Polyester ist ein synthetisches Polymer, das aus Petrochemikalien gewonnen wird und ein breites Anwendungsspektrum findet, insbesondere bei der Herstellung von Stoffen. Polyester wird wegen seiner Festigkeit, Chemikalien- und Feuchtigkeitsbeständigkeit sowie Vielseitigkeit geschätzt.
In diesem Leitfaden diskutieren wir, warum Polyester zu einer beliebten Wahl für Alltagsgegenstände wie Kleidung und Polstermöbel geworden ist. In diesem Artikel werden auch die verschiedenen verfügbaren Polyestertypen, ihre Eigenschaften und Anwendungsbereiche behandelt.
Vorteile von Polyestergewebe
Die Verwendung von Polyestergewebe bietet mehrere Vorteile. Einige dieser Vorteile sind im Folgenden aufgeführt:
- Die Stärke und Elastizität von Polyester machen es dehnungsresistent und Schrumpfung. Seine Haltbarkeit ermöglicht es außerdem, dass es seine Form und Farbe auch nach längerem Gebrauch und Waschen behält.
- Polyester verliert leicht Feuchtigkeit, eine Eigenschaft, die besonders bei der Herstellung von Kleidung für anspruchsvolle Aktivitäten wie Sport nützlich ist. Polyestergewebe leitet Feuchtigkeit schnell vom Körper ab und hält den Träger trocken.
- Dieses Stoffmaterial behält seine Farbe länger und widersteht dem Ausbleichen durch anhaltende Sonneneinstrahlung und mehrere Waschzyklen. Daher bleibt Kleidung aus Polyestergewebe länger lebendig als Kleidung aus anderen Stoffmaterialien.
- Der Pflege- und Wartungsaufwand für Polyester ist relativ gering. Es erfordert keine besondere Handhabung und kann von Hand oder in der Maschine gewaschen werden, was für den täglichen Gebrauch praktisch ist.
- Im Vergleich zu anderen Stoffmaterialien wie Baumwolle können invasive Bioorganismen wie Schimmel auf Polyester nicht so leicht wachsen. Dadurch behält dieses Material problemlos seine Qualität und sein Aussehen.
- Es ist möglich, Polyester mit anderen Fasern zu kombinieren oder zu vermischen, um die Gesamteigenschaften zu verbessern. In Kombination mit Baumwolle bietet es beispielsweise eine erhöhte Atmungsaktivität.
- Im Vergleich zu natürlich gewonnenen Fasern wie Seide oder Wolle ist Polyester erschwinglicher und daher eine wirtschaftliche Wahl für Anwendungen.
Arten von Polyester
Es gibt verschiedene Arten von Polyester, jede mit einzigartigen Eigenschaften und Anwendungen. Die Wahl des Polyestertyps hängt von den Anforderungen des Endprodukts wie Haltbarkeit und biologische Abbaubarkeit ab.
Einige gängige Typen werden im folgenden Abschnitt beschrieben:
· HAUSTIER
Polyethylenterephthalat ist die am weitesten verbreitete Polyesterart, die in Textilfasern, Folien und sogar Plastikflaschen Verwendung findet. Wenn man die Monomere Terephthalsäure und Ethylenglykol kombiniert, erhält man Polyethylenterephthalat.
PET ist ein klares, starkes und äußerst vielseitiges Material, das zur Herstellung von Verpackungsmaterialien verwendet wird. Plastikflaschen, Frischhaltefolien, Snackverpackungen und Blisterverpackungen werden alle aus PET hergestellt. Es wird bei der Herstellung von Polyesterfasern verwendet, die in der Textilindustrie für verschiedene Bekleidungsstücke verwendet werden.
· PCDT
Polycyclohexylendimethylenterephthalat ist ein Hochleistungspolyester, dessen chemische Struktur auf Terephthalsäure und Cyclohexandimethanol basiert. Dieser Polyestertyp bietet im Vergleich zu PET-Polyester eine hervorragende Hitzebeständigkeit.
PCDT kann höheren Temperaturen standhalten, ohne sich zu verschlechtern, was Anwendungen mit hoher Hitze ermöglicht. Darüber hinaus weist es eine gute chemische Beständigkeit sowie eine hohe Festigkeit und Steifigkeit auf. PCDT wird bei der Herstellung von Automobilteilen, Elektro- und Industriekomponenten sowie Spezialverpackungen verwendet.
· PBT
Polybutylenterephthalat ist bekannt für seine hervorragende elektrische Isolierung, mechanische Festigkeit sowie Chemikalien- und Hitzebeständigkeit. PBT wird aus Terephthalsäure und 1,4-Butandiol hergestellt. Bei der Bewertung der mechanischen Festigkeit von PBT stehen Steifigkeit und Zugfestigkeit im Vordergrund.
Aufgrund der wasserabweisenden Eigenschaften der Fasern wird Polybutylenterephthalat nicht so leicht durchnässt. Darüber hinaus verträgt es im Gegensatz zu anderen Stoffmaterialien allgemein hohe Temperaturen. PBT wird bei der Entwicklung von Isoliermaterialien eingesetzt.
Eigenschaften von Polyester
Die Beliebtheit von Polyester ist auf mehrere einzigartige Eigenschaften zurückzuführen. Diese beinhalten:
Langlebigkeit
Die Festigkeit von Polyester reicht aus, um einem höheren Verschleiß standzuhalten als andere Stoffmaterialien. Diese Stoffe sind außerdem weniger anfällig für Abrieb und bieten eine gute Reibungstoleranz bei minimalen Abnutzungserscheinungen.
Auch nach dem Waschen und Trocknen bleiben Polyesterstoffe glatt und gepflegt und bilden kaum Falten. Die Pflege von Kleidungsstücken aus Polyester ist daher unkompliziert und reduziert den Bedarf an Routinearbeiten wie dem Bügeln.
Farberhaltung
Die Einwirkung von Sonnenlicht oder anderen ausbleichenden Faktoren beeinträchtigt Polyesterstoffe kaum, da sie ihre Farbe leicht behalten. Darüber hinaus werden diese Stoffe auch nach zahlreichen Waschzyklen nicht so leicht durch Waschmittel angegriffen, die Farbausbleichmittel enthalten.
Wenn Sie Polyester färben, ist die Farbhaftung besser, was zu langlebigen Farben führt. Weitere Eigenschaften, die die Farberhaltung verbessern, sind die chemische Beständigkeit sowie die Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und Nässe.
Thermische Eigenschaften
Polyester ist im Allgemeinen hitzebeständig und kann seine strukturelle Integrität auch bei erhöhten Temperaturen beibehalten. Polyester hat einen hohen Schmelzpunkt, wobei der Widerstandsgrad je nach Art und Zusammensetzung des Polyesters variiert.
Folglich kann Polyester zur Herstellung von Wärmedämmprodukten wie Wärmedecken und anderer Kaltwetterkleidung verwendet werden. Sie können auch heißversiegelt werden, was den Einsatz in Verpackungsanwendungen für Lebensmittelsubstanzen ermöglicht und luft- und wasserdichte Verschlüsse erzeugt.
Beständigkeit gegen chemische Substanzen
Die meisten gängigen chemischen Substanzen und organischen Lösungsmittel haben keinen Einfluss auf Polyester. Aus diesem Grund werden viele Laborkleidungsstücke und andere Schutzausrüstungen aus diesem Material hergestellt. Verschiedene Polyestertypen weisen unterschiedliche chemische Beständigkeitsniveaus auf. Auch die Konzentration der Chemikalien und die Temperaturbedingungen beeinflussen den Widerstandsgrad.
Elektrische Isolierung
Polyester ist ein schlechter Stromleiter, der die Übertragung elektrischer Signale nicht zulässt. Diese Eigenschaft ist ideal für Isolationsanwendungen wie Kabelschutz. Es ist unwahrscheinlich, dass sich Polyester verformt, wenn es hohen Spannungen ausgesetzt wird.
Wie Polyestergewebe hergestellt wird
Polyestergewebe werden aus Polyesterfasern gewonnen, die in einem Polymerisationsprozess chemisch synthetisiert werden. Der Polymerisationsprozess beinhaltet eine chemische Reaktion, die zu langen Ketten sich wiederholender Einheiten, sogenannten Polymeren, führt.
Der Polymerisationsprozess beginnt mit der Bildung von Polyesterpolymer durch Kombination der Monomerpaarung Terephthalsäure und Ethylenglykol. Die beiden Chemikalien werden einer Veresterungsreaktion unterzogen, bei der sie Hitze und Katalysator ausgesetzt werden und eine Esterbindung bilden.
Wenn aus der Veresterungsreaktion ein Polymer mit hohem Molekulargewicht entsteht, wird eine Polykondensation durchgeführt, um Wasser zu entfernen. Die resultierenden Esterbindungen verbinden sich dann zu langen Ketten sich wiederholender Einheiten, die das Polyesterpolymer bilden.
Das Polymer wird dann in flüssiger Form durch eine Spinndüse ausgestoßen, die es in feinen Filamenten freisetzt. Bei der Wechselwirkung mit Luft kommt es zur Verfestigung. Diese Filamente werden in Garn umgewandelt, das dann zu Polyestergewebe gewebt wird.
Qualitätszertifizierungen für Polyesterstoffe
Durch die Anwendung von Qualitätszertifizierungen wird sichergestellt, dass Polyesterstoffe, wenn sie auf den Markt kommen, einem akzeptablen Standard entsprechen und nicht schädlich sind. Daher können Benutzer diese Stoffe bequem und ohne Bedenken für verschiedene Zwecke verwenden.
Es stehen mehrere Qualitätszertifizierungen zur Verfügung, von denen einige im Folgenden aufgeführt sind:
UL-Zertifizierung
Underwriters Laboratories (UL) bietet Zertifizierungen für verschiedene Textilprodukte an, darunter auch Polyestergewebe. Die UL-Zertifizierung ist ein Zeichen für Sicherheit und Konformität, das elektrische und Brandschutz-, Leistungs- und Qualitätsstandards abdeckt.
Bei Polyestergeweben kann die UL-Zertifizierung gegebenenfalls Aspekte wie Flammwidrigkeit, chemische Sicherheit und elektrische Sicherheit abdecken. Beispielsweise erfordern Polyestergewebe mit flammhemmenden Eigenschaften möglicherweise eine UL 94-Zertifizierung.
OEKO-TEX®
Hierbei handelt es sich um einen allgemeinen Textilstandard, der sicherstellt, dass das jeweilige zu prüfende Textil keine für den Menschen schädlichen Elemente enthält. Bei der Polyesterzertifizierung werden sowohl die zur Herstellung des Materials verwendeten Rohprodukte als auch die fertigen Produkte abgedeckt.
Zu den Substanzen, auf die diese Norm achtet, gehören Schwermetalle in den Rohstoffen, Farbstoffe und Chemikalien wie Phthalate und Formaldehyd. Der Schwerpunkt dieser Norm liegt auf dem Schutz von Babys und Kindern vor Problemen, die durch die Berührung oder Einnahme von Materialien mit solchen Substanzen entstehen.
ISO 14001
Dieser Standard verlangt von Organisationen, die mit Stoffen mit potenziellen Umweltauswirkungen wie Polyester arbeiten, eine ausgefeilte Umweltpolitik. Die Richtlinie sollte im Einklang mit den festgelegten Anforderungen stehen, die sie einhalten müssen.
ISO 14001 legt Wert darauf, sicherzustellen, dass die in Polyester verwendeten Rohstoffe sicher sind und die Energie effizient genutzt wird. Gemäß dieser Norm müssen Organisationen, die mit Polyester arbeiten, Maßnahmen zur Minderung der negativen Auswirkungen auf die Umwelt ergreifen.
REACH-Konformität (Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe).
Diese Verordnung wird von der Europäischen Union geleitet und hat den Auftrag, den Einsatz von Chemikalien bei der Herstellung von Materialien sicher zu regulieren. Im Falle von Polyester erfordert diese Richtlinie die Angabe der verwendeten Rohstoffe, anhand derer ihre Sicherheit bestimmt wird.
Stoffe werden entsprechend den festgelegten Sicherheitsstufen klassifiziert, wobei einige nur bis zu einem bestimmten Grenzwert zulässig sind. Andere Substanzen sind verboten und ihr Vorhandensein in Produkten führt zur Beschlagnahme und/oder zu schweren Strafen.
Kosten für Polyestermaterial
Es gibt viele interne und externe Faktoren, die die Preise oder Kosten von Polyester bestimmen. Zu den internen Faktoren gehören: Art und Qualität des Polyesters. Zu den externen Faktoren zählen Marktbedingungen, Standort und Zertifizierung.
Beispielsweise kann eine reine Polyesterfaser etwa zwei Dollar pro Kilogramm kosten. Allerdings kostet recycelte Polyesterfaser für die gleiche Menge viel weniger, sogar weniger als einen Dollar. Wenn Wertschöpfung wie die Umwandlung in Stoff erfolgt, steigen die Kosten je nach Webart, Verarbeitung und Verwendungszweck.
Polyesterstoffe von geringerer Qualität können bereits ab einem Dollar pro Meter erhältlich sein. Im Gegenteil, Spezialstoffe können sogar mehr als zehn Dollar pro Yard einbringen. Der Markt diktiert auch den Preis für Polyester, da die hohe Nachfrage zu höheren Preisen führt, und das Gegenteil ist der Fall.
Einschränkungen von Polyester
Polyesterbälge bieten zwar mehrere Vorteile, weisen jedoch auch einige Einschränkungen auf. Einige davon werden im Folgenden besprochen:
- Polyester schränkt den Luftdurchgang ein, was zu einem Feuchtigkeits- und Wärmestau führen kann, der die Atmungsaktivität beeinträchtigt. Dies gilt insbesondere für Kleidung in heißen und feuchten Bedingungen.
- Obwohl es schnell trocknet, kann sich mit der Zeit Feuchtigkeit wie Schweiß ansammeln. Dies kann zu Gerüchen führen, beispielsweise bei Kleidungsstücken, die für sportliche Aktivitäten verwendet werden.
- Wenn Sie Polyester längere Zeit hohen Temperaturen aussetzen, kann es sich verformen. Zum Beispiel, wenn Sie beim Bügeln zu viel Hitze verwenden oder den Bügelkasten auf der Kleidung belassen.
- Bei den meisten Polyestern handelt es sich um synthetische Materialien, die aus Chemikalien auf Erdölbasis gewonnen werden, deren Produktion Auswirkungen auf die Umwelt hat. Diese Materialien tragen zur Plastikverschmutzung und zum Ausstoß von Treibhausgasen bei.
- Manche Personen haben möglicherweise eine empfindliche Haut gegenüber Polyester oder den bei seiner Herstellung verwendeten Chemikalien. Diese Empfindlichkeit kann zu Reizungen oder sogar Kontaktdermatitis führen.
Auswirkungen von Polyestergewebe auf die Umwelt
Die Produktion von Polyester ist ressourcenintensiv und basiert auf petrochemischen Rohstoffen wie Rohöl. Die Gewinnung und Verarbeitung dieser Ressourcen hat erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt, einschließlich Treibhausgasemissionen, Energieverbrauch und Zerstörung natürlicher Lebensräume.
Bei der Herstellung von Polyester entstehen Treibhausgasemissionen, die eine der Hauptursachen für den Klimawandel darstellen. Es entstehen Schadstoffe wie Kohlenstoff-II-Oxid, die zum Abbau der Ozonschicht beitragen.
Der Polymerisationsprozess bei der Herstellung von Polyester und anderen nachfolgenden Herstellungsprozessen erfordert einen hohen Energieverbrauch. Dies kann insbesondere bei der Nutzung nicht erneuerbarer Energiequellen erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben.
Bei der Herstellung von Polyester werden verschiedene Chemikalien verwendet, darunter Additive, Lösungsmittel und Katalysatoren. Einige dieser Chemikalien stellen eine Gefahr für die Umwelt dar und erfordern eine spezielle Entsorgung, um Boden- und Wasserschäden zu vermeiden.
Mikrofasern, die sich aus Polyestergeweben lösen, können in Gewässer gelangen und in Ozeane und andere Gewässer gelangen. Auf diese Weise tragen sie zur Mikroplastikverschmutzung bei und schädigen das Leben im Wasser. Darüber hinaus ist Polyester nicht leicht biologisch abbaubar, was ein Problem in Bezug auf Abfall und Umweltverschmutzung darstellt.
Verwendung von Polyestergewebe
Polyestergewebe ist ein vielseitiges synthetisches Textilmaterial, das in einem breiten Spektrum industrieller Anwendungen breite Anwendung findet. Zu den Eigenschaften, die Polyester so beliebt machen, gehören seine Strapazierfähigkeit, schnelle Trocknung, Faltenfreiheit und Farbechtheit.
Einige der Verwendungszwecke von Polyestergewebe sind:
- Bekleidung: Viele Kleidungsstücke wie Sportbekleidung, T-Shirts, Hosen, Blusen, Jacken und Kleider bestehen aus Polyester.
- Heimtextilien: Bettwäsche wie Laken, Kissenbezüge, Bettbezüge, Vorhänge und Polster können aus Polyester hergestellt werden.
- Taschen: Aus Polyester werden strapazierfähige und leichte Taschen und Rucksäcke hergestellt. Diese Taschen können für Schule, Reisen und Sport verwendet werden.
- Sicherheitsausrüstung: Sicherheitswesten, Reflektoren, Overalls und andere Schutzkleidung können aufgrund ihrer Strapazierfähigkeit aus Polyester hergestellt werden.
- Automobilindustrie: Sitzbezüge, Teppiche und Dachhimmel für Fahrzeuge können aus Polyesterstoffen hergestellt werden.
Fazit
Trotz seiner zahlreichen Vorteile sind die Auswirkungen von Polyester auf die Umwelt aufgrund seines petrochemischen Ursprungs und seiner Nicht-Bioabbaubarkeit unbestreitbar. Dennoch werden Anstrengungen unternommen, um dies durch Recycling und die Entwicklung biobasierter Polyester zu mildern.
Weitere Ressourcen;
Polyester - Quelle: Wikipedia
Was ist Satin? – Quelle: Sinosilk
Was ist Seide? – Quelle: Sinosilk
Naturstoff vs. synthetischer Stoff – Quelle: Sinosilk
Ist Satin Polyester? Unterschiede zwischen Satin und Polyester – Quelle: Sinosilk