Полиэфир обычно относится к высокомолекулярным соединениям, полученным поликонденсацией двухосновной кислоты и двухосновного спирта, а его основные звенья цепи соединены сложноэфирными связями.Существует много видов полиэфирных волокон, таких как волокно из полиэтилентерефталата (ПЭТ), волокно из полибутилентерефталата (ПБТ), волокно из полипропилентерефталата (ППТ) и т. д., среди них волокна с содержанием полиэтилентерефталата более 85% являются основными. единицы, а молекулярная масса обычно контролируется в диапазоне от 18000 до 25000. Основная молекулярная структура выглядит следующим образом:
1. Полиэфирное (ПЭТ) волокно
Исследования полиэстера начались в 1930-х годах.Его изобрели британцы, такие как Уинфилд и Диксон.В 1949 году он был промышленно освоен в Великобритании, а в 1953 году - в США.Это продукт больших разновидностей синтетических волокон, которые развивались поздно, но быстро.
Молекулярная масса полиэфира составляет 18000~25000, а степень полимеризации 100~140. Макромолекулы имеют симметричное химическое строение.В подходящих условиях макромолекулы легко превращаются в кристаллы, а структура волокна компактна.Макромолекулы полиэфиров содержат бензольные кольца, которые в основном представляют собой жесткие макромолекулы.В то же время они также содержат алифатические углеводородные цепи, что делает молекулы гибкими.В макромолекуле нет других полярных групп, кроме двух гидроксильных групп, оканчивающихся спиртом.При высоком содержании сложных эфиров гидролиз и термический крекинг будут происходить при высокой температуре.Полиэстер формован из расплава.Его поперечное сечение круглое, его продольное направление представляет собой стеклянный стержень, а его плотность составляет 1,38 ~ 1,40 г/см3.
В Китае волокно с содержанием полиэтилентерефталата более 85% называют полиэстером, широко известным как «дакрон».Существует множество иностранных товарных наименований, таких как «дакрон» в США, «теторон» в Японии, «терленка» в Великобритании и «лавсан» в бывшем Советском Союзе.
2. Полиэфирное волокно, окрашиваемое катионным способом (CDP).
Модифицированный полиэфир (CDP) можно окрашивать катионными красителями путем введения кислотных групп, которые могут связывать катионные красители в молекулярные цепи ПЭТФ.CDP был впервые разработан американской компанией DuPont.В конце 20 века его выпуск составлял 1/6 от общего выпуска ПЭТ-волокна.Его типичные разновидности включают лавсан t64, дакрон T65 и т. д. CDP не только обладает хорошими красящими свойствами, но также может окрашиваться в одной ванне с натуральными волокнами, такими как шерсть, что удобно для упрощения процесса окрашивания смесовых тканей.Если его смешать и переплести с обычным полиэстером, он также может давать ту же ванну с другим цветовым эффектом, который значительно обогащает цвет тканей.Таким образом, CDP стал быстро развивающейся разновидностью модифицированного полиэфира.CDP в основном получают путем добавления третьего или четвертого мономера, такого как сульфонат диметилизофталата натрия (SIPM), к макромолекулярной цепи ПЭТ путем сополимеризации и привитой сополимеризации.Поскольку отрицательно заряженная группа сульфоновой кислоты добавляется к молекулярной цепи CDP, при окрашивании ионы металла в группе сульфоновой кислоты будут обмениваться с катионами в красителе, поэтому ионы красителя будут зафиксированы на макромолекулярной цепи CDP.Соли, образующиеся при окрашивании, будут непрерывно удаляться из водного раствора, и реакция будет продолжаться.Наконец, эффект окрашивания будет достигнут.
Процесс производства CDP аналогичен процессу производства домашних животных, который можно разделить на непрерывный и периодический.Из-за различных источников сырья CDP можно разделить на путь DMT и путь PTA.CDP разрушает исходную структуру волокна за счет добавления новых групп в макромолекулярную цепь, что снижает температуру плавления, температуру стеклования и кристалличность волокна.В аморфной области межмолекулярное пространство увеличивается, что способствует проникновению молекул красителя внутрь волокна.Прочность CDP ниже, чем у обычного полиэстера, но свойство ткани не скатывается, а ручка мягкая и пухлая.Его можно использовать для изготовления изделий из высококачественной шерсти.Окрашивание обычного CDP по-прежнему требует высокой температуры (120 ~ 140 ℃) и высокого давления или при условии добавления носителя, чтобы иметь лучшее окрашивающее свойство.Поэтому при выборе красителей необходимо учитывать, что выбранные красители должны обладать лучшей термостойкостью.
3. Полиэфирное волокно, окрашиваемое при комнатной температуре и при атмосферном давлении (ECDP).
Окрашиваемый полиэфир ECDP при нормальной температуре и давлении может быть получен добавлением небольшого количества четвертого мономера в процессе обычной полимеризации ПЭТ.Это происходит главным образом потому, что сегмент гибкой цепи полиэтиленгликоля вводится в макромолекулярную цепь домашних животных, что делает молекулярную структуру волокна более рыхлой, а аморфную область больше, что более способствует проникновению катионных красителей в волокно и их комбинации. с большим количеством сульфокислотных групп.Следовательно, его можно красить в условиях кипячения при нормальном давлении.Волокно ECDP более мягкое на ощупь и более износостойкое, чем волокна CDP и PET.Однако из-за низкой энергии связи четвертого мономерного полиэтиленгликолевого сегмента термостабильность волокна ECDP снижается, а потеря прочности волокна ECDP составляет более 30% при температуре глажения 180 ℃.Поэтому ткань из волокна ЭКДП требует особого внимания при постобработке, стирке и глажке.
4. Волокно PTT
Волокно РТТ — это аббревиатура полипропилентерефталатного волокна.Некоторые за границей называют РТТ крупным волокном 21 века, а его торговое название — «Кортерра».
ПТТ, ПЭТ и ПБТ относятся к семейству полиэфиров, и их свойства аналогичны.Волокно PTT имеет характеристики как полиэстера, так и нейлона.Его так же легко стирать и сушить, как и полиэстер, он обладает хорошим восстановлением эластичности и устойчивостью к сминанию, а также хорошей устойчивостью к загрязнениям, светостойкостью и ощущением на ощупь.Он имеет лучшие характеристики окрашивания, чем полиэстер, и может окрашиваться при нормальном давлении.В тех же условиях проникновение красителя в волокно PTT выше, чем у домашних животных, окрашивание является равномерным, а стойкость цвета хорошей.По сравнению с нейлоном волокно PTT также имеет лучшую износостойкость и восстановление при растяжении, а также обладает характеристиками большой эластичности и хорошей пушистости, поэтому оно больше подходит для изготовления ковров и других материалов.
5. ПБТ-волокно
Волокно PBT - это аббревиатура полибутилентерефталатного волокна.Волокно ПБТ изготовлено из диметилтерефталата (ДМТ) или терефталевой кислоты (ТФК), основного сырья полиэстера, и 1,4-бутандиола.Волокна ПБТ были получены формованием из расплава ДМТ и 1,4-бутандиола при высокой температуре и вакууме с использованием органических соединений титана или олова и тетрабутилтитаната в качестве катализаторов.Полимеризация, прядение, технология постобработки и оборудование для ПБТ-волокна в основном такие же, как и для полиэстера.
Волокно PBT имеет те же характеристики, что и полиэфирное волокно, такие как хорошая прочность, легкое мытье и быстрое высыхание, стабильный размер, хорошее сохранение формы и т. д. Самое главное, что гибкая часть его макромолекулярной цепи длинная, поэтому она рвется и растягивается, обладает хорошей эластичностью, мало изменяется в эластичности после нагревания и на ощупь мягкий.Еще одним преимуществом волокна PBT является то, что его окрашиваемость лучше, чем у полиэстера.Ткань ПБТ может быть окрашена дисперсными красителями в условиях кипячения при атмосферном давлении.Кроме того, волокно PBT обладает хорошей стойкостью к старению, химической стойкостью и термостойкостью.Волокно PBT широко используется в инженерных пластмассах, корпусах бытовой техники и деталях машин.
6. Волокно ручки
Волокно пера — это сокращение от полиэтиленнафталатного волокна.Как и полиэстер, волокно для ручек представляет собой полукристаллический термопластичный полиэфирный материал, который первоначально был представлен американской компанией KASA.Процесс его производства заключается в переэтерификации диметил-2,6-нафталиндикарбоксилата (НДК) и этиленгликоля (например), а затем поликонденсации;Другой метод – прямая этерификация 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты (НДКА) и этиленгликоля (например), а затем поликонденсация.Термическую стабильность пера можно улучшить добавлением небольшого количества соединений, содержащих органические амины и органический фосфор.
Процесс прядения волокна для ручек аналогичен процессу прядения полиэстера.Технологический процесс: сушка стружки → высокоскоростное прядение → вытяжка.Поскольку температура стеклования волокна ручки выше, чем у полиэфирного волокна, процесс вытягивания должен быть соответствующим образом изменен.Следует принять многопроходную вытяжку и повысить температуру вытяжки, чтобы избежать влияния на качество волокна из-за низкой скорости молекулярной ориентации.По сравнению с обычным полиэстером волокно для ручек обладает лучшими механическими и термическими свойствами, такими как высокая прочность, высокий модуль упругости, хорошее сопротивление растяжению и высокая жесткость;Хорошая термостойкость, стабильный размер, не легко деформируется, хорошая огнестойкость;Хорошая химическая стойкость и устойчивость к гидролизу;УФ-стойкость и устойчивость к старению.
7. Влажная и сухая полиэфирная нить
Изменяя форму поперечного сечения волокна, зазор между отдельными волокнами увеличивается, удельная площадь поверхности увеличивается, а капиллярный эффект значительно улучшает его влагопроводность, что позволяет получать влажную и сухую полиэфирную нить.Волокнистая ткань обладает отличной влагопроводимостью и диффузией влаги.Он сочетается с хлопковым волокном и другими волокнами с хорошим влагопоглощением.При разумной организационной структуре эффект лучше.Одежда сухая, прохладная и удобная.Подходит для трикотажной спортивной одежды, тканых рубашек, тканей для летней одежды, полиэстеровых чулок и т. д.
8. Четырехканальное полиэфирное волокно с высоким осушением.
Компания Du Pont разработала полиэфирное волокно TEFRA с каналом, обладающее превосходной впитывающей способностью.Это волокно с высокой влагопроводностью, изготовленное из гидрофобного синтетического волокна, которое может отводить пот с сильно потливой кожи на поверхность ткани для охлаждения испарением.Результаты показали, что процент удаления влаги из хлопкового волокна составил 52%, а из четырехканального полиэфирного волокна – 95% через 30 минут.Этот тип волокна особенно эффективен в спортивной одежде и военном легком термобелье, которое может сохранять кожу сухой и комфортной, а также обладает отличными функциями сохранения тепла и защиты от холода.
9. Полиэфирное пористое полое волокно «wellkey»
Целью разработки Wellkey является использование жидкого пота в качестве объекта для достижения полного поглощения пота и быстрого высыхания.Wellkey представляет собой полиэфирное полое волокно.С поверхности волокна в полую часть проникает множество пор.Жидкая вода может проникать в полую часть с поверхности волокна.Эта структура волокна направлена на максимальную скорость поглощения воды и содержание влаги.В процессе прядения специальный порообразующий агент смешивался и растворялся для формирования структуры волокна.Волокно обладает отличными свойствами поглощения пота и быстрого высыхания и в основном используется в качестве ткани для юбок, колготок, спортивной одежды, рубашек, тренировочной одежды, пальто и другой одежды.Кроме того, благодаря своим преимуществам водопоглощения и быстрого высыхания, а также низкой стоимости сушки, он также имеет широкие перспективы применения в неизнашиваемых областях, а также в области медицины и здравоохранения.
10. Трехмерное гофрированное полое полиэфирное волокно.
Раннее трехмерное извитое волокно было изготовлено с использованием двух полимеров с различными свойствами усадки с помощью технологии композитного прядения и специального процесса формования с охлаждением.После волочения образовалась естественная извитость из-за разницы в усадке.Текущий процесс подготовки значительно продвинулся вперед, то есть он использует уникальную запатентованную технологию эксцентриковой конструкции отверстия фильеры в сочетании с асимметричной системой охлаждения формования и соответствующим последующим процессом вытяжки и формования. Подготовленное волокно имеет высокую степень скручивания, естественную и постоянную скручиваемость. и хорошее сохранение тепла.В настоящее время разработанные разновидности включают четырехдырчатые, семидырчатые или даже девятидырчатые трехмерные извитые полые волокна.Трехмерное волнистое полое волокно широко используется в области наполнения и термоволокна.
Сбор данных: Энциклопедия крашения и отделки
От: официальный курс ткани аккаунта
Время публикации: 21 июня 2022 г.