不同长度的纺织纤维的处理方法与流程

本发明涉及一种处理不同长度的纺织纤维的方法。

背景技术：

0、发明背景

1、再生纺织纤维通常具有较宽的长度分布。再生纺织纤维的浆料包括不同长度和不同的原料的纤维。浆料中的长纤维干扰浆料的进一步加工。此外，难以从浆料中分离合成纤维。

技术实现思路

0、发明简述

1、本发明的一个目的是提供一种克服上述问题的方法。本发明的目的通过具有独立权利要求中所述特征的方法来实现。在从属权利要求中公开了本发明的优选实施方案。

2、本文中使用了术语“短纤维”。短纤维指的是其长度被确定为属于短纤维级分的纤维。短纤维级分中的纤维长度可以根据目标最终用途而变化。此外，可以存在一个以上的短纤维级分，每个短纤维级分具有其自己的纤维长度分布。短纤维级分可用于相同或不同的最终用途。短纤维级分可以替代地称为第一良浆(accept)。

3、短纤维级分的平均纤维长度可以是进料的初始平均纤维长度的30％至80％，优选40％至70％，更优选50％至60％。

4、本文中使用了术语“长纤维”。长纤维指的是其长度被确定为属于长纤维级分的纤维，并且它们比短纤维更长。此外，可以存在一个以上的长纤维级分，每个长纤维级分具有其自己的纤维长度分布。长纤维级分可以替代地称为第二良浆。

5、本文中使用了术语“精制(refine或refining)”。该术语指的是为了获得更短的纤维而切割纤维或使其表面纤维化。

6、本文中使用了术语“浮选”。该术语指的是一种用于将某些纤维彼此分离的方法，即可以将短纤维与长纤维分离，或者可以将人造纤维例如合成纤维与天然纤维分离。

7、本文中使用了术语“分散”。当纤维被分散时，意味着它们被散布在液体介质中。此外，可能存在的絮团可能会散开。

8、长纤维级分的平均纤维长度可以为高于进料的初始平均纤维长度的105％，优选高于110％，更优选高于120％。

9、进料、短纤维和长纤维级分的纤维长度可以使用valmet fs5纤维分析仪或其他类似设备进行分析和测量。valmet fs5纤维分析仪的技术是基于光学测量的，即该设备通过对纤维材料进行扫描，并利用特定算法计算纤维长度。

10、本发明基于利用从再生纺织浆料中获得的短纤维制造高质量新产品的想法。

11、该方法的优点是可以有效地分离短纤维级分，并且可以在低能耗下实现所需的纤维长度。通过该方法还可以实现期望的纤维长度分布。除了上述优点之外，由于在方法过程中纤维团(fiber mass)均匀地推进，因此可以确保进一步的加工步骤，例如浮选。纤维团具有均匀的纤维长度分布，因此更容易将纤维分离成特定级分。

12、该方法背后的主要目的是通过将再生纺织纤维浆料分级成至少两个级分，以从浆料中回收短纤维。将包含长纤维的级分精制成短纤维，以获得用于进一步加工的短纤维。此外，只有那些需要被精制的级分才会被处理。

13、再生纺织纤维浆料可包括工业后废料，例如剩余的织物或衣服碎片，以及从零售商库存退回的其他纺织品，或是消费后的纺织废料。主要部分可能是人们丢弃的可回收衣服。再生纺织纤维浆料中的原材料可能会被切碎，然后再用本发明的方法进行加工。

14、再生纺织纤维可包括不同长度和不同原材料的纤维，但不包括天然木纤维，例如机械浆料。再生纺织纤维可包括天然纤维和/或人造纤维。天然纤维包括例如棉花、亚麻、大麻、羊毛和丝。人造纤维可包括再生纤维和/或合成纤维。再生纤维包括例如粘胶纤维和醋酸纤维。合成纤维包括例如聚酯、聚酰胺和弹性纤维(elastane)。

15、再生纺织纤维可包括短纤维(staple fibers)和/或长丝(filament)纤维。再生纺织纤维的长度可能与其原始长度不同，因为它们要经过切碎才能形成再生纺织纤维浆料。棉纤维的原始长度可为25mm至45mm。纱线中人造纺织短纤维的原始长度可以为20mm至60mm。长丝是连续的，即它们的长度是无限的。例如，原本为连续长丝的纤维在再生纤维浆料中可以是具有一定长度的纤维。然而，再生纺织纤维浆料中包含的长纤维会给进一步加工带来困难。

16、短纤维级分可用于制造例如无纺布或干法成型纸。回收的短纤维级分可与原生纤维一起使用。此外，短纤维级分可用于制造溶解浆料(dissolving pulp)。

17、长纤维级分可用于纱线。回收的长纤维级分可与原生纤维一起使用。

18、除了上述短纤维级分的用途外，该方法还可用于形成具有所需纤维长度分布的浆料。该方法可用于分级天然纤维，例如棉花，以获得所需的纤维长度分布。这种材料可以用作微纤化纤维素(mfc)。

19、不同长度的纺织纤维的分级方法包括在预定浓度下的液体介质中将纤维进行分级。浓度是指液体介质中浆料的干固体含量，即存在由浆料和液体介质组成的悬浮液。通常液体介质的主要组分是水。预定的分级浓度可能在0.2％至4.0％的范围，优选在0.5％至2.0％的范围，更优选在0.8％至1.2％的范围。浓度定义为c＝100x/(x+y)，其中c是以百分比表示的浓度，x是浆料的质量，y是悬浮液中剩余物的质量。

20、该方法包括在液体介质中将纤维按纤维长度分级成至少两个级分。纤维至少被分选为短纤维和长纤维，即分选为两个级分，其可以被称为第一良浆和第二良浆，但是纤维也可以被分选为更多个级分，每个级分具有其自己的纤维长度分布。重要的是，首先对纤维进行分级，因为有些纤维很短，不需要进行任何有关纤维长度的进一步处理。

21、通过使用开槽筛篮或带孔筛篮将纤维分选为不同级分。开槽筛篮可以具有0.1至0.5mm的槽宽度。带孔筛篮的孔径可以为0.1至3.0mm。

22、该方法包括将至少一个包含长纤维的级分引导至精制步骤。长纤维在精制机中被精制成短纤维。精制机可以是lc精制机(低浓度3.5％至5％)或hc精制机(高浓度25％至40％)。

23、该方法包括对精制纤维进行分级。将精制纤维分选成至少两个级分，每个级分具有其自己的纤维长度分布。长纤维可能会在精制和分级步骤中反覆循环，直到达到所需的结果。可以测量各级分中的纤维长度，并且可以根据需要调节分级操作参数，例如流量比、进料浓度和/或转速。基于操作参数的调整，可以影响短纤维和长纤维级分的纤维分布。

技术特征：

1.一种用于处理不同长度的纺织纤维的方法，所述纺织纤维包括天然纤维和人造纤维，所述人造纤维包括合成纤维，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纤维在浓度为0.5％至2％的液体介质中进行分级。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述纤维在浓度为0.8％至1.2％的液体介质中进行分级。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括通过开槽筛篮或带孔筛篮进行分级。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述第一良浆引导至进一步处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括用于分离合成纤维的浮选步骤。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述纤维源自再生纺织纤维浆料。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在分级步骤之前，所述方法包括将纤维分散在液体介质中。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在任何精制步骤之前，分级成第一良浆和第二良浆。

技术总结本申请涉及一种用于处理不同长度的纺织纤维的方法，包括在预定浓度下的液体介质中将纤维按纤维长度分级成至少两个级分，这两个级分是第一良浆和第二良浆；在液体介质中将第二良浆(其纤维比第一良浆长)引导至精制步骤；并且在液体介质中将精制纤维按纤维长度分级成至少两个级分。技术研发人员：图莫·阿霍,J·波西受保护的技术使用者：维美德技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27