เส้นใยที่ผลิตขึ้นนั้นเริ่มต้นชีวิตด้วยโพลีเมอร์: ไม่ว่าจะเป็นธรรมชาติที่สร้างขึ้นแล้วและเราละลายและก่อตัวใหม่ หรืออย่างใดอย่างหนึ่งสังเคราะห์ในเครื่องปฏิกรณ์จากปิโตรเคมีหรือหน่วยการสร้างจากชีวภาพ นั่นคือคำตอบทั้งหมดในบรรทัดเดียว และมีประโยชน์น้อยกว่าที่คิดไว้มาก สิ่งที่เป็นตัวตัดสินว่าเส้นด้ายมีพฤติกรรมบนเครื่องจักรของคุณอย่างไร ก็คือเส้นด้ายโพลีเมอร์ชนิดใด การหลอมหรือละลาย และสิ่งที่สปินเนอร์และลูกกลิ้งดึงทำกับเส้นด้ายในภายหลัง
เดินตามเส้นด้ายพรม ด้ายพันผ้าเช็ดตัว หรือเสื้อกีฬากลับคืนสู่จุดกำเนิด และคุณจะไม่มีทางไปถึงสนามเลย คุณมาถึงโรงงานเคมี โรงงานผลิตเยื่อกระดาษละลาย หรือขวดเครื่องดื่มฉีกเป็นก้อน ในแต่ละปีเส้นใยที่ปั่นทั่วโลกประมาณเจ็ดในสิบกิโลกรัมนั้นได้รับการผลิตมากกว่าการปลูก และโพลีเอสเตอร์เพียงอย่างเดียวก็คิดเป็นสัดส่วนมากกว่าครึ่งหนึ่งของทั้งหมด
เส้นใยที่เกิดจากสารที่สร้างเส้นใยซึ่งไม่ใช่เส้นใยตามธรรมชาติ โพลีเมอร์จะถูกหลอม ละลาย หรือเปลี่ยนรูปทางเคมี จากนั้นบังคับผ่านเครื่องปั่นด้ายและแข็งตัวเป็นเส้นใยต่อเนื่องหรือตัดเป็นลวดเย็บกระดาษ
เส้นใยที่ผลิตขึ้นนั้นทำมาจากอะไร: สองตระกูลวัตถุดิบตั้งต้น
เส้นใยที่ผลิตมาจากหนึ่งในสองตระกูลวัตถุดิบตั้งต้น ได้แก่ โพลีเมอร์ธรรมชาติที่สร้างใหม่ โดยเซลลูโลสจากเยื่อไม้ถูกละลายและขึ้นรูปใหม่ และโพลีเมอร์สังเคราะห์ที่สร้างจากปิโตรเคมีหรือโมโนเมอร์ชีวภาพ บวกกับกลุ่มอนินทรีย์ขนาดเล็กซึ่งรวมถึงแก้วและคาร์บอน
การแบ่งแยกมีความสำคัญในเชิงพาณิชย์ เซลลูโลสที่สร้างใหม่ใช้สีย้อมได้ง่ายและให้ความรู้สึกเย็น แต่จะสูญเสียความแข็งแรงเมื่อเปียก สารสังเคราะห์มีความแข็งแรงและสม่ำเสมอมากกว่า แต่ต้องใช้ความร้อนและสีย้อมกระจายตัว และราคาเป็นไปตามตลาดน้ำมันและเกล็ดรีไซเคิลมากกว่าการเก็บเกี่ยว
| ไฟเบอร์ | วัตถุดิบตั้งต้น | กำลังสร้างเส้นทาง |
| โพลีเอสเตอร์ (PET) | PTA บวกโมโนเอทิลีนไกลคอล หรือเกล็ด PET รีไซเคิล | ละลายปั่น |
| ไนลอน 6 | คาโปรแลคตัม | ละลายปั่น |
| ไนลอน 6,6 | กรด Adipic บวก hexamethylenediamine | ละลายปั่น |
| โพรพิลีน | โพรพิลีน | ละลายปั่น at lower temperature |
| อะคริลิก | อะคริโลไนไตรล์ ตั้งแต่ร้อยละ 85 ขึ้นไปโดยมวล | ปั่นแห้งหรือเปียกจากตัวทำละลาย |
| อีลาสเทน | โพลียูรีเทนจาก PTMEG และ MDI | ปั่นแห้ง |
| วิสโคสและกิริยาช่วย | เซลลูโลสเยื่อไม้เกรดละลายน้ำ | ปั่นเปียกผ่านอ่างปั่นหมาด |
| ไลโอเซลล์ | เซลลูโลสละลายใน NMMO | ดรายเจ็ทปั่นเปียก |
| อะซิเตท | เซลลูโลสบวกอะซิติกแอนไฮไดรด์ | ปั่นแห้ง |
| กระจกและคาร์บอน | ทรายซิลิกาและหินปูน หรือสารตั้งต้นของ PAN | ละลายปั่น, or carbonised above 1,000 C |
หากคุณต้องการอนุกรมวิธานที่กว้างขึ้น โดยมีตระกูลตามธรรมชาติ สร้างใหม่ และตระกูลสังเคราะห์เคียงข้างกัน ภาพรวมของเรา ความหมายและประเภทของเส้นใย กำหนดตำแหน่งของแต่ละกลุ่ม
โพลีเอสเตอร์: PTA, MEG และขวดฝอยจำนวนมาก
เส้นใยโพลีเอสเตอร์ทำจากโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ที่ผลิตโดยการควบแน่นกรดเทเรฟทาลิกบริสุทธิ์ด้วยโมโนเอทิลีนไกลคอล หรือโดยการละลาย PET ที่นำกลับมาใช้ใหม่จากขวดและเศษสิ่งทอกลับเป็นเส้นใย
เส้นทางบริสุทธิ์เริ่มต้นด้วยแนฟทาหรือก๊าซธรรมชาติ แตกร้าวและออกซิไดซ์เป็น PTA จากนั้นทำปฏิกิริยากับ MEG ที่อุณหภูมิ 270 ถึง 290 C ภายใต้สุญญากาศ จนกระทั่งสายโซ่โมเลกุลมีความยาวที่เหมาะสม จากนั้นของเหลวจะไหลตรงไปยังท่อร่วมหมุนหรือหล่อเป็นชิ้นที่แห้งและละลายอีกครั้งในภายหลัง ในทั้งสองกรณี ความยาวของโซ่ซึ่งวัดจากความหนืดภายในคือสิ่งที่ทุกอย่างต้องพึ่งพาในส่วนท้ายน้ำ
เส้นทาง Virgin PET
- วัตถุดิบ: PTA และ MEG จากปิโตรเคมี หรือ MEG ชีวภาพจากอ้อย
- การเกิดพอลิเมอไรเซชันที่ 270 ถึง 290 C ภายใต้สุญญากาศเพื่อขับไกลคอลออกไป
- หน้าต่างความหนืดแคบและสีที่คาดเดาได้ ราคาเทียบกับน้ำมันและ PTA
เส้นทาง PET รีไซเคิล
- วัตถุดิบตั้งต้น: ขวดหลังการบริโภค เกล็ด หรือขยะจากสิ่งทอที่ผ่านการดีโพลีเมอร์ไรซ์
- การคัดแยก การซัก การอบแห้งแบบเกล็ด การกรอง และบางครั้งการควบแน่นแบบโซลิดสเตต
- ช่วงความหนืดที่กว้างขึ้นและการกระเจิงของสี โดยมีความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนจาก PVC และกาว
สิ่งที่เปลี่ยนแปลงในเส้นใย: PET รีไซเคิลมักจะมาพร้อมกับหน้าต่างความหนืดภายในที่กว้างกว่าและมีการแปรผันของสีมากกว่าโพลีเมอร์บริสุทธิ์ และกาวพีวีซีหรือฉลากที่มีปริมาณเล็กน้อยสามารถสร้างจุดเปราะได้เมื่อการกรองอ่อนแอ สอบถามกลุ่มผลิตภัณฑ์ IV ความทนทานต่อสี และใบรับรองเบื้องหลังการอ้างสิทธิ์แบบรีไซเคิลก่อนตัดสินใจสั่งซื้อจำนวนมาก
เส้นใยยืดหยุ่นซุปเปอร์โพลีเอสเตอร์สำหรับการเปลี่ยนสแปนเด็กซ์ เส้นด้ายโพลีเอสเตอร์คุณภาพสูงที่มีความยืดหยุ่นในการกระตุ้นความร้อน ตัวเลือกการปั่นสี คุณสมบัติ OEKO-TEX และ GRS ทบทวน IV ขีดจำกัดความทนทานต่อสีและการย้อมสีก่อนการจัดหาจำนวนมาก ดูผลิตภัณฑ์ → โพลีเอสเตอร์รีไซเคิลไม่ใช่เกรดที่ต่ำกว่าตามค่าเริ่มต้น การรีไซเคิลด้วยกลไกช่วยให้โพลีเมอร์ไม่เสียหาย และการรีไซเคิลทางเคมีจะแยกโพลีเมอร์กลับไปเป็นโมโนเมอร์ ดังนั้นผลผลิตจึงแยกไม่ออกจากเรซินบริสุทธิ์ สิ่งที่แตกต่างกันคือคุณภาพอินพุต ซึ่งเป็นคำถามในการกรองและการทดสอบ ไม่ใช่คำถามทางเคมี
ไนลอน โพลีโพรพิลีน อะคริลิค และอีลาสเทน: วัตถุดิบสังเคราะห์อื่นๆ
รองจากโพลีเอสเตอร์ วัตถุดิบสังเคราะห์หลัก ได้แก่ คาโปรแลคตัมสำหรับไนลอน 6, กรดอะดิปิกบวกกับเฮกซาเมทิลีนไดเอมีนสำหรับไนลอน 6,6, โพรพิลีนสำหรับโพลีโพรพีลีน, อะคริโลไนไตรล์สำหรับอะคริลิค และโพลียูรีเทนที่สร้างจาก PTMEG และ MDI สำหรับอีลาสเทน
- ไนลอน 6: วงแหวนคาโปรแลคตัมถูกเปิดออกและเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอร์ จากนั้นจึงปั่นปั่นที่อุณหภูมิประมาณ 250 ถึง 270 C ซึ่งย้อมได้ลึกและทนทานต่อการเสียดสี ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเส้นด้ายหน้าพรมจึงต้องอาศัยมัน
- ไนลอน 6,6: โพลีเอไมด์ที่แข็งกว่าและละลายได้สูงกว่าและทนความร้อนได้ดีกว่า ใช้ในสายไฟอุตสาหกรรมและข้อกำหนดเฉพาะของพรมที่มีข้อกำหนดสูง
- โพรพิลีน: พอลิเมอร์จากโพรพิลีนและปั่นปั่นที่อุณหภูมิ 230 ถึง 260 C มันเบากว่าน้ำ เฉื่อยทางเคมี และพบได้ทั่วไปในผ้าไม่ทอและผ้าหนุน
- อะคริลิก: อะคริโลไนไตรล์อย่างน้อย 85 เปอร์เซ็นต์ ละลายใน DMF หรือ DMAc แล้วปั่นแห้งเป็นเส้นใยคล้ายขนสัตว์และมีความเสถียรต่อรังสี UV
- อีลาสเทน: โพลียูรีเทนแบบแบ่งส่วนซึ่งยืดได้หลายเท่าของความยาว ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้มีเปอร์เซ็นต์เพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่สามารถรองรับเนื้อผ้าทั้งหมดได้
- แก้วและคาร์บอน: แร่ธาตุที่ละลายหรือสารตั้งต้นของ PAN ที่เป็นคาร์บอน พวกมันเป็นเส้นใยที่ผลิตด้วย ไม่ใช่เส้นใยที่คุณเย็บ
อย่าถือว่าสารสังเคราะห์เป็นวัสดุเดี่ยว สีย้อมโพลีเอไมด์ โพลีโพรพีลีน อะคริลิค และอีลาสเทนที่อุณหภูมิต่างกัน การหดตัวในอัตราที่ต่างกัน และละลายที่จุดต่างกัน ดังนั้นส่วนผสมจึงต้องใช้สูตรการย้อมที่สร้างจากส่วนประกอบที่อ่อนแอที่สุด
จากโพลีเมอร์สู่เส้นใย: การปั่น การวาด และการสร้างพื้นผิว
ไม่ว่าวัตถุดิบตั้งต้นจะเป็นเช่นไร เส้นใยจะเกิดขึ้นจากการปั่นหมาด: โพลีเมอร์จะถูกละลายหรือละลาย กรอง สูบจ่ายผ่านเครื่องปั่นด้าย ดับ จากนั้นจึงดึงและปรับพื้นผิวเพื่อแก้ไขคุณสมบัติขั้นสุดท้าย
การปั่นแบบหลอมครอบคลุมถึงโพลีเอสเตอร์ ไนลอน และโพลีโพรพีลีน การปั่นสารละลายครอบคลุมถึงอะคริลิก วิสโคส ไลโอเซลล์ อะซิเตต และอีลาสเทน โดยที่โพลีเมอร์จะถูกละลายในตัวทำละลายและแข็งตัวในอ่างหรือในอากาศร้อน สปินเนอร์เป็นแนวคิดเดียวกันในทั้งสองกรณี นั่นคือจานที่มีรูหนึ่งรูหรือหลายพันรู แต่ละอันจะผลิตเส้นใยหนึ่งเส้น
การเตรียมโพลีเมอร์
เศษ PET จะถูกทำให้แห้งโดยมีความชื้นต่ำกว่า 50 ppm ก่อนที่จะละลาย ข้ามขั้นตอนนี้ไปและไฮโดรไลซิสในระหว่างการอัดขึ้นรูปจะกินน้ำหนักโมเลกุล ซึ่งต่อมาจะปรากฏเป็นเส้นใยที่แตกหัก
การอัดขึ้นรูป
สารที่ละลายจะถูกกรองเพื่อกำจัดเจลและอนุภาค จากนั้นสูบจ่ายผ่านสปินเนอร์ที่อุณหภูมิ 260 ถึง 290 C เส้นผ่านศูนย์กลางรูและปริมาณงานจะกำหนดความหนาแน่นเชิงเส้นของเส้นใย
การดับและเสร็จสิ้น
เส้นใยจะถูกระบายความร้อนด้วยอากาศที่ไหลข้าม และเคลือบด้วยสารเคลือบแบบหมุน ซึ่งเป็นน้ำมันเจือจางที่ควบคุมการเสียดสีและไฟฟ้าสถิตย์ผ่านการวาดและการทอผ้า
การวาดภาพ
มัดจะยืดออกประมาณสามถึงสี่ครั้งระหว่างพระเจ้า สิ่งนี้จะปรับสายโซ่โพลีเมอร์และกำหนดความคงทน การยืดตัว และการหดตัวของน้ำเดือด
พื้นผิวหรือการพัวพัน
พื้นผิวที่บิดเบี้ยวช่วยให้ DTY มีขนาดใหญ่และนุ่มนวลขึ้น เส้นด้ายแบนอาจถูกสอดประสานด้วยอากาศเพื่อยึดเส้นใยไว้ด้วยกันโดยไม่เพิ่มความบิดเบี้ยว
คดเคี้ยวและปรับสภาพ
ความหนาแน่นของบรรจุภัณฑ์ ความยาวส่วนหาง และการปรับสภาพความชื้น เป็นตัวตัดสินว่าเส้นด้ายวิ่งสะอาดที่ 800 เมตรต่อนาทีหรือขาดบนเครื่องทอผ้า
DTY Draw Textured เส้นใยโพลีเอสเตอร์สำหรับการใช้งานสิ่งทอ เส้นใยโพลีเอสเตอร์ที่มีพื้นผิวแบบดึงและบิดผิดรูป ให้สัมผัสที่เทอะทะ ยืดได้และนุ่ม เปรียบเทียบกับ POY และ FDY และตรวจสอบดีเนียร์ต่อเส้นใยก่อนการจัดหา ดูผลิตภัณฑ์ → เยื่อไม้ ตัวทำละลาย และเกล็ดรีไซเคิล: จุดเริ่มต้นอื่นๆ
วิสโคส โมดัล ไลโอเซลล์ และอะซิเตต ล้วนทำมาจากเซลลูโลส ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ชนิดเดียวกับที่สร้างต้นไม้ ละลายในระบบเคมีและก่อตัวใหม่เป็นเส้นใย
เยื่อไม้เกรดละลายน้ำจะถูกแช่ในโซดาไฟ บ่มและทำปฏิกิริยากับคาร์บอนไดซัลไฟด์ จากนั้นจึงปั่นแบบเปียกลงในอ่างกรด ไลโอเซลล์ข้ามขั้นตอนนั้น โดยละลายเซลลูโลสโดยตรงใน NMMO โดยนำตัวทำละลายส่วนใหญ่กลับมาใช้ใหม่
เศษขวดและสิ่งทอจะถูกป้อนเข้าสู่สายการผลิต DTY และ POY รีไซเคิล การรีไซเคิลด้วยเครื่องจักรจะทำให้โพลีเมอร์ละลายอีกครั้ง การรีไซเคิลสารเคมีจะส่งกลับเป็นโมโนเมอร์ เคมีของเส้นใยยังคงเป็น PET ทั้งสองวิธี
MEG ชีวภาพจากอ้อยเป็นแบบหยดสำหรับ MEG ทั่วไป กรดโพลีแลกติกที่ปั่นจากแป้งข้าวโพดสามารถย่อยสลายได้ แต่จะนิ่มลงที่ความร้อนต่ำ คาร์บอนและแก้วมาจากสารตั้งต้นและแร่ธาตุมากกว่าโพลีเมอร์
เส้นด้ายโพลีเอสเตอร์ปั่นสี POY รีไซเคิลสำหรับพรม เส้นด้ายปั่นสีโพลีเอสเตอร์ POY ที่สร้างใหม่สำหรับพรมและผ้าเช็ดตัว พร้อมข้อกำหนดเฉพาะและการกล่าวอ้างด้านความยั่งยืน ตรวจสอบการตรวจสอบย้อนกลับของเนื้อหารีไซเคิลและการรับรองก่อนการจัดหา ดูผลิตภัณฑ์ → Bio-based เป็นคำที่เต็มไปด้วย เส้นใยสามารถขนส่งเนื้อหาที่มีคุณลักษณะทางชีวภาพผ่านการบัญชีสมดุลมวล ซึ่งหมายความว่าวัตถุดิบชีวภาพเข้าสู่ระบบการผลิตร่วมกัน แทนที่จะเป็นชุดเฉพาะนั้น หากเนื้อหาทางชีวภาพอยู่ในข้อกำหนดของคุณ ให้ถามว่าการกล่าวอ้างสามารถตรวจสอบย้อนกลับได้ทางกายภาพหรือที่ความสมดุลของมวล และใบรับรองใดที่ยืนยันได้
สิ่งที่ต้องตรวจสอบก่อนตัดสินใจซื้อ
ขอห้าสิ่งและใบรับรองหนึ่งใบ ได้แก่ โพลีเมอร์ จำนวนดีเนียร์และเส้นใย ความคงทน การหดตัวของน้ำเดือด และปริมาณที่รีไซเคิลหรือชีวภาพพร้อมใบรับรองที่สนับสนุน
ความสอดคล้องกันของล็อตต่อล็อตทำให้เกิดปัญหาการผลิตมากกว่าข้อกำหนดพาดหัว การจัดส่งสองครั้งสามารถอ่านค่า 150D/144F ได้ และยังคงทำงานแตกต่างกัน หากระดับการปั่นหมาด ความหนาแน่นของการอินเทอร์เลซ หรือเส้นทางสีแตกต่างกัน ถามว่าซัพพลายเออร์ปั่นโพลีเมอร์ภายในบริษัทหรือขายเส้นด้ายที่ซื้อมาต่อหรือไม่ เพราะนั่นจะเป็นตัวตัดสินว่าใครสามารถตอบคำถามเรื่องการหดตัวในสัญญาได้ภายในสามเดือน
เราดำเนินการปั่น การสร้างพื้นผิว การม้วน และการบรรจุภายใต้ที่เดียวกัน ดังนั้นคำถามเกี่ยวกับข้อมูลจำเพาะจึงมีแนวโน้มที่จะเข้าถึงผู้ที่ตั้งค่าเครื่องจักรมากกว่าโต๊ะซื้อขาย คุณสามารถดูวิธีการจัดเรียงของเราได้ หน้าการผลิตแบบปั่นจนถึงสินค้าสำเร็จรูป .
คำถามที่พบบ่อย
เส้นใยที่ผลิตขึ้นทำมาจากอะไร?
พวกมันทำจากโพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใยซึ่งละลาย ละลาย หรือเปลี่ยนสภาพทางเคมี แล้วอัดขึ้นรูปผ่านสปินเนอร์ วัตถุดิบตั้งต้นอาจเป็นโพลีเมอร์ธรรมชาติที่สร้างใหม่ เช่น เซลลูโลสจากเยื่อไม้ หรือโพลีเมอร์สังเคราะห์ เช่น โพลีเอสเตอร์ ไนลอน โพลีโพรพีลีน อะคริลิก หรืออีลาสเทน โดยมีแก้วและคาร์บอนก่อตัวเป็นกลุ่มอนินทรีย์ที่มีขนาดเล็กกว่า
โพลีเอสเตอร์เป็นธรรมชาติหรือสังเคราะห์?
สังเคราะห์. เส้นใยโพลีเอสเตอร์คือโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต ซึ่งสร้างขึ้นโดยการทำปฏิกิริยากรดเทเรฟทาลิกบริสุทธิ์กับโมโนเอทิลีนไกลคอล ไกลคอลอาจเป็นสารชีวภาพ ส่วนโพลีเมอร์อาจมาจากขวดรีไซเคิล แต่ตัวโมเลกุลเองนั้นสร้างขึ้นโดยฝีมือมนุษย์แทนที่จะเติบโต
มีเส้นใยผลิตจากไม้หรือไม่?
ใช่. วิสโคส โมดัล ไลโอเซลล์ และอะซิเตตล้วนเริ่มต้นด้วยเยื่อไม้เกรดละลายน้ำ เซลลูโลสถูกแยกออกจากลิกนิน ละลายในระบบตัวทำละลายและก่อตัวใหม่เป็นเส้นใย ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงจัดประเภทเป็นเส้นใยที่สร้างใหม่มากกว่าเส้นใยสังเคราะห์
โพลีเอสเตอร์รีไซเคิลมีประสิทธิภาพเหมือนกับโพลีเอสเตอร์บริสุทธิ์หรือไม่
ใช่ ในตัวไฟเบอร์เอง โดยมีเงื่อนไขว่าเกล็ดสะอาด มีการควบคุมความหนืดภายในและการกรองเพียงพอ ความแตกต่างแสดงให้เห็นในเรื่องความสม่ำเสมอของสี การแพร่กระจายของความหนืด และการปนเปื้อนติดตาม มากกว่าความคงทนหรือการหดตัว ดังนั้นระบบการทดสอบจึงมีความสำคัญมากกว่าเส้นทางการรีไซเคิล
ฉบับย่อ: เส้นใยที่ผลิตขึ้นทำจากโพลีเมอร์ ไม่ใช่พืช เส้นใยเซลลูโลสที่สร้างใหม่เริ่มต้นด้วยเยื่อไม้ เส้นใยสังเคราะห์เริ่มต้นด้วยโมโนเมอร์ เช่น PTA และ MEG, คาโปรแลคตัม, โพรพิลีน หรืออะคริโลไนไตรล์ ส่วนแบ่งที่เพิ่มขึ้นในขณะนี้เริ่มต้นด้วยเกล็ดรีไซเคิลหรือวัตถุดิบชีวภาพแทน
