聚酯纤维就是指涤纶?
生活中,我们去买衣服的时候,标签上面写着:聚酯纤维。那么我们通俗的认为聚酯纤维就是涤纶,其实,除了涤纶以外,还有很多种聚酯纤维。
聚酯纤维的品种很多:
一、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate, PET)纤维
二、聚对苯二甲酸丁二 酯 (polybutylene terephthalate, PBT) 纤维
三、聚对苯二甲酸丙二酯(polypropylene terephthalate, PPT)纤维
四、其他
其中以聚对苯二甲酸乙二酯含量在 85%以上的纤维为主,分子量一般控制在 18000~25000 之间,其化学结构式如下:
一、涤纶——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)
涤纶的研究始于20世纪30年代,是由英国人Whinfield和Dickson等发明的,1949年在英国、1953年在美国相继实现工业化生产,它是大品种合成纤维中发展较晚的一种产品,但发展速度很快。
中国将聚对苯二甲酸乙二酯含量大于 85%的纤维简称为涤纶,俗称“的确良”。国外的商品名称很多,如美国的“Dacron(达克纶)”、日本的“Tetoron(帝特纶)”、英国的“Terlenka(特丽纶)”、前苏联的“Lavsan(拉夫桑)”等。
涤纶的特点
1.强度高
短纤维强度为2.6~5.7cN/dtex,高强力纤维为5.6~ 8.0cN/dtex。由于吸湿性较低,它的湿态强度与干态强度基本相同。耐冲击强度比锦纶高4倍,比粘胶纤维高20倍。
2.弹性好
弹性接近羊毛,当伸长5%~6%时,几乎可以完全恢复。耐皱性超过其他纤维,即织物不折皱,尺寸稳定性好。弹性模数为22~141cN/dtex,比锦纶高2~3倍。.涤纶织物具有较高的强度与弹性恢复能力,因此,其坚牢耐用、抗皱免烫。
3.耐热性涤纶是通过熔纺法制成,成形后的纤维可又再经加热熔化,属于热塑性纤维。
涤纶的熔点比较高,而比热容和导热率都较小,因而涤纶纤维的耐热性和绝热性要高些。是合成纤维中最好的。
4.热塑性好,抗熔性较差
由于涤纶表面光滑,内部分子排列紧密,因此涤纶是合成纤织物中耐热性最好的面料,具有热塑性,可制做百褶裙,且褶裥持久。同时,涤纶织物的抗熔性较差,遇着烟灰、火星等易形成孔洞。因此,穿着时应尽量避免与烟头、火花等接触。
5.耐磨性好
耐磨性仅次于耐磨性最好的锦纶,比其他天然纤维和合成纤维都好。
6.耐光性好
耐光性仅次于腈纶。涤纶织物的耐光性较好,除比腈纶差外,其耐晒能力胜过天然纤维织物。尤其是在玻璃后面的耐晒能力很好,几乎与腈纶不相上下。
7.耐腐蚀
可耐漂白剂、氧化剂、烃类、酮类、石油产品及无机酸。耐稀碱,不怕霉,但热碱可使其分解。还有较强的抗酸碱性,抗紫外线的能力。
8.染色性较差,但色牢度好,不易褪色
涤纶分子链上因无特定的染色基团,而且极性较小,所以染色较为困难,易染性较差,染料分子不易进入纤维。
9.吸湿性较差,穿着有闷热感,同时易带静电、沾污灰尘,影响美观和舒适性。
不过洗后极易干燥,且湿强几乎不下降,不变形,有良好的洗可穿性能。
阳离子纱是属于改性涤纶,化学名:聚对苯二甲酸丁二酯(弹性聚酯),缩写:PBT,在工厂也有用CD表示的。
在PET分子链中引进能结合阳离子染料的酸性基团,就可制得能用阳离子染料染色的改性涤纶(PBT)。
现常用的阳离子改性涤纶长丝是用在聚酯切片中引入了带有极性基SO3Na 的间苯二甲酸二甲酯而纺制的一种新型涤纶产品,其外观与普通涤纶长丝无区别,但是由于采用了离子改性,不仅大大改善了纤维的吸色性能,而且降低了结晶度而使染料分子易于渗透,使得纤维容易染色,吸色率提高,吸湿性也有改善。
阳离子涤纶的特点
阳离子涤纶易染色,同时又可增加纤维的微孔,提高纤维上染率、透气性、吸湿性,从而进一步适应聚酯纤维的仿真丝化;
通过仿真丝化可使织物柔软透气、舒适、抗静电、常温常压可染;
通过阳离子改性多功能仿毛,可使织物具有手感柔软、抗静电、抗起毛起球、常温常压与毛共染。
用阳离子改性纤维织成的织物,在用阳离子染料进行染色时,具有下列特性:
1. 色调鲜明,深染性好;
2. 吸湿性能高;
3. 耐日光牢度和变退色牢度好;
4. 拼色染色时,染料相容性好;
5. 在高温染浴中,稳定性好;
6. 对包括普通聚酯纤维在内的其它纤维的沾污性小;
7. 向纤维内部的扩散速率快,无环染现象;
8. 染浴中 pH 值变化时,染料稳定性高。
三、弹性涤纶——聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维(PPT)
PTT纤维使聚酯纤维家族中的一类新产品,学名是聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维。PTT的软段部分是丙二醇,因此其碳——碳链较长,这使得该纤维自身具有弹性。
PTT纤维特点
1.高弹性
PTT 的大分子奇碳结构决定了该纤维具有高弹性和良好的弹性回复率。就拉伸纤维而言, PTT 纤维的相对断裂强度比PET ( 涤纶) 要低20% ~ 30% , 试验表明: 当断裂伸长为25% 时, PTT 纤维的相对断裂强度为3~3.5cN/ tex, 但比羊毛或棉花要高, 故与棉和毛混纺时可提高混纺纱的强度。
2.良好的回复性
3.优良的染色性能
与PET 纤维相比较, PTT纤维具有显著的易染性是其突出的优点之一。这是因为PTT 纤维的玻璃化温度为50~ 55oC。 能在无载体的情况下常压沸染。同时在相同的染色温度下染料在PTT 中的渗透深度明显高于PET, 而且色泽均匀, 色牢度高。
4.纤维具有高度的蓬松性
由于PTT 纤维特殊的分子链构象和优异的拉伸回弹性, 因此采用热空气卷曲变形工艺能制得高度蓬松的BCT地毯用纱。同时PTT 纤维手感改变了PET 纤维较硬感觉,不用碱减量进行染整处理就能达到细旦PET纤维的效果, 制成织物手感柔软舒适,优于PA (锦纶)。
5.其他性能
有优良的抗折皱性和尺寸稳定性,耐气候性、抗污性能、易染色性以及良好的屏障性能,能经受住γ射线消毒,并改进了抗水解稳定性,因而它可用于开发高级服饰和功能性织物。
四、其他
1、常温常压可染聚酯纤维(ECDP)
普通涤纶纤维织物需要高温高压染色,这不仅生产效率低,而且生产成本较高。针对聚酯纤维这一缺点,人们在常规涤纶二元单体的基础上增加少量3、5-间苯二甲酸二甲酯磺酸钠(SIPM)作为第三单体,再增加少量一定分子量的聚乙二醇作为第四单体,通过缩聚方式聚合,并经熔融纺丝所制得的涤纶新品种,就是ECDP纤维。
ECDP纤维可用阳离子染料在常压沸染条件下染色,染色不仅方便,而且上染率高,色谱广,色彩鲜艳。ECDP纤维与普通涤纶相比,手感更为柔软,纤维力学性能更趋向于中强中伸型或低强高伸型,服用性能更为优良;但其最大的缺点是耐热性较差,反复熨烫后强力损失较明显。目前ECDP纤维已广泛用于与棉混纺或纯纺的服装和装饰织物中。
2、聚萘二甲酸乙二醇酯(Poly-thy-lene Naphtalate)
PEN 纤维是聚萘二甲酸乙二醇酯 (polyethylene naphthalate) 纤维的简称。与涤纶一样,PEN 纤维是半结晶状的热塑性聚酯材料,最初由美国 KASA 公司推出,它的生产工艺是通过2,6 - 萘二甲酸二甲酯(NDC)与乙二醇(EG)进行酯交换,然后再进行缩聚制得;另一种方法是将2,6 - 萘二甲酸(NDCA)与乙二醇 (EG) 直接酯化, 然后再经缩聚制得。若加入少量含有机胺、有机磷类的化合物则可提高 PEN 的热稳定性。
PEN纤维性能
与常规涤纶相比,PEN 纤维具有较好的机械性能和热性能。如强度高,模量高,抗拉伸性能好,刚性大;耐热性好,尺寸稳定,不易变形,有较好的阻燃性;耐化学性和抗水解性好;抗紫外线、耐老化。
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