Une fibre fabriquée commence sa vie sous la forme d'un polymère : soit une fibre déjà construite et nous la dissolvons et la reformons, soit une fibre synthétisée dans un réacteur à partir de blocs de construction pétrochimiques ou d'origine biologique. C’est toute la réponse en une seule ligne, et c’est beaucoup moins utile qu’il n’y paraît. Ce qui détermine réellement le comportement d'un fil sur votre machine, c'est de quel polymère il s'agit, comment il a fondu ou dissous et ce que la filière et les rouleaux d'étirage lui ont fait ensuite.
Suivez un fil de tapis, un fil de surjet de serviette ou un maillot de sport jusqu'à son origine et vous n'arriverez jamais à un champ. Vous arrivez devant une usine chimique, une usine de pâte dissolvante ou une balle de bouteilles de boissons déchiquetées. Environ sept kilos sur dix de fibres filées chaque année dans le monde sont fabriqués plutôt que cultivés, et le polyester représente à lui seul plus de la moitié de ce total.
Fibre fabriquée
Fibre formée à partir d’une substance fibreuse qui n’est pas naturellement fibreuse. Le polymère est fondu, dissous ou converti chimiquement, puis forcé à travers une filière et solidifié en un filament continu ou coupé en fibres discontinues.
De quoi sont fabriquées les fibres manufacturées : les deux familles de matières premières
Les fibres manufacturées proviennent de l'une des deux familles de matières premières : les polymères naturels régénérés, dans lesquels la cellulose de la pâte de bois est dissoute et reformée, et les polymères synthétisés fabriqués à partir de monomères pétrochimiques ou d'origine biologique, ainsi qu'un petit groupe inorganique qui comprend le verre et le carbone.
La scission est importante sur le plan commercial. La cellulose régénérée absorbe facilement la teinture et est fraîche au toucher, mais perd de sa résistance lorsqu'elle est mouillée. Les synthétiques sont plus résistants et plus uniformes, mais ils ont besoin de colorants chauds et dispersifs, et leur prix suit les marchés du pétrole et des flocons recyclés plutôt que les récoltes.
| Fibre | Matière première de base | Formation d'itinéraire |
| Polyester (PET) | PTA plus monoéthylène glycol ou flocons de PET recyclé | Fondre filé |
| Nylon 6 | Caprolactame | Fondre filé |
| Nylon 6,6 | Acide adipique plus hexaméthylènediamine | Fondre filé |
| Polypropylène | Propylène | Fondre filé at lower temperature |
| Acrylique | Acrylonitrile, 85 pour cent ou plus en masse | Filé à sec ou humide à partir de solvant |
| Élasthanne | Polyuréthane de PTMEG et MDI | Filé à sec |
| Viscose et modal | Cellulose de pâte de bois de qualité dissolvante | Humide filé dans un bain d'essorage |
| Lyocell | Cellulose dissoute dans NMMO | Filage humide au jet sec |
| Acétate | Cellulose plus anhydride acétique | Filé à sec |
| Verre et carbone | Sable siliceux et calcaire, ou précurseur du PAN | Fondre filé, or carbonised above 1,000 C |
Si vous souhaitez une taxonomie plus large, avec côte à côte les familles naturelles, régénérées et synthétiques, notre aperçu de définition et types de fibres indique où siège chaque groupe.
Polyester : PTA, MEG et un grand nombre de bouteilles déchiquetées
La fibre de polyester est fabriquée à partir de polyéthylène téréphtalate, un polymère produit par condensation d'acide téréphtalique purifié avec du monoéthylène glycol, ou par fusion du PET récupéré des bouteilles et des déchets textiles en filament.
La voie vierge commence avec du naphta ou du gaz naturel, craqué et oxydé en PTA, puis mis en réaction avec du MEG entre 270 et 290 C sous vide jusqu'à ce que les chaînes moléculaires atteignent la bonne longueur. De là, la matière fondue est soit directement acheminée vers un collecteur en rotation, soit coulée en copeaux qui sont ensuite séchés et refondus. Dans les deux cas, c’est de la longueur de la chaîne, mesurée en tant que viscosité intrinsèque, que dépend tout ce qui se passe en aval.
Itinéraire PET vierge
- Matière première : PTA et MEG issus de la pétrochimie, ou MEG d'origine biologique provenant de la canne à sucre.
- Polymérisation à 270 à 290 C sous vide pour chasser le glycol.
- Fenêtre de viscosité étroite et couleur prévisible, prix par rapport au pétrole et au PTA.
Parcours PET recyclé
- Matière première : bouteilles post-consommation, flocons ou déchets textiles dépolymérisés.
- Tri, lavage, séchage des flocons, filtration et parfois polycondensation solide.
- Plage de viscosité et dispersion des couleurs plus large, avec risque de contamination par le PVC et les adhésifs.
Ce qui change dans la fibre : le PET recyclé arrive généralement avec une fenêtre de viscosité intrinsèque plus large et plus de variations de couleur que le polymère vierge, et des traces de PVC ou d'adhésif pour étiquettes peuvent créer des points cassants lorsque la filtration est faible. Demandez la gamme IV, une tolérance de couleur et le certificat derrière l'allégation recyclé avant de vous engager dans une commande groupée.
Filament élastique super polyester pour le remplacement du spandex Fil de polyester de haute qualité avec élasticité activée par la chaleur, options de couleur filée, qualifications OEKO-TEX et GRS ; examiner IV, la tolérance de couleur et les limites de teinture avant l'approvisionnement en gros. Voir le produit → Le polyester recyclé n'est pas une qualité inférieure par défaut. Le recyclage mécanique maintient le polymère intact et le recyclage chimique le décompose en monomères, de sorte que le résultat est impossible à distinguer de la résine vierge. Ce qui varie, c'est la qualité des intrants, qui est une question de filtration et de test plutôt qu'une question de chimie.
Nylon, polypropylène, acrylique et élasthanne : les autres matières premières synthétiques
Après le polyester, les principales matières premières synthétiques sont le caprolactame pour le nylon 6, l'acide adipique et l'hexaméthylènediamine pour le nylon 6,6, le propylène pour le polypropylène, l'acrylonitrile pour l'acrylique et un polyuréthane construit à partir de PTMEG et de MDI pour l'élasthanne.
- Nylon 6 : les anneaux de caprolactame sont ouverts et polymérisés, puis filés par fusion à environ 250 à 270 C. Il teint en profondeur et résiste à l'abrasion, c'est pourquoi le fil d'enfilage de tapis en dépend.
- Nylon 6,6 : un polyamide plus rigide, à point de fusion plus élevé, offrant une meilleure résistance à la chaleur, utilisé dans les câbles industriels et dans les spécifications exigeantes des tapis.
- Polypropylène : polymérisé à partir de propylène et filé à l'état fondu entre 230 et 260 C. Il est plus léger que l'eau, chimiquement inerte et courant dans les non-tissés et les tissus de support.
- Acrylique : au moins 85 % d'acrylonitrile, dissous dans du DMF ou du DMAc et filé à sec pour former un filament semblable à de la laine et stable aux UV.
- Élasthanne : un polyuréthane segmenté qui s'étire sur plusieurs fois sa longueur, c'est pourquoi un faible pourcentage porte un tissu entier.
- Verre et carbone : minéraux fondus ou précurseur de PAN carbonisé. Ce sont aussi des fibres manufacturées, mais pas celles que vous cousez.
Vérification terminologique
Ne traitez pas le synthétique comme un seul matériau. Le polyamide, le polypropylène, l'acrylique et l'élasthanne se teignent à différentes températures, rétrécissent à des vitesses différentes et fondent à différents points. Un mélange nécessite donc une recette de teinture construite autour de son composant le plus faible.
Du polymère au filament : filage, dessin et texturation
Quelle que soit la matière première, la fibre est formée par filage : le polymère est fondu ou dissous, filtré, dosé dans une filière, trempé, puis étiré et texturé pour fixer ses propriétés finales.
Housses de filage fondues en polyester, nylon et polypropylène. Le filage en solution couvre l'acrylique, la viscose, le lyocell, l'acétate et l'élasthanne, où le polymère est dissous dans un solvant et solidifié dans un bain ou à l'air chaud. La filière, c'est la même idée dans les deux cas : une plaque avec un ou plusieurs milliers de trous, chacun produisant un filament.
Préparation du polymère
Les copeaux de PET sont séchés jusqu'à une humidité inférieure à environ 50 ppm avant de fondre. Ignorez cela et l'hydrolyse pendant l'extrusion détruit le poids moléculaire, qui apparaît plus tard sous forme de filaments cassés.
Extrusion
La masse fondue est filtrée pour éliminer les gels et les particules, puis dosée à travers la filière entre 260 et 290 °C. Le diamètre du trou et le débit déterminent la densité linéaire du filament.
Trempe et finition
Les filaments sont refroidis dans de l'air à flux transversal et recouverts d'une finition de filage, une huile diluée qui contrôle la friction et l'électricité statique grâce à l'étirage et au tissage.
Dessin
Le paquet est étiré environ trois à quatre fois entre les godets. Cela aligne les chaînes de polymère et définit la ténacité, l'allongement et le retrait à l'eau bouillante.
Texturation ou entrelacs
La texture par fausse torsion donne au DTY son volume et sa main plus douce. Les fils plats peuvent plutôt être entrelacés à l'air pour maintenir les filaments ensemble sans ajouter de torsion.
Bobinage et conditionnement
La densité du paquet, la longueur de la queue et le conditionnement de l'humidité déterminent si le fil sera propre à 800 mètres par minute ou s'il se cassera sur le métier à tisser.
Filament de polyester texturé DTY Draw pour utilisations textiles Filament de polyester texturé étiré et fausse torsion offrant volume, élasticité et douceur au toucher ; comparez avec POY et FDY et vérifiez le denier par filament avant l'approvisionnement. Voir le produit → Pâte de bois, solvants et flocons recyclés : les autres points de départ
La viscose, le modal, le lyocell et l'acétate sont tous fabriqués à partir de cellulose, le même polymère qui construit un arbre, dissous dans un système chimique et reformé en filament.
Route de la cellulose
La pâte de bois de qualité dissolvante est trempée dans de la soude caustique, vieillie et mise à réagir avec du sulfure de carbone, puis filée par voie humide dans un bain acide. Lyocell saute cette étape, dissolvant la cellulose directement dans le NMMO avec la majeure partie du solvant récupérée.
Voie synthétique recyclée
Les flocons de bouteilles et les déchets textiles alimentent les lignes recyclées DTY et POY. Le recyclage mécanique refond le polymère ; le recyclage chimique le restitue aux monomères. La chimie des fibres reste du PET dans tous les cas.
Voie biosourcée et inorganique
Le MEG biosourcé issu de la canne à sucre remplace le MEG conventionnel. L'acide polylactique filé à partir d'amidon de maïs est compostable mais ramollit à feu doux. Le carbone et le verre proviennent de précurseurs et de minéraux plutôt que de polymères.
Fil de polyester filé couleur POY recyclé pour tapis Fil filé coloré POY en polyester régénéré pour tapis et serviettes, avec de larges spécifications et allégations de durabilité ; vérifier la traçabilité et la certification du contenu recyclé avant l’approvisionnement. Voir le produit → Biosourcé est un mot chargé. Une fibre peut contenir un contenu bio-attribué grâce à la comptabilité du bilan massique, ce qui signifie que la matière première biologique est entrée dans un système de production partagé plutôt que dans ce lot spécifique. Si le contenu biologique figure dans vos spécifications, demandez si l'allégation est physiquement traçable ou s'il s'agit d'un bilan massique, et quel certificat le vérifie.
Que vérifier avant d'acheter
Demandez cinq choses et un certificat : le polymère, le nombre de deniers et de filaments, la ténacité, le retrait à l'eau bouillante et le contenu recyclé ou biosourcé avec le certificat qui le soutient.
150D
Le denier est la masse en grammes de 9 000 mètres. Decitex utilise 10 000 mètres, alors convertissez avant de comparer les devis.
36F à 288F
Filaments par paquet. Plus de filaments pour le même denier donnent une main plus douce et plus dense.
3,5 à 8 cN/dtex
Le filament textile se situe au bas de l'échelle, les qualités industrielles au sommet, et une ténacité plus élevée signifie généralement un allongement plus faible.
1 à 10 pour cent
Le retrait de l'eau bouillante est déterminé par l'historique thermique : faible pour les fils de chaîne, plus élevé pour le remplissage texturé.
Conseil d'achat
La cohérence d’un lot à l’autre pose plus de problèmes de production que la spécification principale. Deux expéditions peuvent toutes deux lire 150D/144F tout en se comportant différemment si le niveau de finition d'essorage, la densité d'entrelacement ou le parcours de couleur diffèrent. Demandez si le fournisseur file le polymère en interne ou revend le fil acheté, car cela décide qui peut réellement répondre à une question de rétrécissement trois mois après le début d'un contrat.
Nous effectuons le filage, la texturation, le bobinage et l'emballage sous un même toit, de sorte qu'une question de spécification a tendance à atteindre la personne qui a réglé la machine plutôt qu'un bureau de négociation. Vous pouvez voir comment cela est organisé sur notre page de production de produits finis .
Foire aux questions
De quoi sont faites les fibres manufacturées ?
Ils sont fabriqués à partir d'un polymère fibreux qui est fondu, dissous ou converti chimiquement, puis extrudé à travers une filière. La matière première est soit un polymère naturel régénéré tel que la cellulose issue de la pâte de bois, soit un polymère synthétisé tel que le polyester, le nylon, le polypropylène, l'acrylique ou l'élasthanne, le verre et le carbone formant un groupe inorganique plus petit.
Le polyester est-il naturel ou synthétique ?
Synthétique. La fibre de polyester est du polyéthylène téréphtalate, construit en faisant réagir de l'acide téréphtalique purifié avec du monoéthylène glycol. Le glycol peut être d'origine biologique et le polymère peut provenir de bouteilles recyclées, mais la molécule elle-même est fabriquée par l'homme plutôt que cultivée.
Certaines fibres manufacturées sont-elles fabriquées à partir de bois ?
Oui. La viscose, le modal, le lyocell et l'acétate commencent tous par de la pâte de bois dissolvante. La cellulose est séparée de la lignine, dissoute dans un système de solvants et reformée en filament, c'est pourquoi elles sont classées comme fibres régénérées plutôt que synthétiques.
Le polyester recyclé a-t-il les mêmes performances que le polyester vierge ?
Dans la fibre elle-même, oui, à condition que les flocons soient propres, que la viscosité intrinsèque soit contrôlée et que la filtration soit adéquate. Les différences apparaissent dans la cohérence de la couleur, la propagation de la viscosité et les traces de contamination plutôt que dans la ténacité ou le retrait, de sorte que le régime de tests compte plus que la voie de recyclage.
La version courte : les fibres manufacturées sont fabriquées à partir de polymères et non de plantes. Les fibres de cellulose régénérées commencent par la pâte de bois. Les fibres synthétiques commencent par des monomères tels que le PTA et le MEG, le caprolactame, le propylène ou l'acrylonitrile. Une part croissante commence désormais avec des flocons recyclés ou des matières premières d'origine biologique.
