Poliester se obično odnosi na visoko molekularno jedinjenje dobijeno polikondenzacijom dvobazične kiseline i dvobazičnog alkohola, a njegove osnovne karike lanca povezane su esterskim vezama. Postoji mnogo vrsta poliesterskih vlakana, kao što su polietilen tereftalatna (PET) vlakna, polibutilen tereftalatna (PBT) vlakna, polipropilen tereftalatna (PPT) vlakna, itd. Među njima, vlakna sa sadržajem polietilen tereftalata više od 85% jedinice, a molekularna težina se općenito kontrolira između 18000 i 25000. Glavna molekularna struktura je sljedeća:
1. Poliesterska (PET) vlakna
Istraživanje poliestera počelo je 1930-ih godina. Izmislili su ga Britanci kao što su Winfield i Dickson. Godine 1949. industrijaliziran je u Britaniji, a 1953. u Sjedinjenim Državama. To je proizvod velikih varijanti sintetičkih vlakana koja su se kasno razvila, ali su se brzo razvila.
Molekularna težina poliestera je 18000 ~ 25000, a stepen polimerizacije je 100 ~ 140. Makromolekule imaju simetričnu hemijsku strukturu. U odgovarajućim uslovima, makromolekule lako formiraju kristale, a struktura vlakana je kompaktna. Makromolekule poliestera sadrže benzenske prstenove, koji su u osnovi krute makromolekule. U isto vrijeme, oni također sadrže alifatske ugljikovodične lance, čineći molekule fleksibilnim. U makromolekuli nema drugih polarnih grupa osim dvije hidroksilne grupe koje se završavaju alkoholom. Sa visokim sadržajem estera, hidroliza i termičko pucanje će se pojaviti na visokoj temperaturi. Poliester se centrifugira. Poprečni presjek mu je okrugao, uzdužni smjer je staklena šipka, a gustina mu je 1,38 ~ 1,40 g/cm3.
U Kini se vlakna sa sadržajem polietilen tereftalata većim od 85% nazivaju poliesterom, poznatijim kao "Dacron". Postoje mnogi nazivi stranih roba, kao što su “Dacron” u Sjedinjenim Državama, “tetoron” u Japanu, “terlenka” u Ujedinjenom Kraljevstvu i “lavsan” u bivšem Sovjetskom Savezu.
2. Kationsko obojeno poliestersko (CDP) vlakno
Modificirani poliester (CDP) može se bojiti kationskim bojama uvođenjem kiselih grupa koje mogu vezati kationske boje u PET molekularne lance. CDP je prvo razvila američka kompanija DuPont. Krajem 20. stoljeća njegova proizvodnja je činila 1/6 ukupne proizvodnje PET vlakana. Njegove tipične varijante uključuju dacron t64, dacron T65, itd. CDP ne samo da ima dobre performanse bojenja, već se takođe može farbati u istoj kadi sa prirodnim vlaknima kao što je vuna, što je pogodno za pojednostavljenje procesa bojenja mešanih tkanina. Ako je pomiješan i isprepleten s običnim poliesterom, može proizvesti i istu kupku različite boje, što uvelike obogaćuje boju tkanina. Stoga je CDP postao sorta modificiranog poliestera koji se brzo razvija. CDP se uglavnom priprema dodavanjem trećeg ili četvrtog monomera, kao što je natrijum dimetil izoftalat sulfonat (SIPM), u makromolekularni lanac kućnih ljubimaca kopolimerizacijom i graft kopolimerizacijom. Kako se negativno nabijena grupa sulfonske kiseline dodaje molekulskom lancu CDP, prilikom bojenja, ioni metala na grupi sulfonske kiseline će se razmjenjivati sa kationima u boji, tako da će ioni boje biti fiksirani na CDP makromolekularnom lancu. Soli nastale bojenjem će se kontinuirano uklanjati u vodenom rastvoru, a reakcija će se nastaviti. Konačno će se postići efekat bojenja.
Proces proizvodnje CDP-a sličan je onom kod kućnih ljubimaca, koji se može podijeliti na kontinuirani i povremeni. Zbog različitih izvora sirovina, CDP se može podijeliti na DMT rutu i PTA rutu. CDP uništava originalnu strukturu vlakna zbog dodavanja novih grupa u makromolekularni lanac, što smanjuje tačku topljenja, temperaturu staklastog prijelaza i kristalnost vlakna. U amorfnom području povećava se međumolekularni prostor, što je pogodno za prodiranje molekula boje u vlakno. Čvrstoća CDP-a je niža od one kod običnog poliestera, ali je poboljšano svojstvo tkanine protiv nagomilavanja, a ručka je mekana i puna. Može se koristiti za izradu proizvoda poput vune visokog kvaliteta. Bojenje uobičajenog CDP-a još uvijek zahtijeva visoku temperaturu (120 ~ 140 ℃) i visok pritisak ili pod uslovom dodavanja nosača, kako bi se imala bolja svojstva bojenja. Stoga, prilikom odabira boja, treba imati na umu da odabrane boje moraju imati bolju termičku stabilnost.
3. Poliestersko vlakno koje se boji na sobnoj temperaturi i atmosferskom pritisku (ECDP).
Poliester koji se može bojati pri normalnoj temperaturi i pritisku može se pripremiti dodavanjem male količine četvrtog monomera u procesu obične polimerizacije za kućne ljubimce. To je uglavnom zato što se segment fleksibilnog lanca polietilen glikola uvodi u makromolekularni lanac kućnog ljubimca, što čini molekularnu strukturu vlakna labavijom, a amorfnu regiju većom, što je pogodnije za ulazak kationskih boja u vlakno i kombinaciju sa više grupa sulfonske kiseline. Stoga se može bojati pod normalnim uvjetima ključanja pod pritiskom. ECDP vlakna su mekša na dodir i bolja nosivost od CDP i PET vlakana. Međutim, zbog niske energije veze četvrtog monomernog segmenta polietilen glikola, termička stabilnost ECDP vlakana je smanjena, a gubitak čvrstoće ECDP vlakana je više od 30% pri temperaturi peglanja od 180 ℃. Stoga, tkanini od ECDP vlakana treba posvetiti posebnu pažnju u naknadnom tretmanu, pranju i peglanju.
4. PTT vlakna
PTT vlakno je skraćenica od polipropilen tereftalatnog vlakna. Neki ljudi u inostranstvu PTT nazivaju velikim vlaknom 21. veka, a njegovo trgovačko ime je “Corterra”.
PTT, pet i PBT pripadaju porodici poliestera, a svojstva su im slična. PTT vlakna imaju karakteristike i poliestera i najlona. Lako se pere i suši kao i poliester, ima dobar oporavak elastičnosti i otpornost na gužvanje, ima dobru otpornost na zagađenje, otpornost na svjetlost i na dodir. Ima bolje performanse bojenja od poliestera i može se bojati pod normalnim pritiskom. Pod istim uslovima, penetracija boje u PTT vlakno je veća nego kod kućnih ljubimaca, a bojenje je ujednačeno i postojanost boje dobra. U poređenju sa najlonom, PTT vlakno takođe ima bolju otpornost na habanje i oporavak na istezanje, a ima karakteristike velike elastičnosti i dobre pahuljavosti, pa je pogodnije za izradu tepiha i drugih materijala.
5. PBT vlakna
PBT vlakno je skraćenica od polibutilen tereftalatnog vlakna. PBT vlakno je napravljeno od dimetil tereftalata (DMT) ili tereftalne kiseline (TPA), glavne sirovine poliestera, i 1,4 – butandiola. PBT vlakna su pripremljena centrifugiranjem DMT-a i 1,4-butandiola na visokoj temperaturi i vakuumu, uz korištenje organskih spojeva titana ili kalaja i tetrabutil titanata kao katalizatora. Tehnologija polimerizacije, predenja, naknadne obrade i oprema PBT vlakana su u osnovi isti kao i kod poliestera.
PBT vlakno ima iste karakteristike kao i poliestersko vlakno, kao što su dobra čvrstoća, lako pranje i brzo sušenje, stabilna veličina, dobro zadržavanje oblika itd. Najvažnije je da je fleksibilni dio njegovog makromolekularnog lanca dug, pa se lomi i rasteže se, ima dobru elastičnost, ima male promjene u elastičnosti nakon zagrijavanja i na dodir je mekan. Još jedna prednost PBT vlakana je da je bolje bojenje od poliestera. PBT tkanina se može bojati disperznim bojama pod uslovom bojenja ključanjem pri atmosferskom pritisku. Osim toga, PBT vlakna imaju dobru otpornost na starenje, hemijsku otpornost i otpornost na toplinu. PBT vlakna se široko koriste u inženjerskoj plastici, kućištima kućanskih aparata i dijelovima strojeva.
6. Vlakna olovke
Pen fiber je skraćenica od polietilen naftalatnog vlakna. Kao i poliester, vlakna olovke su polukristalni termoplastični poliesterski materijal, koji je prvobitno predstavila kompanija KASA iz Sjedinjenih Država. Proces proizvodnje je kroz transesterifikaciju dimetil 2,6 – naftalen dikarboksilata (NDC) i etilen glikola (npr.), a zatim polikondenzaciju; Druga metoda je direktna esterifikacija 2,6 – naftalen dikarboksilne kiseline (NDCA) i etilen glikola (npr.), a zatim polikondenzacija. Termička stabilnost olovke može se poboljšati dodavanjem male količine spojeva koji sadrže organske amine i organski fosfor.
Proces predenja vlakana olovke sličan je onom kod poliestera. Tok procesa je: sušenje strugotine → predenje velikom brzinom → izvlačenje. Kako je temperatura staklastog prijelaza vlakana olovke viša od one od poliesterskih vlakana, proces crtanja treba u skladu s tim promijeniti. Treba usvojiti višeprolazno izvlačenje i povećati temperaturu izvlačenja kako bi se izbjeglo utjecanje na kvalitet vlakana zbog male brzine orijentacije molekula. U poređenju sa konvencionalnim poliesterom, vlakna olovke imaju bolja mehanička i termička svojstva, kao što su visoka čvrstoća, visoki modul, dobra otpornost na istezanje i visoka krutost; Dobra otpornost na toplinu, stabilna veličina, nije lako deformirati, dobra otpornost na plamen; Dobra hemijska otpornost i otpornost na hidrolizu; Otpornost na UV zračenje i starenje.
7. Mokri i suvi poliesterski filament
Promjenom oblika poprečnog presjeka vlakna povećava se razmak između pojedinačnih vlakana, povećava se specifična površina, a kapilarni efekat uvelike poboljšava njegovu vodljivost vlage, tako da se mokri i suhi poliesterski filament. Tkanina od vlakana ima odličnu provodljivost vlage i performanse difuzije vlage. Usklađen je s pamučnim vlaknima i drugim vlaknima koja dobro upijaju vlagu. Uz razumnu organizacionu strukturu, učinak je bolji. Odjeća je suva, hladna i udobna. Pogodan je za pletenu sportsku odjeću, tkane košulje, ljetne odjevne tkanine, poliesterske čarape itd.
8. Četvorokanalna poliesterska vlakna visoke odvlaživanja
Du Pont je razvio TEFRA – kanalno poliestersko vlakno sa odličnim kapacitetom propuštanja. To je vlakno koje propušta vlagu i napravljeno od hidrofobnih sintetičkih vlakana, koje može odvesti znoj sa kože koja se jako znoji na površinu tkanine radi hlađenja isparavanjem. Rezultati su pokazali da je postotak uklanjanja vlage pamučnih vlakana bio 52%, a četverokanalnih poliesterskih vlakana 95% nakon 30 minuta. Ova vrsta vlakana je posebno efikasna u sportskoj odjeći i vojnom laganom termo donjem rublju, koje može održati kožu suhom i udobnom, te ima izvrsnu funkciju očuvanja topline i otpornosti na hladnoću.
9. Poliesterska porozna šuplja vlakna “wellkey”
Wellkey-jeva razvojna svrha je da uzme tekući znoj kao predmet za postizanje potpune apsorpcije znoja i brzog sušenja. Wellkey je poliesterska šuplja vlakna. Sa površine vlakna ima mnogo pora koje prodiru u šuplji dio. Tečna voda može prodrijeti u šuplji dio sa površine vlakana. Ova struktura vlakana ima za cilj maksimalnu brzinu apsorpcije vode i sadržaj vlage. U procesu predenja, specijalno sredstvo za formiranje pora je pomiješano i otopljeno kako bi se formirala struktura vlakana. Vlakno ima odličnu apsorpciju znoja i karakteristike brzog sušenja, a uglavnom se koristi kao tkanina za podsuknje, hulahopke, sportsku odjeću, košulje, odjeću za trening, kapute i drugu odjeću. Osim toga, zbog svojih prednosti upijanja vode i brzog sušenja i niske cijene sušenja, također ima široku perspektivu primjene u područjima koja se ne troše i medicinskim i zdravstvenim poljima.
10. Trodimenzionalna presvučena šuplja poliesterska vlakna
Rano trodimenzionalno krimp vlakno napravljeno je upotrebom dva polimera sa različitim svojstvima skupljanja kroz kompozitnu tehnologiju predenja i specifičnim procesom oblikovanja hlađenjem. Nakon izvlačenja, formirao se prirodni nabor zbog razlike u skupljanju. Trenutni proces pripreme je napravio veliki napredak, odnosno usvaja jedinstvenu patentiranu tehnologiju ekscentričnog dizajna otvora za predenje, u kombinaciji sa asimetričnim sistemom hlađenja formiranja i odgovarajućim naknadnim procesom izvlačenja i oblikovanja, Pripremljeno vlakno ima visok stepen uvijanja, prirodno i trajno uvijanje i dobro zadržavanje topline. Trenutno razvijene varijante uključuju trodimenzionalna presvučena šuplja vlakna sa četiri rupe, sedam ili čak devet rupa. Trodimenzionalna presvučena šuplja vlakna se široko koriste u poljima punjenja i termalnih vlakana.
Prikupljanje podataka: bojanje i dorada Enciklopedija
Od: zvanični kurs fabrika računa
Vrijeme objave: Jun-21-2022