폴리에스터

기반

폴리에스터는 석탄, 공기, 물, 석유로부터 얻은 합성섬유입니다. 20세기 연구 센터에서 개발된 폴리에스터 필라멘트는 부식성과 액체 사이의 합성 반응으로 만들어졌습니다. 이 반응에서는 적어도 두 개의 입자가 결합하여 길이 전체에 걸쳐 구조가 바뀌는 거대한 원자를 만듭니다. 폴리에스테르 필라멘트는 매우 안정적이고 견고한 이온 입자를 형성할 수 있습니다.

폴리에스테르는 의류, 가정용품, 현대적인 질감, PC 및 녹음 테이프, 전기 보호 장치 등 다양한 품목의 조립에 활용됩니다. 폴리에스테르는 면과 같은 일반적인 질감에 비해 몇 가지 유리한 환경을 가지고 있습니다. 습기를 유지하지 않지만 오일을 흡수합니다. 이러한 품질로 인해 폴리에스테르는 물, 흙, 열에 견디는 완성품을 활용하는 데 이상적인 질감을 갖게 됩니다. 마찬가지로 해면성이 낮아 일반적으로 얼룩이 묻지 않습니다. 폴리에스터 드레스는 완성 과정에서 미리 수축될 수 있으며, 그 시점부터 질감이 수축을 방지하고 녹슬지 않게 늘어납니다. 질감은 효과적으로 염색 가능하며 축적으로 인해 손상되지 않습니다. 완성된 폴리에스터 스트랜드는 실용적이고 알레르기를 일으키지 않는 케이스이므로 패드 채우기, 바느질, 겉옷 및 캠핑 침대에 사용됩니다.

역사

1926년 미국에 본사를 둔 E.I. du Pont de Nemours and Co.는 매우 거대한 입자와 합성 가닥에 대한 조사를 시작했습니다. 이 초기 조사는 W.H. Carothers는 최초의 합성 섬유인 나일론이 탄생하는 방향에 초점을 맞췄습니다. 오래지 않아 1939~41년에 영국의 연구 물리학자들은 Calico Printers Association, Ltd.의 연구 시설에서 du Pont의 생각을 확인하고 자체 조사를 주도했습니다. 이 작업으로 영국에서 Terylene이라고 불리는 폴리에스테르 섬유가 만들어졌습니다.

1946년에 du Pont는 미국에서 이 폴리에스터 섬유를 생산할 수 있는 특권을 얻었습니다. 조직은 몇 가지 추가적인 조형 작업을 감독했으며 1951년에 Dacron이라는 이름으로 섬유를 광고하기 시작했습니다. 그 후 몇 년 동안 몇몇 조직은 폴리에스터 가닥에 관심을 갖게 되었고 다양한 용도로 사용할 수 있는 자체 변형 품목을 제공했습니다. 오늘날 폴리에스테르에는 두 가지 필수 종류가 있습니다. PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트)와 PCDT(폴리-1,4-사이클로헥실렌-디메틸렌 테레프탈레이트)입니다. 점점 더 눈에 띄는 유형인 PET는 보다 광범위한 채용 분야에 중요합니다. PCDT보다 더 기초적이지만 PCDT는 점차적으로 다재다능하고 유연합니다. PCDT는 예를 들어 휘장이나 가구 커버 등을 사용하는 무거운 고객에게 적합합니다. PET는 단독으로 활용하거나 다양한 질감과 혼합하여 주름과 변색이 안전하고 모양을 유지하는 의류를 만들 수 있습니다.

원재료

폴리에스테르는 다음과 같이 나눌 수 있는 물질 용어입니다. 폴리, 많다는 뜻이고, 에스테르, 필수 유기 화합물. 폴리에스테르 생산에 사용되는 규칙 고정은 석유에서 얻는 에틸렌입니다. 이 과정에서 에틸렌은 폴리에스터의 합성구조인 고분자이며, 완성된 폴리에스터를 만들어내는 혼합물 과정을 중합이라고 합니다.

제조
절차

폴리에스테르는 몇 가지 기술 중 하나로 만들어집니다. 활용되는 폴리에스터는 완성된 폴리에스터의 구조에 따라 달라집니다. 네 가지 필수 구조는 섬유, 스테이플, 토우 및 섬유충진입니다. 섬유 구조는 폴리에스터 섬유의 한 가닥 한 가닥이 일정하게 길어 표면이 매끄러운 질감을 전달합니다. 스테이플 구조에서는 섬유가 미리 정해진 길이로 짧게 잘립니다. 이 구조에서는 폴리에스테르가 다른 가닥과 혼합하기가 더 쉽습니다. 토우는 일정한 섬유가 자유롭게 서로 당겨지는 구조입니다. 파이버필(Fiberfill)은 담요, 쿠션, 겉옷 등을 조립하는 데 사용되는 볼륨감 있는 구조입니다. 가장 일반적으로 사용되는 두 가지 구조는 섬유와 스테이플입니다.

필라멘트 원사 조립

중합

• 1 폴리에스테르 프레임을 만들기 위해 디메틸 테레프탈레이트는 먼저 150-210°C(302-410°F)의 온도에서 자극이 보이는 범위 내에서 에틸렌 글리콜과 반응합니다.
• 2 후속 화합물인 단량체(단일, 비-재해싱 분자) 용액은 테레프탈산 부식제와 결합되어 472°F(280°C)의 온도로 상승합니다. 투명하고 액체인 최근 성형된 폴리에스테르가 구멍을 통해 배출되어 긴 스트립 형태로 만들어집니다.

건조

• 3 폴리에스터가 중합된 후, 긴 액체 스트립이 약해질 때까지 냉각됩니다. 재료는 작은 칩으로 절단되고 일관성의 불일치를 방지하기 위해 완전히 건조됩니다.

액화 터닝

• 4 폴리머 칩은 500-518°F(260-270°C)에서 액화되어 시럽과 같은 배열을 형성합니다. 이 배열은 방적 돌기라고 불리는 금속 홀더에 배치되고 작은 틈을 통해 구속됩니다. 이 틈새는 일반적으로 둥글지만 뛰어난 필라멘트를 생성하기 위해 오각형 또는 다른 모양일 수도 있습니다. 방사구금의 틈 수는 실의 크기를 결정하는데, 이는 상승하는 필라멘트가 결합되어 하나의 가닥을 구성하기 때문입니다.
• 5 전환 단계에서는 후속 재료를 내화성, 정전기 방지 또는 색상을 더 단순하게 만들기 위해 다양한 합성 혼합물을 답에 추가할 수 있습니다.

섬유 그리기

• 6 폴리에스터가 방적 돌기에서 올라오면 섬세하고 고유한 길이의 몇 배까지 효과적으로 늘어납니다. 확장력은 임의의 폴리에스테르 원자를 평행 배열로 조정합니다. 이를 통해 섬유의 품질, 근면성 및 강도가 확장됩니다. 이번에는 섬유가 건조되면 가닥이 강해지고 단단해지며 깨지기 쉽습니다.
• 7 드로운 스트랜드는 완성된 재료에 필요한 특성에 따라 가로 길이와 거리가 엄청나게 다를 수 있습니다. 또한 필라멘트가 그려지면 더 온화하거나 더 뭉툭한 질감을 만들기 위해 마무리되거나 뒤틀릴 수 있습니다.

굴곡

• 8 폴리에스터 원사를 연신한 후 거대한 보빈이나 수평 부상 묶음으로 꼬아 재료로 직조할 준비를 합니다.

스테이플 파이버 조립

폴리에스터 스테이플 섬유를 제조할 때 중합, 건조, 용해 터닝(위의 1~4단계)은 섬유사 생산과 거의 동일합니다. 그러나 액화 선삭 공정에서 품목이 스테이플 섬유인 경우 방사구금에 더 많은 구멍이 있습니다. 전개되는 밧줄 모양의 폴리에스터 그룹을 토우(tow)라고 합니다.

견인 견인

• 1 새로운 모양의 토우는 두꺼운 필라멘트가 쌓인 항아리에서 즉시 냉각됩니다. 몇 가지 길이의 토우가 축적된 후 예열된 롤러를 통해 고유한 길이의 3배 또는 여러 배로 당겨집니다.

주름

• 2 견인된 견인은 압력 상자에 유지되어 필라멘트가 아코디언처럼 1인치당 9~15회(1cm당 3~6회) 주름이 지는 속도로 겹쳐지도록 합니다. 이 절차를 통해 이후 조립 단계에서 섬유가 함께 고정될 수 있습니다.

환경

• 3 토우를 구긴 후 100-150°C(212-302°F)로 가열하여 가닥을 완전히 건조시키고 주름을 고정시킵니다. 다음 절차를 수행하는 동안 일부 주름은 불가피하게 필라멘트에서 빠져 나옵니다.

절단

• 4 보온 설정에 따라 견인은 더 짧은 길이로 절단됩니다. 면과 혼합될 폴리에스테르는 1.25-1.50인치(3.2-3.8cm) 조각으로 절단됩니다. 레이온 혼방의 경우 5cm(2인치) 길이로 자릅니다. 다음과 같은 더 무거운 질감의 경우 씌우다, 폴리에스테르 섬유는 6인치(15cm) 길이로 절단됩니다.

미래

1951년 미국과의 첫 경험 이후 폴리에스터는 미국에서 가장 빠르게 발전하는 섬유로 급속히 발전했습니다. 영구 프레스 질감을 고려하면 1960년대 후반 폴리에스테르 더블니트가 매우 유명해졌습니다. 그럼에도 불구하고 폴리에스테르는 그 이후로 “그림 문제”를 견뎌 왔으며 폴리에스테르로 만든 의류는 종종 품질이 저하되고 심지어 조롱당했습니다. 1990년대 중반에 소개된 몇 가지 새로운 유형의 폴리에스터는 폴리에스터의 이미지를 되살리는 데 도움이 될 수 있습니다. 또 다른 종류의 폴리에스터 섬유인 마이크로파이버(Micro Fiber)가 1991년 오픈되면서 알려졌다. 기존의 폴리에스터에 비해 풍부하고 유연한 마이크로파이버의 질감은 실크의 질감과 구별하기 어렵다. 예를 들어, 의류 기획자 Mary McFadden은 이 새로운 유형의 폴리에스터를 활용하여 의류 라인을 만들었습니다. 노스 캐롤라이나 주립 대학의 소재 전문가들은 뚫을 수 없는 조끼를 만드는 데 사용되는 슈퍼섬유 소재인 케블라만큼 견고한 폴리에스터 유형을 만들고 있습니다. 이런 종류의 폴리에스터는 결국 자동차나 비행기의 복합재료로 활용될 수도 있습니다.