POLIESTER

1.1 INTRODUCCIÓN

fibra de poliéster, específicamente poli (tereftalato de etileno) (PET), es la fibra de mayor volumen sintético producido nivel mundial. el volumen total producido en 2002 fue de 21 millones de toneladas o el 50% de fibras sintéticas en todo el mundo de producción. La distribuccion de producción de fibras sintéticas por la química se muestra en la figura 1.1.

Si asume la producción total es de una sola 5 denier por filamento (dpf) (~ 20 um de diámetro) de filamento, la longitud total sería de alrededor de 0,01 años luz (~ 10 ^ 14m) o producida en la fibra de poli forma-(etileno naftalato) (PEN), poli (tereftalato de butileno) (PPT) y poli (ácido láctico) (PLA); éster de poli termotropic (polímero cristalino líquido) (LCP)-estos son de volumen insignificante en comparación con PET.

Las razones del éxito dominante de fibra de PET son:

• corta bajo

• procesabilidad conveniente

• Rendimiento excelente y tailorable

la base del coste bajo radica en la alta eficiencia de la conversión de xilenos mixied a ácido tereftálico, la temperatura de fusión (280 º C) siendo bien dentro de la gama de fluidos de calefacción comerciales, y la temperatura de transición vítrea (75 º C), allowin la estabilización conveniente de la línea de hilatura-o-DrawLine introducido morfología y orientación molecular. Los performanceresults excelentes de la capacidad de controlar con precisión la morfología de la fibra (distribución y conectividad de cristalinos y no cristalinos de carga unidades), lo que permite el equilibrio de estabilidad térmica y dimensional, el transporte, y las propiedades mecánicas a de control. Durante décadas, desde su introducción en la década de 1960, la tecnología de poliéster se ha convertido en una gran taht Númerode grande de productos de algodón básico combinable para cuerdas de neumáticos higt rendimiento. Es probable que el PET continuará dominando como la fibra sintética de elección en el futuro, a pesar de que la rentabilidad ha erosionado constantemente el tiempo de la pizca y la producción se ha desplazado desde los Estados Unidos y una Europa a Asia

Las fibras de poliéster se han revisado en varias publicaciones [2-4], y más recientemente por este [5], y el lector es dirigido a estas publicaciones para detalles adicionales. Este lector providesthe trabajo con una visión general de la tecnología de fibra de poliéster, suficiente para permitir que la vasta literatura y detallada abierto y patente a la fibra de poliéster en general, y específicamente la fibra de PET, a decome más significativa.

1.2 PET HISTORIA

El desarrollo de la fibra de PET se inició con el trabajo pionero de polímeros condesation dirigidos por WH Carothers de DuPont en la década de 1930. [6]

Carothers centrado en poliéster alifático y las propiedades resultantes eran pobres en comparación con los nilones alifáticos que fueron explorados simultaneosly por su grupo. Ha mejorado mucho el rendimiento de fibra se alcanzó a principios de 1940 por el equipo de compriding Whinfield y Dickson [7], Calico Printers Asociación de laboratorio en Gran Bretaña. Su trabajo se centró en poliéster aromático-alifático de ácido tereftálico (TA) y etilenglicol. Los mismos estudios examinaron otros alifáticos-aromáticos, incluyendo composiciones de poliéster PBT, PPT y PEN. Comercialización de PET fue rápida después de la Segunda Guerra Mundial, con la introducción de Terylene en Gran Bretaña por ICI y la introduccion de Dacron en los Estados Unidos. Otros productos que pronto siguió y acariciar entrado con éxito en el mercado textil, hilados de filamento y de primera necesidad a la vez, y el mercado industral como un hilo de goma filamento de refuerzo, principalmente para su uso en los flancos de los neumáticos para automóviles de pasajeros. propiedades fundamentales eran lavado y desgaste de las características de los textiles y de alto módulo, junto con el módulo de retención excelente, en aplicaciones industriales. El examen detallado de Brown y Reinhat [8] se describe esta historia.

1,3 POLIMERIZACIÓN PET.

El PET es el produt condesation de ácido tereftálico y glicol athylene. El fek a la polimerización de PET seccessful es la pureza del monómero y la ausencia de humedad en el recipiente de reacción. Polimerización de PET ha sido recientemente reviewd detalle por Oriente [9].

1.3.1 MONOMER PRODUNCTION

El tecnológico anabling breakthrogh que permitió sylenes mixtos por la empresa Amoco en el siglo de mid-20th [10,11]. Una alternativa a la TA, y el monómero de elección antes de la disponibilidad de bajo coste Ta, es tereftalato de dimetilo (DMT). Si bien la esterificación directa de TA es el método preferido de la síntesis de PET, enterchange éster entre el DMT y el etilenglicol se utiliza en algunos fabricación de PET, becouse de decisión local y DMT partialy becouse es un producto de reciclaje de poliéster por metanolisis o glicolisis [12]. El segundo monómero, glicol de etileno, es un material importante de comercio, producido por la oxidación de etileno seguido de apertura de anillo con agua [13]. La producción a gran escala de todo el monómero PET asegura polímeros de bajo costo y hace que la competencia de las nuevas composiciones de polímero de fibra formine muy difícil.

1.3.2 POLYMERIZACION

El primero de polimerización de PET es, en esencia, la producción de bishydroxyethylterephthalete - (BHET). En el esterificaation directa de TA, esta reacción

en realidad se traduce en una mezcla de cantidades bajas de BHET libre con una variedad de oligómero de PET, la eliminación de agua es esencial para la consecución última de alta weingts moleculares.

Del mismo modo, en la primera etapa del proceso de intercambio de éster, BHET se forma junto con una mezcla de oligómeros de PET, es decir,

El eatalysst de reacción para la reacción de intercambio de éster han sido objeto de intensa investigación durante muchos años y muchas composiciones de catalizador se encuentran en la literatura de patentes [14-16]. La introducción de catalizadores de intercambio de éster requiere la matanza de estos catalizadores más tarde en la secuencia de polimerización ya que son igualmente eficaces como depolymerizationcatalysts.

El siguiente paso en la polimerización es la etapa de polimerización por fusión. En esta etapa de reacción, una reacción de intercambio de éster se produce entre dos moléculas de BHET que se separó una molécula de glicol y construir peso molecular del polímero. La reacción debe ser catalizada, y trióxido de antimonio (Sb2O3) es casi universalmente el resto de elección. Alto vacío se aplica para empujar la reacción a altos pesos moleculares. Las temperaturas típicas de polimerización en fusión son 285 ° C o superior, y las viscosidades son del orden de 3000 poises, marcando agitación uniforme y la transmisión de una historia de cizallamiento constante a través de la mezcla de polimerización difícil, aunque el requisito de potencia para el agitador se convierte así en un QC útil herramienta. Variaciones recientes de este método han sido patentada por DuPont (eliminación de vacío) [19-21] y Akzo (nuevo, nonantimony catalizador basado en) [17-18]. Como ni DuPont ni Akzo ha producido fibra de PET en 2005, no está claro si estas mejoras en los procesos aparentes son en realidad utilizados.

Después de alcanzar el objetivo de peso molecular, el polímero puede ser extrusor de un corte en forma de cordones en chips para hilatura por fusión posteriores (proceso por lotes) o alimentado directamente a una máquina de hilado y se convierte en fibra (proceso continuo-CP spin-draw). en el caso de polímero astillado. el peso molecular puede aumentarse adicionalmente mediante polimerización en estado sólido. En este proceso, secarse completamente virutas de PET se cristaliza primero a aproximadamente 160 ° C para evitar la amorfo como polimerizado de chip se peguen entre sí (sinterización), y después se calentó justo por debajo del punto de fusión a alto vacío y extrema sequedad para avanzar el peso molecular ascendente a valores de viscosidad inherente (IV) de 0,95 (chip de grado textil tiene una VI de aproximadamente 0,65) [22,23]. Los efectos de la historia del proceso térmico de chip de PET y fibra han sido ampliamente estudiados y se controlan convenientemente mediante técnicas de análisis térmico. Jaffe et al [24] han revisado el comportamiento térmico de PET y se describe la respuesta esperada de PET para procesar historia en detalle.

Una variedad de reacciones secundarias y-grupo reacciones inducidas puede reducir la estabilidad térmica y causar la degradación del PET durante la hilatura. La formación de dietilenglicol aunque el acoplamiento de los dos extremos de hidroxilo de los extremos de glicol (o extremos BHETS) por, deshidratación, formando una dietilenglicol (DEG) unidad en la cadena, es especialmente problemático. DEG es una unidad exterior en el hueso de la espalda, si bien no afecta directamente a la longitud de la cadena de polímero. esta unidad reduce la cristalinidad y la inferior de la transición vítrea, la estabilidad térmica y la estabilidad hidrolítica del polímero. Es imposible eliminar por completo la formación de DEG y aproximadamente 1.0-1.5% en moles de DEG está siempre presente. La depresión del punto de fusión del polímero se mide fácilmente por calorimetría diferencial de barrido (DSC), y este parámetro proporciona una medida precisa del contenido de DEG [24]. Finalmente, cualquier PET elaborado en estado fundido siempre tiene algo de contenido recortador cíclico, que, aunque no es un problema directo para un rendimiento de polímero, tiene tendencia a exudar durante el procesamiento y puede causar alteraciones en el proceso.

En realidad, el PET producido comercialmente se hace siempre por un proceso continuo que implica un número de buques vinculados entre los cuales se bombea continuamente el polímero hasta que las especificaciones del producto final se consiguen. Mientras que algunas descripciones del proceso se han publicado [25], los detalles más procesamiento están altamente protegidos como información confidencial. El proceso implica generalmente al menos cuatro etapas, i. e., una inicial esterifica seguido de una serie de tres polimeriza, cada uno diseñado para avanzar aún más el peso molecular del polímero. El cuidado extremo se toma para promover la uniformidad dentro y entre lotes, eliminar zonas muertas donde polímero puede degradar y eliminar todos los productos de bajo molares reacción masiva, tales como glicol o agua. Un proceso de polimerización de PET típica se muestra en la figura 1.2.

1.3.3 Caracterización de poli (etilen tereftalato) CHIP

Chip de PET o muestras representativas o cp polímero empate spin-están convenientemente caracterizados como por su peso molecular, la limpieza, y el comportamiento térmico. El peso molecular se caracteriza por la viscosidad intrínseca del polímero, por lo general en disolventes halogenados, los disolventes halogenados son mejores mezclas hexafluoroisopropanol / pentafluosophenol. La viscosidad intrínseca está relacionada con el peso molecular mediante la ecuación de Mark-Houwink, i. e.,[N] KM

donde K y α son solventes-dependiente, pero K es de aproximadamente 1.5x10 ^-2-1x10 ^ -1 y α es de aproximadamente 0.60-0.85 [26]. De alto peso molecular o alta cristalinidad puede hacer difícil disolución de polímero y ser responsable de resultados erráticos. Polímeros líneas limpias se mide microscópicamente (técnicas ópticas, microscopía con luz polarizada) y se expresa a menudo en unidades tales como el número de partículas negras o el número de geles por gramo de polímero. Los valores aceptables se determinan empíricamente y sólo tienen sentido en un concurso proceso know. Parámetros térmicos están convenientemente supervisada por DSC, lo que permite una evaluación rápida del contenido de DEG, cristalinidad, etc

1.3.4 PROCESAMIENTO DE PET-hilatura por fusión

El hilado por fusión de PET ha sido ampliamente tratado en la literatura de patentes, pero menos en la literatura abierta [27], aunque los capítulos recientes de Bessey y Jaffe [28] y Reese [2] son buenas introducciones al proceso. Nos concentraremos aquí sobre cómo los cambios en las variables claves del proceso de estrés giro línea y el perfil de temperatura afectan montaje a nivel molecular (morfología), y, a su vez, cómo la morfología afecta el rendimiento resultante del hilo. Las relaciones descritas aquí son igualmente válidas para todos los polímeros cristalinos semi; LCP se tratan por separado. El valor promedio de las propiedades clave y la desviación estándar

Associated pizca el valor medio debe ser controlada de productos de fibra que tienen valor comercial. En general, la variación en las propiedades, por lo tanto, la variación en la morfología debe ser controlado a aproximadamente 10% para el hilo para ser comercialmente aceptable. Variación significa diferencias entre los filamentos en un hilo o a lo largo de un filamento dada. La frecuencia de la variación es también crítica; cambios de alta frecuencia que pueden ser promediados sobre una longitud de uso crítico son, en general, más aceptable que la menor variación a lo largo o entre los filamentos que se produce con una frecuencia menor.

Polímero se introduce en el colector de la máquina de hilar, ya sea como chip de secado o producidos por la CPU. El colector puede alimentar tan sólo uno o como tantas hileras separadas 200 y está diseñado para mantener las corrientes de polímero dirigidas lo más uniforme posible en la historia de cizallamiento y térmica. La temperatura de PET hilado es típicamente de entre 280 y 300 ° C; calentamiento por cizallamiento local puede aumentar esta temperatura por tanto como 10 a 15 ° C. la corriente de polímero fundido se alimenta entonces a través de las bombas dosificadoras para el paquete de hilado (ensamblado que comienza con una serie de filtros y termina en la tobera de hilatura-ver figura 1,3). La hilera consta de cinco (hilo calcetería) a varios miles de orificios, que típicamente varían desde 180 hasta 400 um en

diámetro. Pack y diseños hilera son objeto de experiencia especializada y se remite al lector a la literatura abierta y patente de la profundidad de la ingeniería de detalle disponible sobre estos temas [29]. El propósito de paquete y la hilera es asegurar que se filtró (limpio) polímero se alimenta a cada orificio de la tobera de hilatura uniforme como sea posible. Paso a través de los sujetos de hilera el polímero a un entorno reológico complejo (véase, por ejemplo, el trabajo de Denn [30]), lo que resulta en aumentos locales de la orientación molecular y una distribución de la orientación entre la pared de la hilera y la línea central. A la salida de la hilera, los efectos combinados de la tensión superficial y la relajación de la orientación molecular en consecuencia oleaje troquel (aumento del diámetro de los filamentos a mayor que el diámetro del orificio de hilera).

Desde un punto de vista molecular, el polímero de partida de fusión se visualiza mejor como una red enredada, caracterizado por el peso molecular del polímero, distribución del peso molecular, el entrelazamiento deidad, y la longitud media de la cadena entre los enredos. Esto se muestra esquemáticamente n figura 1,4.

El proceso que se producen en la línea de giro, entre la salida del polímero de la hilera y el punto de aislamiento de la tensión en el primero o rodillo godet en la base de la línea de giro, implican el cambio de este fluido a la red de estado sólido topología de la cadena molecular del filamento. Dentro de una distancia de 3-5m, y bajo la influencia de una fuerza aplicada (asimilación de tensión) y apagar madia, a velocidades superiores a 100 kilómetros por hora menos than0.01 ver residencia temporal de la fibra se transforma de una fluido de red a una morfología cristalina altamente interconectada semi, caracterizada por la cantidad, el tamaño, forma y orientación neto

(Con respecto a la fibra o eje largo) de unidades cristalinas, y la orientación de la distribución espacial de áreas no cristalinas. Todas estas unidades están conectadas entre sí por moléculas que atraviesan más que una región local (moléculas de unión) de los elementos de soporte de carga de la estructura de la fibra.

Se ha observado [31] que la velocidad de cristalización de los polímeros aumenta hasta en seis órdenes de magnitud cuando el evento se produce la cristalización del polímero cuando está bajo una tensión aplicada en vez que en un estado quiescente. Este gran aumento en la velocidad de cristalización está acompañado por un cambio en la forma hábito cristalino de la fase cristalina producida transformado, en un régimen de estrés estrecho, de un esferulítica (simetría esférica) a un hábito columnar (véase la figura 1,5)

Esta transición es sorprendentemente fuerte-se produce a una tensión de aproximadamente 0,1 g / d. el aumento de la tensión de línea giro aumenta el número de filas y disminuye el diámetro de la estructura fibrilar. Como las fibrillas son estables sólo en presencia de la tensión de hilatura, que pueden o pueden no ser visibles en la morfología de la fibra final. Una manera útil de conceptualizar el proceso consiste en dividir la línea de vuelta en tres regiones, a saber:

• Región 1. Aumentar la orientación local y molecular.

• Región 2. Formación de fibrillas en los puntos de máxima orientación (mesógeno transitorio, el estado de equilibrio mecánico).

• Región 3. Decoración de fibrillas (crecimiento cristal doblado cadena).

Una caricatura de este modelo de la morfología y el desarrollo de la cadena molecular topología en la hilatura por fusión del PET se muestra en la figura 1.6.

En la región 1, la línea de giro tress conduce a reducción filamento causando un aumento neto de la orientación molecular de los polímeros fundidos y amorfo. Una consecuencia de esta tensión es

El desenredo de algunas de las cadenas de la red de partida y el aumento de la orientación de la cadena molecular local en la proximidad de enredos restantes. A medida que estos paquetes de cadenas de orientación local crecerá en proporción, que cumplan las condiciones para la formación de fase nemática [32-34], dando lugar a una matriz bifásica compuesta de estructuras fibrilares mesogénicas

Sentado en una matriz amorfa menor orientado. Cuando la tensión de línea espín es completamente soportable por estas estructuras fibrilares, las cadenas de la matriz son capaces de relajarse y las condiciones para la fibrilla ya no existe. Como se entra en los intervalos de temperaturas más bajas, el aire acondicionado de fibrillas como una alta densidad de nucleación eficaz para el sobrecrecimiento de cristal laminar de las fibrillas, dando lugar a aumentos de hasta seis órdenes de magnitud en la velocidad de cristalización eficaz

Las fibrillas pueden o no ser evidente en la estructura final, pero la orientación alta de la estructura cristalina totalmente semi es siempre evidente. Los transitorios estructuras fibrilares actuar como molde para la formación de la estructura todas adicional. También es evidente que las cadenas moleculares puede participar en más de un elemento de la estructura; estas moléculas de unión proporcionar los elementos de transferencia de estrés como la deformación de fibra posterior [35]. Conceptualmente, tres tipos de moléculas de unión son posibles en el modelo: interfibrilar, interlaminar (entre laminillas en una propuesta de fibrillas o entre láminas en fibrillas diferentes), y entre las fibrillas y. Es la distribución molécula de empate, combinado con la distribución enredo restante, que define la relación de estiraje residual de la estructura de la fibra [36].

La prueba detallada de este modelo conceptual es difícil experimentalmente, aunque generalmente se apoyada por los datos experimentales existentes y fundir modelo de proceso de hilado. La veracidad general del modelo es menos importante que la utilidad del modelo en la predicción de los procesos relaciones estructura-propiedad. Implicaciones importantes de este modelo son las siguientes:

• El orden de orientación de la cadena molecular y la etapa de cristalización en la hilatura de fibra es fundamental.

• La formación de un transitorio fibrilar I mesofase la plantilla de todo el desarrollo morfología más allá y define la densidad de nucleación para la cristalización subsiguiente.

• Como orientación de la cadena antes de la cristalización se incrementa, los aspectos Baring de carga de la red cristalina produce también aumenta, mientras que los cristalinos de carga los elementos de la estructura de disminución.

• Conduce a la disociación de la orientación molecular responsable de la mayor módulo y resistencia, de las cadenas orientadas responsable de la contracción entrópica, permitiendo alto módulo de productos de bajo encogimiento de la fibra.

• La red definida en el hilado sigue siendo el molde para la formación de la estructura en todas las etapas de procesamiento posteriores.

El hilado por fusión de todos los polímeros cristalinos semi se puede encajar en el marco general descrito anteriormente. Los detalles de PET específico fusión procesos de hilatura están bien documentados en el capítulo de Reese, Bessey, y Jaffe, o en los papeles de Ward. El estado estructural del hilo hilado, aunque compleja, se describe a menudo por un único parámetro: la birrefringencia hilo hilado; una medida promedio de orientación. Jaffe ha demostrado que la contracción hilo hilado es un excelente predictor de la relación de hilo de permanecer sorteo disponible a un hilo dado hilado.

1.3.5PET PROCESAMIENTO DE DIBUJO-

A pesar de la orientación introduce durante la hilatura, incrementos adicionales en el orden molecular son a menudo provocada por un proceso de estirado separado. Formadores de fibra polímeros muestran un fenómeno llamado "estirado en frío en el estiramiento de" siempre que el peso molecular es suficientemente alta para evitar la rotura prematura. Fibra no estirada produce una distinta "cuello", que se localiza el punto de dibujo en el que se producen deformación y cristalización, a la vez evidente por el cambio en la opacidad en el filamento dibujado debido a su anisotropía óptica. Fibras de PET recién hilado puede ser amorfo o cristalino, dependiendo de las condiciones de hilado (véase la figura 1,5).

Toda la fibra se vuelven más cristalina y orientada mejor cuando se dibuja. Polímeros más rápido cristalizar como PBT, PPT, o de nylon-6, 6 siempre cristalinas de fibras hiladas, a pesar de que a menudo necesitan una etapa de dibujo para inducir y completar la orientación cristalina. La combinación de enredos moleculares y la presencia de cristalitos de cadena de polímero bloquear esta orientación en su lugar. Esto, a su vez, afecta a parámetros tales como la tenacidad, módulo, alargamiento a la rotura, y el calor de la retracción. La fibra debe ser dibujado cerca de su relación de estirado máxima para el dibujo para ser eficaz. Proporción de estirado es la relación F velocidad de alimentación del hilo para dibujar-rodillo estirador velocidad: esto varía de aproximadamente 1,5 a 1,6. El punto de atracción es el lugar real donde la fibra estricción se lleva a cabo y debe ser estabilizado. En los procesos iniciales, esto se hizo mediante un pasador metálico amortiguador caliente alrededor de la cual se aprobó el hilo. La temperatura de pasador se fija en aproximadamente 10 ° C por encima de Tg es decir, aproximadamente 85-90 ° C para el proceso de PET. Sin embargo, esto por sí solo no era suficiente y el hilo estirado tenía un grado inaceptable de contracción por calor. El último defecto fue impedida por la fijación por calor de la fibra haciéndola pasar sobre una placa caliente a aproximadamente largo 130-140 ° C, muy por encima de la Tg eficaz (~ 125 ° C) del trazado, hilo cristaliza. Este simple sistema era adecuada cuando las velocidades de drenaje fueron bajos (500m/min), pero, como velocidades de drenaje de forma considerable, era necesario utilizar calientan por separado los rodillos de alimentación ad rodillos de estiramiento para lograr el mismo efecto a velocidades mucho más altas. Los rodillos calentados permitidos por largos lazos de hilo de contacto de transferencia térmica, con el hilo envuelto varias veces alrededor del rodillo y sobre un rodillo loco operadora. La relación de estirado tiene un efecto importante en el alargamiento del hilo y la tenacidad. Las altas relaciones de drenaje dar hilados de alta tenacidad con módulos de hilos superiores e inferiores extensiones de romper como se esperaba, las bajas tasas de empate dar inferiores tenacidades con mayores extensiones. Jaffe [34], Ward [35], y otros mostraron que una consecuencia de la alta velocidad de hilatura es cambiar el soporte de carga de las cadenas de la red de la estructura de la fibra de no cristalina a regiones cristalinas de la morfología de la fibra. Esto limita la relación de estirado disponible para orientar plenamente estas fibras, lo que resulta en fibra con propiedades de tracción casi equivalente, pero de contracción significativamente más baja a una temperatura elevada.

1.3.6 hilo de PET después de su transformación-HEAT-AJUSTE Y BULKIG

Hilo estirado de filamentos puede tratarse de diversas maneras. Simplemente puede ser enrollado en una bobina de hilo, retorcido sobre un bastidor de aro, o enviados para un proceso de hilado de carga tal como falsa torsión de carga. Uno de los avances más importantes en la década de 1970 fue la introducción de bobinadoras de hilos de alta velocidad, que dio grandes paquetes de hilo cilíndricos (hasta 15 libras de hilo) y corrió a 3000m/min (113 mph). El hilo transversal fue un habilitador tecnológico importante, ya que sin un sistema fiable (i, e., La eficiencia de conversión del polímero al hilo vendible fue <90%). El problema era que la guía de desplazamiento tuvo que cambiar instantáneamente y de forma fiable al final de cada carrera transversal. Cualquier "habitar" causaría la acumulación de hilo en la encontró y hoy en día velocidades de cuerda puede ser 6000m/min o incluso superior.

Muchos hilos de la ropa necesita ser de textura o "abultado" para dar deseables propiedades estéticas, sobre todo para las mezclas de algodón y mercados de ropa de mujer. Esto se puede hacer durante dibujo (draw-bulking) o en un proceso separado. El número de procesos de relleno es numerosa y para aquellos que quieran descripciones más detalladas, una referencia a una publicación especializada es siempre [37]. El principio de la llamada "falso-twit" volumen es crear menores lado a lado, las variaciones en la orientación molecular a través de un hilo dado, haciendo que el hilo se doble durante la contracción térmica controlada para crear una estructura 3D con una sensación voluminosa. El proceso implica la ejecución de un hilo continuo a través de un dispositivo que se retuerce en el medio. Dado que no presenta torsión neto se aplica, se llama un "falso" imbécil: el hilo por delante de la máquina se enrolla y se escapa el twit falsos, pero el hilo detrás de la Twister pasa a través de un tubo largo calienta por encima de Tg de fibra de modo que, como de salir, el giro en falso es "set" en el hilo. Cuando se produce este giro intenta saltar hacia atrás y relajarse, hace que el hilo tratado para hacer crecer a una espiral de engarzado. El grado de torsión es bastante alta, varios cientos de torsiones por metro, de modo que, si el hilo está funcionando a velocidades productivas, la rotación del dispositivo torcedor tiene que ser muy alta, del orden de 1 millón de rpm. Esto produce enormes problemas mecánicos. Una solución ingeniosa es la fricción de voluminosidad proceso, en el que el propio hilo es retorcido sea mediante la ejecución contra la superficie interior de un casquillo de fricción giratorio o por el contacto con los bordes de una serie de discos de fricción. Dado que el diámetro del hilo es muy pequeña en comparación con la de las ramas o el disco, una muy alta "engranaje-up" relación lograda se y el dispositivo de fricción puede girar a velocidades mucho más razonables. Un proceso de textura típica se muestra en la figura 1,8

Bulked filamento continuo (BCF) hilo para alfombras son pesados paquetes decitex de fibra que son agrupadas por el paso a través de un chorro turbulento de vapor o aire caliente por encima de Tg. La turbulencia sopla el hilo alrededor y enreda los filamentos, y luego el calor los pone en su lugar, dándoles un engarzado fijo. Polímeros como el PET no tienen capacidad de recuperación muy buena como fibras de la alfombra, pero PTT (Tg = 45 ° C) se presta muy bien para el proceso BCF y tiene excelente capacidad de resistencia [38].

1.3.7POLYESTER EPECIFIC HILOS PARA APLICACIONES

Para el uso industrial, hilos de alta tenacidad, como por ejemplo el refuerzo de neumáticos, tienen que ser tomadas bajo condiciones en las que se producen bajo encogimiento por calor, la extensión bajo, y alto módulo. De hecho, un cable de neumático es un producto altamente especializado, y la completa polimerización continua integrada hilado y estirado plantas (cp-spin-draw) han sido desarrolladas. El proceso es poco discussedin la literatura abierta y el lector es dirigido a los padres de DuPont, industrias de las fibras, y Allied Chemical Corporation (ninguna de estas empresas, actualmente existen como productor de fibra).

Las demandas de fibra cortada son diferentes de las de los hilos de filamento. Fibras cortadas es un corte de filamento continuo en longitudes cortas n centímetros. Fibras cortadas son discontinuas y se rizan y picado a la longitud de fibra deseada grapa para mezclar en la etapa de cardado de algodón (fibra corta), lana (fibra larga), o de otras fibras naturales.

Las fibras de poliéster primas son hilados por fusión a través de cientos de orificios en una hilera de grapas, y llevado a través de un godete, pero no terminó en la forma convencional. En su lugar, se depositan a través de un eyector de aire vagamente en un gran tambor o "hilo se puede". Cuando el hilo puede está llena, haces de fibras de muchas latas se combinan en un grueso manojo de fibras llamadas un "remolque". Estos remolques pueden tener una cuenta de hilo de varios millones decitex. El grueso manojo de fibras se dibuja en un masivo construido manuar (debido a las fuerzas mecánicas involucradas son pesados) con múltiples conjuntos de rodillos de estiramiento rodillos de alimentación. El hilo es fijado por calor en una caja calentada con vapor caliente, ya que este método ofrece la mejor transferencia térmica de las fibras individuales en el remolque. El trazado de remolque pasa después a una plegadora, a menudo del tipo de relleno de la caja. El remolque está sobrealimentado en un calentada en forma de cuña caja con una tapa arqueadas, donde se comprime para formar un engarce de tipo concertina. El abultado remolque es finalmente cortado a la longitud de fibra deseada usando un cortador de grapa continua. La fibra act suelto se transfiere entonces por un controlador de aire a una bandeja y se comprime en balas. Un diagrama esquemático de un líneas discontinuas se muestra en la figura 1,9

VISTAS TRANSVERSALES