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一般的に使用される合成繊維 – ポリエステル

素材名:ポリエステル

由来と特徴

ポリエステル繊維、通称「ポリエステル」。高分子化合物に属する有機二酸とジオールを重縮合させたポリエステルを紡績した合成繊維で、PET繊維の略です。1941 年に発明され、現在では最大の種類の合成繊維です。ポリエステル繊維の最大の利点は、しわになりにくく、形状保持性が非常に優れており、強度と弾性回復力が高いことです。そのしっかりした耐久性、しわ防止、アイロンがけのない、べたつきのない髪。

ポリエステル(PET)繊維は、エステル基で結合された高分子鎖のさまざまな鎖で構成され、繊維ポリマーに紡がれた一種の合成繊維です。中国では、ポリエチレンテレフタレートを85%以上含む繊維を略してポリエステルと呼んでいます。アメリカのダクロン、日本のテトロン、イギリスのテルレンカ、旧ソ連のラブサンなど国際的な商品名が多い。

早くも 1894 年に、Vorlander は塩化スクシニルとエチレングリコールを使用して相対分子量の低いポリエステルを製造しました。Einkorn は 1898 年にポリカーボネートを合成しました。Carothers合成脂肪族ポリエステル:初期に合成されたポリエステルはほとんどが脂肪族化合物であり、相対分子量と融点が低く、水に溶けやすいため、紡績繊維の価値はありません。1941 年、英国のウィンフィールドとディクソンは、テレフタル酸ジメチル (DMT) とエチレングリコール (EG) からポリエチレン テレフタレート (PET) を合成しました。これは、溶融紡糸によって優れた特性を持つ繊維を製造するために使用できるポリマーです。1953年に米国で初めてPET繊維を生産する工場が設立されました。いわば、PET繊維は大型合成繊維の中でも後発の繊維の一種です。

有機合成、高分子科学、産業の発展に伴い、近年、さまざまな特性を持つさまざまな実用的な PET 繊維が開発されています。

ポリブチレンテレフタレート(PBT)繊維やポリプロピレンテレフタレート(PTT)繊維など、伸縮性に優れた繊維や、超高強度・高弾性率の全芳香族ポリエステル繊維など、いわゆる「ポリエステル繊維」は一般的に「ポリエステル繊維」と呼ばれています。ポリエチレンテレフタレート繊維。

応用分野

ポリエステル繊維は、高い破断強度と弾性率、適度な弾力性、優れた熱硬化効果、優れた耐熱性と耐光性など、一連の優れた特性を備えています。ポリエステル繊維の融点は約255℃、ガラス転移温度は約70℃で、幅広い最終使用条件で形状が安定し、耐洗濯性や耐摩耗性に優れ、さらにインピーダンス(耐有機溶剤性など)にも優れています。 、石けん、洗剤、漂白剤、酸化剤など)のほか、耐食性に優れ、弱酸、アルカリなどにも安定性があるため、工業用から幅広い用途に使用されています。石油産業の急速な発展、またポリエステル繊維生産のためのより豊富で安価な原料を提供するために、近年の化学、機械、電子制御技術と組み合わせて、生産する原料、繊維形成などの技術の開発機械加工プロセスは徐々に短距離、連続、高速、自動化を達成し、ポリエステル繊維は最も速い開発速度、最も生産性の高い合成繊維の品種になりました。2010 年、世界のポリエステル繊維生産量は 3,730 万トンに達し、世界の合成繊維生産量の 74% を占めています。

物理的特性

1) 色。ポリエステルは、一般的にシルケット加工を施した乳白色です。つや消し製品を製造するには、紡績前につや消し TiO2 を追加します。真っ白な製品を作るには、美白剤を加えます。色付きのシルクを作るには、紡績液に顔料または染料を加えます。

2) 表面および断面形状。従来のポリエステルは表面が滑らかで、断面が丸に近い。例えば、特殊な形状の紡糸口金を使用することにより、三角形、Y字型、中空、その他の特殊な断面のシルクなどの特殊な断面形状の繊維を作ることができます。

3) 密度。ポリエステルが完全に非晶質の場合、その密度は 1.333g/cm3 です。完全に結晶化した場合、1.455g/cm3。一般的に、ポリエステルは結晶化度が高く、密度は 1.38 ~ 1.40g/cm3 で、ウール (1.32g/cm3) と同程度です。

4) 水分回復率。標準状態でのポリエステルの水分率は 0.4% で、アクリル (1%~2%) やポリアミド (4%) よりも低くなります。ポリエステルは吸湿性が低いため、湿潤強度の低下が少なく、生地は洗濯可能です。しかし、加工や着用時の静電気現象は深刻で、生地の通気性と吸湿性は劣っています。

5) 熱性能。ポリエステルの軟化点Tは230~240℃、融点Tmは255~265℃、分解点Tは約300℃です。ポリエステルは火の中で燃え、カールし、溶けてビーズになり、黒い煙と香りがします。

6) 耐光性。その耐光性はアクリル繊維に次ぐものです。ダクロンの耐光性は、その分子構造に関連しています。ダクロンは 315nm の光波領域に強い吸収帯しかないため、600 時間日光にさらされた後でもその強度は 60% しか低下せず、綿と同様です。

7) 電気的性能。ポリエステルは吸湿性が低いため導電率が低く、-100~+160℃の範囲で誘電率が3.0~3.8と優れた絶縁体です。

機械的性質

1) 高強度。乾燥強度は4~7cN/DEXであったが、湿潤強度は低下した。

2) 適度な伸び、20%~50%。

3) 高弾性率。多種多様な合成繊維の中で、ポリエステルの初期弾性率が最も高く、最大14〜17GPaに達する可能性があり、ポリエステル生地のサイズが安定し、変形せず、変形せず、プリーツの耐久性があります。

4) 弾力性に優れています。伸縮性はウールに近く、5%伸ばせば負荷解放後はほぼ元に戻ります。したがって、ポリエステル生地のしわ防止は、他の繊維生地よりも優れています。

5) 耐摩耗性。耐摩耗性はナイロンに次ぐもので、他の合成繊維よりも耐摩耗性はほぼ同等です。

化学的安定性

ポリエステルの化学的安定性は、主にその分子鎖構造に依存します。ポリエステルは、耐アルカリ性が低いことを除けば、他の試薬に対する耐性が良好です。

耐酸性。ダクロンは酸(特に有機酸)に対して非常に安定しており、100℃で質量分率5%の塩酸溶液に浸漬されます。


投稿時間: 2022 年 2 月 14 日