Поліэстэр звычайна адносіцца да высокамалекулярнага злучэння, атрыманага шляхам полікандэнсацыі двухасноўнай кіслаты і двухасноўнага спірту, і яго асноўныя звёны ланцуга злучаны складанаэфірнымі сувязямі. Існуе шмат відаў поліэфірных валокнаў, такіх як валакно з поліэтылентэрэфталату (ПЭТ), валакно з полібутылентэрэфталату (ПБТ), валакно з поліпрапілентэрэфталату (ППТ) і г. д. Сярод іх валакна з утрыманнем поліэтылентэрэфталату больш за 85% з'яўляюцца асноўнымі. адзінкі, і малекулярная маса звычайна кантралюецца ў межах 18000 і 25000. Асноўная малекулярная структура выглядае наступным чынам:
1. Поліэфірнае (ПЭТ) валакно
Даследаванне поліэстэру пачалося ў 1930-х гадах. Яго прыдумалі брытанцы, такія як Уінфілд і Дыксан. У 1949 годзе яна была індустрыялізавана ў Брытаніі, а ў 1953 годзе ў ЗША. Гэта выраб з буйных разнавіднасцяў сінтэтычных валокнаў, якія ўтварыліся позна, але хутка развіваліся.
Малекулярная маса поліэфіры складае 18000 ~ 25000, а ступень полімерызацыі складае 100 ~ 140. Макрамалекулы маюць сіметрычную хімічную структуру. У адпаведных умовах макрамалекулы лёгка ўтвараюць крышталі, а структура валакна кампактная. Макрамалекулы поліэстэру ўтрымліваюць бензольныя кольцы, якія ў асноўным з'яўляюцца жорсткімі макрамалекуламі. У той жа час яны таксама ўтрымліваюць аліфатычныя вуглевадародныя ланцугі, што робіць малекулы гнуткімі. У макрамалекуле няма іншых палярных груп, акрамя двух гідраксільных груп, якія заканчваюцца спіртам. З высокім утрыманнем эфіру, гідроліз і тэрмічны крэкінг будуць адбывацца пры высокай тэмпературы. Поліэстэр выкручваецца з расплаву. Яго папярочны перасек круглы, яго падоўжны кірунак - шкляны стрыжань, а яго шчыльнасць складае 1,38 ~ 1,40 г/см3.
У Кітаі валакно з утрыманнем поліэтылентэрэфталату больш за 85% называюць поліэстэрам, шырока вядомым як «дакрон». Ёсць шмат замежных назваў тавараў, такіх як «дакрон» у ЗША, «тэтарон» у Японіі, «тэрленка» ў Вялікабрытаніі, «лаўсан» у былым СССР.
2. Катыённае фарбавальнае поліэфірнае валакно (CDP).
Мадыфікаваны поліэстэр (CDP) можа быць афарбаваны катыённымі фарбавальнікамі шляхам увядзення кіслотных груп, якія могуць звязваць катыённыя фарбавальнікі ў малекулярныя ланцугі ПЭТ. CDP быў упершыню распрацаваны амерыканскай кампаніяй DuPont. У канцы ХХ стагоддзя яго выпуск складаў 1/6 ад агульнага выпуску ПЭТ-валакна. Яго тыповыя разнавіднасці ўключаюць дакрон t64, dacron T65 і г. д. CDP не толькі мае добрыя характарыстыкі фарбавання, але таксама можа фарбавацца ў адной ванне з натуральнымі валокнамі, такімі як поўсць, што зручна для спрашчэння працэсу афарбоўвання змешаных тканін. Калі яго змяшаць і пераплятаць са звычайным поліэстэрам, ён таксама можа стварыць тую ж ванну іншы каляровы эфект, які значна ўзбагачае колер тканін. Такім чынам, CDP стаў хутка развіваецца разнавіднасцю мадыфікаванага поліэстэру. CDP у асноўным атрымліваецца шляхам дадання трэцяга або чацвёртага манамера, такога як дыметылаізафталат сульфанат натрыю (SIPM), да макрамалекулярнага ланцуга хатніх жывёл шляхам супалімерызацыі і супалімерызацыі прышчэпкі. Паколькі адмоўна зараджаная група сульфонавай кіслаты дадаецца да малекулярнага ланцуга CDP, пры афарбоўванні іёны металу ў групе сульфонавай кіслаты будуць абменьвацца з катыёнамі ў фарбавальніку, таму іёны фарбавальніка будуць фіксавацца на макрамалекулярным ланцугу CDP. Солі, якія ўтвараюцца ў выніку афарбоўвання, будуць пастаянна выдаляцца ў водным растворы, і рэакцыя будзе працягвацца. Нарэшце, эфект афарбоўвання будзе дасягнуты.
Працэс вытворчасці CDP аналагічны працэсу вытворчасці pet, які можна падзяліць на бесперапынны і перыядычны. З-за розных крыніц сыравіны CDP можна падзяліць на маршрут DMT і PTA. CDP разбурае зыходную структуру валакна за кошт дадання новых груп у макрамалекулярнай ланцугу, што зніжае тэмпературу плаўлення, тэмпературу стеклования і кристалличность валакна. У аморфнай вобласці межмолекулярное прастору павялічваецца, што спрыяе пранікненню малекул фарбавальніка ўнутр валакна. Трываласць CDP ніжэйшая, чым у звычайнага поліэстэру, але ўласцівасць тканіны супраць калачання палепшана, а ручка мяккая і пухлая. Яго можна выкарыстоўваць для вырабу высакаякасных вырабаў, падобных на поўсць. Фарбаванне звычайнага CDP па-ранейшаму патрабуе высокай тэмпературы (120 ~ 140 ℃) і высокага ціску або пры ўмове дадання носьбіта, каб мець лепшыя ўласцівасці фарбавання. Такім чынам, пры выбары фарбавальнікаў неабходна ўлічваць, што выбраныя фарбавальнікі павінны мець лепшую тэрмаўстойлівасць.
3. Афарбоўваемае поліэфірнае валакно (ECDP) пры пакаёвай тэмпературы і атмасферным ціску
Афарбоўваемы поліэфір ECDP пры звычайнай тэмпературы і ціску можна прыгатаваць шляхам дадання невялікай колькасці чацвёртага мономера ў працэсе звычайнай полімерызацыі хатніх жывёл. Гэта галоўным чынам таму, што сегмент гнуткай ланцуга поліэтыленгліколя ўводзіцца ў макрамалекулярны ланцуг ПЭТ, што робіць малекулярную структуру валакна больш друзлай, а аморфную вобласць большай, што больш спрыяе ўваходжанню катыённых фарбавальнікаў у валакно і камбінацыі з большай колькасцю груп сульфокислот. Такім чынам, яго можна фарбаваць пры нармальных умовах афарбоўвання пры кіпячэнні пад ціскам. Валакно ECDP больш мяккае навобмацак і лепш насіць, чым валакно CDP і PET. Аднак з-за нізкай энергіі сувязі чацвёртага манамернага сегмента поліэтыленгліколя тэрмічная стабільнасць валакна ECDP зніжаецца, а страта трываласці валакна ECDP складае больш за 30% пры тэмпературы прасавання 180 ℃. Такім чынам, тканіны з валакна ECDP варта надаваць асаблівую ўвагу пры апрацоўцы, мыцці і прасаванні.
4. PTT валакно
PTT валакно - гэта абрэвіятура поліпрапілентэрэфталатнага валакна. Некаторыя людзі за мяжой называюць PTT вялікім валакном 21-га стагоддзя, а яго гандлёвая назва - "Corterra".
PTT, pet і PBT належаць да сямейства поліэстэраў, і іх уласцівасці падобныя. Валакно PTT мае характарыстыкі як поліэстэру, так і нейлону. Яго так жа лёгка сціраць і сушыць, як і поліэстэр, ён добра аднаўляе эластычнасць і ўстойлівасць да зморшчын, а таксама мае добрую ўстойлівасць да забруджванняў, святлоўстойлівасць і адчуванне рук. Ён мае лепшыя характарыстыкі афарбоўвання, чым поліэстэр, і можа фарбавацца пры звычайным ціску. У тых жа ўмовах пранікненне фарбавальніка ў валакно PTT вышэй, чым у хатніх жывёл, афарбоўка аднастайная і ўстойлівасць колеру добрая. У параўнанні з нейлонам валакно PTT таксама мае лепшую зносаўстойлівасць і аднаўленне пры расцяжэнні, а таксама мае характарыстыкі высокай эластычнасці і добрай пушыстасці, таму яно больш падыходзіць для вырабу дываноў і іншых матэрыялаў.
5. PBT валакно
PBT валакно - гэта абрэвіятура полібутылентэрэфталатнага валакна. PBT валакно вырабляецца з диметилтерэфталата (DMT) або терефталевой кіслаты (TPA), асноўнай сыравіны поліэстэру, і 1,4 - бутандиола. ПБТ валакна былі атрыманы прадзеннем з расплаву ДМТ і 1,4-бутандиола пры высокай тэмпературы і вакууме з выкарыстаннем арганічных злучэнняў тытана або волава і тетрабутилтитаната ў якасці каталізатараў. Тэхналогія полімерызацыі, прадзення, наступная апрацоўка і абсталяванне валакна PBT у асноўным такія ж, як і поліэфірнага.
ПБТ-валакно мае тыя ж характарыстыкі, што і поліэфірнае валакно, напрыклад, добрую трываласць, лёгкае мыццё і хуткае высыханне, стабільны памер, добрае захаванне формы і г. д. Самае галоўнае, што гнуткая частка макрамалекулярнага ланцуга доўгая, таму яна разрываецца і расцягваецца, мае добрую эластычнасць, практычна не змяняецца ў эластычнасці пасля награвання і навобмацак мяккі. Яшчэ адна перавага PBT валакна ў тым, што яго фарбаваемасць лепш, чым у поліэстэру. Тканіну ПБТ можна фарбаваць дысперснымі фарбавальнікамі пры ўмове кіпячэння пры атмасферным ціску. Акрамя таго, валакно PBT мае добрую ўстойлівасць да старэння, хімічную ўстойлівасць і тэрмаўстойлівасць. PBT валакно шырока выкарыстоўваецца ў інжынерных пластмасах, корпусах бытавой тэхнікі і дэталях машын.
6. Валакно пяра
Pen fiber - гэта абрэвіятура поліэтыленнафталатнага валакна. Як і поліэстэр, валакно ручкі - гэта паўкрышталічны тэрмапластычны поліэфірны матэрыял, які першапачаткова быў прадстаўлены амерыканскай кампаніяй KASA. Яго вытворчы працэс адбываецца шляхам пераэтэрыфікацыі дыметил-2,6-нафталіндыкарбаксілату (NDC) і этыленгліколю (напрыклад), а затым полікандэнсацыі; Іншы метад - прамая этэрыфікацыя 2,6-нафталіндыкарбонавай кіслаты (NDCA) і этыленгліколя (напрыклад), а затым полікандэнсацыя. Тэрмастабільнасць ручкі можна палепшыць, дадаўшы невялікую колькасць злучэнняў, якія змяшчаюць арганічныя аміны і арганічны фосфар.
Працэс прадзення валакна ручкі аналагічны працэсу прадзення поліэстэру. Паток працэсу: сушка габлюшкі → высакахуткасны кручэнне → выцягванне. Паколькі тэмпература шклянога пераходу валакна пяра вышэй, чым у поліэфірнага валакна, працэс чарчэння павінен быць адпаведна зменены. Неабходна прыняць шматпраходную расцяжку і павялічыць тэмпературу расцяжкі, каб пазбегнуць уплыву на якасць валакна з-за нізкай хуткасці малекулярнай арыентацыі. У параўнанні са звычайным поліэфірам валакно ручкі мае лепшыя механічныя і тэрмічныя ўласцівасці, такія як высокая трываласць, высокі модуль, добрая трываласць на разрыў і высокая калянасць; Добрая тэрмаўстойлівасць, стабільны памер, не лёгка дэфармавацца, добрая вогнеўстойлівасць; Добрая хімічная ўстойлівасць і ўстойлівасць да гідролізу; Устойлівасць да ўльтрафіялету і ўстойлівасць да старэння.
7. Мокрая і сухая поліэфірная нітка
Змяняючы форму папярочнага перасеку валакна, зазор паміж асобнымі валокнамі павялічваецца, удзельная плошча паверхні павялічваецца, а капілярны эфект значна паляпшае яго вільгацеправоднасць, каб зрабіць мокрую і сухую поліэфірную нітку. Тканіна з валакна мае выдатную вільгацеправоднасць і прадукцыйнасць дыфузіі вільгаці. Ён спалучаецца з баваўняным валакном і іншымі валокнамі з добрым вільгацепаглынаннем. Пры разумнай арганізацыйнай структуры эфект лепшы. Адзенне сухое, прахалоднае і зручнае. Ён падыходзіць для трыкатажнага спартыўнага адзення, тканых кашуль, тканін для летняга адзення, поліэфірных панчох і г.д.
8. Чатырохканальнае поліэфірнае валакно высокай ступені асушэння
Кампанія Du Pont распрацавала канальнае поліэфірнае валакно TEFRA з выдатнай здольнасцю ўбіраць ваду. Гэта валакно з высокай вільгацеправоднасцю, зробленае з гідрафобнага сінтэтычнага валакна, якое можа адводзіць пот ад скуры, якая моцна пацее, на паверхню тканіны для астуджэння шляхам выпарэння. Вынікі паказалі, што працэнт выдалення вільгаці з баваўнянага валакна склаў 52%, а з чатырохканальнага поліэфірнага валакна - 95% праз 30 хвілін. Гэты від валакна асабліва эфектыўны ў спартыўнай вопратцы і ваеннай лёгкай тэрмабялізне, якая можа захоўваць скуру сухой і камфортнай, а таксама мае выдатныя функцыі захавання цяпла і холаду.
9. Поліэфірнае порыстае полае валакно "wellkey"
Мэтай распрацоўкі Wellkey з'яўляецца выкарыстанне вадкага поту ў якасці аб'екта для дасягнення поўнага ўбірання поту і хуткага высыхання. Wellkey - гэта полае валакно з поліэстэру. З паверхні валакна шмат пор пранікаюць у полую частку. Вадкая вада можа пранікаць у полую частку з паверхні валакна. Гэтая структура валакна накіравана на максімальную хуткасць водапаглынання і ўтрымання вільгаці. У працэсе прадзення спецыяльны пораўтваральны агент змешваўся і раствараўся для фарміравання структуры валакна. Валакно мае выдатныя характарыстыкі паглынання поту і хуткага высыхання, і ў асноўным выкарыстоўваецца ў якасці тканіны для ніжніх спадніц, калготак, спартыўнай вопраткі, кашуль, адзення для трэніровак, паліто і іншага адзення. Акрамя таго, з-за яго пераваг водапаглынання і хуткага высыхання і нізкай кошту сушкі, ён таксама мае шырокія перспектывы прымянення ў галінах, якія не носяць, а таксама ў галіне медыцыны і аховы здароўя.
10. Трохмернае гафрыраванае полае поліэфірнае валакно
Першае трохмернае гафрыраванае валакно было выраблена з выкарыстаннем двух палімераў з рознымі ўсаджвальнымі ўласцівасцямі з дапамогай кампазітнай тэхналогіі прадзення і спецыяльнага працэсу фармавання з астуджэннем. Пасля выцяжкі ўтварылася натуральная зморшчына з-за розніцы ва ўсаджванні. Цяперашні працэс падрыхтоўкі дасягнуў значнага прагрэсу, гэта значыць, ён выкарыстоўвае унікальную запатэнтаваную тэхналогію эксцэнтрычнай канструкцыі адтуліны фільеры ў спалучэнні з сістэмай астуджэння асіметрычнага фармавання і адпаведным наступным працэсам выцягвання і фарміравання. Падрыхтаванае валакно мае высокую ступень скручвання, натуральнае і пастаяннае скручванне і добра захоўваюць цяпло. У цяперашні час распрацаваныя разнавіднасці ўключаюць трохмерныя гафрыраваныя полыя валакна з чатырма адтулінамі, сямю ці нават дзевяццю адтулінамі. Трохмернае гафрыраванае полае валакно шырока выкарыстоўваецца ў напаўненні і тэрмавалакне.
Збор дадзеных: фарбаванне і аздабленне Энцыклапедыя
Ад: афіцыйны курс тканіны акаўнта
Час публікацыі: 21 чэрвеня 2022 г