Poliesteris paprastai reiškia didelės molekulinės masės junginį, gautą dvibazinės rūgšties ir dvibazio alkoholio polikondensacijos būdu, o jo bazinės grandinės jungtys yra sujungtos esteriniais ryšiais. Yra daugybė poliesterio pluoštų rūšių, tokių kaip polietileno tereftalato (PET) pluoštas, polibutileno tereftalato (PBT) pluoštas, polipropileno tereftalato (PPT) pluoštas ir kt. vienetų, o molekulinė masė paprastai kontroliuojama tarp 18000 ir 25000. Pagrindinė molekulinė struktūra yra tokia:
1. Poliesterio (PET) pluoštas
Poliesterio tyrimai pradėti XX amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje. Jį išrado britai, tokie kaip Winfield ir Dickson. 1949 m. ji buvo industrializuota Didžiojoje Britanijoje, o 1953 m. – JAV. Tai vėlai išsivystęs, bet sparčiai vystantis didelių atmainų sintetinių pluoštų produktas.
Poliesterio molekulinė masė yra 18000 ~ 25000, o polimerizacijos laipsnis yra 100 ~ 140. Makromolekulės turi simetrišką cheminę struktūrą. Tinkamomis sąlygomis makromolekulės lengvai formuoja kristalus, o pluošto struktūra yra kompaktiška. Poliesterio makromolekulėse yra benzeno žiedų, kurie iš esmės yra standžios makromolekulės. Tuo pačiu metu juose taip pat yra alifatinių angliavandenilių grandinių, todėl molekulės tampa lanksčios. Makromolekulėje nėra jokių kitų polinių grupių, išskyrus dvi alkoholio galūnes hidroksilo grupes. Esant dideliam esterių kiekiui, aukštoje temperatūroje įvyks hidrolizė ir terminis krekingas. Poliesteris yra išlydytas. Jo skerspjūvis yra apvalus, jo išilginė kryptis yra stiklo strypas, o jo tankis yra 1,38 ~ 1,40 g/cm3.
Kinijoje pluoštas, kurio polietileno tereftalato kiekis yra didesnis nei 85%, vadinamas poliesteriu, paprastai žinomas kaip "Dacron". Yra daug užsienio prekių pavadinimų, tokių kaip „Dacron“ JAV, „tetoron“ Japonijoje, „terlenka“ Jungtinėje Karalystėje ir „lavsan“ buvusioje Sovietų Sąjungoje.
2. Katijoninis dažomas poliesterio (CDP) pluoštas
Modifikuotas poliesteris (CDP) gali būti dažomas katijoniniais dažais, įvedant rūgštines grupes, kurios gali surišti katijoninius dažus į PET molekulines grandines. CDP pirmą kartą sukūrė Amerikos DuPont kompanija. XX amžiaus pabaigoje jo produkcija sudarė 1/6 visos PET pluošto produkcijos. Tipiškos jo veislės yra dacron t64, dacron T65 ir kt. CDP ne tik pasižymi geromis dažymo savybėmis, bet ir gali būti dažomas toje pačioje vonioje su natūraliais pluoštais, tokiais kaip vilna, o tai patogu supaprastinti maišytų audinių dažymo procesą. Jei jis yra sumaišytas ir supintas su paprastu poliesteriu, jis taip pat gali sukurti tos pačios vonios skirtingos spalvos efektą, kuris labai praturtina audinių spalvą. Todėl CDP tapo sparčiai besivystančia modifikuoto poliesterio įvairove. CDP daugiausia gaminamas pridedant trečiąjį arba ketvirtąjį monomerą, tokį kaip natrio dimetilizoftalato sulfonatas (SIPM), į naminių gyvūnėlių makromolekulinę grandinę kopolimerizuojant ir įskiepijant kopolimerizuojant. Kadangi į CDP molekulinę grandinę pridedama neigiamo krūvio sulfonrūgšties grupė, dažymo metu sulfonrūgšties grupės metalo jonai pasikeis su dažų katijonais, todėl dažų jonai bus fiksuojami CDP makromolekulinėje grandinėje. Dažymo metu susidariusios druskos bus nuolat pašalinamos vandeniniame tirpale ir reakcija tęsis. Galiausiai bus pasiektas dažymo efektas.
CDP gamybos procesas yra panašus į naminių gyvūnėlių gamybos procesą, kurį galima suskirstyti į nuolatinį ir su pertrūkiais. Dėl skirtingų žaliavų šaltinių CDP galima suskirstyti į DMT maršrutą ir PTA maršrutą. CDP naikina pirminę pluošto struktūrą, nes makromolekulinėje grandinėje atsiranda naujų grupių, dėl kurių sumažėja pluošto lydymosi temperatūra, stiklėjimo temperatūra ir kristališkumas. Amorfinėje srityje padidėja tarpmolekulinė erdvė, kuri yra palanki dažų molekulėms prasiskverbti į pluoštą. CDP stiprumas yra mažesnis nei įprasto poliesterio, tačiau pagerėjo audinio atsparumas skilimui, o rankena yra minkšta ir putli. Iš jo galima gaminti aukštos kokybės vilnos gaminius. Dažant įprastą CDP vis tiek reikia aukštos temperatūros (120–140 ℃) ir aukšto slėgio arba pridedant nešiklio, kad būtų geresnės dažymo savybės. Todėl renkantis dažus reikia atkreipti dėmesį į tai, kad pasirinkti dažai turi turėti geresnį terminį stabilumą.
3. Kambario temperatūros ir atmosferos slėgio dažomas poliesterio (ECDP) pluoštas
Dažomas poliesteris ECDP normalioje temperatūroje ir slėgyje gali būti paruoštas pridedant nedidelį kiekį ketvirtojo monomero įprastos naminių gyvūnėlių polimerizacijos procese. Taip yra daugiausia todėl, kad polietilenglikolio lanksčios grandinės segmentas įvedamas į augintinio makromolekulinę grandinę, todėl pluošto molekulinė struktūra tampa laisvesnė, o amorfinė sritis didesnė, o tai yra palankesnė katijoninių dažų patekimui į pluoštą ir derinį. su daugiau sulfonrūgščių grupių. Todėl jis gali būti dažomas normaliu slėgiu virimo dažymo sąlygomis. ECDP pluoštas yra minkštesnis ir geriau nešiojamas nei CDP ir PET pluoštas. Tačiau dėl mažos ketvirtojo monomero polietilenglikolio segmento jungties energijos sumažėja ECDP pluošto terminis stabilumas, o ECDP pluošto stiprumo praradimas yra didesnis nei 30%, kai lyginimo temperatūra yra 180 ℃. Todėl audinį iš ECDP pluošto apdorojant, skalbiant ir lyginant reikia skirti ypatingą dėmesį.
4. PTT pluoštas
PTT pluoštas yra polipropileno tereftalato pluošto santrumpa. Kai kurie žmonės užsienyje PTT vadina dideliu XXI amžiaus pluoštu, o jo prekės pavadinimas yra „Corterra“.
PTT, pet ir PBT priklauso poliesterių šeimai ir jų savybės yra panašios. PTT pluoštas turi ir poliesterio, ir nailono savybių. Jis taip pat lengvai plaunamas ir išdžiovinamas kaip poliesteris, gerai atkuria elastingumą ir atsparumą raukšlėms, yra atsparus taršai, atsparus šviesai ir jaučiamas rankomis. Jis pasižymi geresnėmis dažymo savybėmis nei poliesteris ir gali būti dažomas esant normaliam slėgiui. Tomis pačiomis sąlygomis dažų prasiskverbimas į PTT pluoštą yra didesnis nei naminių gyvūnų, dažymas yra vienodas ir spalvos atsparumas yra geras. Palyginti su nailonu, PTT pluoštas taip pat turi geresnį atsparumą dilimui ir tempimo atsigavimą, pasižymi dideliu elastingumu ir geru purumu, todėl jis labiau tinka kilimams ir kitoms medžiagoms gaminti.
5. PBT pluoštas
PBT pluoštas yra polibutileno tereftalato pluošto santrumpa. PBT pluoštas pagamintas iš dimetiltereftalato (DMT) arba tereftalio rūgšties (TPA), pagrindinės poliesterio žaliavos, ir 1,4 – butandiolio. PBT pluoštai buvo ruošiami lydant DMT ir 1,4 – butandiolio verpimą aukštoje temperatūroje ir vakuume, naudojant kaip katalizatorius organinius titano arba alavo junginius ir tetrabutilo titanatą. PBT pluošto polimerizacijos, verpimo, papildomo apdorojimo technologija ir įranga iš esmės yra tokia pati kaip poliesterio.
PBT pluoštas pasižymi tokiomis pačiomis savybėmis kaip ir poliesterio pluoštas, pvz., geras tvirtumas, lengvas plovimas ir greitas džiūvimas, stabilus dydis, geras formos išlaikymas ir tt svarbiausia, kad lanksti jo stambiamolekulinės grandinės dalis būtų ilga, todėl lūžta ir tempiasi, turi gerą elastingumą, po kaitinimo elastingumas mažai keičiasi, jaučiasi minkštas. Kitas PBT pluošto privalumas yra tas, kad jo dažymas yra geresnis nei poliesterio. PBT audinys gali būti dažomas dispersiniais dažais, kai virinamas dažymas atmosferos slėgyje. Be to, PBT pluoštas turi gerą atsparumą senėjimui, cheminį atsparumą ir atsparumą karščiui. PBT pluoštas plačiai naudojamas inžineriniuose plastikuose, buitinių prietaisų korpusuose ir mašinų dalyse.
6. Rašiklio pluoštas
Rašiklio pluoštas yra polietileno naftalato pluošto santrumpa. Kaip ir poliesteris, rašiklio pluoštas yra pusiau kristalinė termoplastinė poliesterio medžiaga, kurią iš pradžių pristatė JAV įmonė KASA. Jo gamybos procesas yra dimetil-2,6 – naftaleno dikarboksilato (NDC) ir etilenglikolio (pvz.) peresterifikavimas, o po to polikondensacija; Kitas būdas – tiesioginis 2,6-naftaleno dikarboksirūgšties (NDCA) ir etilenglikolio (pvz.) esterinimas, o po to polikondensacija. Rašiklio terminį stabilumą galima pagerinti pridedant nedidelį kiekį junginių, kuriuose yra organinių aminų ir organinio fosforo.
Rašiklio pluošto verpimo procesas yra panašus į poliesterio verpimo procesą. Proceso eiga yra tokia: drožlių džiovinimas → greitas verpimas → braižymas. Kadangi rašiklio pluošto stiklėjimo temperatūra yra aukštesnė nei poliesterio pluošto, braižymo procesas turėtų būti atitinkamai pakeistas. Turėtų būti priimtas kelių eigos braižymas ir padidinta tempimo temperatūra, kad dėl lėto molekulinės orientacijos greičio nepakenktų pluošto kokybei. Palyginti su įprastu poliesteriu, rašiklio pluoštas pasižymi geresnėmis mechaninėmis ir šiluminėmis savybėmis, tokiomis kaip didelis stiprumas, didelis modulis, geras atsparumas tempimui ir didelis tvirtumas; Geras atsparumas karščiui, stabilus dydis, nelengva deformuotis, geras antipirenas; Geras atsparumas cheminėms medžiagoms ir atsparumas hidrolizei; Atsparumas UV spinduliams ir atsparumas senėjimui.
7. Drėgnas ir sausas poliesterio siūlas
Keičiant pluošto skerspjūvio formą, padidėja tarpas tarp atskirų pluoštų, padidėja specifinis paviršiaus plotas, o kapiliarinis efektas labai pagerina jo laidumą drėgmei, todėl susidaro drėgnas ir sausas poliesterio siūlas. Pluošto audinys pasižymi puikiu drėgmės laidumu ir drėgmės sklaida. Jis derinamas su medvilnės pluoštu ir kitais gerai sugeriančiais drėgmę pluoštais. Turint pagrįstą organizacinę struktūrą, poveikis yra geresnis. Drabužiai yra sausi, vėsūs ir patogūs. Tinka megztai sportinei aprangai, austiniams marškiniams, vasariniams drabužių audiniams, poliesterio kojinėms ir kt.
8. Didelio drėkinimo keturių kanalų poliesterio pluoštas
Du Pont sukūrė TEFRA kanalinį poliesterio pluoštą, pasižymintį puikia pralaidumo savybe. Tai labai drėgmei pralaidus pluoštas, pagamintas iš hidrofobinio sintetinio pluošto, kuris gali pernešti prakaitą nuo stipriai prakaituojančios odos į audinio paviršių, kad išgaruotų. Rezultatai parodė, kad po 30 minučių medvilnės pluošto drėgmės pašalinimo procentas buvo 52%, o keturių kanalų poliesterio pluošto - 95%. Šis pluoštas ypač efektyvus sportinėje aprangoje ir kariniuose lengvuose termo apatiniuose drabužiuose, kurie gali išlaikyti odą sausą ir patogią, turi puikias šilumos išsaugojimo ir šalčiui atsparias funkcijas.
9. Poliesterio akyto tuščiavidurio profilio pluoštas „wellkey“
Wellkey kūrimo tikslas yra naudoti skystą prakaitą, kad būtų pasiektas visiškas prakaito absorbavimas ir greitas džiūvimas. Wellkey yra tuščiaviduris poliesterio pluoštas. Iš pluošto paviršiaus į tuščiavidurę dalį prasiskverbia daug porų. Skystas vanduo gali prasiskverbti į tuščiavidurę dalį nuo pluošto paviršiaus. Šia pluošto struktūra siekiama didžiausio vandens sugėrimo greičio ir drėgmės kiekio. Verpimo procese speciali poras formuojanti medžiaga buvo sumaišyta ir ištirpinta, kad susidarytų pluošto struktūra. Pluoštas pasižymi puikiomis prakaitą sugeriančiomis ir greito džiūvimo savybėmis, daugiausia naudojamas kaip apatinių sijonų, pėdkelnių, sportinės aprangos, marškinių, treniruočių drabužių, paltų ir kitų drabužių audinys. Be to, dėl vandens sugėrimo ir greito džiūvimo pranašumų bei mažų džiovinimo sąnaudų, jis taip pat turi platų pritaikymo perspektyvą nedėvimose srityse ir medicinos bei sveikatos srityse.
10. Trimatis gofruotas tuščiaviduris poliesterio pluoštas
Ankstyvasis trimatis gofruotas pluoštas buvo pagamintas naudojant du polimerus su skirtingomis susitraukimo savybėmis, naudojant kompozitinę verpimo technologiją ir specifinį aušinimo formavimo procesą. Po piešimo dėl susitraukimo skirtumo susidarė natūralus gofravimas. Dabartinis paruošimo procesas padarė didelę pažangą, tai yra, jame pritaikyta unikali patentuota ekscentrinio suktuko skylės dizaino technologija, derinama su asimetrine formavimo aušinimo sistema ir atitinkamu vėlesniu piešimo ir formavimo procesu. Paruoštas pluoštas turi aukštą susisukimo laipsnį, natūralų ir nuolatinį susisukimą ir gerai išlaiko šilumą. Šiuo metu sukurtos veislės apima keturių skylių, septynių skylių ar net devynių skylių trimačius gofruotus tuščiavidurius pluoštus. Trimatis gofruotas tuščiaviduris pluoštas yra plačiai naudojamas užpildymo ir terminio pluošto laukuose.
Duomenų rinkimas: dažymas ir apdaila Enciklopedija
Iš: oficialus paskyros audinių kursas
Paskelbimo laikas: 2022-06-21