رفتن به مطلب

پلی استر


ارسال های توصیه شده

[TABLE]

[TR]

[TD]پلی استر - پلی اتیلن ترفتالات - PET

[/TD]

[/TR]

[/TABLE]

 

[TABLE]

[TR]

[TD]پلي استر به پليمرهايي اتلاق مي گرددكه داراي گروه استر-co-o-درزنجيره اصلي خودباشند.اين گروه استري،حاصل واكنش بين الكلهاي دوظرفيتي وكربوكسيليك اسيدهاي دوظرفيتي مي باشد.به هرحال درصنعت پليمرسازي وهمچنين صنعت نساجي معمولا منظورازالياف پلي استر(pes)الياف تهيه شده ازپلي اتيلن ترفتالات(pet)است كه متداولترين نوع آن است.

كاروترز در سال 1927 نشان داد كه مي توان پلي استر رااز گليكول ها واسيد هاي آلي دو ضرفيتي تهيه نمود .به هر حال به علت پايين بودن نقطه ذوب وهمچنين هيدروليز آسان پلي استرهاي اوليه ،تحقيقات وي درآن زمان بيشتر مورد توجه پلي آميد ها گرديد .پليمر تهيه شده از سباسيك اسيد واتيلن گليكول نمونه اي ازپلي استرهاي اوليه است.

 

درسال 1939تحقيقات مجدد توسط وينفيلد درانگلستان شروع گرديد .وي خواص الياف پلي استر حاصل از پليمر يزاسيون فتاليك اسيد (بنزن دي كربوكسيليك اسيد 1و2)ايزوفتاليك اسيد

(1و3بنزن دي كربوكسيليك اسيد)وترفتاليك اسيد(1و4بنزن دي كربوكسيليك اسيد)را بااتيلن گليكول مورد مطالعه قرارداد.وينفيلد دريافت كه پليمر حاصل از فتاليك اسيد داراي دماي ذوب بسيارپايين بوده وعملاقابليت ريسيده شدن را نداشت .پليمر حاصل از ايزوفتاليك اسيد خواص بهتري را از خودنشان داد .اين پليمرداراي دماي ذوب درحدود 110درجه سانتيگراد بوده وريسندگي اوليه آن امكان پذير بود.درمقابل پليمر تهيه شده از ترفتاليك اسيد ازدماي ذوب بالاي 260درجه سانتيگرادوقابليت تبلور برخوردار بود.اين پلي استر تريلن نام گرفت.بررسي وتحقيقات نشان دادند كه وجود حلقه آروماتيك درپلي استر با وزن مولكولي بالا ، باعثافزايش دماي ذوب ، پايداري ، استحكام و سختي مي گردد .

اين پلي استر كه امروزه يكي از مهمترين الياف مصنوعي را تشكيل مي دهد حاصل تحقيقات وينفيلد و دستيار وي ديكسون بود كه براي اولين بار در سال 1941در آزمايشگاه تهيه گرديد.پلي استر در سال 1953 توسط دوپون به صورت انبوه توليد و به بازار عرضه گرديد توليد پلي استردر دهه هاي 60 و 70 به صورت چشم گيري افزايش يافت پلي اتيلن ترفتالاك پليمر كندانسه ترفتاليك اسيد ، ترفتاليك دي متيل استر و يا دي متيل ترفتالات(DMT) با اتيلن گيلكول مي باشد.

براي مصارف معمولي نساجي ، پلي استر با وزن مولكولي متوسط عددي 1500 مورد استفاده قرار مي گيرد . براي توليد پلي استر با تمايل كم براي تشكيل پيل (آنتي پيل ) وزن مولكولي اليافي كه به منظور كاربرد هاي صنعتي توليد مي گردند بيش از نوع توليدي براي مصارف نساجي مي باشد .

براي كاهش جلاي الياف پلي استر ممكن است تا 2 درصد تيتانيوم دي اكسيد به عنوان كدر كننده به آن اضافه نمود . ترفتاليك اسيدو يا دي متيل ترفتالات با اتيلن گيلكون واكنش نموده و تشكيل يك منومردي استر مي دهد كه پليمريزه گرديده و هموپليمر پلي اتيلن ترفتالات را تشكيل مي دهد در ريسندگي اوليه اين ليف كه به صورت ذوب ريسي انجام مي شود ،پليمر به صورت مذاب از روزنه هاي رشته ساز بيرون رانده شده و در تماس با هوا سرد گرديده و جامد مي گردد . براي كسب خواص مكانيكي مناسب ، الياف توليدي با توجه به سرعت توليد تا چند برابر طول اوليه خود كشيده مي شوند .

تا قبل از سال 1965 فقط از دي متيل ترفتالات براي توليد انبوه پلي استر استفاده مي شد ولي با ممكن شدن خالص سازي ترفتاليك اسيد ، اين ماده هم در مقابل دي متيل ترفتالات مطرح گرديد.

توليد پلي استر در دو مرحله صورت مي گيرد :

مرحله اول را توليد منومر تشكيل مي دهد كه ممكن است از طريق تبادل استر دي متيل ترفتالات با اتيلن گيلكول و يا از طريق استر كردن ترفتاليك اسيد با اتيلن گيلكون به صورت زير انجام مي شود.

مرحله دوم را پليمر يز اسيون به صورت زير تشكيل مي دهد:

در اين مرحله پليمر شكل گرفته و اتيلن گيلكون اضافه دور مي گردد. تشكيل منومر در مرحله اول توسط واكنش كاتاليستي تبادل استر بين دي متيل ترفتالات مذاب و اتيلن گيلكون در 200 درجه سانتيگراد صورت مي پذيرد . توليد اين مرحله شامل مخلوطي از منومر ،پليمر هاي دبا وزن مولكولي بسيار كم و توليد جانبي متانول مي باشد . متانول در 150 درجه سانتيگراد تبخير مي گردد . كاتاليست اين واكنش ، نمك هاي دو ظرفيتي منگنز ، كبالت ، منيزيم ، روي كلسيم مي باشند.

استره كردن ترفتاليك اسيد با اتيلن گيلكون به عنوان روش دوم توليد منومر ، بدون احتياج به پكاتاليست انجام مي شود. در اين روش به كمك افزايش دما و فشار ، به واكنش سرعت بخشيده مي شود. منومر توليد شده توسط دو روش به استثناي گر وههاي انتهايي مشابه مي باشند.

پليمريز اسيون معمولاً در حضور كاتاليست آنتيمون صورت مي گيرد:

در اين مرحله مواد افزودني مثل تيتانيوم دي اكسيد به محفظه پليمريزاسيون اضافه مي گردد . افزايش درجه پليمريزاسيونو به عبارت ديگر طول زنجيره مولكولي به كمك دور نمودن اتيلن گيلكول اضافه از توده مذاب بسيار غليظ در حدود 280 درجه سانتيگراد ، به هم زدن دقيق و كنترل شده و كاهش تدريجي فشار بهخ 5/1 ميليمتر جيوه انجام مي شود .گرمادهي در دماي 280 درجه سانتيگراد تا كسب درجه پليمريزاسيون مطلوب ادامه داده مي شود.

وزن مولكولي معمولا به كمك اندازه گيري ويسكوزيته (گران روي)توده مذاب كنترل مي گردد.قدرت لازم براي به هم زدن توده ي مذاب خود نشانه اي از درجه پليمريزاسيون مي باشد.باتوجه به شرايط و اكنش ،توليدات جانبي مثل در اتيلن گليكول واوليگومرحلقوي (تريمر ،تترامر)تشكيل مي گردند.وجود اتيلن گليكول پيوند خورده به ماكرومولكول ،كاهش درجه نرم شدن پليمر رابه همراه دارد.شكل 1-4مراحل پليمريزاسيون را براي توليد الياف پلي استر نشان مي دهد.

در صورت توليد چيپس باتوجه به حساسيت زياد پليمرمذاب به هيدروليز ،لازم است كه چيپس توليد شده در هواي داغ خشك ويادريك گازبي اثر ودردماي 180درچه سانتيگراد به مقدار كمتر از 005/0درصد نسبت به وزن خود خشك گردد.

درمرحله ريسندگي اوليه چيپس پلي استر ذوب گرديده ويا اينكه درصورت توليد پيوسته ،پليمرمذاب بادماي 290درجه سانتيگراد كه مستقيما ازراكتور پليمرساز مي آيد به كمك پمپ چرخ دنده اي بافشار درحدود psi2000-1500ازروزنه هاي رشته ساز بيرون رانده مي شود.باتوجه به بالا بودن خطر تخريب پلي استر براثر هيدروليز،اكسيداسيون وگرما لازم است كه پليمرمذاب كاملا خشك وعاري ازاكسيژن باشد.

سرد شدن پليمر بعد ازترك رشته ساز بايد به صورت بسيار يكنواخت ودر غياب هر نوع تلاطم صورت پذيرد.بعداز انجماد فلامنت ها ازحمام روغن هاي تكميلي عبور نموده ونهايتابا سرعتي كه خصوصيات فيزيكي الياف رامشخص مي كند به روي بسته اي پيچيده مي شود.

ذوب ريسي داراي انعطاف پذيري زياد مي باشد .با توجه به درجه كششي كه به پلي استر وترد مي شود مي توان خواص مكانيكي آنراتغيير داد .افزايش درجه كشش ،تبلور بيشتر وافزايش نظم كلي رابه همراه دارد كه استحكام ومدول اوليه بالاتر راباعث مي گردد.ولي درعين حال به ازدياد طول در گسيختگي كمتر مي انجامد.افزايش وزن مولكولي،ازدياد استحكام ،مدول وارتجاعيت بيشتر رابه همراه دارد.

 

 

[/TD]

[/TR]

[/TABLE]

لینک به دیدگاه

الیاف پلی‌استر (کدهای PET یا PES)

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
حاصل از
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
(DMT) یا اسید ترفتالیک و اتیلن گلیکون (الیاف پلی استر استاندارد یا نوع تجاری تریلن ٰterylene) و یا از 1 و 4 در متیلول سیکلوهگزان (نوع وستان (vestan) و یا کودل (kodel) که به روش ذوب ریسی تولید می‌شوند. تولید انبوه این الیاف از سال 1945 آغاز شد و امروزه این لیف با تولید جهانی 21 میلیون تن در سال 2002 بیشترین سهم تولید را در بین الیاف به خود اختصاص داده است. خصوصیات: دانسیته g/cm3 1.38، نیرو تاحد پارگی بسیار زیاد، الااستیسیته خوب، مقاومت سایشی، ثبات بسیار خوب نوری، مقاومت در برابر اسیدهای معدنی و آلی بالا. الیاف پلی‌استر ضد چروک و نمدی شدن بوده و جمع نمی‌شوند، به راحتی شستشو و به سرعت خشک می‌شوند. حالات قابل عرضه: نخ‌های فیلامنتی، الیاف مقطع (قابل اختلاط با پشم، پنبه، و نوع قابل استفاده در فرش) دسته الیاف، الیاف لایی، تک فیلامنت‌ها و پارچه‌های اسپان باند و انواع
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
(Hollow fiber) و الیاف دو جزئی این متن مقاله از کتاب فرهنگ تشریحی علوم و تکنولوژی الیاف
برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.
اقتباس گردیده است.

لینک به دیدگاه

رزین پلی استر ماده ای است که در مجسمه سازی و کارهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. رزین پلی استر در ابتدا به شکل مایعی است به غلظت مربا، ولی وقتی با هاردنر مخلوط می گردد، پس از مدتی حرارت آن بالا می رود و به حالت ژله در می آید و سپس سخت و محکم می گردد. (در گویش بازاری ایران،‌ واژه "پلی استر" را که نام نوعی الیاف است، به جای رزین پلی استر نیز به کار می برند.)- به هنگام سفت شدن پلی استر، مولکول ها به هم نزدیک شده و مقداری از محلول نیز تبخیر می گردد. در نتیجه، حجم پلی استر بعد از بستن اندکی کاهش می یابد.

- پلی استر سخت شده را دیگر نمی توان به حالت مایع برگرداند (thermosetting plastic)

- مناسب ترین درجه برای کار با پلی استر، حرارت بیست درجه می باشد.

- پلی استر مایع، بوی زننده ای دارد و اگر روزانه مقدار پنج کیلوگرم از آن مصرف شود بی ضرر است، ولی بیش تر از این مقدار را باید در اتاقی که تهویه می شود انجام داد.

- رزین پلی استر به بعضی اجسام مثل چوب می چسبد. بنابر این باید داخل قالب را صاف بگیریم و از جداکننده ها در داخل آن استفاده کنیم. می توانیم از پارافین و یا فیلم استفاده کنیم. فیلم، مایعی است که با قلم مو بر سطح قالب زده می شود و پس از خشک شدن، یک لایه ی نایلون مانند نازک ایجاد می کند.

- رزین پلی استر باید درجای خنک و تاریک نگهداری شود. عمر رزین در صورتی که مرغوب باشد، به دوازده ماه می رسد.

- پلی استر بعد از بستن، محکم و غیر سمی می گردد و غیر متخلخل است. می توان آن را سوهان زد و یا با مته سوراخ نمود.

- می توان انواع رنگ های پودری را با رزین پلی استر مخلوط نمود تا به صورت رنگین در آید.

- رزین پلی استر در مقابل نور تغییر رنگ نمی دهد.

- هاردنرهای مورد اسفاده در پلی استر، به دو صورت مایع و خمیری وجود دارند. کار کردن با نوع خمیری ساده تر است، هاردنر مایع به رنگ آب است و بوی تندی دارد.میزان هاردنر در رزین پلی استر:

با کم و زیاد کردن هاردنر، می توان زمان سفت شدن را تنظیم نمود. قانون کلی میزان هاردنر در رزین پلی استر های شفاف، 2 درصد است. رزین پلی استر در لایه های نازک خیلی به کندی سفت می شود و قسمت بالای آن به حالت چسبنده باقی می ماند. در این موارد، باید مقدار هاردنر را به 4 درصد رساند.اگر ضخامت پلی استر زیاد باشد، احتمال ترک خوردگی پیش می آید که در این مورد، باید میزان هاردنر را یک درصد انتخاب نمود. وقتی که قالب پلاستیکی است و نسبت به حرارت حساس می باشد نیز باید میزان هاردنر را کاهش داد. اگر مقدار هاردنر از 4 درصد تجاوز کند، باعث می شود پلی استر خیلی ترد و شکننده شود. برای این که پلی استر حالت قابل انعطافی داشته باشد، بایستی میزان هاردنر را یک درصد گرفت.ماده ی شتاب دهنده در رزین پلی استر (کاتالیزور):

ماده ی شتاب دهنده مایعی است به رنگ بنفش که از ترکیبات کبالت می باشد. مقدار ماده ی شتاب دهنده در رنگ و زمان بستن پلی استر تأثیر می گذارد. بسیاری از شتاب دهنده ها زمان سفت شدن را به جلو می اندازند و باعث می شوند پلی استر میل به زردی یا قرمزی پیدا کند. ماده ی شتاب هنده در ایجاد حرارت به هنگام بستن نیز تأثیر می گذارد. وقتی ماده ی شتاب دهنده بیش تر باشد، به دلیل تسریع عمل پلیمریزاسیون، حرارت بیشتری تولید می گردد. برای آماده کردن پلی استر اول ماده ی شتاب دهنده را در آن می ریزیم و خوب به هم می زنیم و سپس ماده ی هاردنر را به آن می افزاییم.زمان بستن پلی استر:

زمان بستن پلی استر به مقدار ماده ی شتاب دهنده و مقدار ماده ی هاردنر و دمای هوای اتاق بستگی دارد. زمان بستن پلی استر شفاف، طولانی تر از زمان بستن پلی استر غیر شفاف است.درجه ی حرارت پایین در اتاق باعث می شود عمل بستن به تعویق بیفتد. اگر درجه حرارت اتاق زیر 15 درجه سانتی گراد باشد، در پلی استر شفاف عمل سفت شدن صورت نمی گیرد. در این صورت گفته می شود که پلی استر منجمد شده است. ولی پلی استر غیر شفاف در حرارت بالای 12 درجه می تواند سفت شود.لایه های نازک پلی استر برای سفت شدن به مدت طولانی تری نیاز دارند. پلی استر بعد از بستن، تا چندین روز به سخت شدن ادامه می دهد. بنابراین باید برای صاف کاری آن بعد از چند روز که از قالب بیرون آمد اقدام نمود. مدت بستن پلی استر را می توان با قرار دادن مجسمه در فر آشپزخانه در حرارت 50 تا 80 درجه به نیم ساعت رساند.میزان انقباض پلی استر:

پلی استرهای مختلف، معمولا بین 3 تا 5 درصد حجم خود را در طی زمان انعقاد از دست می دهند. این خاصیت دارای مزایا و ضررهایی است. مزیت آن در این است که به علت کوچک شدن، از قالب ساده تر بیرون می آید. ضرر آن در این است که اگر یک لایه از آن را روی لایه ی دیگری که منعقد شده بریزیم، به علت این که لایه ی قبلی به علت انقباض با دیواره ی قالب فاصله پیدا کرده است، به داخل آن فاصله راه پیدا می کند و حجم زائدی را به وجود می آورد که بعدا باید تراشیده شود.رنگ کردن مجسمه های پلی استری:

می توان پودر رنگ را با پلی استر مخلوط نمود و خوب به هم زد و سپس کبالت را به آن اضافه کرد. پس از انجام مراحل بعدی و انعقاد مجسمه، وقتی آن را از داخل قالب بیرون بیاوریم، مجسمه رنگی یکدست خواهد داشت. مجسمه های پلی استری را همچنین می توان با جوهر رنگ رنگ آمیزی کرد. با جوهر رنگ مقداری استون یا تینر فوری مخلوط می کنیم و با قلم مو آن را به روی مجسمه پلی استری می کشیم. یکی دیگر از رنگ های مورد استفاده برای پلی استر، رنگ های آلکید می باشند.

لینک به دیدگاه
  • 1 سال بعد...

به گفتگو بپیوندید

هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از 75 اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به صورت لینک

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.

×
×
  • اضافه کردن...