Structura organizatorică a poliester

structura chimica

Compoziția de bază a poliesterului este tereftalatul de polietilenă, formula moleculară HO-H2C-H2C-O[-OC-Ph-COOCH2CH2O-]n, deoarece există o mulțime de grupări esterice pe lanțul molecular, se numește fibră de poliester (PET) . ), formula chimică structurală a moleculei sale cu lanț lung este H(OCH2CCOCO)NOCH2CH2OH, greutatea moleculară relativă a poliesterului utilizat pentru fibre este în general de aproximativ 18000 ~ 25000, greutatea moleculară a poliesterului asemănător lânii este mai mică, iar greutatea moleculară de poliester industrial este mai mare. De fapt, sunt prezente și cantități mici de monomeri și oligomeri. Acești oligomeri au un grad scăzut de polimerizare și există într-o formă ciclică. Tereftalatul de polietilen poate fi obținut prin policondensarea acidului tereftalic (PTA) și a etilenglicolului (EG) prin esterificare directă pentru a obține tereftalat de etilenă (9BHET).

Din perspectiva compoziției moleculare a poliesterului, acesta este compus din lanțuri scurte de hidrocarburi alifatice, grupări esterice, inele benzenice și grupări hidroxil alcoolice terminale. Pe lângă existența a două grupări hidroxil alcoolice terminale, nu există alte grupări polare în fibra de poliester, astfel încât hidrofilitatea fibrei de poliester este extrem de slabă. Molecula de poliester conține aproximativ 46% grupări ester. Gruparea ester poate fi hidrolizată și pirolizată când temperatura este peste 200 °C. Când întâlnește un alcali puternic, va fi saponificat, ceea ce va reduce gradul de polimerizare. Influență; molecula de poliester conține, de asemenea, lanțuri de hidrocarburi alifatice, ceea ce poate face ca molecula de poliester să aibă o anumită flexibilitate, dar deoarece există inele de benzen care nu se pot roti intern în molecula de poliester, macromolecula de poliester este practic o moleculă rigidă, iar lanțul molecular este ușor. a mentine. tip de linie. Prin urmare, macromoleculele de poliester sunt ușor de format cristale în această condiție, astfel încât cristalinitatea și orientarea poliesterului sunt ridicate.

structura fizica

Structura morfologică observată la microscopul poliesterului produs prin filare în topitură are o secțiune transversală circulară și nu are o structură longitudinală specială. Țesutul fibrilar filamentos poate fi observat la microscop electronic.

Fibra cu formă specială poate schimba elasticitatea fibrei, face ca fibra să aibă un luciu și volum deosebit și să îmbunătățească coeziunea și capacitatea de acoperire a fibrei, precum și anti-pilling, reducând electricitatea statică și alte proprietăți. De exemplu, fibra triunghiulară are un efect flash; fibra pentalobală are un luciu ca grăsimea, senzație bună de mână și anti-pilling; fibra tubulară are o cavitate în interior, densitate scăzută și reținere bună a căldurii.

Structura agregată

Grosimea lamelelor de lanț pliat din poliester măsurată prin difracția electronilor este de aproximativ 10NM, în timp ce lungimea bazei unice din poliester este de 1,075NM. Prin urmare, grosimea lamelelor poate fi considerată a fi echivalentă cu lungimea bazei unice de 9 molecule de poliester. Cu toate acestea, lungimea lanțului macromolecular de poliester este de aproximativ 1,075 * 130 (grad mediu de polimerizare) = 140NM, ceea ce arată că lanțul macromolecular de trombocite din poliester trebuie să aibă o structură de lanț pliat. Se poate produce plierea la segmentul -CH2-CH2-, motivul este că lanțul de aici este mai flexibil și mai ușor de îndoit.

În plus, deoarece macromoleculele de poliester pot forma și cristale cu lanț extins (cristale fibrilate). Se poate observa că cristalele cu lanț pliat și cristalele fibrile coexistă în poliester. Aceste două rapoarte de cristalizare variază în funcție de raportul de întindere și de condițiile de fixare a căldurii.