วัตถุดิบเส้นใยสังเคราะห์

ความสามารถในการจ่ายได้
เส้นใยสังเคราะห์เป็นวัสดุอเนกประสงค์และราคาไม่แพง มีราคาถูกมากในการผลิตและมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมเมื่อเทียบกับเส้นใยธรรมชาติ เส้นใยสังเคราะห์ได้ครองโลกและพบได้ในการใช้งานหลายอย่างในปัจจุบัน เส้นใยสังเคราะห์ที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดอย่างหนึ่งคือโพลีเอสเตอร์
ความทนทาน
เส้นใยสังเคราะห์ถือว่ามีความทนทานมากกว่าเส้นใยธรรมชาติ เทอร์โมพลาสติกโพลีเมอร์ส่วนใหญ่มีโครงสร้างผลึกที่แตกต่างจากพลาสติกที่ทำจากปิโตรเลียม เส้นใยสังเคราะห์มีความหนาแน่น ความต้านทานแรงดึง ความยืดหยุ่น และความทนทานสูงมาก มีความทนทานต่อการขัดถูและสารเคมีได้ดีพร้อมคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่ได้เปรียบ อีกทั้งยังต้านทานการบาด การฉีกขาด และการฉีกขาดอีกด้วย
ความยืดหยุ่น
เส้นใยสังเคราะห์มีความแข็งแรง ยืดหยุ่น และมีน้ำหนักเบา การยืดตัวของสายโซ่โพลีเมอร์ทำให้เส้นใยยืดออก จากนั้นจึงกลับคืนสู่ขนาดและรูปร่างเดิม เส้นใยสังเคราะห์เป็นวัสดุที่ยืดหยุ่นสูงและยืดได้ง่ายกว่าเมื่อเวลาผ่านไป มีความต้านทานภายในต่อการเสียรูปภายใต้ภาระที่ใช้
ความคงทนของสี
เส้นใยสังเคราะห์มีความคงทนต่อสีมากกว่าเส้นใยธรรมชาติ ผู้ผลิตสามารถย้อมเส้นใยสังเคราะห์ให้มีสีสันสดใสได้อย่างง่ายดาย การย้อมวัสดุสิ่งทอเทียมยังป้องกันการซีดจางอีกด้วย ผ้าที่ทำจากเส้นใยสังเคราะห์มีแรงยึดเกาะที่ดีระหว่างสีย้อมกับเส้นใย พวกเขาสามารถต้านทานการวิ่งและรักษาสีสันสดใสเมื่อซัก แสงแดด ความชื้น การสึกหรอ
ต้านทานริ้วรอย
เส้นใยสังเคราะห์ทนทานต่อรอยยับได้ดี แม้ว่าเส้นใยธรรมชาติจะยับง่าย แต่ผ้าเทียมจะมีน้ำหนักเบา ทนทาน และทนทานต่อการเสียดสี รอยยับ และรอยยับ เส้นใยสังเคราะห์ปราศจากรอยยับได้นานกว่าเส้นใยธรรมชาติมาก มีความยืดหยุ่นสูง จึงทำให้คงความเรียบเนียนได้เป็นเวลานาน
ทนความร้อน
เส้นใยสังเคราะห์จับความร้อนได้ดีและทนทานต่อแสงแดดและการเสื่อมสภาพของรังสียูวีได้สูง พวกเขาสามารถต้านทานอุณหภูมิสูงได้โดยไม่แสดงความเสียหายอย่างมาก
ความต้านทานน้ำ
เส้นใยสังเคราะห์ทนต่ออากาศร้อนชื้นได้เป็นอย่างดี มีความสามารถในการกันน้ำสูง สามารถกันน้ำหรือกันน้ำได้ และแห้งเร็ว ไม่เหมือนเส้นใยธรรมชาติหลายชนิด เช่น ผ้าฝ้ายหรือขนสัตว์ ผ้าใยสังเคราะห์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการคงความแห้งและปกป้องจากความชื้น ทนทานต่อน้ำกระเซ็นและเคลื่อนตัวผ่านน้ำได้ดีกว่าผ้าธรรมชาติมาก
ความต้านทานต่อมอด
เส้นใยสังเคราะห์ต่างจากเส้นใยธรรมชาติส่วนใหญ่ตรงที่ทนทานต่อการโจมตีของมอด โรคราน้ำค้าง แบคทีเรีย เชื้อรา แมลง เชื้อรา และสารเคมีในชีวิตประจำวันหลายชนิด

สารประกอบเคมีที่ทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบสำหรับเส้นใยสังเคราะห์จะไม่มีคุณสมบัติในการขึ้นรูปเส้นใยจนกว่าจะเกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่เรียกว่าพอลิเมอไรเซชันเป็นครั้งแรก การเกิดพอลิเมอไรเซชันคือการเปลี่ยนสารประกอบทางเคมีโดยการรวมตัวกันของโมเลกุลชนิดเดียวกันตั้งแต่ 2 โมเลกุลขึ้นไป ให้เป็นสารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงกว่าซึ่งมีสมบัติทางกายภาพต่างกัน ผลคูณของปฏิกิริยาเรียกว่าโพลีเมอร์
โพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำหรือเฉลี่ยไม่สามารถผลิตเป็นเส้นใยที่ใช้ในเชิงพาณิชย์ได้ แต่โพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใยประกอบด้วยโมเลกุลที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมาก ซึ่งมักเรียกว่า "โมเลกุลขนาดใหญ่" โดยทั่วไปโมเลกุลโมโนเมอร์ (เดี่ยว) จะถูกต่อเข้าด้วยกันเป็นสายโซ่ยาวอธิบายได้อย่างไร โดยทั่วไปแล้วโมเลกุลโมโนเมอร์ (เดี่ยว) จะรวมตัวกันได้อย่างไร ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่าในขั้นตอนแรกในการสังเคราะห์ไฟเบอร์เอาท์พุตโพลีเมอร์ที่มีโมเลกุลลิงค์โซ่ยาว
ก่อนที่จะกลายเป็นโพลีเมอร์ สารเคมีตัวกลางคือโมโนเมอร์ ซึ่งเป็นคำที่ใช้เรียกสารประกอบที่ไม่เกิดปฏิกิริยาอย่างง่าย ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่าขั้นตอนแรกในการผลิตเส้นใยสังเคราะห์คือการผลิตโพลีเมอร์จากวัตถุดิบโมโนเมอร์
ในโรงงานผลิต มีพื้นที่ซึ่งโดยปกติจะเรียกว่า "พื้นที่โพลีเมอร์" ซึ่งการแปลงจะดำเนินการเป็นชุดหรือเป็นกระบวนการต่อเนื่อง ปริมาณของวัตถุดิบที่เป็นโมโนเมอร์จะถูกป้อนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์โพลีเมอไรเซชันภายใต้สภาวะความดัน อุณหภูมิ และระยะเวลา ซึ่งแตกต่างกันไปตามโมโนเมอร์

เทคโนโลยีการปั่นสามแบบถูกนำมาใช้เพื่อสร้างเส้นใยจากโพลีเมอร์สังเคราะห์: การปั่นแบบแห้ง การปั่นแบบเปียก และการปั่นแบบละลาย ในวิธีการทั้งหมดเหล่านี้ เส้นใยถูกสร้างขึ้นโดยการบังคับโพลีเมอร์ที่มีความหนืดผ่านสปินเนอร์ ซึ่งเป็นแผ่นรูปร่างคล้ายแม่พิมพ์ขนาดเล็กที่มีรูเล็กๆ จำนวนมาก ในการเตรียมโพลีเมอร์สำหรับการปั่นและการแข็งตัวของเส้นใยที่สร้างขึ้นใหม่ วิธีการปั่นจะแตกต่างกันในรายละเอียด
ปั่นแห้ง
ในการปั่นแบบแห้ง โพลีเมอร์จะถูกละลายในตัวทำละลายอินทรีย์เพื่อสร้างสารละลายแบบปั่นซึ่งถูกอัดผ่านเครื่องปั่นด้ายเข้าไปในเซลล์ปั่นด้ายแบบท่อยาวซึ่งมีอากาศร้อนหมุนเวียน เส้นใยจะแข็งตัวโดยการระเหยของตัวทำละลาย
การปั่นแบบเปียก
สำหรับการปั่นแบบเปียก สารละลายจะถูกเตรียมในลักษณะเดียวกัน แต่จะถูกอัดผ่านเครื่องปั่นด้ายเข้าไปในอ่างปั่นหมาดซึ่งสามารถจับตัวเป็นก้อนเส้นใยได้
ละลายปั่น
ในการผลิตเส้นใยสังเคราะห์ที่สามารถ "ละลาย" ปั่นได้ ไม่จำเป็นต้องเตรียมสารละลายสำหรับการปั่น โพลีเมอร์หลอมเหลวถูกบังคับผ่านรูในสปินเนอร์โดยการทำงานของปั๊ม และเส้นใยจะแข็งตัวเมื่อสัมผัสกับกระแสอากาศเย็น

หลังจากปั่นโพลีเมอร์แล้ว ขั้นตอนกระบวนการจะขึ้นอยู่กับส่วนผสมเอาต์พุตของโรงงานไฟเบอร์ ในหน่วยการผลิตที่พิจารณา เส้นใยที่มนุษย์สร้างขึ้นมีการผลิตในรูปแบบที่แตกต่างกันสามรูปแบบเพื่อขายให้กับอุตสาหกรรมสิ่งทอ ได้แก่ เส้นด้ายใยยาวต่อเนื่อง เส้นใยหลัก หรือแบบพ่วง เส้นด้ายใยสังเคราะห์ประกอบด้วยเส้นใยต่อเนื่องละเอียดจำนวนหนึ่ง สำหรับการขายให้กับผู้ใช้ขั้นสุดยอด จะใช้กระสวยที่ไม่มีการบิดหรือบิดเล็กน้อย เส้นใยลวดเย็บทำโดยการตัดเส้นใยต่อเนื่องให้มีความยาวสั้น และขายเป็นก้อนให้กับอุตสาหกรรมสิ่งทอเพื่อผลิตเส้นด้ายปั่น
เส้นด้ายสปันยังสามารถทำจากใยพ่วง ซึ่งเป็นรูปแบบที่สามที่จำหน่ายเส้นใยสังเคราะห์ เครื่องปั่นด้ายสิ่งทอที่มีอุปกรณ์ปั่นแบบดั้งเดิมต้องใช้เส้นใยหลักในการผลิตเส้นด้ายปั่น Tow คือกลุ่มของเส้นใยต่อเนื่องขนานกันจำนวนมาก ซึ่งจัดกลุ่มเข้าด้วยกันในลักษณะคล้ายเชือกและบรรจุเป็นบรรจุภัณฑ์โดยไม่บิดเกลียว ขายให้กับผู้ผลิตที่มีเครื่องจักรพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อการผลิตเส้นด้ายสปันจากสายพ่วงโดยตรง สายพ่วงจะถูกแยกออกเป็นกลไกให้มีความยาวสั้นๆ และเตรียมเส้นด้ายด้วยวิธีการที่ช่วยลดขั้นตอนต่างๆ มากมายในกระบวนการเย็บเล่มต่อเส้นด้าย