再生滌綸高性能化功能化技術進展

1、o瓶片：即棄型飲用水、飲料等包裝瓶瓶片：即棄型飲用水、飲料等包裝瓶 o膜片膜片o薄膜薄膜 o服裝與不織布（紡織制品）服裝與不織布（紡織制品） o在聚酯與纖維生產各工序中產生的在聚酯與纖維生產各工序中產生的廢絲、廢塊、粉體廢絲、廢塊、粉體再生滌綸定義與原料來源再生滌綸定義與原料來源再生滌綸是指以再生再生滌綸是指以再生PETPET聚酯為主要原料的纖維。聚酯為主要原料的纖維。包括長絲與短絲等。包括長絲與短絲等。廢舊廢舊PETPET塑料瓶的污染塑料瓶的污染水污染水污染大氣大氣污染污染白色固體白色固體污染污染PS, PVCPE,PPPCPET我國每年產生的廢舊我國每年產生的廢舊PET PET 樹脂高達樹

2、脂高達3 3百萬噸百萬噸PETPET瓶清洗處理制成設備瓶清洗處理制成設備廢舊廢舊PETPET塑料瓶的回收工藝塑料瓶的回收工藝o化學方法化學方法 水解法 醇解法超 臨界流體法 o物理方法物理方法n將廢PET瓶切碎成片，從PET中分出HDPE、鋁、紙 和粘合劑，PET碎片再經洗滌、干燥、造粒n先將廢PET瓶上非PET的瓶蓋、座底、標簽等雜志用 機械方法分離，在經洗滌、破碎、造粒o循環(huán)回收技術循環(huán)回收技術 o直接回收技術直接回收技術 o紅外處理回收技術紅外處理回收技術回收技術回收技術用于包裝用于包裝- - 瓶級切片瓶級切片 食品級和非食品級食品級和非食品級 非食品級非食品級: : 按照成品瓶的大小按

3、照成品瓶的大小和形狀和形狀, , 切片的切片的 IV 可在可在0.68 - - 0.80 dl/g之間之間變動變動; ; 對要求透明的瓶子對要求透明的瓶子, , 雜質經雜質經熔體過濾除去熔體過濾除去. . 回收切片的生產流程如下回收切片的生產流程如下: :制碎片和凈化制碎片和凈化 擠出擠出, , 熔體過濾熔體過濾( (50 - 100 m ) ) 切粒切粒 結晶和結晶和SSP:廢舊廢舊PETPET的回收利用的回收利用聚酯帶聚酯帶由聚酯瓶碎片制成捆綁帶, 多數情況下加工過程要有較高甚至最高的IV 值. PET 捆綁帶具有很高的韌性, 可以代替鋼帶.如果韌性要求不高或質量要求不高, IV 值可在

4、0.78 1.10 dl/g 范圍。生產流程生產流程:- 擠出切粒, 包括先進行熔體過濾;- 結晶和增粘- 擠出, 熔體過濾, 紡絲和拉伸, 收卷;- 也可以直接從碎片來做。. 廢舊廢舊PETPET的回收利用的回收利用工程塑料工程塑料 生產工程塑料的流程和生產工程塑料的流程和 C-PET C-PET 相似相似 加入填充劑加入填充劑, , 成核劑成核劑, , 抗沖擊改性劑抗沖擊改性劑, , 塑化劑和色母等塑化劑和色母等, , 一起共擠一起共擠 固相增粘固相增粘, , 使達到不同應用所需粘度使達到不同應用所需粘度, , 0.8 1.2 dl/g0.8 1.2 dl/g廢舊廢舊PETPET的回收利用

5、的回收利用紡織化纖紡織化纖 主要是利用廢聚酯瓶碎片紡制短纖維并加工成服裝、非織造布、玩主要是利用廢聚酯瓶碎片紡制短纖維并加工成服裝、非織造布、玩具充填料及其他后道產品具充填料及其他后道產品 開發(fā)附加值較高的聚酯長絲和工業(yè)絲開發(fā)附加值較高的聚酯長絲和工業(yè)絲 廢舊廢舊PETPET的回收利用的回收利用一、再生滌綸產業(yè)現狀一、再生滌綸產業(yè)現狀二、再生滌綸新認識、新思考二、再生滌綸新認識、新思考三、再生滌綸發(fā)展理念、技術與產品三、再生滌綸發(fā)展理念、技術與產品四、結語和未來展望四、結語和未來展望 報告內容報告內容一、再生滌綸產業(yè)現狀一、再生滌綸產業(yè)現狀中國再生滌綸的發(fā)展中國再生滌綸的發(fā)展o1983年-19

6、89年，這時主要設備為我國的臺灣省及韓國轉移過來的小生產線，多數為單螺桿對紡絲位的設計，使用泡泡料，產能大多在10噸/天，產品主要為2D-6D纖維，終端市場為低檔針刺無紡布和手套紗等。o1996年-1999年，出現了以瓶片為主要原料，泡泡料為輔助原料的化纖生產線，這些生產線大都以兩條螺桿12個紡絲位配置，7500噸/年產量較多，產品質量大幅提高，出現了1.5D棉型和二維中空纖維等替代原生纖維產品。o2000年至今，是再生PET纖維的高速發(fā)展期，技術進步較為明顯，高潔凈度的 PET瓶片用來生產三維卷曲中空纖維（3D-15D）、滌綸長絲（POY）等產品。以上產品的規(guī)?；a對原生滌綸產品產生了相當

7、大的替代作用。我國再生滌綸的產能與產量穩(wěn)中有升，開工率不足我國再生滌綸的產能與產量穩(wěn)中有升，開工率不足原材料供需矛盾呈加劇趨勢原材料供需矛盾呈加劇趨勢o 廢絲、瓶片及及聚酯包裝材料等三項合廢絲、瓶片及及聚酯包裝材料等三項合計計246246萬噸。每年進口量約為萬噸。每年進口量約為150150萬噸。萬噸。其他邊貿形式每年進口約其他邊貿形式每年進口約100100萬噸。萬噸。 o 中國再生瓶片中國再生瓶片20062006進口進口7575萬噸，萬噸，20072007年年進口進口110110萬噸，年萬噸，年20092009年進口年進口136136萬噸；萬噸；需求擴大需求擴大o 再生滌綸出口穩(wěn)步增加，再生滌

8、綸出口穩(wěn)步增加，20092009年超過年超過4040萬噸萬噸 主要規(guī)格與用途替代為主主要規(guī)格與用途替代為主o普纖，分為棉型、毛型、中長型。棉型纖維，長度約在普纖，分為棉型、毛型、中長型。棉型纖維，長度約在30403040毫米，纖毫米，纖度在度在1.51.5旦左右的短纖維：可以分為小化、中化、仿大化、高強仿大化，旦左右的短纖維：可以分為小化、中化、仿大化、高強仿大化，主要用于紡紗，起的是替代原生主要用于紡紗，起的是替代原生1.4D1.4D滌短的作用。毛型纖維，長度約在滌短的作用。毛型纖維，長度約在7015070150毫米，纖度在毫米，纖度在3 3旦以上的化學短纖維。中長旦以上的化學短纖維。中長

9、型型 纖維，長度纖維，長度( (約約51655165毫米毫米) )和纖度和纖度( (約約2.532.53旦旦) )介于棉型與毛型之間的短纖維。主要用介于棉型與毛型之間的短纖維。主要用于無紡布生產（針刺、水刺、油氈基布等）、土工布生產。于無紡布生產（針刺、水刺、油氈基布等）、土工布生產。o中空又可分為二維中空和三維中空。用途分別如下：中空又可分為二維中空和三維中空。用途分別如下： 7D-15D 7D-15D（32-64mm32-64mm）三維中空：填充玩具、毛絨玩具、羽絨服裝、防寒）三維中空：填充玩具、毛絨玩具、羽絨服裝、防寒服、靠墊、沙發(fā)、床上用品。服、靠墊、沙發(fā)、床上用品。 7D-15D 7

10、D-15D（32-64mm32-64mm）二維中空：被服、沙發(fā)、玩具等的填充料、無紡布、）二維中空：被服、沙發(fā)、玩具等的填充料、無紡布、噴膠棉。噴膠棉。 3D-6D 3D-6D（51-64mm51-64mm）二維中空：噴膠棉）二維中空：噴膠棉o仿羽絨（仿羽絨（0.80.8、0.90.9、1.21.2、1.5D1.5D）：這種產品對細度有較高的要求，希望）：這種產品對細度有較高的要求，希望能夠達到羽絨般的滑爽和柔軟，常用于填充在服飾內。能夠達到羽絨般的滑爽和柔軟，常用于填充在服飾內。o長絲：由于瓶片來源多、雜，常造成長絲產品品質差。主要表現在其染長絲：由于瓶片來源多、雜，常造成長絲產品品質差。主

11、要表現在其染色性不佳，熱收縮率不勻。如今隨著再生設備、工藝水平的提高，瓶源色性不佳，熱收縮率不勻。如今隨著再生設備、工藝水平的提高，瓶源穩(wěn)定性及品質不斷提升，再生長絲與原生的的品質相差不大。產品系列穩(wěn)定性及品質不斷提升，再生長絲與原生的的品質相差不大。產品系列有有POYPOY、DTYDTY、FDYFDY、BCFBCF地毯絲、工業(yè)絲等。地毯絲、工業(yè)絲等。差別化功能化纖維創(chuàng)新不足，產品功差別化功能化纖維創(chuàng)新不足，產品功 能單一，能單一，附加效益低附加效益低行業(yè)節(jié)能減排成效顯著行業(yè)節(jié)能減排成效顯著 o 綜合能耗逐步降低。目前短纖綜合能耗（綜合能耗逐步降低。目前短纖綜合能耗（kgkg標煤標煤/t/t）

12、由）由20052005年的年的390390降低到降低到20102010年的年的310310，長絲綜合能耗（長絲綜合能耗（kgkg標煤標煤/t/t）也由）也由20052005年的年的470470降到降到20102010年年360360，綜合能耗的降幅均分別，綜合能耗的降幅均分別超過超過20.5%20.5%、23.4%23.4%。o 原料消耗降低原料消耗降低1.69%1.69%以上和新水補充量在整以上和新水補充量在整瓶加工成凈瓶片、凈瓶片加工成短纖維、凈瓶加工成凈瓶片、凈瓶片加工成短纖維、凈瓶片加工成瓶片加工成POYPOY長絲等分別降幅在長絲等分別降幅在20%20%以上以上 二、再生滌綸新認識、二

13、、再生滌綸新認識、新思考新思考再生滌綸新認識再生滌綸新認識o 低碳經濟與節(jié)能減排低碳經濟與節(jié)能減排 而1噸再生滌綸可以節(jié)約0.6噸石油，相當于節(jié)約能源85%，并可減少3.2噸二氧化碳排放。照2009年中國可以生產350萬噸的再生滌綸計算，再生滌綸行業(yè)為國家節(jié)省石油資源210萬噸，減少二氧化碳排量1120萬噸。再生行業(yè)已經走在低碳經濟前沿。再生滌綸新認識再生滌綸新認識o 垃圾是被放錯位置的資源垃圾是被放錯位置的資源 利用廢舊資源觀念逐漸轉變利用廢舊資源觀念逐漸轉變 生產體系與產品的健康安全的標準與認定生產體系與產品的健康安全的標準與認定 以往回收處理國外廢PET行業(yè)往往受到社會多方指責，導致環(huán)保

14、總局對進口PET的政策一緊再緊。隨著循環(huán)經濟的發(fā)展觀的樹立，利用國外廢PET資源補充國內供應不足是資源的再利用，而且是進口洋垃圾的觀念逐漸為社會所接受。 總體技術設計新思考1 1 原料特性的認知原料特性的認知- -成形加工性能成形加工性能 2 2 產品性能及結構的表征產品性能及結構的表征- -服務性能服務性能3 3 工藝原理（演變規(guī)律）工藝原理（演變規(guī)律）-過程與基本要素過程與基本要素4 4 工程技術與裝備工程技術與裝備實施實施PETPEPP/PE/PVC瓶級聚酯回收料特點瓶級聚酯回收料特點 含有聚苯乙烯、聚乙烯、不干膠、糖份、紙片、水份等雜質含有聚苯乙烯、聚乙烯、不干膠、糖份、紙片、水份等雜

15、質 主要影響成品纖維的色澤、紡絲組件的使用壽命及成品的其他技術指標主要影響成品纖維的色澤、紡絲組件的使用壽命及成品的其他技術指標 廢瓶料聚酯的紡絲比纖維級聚酯切片的紡絲要困難得多廢瓶料聚酯的紡絲比纖維級聚酯切片的紡絲要困難得多 難點：難點：原料來源繁雜原料來源繁雜分子量分布寬分子量分布寬粘度范圍大等粘度范圍大等再生滌綸高性能化功能化再生滌綸高性能化功能化oPETPET：依據來源，一般瓶片含第三單體：依據來源，一般瓶片含第三單體 o有機高分子：有機高分子：PPPP、PEPE、PSPS、PVCPVC、PENPEN、PLAPLA、PTTPTT、PBT PCPBT PC、PMMAPMMA等等 o有機添

16、加劑：染料、助劑、表面活性劑有機添加劑：染料、助劑、表面活性劑 、苯并咪等、苯并咪等o無機添加劑：顏料、無機添加劑：顏料、Tio2Tio2、炭黑、催化劑等、炭黑、催化劑等o雜質：灰塵等雜質：灰塵等再生再生PET原料組成原料組成再生滌綸高性能化功能化原料體系的綜合利用技術再生滌綸高性能化功能化原料體系的綜合利用技術品種品種規(guī)格規(guī)格備注備注棉型棉型1.5d 38m色紡色紡毛型毛型6.0d 67mm仿腈綸，高收縮仿腈綸，高收縮中長型中長型2.0d 51mm二維、二維、三維卷曲三維卷曲6.0d 67mm 15 d 67mm 3 .0d 51mm復合復合 粗旦異形粗旦異形15-20d,40d三角三角地毯

17、絲地毯絲p再生滌綸短纖維產品結構再生滌綸短纖維產品結構現有產品結構及其差別化的反思現有產品結構及其差別化的反思規(guī)格規(guī)格75d/36f, 100d/36f, DTPOY-DTYFDYp 再生滌綸長絲產品結構再生滌綸長絲產品結構 現有產品結構及其差別化的反思現有產品結構及其差別化的反思生產工藝的反思與滌綸的區(qū)別生產工藝的反思與滌綸的區(qū)別回用聚酯瓶片分揀粉碎清洗混合干燥卷繞成型冷卻上油牽伸噴絲頭熔體過濾器螺桿擠壓包裝黑色添加劑注入對常規(guī)纖維應用對常規(guī)纖維應用關鍵是發(fā)揮再生滌綸原料的特性，相關技術與現有裝置的關鍵是發(fā)揮再生滌綸原料的特性，相關技術與現有裝置的銜接，產品與市場的銜接銜接，產品與市場的銜接

18、組分：聚合物、共聚物、添加劑、助劑組分：聚合物、共聚物、添加劑、助劑 織物：混紡、結構織物：混紡、結構印染、整理：親水、抗靜電印染、整理：親水、抗靜電纖維：形態(tài)、表面纖維：形態(tài)、表面現有產品結構及其差別化的反思現有產品結構及其差別化的反思p 滌綸差別化技術應用與再生滌綸開發(fā)滌綸差別化技術應用與再生滌綸開發(fā)聚酯纖維技術體系聚酯纖維技術體系三、再生滌綸發(fā)展理念、技術三、再生滌綸發(fā)展理念、技術與產品與產品發(fā)展理念發(fā)展理念o 制服用織物、家具、地毯、非織造布、手提制服用織物、家具、地毯、非織造布、手提袋等方面袋等方面n 美國服裝業(yè)的美國服裝業(yè)的PatagoniaPatagonia以聚酯瓶回收料生產的以

19、聚酯瓶回收料生產的纖維為原料制成戶外運動衫纖維為原料制成戶外運動衫n 日本日本NemotoSangyoNemotoSangyo公司以聚酯瓶回收料為原料制公司以聚酯瓶回收料為原料制成各種地毯和女裝。成各種地毯和女裝。n 2020個個500mL500mL的聚酯瓶可以制作一件上衣，的聚酯瓶可以制作一件上衣，5 5個個2L2L驟驟酯瓶再生纖維可以制成酯瓶再生纖維可以制成0.09m20.09m2地毯，地毯，3535個個2L2L的聚的聚酯瓶可以制成一個睡袋所用的全部填充纖維。酯瓶可以制成一個睡袋所用的全部填充纖維。 再生滌綸的應用理念再生滌綸的應用理念再生滌綸的差別化功能化，是我國再生纖維行業(yè)轉型升級的關

20、鍵再生滌綸的差別化功能化，是我國再生纖維行業(yè)轉型升級的關鍵急需高效快速的產品開發(fā)新技術急需高效快速的產品開發(fā)新技術，實現資源回收、規(guī)模實現資源回收、規(guī)模化低成本生產與高品質高附加值產品的統(tǒng)一?；统杀旧a與高品質高附加值產品的統(tǒng)一。技術創(chuàng)新發(fā)展思路技術創(chuàng)新發(fā)展思路執(zhí)行可行性執(zhí)行可行性投入成本投入成本技術可靠度技術可靠度市場認同度市場認同度發(fā)展可行性發(fā)展可行性再生滌綸差別化功能化加工技術再生滌綸差別化功能化加工技術難點與問題難點與問題均勻性均勻性穩(wěn)定性穩(wěn)定性可加工性可加工性3.1關注基于原料特性的改性技術共性技術關注基于原料特性的改性技術共性技術原料特性：高粘度高收縮應力面料蓬松；陽離子可染原料

21、特性：高粘度高收縮應力面料蓬松；陽離子可染光澤可控（亮度、透光度、反射度）光澤可控（亮度、透光度、反射度）染色可控染色可控 （深度、純度、牢度、鮮艷）（深度、純度、牢度、鮮艷）手感可調（柔軟、干爽、溫暖、涼爽）手感可調（柔軟、干爽、溫暖、涼爽）功能（抗紫外、抗菌、保健等）功能（抗紫外、抗菌、保健等） 組合組合 v高效（高效（5以內）以內）v低成本化低成本化v可行性可行性再生滌綸原料的高性能化功能化技術再生滌綸原料的高性能化功能化技術PVCPP/PEPENPET有效利用瓶片中PEN增加再生聚酯的剛性和回彈性萘環(huán)結構使萘環(huán)結構使PEN比比PET具有具有更高的物理機械性能更高的物理機械性能有效利用分

22、子鏈上Cl鍵生產功能化抗菌纖維有效利用瓶片中PP、PE與PET熔點相近，利用原位一步共沉淀法制備Al/Si包覆的納米TiO2技術，具有高分散性、高穩(wěn)定性（03132217.4 ）建立納米TiO2/熱塑性高聚物紡絲工程模型，形成高溫高壓高剪切紡絲工藝,成功應用于實際生產熱塑性高聚物熱塑性高聚物功能功能納米材料納米材料紡絲成形紡絲成形共混造粒共混造粒納米復合樹脂納米復合樹脂納米復合纖維納米復合纖維卷繞卷繞3.2創(chuàng)新發(fā)展理念納米技術及納米結構創(chuàng)新發(fā)展理念納米技術及納米結構納米復合功能材料：金黃葡萄球菌MSSA 100金黃葡萄球菌NRSA 98.5大腸桿菌100銅綠假單桿菌99.9桔草菌95.0沙門豕

23、桿菌95.0奈瑟氏淋球菌95.0 改性技術改性技術 永久的抗紫外性能永久的抗紫外性能 優(yōu)異的抗紫外效果優(yōu)異的抗紫外效果 良好的穿著效果良好的穿著效果 關注：針織物抗紫外關注：針織物抗紫外優(yōu)點優(yōu)點： 改性技術改性技術（有機與無機紫外線吸收與屏蔽）（有機與無機紫外線吸收與屏蔽） 有效改善人體的微循環(huán)功能有效改善人體的微循環(huán)功能 具有顯著的抑菌功能具有顯著的抑菌功能 遠紅外中空三維立體卷曲纖維具遠紅外中空三維立體卷曲纖維具有很好的保暖性有很好的保暖性（關注：物理發(fā)熱與化學放熱物理發(fā)熱與化學放熱） 改性技術改性技術 改性技術改性技術3.3 改性技術改性技術 改善滌綸長絲市場飽和、缺乏新品新品的局面，滿足市場需要在原有顏色基礎上進行套色，可使滌綸套色套色的種類加多 改善改善傳統(tǒng)滌綸長絲由于 結晶度結晶度、取向度高取向度高，結構緊密結構緊密，吸濕性吸濕性、溶溶脹性小脹性小，染料分子很難擴散到纖維內部而導致的纖維染色困難，染色性能差等問題實例實例套色再生滌綸長絲套色再生滌綸長絲有色滌綸長絲套色技術有