Что такое Полиэфирная пряжа ?
Полиэфирная нить (PFY) представляет собой непрерывную нить, изготовленную из полимера полиэтилентерефталата (ПЭТ), экструдированного через фильеры с образованием длинных непрерывных нитей. В отличие от пряжи из штапельного волокна, которая прядется из коротких отдельных отрезков волокна, филаментная пряжа состоит из непрерывных прядей, проходящих по всей длине паковки пряжи. Это структурное различие придает филаментной пряже характерную гладкость, блеск и постоянство размеров.
Полимер ПЭТ синтезируется путем поликонденсации терефталевой кислоты (ПТА) и этиленгликоля (МЭГ). Полученные полимерные чипсы сушат для удаления влаги (остаточная вода вызывает гидролитическое разложение во время прядения из расплава), затем плавят и экструдируют через фильерные пластины, содержащие сотни мелких отверстий, каждое из которых образует одну нить. Нити охлаждаются потоком закалочного воздуха, обрабатываются центрифугированием для снижения статического заряда и улучшения технологичности и наматываются на пакеты со скоростью от 1000 до более 6000 метров в минуту в зависимости от типа целевой пряжи.
Мировое производство полиэфирной нити превышает 40 миллионов тонн в год, что делает его самая крупная по объему категория производимого текстильного волокна . На долю Китая приходится большая часть мирового производства, при этом значительные мощности имеются также в Индии, Тайване, Южной Корее и Юго-Восточной Азии.
Ключевые типы полиэфирной пряжи
PFY — это не отдельный продукт, а обширное семейство пряжи, различающееся по способу прядения, степени вытяжки, методу текстурирования, профилю поперечного сечения и функциональной отделке. Основные коммерческие категории:
Частично ориентированная пряжа (ПОЯ)
ПОИ производится на промежуточных скоростях намотки (3000–3600 м/мин), что позволяет частично ориентировать молекулярные цепи, не вытягивая их полностью. В результате получается пряжа с умеренной прочностью и высоким удлинением — она не готова к конечному использованию, но служит основным сырьем для текстурирования при вытяжке. POY — это самый объемный промежуточный продукт в цепочке поставок полиэфирной нити; подавляющее большинство из них перерабатывается в текстурированную пряжу (DTY) на следующем этапе процесса.
Нарисуйте текстурированную пряжу (DTY)
DTY производится путем одновременного рисования и текстурирования POY с ложным скручиванием на машине для текстурирования. Процесс ложного скручивания придает нитям спиральную извитость, что придает пряже объем, эластичность и мягкость на ощупь, очень напоминающую пряжу из натуральных волокон. DTY — доминирующий тип пряжи в швейных тканях, используемый в трикотажной спортивной одежде, верхней тканой одежде, подкладочных тканях и эластичных тканях. Он доступен в полностью нарисованный (FD-DTY) для тканых изделий и полутусклый или яркий варианты в зависимости от содержания диоксида титана в полимере.
Полностью вытянутая пряжа (FDY)
FDY производится в едином комплексном процессе прядения-вытяжки на высоких скоростях намотки (4500–6000 м/мин), при этом вытяжка происходит одновременно с прядением. Молекулярные цепи полностью ориентированы, что обеспечивает FDY более высокую прочность, меньшее удлинение и лучшую размерную стабильность, чем POY или DTY. Гладкая, параллельная структура нитей FDY позволяет получать ткани с чистой, плоской поверхностью и высоким блеском — это стандартная пряжа для тканей, требующих четкой руки, таких как тафта, атлас и технические ткани.
Пряжа высокой прочности (ХТ)
Высокопрочная полиэфирная нить производится посредством многоэтапного процесса вытяжки, при котором достигается прочность 7–9 г/денье или выше по сравнению с 4–5 г/денье для стандартного FDY. Повышенная прочность достигается за счет уменьшения удлинения и уменьшения объема. Полиэфирная нить HT используется в технических и промышленных целях, где основным требованием является несущая способность на растяжение: ремни безопасности, шинный корд, конвейерные ленты, геотекстиль, канаты и промышленные лямки.
Специальность и функциональные варианты
Помимо стандартных категорий, полиэфирная нить производится в широком диапазоне специальных форм:
- Микрофиламентная пряжа : Тонина отдельных нитей менее 1 денье на нить (dpf), что позволяет получать ткани с текстурой, напоминающей замшу, и чрезвычайно тонкой текстурой поверхности.
- Катионный окрашиваемый полиэфир (CDP) : Модифицированный полимер, воспринимающий катионные красители при атмосферном давлении, обеспечивающий двухцветный эффект или эффект космического окрашивания на смесовых тканях.
- Трехдольные и многодольные сечения : Некруглые профили нитей, которые рассеивают свет иначе, чем круглые нити, создавая шелковистую яркость или матовый эффект.
- Нить из переработанного полиэстера (rPET) : Пряжа, произведенная из переработанных хлопьев ПЭТ-бутылок или отходов промышленного волокна, все чаще используется в цепочках поставок одежды и домашнего текстиля в соответствии с требованиями устойчивого развития.
- Огнестойкий (FR) полиэстер : Полимер, содержащий фосфорные или другие огнестойкие добавки, для использования в обивке, транспортных сиденьях и защитной спецодежде.
Механические и физические свойства
Свойства полиэфирной нити определяются характеристической вязкостью полимера, скоростью прядения, коэффициентом вытяжки и любыми обработками после прядения. Стандартные коммерческие ассортименты основных типов пряжи:
| Недвижимость | POY | DTY | FDY | HT |
|---|---|---|---|---|
| Прочность (г/день) | 2,5–3,0 | 3,5–5,0 | 4,0–5,5 | 7,0–9,5 |
| Удлинение при разрыве (%) | 110–140 | 25–35 | 20–35 | 10–20 |
| Восстановление влаги (%) | 0,4% (все типы — изначально низкий) | |||
| Температура плавления | ~255–260°C (все типы на основе ПЭТ) | |||
Низкое восстановление влаги полиэфирной нити (0,4% против 8,5% для хлопка и 4% для нейлона) является одновременно преимуществом и ограничением. Это способствует быстрое высыхание, стабильность размеров во влажных условиях и устойчивость к плесени — но также и к накоплению статического заряда и кажущемуся недостатку воздухопроницаемости в облегающей одежде. Отделка, контролирующая влажность, и обработка поперечного сечения волокна — основные инструменты, используемые для повышения комфорта без ущерба для долговечности пряжи.
Применение в текстильной промышленности и промышленности
Широта диапазона применения пряжи из полиэфирных нитей отражает универсальность, достижимую за счет модификации полимера, изменения процесса прядения и последующей разработки тканей.
Одежда и модный текстиль
DTY доминирует в сегменте одежды, поставляя пряжу для трикотажной спортивной одежды, спортивной одежды, купальных костюмов и эластичных тканей. FDY обеспечивает производство тканых материалов для подкладки, блузок, платьев и верхней одежды, где требуются гладкая поверхность и равномерное восприятие цвета. Полиэстер с микроволокнами в форме DTY и FDY используется в высококачественной спортивной одежде и ветрозащитных тканях, где плотность поверхности и тонкость нити определяют ветро- и водостойкость.
Домашний текстиль
Ткани для штор и портьер, обивочные ткани и ткани для постельного белья являются значительными потребителями FDY и DTY. Устойчивость полиэфирной нити к ультрафиолетовому излучению, низкая усадка и простота в уходе делают ее хорошо подходящей для обработки окон и обивки, подвергающейся длительному воздействию света и многократной чистке. В тканях для штор Blackout обычно используется ткань FDY высокой плотности с плотным укрывающим фактором для достижения плотности блокировки света.
Технические и промышленные применения
Высокопрочная полиэфирная нить является основным материалом в критически важных для безопасности промышленных применениях. В автомобилестроении, ткань корда из полиэстера — соткан из пряжи HT и пропитан резиной — обеспечивает стабильность размеров и усталостную прочность, необходимые для шин легковых автомобилей и легких грузовиков. Лента ремня безопасности изготовлена из полиэфирной нити HT и соответствует стандартам UN ECE R16 и FMVSS 209 на растяжение и удлинение. В геотекстильных тканях и нетканых материалах для дорожного строительства, укрепления насыпей и дренажа используются как HT, так и стандартные полиэфирные нити, обеспечивающие сочетание прочности, химической стойкости и долгосрочной стабильности в почвенных средах.
Швейная нить
Швейные нитки из полиэфирного волокна и стержневого прядения в значительной степени вытеснили хлопчатобумажные нити в промышленном производстве одежды. Нити с сердечником из полиэфирной нити обеспечивают более высокую прочность на единицу диаметра, чем хлопок, что позволяет использовать более мелкие нити при эквивалентной прочности шва — значительное преимущество при высокоскоростных операциях челночного и цепного стежка со скоростью 5000–8000 стежков в минуту, где скорость обрыва нити напрямую влияет на эффективность производства.
