I. Химическая природа и классификация полиэстера

1. Химическая структура полиэстера

• Повторите единицу: Образуется терефталевой кислотой (PTA) и этиленгликолем (например), связанным через сложные связи
• Молекулярная структура: Линейная макромолекулярная цепь с высокой кристалличностью
• Молекулярный вес: Как правило, между 18 000-25 000 для текстильных приложений
• Молекулярная конфигурация: Может быть изменен с помощью сополимеризации и смешивания

• Линейная структура обеспечивает высокую прочность и устойчивость к истиранию
• Структура эфирной связи дает определенную химическую стабильность
• Кристалличность обеспечивает хорошую стабильность размерности
• Жесткость молекулярной цепи дает волокна, присущая жесткости

2. Основные типы полиэстера

• Химическим составом:
  • ПЭТ (полиэтилентерефталат): доминирующий текстильный полиэстер
  • PBT (полибутилентерефталат): лучшая эластичность для растягивающих тканей
  • PTT (политриметилентерефталат): комбинирует прочность ПБТ с эластичностью ПБТ
  • Ручка (полиэтиленовый нафталат): верхняя термостойкость и механические свойства
• По морфологии волокна:
  • Филамент: непрерывные длинные волокна, как монофиламент, так и многофиламент
  • Основное волокно: разрезать до длины 38-150 мм
  • Профилированное волокно: не циркулярные поперечные сечения, такие как пустое, треугольное или много-локальное
  • Составное волокно: два или более компонентов в одном волокне
• По функциональности:
  • Обычное полиэфирное волокно: стандартная производительность
  • Модифицированное полиэфирное волокно: химически или физически модифицировано
  • Функциональное полиэфирное волокно: с конкретными свойствами, такими как защита от ультрафиолета или антибактериальные

Рыночные данные: Глобальное производство полиэфирных волокон превышает 70 млн. Тонн в год, что составляет 54% от общего глобального производства волокна, причем волокно ПЭТ представляет более 95% мощности полиэстера, широко используемых в текстиле, упаковке, электронике и других полях.

II Источники сырья для полиэстера

1. Первичное сырье: очищенная терефталевая кислота (PTA)

• Производственное сырье:
  • Получен в первую очередь из нафты в нефтеперерабатывании
  • Производится путем окисления парасилена (PX)
  • PX Источники: каталитическое реформирование и бензин пиролиза
• Производственный процесс:
  • Окисление парасилола до сырой терефталевой кислоты
  • Очистка гидрирования для удаления примесей
  • Кристаллизация, разделение и сушка для получения очищенной терефталевой кислоты
• Стандарты качества:
  • Требование чистоты> 99,9%
  • 4-CBA (P-карбоксибензальдегид) содержимое <25ppm<25ppm
  • Содержание пепла <10ppm<10ppm
  • Содержание влаги <0,2%<0.2%
• Глобальный потенциал:
  • Приблизительно 90 миллионов тонн глобальной мощности PTA в 2024 году
  • Основные страны -производители: Китай (65% мировых мощностей), Южная Корея, Индия

2. Сомомонер: моноэтиленгликоль (MEG)

• Производственное сырье:
  • В первую очередь из -за окисления этилена
  • Этилен получен из нефти или природного газа
  • Также производится из угольной синтегии (процесс специфического для Китая)
• Производственный процесс:
  • Этилен окисление до оксида этилена
  • Гидратация этиленоксида в этиленгликоле
  • Очистка дистилляции для получения MEG с высокой точкой.
• Стандарты качества:
  • Чистота> 99,8%
  • Содержание диэтиленгликоля (DEG) <0,1%<0.1%
  • Цвет (Афа) <10<10
• Глобальный потенциал:
  • Приблизительно 50 миллионов тонн мировой MEG емкость в 2024 году
  • Основные продюсирующие страны: Китай, Саудовская Аравия, США

3. Другое сырье и добавки

• Катализаторы:
  • Основанная на сурьме: триоксид сурьмы, ацетат сурьмы (традиционные катализаторы)
  • Германия: германский диоксид (высококачественный полиэстер)
  • На основе титана: экологически чистый катализатор без тяжелых металлов
• Добавки:
  • Разрушители: диоксид титана (для полудального или полнопущного полиэстера)
  • Стабилизаторы: антиоксиданты, тепловые стабилизаторы
  • Цвета: органические и неорганические пигменты
  • Модификаторы: мономеры сополимеризации, расширители цепи

Цепочка поставок сырья: Полиэфирная промышленная цепочка сильно зависит от нефтехимической промышленности, а цены значительно влияют на колебания цен на сырую нефть. Китай является крупнейшим в мире производителем PTA и MEG, обеспечивая стабильную безопасность сырья для полиэфирной промышленности.

Iii. Процесс химического синтеза полиэстера

1. Прямая производственная процесс этерификации

• Процесс шагов:
  • Подготовка к суспензии: PTA, смешанная с MEG в 1: 1,1-1,3 молярного соотношения
  • Реакция этерификации:
    • Реакция при 240-260 ° С и 0,3-0,5 МПа
    • PTA реагирует с MEG, образуя BIS (2-гидроксиэтил) терефталат (BHET)
    • Побочный продукт воды удаляется
  • Предполиконденсация:
    • При 260-270 ° C и 5-10 кПа
    • Начальная поликонденсация BHET до приблизительно 5000 молекулярной массы
  • Окончательная поликонденсация:
    • При 275-285 ° C и высокий вакуум 0,1-0,5 кПа
    • Дальнейшая поликонденсация до 18 000-25 000 молекулярной массы
    • Побочный продукт MEG восстанавливается
• Характеристики процесса:
  • Короткие 流程 ， низкие инвестиции, низкое потребление энергии
  • Требования к высокой чистоте для сырья PTA
  • Несколько побочных продуктов, хорошие экологические показатели
  • Подходит для крупномасштабного непрерывного производства

2. Процесс производства переэтерификации

• Процесс шагов:
  • Реакция переэтерификации:
    • DMT реагирует с избыточным MEG при 150-200 ° C
    • Формируется бхет и метанол (побочный продукт)
    • Использует цинк или марганцевые катализаторы
  • Предполиконденсация и окончательная поликонденсация: Аналогично прямой этерификации
• Характеристики процесса:
  • Требования к более низкой чистоте для сырья
  • Дольше 流程 и более высокие затраты
  • Дополнительное потребление энергии для восстановления метанола
  • Постепенно заменяется прямой этерификацией

3. Оборудование реакции полимеризации

• Реакторы этерификации:
  • Перемешиваемые или башные реакторы
  • Эффективная конструкция теплопередачи
  • Разделение воды
• Поликонденсационные реакторы:
  • Горизонтальные перемешиваемые реакторы (предутоликонденсация)
  • Окончательные поликонденсационные реакторы типа диска или клетки
  • Высокая вакуумная система (<100pa)<100Pa)
  • Эффективное перемешивание, чтобы способствовать удалению малых молекул
• Расплавлять систему:
  • Точные шестерни
  • Печать фильтров для удаления примесей
  • Статические смесители для единообразия

Технический прогресс: Современные производственные мощности полиэстера могут достигать однострочных мощностей, превышающих 1 миллион тонн в год, при этом производственные циклы сокращаются до 2-3 часов, а потребление энергии снижается до приблизительно 1000 кВт/ч, что на 30% снижение по сравнению с традиционными процессами.

IV Процесс производства полиэфирного волокна

1. Процесс расплавления вращения

• Вращающаяся подготовка:
  • Полиэфирная сушка с чипами: содержание влаги уменьшено до <50 ppm<50ppm
  • Плавление: при 280-300 ° C.
  • Фильтрация расплава: удаление примесей и гелевых частиц
  • Расплавлять изоляцию трубы: поддержание равномерной температуры
• Процесс вращения:
  • Растопить экструзию:
    • Точный контроль потока через измеренные насосы
    • Экструзия через Spinneret для образования нитей
    • Счет отверстий спиннерета: от одного отверстия до десятков тысяч
    • Форма отверстия: определяет поперечное сечение волокна
  • Охлаждение и затвердевание:
    • Перекрестный или продольный закал воздуха
    • Температура охлаждения: 20-30 ° C.
    • Скорость воздуха: 0,5-1,5 м/с
    • Длина охлаждения: 1-3 м
  • Настройка рисования и тепла:
    • Холодный рисунок: 2-3-кратное соотношение рисования при комнатной температуре
    • Горячий рисунок: 1,5-3 раза
    • Общее соотношение розыгрыша: 3-5x
    • Настройка тепла: при 200-240 ° C
    • Обмотка: 3000-6000 м/мин
• Вращающее оборудование:
  • Спиновая луча: содержит распределение расплава и сборочные сборы Spinneret
  • Утолить 装置: стек воздуха или водяная ванна
  • Нарисовать машины: многопользовые чертежи
  • Ощитные машины: точная обмотка формация

2. Процесс производства основного волокна.

• Основные шаги:
  • Спиннинг: похож на спиннинг филаментов
  • Сбор буксировки: несколько пакетов филаментов вместе взятых
  • Рисунок: многозонный рисунок
  • Настройка тепла: релаксация напряжения
  • Смазок: увеличение сплоченности волокна
  • Резка: до указанной длины
  • БАЛИНГ: сжатая упаковка
• Спецификации продукта:
  • Длина: тип хлопка (38-51 мм), шерстяной тип (76-102 мм), средняя длина (51-76 мм)
  • ЧЕЛОВЕКА: 1,5-20DTEX
  • Пыф: 10-15 обжима/25 мм
  • Содержание масла: 0,1-0,3%

3. Процесс производства филаментов

• Пой (частично ориентированная пряжа):
  • Скорость обмотки 3000-3600 м/мин
  • Степень ориентации приблизительно 40-50%
  • Имеет пластичность для дальнейшей обработки
  • В основном используется в качестве сырья для дальнейшей обработки
• Fdy (полностью нарисованная пряжа):
  • Скорость обмотки 5000-6000 м/мин
  • Одноступенчатый рисунок и настройка
  • Степень ориентации> 85%
  • Может быть непосредственно использовать для ткачества
• Dty (нарисовать текстурированную пряжу):
  • Пой подвергается ложному повороту текстурию
  • Обладает обжимами и массовой
  • Эластичное удлинение 15-30%
  • Мягкое ощущение рук и хорошее покрытие

Процесс инновации: Последняя технология спиннинг позволяет интегрированной вращающейся текстовой текста, повышению эффективности производства на 50%, снижение потребления энергии на 20%и улучшение стабильности качества продукта.

V. Свойства и модификация полиэфирного волокна

1. Основные характеристики производительности

• Механические свойства:
  • Прочность на растяжение: 3,5-5,5 куб.
  • Удлинение при перерыве: 20-35%
  • Эластичное восстановление: 85-95% (при удлинении 3%)
  • Первоначальный модуль: 90-140cn/dtex, обеспечивая хорошее корпус ткани
• Химическая стабильность:
  • Устойчивость к кислоте и щелочи: устойчивая к слабым кислотам и щелочкам, а не концентрированным щелочкам
  • Сопротивление растворителя: устойчивая к большинству органических растворителей
  • Устойчивость к свету: лучше, чем нейлон и хлопок,> 60% удержания прочности после 1000 часов воздействия солнечного света
  • Теплостойкость: смягчение точки 230-240 ° C, температура плавления 255-265 ° C
• Носить свойства:
  • Поглощение влаги: низкая (восстановите 0,4-0,5%)
  • Устойчивость к морщинке: отлично, с хорошим выступлением по стирке и одежде
  • Устойчивость к истиранию: отлично, второй только с нейлоном
  • Криоризативность: требуется дисперсные красители при высокой температуре

2. Технологии модификации полиэфирных волокон

• Химическая модификация:
  • Модификация сополимеризации:
    • Введение третьего мономера для улучшения поглощения влаги
    • Добавление групп сульфоновой кислоты для улучшения крательной
    • Включение гибких сегментов для повышения эластичности
  • Модификация поверхности:
    • Лечение по сокращению щелочи: улучшение ощущения рук и блеск
    • Обработка плазмы: увеличение поверхностной энергии и смачиваемости
    • Прививка сополимеризации: введение функциональных групп
• Физическая модификация:
  • Смешивание модификации:
    • Смешивание с другими полимерами для улучшения свойств
    • Добавление наночастиц для специальных функций
    • Включение огнезащитных средств для повышения пламенной сопротивления
  • Модификация морфологической структуры:
    • Профилированное поперечное сечение: улучшение блеска и ощущения рук
    • Полая структура: улучшение удержания тепла и легких свойств
    • Композитная структура: ядро кожи, бок о бок по сравнению с особыми свойствами

3. Функциональные полиэфирные волокна

• Полиэфир влаги:
  • Использование профилированных поперечных сечений и гидрофильных обработок
  • Капиллярный эффект ускоряет диффузию влаги
  • Скорость сушки на 50% быстрее, чем обычный полиэстер
• Ультрафиолетовый полиэстер:
  • Добавление УФ -поглотителей или отражателей
  • Оценка UPF до 50+
  • Стабильная производительность при долгосрочной экспозиции
• Антибактериальный полиэстер:
  • Включение нано-серебряных или органических антибактериальных агентов
  • Антибактериальная скорость> 99%
  • Промывание долговечности> 50 циклов
• Умный полиэстер, регулирующий температуру:
  • Включение материалов изменения фазы (PCM)
  • Диапазон регулирования температуры 8-15 ° C
  • Используется в открытой одежде и домашнем текстиле

Сравнение производительности: Регулярный полиэстер имеет плохое поглощение влаги, которое можно улучшить до 1-3% влаги в результате модификации; Трудности окрашивания решаются путем введения катионных окрашенных групп; Благодаря профилированным поперечным сечениям и композитным структурам, удержание тепла полиэфира и воздухопроницаемость могут приблизиться к естественным волокнам.

VI Устойчивое развитие полиэстера и экологические меры

1. Био-полиэстер

• Источники сырья:
  • Bio на основе PTA: от преобразования биомассы
  • Bio MEG: в основном производится с помощью ферментации сахарного тростника
  • Другие биологические мономеры: фурдикарбоновая кислота (FDCA)
• Производственный процесс:
  • Совместим с традиционными производственными процессами полиэстера
  • Необходимо решить проблему чистоты сырья и стоимости
  • Производительность продукта, сравнимая с нефтяным полиэстером
• Экологические преимущества:
  • Сниженная зависимость от ископаемых ресурсов
  • На 30-60% более низкие выбросы углерода
  • Некоторые продукты биоразлагаемые
• Коммерческие приложения:
  • Coca-Cola Plantbottle®: 30% биосфера MEG
  • Продукты Patagonia Bio на полиэфире
  • Несколько брендов спортивной одежды с использованием полиэфирных волокон на основе био

2. переработанный полиэстер (RPET)

• Источники утилизации:
  • Бутылка к волокну: Отходы питомника бутылки с напитками
  • Постиндустриальный: Отходы производственного процесса
  • Пост-потребитель текстиль: Использовал текстиль
• Процессы переработки:
  • Механическая переработка:
    • Сортировка, уборка, измельчение
    • Расплатить экструзию
    • Недостаток: снижение молекулярной массы и потеря производительности
  • Химическая переработка:
    • Деполимеризация в мономеры для реполимеризации
    • Гликолиз: производство BHET
    • Метанолиз: производство DMT
    • Преимущество: может достичь качества, сравнимого с Virgin Polyeser
• Экологические преимущества:
  • Снижение потребления нефти на 70%
  • На 30-50% более низкие выбросы углерода
  • Снижение отходов
  • 90% экономия воды
• Стандарты сертификации:
  • Сертификация Global Recycled Standard (GRS)
  • Стандарты претензий по переработке контента
  • Требования к системе отслеживания

3. Технологии чистого производства

• Технологии экономии энергии и сокращения выбросов:
  • Использование и использование тепла
  • Высокоэффективные системы отопления
  • Двигатели с переменной частотой и интеллектуальные системы управления
  • Потребление энергии снижается до 1000 кВтч/тонна
• Обработка и повторное использование сточных вод:
  • Этерификация сточных вод MEG восстановление
  • Скорость повторного использования средней воды> 80%
  • Стандарты выписки по лечению в конце трубы
• Обработка выхлопных газов:
  • Системы восстановления VOCS
  • Термическое окисление для газа органических отходов
  • Системы сбора пыли
• Использование ресурсов твердых отходов:
  • Утилизация отходов
  • Восстановление и использование катализатора
  • Сжигание ила для производства электроэнергии

Hongdatex устойчивая практика: Мы достигли 35% сырья из переработанных или биологических источников, получили сертификацию GRS, снижение потребления воды на 40%, потребление энергии на 25% в производственных процессах и приверженность увеличению устойчивого соотношения сырья до 50% к 2025 году.

VII. Поля применения полиэфира

1. Одежда поле

• Случайная одежда:
  • Рубашки, футболки, брюки
  • Преимущества: устойчивость к морщинке, легкий уход, долговечность
  • Типичные продукты: Смешанные ткани из полиэстера-коттона
• Спортивная одежда:
  • Спортивные футболки, спортивные брюки, куртки
  • Преимущества: быстроотливая, сопротивление истирания, легкий вес
  • Типичные продукты: функциональные спортивные ткани
• Открытая одежда:
  • Джакеки, лыжа, палатки
  • Преимущества: высокая сила, сопротивление погоды
  • Типичные продукты: водонепроницаемые и дышащие ткани с покрытием
• Домашний текстиль:
  • Постельные принадлежности, шторы, обивные ткани
  • Преимущества: сопротивление истирания, легкая очистка, устойчивость к морщинке
  • Типичные продукты: полиэфирные хлопковые, похожие на льняные ткани

2. Промышленные применения

• Автомобильный текстиль:
  • Ткани сидений, дверные панели, хедлайнеры
  • Преимущества: сопротивление истирания, легкая быстрость, легкая очистка
  • Требования: низкие выбросы ЛОС, задержка пламени
• Медицинский текстиль:
  • Хирургические платья, защитная одежда, повязки
  • Преимущества: барьерные свойства, легкая дезинфекция
  • Функции: антибактериальная, устойчивость к проникновению в крови
• Геотекстилы:
  • Геотекстилы, геограммы
  • Преимущества: высокая прочность, химическая устойчивость, вынимание
  • Применение: дорожное строительство, гидравлическая инженерия
• Фильтрационные материалы:
  • Воздушная фильтрация, жидкая фильтрация
  • Преимущества: температурная устойчивость, химическая устойчивость, точность контроля

Рыночные тенденции: Промышленные полиэфирные текстиль растут на 7,5% в год, и, по прогнозам, на 2025 году приходится 25% общего потребления полиэстера, в основном обусловленным автомобильным, медицинским и экологически чистым секторами.

Заключение: будущие перспективы для полиэстера

Hongdatex Polyester Solutions: Мы предлагаем полный ассортимент продукции от обычного полиэфира до высококачественного функционального полиэстера, включая переработанные полиэфирные ткани, биологические полиэфирные ткани и различные функциональные полиэфирные ткани, удовлетворяющие различные потребности клиентов.

 

Контактная информация:
Телефон:

Полное руководство по источникам полиэфирной ткани: от нефти до высокопроизводительного волокна

Введение: центральная роль полиэстера в современной текстильной промышленности

 

Как наиболее производимое в мире синтетическое волокно, полиэстер стал незаменимым материалом в современной текстильной промышленности. Полиэфирные волокна, от тканей одежды, до промышленного текстиля, от повседневных продуктов до высокотехнологичных применений, глубоко преобразовали образ жизни людей и промышленные ландшафты с их превосходными показателями, разнообразными функциональными возможностями и экономическими затратами. Как профессиональный производитель ткани на открытом воздухе, Hongdatex обладает обширным опытом в производстве полиэфирной ткани и глубоко понимает, как качество сырья определяет конечную производительность продукта. В этой статье будет проведен углубленный анализ химической природы полиэстера, источников сырья, производственных процессов, контроля производительности и устойчивого развития, что выявило полный процесс трансформации полиэстера из сырой нефти в высокоэффективную ткань.

I. Химическая природа и классификация полиэстера

 

Полиэстер относится к общему классу полимеров, связанных эфирными связями, в частности, в отношении полиэтилентерефталатных (ПЭТ) волокна в текстильном поле.

1. Химическая структура полиэстера

 

Полиэтилентерефталат(ПЭТ), основной тип полиэстера, используемый в текстиле, содержит следующие характеристики химической структуры:

 

• Повторите единицу: Образуется терефталевой кислотой (PTA) и этиленгликолем (например), связанным через сложные связи
• Молекулярная структура: Линейная макромолекулярная цепь с высокой кристалличностью
• Молекулярный вес: Как правило, между 18 000-25 000 для текстильных приложений
• Молекулярная конфигурация: Может быть изменен с помощью сополимеризации и смешивания

 

Молекулярная структура полиэстера определяет его основные свойства:

 

• Линейная структура обеспечивает высокую прочность и устойчивость к истиранию
• Структура эфирной связи дает определенную химическую стабильность
• Кристалличность обеспечивает хорошую стабильность размерности
• Жесткость молекулярной цепи дает волокна, присущая жесткости

2. Основные типы полиэстера

 

Полиэстер может быть классифицирован по различным типам на основе химического состава и производственных процессов:

 

• Химическим составом:
  • ПЭТ (полиэтилентерефталат): доминирующий текстильный полиэстер
  • PBT (полибутилентерефталат): лучшая эластичность для растягивающих тканей
  • PTT (политриметилентерефталат): комбинирует прочность ПБТ с эластичностью ПБТ
  • Ручка (полиэтиленовый нафталат): верхняя термостойкость и механические свойства
• По морфологии волокна:
  • Филамент: непрерывные длинные волокна, как монофиламент, так и многофиламент
  • Основное волокно: разрезать до длины 38-150 мм
  • Профилированное волокно: не циркулярные поперечные сечения, такие как пустое, треугольное или много-локальное
  • Составное волокно: два или более компонентов в одном волокне
• По функциональности:
  • Обычное полиэфирное волокно: стандартная производительность
  • Модифицированное полиэфирное волокно: химически или физически модифицировано
  • Функциональное полиэфирное волокно: с конкретными свойствами, такими как защита от ультрафиолета или антибактериальные

 

Рыночные данные: Глобальное производство полиэфирных волокон превышает 70 млн. Тонн в год, что составляет 54% от общего глобального производства волокна, причем волокно ПЭТ представляет более 95% мощности полиэстера, широко используемых в текстиле, упаковке, электронике и других полях.

II Источники сырья для полиэстера

 

Производство полиэстера начинается с нефтехимических продуктов, подвергающихся нескольким химическим реакциям, чтобы стать полезными текстильными волокнами.

1. Первичное сырье: очищенная терефталевая кислота (PTA)

 

Очищенная терефталевая кислота (PTA) является ключевым сырью для производства полиэстера:

 

• Производственное сырье:
  • Получен в первую очередь из нафты в нефтеперерабатывании
  • Производится путем окисления парасилена (PX)
  • PX Источники: каталитическое реформирование и бензин пиролиза
• Производственный процесс:
  • Окисление парасилола до сырой терефталевой кислоты
  • Очистка гидрирования для удаления примесей
  • Кристаллизация, разделение и сушка для получения очищенной терефталевой кислоты
• Стандарты качества:
  • Требование чистоты> 99,9%
  • 4-CBA (P-карбоксибензальдегид) содержимое <25ppm<25ppm
  • Содержание пепла <10ppm<10ppm
  • Содержание влаги <0,2%<0.2%
• Глобальный потенциал:
  • Приблизительно 90 миллионов тонн глобальной мощности PTA в 2024 году
  • Основные страны -производители: Китай (65% мировых мощностей), Южная Корея, Индия

2. Сомомонер: моноэтиленгликоль (MEG)

 

Моноэтиленгликоль (МЕГ) является еще одним критическим сырью для производства полиэстера:

 

• Производственное сырье:
  • В первую очередь из -за окисления этилена
  • Этилен получен из нефти или природного газа
  • Также производится из угольной синтегии (процесс специфического для Китая)
• Производственный процесс:
  • Этилен окисление до оксида этилена
  • Гидратация этиленоксида в этиленгликоле
  • Очистка дистилляции для получения MEG с высокой точкой.
• Стандарты качества:
  • Чистота> 99,8%
  • Содержание диэтиленгликоля (DEG) <0,1%<0.1%
  • Цвет (Афа) <10<10
• Глобальный потенциал:
  • Приблизительно 50 миллионов тонн мировой MEG емкость в 2024 году
  • Основные продюсирующие страны: Китай, Саудовская Аравия, США

3. Другое сырье и добавки

 

Производство полиэстера требует различных вспомогательных материалов и добавок:

 

• Катализаторы:
  • Основанная на сурьме: триоксид сурьмы, ацетат сурьмы (традиционные катализаторы)
  • Германия: германский диоксид (высококачественный полиэстер)
  • На основе титана: экологически чистый катализатор без тяжелых металлов
• Добавки:
  • Разрушители: диоксид титана (для полудального или полнопущного полиэстера)
  • Стабилизаторы: антиоксиданты, тепловые стабилизаторы
  • Цвета: органические и неорганические пигменты
  • Модификаторы: мономеры сополимеризации, расширители цепи

 

Цепочка поставок сырья: Полиэфирная промышленная цепочка сильно зависит от нефтехимической промышленности, а цены значительно влияют на колебания цен на сырую нефть. Китай является крупнейшим в мире производителем PTA и MEG, обеспечивая стабильную безопасность сырья для полиэфирной промышленности.

Iii. Процесс химического синтеза полиэстера

 

Синтез полиэстера включает в себя сложные химические процессы, в первую очередь посредством полимеризационных реакций, превращая мономеры в высокие полимеры.

1. Прямая производственная процесс этерификации

 

Прямая этерификация в настоящее время является основным процессом производства полиэстера, особенно подходит для сырья PTA:

 

• Процесс шагов:
  • Подготовка к суспензии: PTA, смешанная с MEG в 1: 1,1-1,3 молярного соотношения
  • Реакция этерификации:
    • Реакция при 240-260 ° С и 0,3-0,5 МПа
    • PTA реагирует с MEG, образуя BIS (2-гидроксиэтил) терефталат (BHET)
    • Побочный продукт воды удаляется
  • Предполиконденсация:
    • При 260-270 ° C и 5-10 кПа
    • Начальная поликонденсация BHET до приблизительно 5000 молекулярной массы
  • Окончательная поликонденсация:
    • При 275-285 ° C и высокий вакуум 0,1-0,5 кПа
    • Дальнейшая поликонденсация до 18 000-25 000 молекулярной массы
    • Побочный продукт MEG восстанавливается
• Характеристики процесса:
  • Короткие 流程 ， низкие инвестиции, низкое потребление энергии
  • Требования к высокой чистоте для сырья PTA
  • Несколько побочных продуктов, хорошие экологические показатели
  • Подходит для крупномасштабного непрерывного производства

2. Процесс производства переэтерификации

 

Переэтерификация подходит для производства с использованием диметилтерефталата (DMT) в качестве сырья:

 

• Процесс шагов:
  • Реакция переэтерификации:
    • DMT реагирует с избыточным MEG при 150-200 ° C
    • Формируется бхет и метанол (побочный продукт)
    • Использует цинк или марганцевые катализаторы
  • Предполиконденсация и окончательная поликонденсация: Аналогично прямой этерификации
• Характеристики процесса:
  • Требования к более низкой чистоте для сырья
  • Дольше 流程 и более высокие затраты
  • Дополнительное потребление энергии для восстановления метанола
  • Постепенно заменяется прямой этерификацией

3. Оборудование реакции полимеризации

 

Полиэфирная полимеризация требует специально разработанного реакционного оборудования:

 

• Реакторы этерификации:
  • Перемешиваемые или башные реакторы
  • Эффективная конструкция теплопередачи
  • Разделение воды 装置
• Поликонденсационные реакторы:
  • Горизонтальные перемешиваемые реакторы (предутоликонденсация)
  • Окончательные поликонденсационные реакторы типа диска или клетки
  • Высокая вакуумная система (<100pa)<100Pa)
  • Эффективное перемешивание 装置 для стимулирования удаления малых молекул
• Расплавлять систему:
  • Точные шестерни
  • Печать фильтров для удаления примесей
  • Статические смесители для единообразия

 

Технический прогресс: Современные производственные мощности полиэстера могут достигать однострочных мощностей, превышающих 1 миллион тонн в год, при этом производственные циклы сокращаются до 2-3 часов, а потребление энергии снижается до приблизительно 1000 кВт/ч, что на 30% снижение по сравнению с традиционными процессами.

IV Процесс производства полиэфирного волокна

 

Polyester Melt подвергается вращению, чтобы стать полезными текстильными волокнами, процесс, который определяет конечные свойства волокна.

1. Процесс расплавления вращения

 

Спиннинг расплава является основным методом производства полиэфирных волокон:

 

• Вращающаяся подготовка:
  • Полиэфирная сушка с чипами: содержание влаги уменьшено до <50 ppm<50ppm
  • Плавление: при 280-300 ° C.
  • Фильтрация расплава: удаление примесей и гелевых частиц
  • Расплавлять изоляцию трубы: поддержание равномерной температуры
• Процесс вращения:
  • Растопить экструзию:
    • Точный контроль потока через измеренные насосы
    • Экструзия через Spinneret для образования нитей
    • Счет отверстий спиннерета: от одного отверстия до десятков тысяч
    • Форма отверстия: определяет поперечное сечение волокна
  • Охлаждение и затвердевание:
    • Перекрестный или продольный закал воздуха
    • Температура охлаждения: 20-30 ° C.
    • Скорость воздуха: 0,5-1,5 м/с
    • Длина охлаждения: 1-3 м
  • Настройка рисования и тепла:
    • Холодный рисунок: 2-3-кратное соотношение рисования при комнатной температуре
    • Горячий рисунок: 1,5-3 раза
    • Общее соотношение розыгрыша: 3-5x
    • Настройка тепла: при 200-240 ° C
    • Обмотка: 3000-6000 м/мин
• Вращающее оборудование:
  • Спиновая луча: содержит распределение расплава и сборочные сборы Spinneret
  • Утолить 装置: стек воздуха или водяная ванна
  • Нарисовать машины: многопользовые чертежи
  • Ощитные машины: точная обмотка формация

2. Процесс производства основного волокна.

 

Производство основного волокна добавляет резку и после лечения после вращения:

 

• Основные шаги:
  • Спиннинг: похож на спиннинг филаментов
  • Сбор буксировки: несколько пакетов филаментов вместе взятых
  • Рисунок: многозонный рисунок
  • Настройка тепла: релаксация напряжения
  • Смазок: увеличение сплоченности волокна
  • Резка: до указанной длины
  • БАЛИНГ: сжатая упаковка
• Спецификации продукта:
  • Длина: тип хлопка (38-51 мм), шерстяной тип (76-102 мм), средняя длина (51-76 мм)
  • ЧЕЛОВЕКА: 1,5-20DTEX
  • Пыф: 10-15 обжима/25 мм
  • Содержание масла: 0,1-0,3%

3. Процесс производства филаментов

 

Производство филаментов классифицируется на основе методов постобработки:

 

• Пой (частично ориентированная пряжа):
  • Скорость обмотки 3000-3600 м/мин
  • Степень ориентации приблизительно 40-50%
  • Имеет пластичность для дальнейшей обработки
  • В основном используется в качестве сырья для дальнейшей обработки
• Fdy (полностью нарисованная пряжа):
  • Скорость обмотки 5000-6000 м/мин
  • Одноступенчатый рисунок и настройка
  • Степень ориентации> 85%
  • Может быть непосредственно использовать для ткачества
• Dty (нарисовать текстурированную пряжу):
  • Пой подвергается ложному повороту текстурию
  • Обладает обжимами и массовой
  • Эластичное удлинение 15-30%
  • Мягкое ощущение рук и хорошее покрытие

 

Процесс инновации: Последняя технология спиннинг позволяет интегрированной вращающейся текстовой текста, повышению эффективности производства на 50%, снижение потребления энергии на 20%и улучшение стабильности качества продукта.

V. Свойства и модификация полиэфирного волокна

 

Полиэфирные волокна обладают уникальными комбинациями производительности, с дальнейшим расширением применения посредством модификации.

1. Основные характеристики производительности

 

Полиэфирные волокна демонстрируют различные физические и механические свойства:

 

• Механические свойства:
  • Прочность на растяжение: 3,5-5,5 куб.
  • Удлинение при перерыве: 20-35%
  • Эластичное восстановление: 85-95% (при удлинении 3%)
  • Первоначальный модуль: 90-140cn/dtex, обеспечивая хорошее корпус ткани
• Химическая стабильность:
  • Устойчивость к кислоте и щелочи: устойчивая к слабым кислотам и щелочкам, а не концентрированным щелочкам
  • Сопротивление растворителя: устойчивая к большинству органических растворителей
  • Устойчивость к свету: лучше, чем нейлон и хлопок,> 60% удержания прочности после 1000 часов воздействия солнечного света
  • Теплостойкость: смягчение точки 230-240 ° C, температура плавления 255-265 ° C
• Носить свойства:
  • Поглощение влаги: низкая (восстановите 0,4-0,5%)
  • Устойчивость к морщинке: отлично, с хорошим выступлением по стирке и одежде
  • Устойчивость к истиранию: отлично, второй только с нейлоном
  • Криоризативность: требуется дисперсные красители при высокой температуре

2. Технологии модификации полиэфирных волокон

 

Неспособные недостатки полиэстера могут быть улучшены с помощью физических или химических методов:

 

• Химическая модификация:
  • Модификация сополимеризации:
    • Введение третьего мономера для улучшения поглощения влаги
    • Добавление групп сульфоновой кислоты для улучшения крательной
    • Включение гибких сегментов для повышения эластичности
  • Модификация поверхности:
    • Лечение по сокращению щелочи: улучшение ощущения рук и блеск
    • Обработка плазмы: увеличение поверхностной энергии и смачиваемости
    • Прививка сополимеризации: введение функциональных групп
• Физическая модификация:
  • Смешивание модификации:
    • Смешивание с другими полимерами для улучшения свойств
    • Добавление наночастиц для специальных функций
    • Включение огнезащитных средств для повышения пламенной сопротивления
  • Модификация морфологической структуры:
    • Профилированное поперечное сечение: улучшение блеска и ощущения рук
    • Полая структура: улучшение удержания тепла и легких свойств
    • Композитная структура: ядро кожи, бок о бок по сравнению с особыми свойствами

3. Функциональные полиэфирные волокна

 

Специальные методы лечения могут придать конкретные функции полиэфирным волокнам:

 

• Полиэфир влаги:
  • Использование профилированных поперечных сечений и гидрофильных обработок
  • Капиллярный эффект ускоряет диффузию влаги
  • Скорость сушки на 50% быстрее, чем обычный полиэстер
• Ультрафиолетовый полиэстер:
  • Добавление УФ -поглотителей или отражателей
  • Оценка UPF до 50+
  • Стабильная производительность при долгосрочной экспозиции
• Антибактериальный полиэстер:
  • Включение нано-серебряных или органических антибактериальных агентов
  • Антибактериальная скорость> 99%
  • Промывание долговечности> 50 циклов
• Умный полиэстер, регулирующий температуру:
  • Включение материалов изменения фазы (PCM)
  • Диапазон регулирования температуры 8-15 ° C
  • Используется в открытой одежде и домашнем текстиле

 

Сравнение производительности: Регулярный полиэстер имеет плохое поглощение влаги, которое можно улучшить до 1-3% влаги в результате модификации; Трудности окрашивания решаются путем введения катионных окрашенных групп; Благодаря профилированным поперечным сечениям и композитным структурам, удержание тепла полиэфира и воздухопроницаемость могут приблизиться к естественным волокнам.

VI Устойчивое развитие полиэстера и экологические меры

 

Столкнувшись с экологическими проблемами, полиэфирная промышленность активно разрабатывает устойчивые технологии производства и системы утилизации.

1. Био-полиэстер

 

Производство био-полиэстера с использованием возобновляемых ресурсов представляет собой важное направление разработки:

 

• Источники сырья:
  • Bio на основе PTA: от преобразования биомассы
  • Bio MEG: в основном производится с помощью ферментации сахарного тростника
  • Другие биологические мономеры: фурдикарбоновая кислота (FDCA)
• Производственный процесс:
  • Совместим с традиционными производственными процессами полиэстера
  • Необходимо решить проблему чистоты сырья и стоимости
  • Производительность продукта, сравнимая с нефтяным полиэстером
• Экологические преимущества:
  • Сниженная зависимость от ископаемых ресурсов
  • На 30-60% более низкие выбросы углерода
  • Некоторые продукты биоразлагаемые
• Коммерческие приложения:
  • Coca-Cola Plantbottle®: 30% биосфера MEG
  • Продукты Patagonia Bio на полиэфире
  • Несколько брендов спортивной одежды с использованием полиэфирных волокон на основе био

2. переработанный полиэстер (RPET)

 

Утилизация представляет собой важный путь для полиэфирного устойчивого развития:

 

• Источники утилизации:
  • Бутылка к волокну: Отходы питомника бутылки с напитками
  • Постиндустриальный: Отходы производственного процесса
  • Пост-потребитель текстиль: Использовал текстиль
• Процессы переработки:
  • Механическая переработка:
    • Сортировка, уборка, измельчение
    • Расплатить экструзию
    • Недостаток: снижение молекулярной массы и потеря производительности
  • Химическая переработка:
    • Деполимеризация в мономеры для реполимеризации
    • Гликолиз: производство BHET
    • Метанолиз: производство DMT
    • Преимущество: может достичь качества, сравнимого с Virgin Polyeser
• Экологические преимущества:
  • Снижение потребления нефти на 70%
  • На 30-50% более низкие выбросы углерода
  • Снижение отходов
  • 90% экономия воды
• Стандарты сертификации:
  • Сертификация Global Recycled Standard (GRS)
  • Стандарты претензий по переработке контента
  • Требования к системе отслеживания

3. Технологии чистого производства

 

Улучшение окружающей среды в производственных процессах полиэстера:

 

• Технологии экономии энергии и сокращения выбросов:
  • Использование и использование тепла
  • Высокоэффективные системы отопления
  • Двигатели с переменной частотой и интеллектуальные системы управления
  • Потребление энергии снижается до 1000 кВтч/тонна
• Обработка и повторное использование сточных вод:
  • Этерификация сточных вод MEG восстановление
  • Скорость повторного использования средней воды> 80%
  • Стандарты выписки по лечению в конце трубы
• Обработка выхлопных газов:
  • Системы восстановления VOCS
  • Термическое окисление для газа органических отходов
  • Системы сбора пыли
• Использование ресурсов твердых отходов:
  • Утилизация отходов
  • Восстановление и использование катализатора
  • Сжигание ила для производства электроэнергии

 

Hongdatex устойчивая практика: Мы достигли 35% сырья из переработанных или биологических источников, получили сертификацию GRS, снижение потребления воды на 40%, потребление энергии на 25% в производственных процессах и приверженность увеличению устойчивого соотношения сырья до 50% к 2025 году.

VII. Поля применения полиэфира

 

Полиэфирные волокна находят широкое применение в различных областях из -за их превосходной производительности и разнообразных сортов.

1. Одежда поле

 

Одежда представляет собой самую большую область применения для полиэфирных волокон:

 

• Случайная одежда:
  • Рубашки, футболки, брюки
  • Преимущества: устойчивость к морщинке, легкий уход, долговечность
  • Типичные продукты: Смешанные ткани из полиэстера-коттона
• Спортивная одежда:
  • Спортивные футболки, спортивные брюки, куртки
  • Преимущества: быстроотливая, сопротивление истирания, легкий вес
  • Типичные продукты: функциональные спортивные ткани
• Открытая одежда:
  • Джакеки, лыжа, палатки
  • Преимущества: высокая сила, сопротивление погоды
  • Типичные продукты: водонепроницаемые и дышащие ткани с покрытием
• Домашний текстиль:
  • Постельные принадлежности, шторы, обивные ткани
  • Преимущества: сопротивление истирания, легкая очистка, устойчивость к морщинке
  • Типичные продукты: полиэфирные хлопковые, похожие на льняные ткани

2. Промышленные применения

 

Промышленное использование представляет собой наиболее быстро растущую область для полиэфирных применений:

 

• Автомобильный текстиль:
  • Ткани сидений, дверные панели, хедлайнеры
  • Преимущества: сопротивление истирания, легкая быстрость, легкая очистка
  • Требования: низкие выбросы ЛОС, задержка пламени
• Медицинский текстиль:
  • Хирургические платья, защитная одежда, повязки
  • Преимущества: барьерные свойства, легкая дезинфекция
  • Функции: антибактериальная, устойчивость к проникновению в крови
• Геотекстилы:
  • Геотекстилы, геограммы
  • Преимущества: высокая прочность, химическая устойчивость, вынимание
  • Применение: дорожное строительство, гидравлическая инженерия
• Фильтрационные материалы:
  • Воздушная фильтрация, жидкая фильтрация
  • Преимущества: температурная устойчивость, химическая устойчивость, точность контроля

 

Рыночные тенденции: Промышленные полиэфирные текстиль растут на 7,5% в год, и, по прогнозам, на 2025 году приходится 25% общего потребления полиэстера, в основном обусловленным автомобильным, медицинским и экологически чистым секторами.

Заключение: будущие перспективы для полиэстера

 

Как универсальное синтетическое волокно, полиэстер играет решающую роль в удовлетворении потребностей человека. Благодаря углублению концепций устойчивого развития, полиэфирная промышленность переходит к био-сырью, утилизации и более чистому производству.

 

Будучи участниками отрасли, Hongdatex будет продолжать продвигать технологические инновации и устойчивое развитие в полиэфирных тканях, снижая воздействие на окружающую среду за счет материальных инноваций, оптимизации процессов и утилизации, повышения производительности продукции и предоставления клиентам более качественных, более экологически чистых решений из полиэфиров.

 

В будущем, благодаря достижениям в области материаловедения и растущими экологическими требованиями, полиэфирные волокна станут более функциональными, интеллектуальными и экологически чистыми, продолжая играть важную роль в текстильной промышленности и создавать лучшую жизнь для людей.

 

Hongdatex Polyester Solutions: Мы предлагаем полный ассортимент продукции от обычного полиэфира до высококачественного функционального полиэстера, включая переработанные полиэфирные ткани, биологические полиэфирные ткани и различные функциональные полиэфирные ткани, удовлетворяющие различные потребности клиентов.

 

Контактная информация:
Телефон: +86 135 8600 7055
Электронная почта: [email protected]
Веб -сайт:www.zjhongda.cn