氨纶以其优良的弹性和物理机械性能而广泛应用于纺织、服装等领域。近年来我国氨纶工业发展迅速,干纺氨纶产量成倍增长,到2004年底,国内干纺氨纶产量已接近20万吨。与此同时,氨纶熔融纺丝由于工艺流程简单、设备投资少、生产效率高、生产过程不使用溶剂、环境污染少等优点而成为最为经济和对环境最为友善的氨纶生产新技术。近年来,我国在氨纶熔融纺丝方面的研究也已起步,并实现了工业化,产量逐年增加。在氨纶的生产与使用过程中产生了大量废丝。对于这些废丝,目前企业一般采取填埋或焚烧的方法进行处理。这样不仅浪费了大量的化工原料,还会造成土地浪费和大气污染,不符合地球可持续发展战略。因此对氨纶废丝进行合理回收利用,成为企业一个亟待解决的问题。 对于干纺氨纶废丝,本文以一缩乙二醇为醇解剂,有机锡为催化剂,进行废丝的醇解。醇解反应主要以氨酯键断裂方式进行,从降解产物上层分离物中可回收聚四氢呋喃(PTMG)。通过测试醇解产物的特性粘度随醇解时间的变化,分析了醇解动力学过程,得到表观醇降活化能为E=129.37kJ/mol。应用FTIR分析,研究了反应温度、反应时间、反应物比例、催化剂加入量等不同反应条件对回收PTMG纯度的影响。结果表明,增加醇解剂、催化剂用量增加有利于提高回收PTMG的纯度。用回收PTMG为原料,可重新聚合得到的聚氨酯,但其力学性能与用纯的PTMG聚合得到的聚氨酯相比,仍存在较大差距。 本文以磷酸三乙酯为介质,通过添加乙酰胺,进行熔纺氨纶废丝的热降解,研究了反应温度、反应时间等对降解程度的影响。结果发现,熔纺氨纶废丝在磷酸三乙酯介质中,以乙酰胺进行热降解,可以获得重新加工的性能。热降解条件以170℃、30min为较合适。降解产物与新鲜的分子量为2000的PTMG混合,然后加入TDI进行反应,可制成再生聚氨酯薄膜。再生聚氨酯薄膜的力学性能与降解产物的力学性能相比,断裂强度提高了2-4倍。再生聚氨酯膜在220℃以后开始热失重,随着降解产物含量的增加,起始热失重温度逐步向低温偏移。表观热分解活化能Ea大致在34kJ/mol左右。