نخ پلی استر چگونه تولید می شود؟

نخ پلی استر یک الیاف مصنوعی است که به طور گسترده در صنعت نساجی برای کاربردهای مختلف از جمله پوشاک، مبلمان منزل و پارچه های صنعتی استفاده می شود. از طریق یک فرآیند تولید پیچیده که شامل چندین مرحله کلیدی است، تولید می شود. در این مقاله، فرآیند گام به گام نحوه تولید نخ پلی استر را بررسی خواهیم کرد.

تهیه مواد اولیه:

اولین مرحله در تولید نخ پلی استر، تهیه مواد اولیه است. ماده اولیه اولیه مورد استفاده در تولید نخ پلی استر یک پلیمر مشتق شده از نفت به نام پلی اتیلن ترفتالات (PET) است. PET یک پلیمر ترموپلاستیک است که از دو مونومر اصلی اتیلن گلیکول و اسید ترفتالیک سنتز می شود. این مونومرها از نفت خام یا گاز طبیعی از طریق فرآیندهای شیمیایی به دست می آیند.

بسپارش:

مرحله بعدی پلیمریزاسیون است که در آن PET از طریق یک واکنش شیمیایی به نام استریفیکاسیون یا ترانس استریفیکاسیون تولید می شود. در این فرآیند اتیلن گلیکول و ترفتالیک اسید در حضور کاتالیزور با هم ترکیب شده و حرارت داده می شود. این واکنش منجر به تشکیل تراشه ها یا گلوله های PET می شود که قطعات کوچک و یکنواختی از رزین جامد PET هستند.

چرخش مذاب:

هنگامی که تراشه های PET به دست می آیند، ذوب شده و در فرآیندی به نام مذاب ریسندگی به حالت مایع تبدیل می شوند. تراشه ها به یک قیف وارد شده و در یک اکسترودر حرارت داده می شوند تا به حالت مذاب برسند. سپس PET مذاب از طریق اسپینرها، که صفحات فلزی کوچکی با سوراخ‌های ریز متعدد هستند، عبور می‌کند. این اسپینرها دارای ترتیب و تعداد سوراخ های مشخصی هستند که نوع نخ تولیدی را تعیین می کند. PET مذاب از طریق این سوراخ ها اکسترود می شود و رشته های پیوسته را تشکیل می دهد.

انجماد:

همانطور که رشته های اکسترود شده از اسپینرها خارج می شوند، وارد محفظه ای می شوند که در آن به سرعت توسط جریان هوا یا سایر عوامل خنک کننده خنک می شوند. این فرآیند خنک سازی رشته ها را جامد می کند و آنها را از حالت مذاب به حالت جامد تبدیل می کند.

نقاشی:

سپس رشته‌های جامد شده تحت فرآیندی به نام کشش قرار می‌گیرند که مولکول‌ها را تراز می‌کند و استحکام و استحکام نخ را افزایش می‌دهد. رشته ها از یک سری غلتک های گرم شده عبور می کنند که با سرعت های مختلف در حال چرخش هستند. این باعث کشیده شدن رشته ها، کاهش قطر آنها و تراز کردن مولکول ها در جهت طولی می شود.

چین دار (اختیاری):

در این مرحله، نخ پلی استر ممکن است دچار چین خوردگی شود، که باعث ایجاد موج یا چین خوردگی به رشته ها می شود. نخ های چین دار حجیمی، نرمی و خواص عایق بهتری دارند و آنها را برای کاربردهای نساجی خاص مانند فرش و پارچه با رفوگری بیشتر مناسب می کند.

بافت سازی (اختیاری):

بافت سازی مرحله اختیاری دیگری در تولید نخ پلی استر است که در آن نخ به گونه ای عمل می شود که ظاهر طبیعی یا بافتی بیشتری به آن می دهد. این فرآیند شامل حرارت دادن نخ و سپس سرد کردن سریع آن برای ایجاد بی نظمی و حلقه در رشته ها، شبیه سازی بافت الیاف طبیعی مانند پنبه یا پشم است.

تنظیم حرارت:

پس از کشش، چین و بافت (در صورت وجود)، نخ پلی استر برای تثبیت ساختار و ابعاد آن، گرما تنظیم می شود. تنظیم حرارتی شامل عبور نخ از یک سری غلتک یا کوره گرم شده در دماهای کنترل شده برای تثبیت آرایش مولکولی و ایجاد ثبات ابعادی به نخ است.

رنگرزی (اختیاری):

نخ پلی استر بسته به کاربرد نهایی و کاربرد مورد نظر می تواند در مراحل مختلف فرآیند تولید رنگ آمیزی شود. رنگرزی می تواند در مرحله الیاف (رنگرزی محلول)، مرحله فیلامنت (رنگرزی انبوه)، یا پس از چرخاندن نخ به پارچه (رنگرزی قطعه) انجام شود.

سیم پیچی:

مرحله نهایی در تولید نخ پلی استر، سیم پیچی است، جایی که نخ تمام شده روی قرقره ها یا مخروط ها پیچیده می شود و آن را برای استفاده در کاربردهای مختلف نساجی آماده می کند. این فرآیند سیم پیچی باعث می شود که نخ به خوبی بسته بندی شده و برای توزیع یا پردازش بیشتر آماده باشد.

در نتیجه، نخ پلی استر از طریق یک فرآیند چند مرحله‌ای تولید می‌شود که با تهیه مواد اولیه شروع می‌شود، سپس پلیمریزاسیون، ریسندگی مذاب، انجماد، کشش و فرآیندهای اختیاری مانند چین و بافت‌سازی انجام می‌شود. سپس نخ با حرارت گیر می شود، رنگ می شود (در صورت نیاز)، و در نهایت روی قرقره ها یا مخروط ها پیچیده می شود. این الیاف مصنوعی همه کاره طیف وسیعی از مزایا از جمله دوام، مقاومت در برابر چین و چروک و سهولت مراقبت را ارائه می‌دهد و آن را به انتخابی محبوب برای محصولات مختلف نساجی در بخش‌های مد، خانه و صنعت تبدیل می‌کند.