La investigació de la fibra de polièster va començar a la dècada de 1930, que va ser inventada per britànics com Whinfield i Dickson. Es va industrialitzar a Gran Bretanya el 1949 i als Estats Units el 1953. És un producte de grans varietats de fibra sintètica que es va desenvolupar més tard, però que es va desenvolupar ràpidament.
El pes molecular del polièster és 18000-25000 i el grau de polimerització és 100-140. Les macromolècules tenen estructures químiques simètriques i, en condicions adequades, són propenses a formar cristalls i tenen una estructura de fibra compacta. Les macromolècules de polièster contenen anells de benzè, que són bàsicament macromolècules rígides, alhora que també contenen cadenes d'hidrocarburs alifàtics, donant a les molècules un cert grau de flexibilitat. No hi ha altres grups polars a les macromolècules excepte la presència de dos grups hidroxil d'alcohol terminals. Amb un alt contingut d'èster, la hidròlisi i la piròlisi es produiran a alta temperatura. El polièster es fila per fusió. La seva secció transversal és rodona i la seva forma longitudinal és de vareta de vidre. És recte i llis, i la seva densitat és d'1,38 ~ 1,40 g/cm3.
A la Xina, la fibra amb un contingut de tereftalat de polietilè superior al 85% s'anomena polièster per abreujar, coneguda comunament com "Dacron". Hi ha molts noms de productes estrangers, com ara "Dacron" als Estats Units, "Tetoron" al Japó, "Terlenka" al Regne Unit i "Lavsan" a l'antiga Unió Soviètica.
Fibra de polièster tenyable catiònic (CDP).
Mitjançant la introducció de grups àcids que poden unir colorants catiònics a la cadena molecular del PET, es pot preparar polièster modificat (CDP) que es pot tenyir amb colorants catiònics. CDP va ser desenvolupat per primera vegada per DuPont als Estats Units i la seva producció representava 1/6 de la producció total de fibra de PET a finals del segle XX. Les seves varietats típiques inclouen Dacron T64, Dacron T65, etc. CDP no només té un bon rendiment de tenyit, sinó que també es pot tenyir amb fibres naturals com la llana en el mateix bany, cosa que facilita la simplificació del procés de tenyit de teixits barrejats. Si es barreja o s'entrellaça amb polièster normal, també pot produir un efecte de color diferent al mateix bany, enriquint molt el color del teixit. Per tant, el CDP s'ha convertit en una varietat de polièster modificat de ràpid desenvolupament. El CDP es prepara principalment afegint un tercer monòmer o un quart monòmer, com l'àcid isoftàlic dimetilsulfonat de sodi (SIPM), a la cadena macromolecular de PET per copolimerització, copolimerització d'empelt i altres mètodes. A causa de l'addició de grups d'àcid sulfònic carregats negativament a la cadena molecular CDP, els ions metàl·lics del grup d'àcid sulfònic s'intercanviaran amb cations del colorant durant la tintura. Per tant, els ions de colorant es fixen a la cadena macromolecular CDP i les sals generades durant la tintura s'eliminen contínuament en solució aquosa, donant lloc a una reacció contínua i, finalment, a aconseguir l'efecte de tintura.
El procés de producció de CDP és similar al PET, amb processos continus i intermitents. Tanmateix, a causa de les diferents fonts de matèries primeres, es pot dividir en ruta DMT i ruta PTA. El CDP destrueix l'estructura original de la fibra afegint nous grups funcionals a la cadena macromolecular, donant lloc a una disminució del punt de fusió, la temperatura de transició vítrea i la cristal·linitat de la fibra. A la regió amorfa, l'augment dels buits intermoleculars facilita la penetració de molècules de colorant a l'interior de la fibra. CDP té una disminució de la resistència en comparació amb el polièster normal, però millora les propietats antipilling i pilling del teixit, fent-lo suau i ple de tacte, el que el fa adequat per produir productes semblants a la llana de gamma alta. El tenyit de CDP normal encara requereix alta temperatura (120-140 grau) i alta pressió o amb la condició d'afegir un portador, per tenir un bon rendiment de tintura. Per tant, a l'hora de seleccionar colorants, cal parar atenció a la bona estabilitat tèrmica dels colorants seleccionats.
Fibra de polièster tenyible a temperatura ambient i pressió atmosfèrica (ECDP).
En el procés normal de polimerització de PET, afegir una petita quantitat del quart monòmer pot produir ECDP de polièster tenyit a temperatura ambient i pressió atmosfèrica. Això es deu principalment a la introducció del segment flexible de polietilenglicol a la cadena macromolecular de PET, que fa que l'estructura molecular de la fibra sigui més fluixa i l'àrea amorfa més gran, cosa que fa que els colorants catiònics entrin a l'interior de la fibra i es combinen amb més. grups sulfònics, de manera que es pot tenyir en condicions de tenyit d'ebullició a pressió normal. Les fibres ECDP tenen un tacte més suau i un millor rendiment que les fibres CDP i PET. Tanmateix, a causa de la baixa energia d'enllaç del quart segment de polietilenglicol monòmer, l'estabilitat tèrmica de les fibres ECDP disminueix i la pèrdua de força de les fibres ECDP arriba al 30% a una temperatura de planxa de 180 graus. Per tant, els teixits fets amb fibres ECDP requereixen una atenció especial a l'hora d'acabar, rentar i planxar.
Fibra PPT
Fibra PPT és l'abreviatura de fibra de tereftalat de polipropilè. Algunes persones a l'estranger es refereixen a PPT com una gran fibra del segle XXI i el seu nom de producte és "Cortera".
PPT, PET i PBT pertanyen a la família del polièster i tenen propietats similars. La fibra PPT té les característiques tant del polièster com del niló. És fàcil de rentar i assecar com el polièster, té una bona recuperació d'elasticitat i resistència a les arrugues, i té una bona resistència a les taques, resistència a la llum solar i sensació de la mà. Té un millor rendiment de tenyit que el polièster i es pot tenyir a pressió normal. En les mateixes condicions, la penetració del colorant a les fibres de PPT és superior a la del PET, i el tenyit és uniforme i té una bona solidesa del color. En comparació amb el niló, la fibra PPT també té una millor resistència al desgast i una millor recuperació de la tracció, i té les característiques d'alta elasticitat i bona esponjositat, la qual cosa la fa més adequada per a la fabricació de materials com catifes.
Fibra PBT
La fibra PBT és l'abreviatura de fibra de tereftalat de polibutilè. La fibra PBT es forma per la condensació de tereftalat de dimetil (DMT) o àcid tereftàlic (TPA), la principal matèria primera del polièster, amb 1,4-butandiol. Utilitzant DMT i 1,4-butandiol a alta temperatura i buit, es va dur a terme una reacció de policondensació utilitzant compostos orgànics de titani o estany i titanat de tetrabutil com a catalitzadors, i després es van preparar fibres PBT mitjançant filatura en fusió. Els processos i equips de polimerització, filatura i postprocessament de les fibres PBT són bàsicament els mateixos que els del polièster.
La fibra PBT té les característiques de bona resistència, fàcil rentat i assecat ràpid, mida estable i bona retenció de la forma en comparació amb el polièster. El més important és que la part flexible de la seva cadena macromolecular és més llarga, de manera que es trenca i s'estira llargament, amb bona elasticitat. Després d'escalfar, l'elasticitat canvia poc i la sensació és suau. Un altre avantatge de la fibra PBT és les seves millors propietats de tenyit que el polièster. El teixit PBT es pot tenyir amb tint dispers en condicions de tenyit d'ebullició a pressió normal per obtenir resultats de tintura satisfactoris. A més, la fibra PBT té una bona resistència a l'envelliment, resistència química i resistència a la calor. Les fibres PBT tenen una àmplia gamma d'aplicacions en plàstics d'enginyeria, carcassa d'electrodomèstics i peces de màquines.
Fibra PEN
PEN fiber és l'abreviatura de fibra de naftalat de polietilè. Igual que el polièster, la fibra PEN és un material de polièster termoplàstic semi cristal·lí, introduït inicialment per KASA Company als Estats Units. El seu procés de producció s'obté per intercanvi d'èsters entre l'èster dimetílic de l'àcid 2,6-naftalè dicarboxílic (NDC) i etilenglicol (EG), seguit de polimerització per condensació; Un altre mètode és esterificar directament 2,6-àcid naftalè dicarboxílic (NDCA) amb etilenglicol (EG), i després obtenir-lo mitjançant polimerització per condensació. Si s'afegeix una petita quantitat de compostos que contenen amines orgàniques i organofosfats, es pot millorar l'estabilitat tèrmica del PEN.
El procés de filatura de la fibra PEN és similar al del polièster, amb un flux de procés d'assecat de xips, filatura d'alta velocitat i dibuix. A causa de la temperatura de transició vítrea més alta de les fibres PEN en comparació amb les fibres de polièster, el procés de dibuix s'ha de canviar en conseqüència. S'han d'utilitzar múltiples esborranys i s'ha d'augmentar la temperatura de dibuix per evitar afectar la qualitat de les fibres a causa de la lenta velocitat d'orientació molecular. En comparació amb el polièster convencional, la fibra PEN té millors propietats mecàniques i tèrmiques, com ara alta resistència, alt mòdul, bona resistència a la tracció i alta rigidesa; Bona resistència a la calor, mida estable, no es deforma fàcilment i té una bona resistència a la flama; Bona resistència química i resistència a la hidròlisi; Resistent als raigs UV i resistent a l'envelliment.
Filament de polièster sec i conductor de la humitat
En canviar la forma de la secció transversal de les fibres, augmenta la bretxa entre les fibres individuals, augmenta la superfície específica i l'efecte capil·lar millora considerablement la seva conductivitat de la humitat, donant lloc a la producció d'un filament de polièster sec i conductor de la humitat.
Aquest teixit de fibra té una excel·lent conductivitat de la humitat i un rendiment de difusió d'humitat. Es combina amb fibra de cotó i altres fibres amb una bona absorció d'humitat. Amb una estructura organitzativa raonable, l'efecte és millor. La roba feta amb aquest teixit de fibra és seca, fresca i còmoda. És adequat per teixir roba esportiva, samarretes teixides, teixits de roba d'estiu, mitges de polièster, etc.
Fibra de polièster de quatre canals d'alta deshumidificació
Du Pont ha desenvolupat una fibra de polièster de quatre canals (Tefra - Channel) amb una excel·lent capacitat d'absorbir. És una fibra d'alta conductivitat a la humitat feta de fibra sintètica hidròfoba, que pot absorbir la suor de la pell molt suada a la superfície del teixit per refredar-se per evaporació. La investigació ha demostrat que després de 30 minuts, el percentatge d'eliminació d'humitat per a la fibra de cotó és del 52%, mentre que per a la fibra de polièster de quatre canals, és del 95%. Aquest tipus de fibra és especialment eficaç en roba esportiva i roba interior tèrmica lleugera militar, que pot mantenir la pell seca i còmoda, i té excel·lents funcions d'aïllament càlid i fred.
font:https://mp.weixin.qq.com/s/Ixj6M7xgSDUhhunGEUn-5w