本發(fā)明涉及固體廢棄物再生利用領(lǐng)域，具體涉及一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法以及再生PET塑料粒子。

背景技術(shù)：

隨著化學(xué)工業(yè)水平的不斷提高，以各種合成纖維為原料制備的布料使人們的生活變得更加舒適和優(yōu)越。然而，新產(chǎn)品對舊產(chǎn)品的升級換代導(dǎo)致越來越多的廢舊布料被人們拋棄，成為一種固體垃圾而隨意充斥在各種場合中。從某個角度看，垃圾就是一種放錯位置的資源。因此對于廢舊布料的回收再利用逐漸受到人們的重視，成為現(xiàn)下的熱點(diǎn)研究方向之一。

然而，現(xiàn)在對于廢舊布料的回收利用多是將其清洗處理后而再次制成拖布、抹布等低附加值產(chǎn)品，對于廢舊布料的回收利用僅停留在表層階段。眾所周知，廢舊布料是由多種合成化學(xué)纖維經(jīng)過編織而制成。以廢舊布料為原料，通過分類回收和處理，重新獲得各種性能優(yōu)異的原料塑料，這不僅減少了廢舊布料對環(huán)境造成的污染和破壞，還獲得了種類眾多性能優(yōu)良的原料塑料，又進(jìn)一步增加了廢舊布料的利用價值和使用效率。

中國專利CN201410799915.3公開了廢舊衣物回收再利用預(yù)處理工藝，將廢舊衣物注入臭氧進(jìn)行消毒殺菌、剪切破碎、清洗、烘干，超微粉碎成顆粒，得到的超微顆粒用過氧化氫進(jìn)行脫色，脫色的同時進(jìn)行超聲處理；將脫色后的超微顆粒浸泡于4倍重量的二甲基乙酰胺中，加入丙烯酸單體、過硫酸鉀，過濾除去有機(jī)溶劑，得到表面改性纖維粉。但是該專利采用棉麻質(zhì)廢舊布料制備纖維粉用以制備再生纖維，其制備工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價值低，并且沒有對合成纖維制得的廢舊布料進(jìn)行回收再利用。

因此通過對廢舊布料的深層次的回收利用，結(jié)合材料特性并以PET塑料粒子為目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行分類處理回收，既改變了對廢舊布料的傳統(tǒng)處理方式，又?jǐn)U大了PET塑料粒子的原料來源，具有明顯的環(huán)保價值和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述問題，提供一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法以及再生PET塑料粒子。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法，將由PET纖維紡織而成的廢舊布料，經(jīng)過切碎→開纖→熔融→擠出造粒制備而成；其中，由PET纖維紡織而成的廢舊布料經(jīng)清洗、消毒處理而成；切碎為：將由PET纖維紡織而成的廢舊布料切碎成寬不超過2cm的布條；開纖具體為：以濃度為5mol/L～10mol/L的NaOH溶液作為開纖劑，在45℃～55℃的溫度條件下進(jìn)行開纖處理20min～60min；熔融具體為：將經(jīng)過開纖處理的廢舊布料中加入二元乙丙橡膠、聚烯烴、SEBS、環(huán)氧大豆油、2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、碳酸鈣、石墨，在溫度為180℃～220℃、壓力為0.3MPa～0.6MPa的條件下，進(jìn)行加熱熔融1h～2.5h，得到熔融液；擠出造粒具體為：將熔融液經(jīng)螺桿擠出機(jī)擠出造粒，得到平均粒度為0.3mm～0.8mm的再生PET塑料粒子。

進(jìn)一步地，清洗具體為：在50℃～60℃的溫度條件下，以800r/min～1200r/min的轉(zhuǎn)速，清洗處理1h～2h。

進(jìn)一步地，消毒為：在壓力為0.3MPa～0.5MPa的條件下，用100℃～110℃的蒸汽消毒處理20min～40min。

進(jìn)一步地，開纖處理的廢舊布料、二元乙丙橡膠、聚烯烴、SEBS、環(huán)氧大豆油、2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、碳酸鈣、石墨的添加比例為：開纖處理的廢舊布料100份、二元乙丙橡膠0.05份～0.15份、聚烯烴0.05份～0.15份、SEBS 0.1份～0.3份、環(huán)氧大豆油0.05份～0.15份、2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑0.05份～0.1份、碳酸鈣0.02份～0.10份、石墨0.04份～0.12份。

更進(jìn)一步地，碳酸鈣的平均粒度為：100nm～300nm。

更進(jìn)一步地，石墨為片狀石墨。

進(jìn)一步地，擠出造粒具體為：將熔融液以50rpm～60rpm的螺桿轉(zhuǎn)速擠出成型，經(jīng)循環(huán)水冷卻切斷成粒，即為再生PET塑料粒子。

更進(jìn)一步地，循環(huán)水的溫度為：12℃～18℃。

更進(jìn)一步地，擠出時口模的溫度為：200℃～205℃。

本發(fā)明的另一發(fā)明目的，在于提供一種再生PET塑料粒子，根據(jù)上述方法制備而成。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

1.本發(fā)明以廢舊布料為基礎(chǔ)原料再生制備PET塑料粒子，極大的提高了廢舊布料的利用深度和使用水平，經(jīng)濟(jì)價值得到明顯提高；

2.本發(fā)明通過使用廢舊布料來制備再生PET塑料粒子，進(jìn)一步擴(kuò)大了PET塑料粒子的產(chǎn)品原料來源，并且獲得的PET塑料粒子產(chǎn)品性能優(yōu)良，再加工能力顯著；

3.本發(fā)明通過對廢舊布料的綜合回收利用，減輕了垃圾處理的負(fù)擔(dān)和壓力，減少了廢舊布料對環(huán)境造成的污染和破壞，具有重要的環(huán)保意義。

具體實(shí)施方式

以下對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

實(shí)施例1

一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法

(1)清洗：將由PET纖維紡織而成的廢舊布料在50℃的溫度條件下，以800r/min的轉(zhuǎn)速，清洗處理1h；

(2)消毒：在壓力為0.3MPa的條件下，用100℃的蒸汽消毒處理20min；

(3)切碎：將經(jīng)過清洗、消毒處理的廢舊布料切碎成寬為2cm的布條；

(4)開纖：以濃度為5mol/L的NaOH溶液作為開纖劑，在45℃的溫度條件下進(jìn)行開纖處理20min；

(5)熔融：將100份經(jīng)過開纖處理的廢舊布料中加入0.05份二元乙丙橡膠、0.05份聚烯烴、0.1份SEBS、0.05份環(huán)氧大豆油、0.05份2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、0.02份碳酸鈣、0.04份片狀石墨，在溫度為180℃、壓力為0.3MPa的條件下，進(jìn)行加熱熔融1h，得到熔融液；其中碳酸鈣的平均粒度為100nm；

(6)擠出造粒：將熔融液經(jīng)螺桿擠出機(jī)，50rpm的螺桿轉(zhuǎn)速擠出成型，擠出時口模的溫度為200℃，經(jīng)12℃的循環(huán)水冷卻切斷成粒，得到平均粒度為0.3mm的再生PET塑料粒子。

實(shí)施例2

一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法

(1)清洗：將由PET纖維紡織而成的廢舊布料在60℃的溫度條件下，以1200r/min的轉(zhuǎn)速，清洗處理2h；

(2)消毒：在壓力為0.5MPa的條件下，用110℃的蒸汽消毒處理40min；

(3)切碎：將經(jīng)過清洗、消毒處理的廢舊布料切碎成寬為1.5cm的布條；

(4)開纖：以濃度為10mol/L的NaOH溶液作為開纖劑，在55℃的溫度條件下進(jìn)行開纖處理60min；

(5)熔融：將100份經(jīng)過開纖處理的廢舊布料中加入0.15份二元乙丙橡膠、0.15份聚烯烴、0.3份SEBS、0.15份環(huán)氧大豆油、0.1份2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、0.10份碳酸鈣、0.12份片狀石墨，在溫度為220℃、壓力為0.6MPa的條件下，進(jìn)行加熱熔融2.5h，得到熔融液；其中碳酸鈣的平均粒度為300nm；

(6)擠出造粒：將熔融液經(jīng)螺桿擠出機(jī)，60rpm的螺桿轉(zhuǎn)速擠出成型，擠出時口模的溫度為205℃，經(jīng)18℃的循環(huán)水冷卻切斷成粒，得到平均粒度為0.8mm的再生PET塑料粒子。

實(shí)施例3

一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法

(1)清洗：將由PET纖維紡織而成的廢舊布料在55℃的溫度條件下，以1000r/min的轉(zhuǎn)速，清洗處理1.5h；

(2)消毒：在壓力為0.4MPa的條件下，用105℃的蒸汽消毒處理30min；

(3)切碎：將經(jīng)過清洗、消毒處理的廢舊布料切碎成寬為1cm的布條；

(4)開纖：以濃度為7.5mol/L的NaOH溶液作為開纖劑，在50℃的溫度條件下進(jìn)行開纖處理40min；

(5)熔融：將100份經(jīng)過開纖處理的廢舊布料中加入0.1份二元乙丙橡膠、0.1份聚烯烴、0.2份SEBS、0.1份環(huán)氧大豆油、0.07份2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、0.06份碳酸鈣、0.08份片狀石墨，在溫度為200℃、壓力為0.45MPa的條件下，進(jìn)行加熱熔融1.8h，得到熔融液；其中碳酸鈣的平均粒度為200nm；

(6)擠出造粒：將熔融液經(jīng)螺桿擠出機(jī)，55rpm的螺桿轉(zhuǎn)速擠出成型，擠出時口模的溫度為203℃，經(jīng)15℃的循環(huán)水冷卻切斷成粒，得到平均粒度為0.55mm的再生PET塑料粒子。

實(shí)施例4

一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法

(1)清洗：將由PET纖維紡織而成的廢舊布料在52℃的溫度條件下，以900r/min的轉(zhuǎn)速，清洗處理1.2h；

(2)消毒：在壓力為0.35MPa的條件下，用102℃的蒸汽消毒處理35min；

(3)切碎：將經(jīng)過清洗、消毒處理的廢舊布料切碎成寬為0.5cm的布條；

(4)開纖：以濃度為6mol/L的NaOH溶液作為開纖劑，在47℃的溫度條件下進(jìn)行開纖處理30min；

(5)熔融：將100份經(jīng)過開纖處理的廢舊布料中加入0.07份二元乙丙橡膠、0.08份聚烯烴、0.15份SEBS、0.07份環(huán)氧大豆油、0.06份2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、0.04份碳酸鈣、0.06份片狀石墨，在溫度為190℃、壓力為0.4MPa的條件下，進(jìn)行加熱熔融1.4h，得到熔融液；其中碳酸鈣的平均粒度為150nm；

(6)擠出造粒：將熔融液經(jīng)螺桿擠出機(jī)，52rpm的螺桿轉(zhuǎn)速擠出成型，擠出時口模的溫度為201℃，經(jīng)14℃的循環(huán)水冷卻切斷成粒，得到平均粒度為0.45mm的再生PET塑料粒子。

實(shí)施例5

一種利用廢舊布料制備再生PET塑料粒子的方法

(1)清洗：將由PET纖維紡織而成的廢舊布料在57℃的溫度條件下，以1100r/min的轉(zhuǎn)速，清洗處理1.7h；

(2)消毒：在壓力為0.45MPa的條件下，用108℃的蒸汽消毒處理35min；

(3)切碎：將經(jīng)過清洗、消毒處理的廢舊布料切碎成寬為0.2cm的布條；

(4)開纖：以濃度為9mol/L的NaOH溶液作為開纖劑，在52℃的溫度條件下進(jìn)行開纖處理50min；

(5)熔融：將100份經(jīng)過開纖處理的廢舊布料中加入0.12份二元乙丙橡膠、0.13份聚烯烴、0.25份SEBS、0.12份環(huán)氧大豆油、0.09份2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、0.08份碳酸鈣、0.10份片狀石墨，在溫度為210℃、壓力為0.5MPa的條件下，進(jìn)行加熱熔融2.2h，得到熔融液；其中碳酸鈣的平均粒度為250nm；

(6)擠出造粒：將熔融液經(jīng)螺桿擠出機(jī)，57rpm的螺桿轉(zhuǎn)速擠出成型，擠出時口模的溫度為204℃，經(jīng)17℃的循環(huán)水冷卻切斷成粒，得到平均粒度為0.70mm的再生PET塑料粒子。

實(shí)驗(yàn)例

對實(shí)施例1～5制得的再生PET塑料粒子的性能進(jìn)行測試，測試結(jié)果如表1所示。

表1再生PET塑料粒子的性能測試結(jié)果

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。