A Poliészter DTY átfogó műszaki elemzése: Termelés, tulajdonságok és alkalmazások

1. mélyreható termelési folyamat Poliészter DTY

1.1 Fejlett polimerizáció és POY -formációs technológia

A kiváló minőségű poliészter DTY előállítása pontosan ellenőrzött polimerizációs folyamatokkal kezdődik, amelyek alapvető fontosságúak a kívánt fonal tulajdonságainak eléréséhez. Vezető Poliészter dty fonal beszállítói Kínában olyan kifinomult folyamatos polimerizációs rendszereket fogadtak el, amelyek képviselik a rosttermelési technológia élvonalát. Ezek a rendszerek általában ötlépéses reakció edényeket tartalmaznak, amelyek szűk hőmérsékleti tartományban, 255-285 ° C-ban működnek, és a vákuumszintet pontosan 0,5-1,5 mmHg-os abszolút nyomáson tartják, hogy biztosítsák a reakció melléktermékeinek megfelelő eltávolítását.

A katalizátor rendszer döntő szerepet játszik a polimerizációs folyamatban. A legtöbb gyártó antimon-alapú katalizátorokat használ 220 ± 5 ppm gondosan szabályozott koncentrációban, amelyről kimutatták, hogy optimális reakciósebességet biztosít, miközben minimalizálja a nemkívánatos oldali reakciókat. A polimer olvadék belső viszkozitását (IV) szorosan figyelemmel kísérik, és 0,645 ± 0,005 dl/g tartományban tartják fenn, mivel ez a paraméter közvetlenül befolyásolja mind az olvadék feldolgozhatóságát, mind a fonal végső mechanikai tulajdonságait.

Ráncellenes és antibakteriális poliészter dty fonal zöld sorozat zg0136 fű zöld 084

A polimert átalakító olvadék -fonási folyamat során több kritikus paramétert pontosan szabályozni kell:

Paraméter Tipikus érték Toleranciatétel Fontosság
Fonó lyuk átmérője 0,22 mm ± 0,005 mm Meghatározza az izzószál finomságát és a keresztmetszeti alakot
Tekercselési sebesség 3200 m/perc ± 50 m/perc Befolyásolja a molekuláris orientációt és a kristályosságot
Centrifugálási alkalmazás 0,35% OWF ± 0,05% A statikus vezérlők és kenést biztosítanak a downstream feldolgozáshoz
Orsó súlya 15 kg ± 0,3 kg Befolyásolja a kezelési hatékonyságot és a csomag stabilitását
Olvadás hőmérséklete 285 ° C ± 2 ° C Kritikus a viszkozitás -szabályozáshoz és a rostképződéshez
Oltó légsebesség 0,5 m/s ± 0,05 m/s Meghatározza a hűtési sebességet és a rostszerkezetet
Centrifugálási arány 1.8 ± 0,1 Szabályozza az orientációt és a mechanikai tulajdonságokat

A DTY alkalmazásokhoz előállított POY -nak megkülönböztetett tulajdonságai vannak az FDY termeléshez használthoz képest. Ezek a különbségek kulcsfontosságúak a Poliészter DTY és a FDY különbség megértésében, amely a végtermékekben nyilvánvalóvá válik:

Jellegzetes Dty-minőségű poy Fdy-minőségű poy Technikai jelentőség Mérési módszer
Orientációs tényező 1.5-2.0 2.5-3.5 Határozza meg a szükséges húzási arányt a későbbi feldolgozás során Kettős törésmérés
Kristályosság (%) 25-30 35-45 Befolyásolja a hőstabilitást és a festék felvételét DSC elemzés
Kettős törés (ΔN) 0,025-0.035 0,045-0.055 Jelzi a molekuláris orientációs szintet Polarizált fénymikroszkópia
Kitartás (g/den) 2.0-2.5 3.0-3.5 Hatásolja a végső fonal erősség tulajdonságait ASTM D2256
Meghosszabbítás a szünetben (%) 110-130 60-80 A texturálás során meghatározza a nyújtási képességet ISO 2062
Foor-off zsugorodás (%) 55-65 40-50 Jelzi a krimpelés fejlődésének potenciálját Jis L1013
Uster egyenetlenség (U%) 0,8-1,2 0,6-0.9 Befolyásolja a végső fonal minőségi következetességét Uster tesztelő
Spin befejezési tartalom (%) 0.30-0.40 0.20-0.30 Befolyásolja a rost súrlódását és feldolgozhatóságát Oldószerkivonás

1.2 Precíziós rajzolás texturing technológia

A POY átalakulása DTY -ként a Draw texturálási folyamaton keresztül fejleszti a DTY egyedi tulajdonságait. Ez a kifinomult mechanikai és termikus feldolgozás több pontosan szabályozott stádiumot foglal magában, amelyek együttesen meghatározzák a fonal végső jellemzőit.

A fűtési rendszer a texturálási folyamat egyik legkritikusabb elemét képviseli. A modern gépek általában alkalmazzák:
Az elsődleges érintkezőfűtés, amelyet 210 ± 1 ° C -on tartanak kerámia fűtési felületekkel, az egyenletes hőmérsékleti eloszlás biztosítása érdekében
Másodlagos, érintkezés nélküli fűtés, amely 185 ± 1 ° C-on működik a stabilizáláshoz
Pontosan megtervezett hűtőrendszer 1,2 méter érintkezőhosszúsággal
A tartózkodási idők gondosan kontrolláltak 0,15-0,25 másodperc között az optimális hőátadás elérése érdekében

A hamis-twist texturálási mechanizmus ugyanolyan kritikus, a legfontosabb paraméterekkel, beleértve:
A súrlódási lemezkonfigurációk (általában 1-6-1 elrendezés poliuretán lemezek segítségével)
A korong felületi sebessége 650-750 m/perc között van
A Twist szintek 2800-3200 közötti méterenként (TPM) fennmaradtak
D/Y arányok gondosan szabályozva 1,8-2,2-nél, hogy biztosítsák a megfelelő csavarozás terjedését

A minőség -ellenőrzés a texturálási folyamat során több kritikus paraméter folyamatos megfigyelését foglalja magában:

Paraméter Célérték Elfogadható hatótávolság Mérési módszer A minőségre gyakorolt ​​hatás
Denier CV% <1,2% <1,5% Automatikus online megfigyelés Befolyásolja a fonal egységességét
Meghosszabbítás CV% <6% <8% Laboratóriumi szakítóvizsgálat Meghatározza a mechanikai tulajdonságok konzisztenciáját
Krimpus összehúzódás 18-22% 15-25% Krimpolási merevség tesztelés Befolyásolja az ömlesztettséget és a rugalmasságot
Összekapcsoló csomópontok 40-60/m 35-70/m Csomópontszámlálás feszültség alatt Vezérli az izzószál kohézióját

2. Átfogó fizikai és kémiai tulajdonságok elemzése

2.1 Részletes fizikai tulajdonság specifikációk

A fizikai tulajdonságai Poliészter dty fonal gondosan úgy tervezték, hogy megfeleljen a különféle textil alkalmazások igényes követelményeinek. Ezeket a tulajdonságokat elsősorban a polimer összetétele, a fonási körülmények és a texturálási paraméterek húzása határozza meg a gyártás során. A szakítójellemzők, beleértve a kitartást, a meghosszabbítást és a modulust, különösen kulcsfontosságúak, mivel ezek közvetlenül befolyásolják a fonal teljesítményét a downstream feldolgozás során és a végtermékekben. Például a tartósság és a meghosszabbítás közötti egyensúlyt gondosan ellenőrzik az optimális teljesítmény biztosítása érdekében - a magasabb kitartás erősséget biztosít a tartós alkalmazásokhoz, míg a nagyobb megnyúlás hozzájárul a kényelemhez és az illeszkedés megtartásához a nyújtott szövetekben.

A hőtulajdonságok a DTY teljesítmény másik kritikus aspektusát képviselik, különös tekintettel a hőbeállításra vagy a megnövekedett hőmérsékletre való kitettségre. Az üveg átmeneti hőmérséklete (TG) azt a pontot jelöli, ahol a polimer üvegszerű és gumi állapotba kerül, jelentősen befolyásolja a feldolgozási körülményeket és a végső szövet kézérzetét. A termikus zsugorodási viselkedés különösen fontos a zokni nagykereskedelmi poliészter fonalához, ahol a méret stabilitása a mosás és a kopás során elengedhetetlen. Ezeket a termikus jellemzőket pontosan a hőbeállítási hőmérséklet és a hűtési sebesség beállításán keresztül szabályozzák a húzó texturálási folyamat során, hogy biztosítsák a következetes teljesítményt a gyártási tételek között.

A DTY mechanikai tulajdonságait úgy tervezték, hogy megfeleljenek a speciális alkalmazási követelményeknek, különféle fonaltípusokkal fejlesztve a speciális jellemzők optimalizálására. A szakító tulajdonságok szignifikánsan eltérnek a standard, a nagymértékű és az elasztikus DTY fajták között:

Ingatlan Standard DTY Nagy fenekű dty Rugalmas dty Vizsgálati módszer
Kitartás (g/den) 3.8-4.2 5.5-6.0 2.5-3.0 ASTM D2256
Megnyúlás (%) 25-35 15-25 50-70 ISO 2062
Kezdeti modulus (g/den) 30-40 50-60 15-25 ASTM D3822
Work Recovery @10% (%) 85-90 80-85 92-95 Jis l1096

A hőtulajdonságok különösen fontosak a hőbeállítással vagy a magas hőmérsékleten történő felhasználással járó alkalmazásokhoz:
Üveg átmeneti hőmérséklete: 69 ± 2 ° C (DSC módszerrel mérve)
Olvadási pont: 255-260 ° C (csúcs hőmérséklete a DSC-vel)
Termikus zsugorodás @180 ° C: 5,5 ± 0,5% (kritikus a zokni fonal alkalmazásaihoz)
Specifikus hőkapacitás: 1,05 J/g ° C @25 ° C (kalorimetriával mérve)

2.2 Kémiai ellenállás és módosítás

A poliészter kémiai ellenállása a polimer szerkezetéből fakad, az észter kapcsolatok stabilitást biztosítanak számos általános vegyi anyag ellen, miközben érzékenyek maradnak a meghatározott állapotokra. Az anyag különösen jó ellenállást mutat a gyenge savakkal és az oxidáló szerekkel szemben, így alkalmas arra, hogy gyakori tisztítást vagy durva környezetben való kitettséget igényeljenek. Amint azt a tesztadatok mutatják, az erős hőmérsékleten az erős lúgos oldatok szignifikáns polimer lebomlást okozhatnak az észterkötések hidrolízisével, az erősségi retenció 45-55% -ra eshet, mindössze négy órán át 10% NAOH-ban 95 ° C-on. Ez az érzékenység szükséges a fonal integritásának fenntartása érdekében a festési és befejezési folyamatok során megfelelő pH -szabályozáshoz.

A Környezetbarát újrahasznosított poliészter dty fonal új megfontolásokat vezetett be a kémiai viselkedésben. Miközben fenntartja a magrezisztencia tulajdonságait, az újrahasznosított variánsok gyakran kissé csökkent kémiai stabilitást mutatnak, mivel a polimer lánc rövidítése az újrahasznosítási folyamat során. A gyártók ezt adalékanyagok és folyamatmódosítások révén kompenzálják, a modern újrahasznosított DTY-vel a Virgin Anyag kémiai ellenállásának 85-90% -át. A speciális stabilizátorokat gyakran beépítik az UV és a termikus ellenállás fokozása érdekében, különös tekintettel a kültéri alkalmazásokra, ahol a környezeti expozíció aggodalomra ad okot. Ezek a módosítások lehetővé teszik az újrahasznosított DTY számára, hogy megfeleljen az igényes előírásoknak, miközben fenntartja a fenntarthatósági előnyeit.

A Poliészter DTY kémiai ellenállása alkalmassá teszi a különféle igényes alkalmazásokhoz. Az összehasonlító tesztelés szignifikáns különbségeket mutat a kémiai stabilitásban:

Kémiai expozíció Erősségmegtartás (%) Expozíciós feltételek Tesztszabvány
10% NaOH @95 ° C 45-55 4 óra AATCC 28
10% H2SO4 @95 ° C 85-90 4 óra ISO 105-E05
5% NaCl @100 ° C 95-98 8 óra AATCC 15
Klórozott víz (50ppm) 75-85 40 óra ISO 105-E03

A környezetbarát, újrahasznosított poliészter Dty fonal növekvő piaca módosított variánsok fejlesztéséhez vezetett, amelyek specifikus ingatlanprofilokkal rendelkeznek:

Ingatlan

Szűz dty

Újrahasznosított DTY

Vizsgálati módszer

IV (DL/G)

0,645 ± 0,005

0,620 ± 0,010

ASTM D4603

Kitartás (g/den)

4,0 ± 0,2

3,6 ± 0,3

ISO 2062

Festékfelvétel (%)

100 ± 5

88 ± 7

AATCC 61

Hőstabilitás

Kiváló

Több módszer

3. Bővített osztályozási és műszaki előírások

3.1 Átfogó osztályozási rendszer

A besorolása Poliészter dty fonal elsősorban annak szerkezeti tulajdonságain és teljesítmény -attribútumain alapul, amelyeket gondosan úgy terveztek, hogy megfeleljenek a konkrét alkalmazási követelményeknek. Ez a szisztematikus kategorizálás lehetővé teszi a gyártók és a végfelhasználók számára, hogy kiválasztják a legmegfelelőbb fonaltípust az adott igényükhöz, biztosítva a végtermék optimális teljesítményét. A besorolás több tényezőt vesz figyelembe, beleértve az izzószál finomságát, a keresztmetszeti geometriát, a csillogást és a funkcionális módosításokat, amelyek mindegyike a fonal különálló tulajdonságai.

A mikroszálas DTY az egyik legkifinomultabb kategóriát képviseli, ahol az ultra-finom szálak kivételesen lágy textúrákat hoznak létre, amelyek ideálisak a prémium alkalmazásokhoz. Az alábbi táblázat részletezi, hogy a különböző tenyésztő tartományok és az izzószálak száma hogyan korrelál a meghatározott végfelhasználókkal és a teljesítmény-előnyökkel. Hasonlóképpen, a keresztmetszeti geometriai variációk azt mutatják, hogy az innovatív spinneret-tervek miként változtathatják meg a fonal tulajdonságait, és az egyes profilok egyedi előnyöket kínálnak, a továbbfejlesztett fénytől a jobb nedvességkezelésig. Ezek az osztályozások különösen relevánsak, ha összehasonlítják a poliészter és a fdy különbségeket, mivel a DTY sokoldalúság a szerkezeti variációkban messze meghaladja a teljesen húzott fonalakat.

A Poliészter DTY különféle konfigurációkban kapható, hogy megfeleljen a különféle alkalmazási igények. A mikroszálas DTY specifikációk ezt a fajtát szemléltetik:

Tagadó hatótávolság

Szálas szám

Tipikus alkalmazások

Legfontosabb előnyök

20-30D

36-48F

Luxus fehérnemű

Ultra puha kézérzés

50-75D

72-144f

Csúcskategóriás sportruházat

Kiváló nedvességkezelés

100-150D

192-288f

Prémium kárpitozás

Kiváló burkolat

A keresztmetszeti geometria jelentősen befolyásolja a teljesítményjellemzőket:

Beír

Üres hangerő

Fajlagos felület

Elsődleges előnyök

Kerek

5-8%

1,0x

Standard, költséghatékony

Háromszögű

10-12%

1,3x

Továbbfejlesztett fény

Üreges

15-20%

1,8x

Javított szigetelés

Nyolcszögű

8-10%

1,5x

Jobb gátlás

3.2 Teljesítményszabályok és tesztelés

A Poliészter Dty fonal szigorú tesztelési protokolljai biztosítják a következetes minőséget és a teljesítményt a különféle alkalmazásokban. Nemzetközi előírások a Poliészter DTY zsugorodási sebességének tesztelésére, például az ASTM D4974 és az ISO 1893, kritikus referenciaértékeket biztosítanak a hőstabilitáshoz - kulcsfontosságú szempont a gyártók számára Nagykereskedelmi poliészter dty fonal zoknihoz és más hőérzékeny alkalmazások. Ezek a szabványosított tesztek szimulálják a valós körülményeket, a száraz hő expozíciótól a forrásban lévő vízkezelésekig, lehetővé téve a dimenziós stabilitás pontos előrejelzését a downstream feldolgozás és a végfelhasználás során.

A minőség -ellenőrzés kiterjed a zsugorodási teszteken túl a mechanikai és szerkezeti tulajdonságok átfogó értékeléséig. A környezetbarát újrahasznosított poliészter DTY fonalakhoz a további vizsgálati paraméterek értékelik az anyag fenntarthatósági igényeit, miközben fenntartják a teljesítmény paritását a szűz poliészterrel. A Kínában a vezető poliészter DTY fonalszolgáltatók olyan fejlett minőség-ellenőrzési rendszereket hajtottak végre, amelyek kombinálják ezeket a szabványosított vizsgálati módszereket a valós idejű folyamatfigyeléssel, biztosítva, hogy minden gyártási tétel megfeleljen a globális piacok szigorú követelményeinek, miközben kiemeli az alapvető poliészter DTY és a teljesítményjellemzők különbségét.

Nemzetközi szabványok Poliészter dty zsugorodási sebességvizsgálat Biztosítson következetes minőségi referenciaértékeket:

Vizsgálati módszer

Állapot

Tipikus érték

Jelentkezési jelentőség

ASTM D4974

180 ° C × 30 perc

5,5 ± 1,5%

Hőbeállítási folyamatok

ISO 1893

190 ° C × 10 perc

6,0 ± 2,0%

Általános minőség -ellenőrzés

Jis L1013

Forró víz × 30 perc

8,0 ± 2,5%

Végfelhasználási feltételek

A nagykereskedelmi poliészter dty -fonal minőségi paramétere a zoknihoz tükrözi az igényes teljesítményigényeket:

Paraméter

Követelmény

Vizsgálati módszer

Fontosság

Krimplás stabilitása

> 85%

Jis l1096

Alakvisszatartás

Rugalmas helyreállítás

> 90%

ASTM D2594

Megfelelő karbantartás

Zsugorodás CV%

<12%

ISO 139

Dimenziós stabilitás

Súrlódási együttható

0,25 ± 0,05

ASTM D3108

Feldolgozási teljesítmény

4. kiterjedt alkalmazás -elemzés műszaki követelményekkel

4.1 Textil alkalmazások teljesítményadatokkal

A textilipar széles körben használja a Poliészter DTY -t, a rugalmasság, a tartósság és a feldolgozás sokoldalúságának kivételes kombinációja miatt. A harisnyatartási alkalmazásokban, különösen a zokni nagykereskedelmi poliészter fonalak esetében, az anyag egyedi krimpolási struktúrája kiváló kényelmet és illeszkedést biztosít az alternatív szálakhoz képest. A fonal azon képessége, hogy az ismételt nyújtási és mosási ciklusok révén fenntartsa a következetes teljesítményt, ideálissá teszi a hosszú távú formatartást igénylő termékekhez, mivel a prémium zokni fonalak jellemzően 100 mosási ciklus után is meghaladják a 90% -ot.

Amikor összehasonlítjuk a Poliészter DTY VS FDY -t a ruházati alkalmazásokhoz, a DTY előnyei különösen nyilvánvalóvá válnak a teljesítmény kopásában és az aktív ruházatban. A DTY összeragabb jellege olyan légzsebeket hoz létre, amelyek javítják a termikus szabályozást, míg a texturált felület javítja a nedvességet a kapilláris hatás növelésével. Ezek a jellemzők megmagyarázzák, hogy a sportruházat-gyártók miért egyre inkább meghatározzák a DTY-t speciális keresztmetszetekkel (például nyolcszögletű vagy hornyolt szálakkal) az optimalizált nedvességkezeléshez, elérve a nedvességgőz átviteli sebességét (MVTR) 3000 g/m²/24 órás felett a fejlett szövet konstrukciókban. Ezen teljesítményjellemzők és a poliészter költséghatékonyságának kombinációja megszilárdította a DTY helyzetét, mint a hozzáadott értéket képviselő textil alkalmazások előnyben részesített választása.

A Poliészter DTY és FDY közötti választás a konkrét végfelhasználási követelményektől függ:

Alkalmazás

Dty előnyei

FDY előnyei

Teljesítményadatok

Zokni

30% -kal jobb rugalmasság

15% -kal magasabb szilárdság

Dty helyreállítás> 90%

Sportruházat

25% -kal jobb Wicking

Simább felület

Dty mvtr> 3000 g/m²/24h

Kárpitozás

40% -kal jobb lefedettség

Jobb kopás

Dty> 50 000 dörzsölés

Fehérnemű

Lágyabb kézérzés

Jobb fény

Dty merevség <3,5 g/cm

A zokni nagykereskedelmi poliészter -dty fonalának műszaki előírásai a következők:

Kör alakú kötés fokozat specifikációk:
Denier: 75D/144F ± 3% (biztosítja a következetes mérőeszközt)
Crimp -összehúzódás: 20 ± 2% (optimális tömeget biztosít)
Olajtartalom: 0,5 ± 0,1% (kiegyensúlyozza a kenőanyagot és a tisztaságot)
UTER U%: <1,0 (kiváló egyenletességet jelez)

Zökkenőmentes kötésminőség követelményei:
Denier: 40D/68F ± 2% (finom mérési kötéshez)
Elasztikus helyreállítás:> 92% (fenntartja az illeszkedést)
Összekapcsolás: 50 ± 5 csomópont/m (megakadályozza az izzószál elválasztását)
Súrlódási együttható: 0,23-0,27 (optimalizálja a kötés hatékonyságát)

4.2 Műszaki textil alkalmazások specifikációkkal

A műszaki textilágazat a Poliészter DTY egyik legigényesebb és innovatívabb alkalmazási területét képviseli, ahol a teljesítmény -előírások gyakran meghaladják a hagyományos ruházathoz szükségesek. Az autóipari textilokban például a környezetbarát, újrahasznosított poliészter DTY fonalnak folyamatos mechanikai feszültség alatt kell fenntartania a kivételes tartósságot, miközben megfelel a szigorú gyúlékonysági előírásoknak - az ülésszövetek általában 4,5 g/tagadásnál nagyobb szakítószilárdságot igényelnek, és több mint 50 000 abriasion ciklusnak kell szembenéznie, anélkül, hogy jelentős felületi lebomlás nélkül. Ezek a nagyteljesítményű alkalmazások kihasználják a DTY egyedi szilárdságának és rugalmasságának kombinációját, a módosított variánsokkal, amelyek fokozott UV-ellenállást kínálnak, amely 500 órás gyorsított időjárási tesztelést viselhet, miközben az eredeti mechanikai tulajdonságok legalább 80% -át fenntartja.

Az orvosi alkalmazások teljesen eltérő követelményeket írnak elő, ahol a Poliészter DTY szigorú biokompatibilitási tesztelésen megy keresztül az ISO 10993 szabványok szerint. A fejlett orvosi minőségű DTY magában foglalja az állandó antimikrobiális kezeléseket, amelyek> 99% -os baktériumcsökkentést mutatnak olyan közös kórokozókkal szemben, mint az S. aureus és az E. coli, miközben fenntartják a következetes hidrofilitást (5-7% nedvesség visszanyerés) a javított folyadékkezelés érdekében a sebkezelés során. A fonal sterilizációs rezisztenciája különösen kritikus, mivel a prémium fokozatok képesek ellenállni több mint 100 gamma -sugárzás vagy etilén -oxid -kezelésnél, jelentős polimer lebomlás nélkül, ezáltal nélkülözhetetlenné válik az újrafelhasználható műtéti textil és beültethető orvosi eszközökhöz.

Környezetbarát újrahasznosított poliészter Dty fonal megfelel a szigorú autóipari követelményeknek:

Alkalmazás

Kitartás (g/den)

Megnyúlás (%)

UV -ellenállás

Vizsgálati módszer

Ülésszövet

> 4,5

20-30

> 500h xenon

ISO 105-B02

Nagy szenzáció

> 3,8

25-35

> 300h xenon

SAE J1885

Ajtó panel

> 4,0

30-40

> 200h xenon

ASTM D4329

Az orvosi alkalmazások speciális tulajdonságokat igényelnek:

Ingatlan

Standard DTY

Orvosi minőségű DTY

Tesztszabvány

Biokompatibilitás

Nem tesztelték

ISO 10993 tanúsítvánnyal

ISO 10993 sorozat

Antimikrobiális hatékonyság

Egyik sem

> 99% -os csökkentés

AATCC 100

Hidrofilitás

0,4% MR

5-7% MR

AATCC 79

Sterilizációs ellenállás

Igazságos

Kiváló

ISO 11137