再生聚酯产品加工技术与市场现状
2.国外再生聚酯行业发展回顾
日本帝人公司是从1995年开始就出售用废聚酯瓶料生产的聚酯纤维,其应用范围已扩大到服装、床上用品、室内和厨房用品。日本三菱公司用再生粒子纺出Y截面的异形长丝,丝的规格有80dtex/36f和120dtex/36f。中国尤其是江浙沪乡镇或民营企业出于对原料成本的考虑,也用国产或进口废聚酯碎片或再生切片生产短纤维,总产能已达100万吨以上。这些纤维主要用于非织造布和地毯或同其他纤维混纺而用于服装。江苏客霞公司聚酯废料应用的开发研究已有10多年的经验,取得了很好的效益。目前,该公司以废聚酯为原料生产的纤维、有色丝、中空纤维及远红外纤维等,不但在国内销售还出口到欧洲、中东及东南亚地区。由于回收料价格较低,用回收聚酯瓶片生产纺粘非织造布,其产品价格会有很大竞争力。从性能看,回收聚酯瓶片同纤维用切片比,相差不是很大。据报道,目前只有德国吉玛公司和美国杜邦公司在这方面获得成功。我国由于废聚酯瓶回收技术同国外相比,还有一定差距,回收的切片质量和杂质含量等方面还比不上国外的回收料。如果要用再生料制造出纺粘非织造布,还有许多工作要做。这不仅要从设备和工艺上考虑回收料的特性,更需要在废聚酯回收上把好质量关,以达到降低回收料的杂质含量,缩小回收料间的熔点和黏度差异。
另外,利用废聚酯瓶碎片或再生切片纺制短纤维并加工成服装、非织造布、玩具充填料及其他后道产品,在欧美和其他发达国家已获得成功,并取得较大的经济效益。美国伊斯曼公司早在许多年前就开始用聚酯废料和废聚酯瓶片生产各种纤维,成为美国领先的环保型工厂。美国Dyersburg织物公司用废聚酯瓶料生产的纤维制造绒面布。美国Wellman等公司利用再生聚酯纤维同其他纤维混纺开发户外用面料及运动服。意大利ORV公司每年用废聚酯瓶碎片生产短纤维达35kt,纤维纤度3.3-17dtex,纤维强度30-35cN/tex,伸长45%-90%,纤维截面有圆形和异形;纤维用途是服装或家具织物的充填料以及用作土工布、屋顶毡基布和绝缘材料的非织造布。
三、再生聚酯生产加工前的回收与造粒技术
废聚酯瓶回收方法分化学回收和物理回收两化学回收是将废聚酯在一定的反应条件下解聚,获得聚酯的基本单体或低聚物,重新合成制得用于纤维、涂料和制瓶的原料。日本帝人公司开发的“瓶一瓶”回收技术,就是把废聚酯瓶解聚制成DMT,然后精制成TPA。再用TPA制成瓶用聚酯,实现了“瓶一瓶”回收过程该回收系统已工业化,年生产能力达9万吨。日本月岛机械公司(TSK)的回收工艺,是将废聚酯瓶片与碳酸钠在乙二醇中,于170-180℃、0.1MPa下反应40-60min,使废聚酯瓶解聚制得纯度为99.9%的对苯二甲酸和乙二醇。
物理回收也有两种方法,一种方法是将废聚酯瓶破碎成片,并将其中的聚乙烯、铝、纸和粘合剂去除,然后将碎片洗涤、干燥、造粒。第二种方法则将聚酯瓶上的非聚酯的瓶盖、瓶座底、标签等通过机械方法进行分离后,将聚酯瓶洗涤、破碎、造粒。就应用而言,这两种方法,在工艺上各有特点。第一种回收方法较易形成大规模生产,但技术较复杂,设备较多,投资大;而第二种工艺,使用的设备较少,投资省,但只适用于无破损的完整的废聚酯瓶的回收。目前,我国所收集的废聚酯瓶均已被压扁,这主要是从运输方便和合理性考虑。所以在实际生产中,大多数采用第一种回收方法,国外一些公司也是如此。