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一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺

阅读:493发布:2024-01-27

专利汇可以提供一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,该发明挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料作为再 生料 原料,通过清洗、熔融、 造粒 、通过对生产工艺的系统调整改变,克服了现有工艺利用废旧聚乙烯塑料生产的聚乙烯网丝强度差的缺点,及现有网丝生产工艺中不加入增强剂不能使丝线强度提高到7N以上高强度的弊端,该工艺生产丝线强度可达到7.8N以上,具有显著增强作用。并避免了对增强助剂的投入,降低了生产成本,对废旧聚乙烯塑料成功实现再利用,减少了资源消耗和浪费,具有较好的推广应用价值。,下面是一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺专利的具体信息内容。

1.一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,其特征在于包括如下步骤:
(1)挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料,将聚乙烯废旧塑料投入粉碎机粉碎,用
30~50℃水搅拌清洗干净,清洁输送入熔融机,经过四个螺杆加热区熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,四个螺杆加热区的设定温度分别为210℃、220℃、230℃、220℃,模头温度设定为210℃,挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却后经五辊牵伸器牵伸,牵伸后导入切粒机切粒,料粒经过300~500目滤网过滤;
(2)将(1)中得到的聚乙烯粒和色母粒按质量比为98~99:1~2混合、搅拌均匀;
(3)将上述混合料吸入到抽丝机料斗中,经过六个螺杆加热区的熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,六个螺杆加热区的设定温度分别为220℃、230℃、240℃、235℃、
210℃;
(4)由模头加热区挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却至35℃~36℃成为丝线;
(5)丝线导出由五辊牵伸器拉伸,拉伸后丝线导入95℃水浴中加热,水浴加热区长度为
4米,丝线由水浴中导出由七辊牵伸器拉伸,其中五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1~2︰8~12;
(6)在距七辊牵伸器4~5米的距离,设置收卷机,收卷机转速由七辊牵伸器控制。
2.根据权利要求1所述的一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,其特征在于:所述的模头加热区加热方式为天然气加热燃烧,即先将天然气预热,然后燃烧,预热后天然气的温度为30~35℃。
3.根据权利要求1所述的一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,其特征在于:步骤(1)和(3)中螺杆加热区的加热方式为电加热。
4.根据权利要求1所述的一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,其特征在于:步骤(4)中冷水槽的长度为1~2.5米。
5.根据权利要求1所述的一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,其特征在于:步骤(5)中所述的五辊牵伸器距冷水槽的距离为2~5米。
6.根据权利要求1所述的一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,其特征在于:步骤(5)中所述的五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1︰11。
7.根据权利要求1所述的一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,其特征在于:步骤(6)中所述的收卷机的转速为180m/分。

说明书全文

一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及网丝的生产技术领域,具体涉及一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺。

背景技术

[0002] 聚乙烯种类繁多,用途广泛,加工成型方式也有多种。用高密度聚乙烯通过挤出成型的方式,生产单丝,用于鱼网、绳索及其他用途,这对发展产业具有重要的意义。高密度聚乙烯抽丝业在我国已开展一段时间,但由于生产设备的差异,大部分厂家的工艺技术水平不成熟,以致丝的产量低,质量不稳定,经济效益不高。
[0003] 另外,目前很多的聚乙烯网丝生产厂家,为了降低生产成本,减少消耗浪费,实现资源再利用,近几年开始兴起利用废旧聚乙烯塑料制备聚乙烯网丝。但大多数厂家利用废旧聚乙烯塑料生产聚乙烯网丝的过程中,由于缺少成熟的生产工艺,在再生料的挑选、造粒、混合、搭配、抽丝等工艺环节处理不到位,造成产品质量较低甚至不达标,尤其是强度较低。在实际生产中,要想获得高强度的聚乙烯丝线,通常的方法是在原料中添加其他辅助成分,以增加丝线的强度,然而开发新的辅助成分,不仅科技攻关的时间较长,而且资金投入较大,费时费,一般的生产型企业难以承受。目前普遍存在的生产工艺中,螺杆加热区多为四个或五个设计,虽然也能够达到熔融原料成流体的作用,但熔融效果不能达到最佳,会影响后续工艺中的冷却成丝的效果。而在普通丝线的生产工艺中,各生产企业往往忽略了对设备本身及工艺流程中细节的系统研究,往往把注意力集中在添加辅助成分上面,这样就导致了目前大多数网丝生产企业生产的网丝强度大多在6.5N及以下,即使有能够生产高强度网丝的企业,因为添加了辅助增强助剂,导致生产成本较高,利润较小,经济效益较低。

发明内容

[0004] 针对现有技术所存在的不足,本发明提出了一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,该工艺在不添加增强助剂的条件下,显著提高了网丝的单丝强度,将单丝强度提高到了7.8N以上,另外该工艺再生产过程中更加稳定,减少了断丝等情况的出现,提高了生产效率,并避免了对增强助剂的投入,降低了生产成本,对废旧聚乙烯塑料成功实现再利用,减少了资源消耗和浪费,具有较好的经济效益环境效益。
[0005] 本发明所述的一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺是通过如下技术措施来实现的:一种利用废旧塑料制备高强度网丝的抽丝工艺,包括如下步骤:
(1)挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料,将聚乙烯废旧塑料投入粉碎机粉碎,用水
30~50℃水清洗干净,输送入熔融机,经过四个螺杆加热区熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,四个螺杆加热区的设定温度分别为210℃、220℃、230℃、220℃,模头温度设定为210℃,挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却后经五辊牵伸器牵伸,牵伸后导入切粒机切粒,料粒经过300~500目滤网过滤。
[0006] (2)将(1)中得到的聚乙烯粒和色母粒按质量比为98~99:1~2混合、搅拌均匀。
[0007] (3)将上述混合料吸入到抽丝机料斗中,经过六个螺杆加热区的熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,六个螺杆加热区的设定温度分别为220℃、230℃、240℃、235℃、210℃、220℃;
(4)由模头加热区挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却至35℃~36℃成为丝线;
(5)丝线导出由五辊牵伸器拉伸,拉伸后丝线导入95℃水浴中加热,水浴加热区长度为
4米,丝线由水浴中导出由七辊牵伸器拉伸,其中五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1~2︰8~12;
(6)在距七辊牵伸器4~5米的距离,设置收卷机,收卷机转速由七辊牵伸器控制。
[0008] 以上所述的模头加热区加热方式为天然气加热燃烧,即先将天然气预热,然后燃烧,预热后天然气的温度为30~35℃。
[0009] 以上步骤(1)或(3)中螺杆加热区的加热方式为电加热。
[0010] 以上步骤(4)中冷水槽的长度为1~2.5米。
[0011] 以上步骤(5)中所述的五辊牵伸器距冷水槽的距离为2~5米。
[0012] 以上步骤(5)中所述的五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1︰11。
[0013] 以上步骤(6)中所述的收卷机的转速为180m/分。
[0014] 本发明的有益技术效果为:本发明中步骤(3)中抽丝机的螺杆加热区为六个加热区,六个加热区的温度设定效果最佳,六个加热区既能确保充分熔融原料流体,又避免过多的加热区及过高的温度使流体原料变性,电加热方式能够及时控制加热区温度;模头挤出速度较快,用预热天然气加热,能够使流体快速得到加热,流体挤出效果更好;冷水槽的长度为1~2.5米,能确保丝线温度冷却到35℃~36℃,温度过高,丝线由牵伸器牵伸时,会超过丝线的弹性限度,导致断丝或者丝线失去弹性,温度过低,不能对丝线进行充分牵伸,造成丝线的强度较低,同样在经过五辊牵伸器拉伸后丝线导入95℃水浴中加热,水浴加热区长度为4米,丝线由水浴中导出由七辊牵伸器拉伸,其中五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1~2︰8~12,均是为了既能对丝线充分牵伸,增加丝线的强度,又不能使丝线失去强度。
[0015] 本发明挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料作为再生料原料,通过清洗、熔融、造粒、通过对生产工艺的系统调整改变,克服了现有工艺利用废旧聚乙烯塑料生产的聚乙烯网丝强度差的缺点,及现有网丝生产工艺中不加入增强剂不能使丝线强度提高到7N以上高强度的弊端,该工艺生产丝线强度可达到7.8N以上,具有显著增强作用。并避免了对增强助剂的投入,降低了生产成本,对废旧聚乙烯塑料成功实现再利用,减少了资源消耗和浪费,具有较好的推广应用价值。
[0016] 由此可见,本发明与现有技术相比,具有实质性特点和进步,其实施的有益效果也是显而易见的。

具体实施方式

[0017] 为能清楚说明本发明方案的技术特点,下面结合具体实施例,对本发明进行进一步阐述。
[0018] 实施例1:(1)挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料,将聚乙烯废旧塑料投入粉碎机粉碎,用水
30~50℃水清洗干净,输送入熔融机,经过四个螺杆加热区熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,四个螺杆加热区的设定温度分别为210℃、220℃、230℃、220℃,模头温度设定为210℃,挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却后经五辊牵伸器牵伸,牵伸后导入切粒机切粒,料粒经过300目滤网过滤。
[0019] (2)将聚乙烯粒和色母粒按质量比为99:1混合、搅拌均匀。
[0020] (3)将上述混合料吸入到抽丝机料斗中,经过六个螺杆加热区的熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,六个螺杆加热区的加热方式为电加热,设定温度分别为220℃、230℃、240℃、235℃、210℃、220℃;模头加热区加热方式为天然气加热燃烧,即先将天然气预热,然后燃烧,预热后天然气的温度为30℃。
[0021] (4)由模头加热区挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷水槽的长度为1米,冷却至35℃成为丝线。
[0022] (5)在距冷水槽2米的距离设置五辊牵伸器,丝线导出由五辊牵伸器拉伸,拉伸后丝线导入95℃水浴中加热,水浴加热区长度为4米,丝线由水浴中导出由七辊牵伸器拉伸,其中五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1︰8;五辊牵伸器或七辊牵伸器的各辊转向同步,转速相同。
[0023] (6)在距七辊牵伸器4米的距离,设置收卷机,收卷机转速由七辊牵伸器控制,收卷机的转速为180m/分。
[0024] 实施例2:(1)挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料,将聚乙烯废旧塑料投入粉碎机粉碎,用水
30~50℃水清洗干净,输送入熔融机,经过四个螺杆加热区熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,四个螺杆加热区的设定温度分别为210℃、220℃、230℃、220℃,模头温度设定为210℃,挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却后经五辊牵伸器牵伸,牵伸后导入切粒机切粒,料粒经过400目滤网过滤。
[0025] (2)将聚乙烯粒和色母粒按质量比为99:2混合、搅拌均匀。
[0026] (3)将上述混合料吸入到抽丝机料斗中,经过六个螺杆加热区的熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,六个螺杆加热区的加热方式为电加热,设定温度分别为220℃、230℃、240℃、235℃、210℃、220℃;模头加热区加热方式为天然气加热燃烧,即先将天然气预热,然后燃烧,预热后天然气的温度为35℃。
[0027] (4)由模头加热区挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷水槽的长度为2.5米,冷却至36℃成为丝线。
[0028] (5)在距冷水槽5米的距离设置五辊牵伸器,丝线导出由五辊牵伸器拉伸,拉伸后丝线导入95℃水浴中加热,水浴加热区长度为4米,丝线由水浴中导出由七辊牵伸器拉伸,其中五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为2︰12;五辊牵伸器或七辊牵伸器的各辊转向同步,转速相同。
[0029] (6)在距七辊牵伸器5米的距离,设置收卷机,收卷机转速由七辊牵伸器控制,收卷机的转速为180m/分。
[0030] 实施例3:(1)挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料,将聚乙烯废旧塑料投入粉碎机粉碎,用水
30~50℃水清洗干净,输送入熔融机,经过四个螺杆加热区熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,四个螺杆加热区的设定温度分别为210℃、220℃、230℃、220℃,模头温度设定为210℃,挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却后经五辊牵伸器牵伸,牵伸后导入切粒机切粒,料粒经过500目滤网过滤。
[0031] (2)将聚乙烯粒和色母粒按质量比为98:1混合、搅拌均匀。
[0032] (3)将上述混合料吸入到抽丝机料斗中,经过六个螺杆加热区的熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,六个螺杆加热区的加热方式为电加热,设定温度分别为220℃、230℃、240℃、235℃、210℃、220℃;模头加热区加热方式为天然气加热燃烧,即先将天然气预热,然后燃烧,预热后天然气的温度为33℃。
[0033] (4)由模头加热区挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷水槽的长度为2米,冷却至35℃成为丝线。
[0034] (5)在距冷水槽4米的距离设置五辊牵伸器,丝线导出由五辊牵伸器拉伸,拉伸后丝线导入95℃水浴中加热,水浴加热区长度为4米,丝线由水浴中导出由七辊牵伸器拉伸,其中五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1︰10;五辊牵伸器或七辊牵伸器的各辊转向同步,转速相同。
[0035] (6)在距七辊牵伸器4.5米的距离,设置收卷机,收卷机转速由七辊牵伸器控制,收卷机的转速为180m/分。
[0036] 实施例4:(1)挑选聚乙烯纯度为97%以上的废旧塑料,将聚乙烯废旧塑料投入粉碎机粉碎,用水
30~50℃水清洗干净,输送入熔融机,经过四个螺杆加热区熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,四个螺杆加热区的设定温度分别为210℃、220℃、230℃、220℃,模头温度设定为210℃,挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷却后经五辊牵伸器牵伸,牵伸后导入切粒机切粒,料粒经过500目滤网过滤。
[0037] (2)将聚乙烯粒和色母粒按质量比为98:2混合、搅拌均匀。
[0038] (3)将上述混合料吸入到抽丝机料斗中,经过六个螺杆加热区的熔融、挤压成为流体,由模头挤出形成流体丝条,六个螺杆加热区的加热方式为电加热,设定温度分别为220℃、230℃、240℃、235℃、210℃、220℃;模头加热区加热方式为天然气加热燃烧,即先将天然气预热,然后燃烧,预热后天然气的温度为34℃。
[0039] (4)由模头加热区挤出后的流体丝条导入冷水中冷却,冷水槽的长度为1.5米,冷却至35℃成为丝线。
[0040] (5)在距冷水槽3米的距离设置五辊牵伸器,丝线导出由五辊牵伸器拉伸,拉伸后丝线导入95℃水浴中加热,水浴加热区长度为4米,丝线由水浴中导出由七辊牵伸器拉伸,其中五辊牵伸器的转速与七辊牵伸器的转速比为1︰11;五辊牵伸器或七辊牵伸器的各辊转向同步,转速相同。
[0041] (6)在距七辊牵伸器4米的距离,设置收卷机,收卷机转速由七辊牵伸器控制,收卷机的转速为180m/分。
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