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Tipos de poliéster, estructura química y usos

Publicado el 23 marzo, 2023

¿Qué es el poliéster?

El poliéster es una fibra sintética o textil hecha de la polimerización de etilenglicol y ácido tereftálico purificado procedente del petróleo. Juntos, estos producen tereftalato de polietileno (PET), la misma materia prima utilizada en las botellas de plástico de refrescos. Poliéster es el término utilizado para referirse a este tejido o textil en particular hecho de la misma materia prima que el plástico. Por lo tanto, la afirmación de algunas personas de que la tela de su ropa proviene de botellas de plástico recicladas no es una exageración. Es la verdad porque el PET es reciclable.

Fig. 1 Un tejido de poliéster es una fibra sintética hecha de productos químicos derivados del petróleo.

Imagen de textil hecho de material de fibra de poliéster.

El componente químico del poliéster es un producto sintético del petróleo. El poliéster está hecho de tereftalato de polietileno o PET. Se ha convertido en un favorito de la industria textil debido a sus beneficios. El poliéster dura mucho, es muy duradero, repele el agua debido a sus características plásticas, se seca rápidamente, se puede lavar a máquina, conserva la forma de la tela y, lo más importante, es económico.

¿Cómo se fabrica el poliéster?

Los siguientes pasos comprenden los procesos de producción de un tejido sintético de poliéster:

  1. Se crea un monómero. El etilenglicol y el tereftalato de dimetilo se mezclan en condiciones de alta temperatura. Esto da como resultado una reacción química que produce un monómero. Un monómero es una molécula que reacciona con otras moléculas para formar moléculas más grandes o polímeros.
  2. Se crea un polímero. El monómero se vuelve a mezclar con tereftalato de dimetilo para crear otro polímero. El resultado es un polímero de poliéster fundido.
  3. Ocurre el proceso de extrusión. El polímero fundido se extruye del mezclador en tiras largas. Luego se dejan enfriar y secar. Una vez secos, estos se rompen en pequeños pedazos como gránulos.
  4. Ocurre el proceso de centrifugado. Los gránulos se someten a altas temperaturas para volver a fundirlos. Esto da como resultado una sustancia similar a la miel. Luego, la extrusión se procesa a través de una máquina de hileras para producir fibras.
  5. El acabado se realiza para producir los filamentos. El producto de la hilatura es un filamento de poliéster. El filamento se puede cortar o combinar con productos químicos para obtener el resultado de tejido deseado.

Estructura química de poliéster

Fig. 2 Una representación tridimensional de la estructura química de la fibra de poliéster.

estructura química del poliéster

La figura 2 muestra la representación tridimensional de la estructura química del poliéster. Las bolas rojas representan oxígeno, las bolas grises son carbono y las blancas son átomos de hidrógeno.

Los poliésteres son polímeros formados a partir de un ácido y un alcohol. El ácido tereftálico y el etilenglicol forman un éster conocido por su nombre común, tereftalato de polietileno o PET. Otros poliésteres tienen estructuras químicas diferentes, como el tereftalato de politrimetileno. Estas estructuras químicas afectan los usos que los poliésteres son capaces de hacer. Los anillos de benceno (un componente químico principal del petróleo) en la cadena molecular dan una estructura fuerte que le da al poliéster un alto punto de fusión y una gran durabilidad. Los poliésteres tampoco se decoloran con la luz.

Los poliésteres son polímeros. Son largas cadenas de unidades moleculares que se repiten. Puede clasificarse como plástico porque el plástico comprende polímeros de los mismos elementos en tereftalato de polietileno. El PET también se utiliza para fabricar botellas de plástico.

Tipos de poliéster

Hay variaciones en la producción de fibras de poliéster. Hay cuatro tipos diferentes:

  • Filamentos: son fibras continuas que se utilizan para producir telas suaves y lisas.
  • Grapas: las grapas de poliéster parecen grapas de algodón hiladas en un material similar al hilo.
  • Tows: son similares a los filamentos de poliéster, pero los filamentos están empaquetados de forma suelta.
  • Relleno de fibra: estos son filamentos continuos de poliéster que crean volúmenes masivos de fibra para productos voluminosos, como relleno para almohadas, juguetes y chaquetas.

¿Qué tipos de productos están hecho de poliéster?

Diferentes productos utilizan poliésteres, como ropa, telas y otros materiales industriales. China es el mayor productor de fibras de poliéster. Otros países que son importantes fabricantes de poliéster son Taiwán, Corea, India, Japón e Indonesia.

Ropa de poliéster

El poliéster y sus cualidades plásticas se utilizan para producir camisas, pantalones, batas, trajes, chaquetas, calcetines y ropa interior. El poliéster es un material favorito para la ropa porque es liviano, duradero y resistente al agua. Las fibras de poliéster utilizadas en la producción de ropa también son termoplásticas o sensibles al calor. Cuando se aplica calor, se pueden agregar pliegues y patrones decorativos a la ropa. También son muy resistentes a las manchas.

Tejidos de poliéster

El poliéster también se usa para crear telas aptas para producir toallas, alfombras, mantas, tapicería, cortinas, almohadas y muebles que cubren sofás y sillas. El tejido de poliéster es duradero y resistente al encogimiento, estiramiento, arrugas y abrasiones. El material es fuerte pero ligero y de secado rápido. Se tiñen fácilmente.

Otros materiales de poliéster

El poliéster no se limita a telas y prendas de vestir. Tiene grandes usos en los fabricantes de pantallas de cristal líquido (LCD) de monitores de computadora, películas holográficas, botes, lonas y botellas de plástico para refrescos y ketchup.

Impacto ambiental del poliéster

El poliéster, desafortunadamente, daña el medio ambiente. Los poliésteres no son ecológicos. Desde la extracción de los productos químicos necesarios para producir tereftalato de polietileno (PET) hasta las microfibras dañinas que se mezclan con el agua cuando se lavan los productos de poliéster, los poliésteres tienen un impacto negativo en el medio ambiente.

En primer lugar, la principal fuente de PET es el combustible fósil, que es un recurso limitado. El proceso de refinación del petróleo crudo daña el medio ambiente debido a las toxinas que se arrojan a la atmósfera durante el procesamiento. Algunos subproductos se producen a partir de la reacción química que produce tereftalato de polietileno. Estos subproductos son materiales sintéticos dañinos. Además, el lavado de telas de poliéster a mano o en lavadora contamina las aguas residuales de microfibras que no son biodegradables y nocivas para el medio ambiente.

Resumen de la lección

El poliéster es un producto sintético hecho de un químico que produce plástico, tereftalato de polietileno (PET). El etilenglicol y el tereftalato de dimetilo reaccionan en condiciones de alta temperatura. Forman un monómero mezclado con tereftalato de dimetilo para crear el polímero. Este polímero fundido luego se extruye y produce largas tiras de fibra que se dejan enfriar y secar antes de descomponerse en pequeños pedazos llamados gránulos. Estos se derriten nuevamente y la sustancia similar a la miel resultante pasa a un proceso de hilado donde la extrusión a través de una hilera crea filamentos, grapas, estopas o relleno de fibra listos para el acabado. El acabado combina los filamentos con otros productos químicos para producir el tejido de poliéster deseado.

El poliéster tiene varios productos finales en prendas de vestir, telas y materiales industriales. Se utiliza comúnmente en la industria de la confección y tapicería de muebles. Otras formas de poliéster se utilizan en materiales industriales, como la pantalla de cristal líquido de monitores de computadora, películas holográficas, lonas y recipientes y botellas de plástico para alimentos. Los productos hechos de poliéster cuentan con buena calidad y resistencia con altas cualidades de resistencia al calor y repelencia al agua. Sin embargo, la producción y el uso de poliéster también tienen riesgos ambientales debido a las toxinas producidas por los subproductos sintéticos de la producción de PET y las microfibras que van a las aguas residuales cuando se lavan o lavan las telas.

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