Полиэстер: свойства и применение в текстиле¶

Полиэстер — это обобщённое название полиэфирных волокон и тканей, получаемых из расплава полиэтилентерефталата (ПЭТФ). Являясь одним из наиболее распространённых видов синтетических волокон в мире, полиэстер широко используется в производстве одежды, домашнего текстиля, технических материалов и наполнителей. Материал ценится за прочность, формоустойчивость, стойкость к износу и относительно низкую стоимость производства.

¶История и производство

Впервые полиэтилентерефталат был синтезирован в 1941 году британскими химиками Джоном Уинфилдом и Джеймсом Диксоном. Промышленное производство волокна освоила компания DuPont в 1950-х годах. Сырьём для полиэстера служат продукты нефтепереработки: этиленгликоль и терефталевая кислота. В процессе поликонденсации образуется полимер, который расплавляют и продавливают через фильеры (тончайшие отверстия), формируя непрерывные нити. После охлаждения и вытягивания нити приобретают прочность и эластичность.

¶Свойства полиэстера

¶Физико-механические свойства

• Высокая прочность — полиэстер устойчив к разрыву и истиранию, превосходя по этим показателям многие натуральные волокна.
• Формоустойчивость — изделия не растягиваются и не дают усадку, хорошо держат складки и плиссе.
• Упругость — ткань быстро восстанавливает форму после сжатия или деформации.
• Лёгкость — полиэстер значительно легче хлопка и шерсти.

¶Химические и термические свойства

• Стойкость к кислотам и слабым щелочам — материал не разрушается под действием большинства бытовых химикатов.
• Термопластичность — при нагреве до 180–240 °C полимер размягчается и поддаётся термофиксации (закреплению формы), при температуре выше 250 °C плавится.
• Низкая гигроскопичность — волокно почти не впитывает влагу (до 0,4 % от массы), быстро сохнет, но накапливает статическое электричество.
• Светостойкость — полиэстер медленнее выгорает на солнце по сравнению с натуральными красителями.

¶Виды полиэстера

В текстильной промышленности используются разные модификации волокна:

• Полиэстер штапельный — короткие волокна, напоминающие хлопок или шерсть, применяются в смесовых тканях.
• Полиэстер филаментный — непрерывные нити, из которых ткут гладкие, блестящие ткани (атлас, шифон).
• Микрофибра — сверхтонкие волокна (менее 1 денье), дающие мягкую, бархатистую поверхность.
• Полый полиэстер — волокно с воздушной сердцевиной, используется как утеплитель (холлофайбер, тинсулейт).
• Полиэстер с пропитками — мембранные и водоотталкивающие ткани для спортивной и рабочей одежды.

¶Применение в текстиле

¶Одежда

Полиэстер в чистом виде или в смеси с хлопком, вискозой и эластаном используется для пошива верхней одежды, спортивных костюмов, сорочек, платьев и подкладки. Смесовые ткани (например, 65 % полиэстера и 35 % хлопка) сочетают прочность синтетики с гигиеничностью натурального волокна. Из полиэстера производят также трикотаж, чулочно-носочные изделия и рабочую униформу.

¶Домашний текстиль

Из полиэстера изготавливают шторы, тюль, покрывала, скатерти и обивку для мебели. Ткани устойчивы к выцветанию, легко чистятся и не требуют глажки. Полиэстеровый наполнитель используется в подушках, одеялах и мягкой мебели.

¶Технический текстиль

Благодаря прочности и химической стойкости полиэстер применяется для производства ремней безопасности, канатов, фильтровальных материалов, геотекстиля, тентов и парусов. Из переработанного ПЭТФ (например, из пластиковых бутылок) изготавливают экологичные разновидности полиэстерового волокна.

¶Достоинства и недостатки

¶Преимущества

• Долговечность и износостойкость.
• Простота ухода (не мнётся, быстро сохнет).
• Доступная цена.
• Возможность переработки и повторного использования.

¶Недостатки

• Низкая воздухопроницаемость — одежда из чистого полиэстера «не дышит».
• Электризация и накопление статического заряда.
• Плохая впитываемость влаги — материал некомфортен в жаркую погоду.
• Чувствительность к высоким температурам: при глажке горячим утюгом ткань может оплавиться.
• При горении выделяет токсичные вещества, хотя сам по себе полиэстер трудновоспламеняем.

¶Экологические аспекты

Полиэстер — продукт нефтехимии, не разлагается в естественной среде десятилетиями. Однако технология вторичной переработки (rPET) позволяет превращать пластиковые отходы в новое волокно, снижая нагрузку на экологию. При стирке полиэстеровых изделий в воду попадают микропластиковые частицы, что является предметом экологических исследований и дискуссий.

¶Интересные факты

• На долю полиэстера приходится более 50 % мирового производства всех синтетических волокон.
• Первое коммерческое название полиэстера — «терилен» (Terylene), в СССР материал выпускался под маркой «лавсан».
• Полиэстер способен окрашиваться только специальными дисперсными красителями при высокой температуре, что делает его стойким к выцветанию.