再生聚酯纤维发展及其确认方式

(整期优先)网络出版时间:2023-05-10
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再生聚酯纤维发展及其确认方式

郁金军

江苏赛维尔新材料科技有限公司 江苏镇江  212000

摘要:近年来,合成聚酯纤维在我国纺织行业发挥着越来越重要的作用。由于聚酯纤维的资源优势及其工业生产技术的成熟,聚酯纤维产品产量迅速增加,满足了人们不同用途的需求,给人们的生活带来了技术上的进步和极致的便利。但随之而来的是废旧聚酯纤维制品的过量,给环境造成巨大影响,尤其是废旧包装容器的合理回收利用问题。如何再生聚酯纤维,对聚酯纤维进行回收利用,一直是各国重点关注的问题。

关键词:再生聚酯纤维;废弃聚酯纤维;发展现状

随着人们生活水平不断上升,以聚酯纤维为主的化纤类产品在老百姓的生活逐渐占据重要地位。但是由于新油井逐渐减少,石油等自然资源日益紧缺,目前油井开采量仅能维持几十年聚酯纤维等化纤产品的供应。因此,对原生聚酯产品在加工,实现聚酯纤维回收再生,对废旧资源二次利用,减少白色污染是国际社会日益关注的问题,却拥有巨大的市场发展潜力。

1、再生聚酯纤维发展现状

1.1国外再生聚酯纤维发展概况

20世纪50年代,部分发达国家已经先行注意到PET材料的可回收性,并开始着手研究废旧PET回收利用的方法,美国,德国,意大利,日本等国家率先研发投入使用,并获得了较大的经济效益。

目前,西方国家通常采用子母螺杆加真空抽吸或双螺杆+真空抽吸+增压泵,打破了传统平片切片干燥+单螺杆融融路线。同时,利用圆盘自动切换过滤器代替传统的立式双筒人工切换过滤器,操作人员少,自动化程度高,但对原料清洁度有较高要求,设备投资高,需要企业拥有相对雄厚的财力支持不符合我国国情需要。

1.2国内再生聚酯纤维发展概况

我国聚酯纤维等化纤行业起步于20世纪90年代,有近40年的发展历史,进展迅速,以东南沿海地区为主,尤其江苏,浙江等地,回收以及废品再生纤维的加工厂也很多。

我国再生聚酯纤维生产企业分为两种:一种是本土资源或进口再生聚酯进行切片,加工后,生产日常再生聚酯纤维产品或加入添加剂改善其性能,产出性能好,附加值高的再生聚酯纤维产品;另一种则回收废弃聚酯瓶片,分类,清洗后进行纺丝,部分企业业务进一步延伸,对再生聚酯纤维进行二次加工,生产日用品等终端产品,但是技术难度较大,流程长大部分小型企业止步于此,而国家也没有设计相应资金补助提供给企业来研制新型产品

技术层面采用对环境影响较小,碳足迹低的物理回收法。其基本思路是将废弃PET分解为单体或中间体,再重新聚合。通常使用基本成熟且投资相对较低的含搅拌聚合府加多级蒸汽喷射中空抽吸系统。

与发达国家相比,我国再生聚酯纤维产业起步晚,专业技术人员缺乏,在产率、技术水平、产品技术含量等方面拥有较大的进步空间。同时消费者对再生聚酯纤维的消费意愿和接受程度较低,难以把握再生聚酯纤维产品在我国的市场定位,拥有较大的开发难度。

2、我国再生聚酯纤维产业存在问题

2.1回收原料洁净度低,价格高,利润空间减小

我国回收的废弃聚酯主要来源于两方面,一部分来源于聚酯纤维产品生产加工过程中直接产生的高洁净度废料,边角料。这部分聚酯纤维较为清洁,可省去回收分类等步骤直接作为原料进行加工。而另一部分来自于使用过的废弃聚酯包装材料不能直接作为原料使用需要对此进行清洁分类,杂质含量相对较高

由于近几年聚酯包装材料的使用大幅增长,我国目前饮料软包装增长率已接近20%,但是由于我国回收渠道有限,回收来源主要是通过拾荒者对垃圾进行粗略的分类回收,缺少专业的回收机构以及有效的回收渠道对垃圾进行分类,从而导致回收过程不完善,因此在后续加工过程中首先需要按照相关污染等级,对回收来的聚酯包装进行二次分类和清洁,才能投入使用。除了繁琐的分类程序,产能过度膨胀导致我国原料紧缺,但高达半数企业仍然拒绝对废旧包装进行繁琐的分类清洁,选择进口聚酯原料同时,随着其他发展中国家自身再生纤维工业的发展,进口瓶片价格高,品质低,量少,导致再生聚酯纤维企业利润空间被进一步挤压

2.2技术落后,企业关系松散,缺少完整的产业链

设备及技术水平落后,企业研发工作费时费力,耗资大,研发积极性差。缺少可以大量使用于家纺面料服装面料和其他对染色均匀性有严格要求并具有保暖性的再生聚酯纤维长丝和短纤维制备技术导致产品附加值低,性能差,无法打开对外贸易的市场,大大减少了企业的发展空间同时,回收后的聚酯纤维和聚酯瓶,粘性和温度都有所下降,直接纺丝会导致产品难以成型,产品质量也很难符合要求。

大多数聚酯企业仅仅停留在再生聚酯纤维生产层面,没有足够的资源深入探索纺织成品生产领域的相关技术导致产品附加值低。企业结构松散,运输成本高,生产水平低,利润空间小,只能停留在短纤阶段生产阶段,勉强维持生计,缺少资金进行自主研发,引进国外先进设备形成恶性循环。此外,由于监管力度不足,导致消费者对于再生聚酯纤维作为填充物的商品表示担忧,客户对再生产品认知度低,普遍缺少对新型商品的信心。使更多企业更愿意外销给国外消费者。

3、再生聚酯纤维技术改进方向

3.1建立完善的原料回收体系改良原料进行分离提纯技术

3.1.1利用宏观调控规范再生聚酯市场,建立专业回收机构

目前我国再生聚酯纤维企业生产规模较小,分布广,管理水平低,主要集中在产业链初级阶段,难以实现大规模生产。因此,发挥政府在宏观经济调控中的作用,积极引导地方企业,建立相应的奖罚机制和法理条例来完善再生聚酯纤维市场。同时政府应建立健全的废弃聚酯回收网络,建立专业回收站,降低原料回收成本,增加企业利润空间。除此之外,政府应当加大再生聚酯纤维的宣传力度,提高公众认知水平,让群众充分认识到其环保性、优越性,呼吁群众在日常生活中对垃圾进行分类处理,配合有关回收人员进行回收工作,从而减少后续回收流程,提高企业回收意愿。

3.1.2回收聚酯瓶片的分离提纯技术改进

传统分离技术直接对废聚酯瓶压扁,无法预先分离瓶盖,瓶底,标签等部位,导致杂志含量高,提纯技术复杂,成品发黄颜色不均匀。系统采用连续自动化的高效连续瓶片分级技术,逐级除去金属铁质,标签等杂志,保证产品质量均一。选用高效粉碎机,大大提高湿粉碎能力。引进高效干燥技术和高效熔融技术,减少干燥过程中的“搭桥”以及大分子链熔融过程降解,供料量不足等问题。

3.2以纤维产品生产为核心创造再生聚酯纺织品产业链

将再生聚酯产业贯彻到纺织品生产的生产链中去,各企业相互联合对每一环节进行监管和改善减少同一产品上的材料种类,增加废弃聚酯的回收性和便捷性。采用标准化生产,减少再生聚酯繁琐的回收工作步骤,各环节协同合作,形成以再生聚酯产业为核心的循环经济产业链提高经济效率,扩大自身的市场份额,努力开发终端产品,引进先进技术加强自我监督机制,提高产品质量和附加值,努力开拓海外市场,让中国聚酯纤维产品进入世界市场中

4、循环再生聚酯纤维的快速确认检测方法

通过一种循环再生聚酯纤维的快速定性及半定量检测方法,确认再生聚酯纤维循环再生程度。首先,将待鉴别的聚酯纤维裁切成纤维试样;差示扫描量热曲线采集:取适量纤维试样放入铝坩埚内并压盖置于差示扫描量热仪内,实施差示扫描量热检测,并记录所述纤维试样的差示扫描量热曲线;定性及半定量分析:将所述差示扫描量热曲线与参比样品的差示扫描量热曲线进行比对,分析差示扫描量热曲线图对应的反应热吸收峰,根据所述纤维试样和参比样品反应热吸收峰的相对强度和温差比对分析结果,确定所述待鉴别循环再生聚酯纤维为原生聚酯纤维或再生聚酯纤维的定性结果,及半定量确定再生聚酯纤维的循环再生程度。

5、结束语

随着社会发展,自然资源减少,人们越来越注重再生资源的使用,聚酯材料再生回收问题备受世界各界关注,做好聚酯材料回收再生不仅能够保护环境,还能在一定程度上节约资源,拥有光明的前景。因此,充分抓住机会,加快自主研究步伐,建立完整产业链,生产满足市场需求的高性能产品。通过政府、企业、消费者三方协同合作,保障再生聚酯行业健康发展,推进我国循环经济,践行可持续发展。

参考文献

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