Hangzhou Yaoyang Technology Co.,Ltd

História de Yaoyang:

Fábrica desde 1990Empresa Desde 2018,Hangzhou Yaoyang Technology Co.,Ltd,Nossa fábrica está localizada em Lushan Industry, Distrito de Lushan, Fuyang, cidade de Hangzhou, província de Zhejiang, China
A nossa fábricaÉ essencialmente responsável pela produção deRegenerada e VirgemFibra de poliéster de base, série de produtos: Fibra estável de poliéster oco, silício e não-silício conjugados oco, fibra de micro-plumas, fibra de plumas, fibra sólida de silício ou não-silício,Fibra de baixa fusão branca e preta 2D-4D-6D - fibras de poliéster, etc., tanto coloridas como brancas e fibras FR, fibras antibacterianas, etc. Funcional;
Temos quatro linhas de produção domésticas avançadas e podemos produzir 50000 toneladas de fibra por ano, e tendo construído o negócio de longo prazo com empresas domésticas e estrangeiras.Nós prometemos que os nossos produtos são de excelente qualidade e preço competitivo.

Os produtos são amplamente utilizados na embalagem de brinquedos macios, travesseiros, cobertores e colchões de sofá; na fiação; em tecidos não tecidos, lençóis de cama, etc.

Negócios da filial do Grupo Yaoyang:Fibras de viscose / fibras acrílicas / fibras de nylon / fibras de bambu;

Departamento de Compras de Tecnologia de Yaoyang: também temos departamento de comércio em produtos químicos: como Poliol / polimérico e Tdi, e outros itens especiaisMais de 10 anos

Linda (gerente de marketing)
Hangzhou Yaoyang Technology Co., Ltd.
Lushan Morden Times, distrito de Lushan, cidade de Fuyang, província de Zhejiang, China
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Serviços em linha:
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Email: linda@yaoyangtechnology.com ou admin@yaoyangtechnology.com
www.fiber-polyester.com

Fibra de Poliéster:
Fibra de poliéster é uma "fibra manufaturada em que a substância formadora da fibra é qualquer polímero sintético de cadeia longa composto por pelo menos 85% em peso de um éster de um álcool diídrico (HOROH) e ácido tereftálico (p-HOOC-C6H4COOH)". A fibra de poliéster mais utilizada é feita do polímero linear politereftalato de etileno, e esta classe de poliéster é geralmente referida simplesmente como PET. Alta resistência, alto módulo, baixo encolhimento, estabilidade termo fixada, solidez à luz e resistência química explicam a grande versatilidade do PET.

Fluxograma do Processo de Produção de Fibra Sintética:
O fluxograma de processo de várias fibras sintéticas difere de um para outro, mas o processo básico é o mesmo. Aqui, apresentei um fluxograma de produção de fibra sintética que é o mesmo para todas. É a sequência básica de produção de fibra artificial.

Matérias-Primas / monômeros

↓

Polimerização

↓

Estiramento e Trefilação

↓

Texturização

↓

Interligação

↓

Termofixação

↓

Filamentos Acabados

Matérias-Primas:
Poliéster é um termo químico que pode ser decomposto em poli, significando muitos, e éster, um composto químico orgânico básico. O principal ingrediente usado na fabricação de poliéster é o etileno, que é derivado do petróleo. Neste processo, o etileno é o polímero, o bloco de construção químico do poliéster, e o processo químico que produz o poliéster acabado é chamado de polimerização.

Formação do Polímero:
O Politereftalato de Etileno (PET) é um polímero de condensação e é produzido industrialmente a partir de ácido tereftálico ou dimetil tereftalato com etilenoglicol. Outras fibras de poliéster de interesse para o campo de não tecidos incluem:

1. Ácido Tereftálico (PTA), produzido diretamente de p-xileno com oxidação controlada por brometo.
2. Dimetil Tereftalato (DMT), feito nas fases iniciais por esterificação do ácido tereftálico. No entanto, um processo diferente envolvendo duas etapas de oxidação e esterificação agora responde pela maior parte do DMT.
3. Etilenoglicol (EG) inicialmente gerado como produto intermediário pela oxidação do etileno. Mais etilenoglicol é obtido pela reação de óxido de etileno com água.

Síntese do Polímero:

Síntese do Polímero:s: Um poliéster representativo, o PET é polimerizado por uma das duas seguintes maneiras: Transesterificação: Monômeros são tereftalato de dietila e etilenoglicol.

Eterificação Direta: Monômeros são ácido tereftálico e etilenoglicol. Ambos os processos de transesterificação e esterificação direta são combinados com etapas de policondensação, seja em batelada ou continuamente. Sistemas em batelada necessitam de dois vasos de reação - um para esterificação ou transesterificação, o outro para polimerização. Sistemas contínuos necessitam de pelo menos três vasos - um para esterificação ou transesterificação, outro para redução do excesso de glicóis, o outro para polimerização.

Outra forma de produzir PET é a policondensação em fase sólida. No processo, uma policondensação em fusão é continuada até que o pré-polímero tenha uma Viscosidade Intrínseca de 1,0-1,4, momento em que o polímero é moldado em uma forma sólida. A pré-cristalização é realizada por aquecimento (acima de 200oC) até que o peso molecular desejável seja obtido. Posteriormente, o polímero particulado é fundido para fiação. Este processo não é popular para fibras têxteis de PET, mas é usado para algumas fibras industriais.

Poliésteres Ramificados e Reticulados: Se o glicerol for permitido reagir com um diácido ou seu anidrido, cada glicerol gerará um ponto de ramificação. Tais moléculas podem crescer para um peso molecular muito alto. Se ocorrer acoplamento interno (reação de um grupo hidroxila e uma função ácida de ramificações da mesma molécula ou de moléculas diferentes), o polímero se tornará reticulado. Polímeros rigidamente reticulados são totalmente inafetados por solventes.

Formação da Fibra:
As sequências para a produção de fibras e fios de PET dependem das diferentes formas de polimerização (contínua, em batelada e em fase sólida) e processos de fiação (baixa ou alta velocidade de enrolamento).

O Processo de Fabricação:
Poliéster é fabricado por um de vários métodos. O utilizado depende da forma que o poliéster acabado terá. As quatro formas básicas são filamento, fibra curta, reboque e enchimento de fibra. Na forma de filamento, cada fio individual de fibra de poliéster é contínuo em comprimento, produzindo tecidos de superfície lisa. Na forma de fibra curta, os filamentos são cortados em comprimentos curtos e pré-determinados. Nesta forma, o poliéster é mais fácil de misturar com outras fibras. Reboque é uma forma em que filamentos contínuos são reunidos frouxamente. Enchimento de fibra é a forma volumosa usada na fabricação de edredons, travesseiros e vestuário de exterior. As duas formas mais frequentemente usadas são filamento e fibra curta.

Fabricação de Fio de Filamento:

Polimerização

1. Para formar poliéster, o dimetil tereftalato é primeiro reagido com etilenoglicol na presença de um catalisador a uma temperatura de 150-210°C.

2. O produto químico resultante, um álcool monomérico (molécula única, não repetitiva), é combinado com ácido tereftálico e elevado a uma temperatura de 280°C. O poliéster recém-formado, que é claro e fundido, é extrudado através de uma fenda para formar longas fitas.

Secagem

3. Após o poliéster emergir da polimerização, as longas fitas fundidas são deixadas esfriar até ficarem quebradiças. O material é cortado em pequenos chips e completamente seco para evitar irregularidades na consistência.

Fiação por Fusão

4. Os chips de polímero são fundidos a 260-270°C para formar uma solução semelhante a xarope. A solução é colocada em um recipiente de metal chamado fieira e forçada através de seus pequenos orifícios, que geralmente são redondos, mas podem ser pentagonais ou qualquer outra forma para produzir fibras especiais. O número de orifícios na fieira determina o tamanho do fio, pois as fibras emergentes são reunidas para formar um único fio.

5. No estágio de fiação, outros produtos químicos podem ser adicionados à solução para tornar o material resultante retardador de chama, antiestático ou mais fácil de tingir.

Estiramento da fibra

6. Quando o poliéster emerge da fieira, ele é macio e facilmente alongado em até cinco vezes seu comprimento original. O estiramento força as moléculas de poliéster aleatórias a se alinharem em uma formação paralela. Isso aumenta a resistência, tenacidade e resiliência da fibra. Desta vez, quando os filamentos secam, as fibras se tornam sólidas e fortes em vez de quebradiças.

7. As fibras estiradas podem variar muito em diâmetro e comprimento, dependendo das características desejadas do material acabado. Além disso, à medida que as fibras são estiradas, elas podem ser texturizadas ou torcidas para criar tecidos mais macios ou opacos.

Enrolamento

8. Após o fio de poliéster ser estirado, ele é enrolado em grandes bobinas ou pacotes enrolados planos, pronto para ser tecido em material.

Fabricação de Fibra Curta:
Na fabricação de fibra curta de poliéster, a polimerização, secagem e fiação por fusão (etapas 1-4 acima) são muito semelhantes à fabricação de fio de filamento. No entanto, no processo de fiação por fusão, a fieira tem muito mais orifícios quando o produto é fibra curta. Os feixes de poliéster semelhantes a cordas que emergem são chamados de reboque.

Estiramento do reboque

1. O reboque recém-formado é rapidamente resfriado em latas que coletam as fibras grossas. Vários comprimentos de reboque são reunidos e depois estirados em rolos aquecidos a três ou quatro vezes seu comprimento original.

Crimpagem

2. O reboque estirado é então alimentado em caixas de compressão, que forçam as fibras a se dobrarem como um acordeão, a uma taxa de 9-15 crimpagens por polegada (3-6 por cm). Este processo ajuda a fibra a se manter unida durante as etapas posteriores de fabricação.

Fixação

3. Após o reboque ser crimpado, ele é aquecido a 100-150°C para secar completamente as fibras e fixar a crimpagem. Parte da crimpagem será inevitavelmente retirada das fibras durante os processos subsequentes.

Corte

4. Após a termofixação, o reboque é cortado em comprimentos menores. O poliéster que será misturado com algodão é cortado em pedaços de 3,2-3,8 cm; para misturas de rayon, são cortados comprimentos de 5 cm. Para tecidos mais pesados, como carpetes, os filamentos de poliéster são cortados em comprimentos de 15 cm.

Processo de Fiação:
O grau de polimerização do PET é controlado, dependendo de seus usos finais. O PET para fibras industriais tem um grau de polimerização mais alto, peso molecular mais alto e viscosidade mais alta. A faixa normal de peso molecular fica entre 15.000 e 20.000. Com a temperatura de extrusão normal (280-290oC), tem uma viscosidade de baixo cisalhamento de 1000-3000 poise. PET de baixo peso molecular é fiado a 265oC, enquanto PET de ultra-alto peso molecular é fiado a 300°C ou acima. O grau de orientação é geralmente proporcional às velocidades de enrolamento no processo de fiação. Teoricamente, a orientação máxima juntamente com o aumento da produtividade é obtida a uma velocidade de enrolamento de 10.000 m/min. Embora devido a uma pele oca, efeitos adversos possam aparecer em velocidades de enrolamento acima de 7000 m/min.

Processo de Estiramento:
Para produzir PET uniforme, o processo de estiramento é realizado a uma temperatura acima da temperatura de transição vítrea (80-90oC). Como o processo de estiramento confere orientação adicional aos produtos, as razões de estiramento (3:1-6:1) variam de acordo com os usos finais. Para tenacidades mais altas, são necessárias razões de estiramento mais altas. Além da orientação, a cristalinidade pode ser desenvolvida durante o estiramento na faixa de temperatura de 140-220oC.

Fluxograma de Produção de Fibra de Poliéster:

A mais recente produção de Poliéster (Método de Pesquisa):
Dr. Boncella e Dr. Wagner da Universidade da Flórida são dois cientistas envolvidos no estudo para revelar um método de fabricação de poliéster a partir de dois gases baratos: monóxido de carbono e óxido de etileno. O poliéster mais comumente usado hoje é referido como PET ou politereftalato de etileno. Cientistas têm tido sucesso na produção de poliéster de baixo peso molecular usando monóxido de carbono e óxido de etileno, mas os pesquisadores ainda carecem do catalisador - uma substância que acelera as reações químicas - necessário para que a reação funcione de forma mais eficiente. Eles estão procurando o composto químico que pegará moléculas de baixo DP e criará outras maiores. Embora tenham tido sucesso na pesquisa até agora, eles ainda não produziram poliéster comercialmente utilizável a partir dos gases baratos. Se isso for bem-sucedido, essas descobertas de pesquisa poderão ser usadas para substituir o produto de poliéster atual, obtendo o mesmo desempenho por um preço menor. Finalmente, todos sabemos que a pesquisa requer paciência e um esforço de longo prazo.

Composição Estrutural do PET:
Uma das características distintivas do PET é atribuída aos anéis de benzeno na cadeia polimérica. O caráter aromático leva à rigidez da cadeia, impedindo a deformação de regiões desordenadas, o que resulta em fracas forças de interação de van der Waals entre as cadeias. Devido a isso, o PET é difícil de cristalizar. A fibra de poliéster pode ser considerada composta por regiões cristalinas, semicristalinas orientadas e não cristalinas (amorfas). Os grupos moleculares aromáticos, carboxílicos e alifáticos são quase planares em configuração e existem em um arranjo lado a lado. As distâncias de estabilização entre átomos em moléculas vizinhas são geralmente distâncias de contato de van der Waals, e não há evidência estrutural de forças anormalmente fortes entre as moléculas. O ponto de fusão incomumente alto do PET (em comparação com poliésteres alifáticos) não é resultado de forças intermoleculares incomuns, mas é atribuído a ligações éster. A coesão das cadeias de PET é resultado de ligações de hidrogênio e interações de van der Waals, causadas por interação dipolar, indução e forças de dispersão entre as cadeias. A capacidade de formar fibras úteis e a tendência a cristalizar dependem dessas forças de atração.

As forças interativas criam um empacotamento apertado e inflexível entre as macromoléculas, mostrando alto módulo, resistência e resistência à umidade, corantes e solventes. A flexibilidade limitada na macromolécula se deve principalmente ao grupo etileno. A fibra esticada e resfriada não mostra nenhum desenvolvimento precoce de cristalinidade; o crescimento de cristais começa a ocorrer após o estiramento. Um número de modelos estruturais básicos é necessário para representar os diferentes estados da fibra: amorfa (sem orientação) após extrusão, amorfa (sem orientação) após estiramento a frio, orientação cristalina após tratamento térmico e após estiramento a quente, estiramento e recozimento. A forma orientada cristalina também pode ser obtida por alta tensão (alta velocidade) de fiação.

A Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) pode medir a cristalinidade e a orientação molecular dentro das fibras. Este tipo de análise é baseado em valores distintamente diferentes dos calores de fusão para as formas cristalina e não cristalina do polímero. O calor de fusão da amostra é comparado com um padrão de calibração. A cristalinidade é determinada pela seguinte relação.

% Cristalinidade = ΔHf/ΔH*f

Onde, H*f é o calor de fusão de um polímero 100% cristalino, relatado na literatura como sendo cerca de 33,45 cal/g (igual a 140 J/g). A Tg (temperatura de transição vítrea) e Tm (ponto de fusão) das fibras também podem ser determinadas por análise DSC. Os resultados das medições de densidade e DSC são mostrados na Tabela 1.

Tabela 1: Cristalinidade da Fibra de Poliéster

Tg – Temperatura de transição vítrea.
Tm – Temperatura de fusão.
∆H – calor de fusão.

O PET rapidamente resfriado sem estiramento é amorfo. A faixa de temperatura de cristalização para PET é de 10°C abaixo do ponto de fusão até a temperatura um pouco acima da temperatura de transição vítrea, 250-100oC. O PET típico tem 50% de cristalinidade. A unidade repetitiva do PET é de 1,075 nm e é ligeiramente menor que o comprimento de uma cadeia totalmente estendida (1,09 nm). Portanto, as cadeias são quase planares. A célula unitária cristalina é triclínica com dimensões a = 0,456 nm, b = 0,594 nm, c = 1,075 nm. A estrutura cristalina do PET é ilustrada na Fig. 4 abaixo. Outro fator para a cristalização é a posição dos anéis de benzeno. Se os anéis de benzeno forem colocados no eixo da cadeia (c), o empacotamento próximo das cadeias moleculares facilita a cristalização do polímero.

Características Gerais da Fibra de Poliéster:

1. Forte
2. Resistente a estiramento e encolhimento
3. Resistente à maioria dos produtos químicos
4. Secagem rápida
5. Rígida e resiliente
6. Resistente a rugas
7. Resistente a mofo
8. Resistente à abrasão
9. Mantém pregas e vincos termo fixados
10. Facilmente lavável

Propriedades Físicas da Fibra de Poliéster:

1. Espessura: 1,2D, 1,5D, 2,0D
2. Cor: branco
3. Comprimento: comprimentos de corte variáveis
4. Densidade: 1,39 g/cc
5. Tenacidade: alta, 40 a 80 cN/tex
6. Recuperação de umidade: 0,4% (a 65% UR e 20°C)
7. Alongamento: alto, 15 a 45%
8. Reação à chama: derrete, encolhe, fumaça preta
9. Ponto de fusão: 260°C

Processo de Fusão por Sopro de Poliéster:
Os níveis de IV (viscosidade intrínseca) e cristalinidade de um poliéster fundido por sopro determinam o desempenho do produto acabado. Um IV mais alto leva a um nível aumentado de cristalinidade, o que melhora as propriedades de barreira da estrutura fundida por sopro de poliéster. No entanto, reduz significativamente o módulo, a tenacidade e o alongamento. A vantagem de usar poliéster em relação a polímeros como poliolefinas é sua resistência ao calor e maior resistência química. Poliésteres também oferecem uma barreira moderada ao oxigênio.

Relação entre Estrutura, Propriedades e Parâmetros de Processamento de Fibras de PET:
As propriedades das fibras de poliéster são fortemente afetadas pela estrutura da fibra. A estrutura da fibra, que tem uma forte influência na aplicabilidade da fibra, depende muito dos parâmetros de processo de formação da fibra, como velocidade de fiação (tensão do fio), estiramento a quente (alongamento), relaxamento de tensão e velocidade de termofixação (estabilização).

À medida que a tensão no fio de fiação é aumentada por uma velocidade de enrolamento maior, as moléculas de PET são estendidas, resultando em melhor uniformidade como fiada, menor alongamento e maior resistência, maior orientação e alta cristalinidade. O estiramento a quente realiza o mesmo efeito e permite graus ainda maiores de orientação e cristalinidade. O relaxamento é a liberação de tensões e estresses das moléculas estendidas, o que resulta em menor encolhimento nas fibras estiradas. A estabilização térmica é o tratamento para "fixar" a estrutura molecular, permitindo que as fibras resistam a mais mudanças dimensionais. A estrutura final da fibra depende consideravelmente da temperatura, taxa de estiramento; razão de estiramento (grau de alongamento), razão de relaxamento e condição de termofixação. A orientação cristalina e não cristalina e a porcentagem de cristalinidade podem ser ajustadas significativamente em resposta a esses parâmetros de processo.

Propriedades Mecânicas: À medida que o grau de estiramento da fibra aumenta (resultando em maior cristalinidade e orientação molecular), também aumentam propriedades como resistência à tração e módulo de Young inicial. Ao mesmo tempo, a extensibilidade final, ou seja, o alongamento, geralmente é reduzida. Um aumento no peso molecular aumenta ainda mais as propriedades de tração, o módulo e o alongamento. As propriedades físicas e mecânicas típicas das fibras de PET são apresentadas na Tabela 2. E as curvas de tensão-deformação na Fig. 5. Pode-se observar que o filamento representado pela curva C tem um módulo inicial muito maior do que a fibra curta de tenacidade regular mostrada na curva D. Por outro lado, esta última exibe maior tenacidade e alongamento. Filamentos e fibras curtas de alta tenacidade (curvas A e B) têm resistências à ruptura e módulos muito altos, mas alongamentos relativamente baixos. Fios parcialmente orientados (POY) e fios de filamento fiados exibem baixa resistência, mas alongamento muito alto (curva E). Ao expor a fibra de PET à compressão repetida (por exemplo, flexão repetida), as chamadas bandas de kink começam a se formar, resultando finalmente na quebra da banda de kink em uma rachadura. Foi demonstrado que a estabilidade de compressibilidade do PET é superior à das poliamidas.

Tabela 2: Propriedades Físicas da Fibra de Poliéster