Полиэстер — это не натуральное волокно. Он не выращивается в поле, как хлопок, и не стрижётся с животных, как шерсть.
В производство земной шар, полиэстер – это химический продукт. Это полимер. В частности, это пластик.
Когда люди слушать слово «полиэстер», они обычно Визуализируйте Дешевые костюмы из 1970-х. Они Визуализируйте ткань, которая на ощупь напоминает синтетическую. Однако они редко понимают её химическое происхождение или промышленные процессы, которые обуславливают её популярность.
Я десятилетиями работал с полимерами, экструзионными системами и промышленным текстилем. Могу сказать, что полиэстер – это… построен из те же самые сырьевые ингредиенты, которые используются для заправки вашего автомобиля и упаковки вашей воды.
Это построен из нефть.
Если быть точным с химической точки зрения, наиболее распространённой формой полиэстера является полиэтилентерефталат (ПЭТ). Если это название вам знакомо, то это потому, что это тот же самый материал. использовать для производства прозрачных пластиковых бутылок для воды.
Когда вы надеваете рубашку из полиэстера, вы по сути носите плетеную бутылку для воды.
Химия: кислота и спирт
Полиэстер не существует в природе. Его нужно синтезировать.
На химическом заводе мы начинаем не с ниток, а с жидкостей. использовать химическая реакция, известная как полимеризация.
Мы объединяем два отдельных компонента:
- Этиленгликоль: Его получают из нефти. В другом составе он является основным ингредиентом автомобильного антифриза.
- Терефталевая кислота: Его также получают из нефти (в частности, из параксилола).
Когда эти два вещества кипятят вместе при чрезвычайно высокой температуре (около 260°C) в вакууме, происходит химическая реакция. Они связываются. Образуются длинные повторяющиеся цепочки молекул. Это и есть «полимер».
Взгляд Клайва на отрасль:
«Если вы когда-нибудь пройдете по заводу полимеров, вы никогда не забудете этот запах. Он не пахнет жженым пластиком. Процесс этерификации пахнет странно сладко, почти фруктово. Это обманчивый запах для столь сурового промышленного процесса».
Техническая переменная: характеристическая вязкость (IV)
Вот данные, которые упускают из виду большинство статей о моде. Не весь полиэстер одинаковый.
В инженерии земной шарМы классифицируем полиэстер по его молекулярной массе, которую измеряем использующий «Характеристическая вязкость» (ХВ). Это определяет прочность пластика.
- Содержание клетчатки (0.40–0.70 дл/г): Это «мягкий» полиэстер. Мы использовать Это подходит для футболок, простыней и ковров. Легко проходит через фильеру.
- Бутылочный сорт (0.70–0.85 дл/г): Это «жёсткий» полиэстер. Мы использовать это для бутылок из-под газированных напитков (ПЭТ), которым необходимо выдерживать давление углекислого газа.
- Промышленный класс (0.85+ дл/г): Это сложная штука. Мы использовать это для шинных кордов и ремней безопасности.
Если попытаться сделать бутылку из-под газировки из полиэстера, она взорвётся. Если попытаться сделать рубашку из полиэстера, похожего на корд, ощущение будет такое, будто вы ходите по проволочной сетке.
Прядильная машина: создание нити
Как превратить жидкий мёд в твёрдую нить? использовать устройство, называемое фильерой.
Визуализировать В душевой лейке для ванной комнаты есть десятки крошечных отверстий. Теперь, Визуализируйте продавливая через эти отверстия толстый расплавленный пластик под высоким давлением.
Выходящий из отверстий фильеры жидкий полиэстер соприкасается с холодным воздухом и мгновенно затвердевает, образуя длинные, непрерывные нити. Эти нити называются нитями.
Инсайдерский факт:
Изменяя форму отверстия, можно изменить форму волокна.
- Круглое отверстие: Создает блестящий, гладкий полиэстер (стиль 70-х).
- Треугольное отверстие: Создает волокно, которое сверкает и отводит влагу.
- Полое отверстие: Создает волокно с воздухом внутри для изоляции (используется в зимних куртках).
Сравнение данных: полиэстер и хлопок
Почему индустрия так любит полиэстер? Всё дело в его качестве.
Вот анализ механических свойств, которые я наблюдал в лаборатории:
| Свойства | Хлопок (целлюлоза) | Полиэстер (ПЭТ) | Реальность отрасли |
|---|---|---|---|
| Восстановление влаги | 8.5% (поглощает воду) | 0.4% (отталкивает воду) | Полиэстер быстро сохнет. Хлопок остаётся влажным. |
| Удельный вес | 1.54 g / cm³ | 1.38 g / cm³ | Полиэстер легче по весу при том же объеме. |
| Упорство (Сила) | 3.0 – 5.0 г/денье | 4.5 – 6.0 г/денье | Полиэстер значительно прочнее. |
| Температура плавления | Горит (не плавится) | 250 ° C - 260 ° C | Полиэстер термопластичен, его можно формовать повторно. |
Безопасен ли полиэстер? Проблема сурьмы
Многие спрашивают, токсичен ли полиэстер.
В готовом виде полиэстер обычно считается безопасным. Он инертен. Химическая реакция завершена.
Однако в производстве земной шар, мы знаем о тяжелых металлах использовать в качестве катализаторов. Наиболее распространенным катализатором является Триоксид сурьмы.
Следовые количества сурьмы могут оставаться в волокне (обычно 200–300 ppm). Ведутся споры о том, может ли она проникать в кожу. У подавляющего большинства людей она не вызывает никакой реакции. Однако я всегда рекомендую стирать новые изделия из полиэстера перед тем, как надеть их, чтобы удалить все следы. чистота поверхности или остатки свободного катализатора.
Воздействие на окружающую среду: палка о двух концах
Полиэстер – это поляризующий материал в вопросах устойчивого развития. земной шар.
Плохо:
Это построен из Ископаемое топливо. Оно не биоразлагаемо. Рубашка из полиэстера пролежит на свалке 200 лет.
Хорошо:
Он легко поддаётся вторичной переработке. Поскольку полиэстер — термопластик (он плавится), мы можем взять старые бутылки из-под воды, измельчить их, переплавить и затем прясть из них новое полиэфирное волокно. Это называется «rPET» (переработанный полиэтилентерефталат).
С хлопком это сделать непросто. Старую хлопчатобумажную рубашку не расплавишь.
Окончательный вердикт
Из чего сделан полиэстер?
Это построен из нефть. Она перерабатывается химическим путем в жидкий пластик, протирают через металлическое сито и растягивают в нить.
Это рабочая лошадка современности. земной шар. Он дешевый. Он прочный.
Совет Клайва:
«Если вам нужен материал для влажной среды, ремень с высокой прочностью или прочный чехол для машины, использовать Полиэстер. Если вам нужен комфорт во время сна, выбирайте хлопок. Просто помните, что полиэстер — это инженерное, а не сельскохозяйственное сырье.
Глубокое погружение и авторитетные ресурсы
Для инженеров и специалистов по закупкам, которым требуются технические данные, использовать эти ресурсы:
- EPA: Общие отходы и материалы
- Данные о текстильных изделиях на свалках и воздействии синтетических волокон.
- MatWeb: Данные по полиэтилентерефталату (ПЭТ)
- инженерные свойства полиэфирного полимера. Проверьте плотность и температура плавления.
- Текстильная биржа: Отчет о рынке предпочтительных волокон и материалов
- Глобальные данные по объемам производства полиэстера и доле на рынке вторичной переработки.
- Американский химический совет: Подразделение пластмасс
- Техническая информация о синтезе полимеров из нефти.
FAQ: распространенные вопросы о полиэстере
В: Является ли полиэстер пластиком?
О: Да. Это полимер под названием полиэтилентерефталат (ПЭТ). Он химически идентичен бутылке из-под газировки.
В: Почему полиэстер пахнет, когда вы потеете?
О: Полиэстер олеофилен (маслолюбив). Он впитывает кожный жир и задерживает бактерии, питающиеся этим жиром. Хлопок впитывает воду, а полиэстер поглощает запах.
В: Дает ли полиэстер усадку?
О: Редко. Волокна подвергаются термофиксации в процессе производства. Если температура термофиксации не будет превышена (она очень высокая), они сохранят свою форму.
В: Можно ли красить полиэстер в домашних условиях?
О: Это сложно. Обычные краски для хлопка быстро смоются. Вам нужно использовать диспергируют красители и подвергают воздействию высокой температуры, чтобы внедрить цвет в молекулу пластика.
