Όνομα υλικού: Πολυεστέρας
Προέλευση και Χαρακτηριστικά
Πολυεστερική ίνα, κοινώς γνωστή ως "πολυεστέρας".Είναι μια συνθετική ίνα που κατασκευάζεται με κλώση πολυεστέρα που κατασκευάζεται από πολυσυμπύκνωση οργανικού διοξύ και διόλης, συντομογραφία της ίνας PET, η οποία ανήκει σε υψηλού μοριακού χαρακτήρα ένωση.Εφευρέθηκε το 1941 και είναι σήμερα η μεγαλύτερη ποικιλία συνθετικών ινών.Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα των ινών πολυεστέρα είναι η αντοχή στις ρυτίδες και η διατήρηση του σχήματος είναι πολύ καλή, με μεγαλύτερη αντοχή και ελαστική ικανότητα ανάκτησης.Τα σταθερά, ανθεκτικά, αντιρυτιδικά και μη σιδερωτικά μαλλιά του που δεν κολλάνε.
Η πολυεστερική ίνα (PET) είναι ένα είδος συνθετικής ίνας που αποτελείται από διάφορες αλυσίδες μακρομοριακής αλυσίδας που συνδέονται με εστερική ομάδα και περιστρέφονται σε πολυμερές ινών.Στην Κίνα, οι ίνες που περιέχουν περισσότερο από 85% τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο αναφέρονται εν συντομία ως πολυεστέρας.Υπάρχουν πολλές διεθνείς ονομασίες εμπορευμάτων, όπως Dacron των Ηνωμένων Πολιτειών, Tetoron της Ιαπωνίας, Terlenka του Ηνωμένου Βασιλείου, Lavsan της πρώην Σοβιετικής Ένωσης κ.λπ.
Ήδη από το 1894, η Vorlander κατασκεύασε πολυεστέρες χαμηλού σχετικού μοριακού βάρους με ηλεκτρυλοχλωρίδιο και αιθυλενογλυκόλη.Ο Einkorn συνέθεσε πολυανθρακικό το 1898.Συνθετικός αλειφατικός πολυεστέρας Carothers: Ο πολυεστέρας που συντίθεται τα πρώτα χρόνια είναι ως επί το πλείστον αλειφατική ένωση, το σχετικό μοριακό του βάρος και το σημείο τήξης του είναι χαμηλά, διαλύονται εύκολα στο νερό, επομένως δεν έχει την αξία της υφαντικής ίνας.Το 1941, οι Whinfield και Dickson στη Βρετανία συνέθεσαν τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο (PET) από τερεφθαλικό διμεθυλεστέρα (DMT) και αιθυλενογλυκόλη (EG), ένα πολυμερές που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ινών με εξαιρετικές ιδιότητες με τήξη.Το 1953, οι Ηνωμένες Πολιτείες δημιούργησαν για πρώτη φορά ένα εργοστάσιο για την παραγωγή ινών PET, ας πούμε έτσι, οι ίνες PET είναι ένα είδος ίνας που αναπτύχθηκε αργά μεταξύ μεγάλων συνθετικών ινών.
Με την ανάπτυξη της οργανικής σύνθεσης, της επιστήμης των πολυμερών και της βιομηχανίας, μια ποικιλία από πρακτικές ίνες PET με διαφορετικές ιδιότητες έχουν αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια.
Όπως ίνες τερεφθαλικού πολυβουτυλενίου (PBT) και ίνες πολυπροπυλενίου-τερεφθαλικού (PTT) με υψηλή ελαστικότητα ελαστικότητας, πλήρεις αρωματικές ίνες πολυεστέρα με εξαιρετικά υψηλή αντοχή και υψηλό συντελεστή κ.λπ.: η λεγόμενη "ίνα πολυεστέρα" αναφέρεται συνήθως ως ίνες τερεφθαλικού πολυαιθυλενίου.
Πεδίο εφαρμογής
Οι πολυεστερικές ίνες έχουν μια σειρά από εξαιρετικές ιδιότητες, όπως υψηλή αντοχή στη θραύση και συντελεστή ελαστικότητας, μέτρια ελαστικότητα, εξαιρετικό αποτέλεσμα θερμικής πήξης, καλή αντοχή στη θερμότητα και το φως.Το σημείο τήξης των ινών πολυεστέρα είναι 255 ℃ περίπου, η θερμοκρασία μετάβασης γυαλιού περίπου 70 ℃, σε ένα ευρύ φάσμα συνθηκών τελικής χρήσης σταθερό σχήμα, αντοχή στο πλύσιμο υφασμάτων και στη φθορά, επιπλέον, έχει επίσης εξαιρετική αντίσταση (όπως αντίσταση σε οργανικό διαλύτη , σαπούνι, απορρυπαντικό, διάλυμα χλωρίνης, οξειδωτικό) καθώς και καλή αντοχή στη διάβρωση, το ασθενές οξύ, το αλκάλιο, όπως η σταθερότητα, έτσι έχει ευρεία χρήση και βιομηχανική χρήση.Η ταχεία ανάπτυξη της βιομηχανίας πετρελαίου, επίσης για την παραγωγή πολυεστερικών ινών για την παροχή της πιο άφθονης και φθηνής πρώτης ύλης, σε συνδυασμό με τη χημική, μηχανική, ηλεκτρονική τεχνολογία ελέγχου τα τελευταία χρόνια η ανάπτυξη της τεχνολογίας, όπως η πρώτη ύλη για την παραγωγή, σχηματισμός ινών και η διαδικασία μηχανικής κατεργασίας επιτυγχάνει σταδιακά μικρής εμβέλειας, συνεχή, υψηλή ταχύτητα και αυτοματισμό, η ίνα πολυεστέρα έχει γίνει η ταχύτερα αναπτυσσόμενη ταχύτητα, οι πιο παραγωγικές ποικιλίες συνθετικών ινών.Το 2010, η παγκόσμια παραγωγή πολυεστερικών ινών έφτασε τους 37,3 εκατομμύρια τόνους, αντιπροσωπεύοντας το 74% της συνολικής παγκόσμιας παραγωγής συνθετικών ινών.
Φυσικές ιδιότητες
1) Χρώμα.Ο πολυεστέρας είναι γενικά ιριδίζον με μερσερισμό.Για την παραγωγή ματ προϊόντων, προσθέστε ματ TiO2 πριν το στύψιμο.Για την παραγωγή καθαρών λευκών προϊόντων, προσθέστε λευκαντικό παράγοντα.για να παραχθεί χρωματιστό μετάξι, προσθέστε χρωστική ουσία ή βαφή στο τήγμα περιδίνησης.
2) Σχήμα επιφάνειας και διατομής.Η επιφάνεια του συμβατικού πολυεστέρα είναι λεία και η διατομή είναι σχεδόν στρογγυλή.Για παράδειγμα, η ίνα με σχήμα ειδικής τομής, όπως τριγωνικό, σχήματος Υ, κοίλο και άλλο μετάξι ειδικής διατομής, μπορεί να κατασκευαστεί με τη χρήση κλωστηρίου ειδικού σχήματος.
3) Πυκνότητα.Όταν ο πολυεστέρας είναι εντελώς άμορφος, η πυκνότητά του είναι 1,333 g/cm3.1,455 g/cm3 όταν κρυσταλλωθεί πλήρως.Γενικά, ο πολυεστέρας έχει υψηλή κρυσταλλικότητα και πυκνότητα 1,38~1,40g/cm3, που είναι παρόμοια με το μαλλί (1,32g/cm3).
4) Ρυθμός ανάκτησης υγρασίας.Η ανάκτηση υγρασίας του πολυεστέρα σε τυπική κατάσταση είναι 0,4%, χαμηλότερη από αυτή του ακρυλικού (1%~2%) και του πολυαμιδίου (4%).Ο πολυεστέρας έχει χαμηλή υγροσκοπικότητα, επομένως η αντοχή του σε υγρασία μειώνεται λιγότερο και το ύφασμα πλένεται.Αλλά το φαινόμενο του στατικού ηλεκτρισμού είναι σοβαρό κατά την επεξεργασία και τη χρήση, η αναπνοή και η υγροσκοπικότητα του υφάσματος είναι κακή.
5) Θερμική απόδοση.Το σημείο μαλάκυνσης T του πολυεστέρα είναι 230-240℃, το σημείο τήξης Tm είναι 255-265℃ και το σημείο αποσύνθεσης T είναι περίπου 300℃.Ο πολυεστέρας μπορεί να καεί στη φωτιά, να καμπυλώσει και να λιώσει σε χάντρες, με μαύρο καπνό και άρωμα.
6) Αντίσταση στο φως.Η αντοχή του στο φως είναι δεύτερη μετά τις ακρυλικές ίνες.Η αντίσταση του dacron στο φως σχετίζεται με τη μοριακή του δομή.Το Dacron έχει ισχυρή ζώνη απορρόφησης μόνο στην περιοχή των κυμάτων φωτός των 315 nm, επομένως η δύναμή του χάνει μόνο το 60% μετά από 600 ώρες έκθεσης στο ηλιακό φως, κάτι που μοιάζει με το βαμβάκι.
7) Ηλεκτρική απόδοση.Ο πολυεστέρας έχει κακή αγωγιμότητα λόγω της χαμηλής υγροσκοπικότητάς του και η διηλεκτρική σταθερά του στην περιοχή από -100~+160℃ είναι 3,0~3,8, καθιστώντας τον εξαιρετικό μονωτικό.
Μηχανικές ιδιότητες
1) Υψηλή ένταση.Η αντοχή στο στεγνό ήταν 4~7cN/DEX, ενώ η αντοχή στο υγρό μειώθηκε.
2) Μέτρια επιμήκυνση, 20%~50%.
3) Υψηλό μέτρο.Μεταξύ της μεγάλης ποικιλίας συνθετικών ινών, το αρχικό μέτρο πολυεστέρα είναι το υψηλότερο, το οποίο μπορεί να φτάσει έως και 14~17GPa, γεγονός που καθιστά το πολυεστερικό ύφασμα σταθερό σε μέγεθος, χωρίς παραμόρφωση, χωρίς παραμόρφωση και ανθεκτικό στην πτυχή.
4) Καλή ανθεκτικότητα.Η ελαστικότητά του είναι κοντά σε αυτή του μαλλιού και όταν επεκταθεί κατά 5%, ανακτάται σχεδόν πλήρως μετά την απόρριψη του φορτίου.Επομένως, η αντίσταση στις ρυτίδες του πολυεστερικού υφάσματος είναι καλύτερη από αυτή των άλλων υφασμάτων από ίνες.
5) Αντίσταση στη φθορά.Η αντοχή του στη φθορά είναι δεύτερη μετά το νάιλον και περισσότερο από άλλες συνθετικές ίνες, η αντοχή στη φθορά είναι σχεδόν η ίδια.
Χημική σταθερότητα
Η χημική σταθερότητα του πολυεστέρα εξαρτάται κυρίως από τη δομή της μοριακής αλυσίδας του.Ο πολυεστέρας έχει καλή αντοχή σε άλλα αντιδραστήρια εκτός από την κακή του αντοχή στα αλκάλια.
Αντοχή σε οξύ.Το Dacron είναι πολύ σταθερό σε οξέα (ιδιαίτερα οργανικά οξέα) και βυθίζεται σε διάλυμα υδροχλωρικού οξέος με κλάσμα μάζας 5% στους 100℃.
Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-14-2022