Полиестерни влакна. Производство на полиестерни влакна

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Химическото производство е един от основните източници на ползи за човека. В крайна сметка, почти всичко, от предмети за бита до дрехи, се прави и прави въз основа на тази наука.

Специална роля е отредена на различни химически влакна, които се използват в много клонове на науката, технологиите и индустрията.

Класификация на химическите влакна

Всички химически влакна могат да бъдат разделени на две големи групи.

1. Изкуствени - това са тези на основата на естествен полимер, но обработката и образуването на самите нишки става с участието на физични и химични методи.
2. Синтетични - влакна, които се създават директно в лабораторни (индустриални) условия. Те са изградени на базата на обикновени нискомолекулни съединения, превърнати в макромолекули в резултат на реакции на полимеризация.

От своя страна, изкуствените и синтетичните влакна също имат своя собствена класификация и примери. Помислете за това за синтетични проби.

Могат да бъдат разделени на две големи групи. Тя се основава на структурата на въглеродната верига и как се образуват връзките.

1. Синтетиченвлакна от въглеродна верига. Основната верига е изградена стриктно от въглеродни атоми, свързани помежду си чрез конвенционални връзки от сигма тип. Към тази група може да се припише доста голям брой проби. Например, полиакрилонитрил, полиетилен, поливинилхлорид, полипропилен, поливинил алкохол.
2. Синтетични хетероверижни влакна. Различават се по хетероатоми, включени във въглеродните макровериги - азот, сяра, фосфор и др. Тази група включва такива влакна: полиестер, полиуретан, полиамид.

Ако говорим за приложението конкретно в текстилната индустрия, тогава значението на описаните представители варира. Така че изкуствените влакна са много по-приложими за шиене на дрехи, спално бельо, хавлии и други предмети от домакинско бельо. Въпреки че има изключения, когато такова платно намира приложение в технологиите.

Синтетичните химически влакна, напротив, са много по-актуални в строителството, технологиите, индустрията, отколкото в ежедневието. Нека разгледаме по-отблизо полиестерните нишки, тъканите от тях и приложенията.

Полиестерни влакна: общи характеристики

От химическа гледна точка, този продукт е резултат от взаимодействието на терефталова киселина C₈H₆O 4и етилен гликол, двувалентен алкохол C₂H₆O₂. В резултат на сложна реакция на полимеризация се образуват прозрачни или бели кристали, които имат важно свойство - вискозитет. За да направите това, ги загрейте. Именно на тази характеристика е производството на влакна директно от товавещества.

Точката на топене на такива материали е над 260 0C. Това ги прави много удобни за използване за технически цели. Има редица специални свойства, които притежават такива влакна.

1. Полиестерните синтетични нишки са в състояние да издържат на разтвори на киселини, основи.
2. Напълно неразтворим във вода, органични разтворители.
3. Те са диелектрици, тоест практически не провеждат електричество.
4. Продуктите, направени от тях са здрави, много устойчиви на износване и надеждни.

Бъди напълно синтетични по природа, тези прежди превъзхождат по технически и текстилни характеристики много изкуствени влакна.

Производствен метод

Според предишното описание, производството на полиестер трябва да се основава на терефталова киселина. Физичните му свойства обаче са донякъде неудобни за хармонична и бърза реакция на полимеризация с етиленгликол, следователно не се използва в чиста форма, а естер. Името му е диметил терефталов естер на същата киселина, съкратено като DMT.

Следователно производството на полиестерни влакна се състои от няколко последователни химически стъпки:

• окисление на смес от етери и параксилол, т.е. приготвяне на изходни материали;
• естерификация, тоест получаване на DMT естер;
• дестилация и пречистване на получения продукт;
• рекристализация на DMT за получаване на чисти суровини.

Веществото, приготвено по тази схема, е готово да влезе в следващия цикъл на трансформации, чийто резултат ще бъде полиестер (полиестер). Това става на два основни етапа.

1. Трансестерификация на получения DMT с етилен гликол. Резултатът е дигликол и полиестери с ниско молекулно тегло.
2. Поликондензация на получените в първия етап продукти един с друг. Резултатът е вискозен полиетилен терефталат.

Сега зависи от техническата страна. Веществото преминава през специални малки матрици, сякаш се изстисква, и по този начин се получават влакна. При охлаждане те кристализират. По-нататъшната обработка се състои от разтягане, почистване и оцветяване.

Имена на материали

Подобни влакна се произвеждат и използват в различни страни. Полиестерните синтетични нишки във всяка държава имат собствено име, така че имат много синоними. Помислете какви са те.

1. В Русия - полиестер, полиестер, лавсан.
2. В Америка - Dacron.
3. UK - терилен.
4. Япония - tetheron.
5. Франция - Тергал.

Въпреки това, както ги наричате, свойствата остават същите, както и обхватът.

Материал полиестер: свойства

Основните положителни аспекти на лавсана включват такива качества като:

• лоша бръчка;
• запалимост;
• устойчивост на светлина;
• устойчив на износване;
• сила и мекота, гладкост;
• устойчивост на действиеповечето органични разтворители, както и киселини и основи;
• липса на ожулване;
• плата не поддържа развитието на живи микроорганизми (гъбички, акари, бактерии и др.);
• устойчивост на удар;
• устойчивост на разтягане.

Разбира се, такъв набор от положителни характеристики не може да остане незабелязан. Ето защо областите на приложение на полиестерните продукти са много широки, обхващащи повечето сектори на националната икономика.

Въпреки това, има и недостатъци. Те трябва да включват следните точки:

• са трудни за боядисване, така че в такива тъкани не се срещат сочни и ярки цветове;
• са силно електрифицирани, тъй като самите диелектрици;
• ако вземете истински полиестер, който не е обработен със специални методи, той ще бъде доста здрав материал.

Всички изброени недостатъци лесно се отстраняват чрез добавяне на определени вещества в процеса на производство на влакна. Следователно те нямат съществено значение.

Кухи влакна

Този тип полиестерна нишка е много важна в строителството и инженерството и се използва там. Въпреки че има изключения. Например, като холофибър, който е намерил дом в текстилната индустрия.

Кухи влакна се използват за направата на:

• фибростъкло;
• строителни материали;
• топлоизолационни неща;
• радиопродукти.

Използват се и като филтри при пречистване на отпадъчни води. Hollofiber, поради своите характеристики, отдавна еизместени естествените пера и пух от текстилната индустрия. Той се превърна в основен вид пълнеж за възглавници, одеяла, връхни дрехи и други неща.

Силиконизирани влакна с топка

Това е основното за направата на най-мекото, най-екологично и без алергии спално бельо. Именно тези влакна се използват като пълнители за одеяла и възглавници.

Защо се използват? Това се дължи на отличните технически характеристики.

1. Не абсорбира влага.
2. Еластичен и еластичен.
3. Пере в машина, лесен за грижа и използване.
4. Без миризма.
5. Не причинява алергии.
6. Растежът на микроорганизмите е невъзможен в тях.

Всичко това дава на топката силиконизирано влакно като пълнител в мебели, спално бельо и дрехи явно предимство пред естествените естествени "колеги": пух, пера.

Недостатъците включват по-кратък експлоатационен живот в сравнение с естествените материали. Цената на такива продукти обаче е много по-ниска.

щапелни влакна

Сред полиестерните влакна специално място заема такова разнообразие като щапелни нишки. Това е техният завод за синтетични влакна, който произвежда повече от всички останали. Това се дължи на факта, че такъв продукт отива директно за производството на прежда, а след това и на материала за шиене на дрехи, текстил и т.н.

Щепелното влакно често се нарича влакно, образувано отхармонична комбинация от вълна или памук с полиестер. Тази симбиоза прави възможно получаването на следните видове материали:

• костюм;
• палто;
• тюл;
• риза;
• завеса;
• плати;
• филц;
• килим;
• fur.

Очевидно какви продукти могат да бъдат ушити и направени от такива компоненти.

Полиестерна техническа нишка

Тези влакна се използват за направата на следните продукти:

• риболовни мрежи и тралове;
• въжета и въжета;
• маркучи за рафинирани продукти;
• канваса;
• транспортна лента;
• предпазни колани и задвижващи колани;
• корпус на гума;
• топлоизолация и филтърни материали.

Обсъдените по-горе кухи влакна също могат да бъдат приписани на такива нишки.

Продукти от полиестерни материали

Какви други продукти могат да бъдат направени от полиестер? Особеното значение на такива материали като пълнители вече беше описано по-горе. Искам само да добавя, че холофайбърът ви позволява да получите най-меката и удобна възглавница и топло и леко одеяло. Полиестерните влакна в текстилния бизнес са просто незаменими и всяка година се повишават все по-високо в стойността си.

Използвайте също лавсан за получаване на следните видове тъкани:

• тафта;
• креп;
• трикотаж;
• crimplen;
• мелан.

Използват се за изработка на дрехи, тюл и завеси, сценични атрибути и др.

Друг вид практическа човешка дейност, в която се използват полиестери, е хирургията. Медицината е разгледала възможността за изработване на изкуствени кръвоносни съдове и хирургически конци от полиестер. Това естествено улеснява много животоспасяващи операции.

Отзиви за продуктите и това влакно

Като се има предвид, че освен положителните характеристики, материалите на основата на полиестер все още имат недостатъци, не всички хора са доволни от продуктите. Когато става въпрос за изграждане на приложения, тук не може да има спор: lavsan е лидерът. Въпреки това, когато говорим за текстил и облекло, също има разлики. Отрицателните мнения също се получават постоянно от полиестерните влакна. Отзивите от този вид се основават на недостатъците на самата тъкан - наелектризиране и ограничен експлоатационен живот.

Въпреки това, повечето хора са склонни да смятат полиестера за един от най-удобните, красиви и висококачествени материали на нашето време. Ето защо дрехите, предметите за бита и спалното бельо, изработени от тези материали, набират популярност само с годините.

Ако погледнете рецензиите за възглавници и одеяла на базата на полиестер, по-голямата част от тях все пак ще бъдат положителни, което е напълно оправдано и справедливо.