1.3.1. Tính chất vật lý
Cấu trúc cơ bản của polyester như sau:
C C O O H2 C H2 C O n C C O O H2 C H2 C H2 C H2 C n O C O O O O O H2 C H2 C O n Poly ethylene terephthalate Poly 1-4 butyllene terephthalate Poly 1-4 bis methylene cyclohecxan terephythalate
Xơ polyester cĩ độ bền cơ học cao, ở trạng thái ướt xơ khơng bị giảm độ bền cơ học. Độ bền đứt ướt so với độ bền đứt khơ: 90 – 95% (độ bền đứt khơ: 30 – 40g/tex).
Xơ polyester cĩ khả năng chống biến dạng và giữ nếp, song do kém bền với ma sát nên ít được sử dụng trong dệt kim, găng tay và bít tất. Sau khi vị nhàu nhiều lần xơ polyester cĩ khả năng phục hồi lại trạng thái ban đầu .Vì vậy người ta thường pha trộn nĩ với các loại xơ khác dễ nhàu như xơ bơng và viscose để tạo loại vải pha như : PE/CO, PE/VISCOSE…
Polyester cĩ khối lượng riêng d=1.38g/cm3, xơ khĩ trương nở trong nước, khĩ thốt mồ hơi, khĩ nhuộm. Người ta chỉ nhuộm polyester với phẩm phân tán ở nhiệt độ cao 1300C hoặc 1000C cĩ chất tải.
Polyester là loại xơ nhiệt dẻo, độ bền nhiệt vượt xa các loại xơ thiên nhiên và đa số các loại xơ hố học khác. Ở 2650C xơ mới bắt đầu bị mềm và ở 2800C xơ bị nĩng chảy và phân huỷ.
Cĩ hàm ẩm thấp nên xơ polyester cĩ khả năng cách điện cao. Nhưng đồng thời cũng dễ tích điện nên gây khĩ khăn trong quá trình dệt.
Các thơng số vật lý khác: - Độ mảnh: 1,3 den - Độ hồi ẩm: 0,3%
- Độ hút ẩm kém: 0,4 – 0,5% (điều kiện tiêu chuẩn)
Thơng số Loại thườngXơ – sợi cắt ngắn (staple)Loại dún thấp Loại thườngSợi filamentChịu lực cao Độ bền đứt (gf/tex) Độ giãn đứt (%) 40 – 60 15 – 30 20 – 30 30 – 55 40 – 60 25 – 30 60 – 80 7 – 15
Bảng 1.3.: Thơng số cơ lý các dạng sợi polyester
Cách nhận biết sợi polyester:
- Khi đưa vào ngọn lửa và gần lửa: phần chưa cháy co lại.
- Khi ở trong ngọn lửa: cháy chậm và chảy, khĩi màu đen, muội than. - Khi lấy ra ngọn lửa: cháy chậm và tự tắt.
- Phần tro cịn lại: hạt trịn, cứng, rắn, khơng bĩp vỡ, khĩi màu đen. - Mùi: thơm.
1.3.2. Tính chất hĩa học 1.3.2.1. Ảnh hưởng của acid
Polyester tương đối bền với tác dụng của axit. Hầu hết các axit hữu cơ và vơ cơ với nồng độ khơng cao lắm ở nhiệt độ thường đều khơng gây ảnh hưởng gì đến độ bền của sợi, chỉ ở nhiệt độ trên 70oC với nồng độ axit cao (H2SO4 > 70%, HNO3
>60%) thì sợi polyester mới bị phá huỷ từng bộ phận.
1.3.2.2. Ảnh hưởng của bazơ
Sợi Polyester kém bền với tác dụng của kiềm. Khi đun sơi lâu trong dung dịch xút 1%, sợi polyester đã bị thuỷ phân. Nĩ hồn tồn bị phá huỷ khi gia cơng bằng dung dịch xút 5% ở 180oC trong 1 giờ. Trong dung dịch NaOH 40% và KOH
50% ở nhiệt độ thường cũng bị phá huỷ mạnh, cịn ở nhiệt độ sơi nĩ sẽ hồn tồn bị phá huỷ. Sở dĩ sợi polyester kém bền với kiềm là vì trong mạch phân tử của chúng cĩ chứa các nhĩm estes dễ bị thuỷ phân.
1.3.2.3. Ảnh hưởng của chất khử và oxi hố
Sợi polyester tương đối bền với chất khử và oxi hố (Hidro peroxit, natrihypocloit và natri hidrosunfit chỉ gây hư hại nhẹ cho polyester).
Ví Dụ : Khi gia cơng bằng dung dịch NaClO cĩ nồng độ ClO hoạt động 5g/l với PH= 7-10. Ở nhiệt độ thường trong vịng 1 tuần lễ độ bền của sợi giảm khơng đáng kể, hoặc khi chịu tác dụng của dung dịch chất khử của dung dịch Na2SiO4
trong vịng 3 ngày độ bền của sợi vẫn khơng thay đổi.
1.3.2.4. Ảnh hưởng của dung mơi
Polyester rất bền với các dung mơi thường trong giặt và tẩy mỡ (chứa Hidrocacbon và Clo như Benzen, toluene, acetone, cloetan, rượu tetraclorua cacbon). Tuy nhiên khơng bền với các dung mơi chứa oxi.
1.3.2.5. Khả năng nhuộm màu của polyester
Do polyester chứa ít nhĩm ưa nước, lại cĩ cấu trúc chặt chẽ do đĩ xơ polyester cĩ hàm ẩm thấp, làm cho polyester cĩ khả năng cách điện cao, dễ tích điện gây khĩ khăn trong quá trình dệt.
Mạch đại phân tử của polyester thể hiện tính bất đối xứng cao giữa chiều ngang và chiều dọc, các nhĩm (– CO – C6H4 – CO –) kém linh động, khĩ quay tự do, các nhĩm ester cịn liên hợp với nhân thơm nên cĩ độ phân cực lớn. Những đặc điểm trên làm cho polyester rất đều đặn, ít gấp khúc, khơng phân nhánh và cĩ độ định hướng cao, làm cho xơ khĩ nhuộm hoặc những loại thuốc nhuộm cĩ tính chất tương tự ở nhiệt độ cao hay khi cĩ mặt chất tải.
Xơ polyester khơng chứa nhĩm base cũng chẳng chứa nhĩm acid mạnh, bởi vậy khơng thể dùng các loại thuốc nhuộm cation hay anion để nhuộm chúng. Để nhuộm polyester thường dùng thuốc nhuộm phân tán hoặc những loại thuốc nhuộm
cĩ tính chất tương tự ở nhiệt độ cao hay khi cĩ mặt chất tải, trong một vài trường hợp cĩ thể dùng thuốc nhuộm hồn nguyên hoặc azoic.
Chương 2. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU PET