Polyesterová vlákna
Polyesterová vlákna (mezinárodní zkratka PES) jsou syntetické výrobky ze skupiny, ke které patří textilní vlákna z polyetylentereftalátu (PET), z polybutyletereftalátu (PBT) a z polytrimatylentereftalátu (PTT). Označením polyesterová vlákna jsou zpravidla míněny výrobky z PET, ze kterého velká většina vláken pochází.
Obsah |
Historický vývoj [editovat]
Přírodní polyester je znám asi od roku 1830[1], první syntetický polyester se používal v 1. světové válce jako impregnační materiál. Vlákno ze syntetického polyesteru bylo vynalezeno v Anglii v roce 1941 a od roku 1947 se vyrábí průmyslově.
V roce 2009 dosáhla světová výroba 32 milionů tun, tím se podílel polyester na celkové spotřebě cca 40 % jako nejpoužívanější textilní vlákno (bavlna na 2. místě se podílela asi 30 %). S odstupem největším výrobcem byla Čína (22 miliony tun), podíl Evropy (včetně Turecka) se snížil pod 2 %. V Plané nad Lužnicí vyrobili ještě v roce 1989 přes 500 tun, v pozdějších letech nebyla v ČR výroba polyesterových vláken zaznamenána.
Celková světová výroba se v posledním desetiletí zvýšila o cca 77 %, obzvlášť razantní byl nárůst produkce polyesterových filamentů. Ta dosáhla v roce 2009 19,3 miliony tun. [2]
Chemické složení [editovat]
Vlákno je lineární makromolekula, jejíž hlavní řetězec -[-CO-O-]- sestává nejméně z 85 % z esteru vyrobeného polykondenzací.
Výroba [3] [editovat]
Základní surovinou je ropa, ze které se získává dimethyltereftalát a glykol. Polykondenzací obou sloučenin pak vzniká polyethylentereftalát.
Polyethylentereftalát se
- a) přímo zvlákňuje (kontinuální postup) nebo
- b) zpracovává diskontinuálně: granulát – sušení –tavení – zvlákňování
Konečný výrobek je znám ve 3 formách: filament, kabílek a stříž.
Hedvábí (filament) se vyrábí v jednoduché, hladké podobě nebo modifikované. Polyesterové vlákno je svým chemickým složením velmi vhodné k modifikaci, tedy úpravám příměsí chemických sloučenin a k zušlechtěni mechanickým nebo pneumatickým tvarováním.
Kabílek z polyesterových filamentů je surovina pro přádelny vlny, resp. přádelny dlouhých vláken. Zde se filament trhá nebo řeže na konvertoru[4] na stapl, který se délkou i tvarem může přizpůsobit staplu vlny.
Stříže se dodávají v délce a ostatních vlastnostech přizpůsobených vláknům, se kterými se smíchávají při předení.
Vlastnosti a použití polyesterových vláken. [editovat]
Polyesterová vlákna se mohou vyskytovat prakticky ve všech textilních výrobcích.
K nejdůležitějším kladným vlastnostem patří:
Vysoká odolnost na světle, vůči povětrnosti a mikroorganizmům (záclony)
Malá navlhavost (rychlé sušení)
Mnohé vlastnosti se dají snadno zlepšit chemickými nebo mechanickými procesy. Na příklad:
Zvýšenou orientací molekul se dá zvýšit pevnost (pneumatikové kordy[5], dopravní pásy, šicí nitě)
Přimícháním malého množství chemikálií se dá zlepšit
- žmolkovitost (na úkor pevnosti),
- afinita k barvivům (k barvení nemodifikovaných vláken: disperzní barviva)
- sráživost, obloučkovitost
Omak a lesk velmi podobný přírodnímu hedvábí se dosahuje u vláken s neokrouhlým (např. trojúhelníkovým) průřezem.
Dutá polyesterová vlákna: [6] se používají jako alternativa k peří s tou výhodou, že se výrobky plněné tímto materiálem nechají prát.
Vzhled polyest. hedvábí podobný staplovým přízím se dosahuje mícháním vláken s rozdílným stupněm protažení a tvarování.
Mísením přírodních vláken s polyesterem se dosáhne v mnohém směru zlepšení užitných vlastností příze. Nejjemnější polyest. vlákno (mikrovlákno) se vyrábí se čtvrtinou tloušťky průměrné bavlny, tkaniny ze směsí s polyesterem jsou lehčí a méně mačkavé, pevnější a trvanlivější. Podobně je tomu u směsí polyester/vlna.
Vlastnosti modifikovaných polyesterů [editovat]
Polyetylentereftalát (PET) [editovat]
| Druh / modifikace | Způsob výroby / vlastnosti | Příklady použití | Známé značky |
|---|---|---|---|
| Standard | 30-60 cN/tex, tažnost 20-50 % bod tavení 260°C, hořlavost 22 LOI |
filamenty: spodní prádlo, bytové textilie stříž: směsové příze na oděvy a byt. textilie |
Trevira, Diolen Terylen, Grisuten |
| Sráživé a elastické filamenty | příměs kopolymeru, zobjemování termální úpravou bikomponentní vlákna (technologií S/S) |
distanční pleteniny, filtrační tkaniny | Elas-Ter, T-400 |
| Filamenty s vysokou pevností | až 84 cN/tex, tažnost do 15% | bezpeč. a dopravní pásy klínové řemeny |
Diolen, Dacron |
| Profilovaná vlákna | až trojnásobná elasticita lesk přírodního hedvábí |
oděvní textilie | Dacron hexsa, Trevira MC |
| Dutá vlákna | 4-7dutin (kanálů) | oděv. a bytové textilie | Advansa, Coolmax |
| Vlákna se sníženým žmolkováním | modifikace chemického složení | oděv. textilie | Trevira 350, Dacron 138 |
| Mikrovlákna | technologie meltblown nebo spunlace (ø cca 2-8 µm) |
sport. oděvy, bytové textilie | Polartec |
| Hygroskopická vlákna | chemicky modifikovaná navlhavost nad 10 % |
oděvní textilie | Trevira MC, Aquamarble |
| Vlákna se sníženou vznětlivostí | LOI 26 | bytové textilie | Trevira CC, Advansa |
| Vlákna odpuzující mikroby | příměs ionů stříbra | medicínské oděvy | Trevira Bioactive, Coomax fresh FX |
| Antistatická vlákna | povrch s vrstvou sulfidu měďnatého nebo bikomponentní vlákna s obsahem uhlíku |
podlahové krytiny, ochranné oděvy | R-Stat S |
| Tavitelná vlákna | a) vlákna tavitelná při 110-190°C b) tavitelný plášť bikomponentů |
netkané textilie pro hygienu, filtraci a pod |
Trilon, Trevira NSK |
Polytrimetylentereftalát (PTT) [editovat]
vzniká sloučením kyseliny tereftalové s 1.3 propandiolem. Výrobkům se říká také 3GT filamenty. Vlákno je velmi elastické (až 100 % opakování pružnosti), objemné, jako bikomponentní výrobek (PTT/PET) má velmi hebký omak.
Použití: filamenty na lehké sportovní oděvy, plavky, vlasové příze na koberce,
stříž na netkané textilie k technickým účelům
Značky: Corterra, Invista aj.
Polybutylentereftalát (PBT) [editovat]
vzniká polykondenzací kyseliny tereftalové s 1.4 butandiolem. Vlákna se nazývají také 4GT filamenty. Elasticita a trvanlivost zkadeření tvarovaných filamentů má dosahovat téměř hodnoty elastanů.
Filamenty se často opřádají bavlnou nebo viskózou na jádrové příze k použití na módní sportovní oděvy a punčochové zboží.
Značky: Trevira ESP, Ticona, Mirhon WE aj.
Polyetylennaftalát (PEN) [editovat]
vzniká polykondenzací dikarbonové kyseliny naftalinu s ethylglykolem. Vlákno dosahuje mimo jiné tažnou pevnost až 90 cN/tex, filamenty se používají na technické textilie (geotextilie, výztuž pneumatik aj.)
Podobné vlastnosti použití jako PEN mají polytrimetylennaftalátová (PTN) a polybutylennaftalátová (PBN) vlákna.
Zacházení s výrobky z polyesterových vláken [editovat]
Bílé nebo světlé pletené osobní prádlo se smí prát ve vařící vodě. Kravaty, šály, šátky a jiné "hedvábné" tkaniny však jen ve vlažné lázni.
Mastné skvrny se smějí odstraňovat jen perchloretylenem nebo benzinem.
Žehlit se mohou tyto výrobky jen přes mokrý hadr při teplotách do 160 °C.
U směsových tkanin z polyester/vlna smí teplota prací lázně jít jen do 30 °C a u žehličky nesmí přesáhnout 150 °C.
Literatura [editovat]
- Alfons Hofer, Stoffe : 1. Textilrohstoffe, Garne, Effekte, str. 359 – 389, 7. völlig überarbeitetet Auflage, Frankfurt am Main: Deutscher Fachverlag, 1992, ISBN 3-87150-366-5
- Denninger/Giese: Textil- und Modelexikon, Deutscher Fachverlag Frankfurt/Main 2006, ISBN 3-87150-848-9, str. 550-551
- Denninger: Lexikon Technische Textilien, Deutscher Fachverlag Frankfurt/Main 2009, ISBN 978-3-86641-093-0, str. 318
- Loy: Chemiefasern für technische Textilprodukte, Deutscher Fachverlag 2008, ISBN 978-3-86641-197-5, str. 34-43
- Pospíšil: Příručka textilního odborníka, SNTL Praha 1981, str. 184 - 190
Související články [editovat]
Reference [editovat]
- ↑ (německy) Historický vývoj
- ↑ Světová výroba PES v roce 2009 (německy): http://issuu.com/oerlikontextile/docs/the_fiber_year_2009_10?mode=a_p
- ↑ Technologie výroby podle Textile Exchange (anglicky): http://www.teonline.com/knowledge-centre/polyester-manufacturing.html
- ↑ (německy) komerční prezentace firmy Seydel Maschinenfabrik GmbH
- ↑ (anglicky) Tire Cord, stránky firmy INVESTA
- ↑ (německy) Neuartige Hohlfaser uni-protokolle.de