بوليستر وبوليستر

يشير البوليستر عادةً إلى مركب جزيئي مرتفع يتم الحصول عليه عن طريق التكثيف المتعدد لحمض ثنائي القاعدة والكحول ثنائي القاعدة ، وترتبط روابط السلسلة الأساسية الخاصة به بواسطة روابط استر.هناك العديد من أنواع ألياف البوليستر ، مثل ألياف البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET) ، وألياف البولي بيوتيلين تيريفثاليت (PBT) ، وألياف البولي بروبيلين تيريفثاليت (PPT) ، وما إلى ذلك ، ومن بينها الألياف التي تحتوي على أكثر من 85٪ من مادة البولي إيثيلين تيريفثاليت. منها ، ويتم التحكم في الوزن الجزيئي بشكل عام بين 18000 و 25000. التركيب الجزيئي الرئيسي هو كما يلي:

1. ألياف البوليستر (PET)

بدأ البحث عن البوليستر في الثلاثينيات.تم اختراعه من قبل البريطانيين مثل وينفيلد وديكسون.في عام 1949 ، تم تصنيعها في بريطانيا وفي عام 1953 في الولايات المتحدة.إنه منتج من أنواع كبيرة من الألياف الاصطناعية التي تطورت في وقت متأخر ، لكنها تطورت بسرعة.

الوزن الجزيئي للبوليستر هو 18000 ~ 25000 ، ودرجة البلمرة هي 100 ~ 140. للجزيئات الكبيرة بنية كيميائية متناظرة.في ظل الظروف المناسبة ، تكون الجزيئات الكبيرة سهلة في تكوين البلورات وتكون بنية الألياف مضغوطة.تحتوي جزيئات البوليستر الكبيرة على حلقات بنزين ، وهي في الأساس جزيئات ضخمة صلبة.في الوقت نفسه ، تحتوي أيضًا على سلاسل هيدروكربونية أليفاتية ، مما يجعل الجزيئات مرنة.لا توجد مجموعات قطبية أخرى في الجزيء الكبير باستثناء مجموعتين من الهيدروكسيل منتهية بالكحول.مع محتوى الإستر العالي ، يحدث التحلل المائي والتكسير الحراري في درجات حرارة عالية.البوليستر مغزول بالذوبان.المقطع العرضي دائري ، واتجاهه الطولي قضيب زجاجي ، وكثافته 1.38 ~ 1.40 جم / سم 3.

في الصين ، يُشار إلى الألياف التي تحتوي على نسبة أعلى من 85٪ من البولي إيثيلين تيريفثاليت بالبوليستر ، والمعروف باسم "الداكرون".هناك العديد من أسماء السلع الأجنبية ، مثل "Dacron" في الولايات المتحدة ، و "tetoron" في اليابان ، و "terlenka" في المملكة المتحدة ، و "lavsan" في الاتحاد السوفيتي السابق.

2. ألياف البوليستر المصبوغة الموجبة (CDP)

يمكن صبغ البوليستر المعدل (CDP) بالأصباغ الموجبة عن طريق إدخال مجموعات حمضية يمكنها ربط الأصباغ الكاتيونية بسلاسل PET الجزيئية.تم تطوير CDP لأول مرة بواسطة شركة DuPont الأمريكية.في نهاية القرن العشرين ، كان إنتاجها يمثل 1/6 من إجمالي إنتاج ألياف PET.تشمل أصنافه النموذجية الداكرون t64 ، والداكرون T65 ، وما إلى ذلك. لا يتمتع CDP بأداء صباغة جيد فحسب ، بل يمكن أيضًا صباغته في نفس الحمام باستخدام ألياف طبيعية مثل الصوف ، وهو مناسب لتبسيط عملية صباغة الأقمشة المخلوطة.إذا كان ممزوجًا ومتشابكًا مع البوليستر العادي ، فيمكنه أيضًا إنتاج نفس تأثير اللون المختلف للحمام ، مما يثري لون الأقمشة بشكل كبير.لذلك ، أصبح CDP مجموعة متنوعة سريعة التطور من البوليستر المعدل.يتم تحضير CDP بشكل أساسي عن طريق إضافة المونومر الثالث أو الرابع ، مثل سلفونات إيزوفثاليت ثنائي ميثيل الصوديوم (SIPM) ، إلى سلسلة جزيئات الحيوانات الأليفة عن طريق البلمرة المشتركة والبلمرة المشتركة للكسب غير المشروع.عند إضافة مجموعة حمض السلفونيك سالبة الشحنة إلى السلسلة الجزيئية CDP ، عند الصباغة ، تتبادل الأيونات المعدنية في مجموعة حمض السلفونيك مع الكاتيونات الموجودة في الصبغة ، لذلك سيتم تثبيت أيونات الصبغة على سلسلة جزيئات CDP.ستتم إزالة الأملاح الناتجة عن الصباغة باستمرار في المحلول المائي ، وسيستمر التفاعل.أخيرًا ، سيتم تحقيق تأثير الصباغة.

تشبه عملية إنتاج CDP تلك الخاصة بالحيوانات الأليفة ، والتي يمكن تقسيمها إلى مستمرة ومتقطعة.نظرًا لاختلاف مصادر المواد الخام ، يمكن تقسيم CDP إلى مسار DMT وطريق PTA.يدمر CDP البنية الأصلية للألياف بسبب إضافة مجموعات جديدة في سلسلة الجزيئات الكبيرة ، مما يقلل من نقطة الانصهار ودرجة حرارة انتقال الزجاج وتبلور الألياف.في المنطقة غير المتبلورة ، يزداد الفضاء بين الجزيئات ، مما يساعد على صبغ الجزيئات التي تخترق الألياف.تكون قوة CDP أقل من تلك الموجودة في البوليستر العادي ، ولكن تم تحسين خاصية مقاومة التكوُّن للنسيج ، والمقبض ناعم وممتلئ.يمكن استخدامه لصنع منتجات عالية الجودة مثل الصوف.لا يزال صبغ CDP العادي يحتاج إلى درجة حرارة عالية (120 ~ 140 درجة مئوية) وضغط مرتفع أو تحت شرط إضافة مادة حاملة ، وذلك للحصول على خاصية صباغة أفضل.لذلك ، عند اختيار الأصباغ ، يجب ملاحظة أن الأصباغ المختارة يجب أن تتمتع باستقرار حراري أفضل.

3. ألياف البوليستر المصبوغ بدرجة حرارة الغرفة والضغط الجوي (ECDP)

يمكن تحضير ECDP المصبوغ من البوليستر في درجة الحرارة والضغط العاديين عن طريق إضافة كمية صغيرة من المونومر الرابع في عملية بلمرة الحيوانات الأليفة العادية.ويرجع ذلك أساسًا إلى إدخال قطعة السلسلة المرنة من البولي إيثيلين جلايكول في سلسلة الجزيئات الكبيرة للحيوانات الأليفة ، مما يجعل التركيب الجزيئي للألياف أكثر تفككًا والمنطقة غير المتبلورة أكبر ، مما يفضي بشكل أكبر إلى دخول الأصباغ الموجبة في الألياف والجمع مع المزيد من مجموعات حمض السلفونيك.لذلك ، يمكن صبغها تحت ظروف الصباغة بالغليان العادي.تتميز ألياف ECDP بإحساس يد أكثر نعومة وقابلية للارتداء أفضل من ألياف CDP و PET.ومع ذلك ، نظرًا لطاقة الرابطة المنخفضة لشريحة المونومر الرابع من البولي إيثيلين جلايكول ، يتم تقليل الاستقرار الحراري لألياف ECDP ، وفقدان القوة لألياف ECDP يزيد عن 30٪ عند درجة حرارة الكي 180 درجة مئوية.لذلك ، يجب إيلاء اهتمام خاص للنسيج المصنوع من ألياف ECDP في المعالجة اللاحقة والغسيل والكي.

4. ألياف PTT

ألياف PTT هي اختصار لألياف البولي بروبيلين تيريفثالات.يطلق بعض الأشخاص في الخارج على PTT اسم الألياف الكبيرة للقرن الحادي والعشرين ، واسمها التجاري هو "Corterra".

تنتمي PTT والحيوانات الأليفة و PBT إلى عائلة البوليستر ، وخصائصها متشابهة.تتميز ألياف PTT بخصائص كل من البوليستر والنايلون.من السهل غسلها وتجفيفها مثل البوليستر ، وتتمتع بمرونة جيدة ومقاومة التجعد ، ولديها مقاومة جيدة للتلوث ومقاومة للضوء وشعور يدوي.تتميز بأداء صباغة أفضل من البوليستر ، ويمكن صبغها تحت الضغط العادي.في ظل نفس الظروف ، يكون تغلغل الصبغة في ألياف PTT أعلى من تغلغل الحيوانات الأليفة ، وتكون الصباغة موحدة وثبات اللون جيد.بالمقارنة مع النايلون ، تتمتع ألياف PTT أيضًا بمقاومة تآكل أفضل واستعادة الشد ، ولها خصائص المرونة الكبيرة والرائحة الجيدة ، لذلك فهي أكثر ملاءمة لصنع السجاد والمواد الأخرى.

5. الألياف PBT

ألياف PBT هي اختصار لألياف البولي بيوتيلين تيريفثالات.تتكون ألياف PBT من ثنائي ميثيل تيريفثاليت (DMT) أو حمض التيريفثاليك (TPA) ، المادة الخام الرئيسية للبوليستر ، و 1،4 - بيوتانيديول.تم تحضير ألياف PBT عن طريق الغزل المنصهر لـ DMT و 1.4 - بيوتانيديول عند درجة حرارة عالية وفراغ ، باستخدام مركبات عضوية من التيتانيوم أو القصدير وتيتانات رباعي البوتيل كمحفزات.إن تكنولوجيا ومعدات البلمرة والغزل وما بعد المعالجة لألياف PBT هي في الأساس نفس تلك الموجودة في البوليستر.

تتميز ألياف PBT بنفس خصائص ألياف البوليستر ، مثل القوة الجيدة ، والغسيل السهل والتجفيف السريع ، والحجم المستقر ، والاحتفاظ بالشكل الجيد ، وما إلى ذلك ، الشيء الأكثر أهمية هو أن الجزء المرن من سلسلتها الجزيئية طويلة ، لذا فهي تنكسر وتتلف. يمتد ، لديه مرونة جيدة ، لديه تغير طفيف في المرونة بعد التسخين ، ويشعر بالنعومة.ميزة أخرى لألياف PBT هي أن قابليتها للصبغ أفضل من البوليستر.يمكن صبغ نسيج PBT بأصباغ متفرقة بشرط غليان الصباغة عند الضغط الجوي.بالإضافة إلى ذلك ، تتميز ألياف PBT بمقاومة جيدة للشيخوخة ، ومقاومة كيميائية ومقاومة للحرارة.تستخدم ألياف PBT على نطاق واسع في اللدائن الهندسية وأغلفة الأجهزة المنزلية وأجزاء الماكينة.

6. ألياف القلم

ألياف القلم هي اختصار لألياف البولي إيثيلين النفثالات.مثل البوليستر ، فإن ألياف القلم عبارة عن مادة بوليستر لدن بالحرارة شبه بلورية ، والتي تم تقديمها في البداية من قبل شركة KASA في الولايات المتحدة.تتم عملية إنتاجه من خلال استرة ثنائي ميثيل 2،6 - نفثالين ديكاربوكسيلات (NDC) وإيثيلين جلايكول (على سبيل المثال) ، ثم التكثيف المتعدد ؛طريقة أخرى هي الأسترة المباشرة لـ 2،6 - حمض النفثالين ثنائي الكربوكسيل (NDCA) والإيثيلين جلايكول (على سبيل المثال) ، ثم التكثيف المتعدد.يمكن تحسين الثبات الحراري للقلم بإضافة كمية صغيرة من المركبات التي تحتوي على الأمينات العضوية والفوسفور العضوي.

تشبه عملية الغزل لألياف القلم تلك الخاصة بالبوليستر.تدفق العملية هو: تجفيف الرقائق ← دوران عالي السرعة ← صياغة.نظرًا لأن درجة حرارة التحول الزجاجي لألياف القلم أعلى من درجة حرارة ألياف البوليستر ، يجب تغيير عملية الصياغة وفقًا لذلك.يجب اعتماد صياغة التمريرات المتعددة ويجب زيادة درجة حرارة الصياغة لتجنب التأثير على جودة الألياف بسبب سرعة التوجيه الجزيئي البطيئة.بالمقارنة مع البوليستر التقليدي ، تتمتع ألياف القلم بخصائص ميكانيكية وحرارية أفضل ، مثل القوة العالية والمعامل العالي ومقاومة الشد الجيدة والصلابة العالية ؛مقاومة جيدة للحرارة ، حجم مستقر ، ليس من السهل أن تتشوه ، مثبطات اللهب الجيدة ؛مقاومة كيميائية جيدة ومقاومة التحلل المائي ؛مقاومة الأشعة فوق البنفسجية ومقاومة الشيخوخة.

7. خيوط بوليستر رطبة وجافة

عن طريق تغيير شكل المقطع العرضي للألياف ، تزداد الفجوة بين الألياف المفردة ، وتزداد مساحة السطح المحددة ، ويحسن التأثير الشعري بشكل كبير من توصيل الرطوبة ، وذلك لجعل خيوط البوليستر الرطبة والجافة.يتميز نسيج الألياف بتوصيل ممتاز للرطوبة وأداء انتشار الرطوبة.إنه متوافق مع ألياف القطن والألياف الأخرى مع امتصاص جيد للرطوبة.مع وجود هيكل تنظيمي معقول ، يكون التأثير أفضل.الملابس جافة وباردة ومريحة.إنها مناسبة للملابس الرياضية المحبوكة والقمصان المنسوجة وأقمشة الملابس الصيفية وجوارب البوليستر وما إلى ذلك.

8. ارتفاع إزالة الرطوبة ألياف البوليستر أربعة قنوات

قامت شركة Du Pont بتطوير ألياف بوليستر TEFRA - قناة ذات قدرة فتل ممتازة.وهو عبارة عن ألياف موصلة للرطوبة عالية مصنوعة من الألياف الاصطناعية المقاومة للماء ، والتي يمكنها امتصاص العرق من الجلد شديد التعرق إلى سطح النسيج للتبريد بالتبخير.أظهرت النتائج أن نسبة إزالة الرطوبة من ألياف القطن كانت 52٪ وأربعة قنوات ألياف بوليستر 95٪ بعد 30 دقيقة.هذا النوع من الألياف فعال بشكل خاص في الملابس الرياضية والملابس الداخلية الحرارية الخفيفة الوزن ، والتي يمكن أن تحافظ على الجلد جافًا ومريحًا ، وله وظائف ممتازة في الحفاظ على الحرارة ومقاومة البرد.

9. ألياف البوليستر المسامية المجوفة "wellkey"

الغرض من تطوير Wellkey هو أخذ العرق السائل ككائن لتحقيق امتصاص كامل للعرق وتجفيف سريع.Wellkey عبارة عن ألياف بوليستر مجوفة.من سطح الألياف ، هناك العديد من المسام التي تخترق الجزء المجوف.يمكن أن يخترق الماء السائل الجزء المجوف من سطح الألياف.يهدف هيكل الألياف هذا إلى الحد الأقصى لمعدل امتصاص الماء ومحتوى الرطوبة.في عملية الغزل ، يتم مزج عامل تشكيل مسام خاص وتذويبه لتشكيل بنية الألياف.تتميز الألياف بامتصاص العرق الممتاز وخصائص التجفيف السريع ، وتستخدم بشكل أساسي كنسيج للتنورات الداخلية والجوارب الطويلة والملابس الرياضية والقمصان وملابس التدريب والمعاطف وغيرها من الملابس.بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لمزايا امتصاص الماء والتجفيف السريع وتكلفة التجفيف المنخفضة ، فإنه يتمتع أيضًا بآفاق تطبيق واسعة في المجالات غير القابلة للارتداء والمجالات الطبية والصحية.

10. ألياف بوليستر مجوفة ثلاثية الأبعاد

تم تصنيع ألياف التجعيد ثلاثية الأبعاد المبكرة باستخدام بوليمرين لهما خصائص انكماش مختلفة من خلال تقنية الغزل المركب وعملية تشكيل التبريد المحددة.بعد الرسم ، شكلت تجعيدًا طبيعيًا بسبب الاختلاف في الانكماش.لقد أحرزت عملية التحضير الحالية تقدمًا كبيرًا ، أي أنها تتبنى التكنولوجيا الفريدة الحاصلة على براءة اختراع لتصميم ثقب المغزل غريب الأطوار ، جنبًا إلى جنب مع نظام تبريد تشكيل غير متماثل وعملية الرسم والتشكيل المقابلة ، تتميز الألياف المعدة بدرجة تجعيد عالية ، تجعيد طبيعي ودائم والاحتفاظ بالدفء الجيد.في الوقت الحاضر ، تشتمل الأصناف المطورة على أربعة ثقوب أو سبعة ثقوب أو حتى تسعة ثقوب مجوفة ثلاثية الأبعاد.يتم استخدام الألياف المجوفة ثلاثية الأبعاد على نطاق واسع في مجالات التعبئة والألياف الحرارية.

جمع البيانات: موسوعة الصباغة والتشطيب

من: دورة نسيج الحساب الرسمية