Sợi polyester. Sản xuất sợi polyester

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Sản xuất hóa chất là một trong những nguồn lợi chính của con người. Xét cho cùng, hầu hết mọi thứ, từ đồ gia dụng đến quần áo, đều được sản xuất và làm trên nền tảng khoa học này.

Một vai trò đặc biệt được giao cho các loại sợi hóa học khác nhau được sử dụng trong nhiều ngành khoa học, công nghệ và công nghiệp.

Phân loại sợi hóa học

Tất cả các sợi hóa học có thể được chia thành hai nhóm lớn.

1. Nhân tạo - đây là những thứ dựa trên polyme tự nhiên, nhưng quá trình xử lý và hình thành các sợi chỉ diễn ra với sự tham gia của các phương pháp vật lý và hóa học.
2. Tổng hợp - sợi được tạo ra trực tiếp trong điều kiện phòng thí nghiệm (công nghiệp). Chúng được xây dựng trên cơ sở các hợp chất có trọng lượng phân tử thấp thông thường được chuyển đổi thành các đại phân tử do kết quả của phản ứng trùng hợp.

Lần lượt, sợi nhân tạo và sợi tổng hợp cũng có phân loại và ví dụ riêng. Hãy xem xét điều này cho các mẫu tổng hợp.

Chúng có thể được chia thành hai nhóm lớn. Nó dựa trên cấu trúc của chuỗi carbon và cách các liên kết được hình thành.

1. Tổng hợpsợi mạch cacbon. Chuỗi chính được xây dựng chặt chẽ từ các nguyên tử cacbon liên kết với nhau bằng các liên kết kiểu sigma thông thường. Một số lượng khá lớn các mẫu có thể được quy cho nhóm này. Ví dụ: polyacrylonitrile, polyetylen, polyvinyl clorua, polypropylen, rượu polyvinyl.
2. Sợi heterochain tổng hợp. Chúng khác nhau về dị nguyên tử bao gồm trong macrochains cacbon - nitơ, lưu huỳnh, phốt pho và những chất khác. Nhóm này bao gồm các loại sợi như: polyester, polyurethane, polyamide.

Nếu chúng ta nói về ứng dụng cụ thể trong ngành dệt may, thì ý nghĩa của các đại diện được mô tả sẽ khác nhau. Vì vậy, sợi nhân tạo được ứng dụng nhiều hơn để may quần áo, khăn trải giường, khăn tắm và các mặt hàng vải lanh gia dụng khác. Mặc dù có những ngoại lệ khi một canvas như vậy tìm thấy ứng dụng trong công nghệ.

Ngược lại,Sợi hóa học tổng hợp có liên quan nhiều hơn đến xây dựng, công nghệ, công nghiệp hơn là trong cuộc sống hàng ngày. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các sợi polyester, các loại vải từ chúng và các ứng dụng.

Sợi polyester: đặc điểm chung

Từ quan điểm hóa học, sản phẩm này là kết quả của sự tương tác của axit terephthalic C₈H₆O 4 và ethylene glycol, rượu dihydric C₂H₆O₂. Kết quả của một phản ứng trùng hợp phức tạp, các tinh thể trong suốt hoặc trắng được hình thành, có một tính chất quan trọng - độ nhớt. Để làm điều này, hãy làm nóng chúng. Chính trên đặc điểm này mà việc sản xuất sợi trực tiếp từchất.

Điểm nóng chảy của các vật liệu này là trên 2600C. Điều này làm cho chúng rất thuận tiện để sử dụng cho các mục đích kỹ thuật. Có một số đặc tính đặc biệt mà các loại sợi này có.

1. Sợi tổng hợp polyester chịu được dung dịch axit, kiềm.
2. Hoàn toàn không tan trong nước, dung môi hữu cơ.
3. Chúng là chất điện môi, nghĩa là chúng thực tế không dẫn điện.
4. Các sản phẩm làm từ chúng rất bền, rất bền và đáng tin cậy.

Là sợi hoàn toàn tổng hợp trong tự nhiên, những sợi này có đặc tính kỹ thuật và dệt vượt trội hơn nhiều sợi nhân tạo.

Phương thức sản xuất

Theo mô tả trước đây, việc sản xuất polyester phải dựa trên axit terephthalic. Tuy nhiên, các tính chất vật lý của nó hơi bất tiện cho phản ứng trùng hợp hài hòa và nhanh chóng với etylen glicol, do đó, nó không được sử dụng ở dạng tinh khiết, mà là một este. Tên của nó là este đimetyl terephtalic của cùng một axit, viết tắt là DMT.

Vì vậy, quá trình sản xuất sợi polyester bao gồm một số bước hóa học liên tiếp:

• oxy hóa hỗn hợp ete và paraxylen, tức là chuẩn bị nguyên liệu ban đầu;
• este hóa, tức là thu được este DMT;
• chưng cất và tinh chế thành phẩm;
• kết tinh lại DMT để thu được nguyên liệu thô tinh khiết.

Chất được điều chế theo sơ đồ này đã sẵn sàng để bước vào chu trình biến đổi tiếp theo, kết quả của nó sẽ là chất polyester (polyeste). Điều này diễn ra trong hai giai đoạn chính.

1. Transesterification của DMT thu được bằng ethylene glycol. Kết quả là diglycol và polyeste trọng lượng phân tử thấp.
2. Sự trùng hợp của các sản phẩm thu được trong giai đoạn đầu với nhau. Kết quả là tạo ra một polyethylene terephthalate nhớt.

Bây giờ là về mặt kỹ thuật. Chất này được đưa qua các khuôn nhỏ đặc biệt, như thể ép, và do đó thu được các sợi. Khi làm lạnh, chúng kết tinh. Quá trình xử lý tiếp theo bao gồm kéo dài, làm sạch và nhuộm màu.

Tên vật liệu

Sợi tương tự được sản xuất và sử dụng ở các quốc gia khác nhau. Sợi tổng hợp polyester ở mỗi bang có tên riêng, vì vậy chúng có nhiều từ đồng nghĩa. Xem xét chúng là gì.

1. Ở Nga - polyester, polyester, lavsan.
2. Ở Mỹ - Dacron.
3. Anh - terylene.
4. Japan - tetheron.
5. Pháp - Tergal.

Tuy nhiên, dù bạn gọi chúng là gì thì các thuộc tính vẫn như cũ và phạm vi cũng vậy.

Chất liệu polyester: đặc tính

Những khía cạnh tích cực chính của lavsan bao gồm những phẩm chất như:

• nhăn kém;
• dễ cháy;
• độ bền nhẹ;
• chống mài mòn;
• sức mạnh và sự mềm mại, mịn màng;
• khả năng phục hồi để hành độnghầu hết các dung môi hữu cơ, cũng như axit và kiềm;
• thiếu mài mòn;
• vải không hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật sống (nấm, ve, vi khuẩn, v.v.);
• chống va đập;
• chống co giãn.

Tất nhiên, một tập hợp các đặc điểm tích cực như vậy không thể không được chú ý. Đó là lý do tại sao các lĩnh vực ứng dụng của các sản phẩm polyester rất rộng rãi, bao gồm hầu hết các lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân.

Tuy nhiên, cũng có những nhược điểm. Chúng phải bao gồm các điểm sau:

• rất khó nhuộm, vì vậy màu sắc tươi sáng và ngon ngọt không thể tìm thấy ở những loại vải như vậy;
• được nhiễm điện mạnh vì bản thân các chất điện môi;
• nếu bạn lấy một loại polyester thật, không được xử lý bằng các phương pháp đặc biệt, nó sẽ là một vật liệu khá cứng.

Tất cả những thiếu sót được liệt kê đều dễ dàng được loại bỏ bằng cách bổ sung một số chất trong quá trình sản xuất chất xơ. Do đó, chúng không có tầm quan trọng đáng kể.

Sợi rỗng

Loại chỉ polyester này rất quan trọng trong xây dựng và kỹ thuật và được sử dụng ở đó. Mặc dù có những trường hợp ngoại lệ. Ví dụ: chẳng hạn như holofiber, đã tìm thấy ngôi nhà trong ngành dệt may.

Sợi rỗng dùng để làm:

• sợi thủy tinh;
• vật liệu xây dựng;
• vật cách nhiệt;
• sản phẩm đài.

Chúng cũng được sử dụng làm bộ lọc trong xử lý nước thải. Hollofiber, do đặc điểm của nó, từ lâu đãlông vũ tự nhiên thay thế và lông vũ từ ngành dệt may. Nó đã trở thành loại phụ liệu chính cho gối, chăn, áo khoác ngoài và những thứ khác.

Sợi silic hóa bóng

Đây là yếu tố chính để làm ra bộ đồ giường mềm mại nhất, thân thiện với môi trường và không gây dị ứng. Chính những sợi này được dùng làm chất độn cho chăn và gối.

Tại sao chúng được sử dụng? Điều này là do các đặc tính kỹ thuật tuyệt vời.

1. Không hút ẩm.
2. Thun và co giãn.
3. Có thể giặt bằng máy, dễ dàng chăm sóc và sử dụng.
4. Không có mùi.
5. Không gây dị ứng.
6. Sự phát triển của vi sinh vật là không thể trong chúng.

Tất cả điều này mang lại cho sợi silic hóa bóng làm chất độn trong đồ nội thất, giường và quần áo có lợi thế rõ ràng so với các "đồng nghiệp" tự nhiên tự nhiên: lông tơ, lông vũ.

Nhược điểm bao gồm tuổi thọ ngắn hơn so với các vật liệu tự nhiên. Tuy nhiên, giá thành của những sản phẩm này thấp hơn nhiều.

Xơ ghim

Trong số các sợi polyester, một vị trí đặc biệt được chiếm giữ bởi nhiều loại như chỉ kim loại. Đó là nhà máy sản xuất sợi tổng hợp của họ sản xuất nhiều hơn tất cả các nhà máy khác. Điều này là do thực tế là một sản phẩm như vậy đi trực tiếp vào quá trình sản xuất sợi, sau đó là nguyên liệu để may quần áo, hàng dệt, v.v.

Sợi ghim thường được gọi là sợi được hình thành từsự kết hợp hài hòa giữa len hoặc bông với polyester. Sự cộng sinh này giúp bạn có thể lấy được các loại nguyên liệu sau:

• trang phục;
• áo;
• vải tuyn;
• áo;
• rèm;
• trả;
• nỉ;
• thảm;
• lông.

Rõ ràng, loại sản phẩm nào có thể được may và làm từ các thành phần như vậy.

Chỉ kỹ thuật polyester

Những sợi này được sử dụng để tạo ra các sản phẩm sau:

• lưới đánh cá và lưới kéo;
• dây thừng và dây thừng;
• ống dùng cho các sản phẩm tinh chế;
• vải;
• băng chuyền;
• dây an toàn và dây đai truyền động;
• dây lốp;
• vật liệu cách nhiệt và lọc.

Sợi rỗng được thảo luận ở trên cũng có thể là do các sợi như vậy.

Sản phẩm làm từ chất liệu polyester

Những sản phẩm nào khác có thể được làm từ polyester? Tầm quan trọng đặc biệt của các vật liệu như chất độn đã được mô tả ở trên. Tôi chỉ muốn nói thêm rằng holofiber cho phép bạn có được chiếc gối mềm mại và thoải mái nhất và một chiếc chăn ấm và nhẹ. Sợi polyester trong ngành dệt may đơn giản là không thể thay thế được và hàng năm nó ngày càng tăng cao về giá trị.

Cũng sử dụng lavsan để lấy các loại vải sau:

• taffeta;
• crepe;
• hàng dệt kim;
• vò;
• melan.

Chúng được sử dụng để làm quần áo, vải tuyn và rèm cửa, thuộc tính sân khấu, v.v.

Một loại hoạt động thực tế khác của con người trong đó polyeste được sử dụng là phẫu thuật. Y học đã xem xét khả năng chế tạo mạch máu nhân tạo và chỉ khâu phẫu thuật từ polyester. Điều này đương nhiên tạo điều kiện cho nhiều hoạt động cứu sống.

Đánh giá về sản phẩm và chất xơ này

Cho rằng, bên cạnh những đặc tính tích cực, chất liệu làm từ polyester vẫn có những nhược điểm mà không phải ai cũng hài lòng về sản phẩm. Khi nói đến việc xây dựng các ứng dụng, không có gì phải bàn cãi ở đây: lavsan là người dẫn đầu. Tuy nhiên, khi nói về dệt may, cũng có những điểm khác biệt. Các ý kiến tiêu cực cũng được tiếp nhận đều đặn bởi sợi polyester. Các đánh giá về loại này dựa trên những thiếu sót của chính loại vải - nhiễm điện và tuổi thọ hạn chế.

Tuy nhiên, hầu hết mọi người có xu hướng coi polyester là một trong những chất liệu thoải mái, đẹp và chất lượng cao nhất của thời đại chúng ta. Do đó, quần áo, đồ gia dụng và bộ đồ giường làm từ những chất liệu này chỉ trở nên phổ biến trong những năm qua.

Nếu bạn nhìn vào các đánh giá về gối và chăn làm từ polyester, đại đa số chúng vẫn sẽ là tích cực, điều này hoàn toàn chính đáng và công bằng.