Poliestere e poliestere

Il poliestere di solito si riferisce a un composto ad alto peso molecolare ottenuto per policondensazione di acido dibasico e alcool dibasico e i suoi collegamenti di catena di base sono collegati da legami estere.Esistono molti tipi di fibre di poliestere, come la fibra di polietilene tereftalato (PET), la fibra di polibutilene tereftalato (PBT), la fibra di polipropilene tereftalato (PPT), ecc. tra queste, le fibre con un contenuto di polietilene tereftalato superiore all'85% sono le principali quelli, e il peso molecolare è generalmente controllato tra 18000 e 25000. La struttura molecolare principale è la seguente:

1. Fibra di poliestere (PET).

La ricerca del poliestere è iniziata negli anni '30.È stato inventato da inglesi come Whinfield e Dickson.Nel 1949 fu industrializzato in Gran Bretagna e nel 1953 negli Stati Uniti.È un prodotto di grandi varietà di fibre sintetiche che si sono sviluppate tardi, ma si sono sviluppate rapidamente.

Il peso molecolare del poliestere è 18000 ~ 25000 e il grado di polimerizzazione è 100 ~ 140. Le macromolecole hanno una struttura chimica simmetrica.In condizioni adeguate, le macromolecole sono facili da formare cristalli e la struttura della fibra è compatta.Le macromolecole di poliestere contengono anelli benzenici, che sono fondamentalmente macromolecole rigide.Allo stesso tempo, contengono anche catene di idrocarburi alifatici, che rendono le molecole flessibili.Non ci sono altri gruppi polari nella macromolecola tranne due gruppi idrossilici terminati con alcol.Con un alto contenuto di esteri, l'idrolisi e il cracking termico si verificheranno ad alta temperatura.Il poliestere è filato a fusione.La sua sezione trasversale è rotonda, la sua direzione longitudinale è una bacchetta di vetro e la sua densità è di 1,38 ~ 1,40 g/cm3.

In Cina, la fibra con un contenuto di polietilene tereftalato superiore all'85% è indicata come poliestere, comunemente noto come “Dacron”.Ci sono molti nomi di merci straniere, come "Dacron" negli Stati Uniti, "tetoron" in Giappone, "terlenka" nel Regno Unito e "lavsan" nell'ex Unione Sovietica.

2. Fibra di poliestere colorabile cationico (CDP).

Il poliestere modificato (CDP) può essere tinto con coloranti cationici introducendo gruppi acidi che possono legare i coloranti cationici nelle catene molecolari del PET.CDP è stato sviluppato per la prima volta dalla società americana DuPont.Alla fine del XX secolo, la sua produzione rappresentava 1/6 della produzione totale di fibre PET.Le sue varietà tipiche includono dacron t64, dacron T65, ecc. CDP non solo ha buone prestazioni di tintura, ma può anche essere tinto nello stesso bagno con fibre naturali come la lana, il che è conveniente per semplificare il processo di tintura di tessuti misti.Se è miscelato e intrecciato con poliestere ordinario, può anche produrre lo stesso effetto di colore diverso del bagno, che arricchisce notevolmente il colore dei tessuti.Pertanto, il CDP è diventato una varietà di poliestere modificato in rapido sviluppo.Il CDP viene preparato principalmente aggiungendo il terzo o il quarto monomero, come il dimetil isoftalato solfonato di sodio (SIPM), alla catena macromolecolare dell'animale domestico mediante copolimerizzazione e copolimerizzazione dell'innesto.Poiché un gruppo acido solfonico caricato negativamente viene aggiunto alla catena molecolare CDP, durante la tintura, gli ioni metallici sul gruppo acido solfonico si scambieranno con i cationi nel colorante, quindi gli ioni coloranti saranno fissati sulla catena macromolecolare CDP.I sali generati dalla tintura verranno continuamente rimossi nella soluzione acquosa e la reazione continuerà.Infine, si otterrà l'effetto di tintura.

Il processo produttivo del CDP è simile a quello del pet, che può essere suddiviso in continuo e intermittente.A causa delle diverse fonti di materie prime, il CDP può essere suddiviso in percorso DMT e percorso PTA.CDP distrugge la struttura originale della fibra a causa dell'aggiunta di nuovi gruppi nella catena macromolecolare, che riduce il punto di fusione, la temperatura di transizione vetrosa e la cristallinità della fibra.Nella regione amorfa aumenta lo spazio intermolecolare, che favorisce la tintura delle molecole che penetrano nella fibra.La resistenza del CDP è inferiore a quella del poliestere ordinario, ma la proprietà anti-pilling del tessuto è migliorata e il manico è morbido e grassoccio.Può essere utilizzato per realizzare prodotti simili alla lana di alta qualità.La tintura del CDP comune necessita ancora di alte temperature (120 ~ 140 ℃) e alta pressione o sotto la condizione di aggiunta di vettore, in modo da avere migliori proprietà di tintura.Pertanto, quando si selezionano i coloranti, si deve notare che i coloranti selezionati devono avere una migliore stabilità termica.

3. Fibra di poliestere tingibile a temperatura ambiente e pressione atmosferica (ECDP).

Il poliestere ECDP colorabile a temperatura e pressione normali può essere preparato aggiungendo una piccola quantità del quarto monomero nel processo di normale polimerizzazione del pet.Ciò è dovuto principalmente al fatto che il segmento di catena flessibile del polietilenglicole viene introdotto nella catena macromolecolare dell'animale domestico, il che rende la struttura molecolare della fibra più sciolta e la regione amorfa più grande, il che favorisce maggiormente l'ingresso di coloranti cationici nella fibra e la combinazione con più gruppi di acido solfonico.Pertanto, può essere tinto nelle normali condizioni di tintura con ebollizione a pressione.La fibra ECDP ha una mano più morbida e una migliore vestibilità rispetto alla fibra CDP e PET.Tuttavia, a causa della bassa energia di legame del quarto segmento di polietilenglicole monomero, la stabilità termica della fibra ECDP è ridotta e la perdita di resistenza della fibra ECDP è superiore al 30% alla temperatura di stiratura di 180 ℃.Pertanto, il tessuto in fibra ECDP deve essere prestato particolare attenzione nel post-trattamento, lavaggio e stiratura.

4. Fibra PTT

Fibra PTT è l'abbreviazione di fibra di polipropilene tereftalato.Alcune persone all'estero chiamano PTT la grande fibra del 21° secolo, e il suo nome commerciale è “Corterra”.

PTT, pet e PBT appartengono alla famiglia dei poliesteri e le loro proprietà sono simili.La fibra PTT ha le caratteristiche sia del poliestere che del nylon.È facile da lavare e asciugare come il poliestere, ha un buon recupero di elasticità e resistenza alle pieghe e ha una buona resistenza all'inquinamento, resistenza alla luce e sensazione al tatto.Ha prestazioni di tintura migliori rispetto al poliestere e può essere tinto sotto pressione normale.Nelle stesse condizioni, la penetrazione del colorante nella fibra PTT è superiore a quella dell'animale domestico, la tintura è uniforme e la solidità del colore è buona.Rispetto al nylon, la fibra PTT ha anche una migliore resistenza all'usura e recupero della trazione e ha le caratteristiche di grande elasticità e buona morbidezza, quindi è più adatta per realizzare tappeti e altri materiali.

5. Fibra PBT

Fibra PBT è l'abbreviazione di fibra di polibutilene tereftalato.La fibra PBT è composta da dimetil tereftalato (DMT) o acido tereftalico (TPA), la principale materia prima del poliestere, e 1,4 – butandiolo.Le fibre PBT sono state preparate mediante filatura a fusione di DMT e 1,4-butandiolo ad alta temperatura e sottovuoto, utilizzando composti organici di titanio o stagno e tetrabutiltitanato come catalizzatori.La tecnologia di polimerizzazione, filatura, post-elaborazione e le attrezzature della fibra PBT sono sostanzialmente le stesse di quelle del poliestere.

La fibra PBT ha le stesse caratteristiche della fibra di poliestere, come buona resistenza, facile lavaggio e asciugatura rapida, dimensioni stabili, buona ritenzione della forma, ecc. la cosa più importante è che la parte flessibile della sua catena macromolecolare è lunga, quindi si rompe e si allunga, ha una buona elasticità, ha pochi cambiamenti di elasticità dopo il riscaldamento e si sente morbido.Un altro vantaggio della fibra PBT è che la sua tingibilità è migliore di quella del poliestere.Il tessuto PBT può essere tinto con coloranti dispersi nella condizione di tintura bollente a pressione atmosferica.Inoltre, la fibra PBT ha una buona resistenza all'invecchiamento, resistenza chimica e resistenza al calore.La fibra PBT è ampiamente utilizzata in tecnopolimeri, gusci di elettrodomestici e parti di macchine.

6. Fibra di penna

Fibra di penna è l'abbreviazione di fibra di polietilene naftalato.Come il poliestere, la fibra di penna è un materiale in poliestere termoplastico semicristallino, inizialmente introdotto dalla società KASA degli Stati Uniti.Il suo processo produttivo avviene tramite transesterificazione di dimetil 2,6 – naftalene dicarbossilato (NDC) e glicole etilenico (es.), e quindi policondensazione;Un altro metodo è l'esterificazione diretta dell'acido 2,6-naftalene dicarbossilico (NDCA) e del glicole etilenico (ad esempio), e quindi la policondensazione.La stabilità termica della penna può essere migliorata aggiungendo una piccola quantità di composti contenenti ammine organiche e fosforo organico.

Il processo di filatura della fibra di penna è simile a quello del poliestere.Il flusso di processo è: essiccazione dei trucioli → filatura ad alta velocità → stiro.Poiché la temperatura di transizione vetrosa della fibra di penna è superiore a quella della fibra di poliestere, il processo di stesura dovrebbe essere modificato di conseguenza.Dovrebbe essere adottata la stesura a più passaggi e la temperatura di stesura dovrebbe essere aumentata per evitare di compromettere la qualità della fibra a causa della bassa velocità di orientamento molecolare.Rispetto al poliestere convenzionale, la fibra di penna ha migliori proprietà meccaniche e termiche, come elevata resistenza, alto modulo, buona resistenza alla trazione ed elevata rigidità;Buona resistenza al calore, dimensioni stabili, non facile da deformare, buona resistenza alla fiamma;Buona resistenza chimica e resistenza all'idrolisi;Resistenza ai raggi UV e resistenza all'invecchiamento.

7. Filamento di poliestere bagnato e asciutto

Modificando la forma della sezione trasversale della fibra, aumenta lo spazio tra le singole fibre, aumenta la superficie specifica e l'effetto capillare migliora notevolmente la sua conduttività dell'umidità, in modo da rendere il filamento di poliestere bagnato e asciutto.Il tessuto in fibra ha un'eccellente conduttività dell'umidità e prestazioni di diffusione dell'umidità.È abbinato a fibra di cotone e altre fibre con un buon assorbimento dell'umidità.Con una struttura organizzativa ragionevole, l'effetto è migliore.L'abbigliamento è asciutto, fresco e confortevole.È adatto per abbigliamento sportivo lavorato a maglia, camicie tessute, tessuti per abbigliamento estivo, calze in poliestere, ecc.

8. Fibra di poliestere a quattro canali ad alta deumidificazione

Du Pont ha sviluppato una fibra di poliestere a canale TEFRA con un'eccellente capacità di traspirazione.È una fibra ad alta conduzione dell'umidità realizzata in fibra sintetica idrofobica, che può assorbire il sudore dalla pelle altamente sudata alla superficie del tessuto per il raffreddamento evaporativo.I risultati hanno mostrato che la percentuale di rimozione dell'umidità della fibra di cotone era del 52% e quella della fibra di poliestere a quattro canali era del 95% dopo 30 minuti.Questo tipo di fibra è particolarmente efficace nell'abbigliamento sportivo e nella biancheria intima termica leggera militare, che può mantenere la pelle asciutta e confortevole e ha un'eccellente conservazione del calore e funzioni a prova di freddo.

9. Fibra porosa di poliestere a sezione cava “wellkey”

Lo scopo dello sviluppo di Wellkey è quello di prendere il sudore liquido come oggetto per ottenere un completo assorbimento del sudore e una rapida asciugatura.Wellkey è una fibra cava di poliestere.Dalla superficie della fibra ci sono molti pori che penetrano nella parte cava.L'acqua liquida può penetrare nella parte cava dalla superficie della fibra.Questa struttura in fibra mira al massimo tasso di assorbimento d'acqua e contenuto di umidità.Nel processo di filatura, uno speciale agente che forma i pori è stato miscelato e sciolto per formare la struttura della fibra.La fibra ha un eccellente assorbimento del sudore e caratteristiche di asciugatura rapida ed è utilizzata principalmente come tessuto di sottovesti, collant, abbigliamento sportivo, camicie, abbigliamento da allenamento, cappotti e altri indumenti.Inoltre, grazie ai suoi vantaggi di assorbimento d'acqua, asciugatura rapida e basso costo di asciugatura, ha anche ampie prospettive di applicazione in campi non soggetti a usura e campi medici e sanitari.

10. Fibra di poliestere cava ondulata tridimensionale

La prima fibra arricciata tridimensionale è stata realizzata utilizzando due polimeri con diverse proprietà di restringimento attraverso la tecnologia di filatura composita e uno specifico processo di formatura a raffreddamento.Dopo il disegno, ha formato una piegatura naturale a causa della differenza di restringimento.L'attuale processo di preparazione ha fatto grandi progressi, ovvero adotta l'esclusiva tecnologia brevettata del design eccentrico del foro della filiera, combinata con il sistema di raffreddamento di formatura asimmetrica e il corrispondente successivo processo di trafilatura e modellatura, la fibra preparata ha un alto grado di arricciatura, arricciatura naturale e permanente e una buona ritenzione del calore.Attualmente, le varietà sviluppate includono fibre cave arricciate tridimensionali a quattro fori, sette fori o addirittura nove fori.La fibra cava arricciata tridimensionale è ampiamente utilizzata nei campi di riempimento e fibra termica.

Raccolta dati: Enciclopedia tintoria e finissaggio

Da: corso di tessuto account ufficiale