Πολυεστερικές ίνες. Παραγωγή πολυεστερικών ινών

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Η χημική παραγωγή είναι μία από τις κύριες πηγές ωφελειών για τον άνθρωπο. Εξάλλου, σχεδόν τα πάντα, από είδη σπιτιού μέχρι ρούχα, φτιάχνονται και φτιάχνονται με βάση αυτή την επιστήμη.

Ένας ειδικός ρόλος ανατίθεται σε διάφορες χημικές ίνες που χρησιμοποιούνται σε πολλούς κλάδους της επιστήμης, της τεχνολογίας και της βιομηχανίας.

Ταξινόμηση χημικών ινών

Όλες οι χημικές ίνες μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες.

1. Τεχνητά - αυτά είναι αυτά που βασίζονται σε ένα φυσικό πολυμερές, αλλά η επεξεργασία και ο σχηματισμός των ίδιων των νημάτων γίνεται με τη συμμετοχή φυσικών και χημικών μεθόδων.
2. Συνθετικές - ίνες που δημιουργούνται απευθείας στις εργαστηριακές (βιομηχανικές) συνθήκες. Κατασκευάζονται με βάση συνηθισμένες ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους που μετατρέπονται σε μακρομόρια ως αποτέλεσμα αντιδράσεων πολυμερισμού.

Με τη σειρά τους, οι τεχνητές και συνθετικές ίνες έχουν επίσης τη δική τους ταξινόμηση και παραδείγματα. Σκεφτείτε αυτό για συνθετικά δείγματα.

Μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες. Βασίζεται στη δομή της ανθρακικής αλυσίδας και στο πώς σχηματίζονται οι δεσμοί.

1. Συνθετικόίνες αλυσίδας άνθρακα. Η κύρια αλυσίδα είναι κατασκευασμένη αυστηρά από άτομα άνθρακα που διασυνδέονται με συμβατικούς δεσμούς τύπου σίγμα. Ένας αρκετά μεγάλος αριθμός δειγμάτων μπορεί να αποδοθεί σε αυτήν την ομάδα. Για παράδειγμα, πολυακρυλονιτρίλιο, πολυαιθυλένιο, πολυβινυλοχλωρίδιο, πολυπροπυλένιο, πολυβινυλική αλκοόλη.
2. Συνθετικές ίνες ετεροαλυσίδας. Διαφέρουν στα ετεροάτομα που περιλαμβάνονται στις μακροαλυσίδες άνθρακα - άζωτο, θείο, φώσφορο και άλλα. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει τέτοιες ίνες: πολυεστέρας, πολυουρεθάνη, πολυαμίδιο.

Εάν μιλάμε για την εφαρμογή ειδικά στην κλωστοϋφαντουργία, τότε η έννοια των περιγραφόμενων αντιπροσώπων ποικίλλει. Έτσι, οι τεχνητές ίνες είναι πολύ πιο εφαρμόσιμες για το ράψιμο ρούχων, κλινοσκεπασμάτων, πετσετών και άλλων ειδών οικιακής χρήσης. Αν και υπάρχουν εξαιρέσεις όταν ένας τέτοιος καμβάς βρίσκει εφαρμογή στην τεχνολογία.

Οι συνθετικές χημικές ίνες, αντίθετα, είναι πολύ πιο σχετικές στις κατασκευές, την τεχνολογία, τη βιομηχανία παρά στην καθημερινή ζωή. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στα νήματα από πολυεστέρα, τα υφάσματα από αυτά και τις εφαρμογές.

Πολυεστερικές ίνες: γενικά χαρακτηριστικά

Από χημική άποψη, αυτό το προϊόν είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης του τερεφθαλικού οξέος C₈H₆O 4και αιθυλενογλυκόλη, διυδρική αλκοόλη C₂H₆O₂. Ως αποτέλεσμα μιας πολύπλοκης αντίδρασης πολυμερισμού, σχηματίζονται διαφανείς ή λευκοί κρύσταλλοι, οι οποίοι έχουν μια σημαντική ιδιότητα - το ιξώδες. Για να το κάνετε αυτό, θερμαίνετε τα. Είναι σε αυτό το χαρακτηριστικό ότι η παραγωγή ινών απευθείας από αυτόουσίες.

Το σημείο τήξης τέτοιων υλικών είναι πάνω από 260 0C. Αυτό τα καθιστά πολύ βολικά στη χρήση για τεχνικούς σκοπούς. Υπάρχει μια σειρά από ειδικές ιδιότητες που έχουν τέτοιες ίνες.

1. Τα συνθετικά νήματα από πολυεστέρα αντέχουν σε διαλύματα οξέων, αλκαλίων.
2. Εντελώς αδιάλυτο στο νερό, οργανικούς διαλύτες.
3. Είναι διηλεκτρικά, δηλαδή πρακτικά δεν αγώγουν ηλεκτρισμό.
4. Τα προϊόντα που κατασκευάζονται από αυτά είναι ισχυρά, πολύ ανθεκτικά στη φθορά και αξιόπιστα.

Όντας εντελώς συνθετική φύση, αυτά τα νήματα υπερτερούν σε τεχνικά και υφαντικά χαρακτηριστικά από πολλές τεχνητές ίνες.

Μέθοδος παραγωγής

Σύμφωνα με την προηγούμενη περιγραφή, η παραγωγή πολυεστέρα πρέπει να βασίζεται στο τερεφθαλικό οξύ. Ωστόσο, οι φυσικές του ιδιότητες είναι κάπως άβολες για μια αρμονική και γρήγορη αντίδραση πολυμερισμού με αιθυλενογλυκόλη, επομένως, δεν χρησιμοποιείται στην καθαρή του μορφή, αλλά ως εστέρας. Το όνομά του είναι διμεθυλτερεφθαλικός εστέρας του ίδιου οξέος, συντομογραφία DMT.

Επομένως, η παραγωγή πολυεστερικών ινών αποτελείται από πολλά διαδοχικά χημικά στάδια:

• οξείδωση μίγματος αιθέρων και παραξυλενίου, δηλαδή παρασκευή πρώτων υλών;
• εστεροποίηση, δηλαδή, λήψη εστέρα DMT;
• απόσταξη και καθαρισμός του προκύπτοντος προϊόντος;
• ανακρυστάλλωση του DMT για τη λήψη καθαρών πρώτων υλών.

Η ουσία που παρασκευάζεται σύμφωνα με αυτό το σχήμα είναι έτοιμη να εισέλθει στον επόμενο κύκλο μετασχηματισμών, το αποτέλεσμα του οποίου θα είναι ο πολυεστέρας (πολυεστέρας). Αυτό πραγματοποιείται σε δύο κύρια στάδια.

1. Μετεστεροποίηση του προκύπτοντος DMT με αιθυλενογλυκόλη. Το αποτέλεσμα είναι διγλυκόλη και πολυεστέρες χαμηλού μοριακού βάρους.
2. Πολυσυμπύκνωση των προϊόντων που λαμβάνονται στο πρώτο στάδιο μεταξύ τους. Το αποτέλεσμα είναι ένα παχύρρευστο τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο.

Τώρα είναι στο τεχνικό κομμάτι. Η ουσία περνά μέσα από ειδικές μικρές μήτρες, σαν να συμπιέζεται, και έτσι λαμβάνονται ίνες. Κατά την ψύξη κρυσταλλώνονται. Η περαιτέρω επεξεργασία αποτελείται από τέντωμα, καθαρισμό και χρωματισμό.

Ονόματα υλικών

Παρόμοιες ίνες παράγονται και χρησιμοποιούνται σε διάφορες χώρες. Τα συνθετικά νήματα από πολυεστέρα σε κάθε κατάσταση έχουν το δικό τους όνομα, επομένως έχουν πολλά συνώνυμα. Σκεφτείτε τι είναι.

1. Στη Ρωσία - πολυεστέρας, πολυεστέρας, lavsan.
2. Στην Αμερική - Dacron.
3. ΗΒ - τερυλένιο.
4. Ιαπωνία - tetheron.
5. Γαλλία - Tergal.

Ωστόσο, όπως και να τα ονομάσετε, οι ιδιότητες παραμένουν οι ίδιες και το εύρος επίσης.

Υλικό πολυεστέρας: ιδιότητες

Οι κύριες θετικές πτυχές του lavsan περιλαμβάνουν ιδιότητες όπως:

• κακή ρυτίδα;
• ευφλεκτότητα;
• αντοχή στο φως;
• ανθεκτικό στη φθορά;
• δύναμη και απαλότητα, απαλότητα;
• αντοχή στη δράσηοι περισσότεροι οργανικοί διαλύτες, καθώς και οξέα και αλκάλια,
• έλλειψη τριβής;
• Το ύφασμα δεν υποστηρίζει την ανάπτυξη ζωντανών μικροοργανισμών (μύκητες, ακάρεα, βακτήρια κ.λπ.);
• αντοχή σε κρούση;
• αντίσταση σε τέντωμα.

Φυσικά, ένα τέτοιο σύνολο θετικών χαρακτηριστικών δεν μπορεί να περάσει απαρατήρητο. Γι' αυτό και οι τομείς εφαρμογής των πολυεστερικών προϊόντων είναι πολύ ευρείες, καλύπτοντας τους περισσότερους τομείς της εθνικής οικονομίας.

Ωστόσο, υπάρχουν και μειονεκτήματα. Αυτά πρέπει να περιλαμβάνουν τα ακόλουθα σημεία:

• Τοείναι δύσκολο να βαφτεί, επομένως δεν υπάρχουν ζουμερά και φωτεινά χρώματα σε τέτοια υφάσματα.
• είναι ισχυρά ηλεκτρισμένοι, αφού τα ίδια τα διηλεκτρικά;
• αν πάρετε έναν αληθινό πολυεστέρα, που δεν έχει υποστεί επεξεργασία με ειδικές μεθόδους, θα είναι αρκετά σκληρό υλικό.

Όλες οι αναφερόμενες ελλείψεις εξαλείφονται εύκολα με την προσθήκη ορισμένων ουσιών στη διαδικασία παραγωγής ινών. Επομένως, δεν έχουν σημαντική σημασία.

Κοίλες ίνες

Αυτός ο τύπος πολυεστερικού νήματος είναι πολύ σημαντικός στην κατασκευή και τη μηχανική και χρησιμοποιείται εκεί. Αν και υπάρχουν εξαιρέσεις. Για παράδειγμα, όπως το holofiber, το οποίο έχει βρει σπίτι στη βιομηχανία κλωστοϋφαντουργίας.

Οι κοίλες ίνες χρησιμοποιούνται για την παρασκευή:

• fiberglass;
• δομικά υλικά;
• θερμομονωτικά πράγματα;
• ραδιοφωνικά προϊόντα.

Χρησιμοποιούνται επίσης ως φίλτρα στην επεξεργασία λυμάτων. Το Hollofiber, λόγω των χαρακτηριστικών του, ήταν από καιρόεκτοπίστηκαν φυσικά φτερά και πούπουλα από την κλωστοϋφαντουργία. Έχει γίνει ο κύριος τύπος γεμίσματος για μαξιλάρια, κουβέρτες, εξωτερικά ρούχα και άλλα πράγματα.

Ball Siliconized Fiber

Αυτό είναι το βασικό στοιχείο για να φτιάξετε το πιο απαλό, πιο φιλικό προς το περιβάλλον και χωρίς αλλεργίες κλινοσκεπάσματα. Αυτές είναι οι ίνες που χρησιμοποιούνται ως πληρωτικά για κουβέρτες και μαξιλάρια.

Γιατί χρησιμοποιούνται; Αυτό οφείλεται στα εξαιρετικά τεχνικά χαρακτηριστικά.

1. Μην απορροφάτε την υγρασία.
2. Ελαστικό και ελαστικό.
3. Πλένεται στο πλυντήριο, εύκολο στη φροντίδα και στη χρήση.
4. Χωρίς μυρωδιά.
5. Δεν προκαλεί αλλεργίες.
6. Η ανάπτυξη μικροοργανισμών είναι αδύνατη σε αυτούς.

Όλα αυτά δίνουν στις ίνες σιλικόνης με μπάλα ως πληρωτικό σε έπιπλα, κλινοσκεπάσματα και ρούχα ένα σαφές πλεονέκτημα έναντι των φυσικών "συναδέλφων": πούπουλο, φτερό.

Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν μικρότερη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με τα φυσικά υλικά. Ωστόσο, το κόστος τέτοιων προϊόντων είναι πολύ χαμηλότερο.

Βασικές ίνες

Μεταξύ των πολυεστερικών ινών, μια ιδιαίτερη θέση κατέχει μια ποικιλία όπως οι κλωστές βασικών. Είναι το φυτό τους από συνθετικές ίνες που παράγει περισσότερα από όλα τα άλλα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ένα τέτοιο προϊόν πηγαίνει απευθείας στην κατασκευή νήματος και στη συνέχεια το υλικό για το ράψιμο ρούχων, υφασμάτων και ούτω καθεξής.

Η βασική ίνα ονομάζεται συχνά ίνα που σχηματίζεται απόένας αρμονικός συνδυασμός από μαλλί ή βαμβάκι με πολυεστέρα. Αυτή η συμβίωση καθιστά δυνατή την απόκτηση των ακόλουθων τύπων υλικών:

• κοστούμι;
• παλτό;
• τούλι;
• πουκάμισο;
• κουρτίνα;
• pay;
• felt;
• χαλί;
• γούνα.

Προφανώς, τι είδους προϊόντα μπορούν να ραφτούν και να κατασκευαστούν από τέτοια εξαρτήματα.

Τεχνικό νήμα από πολυεστέρα

Αυτές οι ίνες χρησιμοποιούνται για την παρασκευή των ακόλουθων προϊόντων:

• δίχτυα και τράτες;
• σχοινιά και σχοινιά;
• σωλήνες για εκλεπτυσμένα προϊόντα;
• καμβάς;
• μεταφορικός ιμάντας;
• ζώνες ασφαλείας και ζώνες μετάδοσης κίνησης;
• κορδόνι ελαστικού;
• θερμομόνωση και υλικά φίλτρου.

Η κοίλη ίνα που συζητήθηκε παραπάνω μπορεί επίσης να αποδοθεί σε τέτοια νήματα.

Προϊόντα από πολυεστερικά υλικά

Τι άλλα προϊόντα μπορούν να κατασκευαστούν από πολυεστέρα; Η ιδιαίτερη σημασία τέτοιων υλικών όπως τα πληρωτικά έχει ήδη περιγραφεί παραπάνω. Θέλω απλώς να προσθέσω ότι το holofiber σας επιτρέπει να αποκτήσετε το πιο απαλό και άνετο μαξιλάρι και μια ζεστή και ελαφριά κουβέρτα. Οι πολυεστερικές ίνες στην κλωστοϋφαντουργία είναι απλά αναντικατάστατες και κάθε χρόνο ανεβαίνει όλο και πιο ψηλά στην αξία τους.

Χρησιμοποιήστε επίσης lavsan για να αποκτήσετε τους ακόλουθους τύπους υφασμάτων:

• ταφτά;
• κρέπα;
• πλεκτά;
• crimplen;
• μελάν.

Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ρούχων, τούλι και κουρτινών, σκηνικά χαρακτηριστικά κ.λπ.

Ένας άλλος τύπος πρακτικής ανθρώπινης δραστηριότητας στην οποία χρησιμοποιούνται πολυεστέρες είναι η χειρουργική επέμβαση. Η ιατρική έχει εξετάσει τη δυνατότητα κατασκευής τεχνητών αιμοφόρων αγγείων και χειρουργικών ραμμάτων από πολυεστέρα. Αυτό διευκολύνει φυσικά πολλές σωτήριες λειτουργίες.

Κριτικές για προϊόντα και αυτήν την ίνα

Δεδομένου ότι, εκτός από τα θετικά χαρακτηριστικά, τα υλικά με βάση τον πολυεστέρα εξακολουθούν να έχουν μειονεκτήματα, δεν είναι όλοι οι άνθρωποι ικανοποιημένοι με τα προϊόντα. Όσον αφορά την κατασκευή εφαρμογών, δεν υπάρχει αμφιβολία εδώ: ο lavsan είναι ο ηγέτης. Ωστόσο, όταν μιλάμε για υφάσματα και ρούχα, υπάρχουν και διαφορές. Αρνητικές απόψεις λαμβάνονται επίσης σταθερά από τις πολυεστερικές ίνες. Οι κριτικές αυτού του είδους βασίζονται στα μειονεκτήματα του ίδιου του υφάσματος - ηλεκτροδότηση και περιορισμένη διάρκεια ζωής.

Ωστόσο, οι περισσότεροι άνθρωποι τείνουν να θεωρούν τον πολυεστέρα ένα από τα πιο άνετα, όμορφα και υψηλής ποιότητας υλικά της εποχής μας. Επομένως, τα ρούχα, τα οικιακά είδη και τα κλινοσκεπάσματα που κατασκευάζονται από αυτά τα υλικά αποκτούν δημοτικότητα μόνο με τα χρόνια.

Αν κοιτάξετε τις κριτικές για μαξιλάρια και κουβέρτες με βάση πολυεστέρα, η συντριπτική τους πλειονότητα θα εξακολουθεί να είναι θετική, κάτι που είναι απολύτως δικαιολογημένο και δίκαιο.