Polyesterové vlákna. Výroba polyesterových vlákien

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Chemická výroba je jedným z hlavných zdrojov ľudských výhod. Koniec koncov, takmer všetko, od domácich potrieb po oblečenie, je vyrobené a vyrobené na základe tejto vedy.

Špeciálnu úlohu majú rôzne chemické vlákna, ktoré sa používajú v mnohých odvetviach vedy, techniky a priemyslu.

Klasifikácia chemických vlákien

Všetky chemické vlákna možno rozdeliť do dvoch veľkých skupín.

1. Umelé - to sú tie na báze prírodného polyméru, no samotné spracovanie a tvorba nití prebieha za účasti fyzikálnych a chemických metód.
2. Syntetické - vlákna, ktoré vznikajú priamo v laboratórnych (priemyselných) podmienkach. Sú postavené na báze obyčajných zlúčenín s nízkou molekulovou hmotnosťou, ktoré sa v dôsledku polymerizačných reakcií premieňajú na makromolekuly.

Umelé a syntetické vlákna majú zase svoju vlastnú klasifikáciu a príklady. Zvážte to pri syntetických vzorkách.

Dajú sa rozdeliť do dvoch veľkých skupín. Je založená na štruktúre uhlíkového reťazca a na tom, ako sa tvoria väzby.

1. Syntetickéuhlíkové reťazové vlákna. Hlavný reťazec je zostavený výlučne z atómov uhlíka prepojených konvenčnými väzbami sigma typu. Tejto skupine možno pripísať pomerne veľký počet vzoriek. Napríklad polyakrylonitril, polyetylén, polyvinylchlorid, polypropylén, polyvinylalkohol.
2. Syntetické heteroreťazcové vlákna. Líšia sa heteroatómami obsiahnutými v uhlíkových makroreťazcoch – dusík, síra, fosfor a iné. Do tejto skupiny patria vlákna: polyester, polyuretán, polyamid.

Ak hovoríme o aplikácii konkrétne v textilnom priemysle, význam opísaných zástupcov sa líši. Umelé vlákna sú teda oveľa vhodnejšie na šitie odevov, posteľnej bielizne, uterákov a iných domácich bielizne. Aj keď existujú výnimky, keď takéto plátno nájde uplatnenie v technológii.

Naopak, syntetické chemické vlákna sú oveľa dôležitejšie v stavebníctve, technike, priemysle ako v každodennom živote. Pozrime sa bližšie na polyesterové nite, látky z nich a aplikácie.

Polyesterové vlákna: všeobecné vlastnosti

Z chemického hľadiska je tento produkt výsledkom interakcie kyseliny tereftalovej C₈H₆O 4a etylénglykol, dvojsýtny alkohol C₂H₆O₂. V dôsledku zložitej polymerizačnej reakcie vznikajú priehľadné alebo biele kryštály, ktoré majú dôležitú vlastnosť - viskozitu. Ak to chcete urobiť, zahrejte ich. Práve na tejto vlastnosti je výroba vlákien priamo z tohtolátky.

Teplota topenia takýchto materiálov je vyššia ako 260 0C. Vďaka tomu sú veľmi vhodné na technické účely. Takéto vlákna majú množstvo špeciálnych vlastností.

1. Polyesterové syntetické vlákna sú schopné odolať roztokom kyselín, zásad.
2. Úplne nerozpustné vo vode, organických rozpúšťadlách.
3. Sú to dielektriká, to znamená, že prakticky nevedú elektrinu.
4. Výrobky z nich vyrobené sú pevné, veľmi odolné voči opotrebovaniu a spoľahlivé.

Tieto priadze sú svojou povahou úplne syntetické a technické a textilné vlastnosti sú lepšie ako mnohé umelé vlákna.

Spôsob výroby

Podľa predchádzajúceho popisu by výroba polyesteru mala byť založená na kyseline tereftalovej. Jeho fyzikálne vlastnosti sú však trochu nevyhovujúce pre harmonickú a rýchlu polymerizačnú reakciu s etylénglykolom, preto sa nepoužíva v čistej forme, ale ester. Jeho názov je dimetyltereftalový ester rovnakej kyseliny, skrátene DMT.

Výroba polyesterového vlákna preto pozostáva z niekoľkých po sebe nasledujúcich chemických krokov:

• oxidácia zmesi éterov a paraxylénu, t.j. príprava východiskových látok;
• esterifikácia, to znamená získanie esteru DMT;
• destilácia a čistenie výsledného produktu;
• rekryštalizácia DMT na získanie čistých surovín.

Látka pripravená podľa tejto schémy je pripravená vstúpiť do ďalšieho cyklu premien, ktorého výsledkom bude polyester (polyester). Toto prebieha v dvoch hlavných fázach.

1. Transesterifikácia výsledného DMT etylénglykolom. Výsledkom je diglykol a polyestery s nízkou molekulovou hmotnosťou.
2. Vzájomná polykondenzácia produktov získaných v prvej fáze. Výsledkom je viskózny polyetyléntereftalát.

Teraz je to na technickej stránke. Látka prechádza cez špeciálne malé matrice, akoby sa stláčala, a tým sa získavali vlákna. Po ochladení kryštalizujú. Ďalšie spracovanie pozostáva z naťahovania, čistenia a farbenia.

Názvy materiálov

Podobné vlákna sa vyrábajú a používajú v rôznych krajinách. Polyesterové syntetické nite v každom štáte dostali svoje vlastné meno, takže majú veľa synoným. Zvážte, aké sú.

1. V Rusku - polyester, polyester, lavsan.
2. V Amerike – Dacron.
3. UK - terylén.
4. Japonsko - tetheron.
5. Francúzsko – Tergal.

Akokoľvek ich však nazvete, vlastnosti zostávajú rovnaké a rozsah tiež.

Materiál polyester: vlastnosti

Hlavné pozitívne aspekty lavsanu zahŕňajú také vlastnosti ako:

• chudé vrásky;
• horľavosť;
• stálosť na svetle;
• odolný proti opotrebeniu;
• pevnosť a mäkkosť, hladkosť;
• odolnosť voči akciiväčšina organických rozpúšťadiel, ako aj kyselín a zásad;
• nedostatok oderu;
• látka nepodporuje vývoj živých mikroorganizmov (huby, roztoče, baktérie atď.);
• odolnosť proti nárazu;
• odolnosť proti natiahnutiu.

Samozrejme, takýto súbor pozitívnych vlastností nemôže zostať nepovšimnutý. Preto sú oblasti použitia polyesterových výrobkov veľmi široké a pokrývajú väčšinu sektorov národného hospodárstva.

Sú tu však aj nevýhody. Mali by zahŕňať nasledujúce body:

• sa ťažko farbia, takže v takýchto látkach nie sú šťavnaté a svetlé farby;
• sú silne elektrifikované, pretože samotné dielektrikum;
• ak si vezmete pravý polyester, neupravený špeciálnymi metódami, bude to dosť húževnatý materiál.

Všetky uvedené nedostatky sa dajú ľahko odstrániť pridaním určitých látok do procesu výroby vlákna. Preto nemajú žiadny významný význam.

Duté vlákna

Tento typ polyesterovej nite je veľmi dôležitý v stavebníctve a strojárstve a používa sa tam. Aj keď existujú výnimky. Napríklad taký holofiber, ktorý našiel domov v textilnom priemysle.

Duté vlákna sa používajú na výrobu:

• sklolaminát;
• stavebné materiály;
• tepelne izolačné veci;
• rádiové produkty.

Používajú sa aj ako filtre pri čistení odpadových vôd. Hollofiber, vďaka svojim vlastnostiam, už dávnovytlačené prírodné perie a páperie z textilného priemyslu. Stal sa hlavným typom výplne do vankúšov, prikrývok, vrchného oblečenia a iných vecí.

Guľôčkové silikonizované vlákna

Toto je základ pre výrobu tej najjemnejšej, najekologickejšej a nealergickej posteľnej bielizne. Práve tieto vlákna sa používajú ako výplne prikrývok a vankúšov.

Prečo sa používajú? Je to kvôli vynikajúcim technickým vlastnostiam.

1. Neabsorbujte vlhkosť.
2. Elastický a elastický.
3. Možnosť prať v práčke, jednoduchá údržba a použitie.
4. Žiadny zápach.
5. Nespôsobuje alergie.
6. Rast mikroorganizmov v nich nie je možný.

Toto všetko dáva guličkovému silikonizovanému vláknu ako výplni v nábytku, posteľnej bielizni a odevoch jasnú výhodu oproti prirodzeným prírodným „kolegom“: páperie, perie.

Medzi nevýhody patrí kratšia životnosť v porovnaní s prírodnými materiálmi. Náklady na takéto produkty sú však oveľa nižšie.

Staplové vlákno

Medzi polyesterovými vláknami má osobitné miesto taká rozmanitosť, ako sú strižné nite. Je to ich závod na výrobu syntetických vlákien, ktorý produkuje viac ako všetky ostatné. Je to spôsobené tým, že takýto výrobok ide priamo do výroby priadze a následne materiálu na šitie odevov, textílií a pod.

Staplové vlákno sa často nazýva vlákno vytvorené zharmonická kombinácia vlny alebo bavlny s polyesterom. Táto symbióza umožňuje získať nasledujúce typy materiálov:

• kostým;
• kabát;
• tulle;
• shirt;
• curtain;
• pay;
• felt;
• koberec;
• kožušina.

Samozrejme, aké druhy výrobkov sa dajú ušiť a vyrobiť z takýchto komponentov.

Polyesterové technické vlákno

Tieto vlákna sa používajú na výrobu nasledujúcich produktov:

• rybárske siete a vlečné siete;
• laná a laná;
• hadice na rafinované produkty;
• canvas;
• dopravný pás;
• bezpečnostné pásy a hnacie pásy;
• kord pneumatiky;
• tepelná izolácia a filtračné materiály.

Takýmto vláknam možno pripísať aj vyššie uvedené duté vlákno.

Výrobky vyrobené z polyesterových materiálov

Aké ďalšie produkty možno vyrobiť z polyesteru? Osobitný význam takýchto materiálov ako plnív už bol opísaný vyššie. Chcem len dodať, že holofiber vám umožňuje získať ten najjemnejší a najpohodlnejší vankúš a teplú a ľahkú prikrývku. Polyesterové vlákno v textilnom priemysle je jednoducho nenahraditeľné a jeho hodnota každým rokom stúpa vyššie a vyššie.

Použite lavsan aj na získanie nasledujúcich typov látok:

• taffeta;
• crepe;
• knitwear;
• crimplen;
• melan.

Používajú sa na výrobu odevov, tylu a záclon, pódiových atribútov atď.

Ďalším typom praktickej ľudskej činnosti, pri ktorej sa polyestery používajú, je chirurgia. Medicína zvažovala možnosť výroby umelých ciev a chirurgických stehov z polyesteru. To prirodzene uľahčuje mnohé operácie zachraňujúce život.

Recenzie na produkty a toto vlákno

Vzhľadom na to, že materiály na báze polyesteru majú okrem pozitívnych vlastností aj nevýhody, nie všetci ľudia sú s výrobkami spokojní. Pokiaľ ide o vytváranie aplikácií, tu nemôže byť žiadny spor: lavsan je lídrom. Keď sa však hovorí o textile a odevoch, existujú aj rozdiely. Negatívne názory neustále prijíma aj polyesterové vlákno. Recenzie tohto druhu vychádzajú z nedostatkov samotnej látky - elektrifikácia a obmedzená životnosť.

Väčšina ľudí má však tendenciu považovať polyester za jeden z najpohodlnejších, najkrajších a najkvalitnejších materiálov našej doby. Preto si oblečenie, domáce potreby a posteľná bielizeň vyrobené z týchto materiálov získavajú na popularite len v priebehu rokov.

Ak sa pozriete na recenzie vankúšov a prikrývok na báze polyesteru, veľká väčšina z nich bude stále pozitívna, čo je úplne opodstatnené a spravodlivé.