废旧聚酯高效再生及纤维制备产业化集成技术

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该奖项获得国家级二等奖-科学进步奖(非第一完成人(非独立完成))。

  完成人员:金剑。


   该项目紧密围绕我国废旧聚酯资源循环再生发展战略需求,立足自主创新,以废旧聚酯资源综合利用最优化、加工高效清洁化、产品高品质高值化为目标,成功构建了废旧聚酯高效再生及纤维制备产业化集成技术体系,主要创新为:

   1、自主研发废旧聚酯纺织品、瓶高效前处理技术及装备。开发废旧纺织品水热协同塑化搓粒技术及装备,实现低温低降解造粒,粘度降<3%;开发全自动废瓶近红外正向拣选、柔性滚刀整瓶拖标脱胶技术及装备,PVC及总杂质含量≤30ppm;制定纺织级泡料及瓶片分级标准,大幅度提升废旧聚酯高品质资源化水平。

   2、创建废旧聚酯调质调粘再生技术新工艺。在熔融再生纺丝基础上,研制螺槽梯度加深螺杆、立式降膜脱挥-卧式鼠笼增粘串联反应釜等装置,构建“乙二醇微醇解低粘过滤-脱挥增粘”工艺体系,熔体特性粘度波动≤±0.01dL/g,VOC≤10μg/g。不仅攻克了不同来源废旧聚酯的杂质过滤效率及可纺性难题,而且提高了产品品质及生态安全性。

   3、突破再生聚酯在线全色谱配色调色及高效差别化技术。研发了多元有色聚酯泡料配色、母粒在线添加补色的熔体全色谱调色技术,充分利用废旧聚酯中染化料,解决再生聚酯变色及色差控制难题,色差及色牢度达4.5级;开发多组分原位复合、高倍牵伸、多级定型、不对称冷却、在线混纤等技术,开发超柔软、生态仿棕、多彩、粗旦、异形、中强长丝、ITY等再生纤维品种。

   4、发明低熔点/再生聚酯皮芯复合纤维熔体直纺技术。研发刚性间位、柔性对位多组分协效共聚降熔点技术;开发高密高压喷丝、多效强化冷却皮芯复合纺丝技术,开发水循环精确控温牵伸辊、卷曲及定型技术,有效解决纤维粘连、破皮及条干不匀的问题,首次实现“以新包旧”,纤维成本降低25%。

   该项目属于纺织技术领域。紧扣循环经济建设战略需求,聚焦纺织绿色发展瓶颈。围绕废旧聚酯综合利用,另辟蹊径,以均匀化稳定化为核心,集高效前处理、品质调控、染化料和混杂再生新体系,攻克聚酯纤维再生成本与品质难以兼顾的产业难题,产品成功应用于服装、家纺、土木等领域,建成全球规模最大的聚酯再生纤维生产基地,近三年销售79.9亿元,利润3.43亿元,税收1.48亿元,创汇2.61亿美元,减少废固120万吨,二氧化碳减排176.58万吨。