Valmistettu kuitu aloittaa elämän polymeerinä: joko yksi luonto on jo rakennettu ja me liuotetaan ja muodostetaan uudelleen tai syntetisoidaan reaktorissa petrokemian tai biopohjaisista rakennuspalikoista. Tämä on koko vastaus yhdellä rivillä, ja se on paljon vähemmän hyödyllinen kuin miltä se kuulostaa. Se, miten lanka käyttäytyy koneessasi, on se, mikä polymeeri se on, miten se on sulanut tai liuennut ja mitä kehruu ja vetorullat tekivät sille jälkeenpäin.
Seuraa maton lankaa, pyyhkeen overlock-lankaa tai urheilupaitaa takaisin alkuperälleen, etkä koskaan saavu kentälle. Saavut kemiantehtaalle, liukosellutehtaalle tai paloiteltujen juomapullojen paalille. Noin seitsemän kymmenestä kilosta kehrättyä kuitua maailmanlaajuisesti valmistetaan vuosittain pikemminkin kuin kasvatetaan, ja polyesterin osuus tästä kokonaismäärästä on yli puolet.
Valmistettu kuitu
Kuitu, joka on muodostettu kuitua muodostavasta aineesta, joka ei ole luonnostaan kuitumainen. Polymeeri sulatetaan, liuotetaan tai muunnetaan kemiallisesti, pakotetaan sitten kehruuputken läpi ja kiinteytetään jatkuvaksi filamentiksi tai leikataan katkoksi.
Mistä valmistetut kuidut on valmistettu: kaksi raaka-aineperhettä
Valmistetut kuidut tulevat yhdestä kahdesta raaka-aineperheestä: regeneroiduista luonnonpolymeereistä, joissa puumassasta saatu selluloosa liuotetaan ja muodostetaan uudelleen, ja syntetisoidut polymeerit, jotka on rakennettu petrokemian tai biopohjaisista monomeereistä sekä pienestä epäorgaanisesta ryhmästä, joka sisältää lasia ja hiiltä.
Ero on kaupallisesti tärkeä. Regeneroitu selluloosa ottaa väriä helposti ja tuntuu viileältä, mutta menettää voimansa kastuessaan. Synteettiset materiaalit ovat vahvempia ja tasaisempia, mutta silti ne tarvitsevat lämpöä ja hajottavia väriaineita, ja niiden hinta seuraa öljyn ja kierrätyshiutalemarkkinoita eikä sadonkorjuuta.
| Kuitu | Perusraaka-aine | Reitin muodostaminen |
| Polyesteriä (PET) | PTA plus monoetyleeniglykoli tai kierrätetty PET-hiutale | Sula kehrätty |
| Nylon 6 | kaprolaktaami | Sula kehrätty |
| Nylon 6,6 | Adipiinihappo plus heksametyleenidiamiini | Sula kehrätty |
| Polypropeeni | Propyleeni | Sula kehrätty at lower temperature |
| Akryyli | Akryylinitriili, 85 massaprosenttia tai enemmän | Kuiva- tai märkäkehräys liuottimesta |
| Elastaani | Polyuretaani PTMEG:stä ja MDI:stä | Kuiva kehrätty |
| Viskoosia ja modaalia | Liukolaatuinen puumassaselluloosa | Märkälinkoi spinhauteen läpi |
| Lyocell | NMMO:hon liuotettu selluloosa | Kuivasuihku märkäkehräys |
| Asetaatti | Selluloosa ja etikkahappoanhydridi | Kuiva kehrätty |
| Lasi ja hiili | Piidioksidihiekka ja kalkkikivi tai PAN-esiaste | Sula kehrätty, or carbonised above 1,000 C |
Jos haluat laajemman taksonomian, jossa luonnolliset, regeneroidut ja synteettiset perheet rinnakkain, yleiskatsaus kuidun määritelmä ja tyypit määrittää kunkin ryhmän istumapaikan.
Polyesteri: PTA, MEG ja monet silputut pullot
Polyesterikuitu on valmistettu polyeteenitereftalaatista, polymeeristä, joka on valmistettu kondensoimalla puhdistettua tereftaalihappoa monoetyleeniglykolin kanssa tai sulattamalla pulloista ja tekstiilijätteistä talteen otettu PET takaisin filamentiksi.
Neitsytreitti alkaa teollisuusbensiinillä tai maakaasulla, krakataan ja hapetetaan PTA:ksi, minkä jälkeen saatetaan reagoimaan MEG:n kanssa 270-290 C:ssa tyhjiössä, kunnes molekyyliketjut saavuttavat oikean pituuden. Sieltä sula joko menee suoraan kehruusarjaan tai valetaan lastuiksi, jotka kuivataan ja sulatetaan myöhemmin uudelleen. Molemmissa tapauksissa ketjun pituus rajaviskositeettina mitattuna on se, mistä kaikki alavirtaan riippuu.
Virgin PET -reitti
- Raaka-aine: PTA ja MEG petrokemian tuotteista tai biopohjainen MEG sokeriruo'osta.
- Polymerointi 270-290 C:ssa tyhjiössä glykolin poistamiseksi.
- Kapea viskositeettiikkuna ja ennustettava väri, hinta öljyä ja PTA:ta vastaan.
Kierrätetty PET-reitti
- Raaka-aine: kulutuksen jälkeiset pullot, hiutaleet tai depolymeroitu tekstiilijäte.
- Lajittelu, pesu, hiutalekuivaus, suodatus ja joskus solid-state polykondensaatio.
- Laajempi viskositeettialue ja värihaja, PVC:n ja liimojen aiheuttama kontaminaatioriski.
Mitä muutoksia kuidussa: kierrätetty PET saapuu yleensä leveämmällä rajaviskositeettiikkunalla ja enemmän värivaihteluilla kuin neitseellisen polymeerin, ja jälki-PVC tai tarraliima voivat luoda hauraita kohtia, kun suodatus on heikko. Pyydä IV-sarja, väritoleranssi ja kierrätysvaatimuksen takana oleva todistus ennen kuin sitoudut joukkotilaukseen.
Super polyesteri elastinen filamentti spandexin vaihtoon Korkealaatuinen polyesterilanka, jolla on lämpöaktivoituva elastisuus, värikehräysvaihtoehdot, OEKO-TEX- ja GRS-vaatimukset; tarkistus IV, väritoleranssi ja värjäysrajat ennen massahankintaa. Näytä tuote → Kierrätetty polyesteri ei ole oletuksena huonompi laatu. Mekaaninen kierrätys pitää polymeerin ehjänä, ja kemiallinen kierrätys hajottaa sen takaisin monomeereiksi, joten lopputulosta ei voi erottaa ensihartsista. Se, mikä vaihtelee, on syötteen laatu, joka on pikemminkin suodatus- ja testauskysymys kuin kemiallinen kysymys.
Nylon, polypropeeni, akryyli ja elastaani: muut synteettiset raaka-aineet
Polyesterin jälkeen pääasialliset synteettiset raaka-aineet ovat kaprolaktaami nailonille 6, adipiinihappo plus heksametyleenidiamiini nailonille 6,6, propeeni polypropeenille, akryylinitriili akryylille ja polyuretaani, joka on valmistettu PTMEG:stä ja MDI:stä elastaanille.
- Nylon 6: kaprolaktaamirenkaat avataan ja polymeroidaan, sitten sulakehrätään noin 250-270 C:ssa. Se värjää syvästi ja kestää hankausta, minkä vuoksi maton pintalanka luottaa siihen.
- Nylon 6,6: jäykempi, korkeammalla sulava polyamidi, jolla on parempi lämmönkestävyys, käytetään teollisuusjohdoissa ja vaativissa mattospesifikaatioissa.
- Polypropeeni: polymeroitu propeenista ja sulakehrätty 230-260 C:ssa. Se on vettä kevyempää, kemiallisesti inerttiä ja yleinen kuitukankaissa ja taustakankaissa.
- Akryyli: vähintään 85 prosenttia akryylinitriiliä, liuotettuna DMF:ään tai DMAc:hen ja kuivakehrätty villamaiseksi, UV-kestäväksi filamentiksi.
- Elastaani: segmentoitu polyuretaani, joka venyy useita kertoja pituuteensa, minkä vuoksi pieni osa kantaa koko kangasta.
- Lasi ja hiili: sulatetut mineraalit tai hiiltynyt PAN-esiaste. Ne ovat myös valmistettuja kuituja, eivät vain niitä, joita ompelet.
Terminologian tarkistus
Älä käsittele synteettistä materiaalia yhtenä materiaalina. Polyamidi, polypropeeni, akryyli ja elastaani värjäävät eri lämpötiloissa, kutistuvat eri nopeuksilla ja sulavat eri kohdissa, joten sekoitus tarvitsee värjäysreseptin, joka on rakennettu sen heikoimman komponentin ympärille.
Polymeerista filamentiksi: kehruu, piirtäminen ja teksturointi
Riippumatta raaka-aineesta, kuitu muodostetaan kehruulla: polymeeri sulatetaan tai liuotetaan, suodatetaan, annostellaan kehruusuuttimen läpi, sammutetaan, sitten vedetään ja teksturoidaan sen lopullisten ominaisuuksien vahvistamiseksi.
Sulakehräys kattaa polyesterin, nailonin ja polypropeenin. Liuoskehruu kattaa akryylin, viskoosin, lyocellin, asetaatin ja elastaanin, jossa polymeeri liuotetaan liuottimeen ja jähmettyy kylvyssä tai kuumassa ilmassa. Spinneret on molemmissa tapauksissa sama idea: levy, jossa on yksi reikä tai useita tuhansia, joista jokainen tuottaa yhden filamentin.
Polymeerin valmistus
PET-lastu kuivataan alle noin 50 ppm:n kosteuspitoisuuteen ennen sulattamista. Ohita tämä ja suulakepuristuksen aikana tapahtuva hydrolyysi syö molekyylipainoa, joka näkyy myöhemmin katkenneina filamentteina.
Ekstruusio
Sula suodatetaan geelien ja hiukkasten poistamiseksi, sitten annostellaan kehruusuuttimen läpi lämpötilassa 260 - 290 °C. Reiän halkaisija ja läpijuoksu asettavat filamentin lineaarisen tiheyden.
Sammutus ja viimeistely
Filamentit jäähdytetään poikkivirtausilmalla ja päällystetään spin-viimeistelyllä, laimealla öljyllä, joka säätelee kitkaa ja staattista sähköä vetämällä ja kutomalla.
Piirustus
Kimppua venytetään karkeasti kolmesta neljään kertaan nippujen välissä. Tämä kohdistaa polymeeriketjut ja asettaa lujuuden, venymän ja kiehuvan veden kutistumisen.
Tekstuuri tai lomitus
False-twist-kuviointi antaa DTY:lle sen bulkkisen ja pehmeämmän käden. Litteät langat voidaan sen sijaan punoa ilmalla pitämään filamentit yhdessä lisäämättä kierrettä.
Käämitys ja ilmastointi
Pakkaustiheys, hännän pituus ja kosteuskäsittely ratkaisevat, kulkeeko lanka puhtaaksi 800 metriä minuutissa vai katkeaako lanka kutomakoneessa.
DTY Draw -kuvioitu polyesterifilamentti tekstiilikäyttöön Piirretty ja väärällä kierteellä kuvioitu polyesterifilamentti, joka tarjoaa massaa, joustavaa ja pehmeää kättä; vertaa POY:hen ja FDY:hen ja tarkista denier-per-filamentti ennen hankintaa. Näytä tuote → Puumassa, liuottimet ja kierrätyshiutaleet: muut lähtökohdat
Viskoosi, modaali, lyocell ja asetaatti on kaikki valmistettu selluloosasta, samasta polymeeristä, joka rakentaa puun, liuotetaan kemialliseen järjestelmään ja muodostetaan uudelleen filamentiksi.
Selluloosa reitti
Liukoinen puumassa liotetaan kaustisessa soodassa, vanhennetaan ja saatetaan reagoimaan hiilidisulfidin kanssa, minkä jälkeen se märkäkehrätään happohauteeseen. Lyocell ohittaa tämän vaiheen ja liuottaa selluloosan suoraan NMMO:han ja suurin osa liuottimesta otetaan talteen.
Kierrätetty synteettinen reitti
Pullohiutale ja tekstiilijäte ruokkivat kierrätettyjä DTY- ja POY-linjoja. Mekaaninen kierrätys sulattaa polymeerin uudelleen; kemiallinen kierrätys palauttaa sen monomeereihin. Kuitukemia pysyy PET:nä joka tapauksessa.
Biopohjainen ja epäorgaaninen reitti
Sokeriruo'osta peräisin oleva biopohjainen MEG on tavanomaisen MEG:n lisäys. Maissitärkkelyksestä kehrätty polymaitohappo on kompostoitavaa, mutta pehmenee alhaisella lämmöllä. Hiili ja lasi tulevat lähtöaineista ja mineraaleista polymeereiden sijaan.
Kierrätetty POY värikehrätty polyesterilanka matoille Regeneroitu polyesteri POY värikehrätty lanka matoille ja pyyhkeille, laajat tekniset tiedot ja kestävyysvaatimukset; tarkista kierrätetyn sisällön jäljitettävyys ja sertifiointi ennen hankintaa. Näytä tuote → Biopohjainen on ladattu sana. Kuitu voi sisältää biologisesti sidoksissa olevaa sisältöä massatasekirjanpidon kautta, mikä tarkoittaa, että bioraaka-aine siirtyi yhteiseen tuotantojärjestelmään kyseisen erän sijaan. Jos biosisältö sopii määritykseesi, kysy, onko väite fyysisesti jäljitettävissä vai massataseessa ja mikä sertifikaatti sen vahvistaa.
Mitä tulee tarkistaa ennen ostamista
Pyydä viisi asiaa ja yksi sertifikaatti: polymeeri, denierin ja filamenttien lukumäärä, sitkeys, kiehuvan veden kutistuminen ja kierrätetty tai biopohjainen sisältö sitä tukevalla sertifikaatilla.
150D
Denier on 9000 metrin massa grammoina. Decitex käyttää 10 000 metriä, joten muunna ennen lainausten vertailua.
36F - 288F
Filamentteja per nippu. Enemmän filamentteja samalla denierillä antaa pehmeämmän, tiheämmän käden.
3,5 - 8 cN/dtex
Tekstiilifilamentti on alimmassa päässä, teollisuuslaadut yläosassa, ja suurempi sitkeys tarkoittaa yleensä pienempää venymää.
1-10 prosenttia
Kiehuvan veden kutistuminen määräytyy lämpöhistorian mukaan: matala loimilangoilla, korkeampi teksturoidulla täytteellä.
Ostovinkki
Erien välinen johdonmukaisuus aiheuttaa enemmän tuotantoongelmia kuin otsikon erittely. Kaksi lähetystä voivat molemmat lukea 150D/144F ja silti käyttäytyä eri tavalla, jos linkoustaso, lomitustiheys tai värireitti eroavat toisistaan. Kysy, kehrääkö toimittaja polymeerin itse vai myykö se ostetun langan, sillä se ratkaisee, kuka voi vastata kutistumiskysymykseen kolmen kuukauden kuluttua sopimuksesta.
Suoritamme kehruun, teksturoinnin, kelauksen ja pakkaamisen saman katon alla, joten määrittelykysymys tavoittaa mieluummin koneen asettajan kuin kauppapöydän. Voit nähdä, kuinka se on järjestetty meidän sivuiltamme kehruu-valmiiksi tuotteiksi tuotantosivu .
Usein kysytyt kysymykset
Mistä valmistetut kuidut on valmistettu?
Ne on valmistettu kuitua muodostavasta polymeeristä, joka sulatetaan, liuotetaan tai muunnetaan kemiallisesti ja puristetaan sitten kehruukoneen läpi. Raaka-aine on joko regeneroitua luonnonpolymeeriä, kuten selluloosaa puumassasta, tai syntetisoitua polymeeriä, kuten polyesteriä, nailonia, polypropeenia, akryylia tai elastaania, jossa lasi ja hiili muodostavat pienemmän epäorgaanisen ryhmän.
Onko polyesteri luonnollista vai synteettistä?
Synteettinen. Polyesterikuitu on polyeteenitereftalaattia, joka on rakennettu saattamalla puhdistettu tereftaalihappo reagoimaan monoetyleeniglykolin kanssa. Glykoli voi olla biopohjaista ja polymeeri voi olla peräisin kierrätetyistä pulloista, mutta itse molekyyli on pikemminkin ihmisen valmistamaa kuin kasvatettua.
Valmistetaanko mitään valmistettuja kuituja puusta?
Kyllä. Viskoosi, modaali, lyocell ja asetaatti alkavat kaikki liukenevalaatuisesta puumassasta. Selluloosa erotetaan ligniinistä, liuotetaan liuotinjärjestelmään ja muodostetaan uudelleen filamentiksi, minkä vuoksi ne luokitellaan regeneroiduiksi kuiduiksi synteettisten kuitujen sijaan.
Toimiiko kierrätetty polyesteri samalla tavalla kuin neitsytpolyesteri?
Itse kuidussa kyllä, jos hiutale on puhdas, rajaviskositeetti on hallinnassa ja suodatus on riittävä. Erot näkyvät värin yhtenäisyydessä, viskositeetin leviämisessä ja jälkikontaminaatiossa pikemminkin kuin sitkeydessä tai kutistumisessa, joten testausjärjestelmä on tärkeämpi kuin kierrätysreitti.
Lyhyt versio: valmistetut kuidut on valmistettu polymeereistä, ei kasveista. Regeneroidut selluloosakuidut alkavat puumassasta. Synteettiset kuidut alkavat monomeereillä, kuten PTA ja MEG, kaprolaktaami, propeeni tai akryylinitriili. Kasvava osuus alkaa nyt kierrätetyistä hiutaleista tai biopohjaisista raaka-aineista.
