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Vues : 0 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2026-07-01 Origine : Site
Le polyester, scientifiquement connu sous le nom de polyéthylène téréphtalate (PET), possède la structure moléculaire suivante :
[-OC-Ph-COOCH₂CH₂O-]ₙ
Le polyester est produit par estérification ou transestérification de l'acide téréphtalique (PTA) ou du téréphtalate de diméthyle (DMT) avec de l'éthylène glycol (EG), suivie d'une polycondensation. Le polymère résultant a généralement un poids moléculaire compris entre 18 000 et 25 000.
Le processus de polymérisation est une réaction typique de polycondensation à croissance par étapes. Dans la production industrielle, le degré de polymérisation augmente progressivement, mais inévitablement, une certaine quantité de monomères et d'oligomères subsiste.
Le processus de polymérisation du polyester peut être divisé en trois étapes :
Stade initial : les monomères forment progressivement des oligomères.
Étape intermédiaire : les oligomères continuent de se condenser et de former des polymères.
Stade avancé : le poids moléculaire augmente, la viscosité du système augmente et la réaction a tendance à se terminer.
Étant donné que la réaction de polymérisation se déroule par étapes, une petite quantité d’oligomères existe inévitablement dans le produit PET fini.
Parmi eux, les oligomères les plus importants sont :
Les trimères cycliques représentent environ 70 à 80 % du total des oligomères de polyester et présentent les caractéristiques suivantes :
Structure hautement symétrique
Facile à cristalliser et à précipiter
Point de fusion élevé (environ 310 ℃)
Solubilité extrêmement faible (<2 mg/L) dans des conditions de teinture à haute température (130-135℃)
Il s’agit donc du « contaminant » le plus important dans le processus de teinture du polyester.
Les oligomères linéaires représentent environ 25 % de la composition. Ils possèdent certains groupes terminaux polaires et présentent une certaine solubilité dans l’eau, ce qui entraîne des impacts relativement mineurs sur la teinture.
Dans les procédés de teinture à haute température et haute pression utilisant des colorants dispersés, les oligomères de polyester peuvent poser plusieurs problèmes :
Dépôt sur les surfaces des équipements, affectant l’efficacité de la circulation et de l’échange thermique.
Précipitations sur les surfaces des tissus, provoquant des taches de couleur et des imperfections.
Migration vers les surfaces en fibres, affectant la sensation au toucher et le lustre.
Augmentation du coefficient de frottement du fil, réduisant les performances de traitement.
Se combine avec des colorants dispersés, formant des taches tenaces ou des problèmes de saignement des couleurs.
Phénomène typique : Des dépôts poudreux ou cireux blancs apparaissent à la surface du tissu.
Pour résoudre le problème des oligomères de polyester, le contrôle peut être mis en œuvre à la fois au niveau du procédé et des agents auxiliaires :
Dans certaines conditions alcalines, les liaisons ester des oligomères peuvent subir une hydrolyse, générant des carboxylates hydrosolubles, réduisant ainsi la tendance à la précipitation.
Avantages : Réduit la cristallisation des oligomères.
Situation actuelle : Certains systèmes de colorants dispersés résistants aux alcalis sont déjà utilisés dans la production industrielle.
Les agents d'élimination des oligomères à haute température sont généralement composés de mélanges de tensioactifs anioniques/non ioniques, qui peuvent :
Améliorer la dispersibilité des oligomères
Inhibe la précipitation des cristaux
Réduire les dépôts sur les équipements et les tissus
Dans des applications pratiques, il peut améliorer considérablement les problèmes de taches de couleur et de coloration.
L'utilisation d'une méthode de drainage à haute température dans les dernières étapes de la teinture peut réduire efficacement l'adhésion des oligomères aux fibres et aux équipements.
Des études ont montré que la cutinase peut dégrader efficacement les trimères cycliques.
Son utilisation en conjonction avec un dispersant à haute efficacité peut encore améliorer l’efficacité de l’élimination, ce qui représente une orientation de développement respectueuse de l’environnement.
Certains supports de teinture peuvent favoriser la migration ou le dépôt d'oligomères ; par conséquent, leur utilisation doit être minimisée ou remplacée autant que possible lors de l’optimisation du processus.
Les oligomères de polyester, en particulier les trimères cycliques, sont l'un des facteurs importants affectant la qualité de teinture des fibres de polyester.
En optimisant le processus de teinture, en sélectionnant les auxiliaires appropriés et en adoptant une technologie de traitement enzymatique respectueuse de l'environnement, leur impact négatif sur :
Uniformité de la teinture
Efficacité de fonctionnement des équipements
Qualité d’aspect du produit fini
Cela améliore la stabilité globale de la production et la qualité du produit.
