Poliester i poliester

Poliester zwykle odnosi się do wysokocząsteczkowego związku otrzymywanego przez polikondensację dwuzasadowego kwasu i dwuzasadowego alkoholu, a jego podstawowe ogniwa łańcucha są połączone wiązaniami estrowymi.Istnieje wiele rodzajów włókien poliestrowych, takich jak włókno z politereftalanu etylenu (PET), włókno z politereftalanu butylenu (PBT), włókno z politereftalanu propylenu (PPT) itp. wśród nich włókna o zawartości politereftalanu etylenu powyżej 85% są głównymi te, a masa cząsteczkowa jest ogólnie kontrolowana między 18000 a 25000. Główna struktura cząsteczkowa jest następująca:

1. Włókno poliestrowe (PET).

Badania poliestru rozpoczęły się w latach 30. XX wieku.Został wynaleziony przez Brytyjczyków, takich jak Whinfield i Dickson.W 1949 roku został uprzemysłowiony w Wielkiej Brytanii, aw 1953 roku w Stanach Zjednoczonych.Jest to produkt z dużych odmian włókien syntetycznych, które rozwinęły się późno, ale rozwinęły się szybko.

Masa cząsteczkowa poliestru wynosi 18 000 ~ 25 000, a stopień polimeryzacji 100 ~ 140. Makrocząsteczki mają symetryczną budowę chemiczną.W odpowiednich warunkach makrocząsteczki łatwo tworzą kryształy, a struktura włókien jest zwarta.Makrocząsteczki poliestru zawierają pierścienie benzenowe, które są zasadniczo sztywnymi makrocząsteczkami.Jednocześnie zawierają również alifatyczne łańcuchy węglowodorowe, dzięki czemu cząsteczki są elastyczne.W makrocząsteczce nie ma innych grup polarnych, z wyjątkiem dwóch grup hydroksylowych zakończonych alkoholem.Przy wysokiej zawartości estrów w wysokiej temperaturze nastąpi hydroliza i kraking termiczny.Poliester jest przędzony ze stopu.Jego przekrój poprzeczny jest okrągły, jego kierunek wzdłużny to szklany pręt, a gęstość wynosi 1,38 ~ 1,40 g/cm3.

W Chinach włókno z zawartością politereftalanu etylenu większą niż 85% określane jest mianem poliestru, powszechnie znanego jako „Dacron”.Istnieje wiele zagranicznych nazw towarowych, takich jak „Dacron” w Stanach Zjednoczonych, „tetoron” w Japonii, „terlenka” w Wielkiej Brytanii i „lavsan” w byłym Związku Radzieckim.

2. Kationowe włókno poliestrowe do barwienia (CDP).

Zmodyfikowany poliester (CDP) można barwić barwnikami kationowymi, wprowadzając grupy kwasowe, które mogą wiązać barwniki kationowe w łańcuchach molekularnych PET.CDP został po raz pierwszy opracowany przez amerykańską firmę DuPont.Pod koniec XX wieku jej produkcja stanowiła 1/6 ogólnej produkcji włókna PET.Jego typowe odmiany to dacron t64, dacron T65 itp. CDP nie tylko ma dobre właściwości barwienia, ale także może być barwiony w tej samej kąpieli z włóknami naturalnymi, takimi jak wełna, co jest wygodne dla uproszczenia procesu barwienia tkanin mieszanych.Jeśli jest mieszany i przeplatany zwykłym poliestrem, może również dawać tę samą kąpiel w innym kolorze, co znacznie wzbogaca kolor tkanin.Dlatego CDP stał się szybko rozwijającą się odmianą modyfikowanego poliestru.CDP wytwarza się głównie przez dodanie trzeciego lub czwartego monomeru, takiego jak sulfonian dimetylu izoftalanu sodu (SIPM), do łańcucha makrocząsteczkowego na drodze kopolimeryzacji i kopolimeryzacji szczepionej.Ponieważ ujemnie naładowana grupa kwasu sulfonowego jest dodawana do łańcucha cząsteczkowego CDP, podczas barwienia jony metali na grupie kwasu sulfonowego będą wymieniać się z kationami w barwniku, więc jony barwnika zostaną utrwalone na łańcuchu makrocząsteczkowym CDP.Sole powstałe podczas barwienia będą w sposób ciągły usuwane z roztworu wodnego, a reakcja będzie kontynuowana.Wreszcie efekt barwienia zostanie osiągnięty.

Proces produkcji CDP jest podobny do procesu produkcji pet, który można podzielić na ciągły i przerywany.Ze względu na różne źródła surowców, CDP można podzielić na trasę DMT i trasę PTA.CDP niszczy pierwotną strukturę włókna dzięki dodaniu nowych grup w łańcuchu makrocząsteczkowym, co obniża temperaturę topnienia, temperaturę zeszklenia i krystaliczność włókna.W obszarze amorficznym zwiększa się przestrzeń międzycząsteczkowa, co sprzyja przenikaniu cząsteczek barwnika do wnętrza włókna.Wytrzymałość CDP jest niższa niż zwykłego poliestru, ale właściwości antypillingowe tkaniny są poprawione, a uchwyt jest miękki i pulchny.Może być używany do wytwarzania wysokiej jakości produktów wełnianych.Barwienie zwykłego CDP nadal wymaga wysokiej temperatury (120 ~ 140 ℃) i wysokiego ciśnienia lub pod warunkiem dodania nośnika, aby uzyskać lepsze właściwości barwienia.Dlatego przy doborze barwników należy mieć na uwadze, że wybrane barwniki muszą charakteryzować się lepszą stabilnością termiczną.

3. Włókno poliestrowe (ECDP) do barwienia w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem atmosferycznym

Barwiony poliester ECDP w normalnej temperaturze i ciśnieniu można wytworzyć dodając niewielką ilość czwartego monomeru w procesie zwykłej polimeryzacji pet.Dzieje się tak głównie dlatego, że elastyczny segment łańcucha glikolu polietylenowego jest wprowadzany do łańcucha makrocząsteczkowego zwierzęcia, co sprawia, że ​​​​struktura molekularna włókna jest bardziej luźna, a obszar amorficzny większy, co bardziej sprzyja wprowadzaniu barwników kationowych do włókna i kombinacji z większą liczbą grup kwasu sulfonowego.Dlatego można go barwić w normalnych warunkach barwienia wrzenia pod ciśnieniem.Włókno ECDP jest bardziej miękkie w dotyku i wygodniejsze w noszeniu niż włókno CDP i PET.Jednak ze względu na niską energię wiązania czwartego segmentu monomeru glikolu polietylenowego stabilność termiczna włókna ECDP jest zmniejszona, a utrata wytrzymałości włókna ECDP wynosi ponad 30% w temperaturze prasowania 180 ℃.Dlatego tkaninie wykonanej z włókna ECDP należy poświęcić szczególną uwagę podczas późniejszej obróbki, prania i prasowania.

4. Włókno PTT

Włókno PTT jest skrótem od włókna z politereftalanu propylenu.Niektórzy za granicą nazywają PTT dużym światłowodem XXI wieku, a jego nazwa handlowa to „Corterra”.

PTT, pet i PBT należą do rodziny poliestrów, a ich właściwości są podobne.Włókno PTT ma cechy zarówno poliestru, jak i nylonu.Jest tak samo łatwy do prania i suszenia jak poliester, ma dobrą sprężystość i odporność na zagniecenia, a także ma dobrą odporność na zanieczyszczenia, odporność na światło i wyczucie dłoni.Ma lepszą wydajność barwienia niż poliester i może być barwiony pod normalnym ciśnieniem.W tych samych warunkach penetracja barwnika do włókna PTT jest wyższa niż w przypadku zwierząt domowych, a barwienie jest jednolite, a trwałość koloru jest dobra.W porównaniu z nylonem włókno PTT ma również lepszą odporność na zużycie i powrót do stanu rozciągania oraz charakteryzuje się dużą elastycznością i dobrą puszystością, dzięki czemu jest bardziej odpowiednie do produkcji dywanów i innych materiałów.

5. Włókno PBT

Włókno PBT to skrót od włókno z politereftalanu butylenu.Włókno PBT jest wytwarzane z tereftalanu dimetylu (DMT) lub kwasu tereftalowego (TPA), głównego surowca poliestru oraz 1,4 – butanodiolu.Włókna PBT otrzymano metodą przędzenia ze stopu DMT i 1,4 – butanodiolu w wysokiej temperaturze i próżni, stosując jako katalizatory organiczne związki tytanu lub cyny oraz tytanian tetrabutylu.Polimeryzacja, przędzenie, technologia przetwarzania końcowego i wyposażenie włókna PBT są zasadniczo takie same jak w przypadku poliestru.

Włókno PBT ma takie same właściwości jak włókno poliestrowe, takie jak dobra wytrzymałość, łatwe mycie i szybkie schnięcie, stabilny rozmiar, dobre zachowanie kształtu itp. najważniejsze jest to, że elastyczna część jego łańcucha makrocząsteczkowego jest długa, więc pęka i rozciąga się, ma dobrą elastyczność, ma niewielką zmianę elastyczności po podgrzaniu i jest miękka.Kolejną zaletą włókna PBT jest lepsza podatność na barwienie niż poliestru.Tkaninę PBT można barwić barwnikami dyspersyjnymi pod warunkiem barwienia wrzącego pod ciśnieniem atmosferycznym.Ponadto włókno PBT ma dobrą odporność na starzenie, odporność chemiczną i odporność na ciepło.Włókno PBT jest szeroko stosowane w konstrukcyjnych tworzywach sztucznych, obudowach urządzeń gospodarstwa domowego i częściach maszyn.

6. Włókno pióra

Włókno pióra to skrót od włókna polietylenonaftalanu.Podobnie jak poliester, włókno pióra jest półkrystalicznym termoplastycznym materiałem poliestrowym, który został pierwotnie wprowadzony przez firmę KASA ze Stanów Zjednoczonych.Jego proces produkcyjny polega na transestryfikacji 2,6-dikarboksylanu dimetylu (NDC) i glikolu etylenowego (np.), a następnie polikondensacji;Inną metodą jest bezpośrednia estryfikacja kwasu 2,6 – naftalenodikarboksylowego (NDCA) i glikolu etylenowego (np.), a następnie polikondensacja.Stabilność termiczną pena można poprawić dodając niewielką ilość związków zawierających aminy organiczne i fosfor organiczny.

Proces przędzenia włókna pióra jest podobny do procesu przędzenia poliestru.Przebieg procesu to: suszenie wiórów → szybkie wirowanie → kreślenie.Ponieważ temperatura zeszklenia włókna pióra jest wyższa niż włókna poliestru, należy odpowiednio zmienić proces kreślenia.Należy zastosować kreślenie wieloprzebiegowe, a temperaturę kreślenia należy zwiększyć, aby uniknąć wpływu na jakość włókien ze względu na małą prędkość orientacji molekularnej.W porównaniu z konwencjonalnym poliestrem, włókno pióra ma lepsze właściwości mechaniczne i termiczne, takie jak wysoka wytrzymałość, wysoki moduł, dobra odporność na rozciąganie i wysoka sztywność;Dobra odporność na ciepło, stabilny rozmiar, niełatwy do odkształcenia, dobra ognioodporność;Dobra odporność chemiczna i odporność na hydrolizę;Odporność na promieniowanie UV i odporność na starzenie.

7. Mokry i suchy włókno poliestrowe

Zmieniając kształt przekroju poprzecznego włókna, zwiększa się odstęp między pojedynczymi włóknami, zwiększa się pole powierzchni właściwej, a efekt kapilarny znacznie poprawia przewodność wilgoci, dzięki czemu włókno poliestrowe jest mokre i suche.Tkanina włóknista ma doskonałe przewodnictwo wilgoci i odprowadzanie wilgoci.Pasuje do włókna bawełnianego i innych włókien o dobrej absorpcji wilgoci.Przy rozsądnej strukturze organizacyjnej efekt jest lepszy.Ubranie jest suche, chłodne i wygodne.Nadaje się do dzianinowej odzieży sportowej, tkanych koszul, letnich tkanin odzieżowych, poliestrowych pończoch itp.

8. Czterokanałowe włókno poliestrowe o wysokim stopniu osuszania

Firma Du Pont opracowała TEFRA – kanałowe włókno poliestrowe o doskonałych właściwościach odprowadzania wilgoci.Jest to włókno o wysokiej przewodności wilgoci, wykonane z hydrofobowego włókna syntetycznego, które może odprowadzać pot z silnie pocącej się skóry na powierzchnię tkaniny w celu chłodzenia wyparnego.Wyniki pokazały, że procent usuwania wilgoci przez włókno bawełniane wyniósł 52%, a czterokanałowe włókno poliestrowe 95% po 30 minutach.Ten rodzaj włókna jest szczególnie skuteczny w odzieży sportowej i wojskowej lekkiej bieliźnie termicznej, która może utrzymywać skórę suchą i wygodną oraz ma doskonałe funkcje zatrzymywania ciepła i odporności na zimno.

9. Porowate włókno poliestrowe o przekroju pustym „wellkey”

Celem rozwoju firmy Wellkey jest wykorzystanie płynnego potu jako celu osiągnięcia całkowitej absorpcji potu i szybkiego schnięcia.Wellkey to poliestrowe włókno kapilarne.Z powierzchni włókna do wydrążonej części wnika wiele porów.Ciekła woda może przenikać do pustej części z powierzchni włókna.Ta struktura włókien ma na celu maksymalne wchłanianie wody i zawartość wilgoci.W procesie przędzenia specjalny środek porotwórczy został zmieszany i rozpuszczony w celu utworzenia struktury włókien.Włókno ma doskonałe właściwości wchłaniania potu i szybkoschnące i jest stosowane głównie jako tkanina na halki, rajstopy, odzież sportową, koszule, odzież treningową, płaszcze i inną odzież.Ponadto, ze względu na zalety absorpcji wody i szybkiego schnięcia oraz niski koszt suszenia, ma również szerokie perspektywy zastosowania w dziedzinach nieścieralnych oraz medycznych i zdrowotnych.

10. Trójwymiarowe karbowane puste włókno poliestrowe

Wczesne trójwymiarowe włókno karbowane zostało wykonane przy użyciu dwóch polimerów o różnych właściwościach skurczu dzięki technologii przędzenia kompozytu i specyficznemu procesowi formowania przez chłodzenie.Po wyciągnięciu tworzył naturalny karb ze względu na różnicę w skurczu.Obecny proces przygotowania poczynił duże postępy, to znaczy przyjmuje unikalną opatentowaną technologię mimośrodowego otworu dyszy przędzalniczej, w połączeniu z asymetrycznym systemem chłodzenia formującego i odpowiednim późniejszym procesem ciągnienia i kształtowania. Przygotowane włókno ma wysoki stopień zwijania, naturalne i trwałe zwijanie i dobrą retencję ciepła.Obecnie opracowane odmiany obejmują czterootworowe, siedmiootworowe lub nawet dziewięciootworowe trójwymiarowe karbowane puste włókna.Trójwymiarowe karbowane puste włókno jest szeroko stosowane w dziedzinach wypełniania i włókien termicznych.

Zbieranie danych: barwienie i wykańczanie Encyklopedia

Od: oficjalne konto kursu tkaniny