Polyester et polyester

Le polyester fait généralement référence à un composé de haut poids moléculaire obtenu par polycondensation d'acide dibasique et d'alcool dibasique, et ses maillons de chaîne basiques sont reliés par des liaisons ester.Il existe de nombreux types de fibres de polyester, telles que la fibre de polyéthylène téréphtalate (PET), la fibre de polybutylène téréphtalate (PBT), la fibre de polypropylène téréphtalate (PPT), etc. parmi elles, les fibres à teneur en polyéthylène téréphtalate supérieure à 85% sont les principales et le poids moléculaire est généralement contrôlé entre 18 000 et 25 000. La structure moléculaire principale est la suivante :

1. Fibre de polyester (PET)

La recherche sur le polyester a commencé dans les années 1930.Il a été inventé par des Britanniques tels que Whinfield et Dickson.En 1949, il a été industrialisé en Grande-Bretagne et en 1953 aux États-Unis.C'est un produit de grandes variétés de fibres synthétiques qui se sont développées tardivement, mais se sont développées rapidement.

Le poids moléculaire du polyester est de 18 000 à 25 000 et le degré de polymérisation est de 100 à 140. Les macromolécules ont une structure chimique symétrique.Dans des conditions appropriées, les macromolécules sont faciles à former des cristaux et la structure fibreuse est compacte.Les macromolécules de polyester contiennent des anneaux de benzène, qui sont essentiellement des macromolécules rigides.En même temps, ils contiennent également des chaînes d'hydrocarbures aliphatiques, ce qui rend les molécules flexibles.Il n'y a pas d'autres groupes polaires dans la macromolécule à l'exception de deux groupes hydroxyle à terminaison alcool.Avec une teneur élevée en ester, l'hydrolyse et le craquage thermique se produiront à haute température.Le polyester est filé à l'état fondu.Sa section transversale est ronde, sa direction longitudinale est une tige de verre et sa densité est de 1,38 ~ 1,40 g/cm3.

En Chine, la fibre dont la teneur en polyéthylène téréphtalate est supérieure à 85 % est appelée polyester, communément appelée « Dacron ».Il existe de nombreux noms de produits étrangers, tels que « Dacron » aux États-Unis, « tetoron » au Japon, « terlenka » au Royaume-Uni et « lavsan » dans l'ex-Union soviétique.

2. Fibre de polyester teintable cationique (CDP)

Le polyester modifié (CDP) peut être teint avec des colorants cationiques en introduisant des groupes acides qui peuvent lier les colorants cationiques dans les chaînes moléculaires du PET.CDP a d'abord été développé par la société américaine DuPont.A la fin du 20ème siècle, sa production représentait 1/6 de la production totale de fibre PET.Ses variétés typiques incluent le dacron t64, le dacron T65, etc. Le CDP a non seulement de bonnes performances de teinture, mais peut également être teint dans le même bain avec des fibres naturelles telles que la laine, ce qui est pratique pour simplifier le processus de teinture des tissus mélangés.S'il est mélangé et entrelacé avec du polyester ordinaire, il peut également produire le même effet de couleur différente dans le bain, ce qui enrichit considérablement la couleur des tissus.Par conséquent, le CDP est devenu une variété de polyester modifié qui se développe rapidement.Le CDP est principalement préparé en ajoutant le troisième ou le quatrième monomère, tel que le diméthyl isophtalate sulfonate de sodium (SIPM), à la chaîne macromoléculaire du pet par copolymérisation et copolymérisation greffée.Lorsqu'un groupe acide sulfonique chargé négativement est ajouté à la chaîne moléculaire CDP, lors de la teinture, les ions métalliques du groupe acide sulfonique s'échangeront avec les cations du colorant, de sorte que les ions colorants seront fixés sur la chaîne macromoléculaire CDP.Les sels générés par la teinture seront éliminés en continu dans la solution aqueuse, et la réaction se poursuivra.Enfin, l'effet de teinture sera atteint.

Le processus de production de CDP est similaire à celui de l'animal de compagnie, qui peut être divisé en continu et intermittent.En raison de différentes sources de matières premières, le CDP peut être divisé en voie DMT et voie PTA.Le CDP détruit la structure originale de la fibre en raison de l'ajout de nouveaux groupes dans la chaîne macromoléculaire, ce qui réduit le point de fusion, la température de transition vitreuse et la cristallinité de la fibre.Dans la région amorphe, l'espace intermoléculaire augmente, ce qui est propice à la pénétration des molécules de colorant dans la fibre.La résistance du CDP est inférieure à celle du polyester ordinaire, mais la propriété anti-boulochage du tissu est améliorée et le toucher est doux et dodu.Il peut être utilisé pour fabriquer des produits similaires à la laine de haute qualité.La teinture du CDP commun nécessite toujours une température élevée (120 ~ 140 ℃) et une pression élevée ou sous la condition d'ajouter un support, afin d'avoir une meilleure propriété de teinture.Par conséquent, lors de la sélection des colorants, il convient de noter que les colorants sélectionnés doivent avoir une meilleure stabilité thermique.

3. Fibre de polyester teintable à température ambiante et à pression atmosphérique (ECDP)

Le polyester ECDP pouvant être teint à température et pression normales peut être préparé en ajoutant une petite quantité du quatrième monomère dans le processus de polymérisation ordinaire du pet.Ceci est principalement dû au fait que le segment de chaîne flexible du polyéthylène glycol est introduit dans la chaîne macromoléculaire du pet, ce qui rend la structure moléculaire de la fibre plus lâche et la région amorphe plus grande, ce qui est plus propice à l'entrée de colorants cationiques dans la fibre et la combinaison avec plus de groupes acide sulfonique.Par conséquent, il peut être teint dans des conditions de teinture à ébullition sous pression normale.La fibre ECDP a un toucher plus doux et une meilleure portabilité que la fibre CDP et PET.Cependant, en raison de la faible énergie de liaison du quatrième segment de polyéthylène glycol monomère, la stabilité thermique de la fibre ECDP est réduite et la perte de résistance de la fibre ECDP est supérieure à 30% à la température de repassage de 180 ℃.Par conséquent, le tissu en fibre ECDP doit faire l'objet d'une attention particulière lors du post-traitement, du lavage et du repassage.

4. Fibre PTT

La fibre PTT est l'abréviation de fibre de polypropylène téréphtalate.Certaines personnes à l'étranger appellent PTT la grande fibre du 21ème siècle, et son nom commercial est "Corterra".

Le PTT, le pet et le PBT appartiennent à la famille des polyesters et leurs propriétés sont similaires.La fibre PTT a les caractéristiques du polyester et du nylon.Il est aussi facile à laver et à sécher que le polyester, a une bonne récupération d'élasticité et une bonne résistance aux plis, et a une bonne résistance à la pollution, à la lumière et au toucher.Il a de meilleures performances de teinture que le polyester et peut être teint sous une pression normale.Dans les mêmes conditions, la pénétration du colorant dans la fibre PTT est supérieure à celle du pet, la teinture est uniforme et la solidité de la couleur est bonne.Par rapport au nylon, la fibre PTT a également une meilleure résistance à l'usure et une meilleure récupération à la traction, et présente les caractéristiques d'une grande élasticité et d'un bon duvet, elle est donc plus adaptée à la fabrication de tapis et d'autres matériaux.

5. Fibre PBT

La fibre PBT est l'abréviation de fibre de polytéréphtalate de butylène.La fibre PBT est composée de téréphtalate de diméthyle (DMT) ou d'acide téréphtalique (TPA), la principale matière première du polyester, et de 1,4 - butanediol.Les fibres de PBT ont été préparées par filage à l'état fondu de DMT et de 1,4 - butanediol à haute température et sous vide, en utilisant des composés organiques de titane ou d'étain et du titanate de tétrabutyle comme catalyseurs.La polymérisation, le filage, la technologie et l'équipement de post-traitement de la fibre PBT sont fondamentalement les mêmes que ceux du polyester.

La fibre PBT a les mêmes caractéristiques que la fibre de polyester, telles qu'une bonne résistance, un lavage facile et un séchage rapide, une taille stable, une bonne rétention de forme, etc. le plus important est que la partie flexible de sa chaîne macromoléculaire est longue, donc elle se casse et s'étire, a une bonne élasticité, a peu de changement d'élasticité après chauffage et est doux au toucher.Un autre avantage de la fibre PBT est que sa capacité de teinture est meilleure que celle du polyester.Le tissu PBT peut être teint avec des colorants dispersés dans des conditions de teinture bouillante à pression atmosphérique.De plus, la fibre PBT a une bonne résistance au vieillissement, aux produits chimiques et à la chaleur.La fibre PBT est largement utilisée dans les plastiques techniques, les coques d'appareils électroménagers et les pièces de machines.

6. Fibre de stylo

La fibre de stylo est l'abréviation de fibre de naphtalate de polyéthylène.Comme le polyester, la fibre de stylo est un matériau polyester thermoplastique semi-cristallin, qui a été initialement introduit par la société KASA des États-Unis.Son processus de production se fait par transestérification du diméthyl 2,6 – naphtalène dicarboxylate (NDC) et de l'éthylène glycol (par exemple), puis par polycondensation ;Une autre méthode est l'estérification directe de l'acide 2,6-naphtalène dicarboxylique (NDCA) et de l'éthylène glycol (par exemple), puis la polycondensation.La stabilité thermique du stylo peut être améliorée en ajoutant une petite quantité de composés contenant des amines organiques et du phosphore organique.

Le processus de filage de la fibre de stylo est similaire à celui du polyester.Le flux de processus est le suivant : séchage des copeaux → filage à grande vitesse → étirage.Comme la température de transition vitreuse de la fibre de stylo est supérieure à celle de la fibre de polyester, le processus d'étirage doit être modifié en conséquence.L'étirage en plusieurs passes doit être adopté et la température d'étirage doit être augmentée pour éviter d'affecter la qualité des fibres en raison de la lenteur de la vitesse d'orientation moléculaire.Par rapport au polyester conventionnel, la fibre de stylo a de meilleures propriétés mécaniques et thermiques, telles qu'une résistance élevée, un module élevé, une bonne résistance à la traction et une rigidité élevée.Bonne résistance à la chaleur, taille stable, pas facile à déformer, bonne ignifugation;Bonne résistance chimique et résistance à l'hydrolyse;Résistance aux UV et résistance au vieillissement.

7. Filament de polyester humide et sec

En modifiant la forme de la section transversale de la fibre, l'écart entre les fibres individuelles est augmenté, la surface spécifique est augmentée et l'effet capillaire améliore considérablement sa conductivité à l'humidité, de manière à rendre le filament de polyester humide et sec.Le tissu en fibres a une excellente conductivité de l'humidité et une excellente performance de diffusion de l'humidité.Il est assorti à la fibre de coton et à d'autres fibres avec une bonne absorption de l'humidité.Avec une structure organisationnelle raisonnable, l'effet est meilleur.Les vêtements sont secs, frais et confortables.Il convient aux vêtements de sport tricotés, aux chemises tissées, aux tissus d'habillement d'été, aux bas en polyester, etc.

8. Fibre de polyester à quatre canaux à déshumidification élevée

Du Pont a développé une fibre polyester TEFRA-channel avec une excellente capacité d'évacuation de l'humidité.Il s'agit d'une fibre à haute conductivité d'humidité faite de fibre synthétique hydrophobe, qui peut évacuer la transpiration de la peau très transpirante vers la surface du tissu pour un refroidissement par évaporation.Les résultats ont montré que le pourcentage d'élimination de l'humidité de la fibre de coton était de 52 % et celui de la fibre de polyester à quatre canaux était de 95 % après 30 min.Ce type de fibre est particulièrement efficace dans les vêtements de sport et les sous-vêtements thermiques légers militaires, qui peuvent garder la peau sèche et confortable, et ont d'excellentes fonctions de conservation de la chaleur et de résistance au froid.

9. Fibre de section creuse poreuse en polyester "wellkey"

L'objectif de développement de Wellkey est de prendre la sueur liquide comme objet pour obtenir une absorption complète de la sueur et un séchage rapide.Wellkey est une fibre creuse en polyester.De la surface de la fibre, de nombreux pores pénètrent dans la partie creuse.L'eau liquide peut pénétrer dans la partie creuse depuis la surface de la fibre.Cette structure de fibres vise le taux d'absorption d'eau et la teneur en humidité maximum.Dans le processus de filage, un agent porogène spécial a été mélangé et dissous pour former la structure de la fibre.La fibre a d'excellentes caractéristiques d'absorption de la transpiration et de séchage rapide, et est principalement utilisée comme tissu de jupons, collants, vêtements de sport, chemises, vêtements d'entraînement, manteaux et autres vêtements.De plus, en raison de ses avantages d'absorption d'eau, de séchage rapide et de faible coût de séchage, il offre également de larges perspectives d'application dans les domaines non résistants à l'usure et dans les domaines médicaux et de la santé.

10. Fibre de polyester creuse sertie tridimensionnelle

La première fibre frisée tridimensionnelle a été fabriquée en utilisant deux polymères avec des propriétés de retrait différentes grâce à une technologie de filage composite et à un processus de formage par refroidissement spécifique.Après étirage, il a formé un sertissage naturel en raison de la différence de retrait.Le processus de préparation actuel a fait de grands progrès, c'est-à-dire qu'il adopte la technologie brevetée unique de conception de trou de filière excentrique, combinée à un système de refroidissement de formation asymétrique et au processus de dessin et de mise en forme ultérieur correspondant. La fibre préparée a un degré de courbure élevé, une courbure naturelle et permanente. et une bonne rétention de la chaleur.À l'heure actuelle, les variétés développées comprennent des fibres creuses frisées tridimensionnelles à quatre, sept ou même neuf trous.La fibre creuse tridimensionnelle sertie est largement utilisée dans les domaines du remplissage et des fibres thermiques.

Collecte de données : Encyclopédie teinture et finissage

De: cours de tissu de compte officiel