วัตถุดิบอะไรบ้างที่ใส่เข้าไปในเส้นใยโพลีเอสเตอร์จริงๆ?
เส้นใยโพลีเอสเตอร์คือโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ควบแน่นที่สร้างจากโมโนเมอร์ปิโตรเคมี 2 ชนิด ได้แก่ กรดเทเรฟทาลิกบริสุทธิ์ (PTA) และโมโนเอทิลีนไกลคอล (MEG)
สายเก่าบางสายยังคงใช้ไดเมทิลเทเรฟทาเลต (DMT) แทน PTA พอลิเมอร์ที่ให้ผลลัพธ์เหมือนกัน แต่เส้นทาง DMT ให้เมทานอลเป็นผลพลอยได้ ดังนั้นโรงงานเส้นใยสมัยใหม่จึงชอบ PTA ซึ่งผลิตน้ำเพียงอย่างเดียวในระหว่างขั้นตอนเอสเทอริฟิเคชัน
PET เกรดไฟเบอร์ถูกกำหนดโดยความหนืดภายใน (IV) โดยปกติคือ 0.60 ถึง 0.70 dL/g เรซินที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 0.72 เดซิลิตร/กรัม จะมีความแข็งกว่าและเหมาะกับเกรดขวดมากกว่า ในขณะที่เรซินที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า 0.55 เดซิลิตร/กรัม เรซินที่ละลายจะหมุนเป็นเส้นใยที่อ่อนแอเกินกว่าจะดึงออกมาได้อย่างน่าเชื่อถือ
สารเติมแต่งเข้ามาก่อนการปั่น: ไททาเนียมไดออกไซด์สร้างความมันเงากึ่งหม่นหมองหรือหมองมัว มาสเตอร์แบทช์ให้สีที่ย้อมแล้ว และสารเพิ่มความคงตัวความร้อนช่วยปกป้องโพลีเมอร์ในระหว่างการวาดที่อุณหภูมิสูง
polycyclohexylenedimethylene terephthalate (PCDT) ที่ใช้กันทั่วไปน้อยกว่า ใช้ไกลคอลที่แตกต่างกันและให้ความยืดหยุ่นที่ดีกว่าสำหรับเส้นด้ายหุ้มเบาะ เส้นใยโพลีเอสเตอร์มากกว่า 95% ที่ผลิตทั่วโลกเป็น PET ดังนั้นกระบวนการที่อธิบายไว้ในที่นี้จึงเริ่มต้นและสิ้นสุดด้วยโพลีเมอร์นั้น
การเกิดพอลิเมอไรเซชัน: โดยที่คุณภาพเส้นใยโพลีเอสเตอร์ถูกกำหนดไว้
การเกิดโพลีเมอไรเซชันเกิดขึ้นก่อนการปั่น และความสม่ำเสมอของขั้นตอนนี้จะกำหนดทุกสิ่งที่ตามมา
MEG และ PTA ทำปฏิกิริยาครั้งแรกที่อุณหภูมิ 190 ถึง 230 C ภายใต้ความกดดันเพื่อสร้างบิส(2-ไฮดรอกซีเอทิล) เทเรฟทาเลต ซึ่งเป็นสารตัวกลางที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ ขั้นตอนที่สองดำเนินการที่อุณหภูมิ 260 ถึง 280 C ภายใต้สภาวะใกล้สุญญากาศ เนื่องจาก MEG ส่วนเกินถูกกลั่นออก และสายโซ่โพลีเมอร์จะเติบโตขึ้น สารประกอบพลวง ไทเทเนียม หรือเจอร์เมเนียมจะกระตุ้นปฏิกิริยา และกระบวนการจะหยุดลงเมื่อการหลอมถึงเป้าหมาย IV
จากนั้น PET ที่หลอมละลายจะถูกอัดเป็นเส้น ระบายความร้อนด้วยน้ำเย็น และสับเป็นชิ้นขนาดประมาณ 3 ถึง 4 มม. เศษจะตกผลึกและทำให้แห้งโดยมีความชื้นต่ำกว่า 30 ppm ก่อนที่จะละลายอีกครั้ง น้ำโจมตี PET ที่อุณหภูมิหมุนและแยกสายโซ่โมเลกุล ดังนั้นชิปเปียกจึงหมายถึงเส้นใยที่อ่อนแอ
การปั่นแบบหลอมเหลว: PET ที่หลอมละลายกลายเป็นเส้นใยโพลีเอสเตอร์ได้อย่างไร
การปั่นแบบหลอมจะเปลี่ยนแผ่น PET แห้งให้เป็นเส้นใยต่อเนื่องโดยดำเนินการอย่างต่อเนื่องเพียงครั้งเดียว และเป็นขั้นตอนที่เร็วที่สุดในห่วงโซ่ทั้งหมด
- มันฝรั่งทอดแห้งจะถูกป้อนเข้าเครื่องอัดรีดและละลายที่อุณหภูมิ 265 ถึง 290 องศาเซลเซียส
- สารที่ละลายจะไหลผ่านชุดตัวกรองเพื่อกำจัดเจลและอนุภาคแปลกปลอม
- ปั๊มสูบจ่ายจะดันวัสดุหลอมด้วยปริมาตรคงที่ผ่านสปินเนอร์ ซึ่งเป็นแผ่นโลหะที่มีรูเจาะอย่างแม่นยำตั้งแต่ 10 ถึง 100 รู
- เส้นใยที่เกิดขึ้นใหม่จะถูกระบายความร้อนด้วยอากาศดับแบบไหลขวาง และแข็งตัวภายในไม่กี่เมตร
- ใช้การปั่นขั้นสุดท้าย และพันเส้นด้ายบนบรรจุภัณฑ์ที่ความเร็ว 3000 ถึง 6000 ม./นาที
ความเร็วการดึงขึ้นเป็นแกนหลัก: ความเร็วที่สูงกว่าจะทำให้เส้นใยมีการวางแนวโมเลกุลมากขึ้น ซึ่งจะช่วยลดอัตราส่วนการดึงที่จำเป็นในภายหลัง และสร้างเส้นด้ายที่มีโปรไฟล์การหดตัวที่แตกต่างกัน
ด้ายเย็บผ้าโพลีเอสเตอร์ที่มีการยืดตัวต่ำและเนื้อสัมผัสที่อ่อนนุ่ม ด้ายเย็บโพลีเอสเตอร์นี้มีความยืดตัวต่ำ ไม่ยืดหยุ่น และความคงทนของสีที่ดี เหมาะสำหรับการอภิปรายในการวาดภาพเนื่องจากคุณสมบัติทางกลของมันถูกกำหนดรูปทรงตามการวางแนวของเส้นใยและความเร็วในการหยิบขึ้นมา ดูผลิตภัณฑ์ → การวาดและพื้นผิว: การตั้งค่าความแข็งแรงและความรู้สึกของเส้นใยโพลีเอสเตอร์
เส้นใยที่ปั่นใหม่อ่อนเกินไปและยืดเกินกว่าที่จะใช้โดยตรง และการดึงเป็นขั้นตอนทางกลที่ช่วยแก้ไขปัญหาทั้งสองอย่าง
เส้นด้ายถูกยืดออก 3 ถึง 5 เท่าของความยาวเดิมระหว่างม้วน Godet ที่อุ่น โซ่โพลีเมอร์วางตัวตามแนวแกนของเส้นใย ความคงทนเพิ่มขึ้นจากประมาณ 1.5 เป็น 4.0-5.5 กรัม/วัน และการยืดตัวที่จุดขาดลดลงจากมากกว่า 100% เป็น 20-40% อุณหภูมิที่วาด อัตราส่วนความเร็ว และโซนผ่อนคลายจะกำหนดความสมดุลระหว่างความแข็งแรงและการหดตัว
สำหรับเส้นด้าย 75D/36F เส้นผ่านศูนย์กลางของรูสปินเน็ตอยู่ใกล้ 0.2 มม. และอัตราส่วนการดึงถูกกำหนดไว้ ดังนั้นการยืดตัวสุดท้ายจึงอยู่ที่ประมาณ 30% เปลี่ยนพารามิเตอร์อย่างใดอย่างหนึ่ง และความรู้สึกที่มือผ้าเปลี่ยนแปลง แม้ว่าจำนวนเส้นด้ายจะไม่เปลี่ยนแปลงก็ตาม
สำหรับเส้นด้ายเครื่องแต่งกาย ขั้นตอนการเท็กซ์เจอร์มักจะตามมา พื้นผิวแบบ False-Twist จะให้ความร้อน บิด และคลายเส้นใยเพื่อสร้างรอยจีบ ในขณะที่พื้นผิวแบบ Air Jet จะพันเส้นใยด้วยอากาศอัดเพื่อสร้างโครงสร้างที่นุ่มนวลและเทอะทะมากขึ้น
เส้นด้ายพื้นผิวสีสำหรับถักและหุ้มเบาะ เส้นด้ายที่มีพื้นผิวเป็นอากาศเลียนแบบเส้นด้ายหลักและสามารถเลียนแบบขนสัตว์ ผ้าฝ้าย หรือลินินได้ มีจำหน่ายในรูปแบบดีเนียร์ เช่น 160D ถึง 1800D ซึ่งมีประโยชน์สำหรับพรม เบาะรองนั่ง และรังสัตว์เลี้ยง ทำให้เป็นตัวเลือกที่เกี่ยวข้องหลังจากขั้นตอนการสร้างพื้นผิว ดูผลิตภัณฑ์ → เส้นใยหรือลวดเย็บกระดาษ: เส้นใยโพลีเอสเตอร์สองรูปแบบจากการหลอมละลายเพียงครั้งเดียว
โพลีเอสเตอร์ละลายชนิดเดียวกันสามารถกลายเป็นเส้นด้ายใยยาวต่อเนื่องหรือเส้นใยเย็บที่ตัดให้มีความยาวคงที่ได้ และตัวเลือกจะเปลี่ยนเนื้อผ้ามากกว่าแค่เส้นด้าย
เส้นด้ายใย
เส้นผมที่ต่อเนื่องกันมีพื้นผิวเรียบสม่ำเสมอ แนวโน้มการเกิดขุยต่ำ ความแข็งแรงสูง และผ้าเดรปที่คมชัด ทำให้เป็นผ้ามาตรฐานสำหรับชุดกีฬา ผ้าซับใน ผ้าม่าน และด้ายเย็บผ้า
เส้นใยหลัก
ตัดความยาว 38 ถึง 90 มม. จีบและปั่นบนระบบฝ้ายหรือขนสัตว์ ช่วยให้มืออบอุ่นและนุ่มนวลยิ่งขึ้น ผสมผสานกับเส้นใยธรรมชาติได้ง่าย และโดดเด่นในเรื่องผ้าฟลีซ เสื้อถัก และชุดทำงาน
การผลิตลวดเย็บจะต้องเพิ่มสามขั้นตอนหลังจากการวาด: การย้ำ การตั้งค่าความร้อนที่ 120 ถึง 180 C และการตัด การย้ำช่วยให้มีความเทอะทะและการทำงานร่วมกัน การตั้งค่าความร้อนจะล็อคการย้ำให้อยู่กับที่ และความยาวของการตัดจะเข้ากันกับระบบการหมุนที่จะประมวลผลเส้นใย
พารามิเตอร์คุณภาพที่สำคัญเมื่อคุณจัดหาเส้นใยโพลีเอสเตอร์
โพลีเอสเตอร์ระบุด้วยตัวเลขมากกว่าคำคุณศัพท์ และพารามิเตอร์ทั้ง 5 ตัวครอบคลุมความเสี่ยงในการจัดหาในทางปฏิบัติส่วนใหญ่
| พารามิเตอร์ | ช่วงทั่วไป | ผลกระทบในทางปฏิบัติ |
| ดีเนียร์ต่อเส้นใย | 1.5 ถึง 6.0 | ความรู้สึกมือ ผ้าหุ้ม ความสม่ำเสมอของสี |
| ความดื้อรั้น | 4.0 ถึง 5.5 กรัม/วัน | ความแข็งแรงในการเย็บ ความทนทานของเชือกและสายพาน |
| การยืดตัวเมื่อขาด | 20 ถึง 40% | ยืดและคืนตัวในรูปแบบเนื้อผ้า |
| การหดตัวของอากาศร้อน | 3 ถึง 7% | ความคงตัวในการซักและรีดผ้า |
| ความชุ่มชื้นกลับคืนมา | 0.4% | ความเร็วการแห้ง คงที่ พฤติกรรมการย้อมสีตัวพา |
เนื่องจากการย้อมไม่สามารถเกิดขึ้นได้ที่จุดเดือด การตัดมุมในคุณภาพโพลีเมอร์จะแสดงเป็นสีที่แปรผันเป็นเวลานานก่อนที่จะปรากฏเป็นการขาดของด้าย ทดลองการดูดซึมสีย้อมเล็กน้อยในล็อตใหม่ก่อนที่จะดำเนินการผลิตจำนวนมาก
โพลีเอสเตอร์ส่วนใหญ่ถูกย้อมในรูปแบบเส้นด้ายหรือผ้า แต่เส้นใยที่ย้อมด้วยสีโด๊พจะถูกทำให้มีสีในระหว่างการปั่น ซึ่งจะช่วยขจัดคราบสีย้อมทั้งหมดและเพิ่มความคงทนของสี
ด้ายปักโพลีเอสเตอร์ที่มีความแข็งแรงและยืดหยุ่นสูง ด้ายปักทำจากโพลีเอสเตอร์ FDY มีความแข็งแรง ทนทานต่อการซีดจาง ยืดหยุ่น และทนทานต่อรอยยับ มันช่วยเสริมบริบทของเส้นใยที่ย้อมด้วยสีโดพโดยนำเสนอตัวเลือกที่ทนทานสำหรับงานปัก ดูผลิตภัณฑ์ → โพลีเอสเตอร์รีไซเคิล: เส้นใยชนิดเดียวกันจากวัตถุดิบตั้งต้นต่างกัน
โพลีเอสเตอร์รีไซเคิลดำเนินไปในทิศทางเดียวกันเกือบทั้งหมด และมีเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้นที่เปลี่ยนแปลง
ขวด PET ที่ผ่านการบริโภคแล้วจะถูกล้าง หั่นเป็นชิ้น ตากแห้ง และละลาย จากนั้นจึงนำไปพอลิเมอร์ใหม่หรือป้อนเข้าในสายปั่นโดยตรง rPET ที่รีไซเคิลด้วยกลไกมักจะป้อนโดยมี IV ต่ำกว่าชิปสด ดังนั้นผู้ผลิตจึงผสมผสานมันกับโพลีเมอร์บริสุทธิ์หรือดำเนินการโพลีเมอไรเซชันโซลิดสเตตเพื่อสร้างน้ำหนักโมเลกุลขึ้นมาใหม่
การรับรอง GRS เป็นการยืนยันการอ้างสิทธิ์ในเนื้อหาที่รีไซเคิล ซึ่งมีความสำคัญเมื่อแบรนด์รายงานการปล่อยสิ่งทอขอบเขตที่ 3 หรือติดตามอัตราส่วนอินพุตที่รีไซเคิล สำหรับด้านวัตถุดิบ โปรดดู วิธีการผลิตเส้นด้ายรีไซเคิล และใช้วัตถุดิบอะไรบ้าง .
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการผลิตเส้นใยโพลีเอสเตอร์
เส้นใยโพลีเอสเตอร์สามารถผลิตโดยไม่มีปิโตรเลียมได้หรือไม่?
โพลีเอสเตอร์บริสุทธิ์ต้องการ MEG และ PTA ที่ได้มาจากปิโตรเลียม แต่โพลีเอสเตอร์รีไซเคิลจะทดแทนวัตถุดิบตั้งต้นมากถึง 100% ด้วยขวด PET ที่ใช้แล้ว เส้นใยที่ได้ยังคงเป็น PET ที่มีคุณสมบัติทางเคมีและทางกลเหมือนเดิม
เหตุใดจึงปั่นที่อุณหภูมิ 265 ถึง 290 C แทนที่จะเป็นอุณหภูมิที่สูงกว่า
PET เริ่มย่อยสลายอย่างเห็นได้ชัดเมื่อสูงกว่า 300 C การปั่นจะถูกเก็บไว้เหนือจุดหลอมเหลว ที่อุณหภูมิต่ำสุดที่ยังคงให้การไหลคงที่ เพื่อปกป้องน้ำหนักโมเลกุลและหลีกเลี่ยงการก่อตัวของเจล
ห่วงโซ่การผลิตทั้งหมดใช้เวลานานเท่าใด?
เส้นหมุนจะสร้างไส้กระสวยได้ภายในไม่กี่นาที แต่สายโซ่ทั้งหมดตั้งแต่โมโนเมอร์ดิบไปจนถึงเส้นใยที่พร้อมสำหรับผ้ามักจะใช้เวลาประมาณหนึ่งถึงสองวันเมื่อรวมการตกผลึก การทำให้แห้ง การวาดและการเซ็ตตัว
เส้นใยโพลีเอสเตอร์อ่อนกว่าเส้นใยโพลีเอสเตอร์หรือไม่?
ไม่ เส้นใยลวดเย็บที่ดึงออกมานั้นมีความเหนียวแน่นเหมือนกับเส้นใยที่ดึงออกมาซึ่งมีดีเนียร์เดียวกัน เนื่องจากทั้งคู่ต้องผ่านขั้นตอนการวางแนวที่เหมือนกัน ความแตกต่างอยู่ที่การสัมผัส ไม่ใช่ความแข็งแรงเชิงกล