เส้นใยโพลีเอสเตอร์. การผลิตเส้นใยโพลีเอสเตอร์

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

การผลิตสารเคมีเป็นหนึ่งในแหล่งผลประโยชน์หลักของมนุษย์ ท้ายที่สุดแล้ว เกือบทุกอย่าง ตั้งแต่ของใช้ในบ้านไปจนถึงเสื้อผ้า ล้วนถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของวิทยาศาสตร์นี้

บทบาทพิเศษถูกกำหนดให้กับเส้นใยเคมีต่างๆ ที่ใช้ในสาขาวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และอุตสาหกรรมมากมาย

การจำแนกเส้นใยเคมี

เส้นใยเคมีทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่

1. ประดิษฐ์ - เป็นโพลิเมอร์จากธรรมชาติ แต่การแปรรูปและการก่อตัวของเส้นไหมนั้นเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของวิธีการทางกายภาพและทางเคมี
2. ใยสังเคราะห์ - เส้นใยที่สร้างขึ้นโดยตรงในสภาพห้องปฏิบัติการ (อุตสาหกรรม) พวกมันถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของสารประกอบน้ำหนักโมเลกุลต่ำธรรมดาที่แปลงเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน

ในทางกลับกัน เส้นใยเทียมและเส้นใยสังเคราะห์ก็มีการจำแนกประเภทและตัวอย่างของตัวเองเช่นกัน พิจารณาสิ่งนี้สำหรับตัวอย่างสังเคราะห์

สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่. มันขึ้นอยู่กับโครงสร้างของห่วงโซ่คาร์บอนและวิธีการสร้างพันธะ

1. สังเคราะห์เส้นใยโซ่คาร์บอน สายโซ่หลักสร้างขึ้นจากอะตอมของคาร์บอนอย่างเคร่งครัดที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะประเภทซิกมาแบบธรรมดา กลุ่มตัวอย่างสามารถนำมาประกอบกับกลุ่มนี้ได้จำนวนมาก ตัวอย่างเช่น โพลิอะคริโลไนไตรล์ โพลิเอทิลีน โพลิไวนิลคลอไรด์ โพลิโพรพิลีน โพลิไวนิลแอลกอฮอล์
2. ใยสังเคราะห์เฮเทอโรเชน. พวกเขาแตกต่างกันในเฮเทอโรอะตอมที่รวมอยู่ในแมคโครเชนคาร์บอน - ไนโตรเจน กำมะถัน ฟอสฟอรัสและอื่น ๆ กลุ่มนี้รวมถึงเส้นใยดังกล่าว: โพลีเอสเตอร์ ยูรีเทน โพลีเอไมด์

หากเราพูดถึงการใช้งานในอุตสาหกรรมสิ่งทอโดยเฉพาะ ความหมายของตัวแทนที่อธิบายไว้จะแตกต่างกันไป ดังนั้น เส้นใยประดิษฐ์จึงเหมาะสำหรับการตัดเย็บเสื้อผ้า ผ้าปูเตียง ผ้าเช็ดตัว และรายการผ้าลินินอื่นๆ ในครัวเรือน แม้ว่าจะมีข้อยกเว้นเมื่อผืนผ้าใบดังกล่าวพบแอปพลิเคชันในเทคโนโลยี

เส้นใยเคมีสังเคราะห์มีความเกี่ยวข้องในการก่อสร้าง เทคโนโลยี อุตสาหกรรมมากกว่าในชีวิตประจำวันมาก มาดูเส้นด้ายโพลีเอสเตอร์ ผ้าจากพวกเขา และการใช้งานกันดีกว่า

เส้นใยโพลีเอสเตอร์: ลักษณะทั่วไป

จากมุมมองทางเคมี ผลิตภัณฑ์นี้เป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของกรดเทเรฟทาลิก C₈H₆O 4และเอทิลีนไกลคอล, แอลกอฮอล์ไดไฮดริก C₂H₆O₂. อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันที่ซับซ้อนทำให้เกิดผลึกโปร่งใสหรือสีขาวซึ่งมีคุณสมบัติที่สำคัญ - ความหนืด เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ทำให้พวกเขาร้อนขึ้น เป็นคุณสมบัติที่การผลิตเส้นใยโดยตรงจากนี้สาร.

จุดหลอมเหลวของวัสดุดังกล่าวอยู่เหนือ 260 0C. ทำให้สะดวกในการใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคนิค เส้นใยดังกล่าวมีคุณสมบัติพิเศษหลายประการ

1. เส้นใยสังเคราะห์โพลีเอสเตอร์สามารถทนต่อสารละลายของกรด ด่าง
2. ไม่ละลายในน้ำ ตัวทำละลายอินทรีย์
3. พวกมันเป็นไดอิเล็กตริก จริง ๆ แล้วพวกมันไม่นำไฟฟ้า
4. ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นมีความแข็งแรง ทนทานต่อการสึกหรอและเชื่อถือได้

เส้นใยสังเคราะห์โดยธรรมชาติ เส้นด้ายเหล่านี้มีคุณสมบัติทางเทคนิคและสิ่งทอที่เหนือกว่าเส้นใยประดิษฐ์หลายชนิด

วิธีการผลิต

ตามคำอธิบายก่อนหน้านี้ การผลิตโพลีเอสเตอร์ควรขึ้นอยู่กับกรดเทเรฟทาลิก อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางกายภาพของมันค่อนข้างไม่สะดวกสำหรับปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันที่กลมกลืนและรวดเร็วกับเอทิลีนไกลคอล ดังนั้นจึงไม่ได้ใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์ แต่เป็นเอสเทอร์ ชื่อของมันคือ dimethyl terephthalic ester ของกรดชนิดเดียวกัน ย่อว่า DMT

ดังนั้น การผลิตเส้นใยโพลีเอสเตอร์ประกอบด้วยขั้นตอนทางเคมีที่ต่อเนื่องกันหลายขั้นตอน:

• ออกซิเดชันของส่วนผสมของอีเทอร์และพาราไซลีน เช่น การเตรียมวัสดุตั้งต้น
• esterification นั่นคือ การได้รับ DMT ester
• กลั่นและทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ที่ได้;
• การตกผลึกของ DMT เพื่อรับวัตถุดิบบริสุทธิ์

สารที่เตรียมตามแบบแผนนี้พร้อมที่จะเข้าสู่วงจรการเปลี่ยนแปลงครั้งต่อไปซึ่งผลลัพธ์จะเป็นโพลีเอสเตอร์ (โพลีเอสเตอร์) นี้เกิดขึ้นในสองขั้นตอนหลัก

1. ทรานส์เอสเทอริฟิเคชันของ DMT ที่เป็นผลลัพธ์ด้วยเอทิลีนไกลคอล ผลลัพธ์ที่ได้คือไดไกลคอลและโพลิเอสเตอร์น้ำหนักโมเลกุลต่ำ
2. การควบแน่นของผลิตภัณฑ์ในระยะแรกซึ่งกันและกัน ผลที่ได้คือโพลีเอทิลีนเทเรพทาเลตหนืด

ตอนนี้อยู่ที่ด้านเทคนิคแล้ว สารถูกส่งผ่านแม่พิมพ์ขนาดเล็กพิเศษราวกับว่าถูกบีบและทำให้ได้เส้นใย เมื่อเย็นตัวจะตกผลึก การประมวลผลเพิ่มเติมประกอบด้วยการยืด ทำความสะอาด และระบายสี

ชื่อวัสดุ

เส้นใยที่คล้ายกันผลิตและใช้ในประเทศต่างๆ เส้นใยสังเคราะห์โพลีเอสเตอร์ในแต่ละรัฐมีชื่อเป็นของตัวเอง จึงมีคำพ้องความหมายมากมาย พิจารณาว่ามันคืออะไร

1. ในรัสเซีย - โพลีเอสเตอร์, โพลีเอสเตอร์, ลาฟซาน
2. ในอเมริกา - แดครอน
3. สหราชอาณาจักร - terylene.
4. ญี่ปุ่น - tetheron.
5. ฝรั่งเศส - เทอร์กัล

อย่างไรก็ตามสิ่งที่คุณเรียกว่าคุณสมบัติยังคงเหมือนเดิมและขอบเขตด้วย

วัสดุโพลีเอสเตอร์: คุณสมบัติ

ด้านบวกที่สำคัญของ lavsan รวมถึงคุณสมบัติเช่น:

• ริ้วรอยแย่;
• ไวไฟ;
• ความคงทนต่อแสง;
• ทนต่อการสึกหรอ
• แรงความนุ่มเนียน
• ความยืดหยุ่นในการดำเนินการตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่ รวมทั้งกรดและด่าง
• ขาดรอยขีดข่วน
• ผ้าไม่สนับสนุนการพัฒนาของจุลินทรีย์ที่มีชีวิต (เชื้อรา ไร แบคทีเรีย ฯลฯ);
• ต้านทานแรงกระแทก
• ต้านทานการยืด

แน่นอนว่าชุดของลักษณะเชิงบวกดังกล่าวไม่สามารถมองข้ามได้ นั่นคือเหตุผลที่ขอบเขตของการใช้ผลิตภัณฑ์โพลีเอสเตอร์นั้นกว้างมาก ครอบคลุมภาคส่วนของเศรษฐกิจของประเทศส่วนใหญ่

แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน สิ่งเหล่านี้ควรรวมถึงประเด็นต่อไปนี้:

• ย้อมยาก ดังนั้นจึงไม่พบสีที่ฉ่ำและสดใสในผ้าดังกล่าว
• ถูกทำให้เป็นไฟฟ้าแรง เนื่องจากตัวไดอิเล็กตริกเอง
• ถ้าเอาโพลีเอสเตอร์แท้ไม่ผ่านกรรมวิธีพิเศษจะเป็นวัสดุที่ค่อนข้างแข็ง

ข้อบกพร่องที่ระบุไว้ทั้งหมดสามารถกำจัดได้อย่างง่ายดายโดยการเพิ่มสารบางอย่างในกระบวนการผลิตเส้นใย จึงไม่มีความสำคัญใดๆ

ใยกลวง

เส้นด้ายโพลีเอสเตอร์ชนิดนี้มีความสำคัญมากในการก่อสร้างและวิศวกรรม และถูกนำมาใช้ที่นั่น แม้ว่าจะมีข้อยกเว้น ตัวอย่างเช่น โฮโลฟีเบอร์ ซึ่งได้พบบ้านในอุตสาหกรรมสิ่งทอ

เส้นใยกลวงที่ใช้ทำ:

• ไฟเบอร์กลาส;
• วัสดุก่อสร้าง;
• ฉนวนกันความร้อน
• ผลิตภัณฑ์วิทยุ

ยังใช้เป็นตัวกรองในการบำบัดน้ำเสีย Hollofiber เนื่องจากลักษณะของมันมานานแล้วเปลี่ยนขนตามธรรมชาติและลงมาจากอุตสาหกรรมสิ่งทอ กลายเป็นไส้หมอน ผ้าห่ม แจ๊กเก็ต และอื่นๆ

ลูกบอลซิลิโคนไฟเบอร์

นี่คือวัตถุดิบในการผลิตเครื่องนอนที่นุ่มที่สุด เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่สุด และปลอดสารก่อภูมิแพ้ เป็นเส้นใยที่ใช้เป็นฟิลเลอร์สำหรับผ้าห่มและหมอน

ทำไมถึงใช้? นี่เป็นเพราะคุณสมบัติทางเทคนิคที่ยอดเยี่ยม

1. ไม่ดูดซับความชื้น
2. ยางยืดและยางยืด
3. ซักด้วยเครื่องซักผ้าได้ ดูแลและใช้งานง่าย
4. ไม่มีกลิ่น
5. ไม่ก่อให้เกิดอาการแพ้
6. การเติบโตของจุลินทรีย์เป็นไปไม่ได้

ทั้งหมดนี้ทำให้ลูกบอลใยซิลิโคนเป็นสารตัวเติมในเฟอร์นิเจอร์ เครื่องนอน และเสื้อผ้า ได้เปรียบเหนือ "เพื่อนร่วมงาน" ตามธรรมชาติอย่างชัดเจน: ขนเป็ด ขนนก

ข้อเสียคืออายุการใช้งานสั้นลงเมื่อเทียบกับวัสดุธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม ต้นทุนของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวต่ำกว่ามาก

ลวดเย็บกระดาษ

ในบรรดาเส้นใยโพลีเอสเตอร์นั้น ด้ายลวดเย็บกระดาษมีความพิเศษที่หลากหลาย เป็นพืชเส้นใยสังเคราะห์ที่ผลิตมากกว่าโรงงานอื่น เนื่องจากผลิตภัณฑ์ดังกล่าวส่งตรงไปยังการผลิตเส้นด้าย และต่อมาเป็นวัสดุสำหรับตัดเย็บเสื้อผ้า สิ่งทอ และอื่นๆ

เส้นใยหลักมักถูกเรียกว่าเส้นใยที่เกิดจากการผสมผสานที่ลงตัวระหว่างผ้าขนสัตว์หรือผ้าฝ้ายกับโพลีเอสเตอร์ การพึ่งพาอาศัยกันนี้ทำให้สามารถรับวัสดุประเภทต่อไปนี้:

• คอสตูม;
• โค้ท;
• tulle;
• เสื้อ;
• ผ้าม่าน;
• จ่าย;
• รู้สึก;
• พรม;
• ขน

เห็นได้ชัดว่าผลิตภัณฑ์ประเภทใดที่สามารถเย็บและทำจากส่วนประกอบดังกล่าวได้

ด้ายเทคนิคโพลีเอสเตอร์

เส้นใยเหล่านี้ใช้ทำผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้:

• อวนจับปลา;
• เชือกและเชือก;
• ท่อสำหรับผลิตภัณฑ์กลั่น;
• ผ้าใบ;
• สายพานลำเลียง;
• เข็มขัดนิรภัยและเข็มขัดนิรภัย;
• สายยาง;
• ฉนวนกันความร้อนและวัสดุกรอง

ใยกลวงที่กล่าวถึงข้างต้นสามารถนำมาประกอบกับเธรดดังกล่าวได้

ผลิตภัณฑ์จากวัสดุโพลีเอสเตอร์

ผลิตภัณฑ์อะไรอีกบ้างที่ผลิตจากโพลีเอสเตอร์? ความสำคัญเฉพาะของวัสดุเช่นสารตัวเติมได้อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว ฉันต้องการเพิ่มว่าโฮโลฟีเบอร์ช่วยให้คุณได้หมอนที่นุ่มและสบายที่สุดและผ้าห่มที่อบอุ่นและเบา เส้นใยโพลีเอสเตอร์ในธุรกิจสิ่งทอเป็นสิ่งที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ และทุกๆ ปี เส้นใยโพลีเอสเตอร์จะมีมูลค่าสูงขึ้นเรื่อยๆ

ใช้ lavsan เพื่อรับผ้าประเภทต่อไปนี้ด้วย:

• ผ้าแพรแข็ง
• เครป;
• เสื้อถัก;
• เครมเพลน;
• เมลาน

ใช้สำหรับทำเสื้อผ้า ผ้าม่าน ผ้าม่าน คุณลักษณะของเวที ฯลฯ

กิจกรรมของมนุษย์อีกประเภทหนึ่งที่ใช้โพลีเอสเตอร์คือการผ่าตัด แพทย์ได้พิจารณาความเป็นไปได้ของการทำหลอดเลือดเทียมและเย็บแผลจากโพลีเอสเตอร์ สิ่งนี้อำนวยความสะดวกในการดำเนินการช่วยชีวิตหลายอย่างโดยธรรมชาติ

รีวิวสินค้าและไฟเบอร์นี้

นอกจากคุณสมบัติด้านบวกแล้ว วัสดุที่ทำจากโพลีเอสเตอร์ยังมีข้อเสียอยู่ คนบางคนไม่พอใจกับผลิตภัณฑ์ เมื่อพูดถึงการสร้างแอปพลิเคชัน จะไม่มีข้อโต้แย้งใดๆ เลย: lavsan เป็นผู้นำ อย่างไรก็ตามเมื่อพูดถึงสิ่งทอและเสื้อผ้าก็มีความแตกต่างกัน ความคิดเห็นเชิงลบยังได้รับอย่างต่อเนื่องจากเส้นใยโพลีเอสเตอร์ บทวิจารณ์ประเภทนี้อิงจากข้อบกพร่องของเนื้อผ้า - การใช้พลังงานไฟฟ้าและอายุการใช้งานที่จำกัด

อย่างไรก็ตาม คนส่วนใหญ่มองว่าโพลีเอสเตอร์เป็นวัสดุที่ใส่สบาย สวยงาม และมีคุณภาพสูงที่สุดในยุคของเรา ดังนั้นเสื้อผ้า ของใช้ในครัวเรือน และเครื่องนอนที่ทำจากวัสดุเหล่านี้จึงได้รับความนิยมในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเท่านั้น

หากคุณดูรีวิวหมอนและผ้าห่มที่ทำจากโพลีเอสเตอร์ หมอนและผ้าห่มส่วนใหญ่ยังคงเป็นแง่บวก ซึ่งสมเหตุสมผลและยุติธรรมอย่างสมบูรณ์