Vyrobené vlákno začína život ako polymér: buď jedna príroda, ktorá je už postavená a my ju rozpustíme a preformujeme, alebo vlákno syntetizované v reaktore z petrochemických alebo biologických stavebných blokov. To je celá odpoveď v jednom riadku a je oveľa menej užitočná, ako sa zdá. To, čo v skutočnosti rozhoduje o tom, ako sa priadza správa na vašom stroji, je, ktorý polymér to je, ako bol roztavený alebo rozpustený a čo s ním potom urobila zvlákňovacia dýza a ťažné valce.
Nasledujte kobercovú priadzu, overlockovú niť na uteráky alebo športový dres späť k ich pôvodu a už nikdy nedorazíte na pole. Dostanete sa do chemickej továrne, do rozpúšťacej celulózky alebo do balíka rozdrvených fliaš od nápojov. Približne sedem z každých desiatich kilogramov vlákna spriadaného na celom svete sa každý rok vyrobí, a nie vypestuje, a samotný polyester predstavuje viac ako polovicu tohto celkového počtu.
Vlákno vytvorené z vláknotvornej látky, ktorá nie je prirodzene vláknitá. Polymér sa roztaví, rozpustí alebo chemicky prevedie, potom sa pretlačí cez zvlákňovaciu dýzu a stuhne na súvislé vlákno alebo sa nareže na striž.
Z čoho sú vyrobené vlákna: Dve rodiny surovín
Vyrábané vlákna pochádzajú z jednej z dvoch skupín surovín: regenerované prírodné polyméry, kde sa celulóza z drevnej buničiny rozpúšťa a pretvára, a syntetizované polyméry vyrobené z petrochemických alebo bio-založených monomérov, plus malá anorganická skupina, ktorá zahŕňa sklo a uhlík.
Rozdelenie je komerčne dôležité. Regenerovaná celulóza sa ľahko farbí a pôsobí chladne, ale keď je mokrá, stráca pevnosť. Syntetické látky sú pevnejšie a jednotnejšie, potrebujú však teplo a disperzné farbivá a ich cena sa riadi skôr trhmi s ropou a recyklovanými vločkami ako úrodou.
| Vláknina | Základná surovina | Formovacia cesta |
| Polyester (PET) | PTA plus monoetylénglykol alebo recyklované PET vločky | Tavenina sa točila |
| Nylon 6 | kaprolaktám | Tavenina sa točila |
| Nylon 6,6 | Kyselina adipová plus hexametyléndiamín | Tavenina sa točila |
| Polypropylén | propylén | Tavenina sa točila at lower temperature |
| Akryl | Akrylonitril, 85 percent hmotnosti alebo viac | Suché alebo mokré odstreďovanie z rozpúšťadla |
| Elastan | Polyuretán od PTMEG a MDI | Odstredené nasucho |
| Viskóza a modal | Celulóza z drevnej buničiny v rozpustnej kvalite | Mokré odstredenie cez odstredivkový kúpeľ |
| Lyocell | Celulóza rozpustená v NMMO | Suché tryskové pradenie za mokra |
| Acetát | Celulóza plus anhydrid kyseliny octovej | Odstredené nasucho |
| Sklo a uhlík | Kremičitý piesok a vápenec alebo prekurzor PAN | Tavenina sa točila, or carbonised above 1,000 C |
Ak chcete širšiu taxonómiu s prírodnými, regenerovanými a syntetickými rodinami vedľa seba, náš prehľad definícia a typy vlákien určuje, kde každá skupina sedí.
Polyester: PTA, MEG a veľké množstvo rozdrvených fliaš
Polyesterové vlákno je vyrobené z polyetyléntereftalátu, polyméru vyrobeného kondenzáciou vyčistenej kyseliny tereftalovej s monoetylénglykolom alebo roztavením PET získaného z fliaš a textilného odpadu späť na vlákno.
Pôvodná cesta začína ťažkým benzínom alebo zemným plynom, krakovaným a oxidovaným na PTA, potom reaguje s MEG pri 270 až 290 C vo vákuu, kým molekulové reťazce nedosiahnu správnu dĺžku. Odtiaľ ide tavenina buď priamo do zvlákňovacieho potrubia, alebo sa odlieva na triesky, ktoré sa sušia a neskôr znovu roztavia. V oboch prípadoch je dĺžka reťazca, meraná ako vnútorná viskozita, to, od čoho závisí všetko po prúde.
Panenská PET cesta
- Surovina: PTA a MEG z petrochémie alebo MEG na biologickej báze z cukrovej trstiny.
- Polymerizácia pri 270 až 290 °C vo vákuu na odstránenie glykolu.
- Úzke okno viskozity a predvídateľná farba, cena v porovnaní s olejom a PTA.
Cesta recyklovaného PET
- Surovina: fľaše od spotrebiteľa, vločky alebo depolymerizovaný textilný odpad.
- Triedenie, pranie, sušenie vločiek, filtrácia a niekedy aj polykondenzácia v tuhom stave.
- Širší rozsah viskozity a rozptylu farieb s rizikom kontaminácie PVC a lepidiel.
Čo sa mení vo vlákne: recyklovaný PET zvyčajne prichádza so širším oknom vnútornej viskozity a väčšou farebnou variáciou ako pôvodný polymér a stopové PVC alebo lepidlo na etikety môžu vytvárať krehké miesta, keď je filtrácia slabá. Skôr ako sa zaviažete k hromadnej objednávke, požiadajte o radu IV, farebnú toleranciu a certifikát za recyklovaným tvrdením.
Super polyesterové elastické vlákno na výmenu Spandexu Vysokokvalitná polyesterová priadza s tepelne aktivovanou elasticitou, možnosť farbenia, kvalifikácia OEKO-TEX a GRS; kontrola IV, tolerancia farieb a limity farbenia pred hromadným získavaním. Zobraziť produkt → Recyklovaný polyester nie je štandardne nižšia trieda. Mechanická recyklácia udržuje polymér neporušený a chemická recyklácia ho rozkladá späť na monoméry, takže výstup je na nerozoznanie od pôvodnej živice. Čo sa líši, je kvalita vstupu, čo je skôr otázka filtrácie a testovania ako otázka chémie.
Nylon, polypropylén, akryl a elastan: ďalšie syntetické suroviny
Po polyesteri sú hlavnými syntetickými surovinami kaprolaktám pre nylon 6, kyselina adipová plus hexametyléndiamín pre nylon 6,6, propylén pre polypropylén, akrylonitril pre akryl a polyuretán vyrobený z PTMEG a MDI pre elastan.
- Nylon 6: kaprolaktámové krúžky sa otvárajú a polymerizujú, potom sa spriadajú z taveniny pri teplote približne 250 až 270 °C. Farbí do hĺbky a odoláva oderu, a preto sa naň spolieha priadza kobercov.
- Nylon 6,6: tuhší polyamid s vyššou teplotou topenia s lepšou tepelnou odolnosťou, používaný v priemyselných kordoch a náročných špecifikáciách kobercov.
- Polypropylén: polymerizovaný z propylénu a zvlákňovaním z taveniny pri 230 až 260 C. Je ľahší ako voda, chemicky inertný a bežný v netkaných a podkladových látkach.
- Akryl: najmenej 85 percent akrylonitrilu, rozpustený v DMF alebo DMAc a za sucha spriadaný do vlneného vlákna stabilného voči UV žiareniu.
- Elastan: segmentovaný polyuretán, ktorý sa natiahne na niekoľkonásobok svojej dĺžky, a preto malé percento nesie celú tkaninu.
- Sklo a uhlík: roztavené minerály alebo karbonizovaný prekurzor PAN. Sú to vyrobené vlákna, len nie tie, ktoré šijete.
Nezaobchádzajte so syntetickým materiálom ako s jedným materiálom. Polyamid, polypropylén, akryl a elastan sa farbia pri rôznych teplotách, zmršťujú sa rôznymi rýchlosťami a topia sa v rôznych bodoch, takže zmes potrebuje receptúru na farbenie postavenú na jej najslabšej zložke.
Od polyméru k vláknu: spriadanie, kreslenie a textúrovanie
Bez ohľadu na surovinu sa vlákno vytvára zvlákňovaním: polymér sa taví alebo rozpúšťa, filtruje, dávkuje cez zvlákňovaciu dýzu, ochladzuje, potom ťahá a upravuje, aby sa zafixovali jeho konečné vlastnosti.
Tavné zvlákňovanie pokrýva polyester, nylon a polypropylén. Roztokové zvlákňovanie zahŕňa akryl, viskózu, lyocell, acetát a elastan, kde sa polymér rozpustí v rozpúšťadle a stuhne v kúpeli alebo v horúcom vzduchu. Zvlákňovacia dýza je v oboch prípadoch rovnaká myšlienka: doska s jedným otvorom alebo niekoľkými tisíckami, z ktorých každý produkuje jedno vlákno.
Príprava polyméru
PET čipy sa pred roztavením sušia na vlhkosť pod asi 50 ppm. Preskočte to a hydrolýza počas extrúzie spotrebuje molekulovú hmotnosť, ktorá sa neskôr prejaví ako zlomené vlákna.
Extrúzia
Tavenina sa filtruje, aby sa odstránili gély a častice, potom sa dávkuje cez zvlákňovaciu dýzu pri 260 až 290 °C. Priemer otvoru a priepustnosť nastavujú lineárnu hustotu vlákna.
Kalenie a dokončenie
Vlákna sa ochladzujú vzduchom s priečnym prúdením a poťahujú sa zvlákňovacou úpravou, zriedeným olejom, ktorý riadi trenie a statickú elektrinu pri ťahaní a tkaní.
Kreslenie
Zväzok sa medzi galetami natiahne približne tri až štyrikrát. Tým sa zarovnajú polymérne reťazce a nastaví sa húževnatosť, predĺženie a zmršťovanie vriacou vodou.
Textúrovanie alebo prekladanie
Textúra s falošným zákrutom dáva DTY objem a jemnejšiu ruku. Ploché priadze môžu byť namiesto toho prepletené vzduchom, aby držali vlákna pohromade bez pridania zákrutu.
Navíjanie a kondicionovanie
Hustota balenia, dĺžka chvosta a úprava vlhkosti rozhodujú o tom, či sa priadza pohybuje čistou rýchlosťou 800 metrov za minútu, alebo sa na tkáčskom stave pretrhne.
Textúrované polyesterové vlákno DTY Draw na textilné použitie Ťahané a falošne skrútené textúrované polyesterové vlákno ponúkajúce objem, pružnosť a mäkkosť; porovnajte s POY a FDY a skontrolujte denier-per-filament pred odberom. Zobraziť produkt → Drevná buničina, rozpúšťadlá a recyklované vločky: Ďalšie východiskové body
Viskóza, modal, lyocell a acetát sú všetky vyrobené z celulózy, rovnakého polyméru, ktorý vytvára strom, rozpustený v chemickom systéme a pretvorený na vlákno.
Drevná buničina rozpustnej kvality sa namáča do hydroxidu sodného, nechá sa zreagovať a nechá reagovať so sírouhlíkom, potom sa za mokra odstredí v kyslom kúpeli. Lyocell tento krok preskočí a celulózu rozpustí priamo v NMMO, pričom väčšina rozpúšťadla sa získa späť.
Vločky z fliaš a textilný odpad kŕmia recyklované linky DTY a POY. Mechanická recyklácia znovu roztaví polymér; chemickou recykláciou sa vracia do monomérov. Chémia vlákien zostáva PET v oboch smeroch.
MEG na biologickej báze z cukrovej trstiny je doplnkový pre konvenčný MEG. Kyselina polymliečna z kukuričného škrobu je kompostovateľná, ale pri nízkej teplote mäkne. Uhlík a sklo pochádzajú skôr z prekurzorov a minerálov ako z polymérov.
Recyklovaná POY farebná polyesterová priadza na koberce Regenerovaná polyesterová POY farebne spriadaná priadza na koberce a uteráky so širokými špecifikáciami a nárokmi na udržateľnosť; overiť vysledovateľnosť a certifikáciu recyklovaného obsahu pred získaním zdrojov. Zobraziť produkt → Bio-založené je nabité slovo. Vláknina môže niesť biologicky priradený obsah prostredníctvom účtovania hmotnostnej bilancie, čo znamená, že biologická surovina vstúpila do spoločného výrobného systému a nie do konkrétnej šarže. Ak bio obsah sedí vo vašej špecifikácii, opýtajte sa, či je tvrdenie fyzicky vysledovateľné alebo hmotnostná bilancia a ktorý certifikát to overuje.
Čo si pred kúpou overiť
Požiadajte o päť vecí a jeden certifikát: polymér, denier a počet filamentov, húževnatosť, zmršťovanie vriacou vodou a recyklovaný alebo bio-založený obsah s certifikátom, ktorý to podporuje.
Konzistencia medzi jednotlivými šaržami spôsobuje väčšie problémy vo výrobe ako hlavná špecifikácia. Dve zásielky môžu čítať 150D/144F a stále sa správajú odlišne, ak sa úroveň odstreďovania, hustota prekladania alebo trasa farieb líšia. Opýtajte sa, či dodávateľ spriada polymér vo vlastnej réžii alebo predáva zakúpenú priadzu, pretože to rozhoduje o tom, kto skutočne môže odpovedať na otázku zrážania po troch mesiacoch zmluvy.
Pradenie, textúrovanie, navíjanie a balenie prevádzkujeme pod jednou strechou, takže otázka týkajúca sa špecifikácie sa skôr dostane k osobe, ktorá stroj nastavila, než k obchodnému stolu. Ako je to usporiadané, si môžete pozrieť u nás stránka výroby pradenia na hotový tovar .
Často kladené otázky
Z čoho sú vyrobené vlákna?
Sú vyrobené z vláknotvorného polyméru, ktorý je roztavený, rozpustený alebo chemicky premenený a potom extrudovaný cez zvlákňovaciu dýzu. Surovinou je buď regenerovaný prírodný polymér, ako je celulóza z drevnej buničiny, alebo syntetizovaný polymér, ako je polyester, nylon, polypropylén, akryl alebo elastan, pričom sklo a uhlík tvoria menšiu anorganickú skupinu.
Je polyester prírodný alebo syntetický?
Syntetické. Polyesterové vlákno je polyetyléntereftalát, ktorý vzniká reakciou vyčistenej kyseliny tereftalovej s monoetylénglykolom. Glykol môže byť na biologickej báze a polymér môže pochádzať z recyklovaných fliaš, ale samotná molekula je skôr vyrobená človekom ako pestovaná.
Sú vyrobené vlákna vyrobené z dreva?
áno. Viskóza, modal, lyocell a acetát začínajú drevitou buničinou rozpustnej kvality. Celulóza sa oddelí od lignínu, rozpustí sa v systéme rozpúšťadiel a znovu sa sformuje na vlákno, a preto sa klasifikujú skôr ako regenerované ako syntetické vlákna.
Má recyklovaný polyester rovnakú výkonnosť ako pôvodný polyester?
V samotnom vlákne áno, za predpokladu, že vločky sú čisté, vnútorná viskozita je kontrolovaná a filtrácia je primeraná. Rozdiely sa prejavujú skôr vo farebnej konzistencii, šírení viskozity a stopovej kontaminácii než v húževnatosti alebo zmrašťovaní, takže na testovacom režime záleží viac ako na ceste recyklácie.
Krátka verzia: vyrobené vlákna sú vyrobené z polymérov, nie z rastlín. Vlákna regenerovanej celulózy začínajú drevnou buničinou. Syntetické vlákna začínajú monomérmi, ako je PTA a MEG, kaprolaktám, propylén alebo akrylonitril. Rastúci podiel teraz začína s recyklovanými vločkami alebo surovinami na bio báze.
