Poliéster e poliéster

Poliéster geralmente se refere a um composto de alto peso molecular obtido pela policondensação de ácido dibásico e álcool dibásico, e seus elos básicos da cadeia são conectados por ligações éster.Existem muitos tipos de fibras de poliéster, como fibra de polietileno tereftalato (PET), fibra de polibutileno tereftalato (PBT), fibra de polipropileno tereftalato (PPT), etc. entre elas, as fibras com teor de polietileno tereftalato superior a 85% são as principais uns, e o peso molecular é geralmente controlado entre 18.000 e 25.000. A estrutura molecular principal é a seguinte:

1. Fibra de poliéster (PET)

A pesquisa do poliéster começou na década de 1930.Foi inventado por britânicos como whinfield e Dickson.Em 1949, foi industrializado na Grã-Bretanha e em 1953 nos Estados Unidos.É um produto de grandes variedades de fibras sintéticas que se desenvolveram tardiamente, mas se desenvolveram rapidamente.

O peso molecular do poliéster é de 18.000 ~ 25.000 e o grau de polimerização é de 100 ~ 140. As macromoléculas têm estrutura química simétrica.Sob condições adequadas, as macromoléculas são fáceis de formar cristais e a estrutura da fibra é compacta.As macromoléculas de poliéster contêm anéis de benzeno, que são basicamente macromoléculas rígidas.Ao mesmo tempo, eles também contêm cadeias de hidrocarbonetos alifáticos, tornando as moléculas flexíveis.Não há outros grupos polares na macromolécula, exceto dois grupos hidroxila terminados em álcool.Com alto teor de éster, hidrólise e craqueamento térmico ocorrerão em alta temperatura.O poliéster é fiado por fusão.Sua seção transversal é redonda, sua direção longitudinal é bastão de vidro e sua densidade é de 1,38 ~ 1,40g/cm3.

Na China, a fibra com teor de polietileno tereftalato superior a 85% é denominada poliéster, comumente conhecida como “Dacron”.Existem muitos nomes de commodities estrangeiras, como “Dacron” nos Estados Unidos, “tetoron” no Japão, “terlenka” no Reino Unido e “lavsan” na antiga União Soviética.

2. Fibra de poliéster tingível catiônico (CDP)

O poliéster modificado (CDP) pode ser tingido com corantes catiônicos pela introdução de grupos ácidos que podem ligar os corantes catiônicos às cadeias moleculares do PET.O CDP foi desenvolvido pela empresa americana DuPont.No final do século 20, sua produção representava 1/6 da produção total de fibra PET.Suas variedades típicas incluem dacron t64, dacron T65, etc. CDP não só tem bom desempenho de tingimento, mas também pode ser tingido no mesmo banho com fibras naturais como lã, o que é conveniente para simplificar o processo de tingimento de tecidos mistos.Se for misturado e entrelaçado com poliéster comum, também pode produzir o mesmo efeito de cor diferente do banho, o que enriquece muito a cor dos tecidos.Portanto, o CDP tornou-se uma variedade de poliéster modificado em rápido desenvolvimento.O CDP é preparado principalmente pela adição do terceiro ou quarto monômero, como dimetil isoftalato sulfonato de sódio (SIPM), à cadeia macromolecular pet por copolimerização e copolimerização de enxerto.À medida que um grupo ácido sulfônico carregado negativamente é adicionado à cadeia molecular CDP, ao tingir, os íons metálicos no grupo ácido sulfônico serão trocados com os cátions no corante, de modo que os íons corantes serão fixados na cadeia macromolecular CDP.Os sais gerados pelo tingimento serão continuamente removidos na solução aquosa e a reação continuará.Finalmente, o efeito de tingimento será alcançado.

O processo de produção do CDP é semelhante ao do pet, podendo ser dividido em contínuo e intermitente.Devido às diferentes fontes de matérias-primas, o CDP pode ser dividido em rota DMT e rota PTA.O CDP destrói a estrutura original da fibra devido à adição de novos grupos na cadeia macromolecular, o que reduz o ponto de fusão, a temperatura de transição vítrea e a cristalinidade da fibra.Na região amorfa, o espaço intermolecular aumenta, o que é propício para que as moléculas de corante penetrem na fibra.A força do CDP é menor do que a do poliéster comum, mas a propriedade antibolinhas do tecido é melhorada e a alça é macia e volumosa.Pode ser usado para fazer produtos semelhantes a lã de alta qualidade.O tingimento de CDP comum ainda precisa de alta temperatura (120 ~ 140 ℃) e alta pressão ou sob a condição de adição de transportador, de modo a ter uma melhor propriedade de tingimento.Portanto, ao selecionar corantes, deve-se observar que os corantes selecionados devem ter melhor estabilidade térmica.

3. Fibra de poliéster tingível à temperatura ambiente e à pressão atmosférica (ECDP)

O ECDP de poliéster tingível em temperatura e pressão normais pode ser preparado pela adição de uma pequena quantidade do quarto monômero no processo de polimerização de pet comum.Isso ocorre principalmente porque o segmento de cadeia flexível de polietilenoglicol é introduzido na cadeia macromolecular pet, o que torna a estrutura molecular da fibra mais solta e a região amorfa maior, o que é mais propício para a entrada de corantes catiônicos na fibra e a combinação com mais grupos de ácido sulfônico.Portanto, pode ser tingido sob condições normais de tingimento de ebulição de pressão.A fibra ECDP tem um toque mais macio e melhor usabilidade do que a fibra CDP e PET.No entanto, devido à baixa energia de ligação do quarto segmento monomérico de polietilenoglicol, a estabilidade térmica da fibra ECDP é reduzida e a perda de resistência da fibra ECDP é superior a 30% na temperatura de ferro de 180 ℃.Portanto, o tecido confeccionado com a fibra ECDP deve receber atenção especial no pós-tratamento, lavagem e engomadoria.

4. Fibra PTT

Fibra PTT é a abreviação de fibra de tereftalato de polipropileno.No exterior, alguns chamam de PTT a grande fibra do século 21, e seu nome comercial é “Corterra”.

PTT, pet e PBT pertencem à família dos poliésteres, e suas propriedades são semelhantes.A fibra PTT tem as características do poliéster e do nylon.É tão fácil de lavar e secar quanto o poliéster, tem boa recuperação de elasticidade e resistência a vincos, boa resistência à poluição, à luz e ao toque.Tem melhor desempenho de tingimento do que o poliéster e pode ser tingido sob pressão normal.Nas mesmas condições, a penetração do corante na fibra PTT é maior do que a do pet, e o tingimento é uniforme e a solidez da cor é boa.Em comparação com o nylon, a fibra PTT também possui melhor resistência ao desgaste e recuperação de tração, e possui características de grande elasticidade e boa maciez, por isso é mais adequada para fazer tapetes e outros materiais.

5. Fibra PBT

Fibra PBT é a abreviação de fibra de tereftalato de polibutileno.A fibra PBT é feita de dimetil tereftalato (DMT) ou ácido tereftálico (TPA), principal matéria-prima do poliéster, e 1,4 – butanodiol.As fibras PBT foram preparadas por fiação por fusão de DMT e 1,4-butanodiol em alta temperatura e vácuo, usando compostos orgânicos de titânio ou estanho e titanato de tetrabutil como catalisadores.A tecnologia e os equipamentos de polimerização, fiação, pós-processamento da fibra PBT são basicamente os mesmos do poliéster.

A fibra PBT tem as mesmas características da fibra de poliéster, como boa resistência, fácil lavagem e secagem rápida, tamanho estável, boa retenção de forma, etc. o mais importante é que a parte flexível de sua cadeia macromolecular é longa, então ela quebra e estica, tem boa elasticidade, tem pouca alteração na elasticidade após o aquecimento e é macio.Outra vantagem da fibra PBT é que sua capacidade de tingimento é melhor que a do poliéster.O tecido PBT pode ser tingido com corantes dispersos sob a condição de tingimento em ebulição à pressão atmosférica.Além disso, a fibra PBT possui boa resistência ao envelhecimento, resistência química e resistência ao calor.A fibra PBT é amplamente utilizada em plásticos de engenharia, carcaças de eletrodomésticos e peças de máquinas.

6. Caneta de fibra

A fibra da caneta é a abreviação de fibra de naftalato de polietileno.Como o poliéster, a fibra de caneta é um material de poliéster termoplástico semicristalino, que foi inicialmente introduzido pela empresa KASA dos Estados Unidos.Seu processo de produção é através da transesterificação de dimetil 2,6 – dicarboxilato de naftaleno (NDC) e etileno glicol (ex.), e então policondensação;Outro método é a esterificação direta de ácido 2,6-naftaleno dicarboxílico (NDCA) e etilenoglicol (por exemplo), e depois a policondensação.A estabilidade térmica da caneta pode ser melhorada adicionando uma pequena quantidade de compostos contendo aminas orgânicas e fósforo orgânico.

O processo de fiação da fibra da caneta é semelhante ao do poliéster.O fluxo do processo é: secagem de cavacos → fiação de alta velocidade → estiragem.Como a temperatura de transição vítrea da fibra da caneta é maior do que a da fibra de poliéster, o processo de desenho deve ser alterado de acordo.A estiragem multipass deve ser adotada e a temperatura de estiragem deve ser aumentada para evitar afetar a qualidade da fibra devido à baixa velocidade de orientação molecular.Em comparação com o poliéster convencional, a fibra da caneta possui melhores propriedades mecânicas e térmicas, como alta resistência, alto módulo, boa resistência à tração e alta rigidez;Boa resistência ao calor, tamanho estável, não é fácil de deformar, boa resistência à chama;Boa resistência química e resistência à hidrólise;Resistência aos raios UV e resistência ao envelhecimento.

7. Filamento de poliéster úmido e seco

Ao alterar a forma da seção transversal da fibra, o espaço entre as fibras individuais é aumentado, a área de superfície específica é aumentada e o efeito capilar melhora muito sua condutividade de umidade, de modo a tornar o filamento de poliéster úmido e seco.O tecido de fibra tem excelente condutividade de umidade e desempenho de difusão de umidade.É combinado com fibra de algodão e outras fibras com boa absorção de umidade.Com uma estrutura organizacional razoável, o efeito é melhor.A roupa é seca, fresca e confortável.É adequado para roupas esportivas de malha, camisas tecidas, tecidos para roupas de verão, meias de poliéster, etc.

8. Fibra de poliéster de quatro canais de alta desumidificação

A Du Pont desenvolveu uma fibra de poliéster de canal TEFRA com excelente capacidade de absorção.É uma fibra condutora de alta umidade feita de fibra sintética hidrofóbica, que pode absorver o suor da pele altamente suada para a superfície do tecido para resfriamento por evaporação.Os resultados mostraram que a porcentagem de remoção de umidade da fibra de algodão foi de 52% e a da fibra de poliéster de quatro canais foi de 95% após 30min.Este tipo de fibra é especialmente eficaz em roupas esportivas e roupas íntimas térmicas leves militares, que podem manter a pele seca e confortável, e tem excelente preservação do calor e funções à prova de frio.

9. Fibra de seção oca porosa de poliéster “wellkey”

O objetivo do desenvolvimento da Wellkey é usar o suor líquido como objeto para obter absorção completa do suor e secagem rápida.Wellkey é uma fibra oca de poliéster.Da superfície da fibra, existem muitos poros que penetram na parte oca.A água líquida pode penetrar na parte oca da superfície da fibra.Essa estrutura de fibra visa a máxima taxa de absorção de água e teor de umidade.No processo de fiação, um agente formador de poros especial foi misturado e dissolvido para formar a estrutura da fibra.A fibra tem excelente absorção de transpiração e características de secagem rápida, e é usada principalmente como tecido de anáguas, meias, roupas esportivas, camisas, roupas de treino, casacos e outras roupas.Além disso, devido às suas vantagens de absorção de água e secagem rápida e baixo custo de secagem, também possui amplas perspectivas de aplicação em áreas não desgastantes e áreas médicas e de saúde.

10. Fibra de poliéster oca frisada tridimensional

A fibra crimpada tridimensional inicial foi feita usando dois polímeros com diferentes propriedades de encolhimento por meio da tecnologia de fiação composta e processo específico de conformação por resfriamento.Após a trefilação, formou-se uma crimpagem natural devido à diferença de encolhimento.O processo de preparação atual fez grande progresso, ou seja, adota a tecnologia patenteada exclusiva de design de furo de fieira excêntrico, combinado com sistema de resfriamento de formação assimétrica e processo de desenho e modelagem subsequente correspondente. A fibra preparada tem alto grau de ondulação, ondulação natural e permanente e boa retenção de calor.Atualmente, as variedades desenvolvidas incluem quatro orifícios, sete orifícios ou mesmo fibras ocas onduladas tridimensionais de nove orifícios.A fibra oca frisada tridimensional é amplamente utilizada em campos de enchimento e fibras térmicas.

Coleta de dados: Enciclopédia de tingimento e acabamento

De: conta oficial curso de tecido