Poliéster

Fundação

O poliéster é uma fibra sintética obtida a partir de carvão, ar, água e óleo. Criados em um centro de pesquisa do século XX, os filamentos de poliéster são formados a partir de uma reação sintética entre um corrosivo e um licor. Nessa reação, pelo menos duas partículas se unem para formar um enorme átomo cuja estrutura se repete em todo o seu comprimento. Os filamentos de poliéster podem formar partículas muito grandes que são realmente estáveis e sólidas.

O poliéster é utilizado na montagem de vários itens, incluindo vestuário, artigos para o lar, texturas modernas, fitas de PC e de gravação e proteção elétrica. O poliéster tem algumas circunstâncias favoráveis em relação às texturas comuns, como, por exemplo, o algodão. Ele não retém umidade, mas absorve óleo; essa qualidade torna o poliéster a textura ideal para a utilização de acabamentos à prova de água, sujeira e calor. Sua baixa esponjosidade também o torna normalmente impermeável a manchas. O vestido de poliéster pode ser pré-encolhido no processo de acabamento e, a partir desse momento, a textura se opõe à contração e não enferruja. A textura é efetivamente tingível e não é prejudicada por acúmulos. Os fios de poliéster acabados são um revestimento viável e não alergênico, por isso o material é utilizado para enchimento de almofadas, costuras, roupas externas e camas de campanha.

Histórico

Em 1926, a E.I. du Pont de Nemours and Co., sediada nos Estados Unidos, iniciou uma pesquisa sobre partículas excepcionalmente grandes e fios sintéticos. Esse exame inicial, liderado por W.H. Carothers, concentrou-se no que viria a se tornar o náilon, a primeira fibra sintética. Em pouco tempo, nos anos de 1939 e 1941, físicos pesquisadores britânicos verificaram as ideias da du Pont e conduziram suas próprias pesquisas nas instalações de pesquisa da Calico Printers Association, Ltd. Esse trabalho resultou na fabricação da fibra de poliéster conhecida na Inglaterra como terileno.

Em 1946, a du Pont obteve o privilégio de criar essa fibra de poliéster nos Estados Unidos. A organização realizou mais alguns trabalhos de formação e, além disso, em 1951, começou a anunciar a fibra com o nome de Dacron. Nos anos seguintes, algumas organizações acabaram se interessando pelos fios de poliéster e forneceram suas próprias variantes do item para diversos usos. Atualmente, existem dois tipos essenciais de poliéster, o PET (tereftalato de polietileno) e o PCDT (poli-1,4-ciclohexileno-dimetileno tereftalato). O PET, o tipo cada vez mais proeminente, é material para uma variedade maior de aplicações. Ele é mais sólido do que o PCDT, mas o PCDT é cada vez mais versátil e flexível. O PCDT é adequado para os usos mais pesados dos clientes, por exemplo, cortinas e revestimentos de móveis. O PET pode ser utilizado sozinho ou misturado com diferentes texturas para produzir peças de vestuário que não amassam, não desbotam e mantêm sua forma.

Materiais brutos

Poliéster é um termo de substância que pode ser dividido em poli, que significa muitos, e éster, um composto químico orgânico essencial. O principal fixador utilizado na produção de poliéster é o etileno, que é obtido do petróleo. Nesse procedimento, o etileno é o polímero, o quadrado da estrutura sintética do poliéster, e o procedimento de mistura que produz o poliéster completo é chamado de polimerização.

A manufatura
Procedimento

O poliéster é fabricado por uma de algumas técnicas. A técnica utilizada depende da estrutura que o poliéster finalizado terá. As quatro estruturas essenciais são fibra, grampo, estopa e enchimento de fibra. Na estrutura de fibra, cada fio individual de fibra de poliéster tem comprimento constante, proporcionando texturas de superfície lisa. Na estrutura de grampo, as fibras são cortadas em comprimentos curtos e predeterminados. Nessa estrutura, é mais fácil misturar o poliéster com diferentes fios. O reboque é uma estrutura em que as fibras constantes são puxadas livremente juntas. O enchimento de fibra é a estrutura volumosa utilizada na montagem de cobertores, almofadas e roupas externas. As duas estruturas utilizadas com mais frequência são a fibra e o grampo.

Montagem do fio de filamento

Polimerização

• 1 Para formar o poliéster, o tereftalato de dimetila é primeiramente reagido com etilenoglicol à vista de um ímpeto a uma temperatura de 150-210°C (302-410°F).
• 2 O composto subsequente, um licor de monômero (molécula única, sem reagrupamento), é unido ao corrosivo tereftálico e elevado a uma temperatura de 472°F (280°C). O poliéster recém-formado, que é transparente e líquido, é expelido por uma abertura para formar tiras longas.

Secagem

• 3 Depois que o poliéster sai da polimerização, as longas tiras líquidas podem esfriar até ficarem fracas. O material é cortado em pequenos pedaços e totalmente seco para evitar inconsistências na consistência.

Torneamento de liquefação

• 4 Os chips de polímero são liquefeitos a 260-270°C (500-518°F) para formar um arranjo semelhante a um xarope. O arranjo é colocado em um suporte de metal chamado de fieira e preso através de suas pequenas aberturas, que normalmente são redondas, mas podem ser pentagonais ou de outro formato para criar filamentos excepcionais. O número de fendas na fieira determina o tamanho do fio, pois os filamentos crescentes são unidos para formar um único fio.
• 5 No estágio de transformação, diferentes misturas sintéticas podem ser adicionadas à resposta para tornar o material subsequente resistente ao fogo, antiestático ou mais simples de colorir.

Desenhando a fibra

• 6 Quando o poliéster sai da fieira, ele é delicada e efetivamente esticado até várias vezes o seu comprimento único. A extensão faz com que os átomos arbitrários de poliéster se ajustem em um arranjo paralelo. Isso amplia a qualidade, a diligência e a resistência da fibra. Dessa vez, quando as fibras secam, os fios se tornam mais fortes e sólidos do que frágeis.
• 7 Os filamentos desenhados podem diferir incrivelmente em distância e comprimento, dependendo dos atributos desejados para o material final. Além disso, à medida que os filamentos são estirados, eles podem ser acabados ou contorcidos para criar texturas mais suaves ou mais rombas.

Enrolamento

• 8 Depois que o fio de poliéster é puxado, ele é torcido em bobinas enormes ou em feixes de ferimentos nivelados, preparados para serem tecidos em um material.

Montagem de fibra de grampo

Na fabricação de fibras descontínuas de poliéster, a polimerização, a secagem e o torneamento por dissolução (estágios 1 a 4 acima) são muito equivalentes aos da produção de fios de fibra. De qualquer forma, no processo de torneamento por liquefação, a fieira tem muito mais aberturas quando o item é fibra básica. Os grupos de poliéster em forma de corda que se desenvolvem são chamados de estopa.

Reboque de desenho

• 1 A estopa recém-formada é imediatamente resfriada em frascos que acumulam os filamentos grossos. Alguns comprimentos de estopa são acumulados e, depois disso, puxados em rolos aquecidos até três ou mais vezes seu comprimento único.

Pregas

• 2 A fibra estirada é então sustentada em caixas de pressão, que fazem com que os filamentos se sobreponham como um acordeão, em um ritmo de 9 a 15 dobras para cada polegada (3 a 6 para cada cm). Esse procedimento permite que a fibra se mantenha unida durante os estágios posteriores de montagem.

Configuração

• 3 Depois que o reboque é vincado, ele é aquecido a 100-150°C (212-302°F) para secar totalmente os fios e definir a dobra. Parte do vinco será inevitavelmente puxada para fora dos filamentos durante os procedimentos a seguir.

Corte

• 4 Após o aquecimento, o reboque é cortado em comprimentos menores. O poliéster destinado a ser misturado com algodão é cortado em pedaços de 3,2 a 3,8 cm (1,25 a 1,50 pol.); para misturas de raiom, são cortados pedaços de 5 cm (2 pol.). Para texturas mais pesadas, como capa, As fibras de poliéster são cortadas em comprimentos de 15 cm (6 polegadas).

O futuro

Após a primeira experiência nos Estados Unidos em 1951, o poliéster rapidamente se tornou a fibra de desenvolvimento mais rápido do país. A simples consideração da textura da prensa perpétua tornou as malhas duplas de poliéster muito proeminentes no final da década de 1960. Seja como for, o poliéster tem enfrentado um "problema de imagem" desde aquela época, e as roupas feitas de poliéster eram frequentemente depreciadas e até ridicularizadas. Alguns novos tipos de poliéster apresentados em meados da década de 1990 podem ajudar a rejuvenescer a imagem do poliéster. Outro tipo de fibra de poliéster, chamado microfibra, foi apresentado em 1991. Mais ricas e flexíveis do que o poliéster convencional, as texturas de microfibra são difíceis de diferenciar das texturas de seda. Os planejadores de vestuário, por exemplo, Mary McFadden, criaram uma linha de roupas utilizando esse novo tipo de poliéster. Especialistas em materiais da North Carolina State College estão desenvolvendo um tipo de poliéster que pode ser tão sólido quanto o Kevlar, um material de superfibra usado para fabricar coletes impenetráveis. Esse tipo de poliéster poderá, no final, ser utilizado como material composto para automóveis e aviões.