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专利号: 202111527047X
申请人: 长安大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 天然或人造的线或纤维;纺纱或纺丝
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:包括以下步骤:①将废弃口罩的金属条鼻夹取出,废弃口罩置于70‑80℃下充分消毒60‑90min后,回收得到聚丙烯无纺布,随后在140‑160℃温度下熔融10‑20min,经冷却、破碎后得到聚丙烯碎片状原料,将回收聚丙烯原料、共混纤维、纳米增韧填料提前混合均匀,于烘干机中预热,随后加入至双螺杆挤出机中混合,采用三级升温方式,挤出制得纤维基液;

②将纤维基液放入纺丝箱体,箱体由蒸汽加热,熔体通过喷丝板流出,形成再生纤维丝束;

③将纺好的丝束冷却、定型、干燥,制得再生聚丙烯纤维;

④将再生聚丙烯纤维放入浓度为10%的乙醇CH3CH2OH水溶液中,加入5‑8%的乙烯基三甲基硅烷(CH3)3SiCHCH2充分分散均匀,然后加入5%的过氧化氢叔丁醇C4H10O2,加热完成表面接枝反应,反应后取出纤维,用丙酮清除纤维表面残余偶联剂,烘干后制得界面功能增强的再生聚丙烯纤维;

其中步骤①中采用了一种可快速将废弃口罩金属条鼻夹自动分离装置,包括工作台(1),所述工作台(1)下方通过伺服电机的输出端固定连接有主轴(2),且所述主轴(2)外侧焊接有转板(3),所述转板(3)上方活动铰接有摆动板(4),且所述摆动板(4)上方活动铰接有升降板(5),所述升降板(5)上方左右两侧均焊接有固定块(6),且所述固定块(6)上方设置有可对废弃口罩的金属条鼻夹外侧包裹的无纺布进行剪开,且同时对金属条鼻夹进行夹持固定的拉扯分离机构(7),所述拉扯分离机构(7)包括设置在固定块(6)内侧的活动杆(701),且所述活动杆(701)通过内侧焊接有夹头(702),所述活动杆(701)外侧固定有套杆(703),且所述套杆(703)内侧螺纹连接有螺旋轴(704),所述升降板(5)左右两侧设置有可对靠近金属条鼻夹的废弃口罩区域进行夹持固定的夹持机构(8),且所述夹持机构(8)包括通过轴杆轴承连接在所述工作台(1)上方内侧的第一传动齿轮(801),所述第一传动齿轮(801)通过轴杆焊接有夹持壁(802),且两个所述夹持壁(802)上方内侧焊接有夹持块(803),右侧的所述夹持块(803)内侧开设有通孔(804),左侧的所述夹持块(803)外侧焊接有细杆(805),所述工作台(1)下方左侧焊接有方钢(9),且所述工作台(1)上方设置有可对抽出金属条鼻夹的废弃口罩快速取出的卷出机构(10)。

2.根据权利要求1所述的一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:所述再生纤维采用硅烷偶联剂接枝改性处理方式。

3.根据权利要求2所述的一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:所述硅烷偶联剂选择乙烯基三甲基硅烷(CH3)3SiCHCH2,以浓度为10%的乙醇CH3CH2OH水溶液作为分散介质,过氧化氢叔丁醇C4H10O2作为引发剂。

4.根据权利要求1所述的一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:所述工作台(1)中心线的右侧上方焊接有固定板(101),且所述固定板(101)内侧开设有卡槽(102),所述固定板(101)中间后侧开设有弧形槽(103)。

5.根据权利要求1所述的一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:所述摆动板(4)前方焊接有凸台(401)。

6.根据权利要求5所述的一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:所述卷出机构(10)包括卡合在所述方钢(9)右侧内部的齿条板(1001),且所述齿条板(1001)前方啮合有第二传动齿轮(1002)、所述第二传动齿轮(1002)内侧焊接有从动轴(1003),且所述从动轴(1003)上方外侧固定有转筒(1004),在靠近口罩的所述转筒(1004)一侧安装有毛刷(1005)。

7.根据权利要求6所述的一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:所述方钢(9)与所述齿条板(1001)配合着隐藏的弹簧构成伸缩结构。

8.根据权利要求7所述的一种将废弃口罩转化为再生聚丙烯纤维的方法,其特征在于:所述齿条板(1001)右端与所述凸台(401)构成碰撞挤压结构。