ساختار سازمانی پلی استر

ساختار شیمیایی

ترکیب اصلی پلی استر پلی اتیلن ترفتالات با فرمول مولکولی HO-H2C-H2C-O[-OC-Ph-COOCH2CH2O-]n است، زیرا گروه های استر زیادی در زنجیره مولکولی وجود دارد، به آن الیاف پلی استر (PET) می گویند. . فرمول ساختاری شیمیایی مولکول با زنجیره بلند آن H(OCH2CCOCO)NOCH2CH2OH است، وزن مولکولی نسبی پلی استر مورد استفاده برای الیاف به طور کلی حدود 18000 تا 25000 است، وزن مولکولی پلی استر پشم مانند کمتر است و وزن مولکولی. پلی استر صنعتی بالاتر است. در واقع، مقادیر کمی از مونومرها و الیگومرها نیز وجود دارد. این الیگومرها درجه پلیمریزاسیون پایینی دارند و به صورت حلقوی وجود دارند. پلی اتیلن ترفتالات را می توان با پلی تراکم اسید ترفتالیک (PTA) و اتیلن گلیکول (EG) با استریفیکاسیون مستقیم برای به دست آوردن اتیلن ترفتالات (9BHET) به دست آورد.

از دیدگاه ترکیب مولکولی پلی استر، از زنجیره های هیدروکربنی آلیفاتیک کوتاه، گروه های استر، حلقه های بنزن و گروه های هیدروکسیل الکل انتهایی تشکیل شده است. علاوه بر وجود دو گروه هیدروکسیل الکل انتهایی، هیچ گروه قطبی دیگری در الیاف پلی استر وجود ندارد، بنابراین آب دوستی الیاف پلی استر بسیار ضعیف است. مولکول پلی استر حاوی حدود 46 درصد گروه های استر است. گروه استر را می توان در دمای بالای 200 درجه سانتی گراد هیدرولیز و پیرولیز کرد. هنگامی که با قلیایی قوی مواجه می شود صابونی می شود که باعث کاهش درجه پلیمریزاسیون می شود. نفوذ؛ مولکول پلی استر همچنین حاوی زنجیره های هیدروکربنی آلیفاتیک است که می تواند باعث شود مولکول پلی استر انعطاف پذیری خاصی داشته باشد، اما چون حلقه های بنزن وجود دارد که نمی توانند در داخل مولکول پلی استر بچرخند، ماکرومولکول پلی استر اساساً یک مولکول سفت است و زنجیره مولکولی آسان است. برای نگهداری. نوع خط بنابراین، ماکرومولکول های پلی استر به راحتی در این شرایط بلور تشکیل می دهند، بنابراین بلورینگی و جهت گیری پلی استر بالا است.

ساختار فیزیکی

ساختار مورفولوژیکی مشاهده شده در میکروسکوپ پلی استر حاصل از ریسندگی مذاب دارای سطح مقطع دایره ای بوده و ساختار طولی خاصی ندارد. بافت فیبریلار رشته ای را می توان در زیر میکروسکوپ الکترونی مشاهده کرد.

الیاف شکل خاص می تواند خاصیت ارتجاعی الیاف را تغییر دهد، الیاف را درخشش و حجیمی خاص داشته باشد و انسجام و قابلیت پوشش الیاف را بهبود بخشد و همچنین ضد ریزش، کاهش الکتریسیته ساکن و سایر خواص را بهبود بخشد. به عنوان مثال، فیبر مثلثی دارای اثر فلاش است. فیبر پنتالوبال دارای درخشندگی مانند چربی، احساس خوب دست و ضد ریزش است. فیبر توخالی دارای یک حفره درونی، چگالی کم و حفظ حرارت خوب است.

ساختار کل

ضخامت لاملاهای زنجیره ای تا شده پلی استر که با پراش الکترونی اندازه گیری می شود حدود 10 نانومتر است، در حالی که طول تک پایه پلی استر 1.075 نانومتر است. بنابراین می توان ضخامت لاملا را معادل طول پایه تکی 9 مولکول پلی استر در نظر گرفت. با این حال، طول زنجیره ماکرومولکولی پلی استر در حدود 1.075 * 130 (متوسط ​​درجه پلیمریزاسیون) = 140NM است، که نشان می دهد که زنجیره ماکرومولکولی پلاکت پلی استر باید ساختار زنجیره ای تا شده داشته باشد. تا شدن ممکن است در بخش -CH2-CH2- رخ دهد، دلیل آن این است که زنجیر در اینجا انعطاف پذیرتر است و به راحتی خم می شود.

علاوه بر این، زیرا ماکرومولکول های پلی استر همچنین می توانند کریستال های زنجیره ای گسترده (کریستال های فیبریل شده) را تشکیل دهند. می توان مشاهده کرد که کریستال های زنجیره ای تا شده و کریستال های فیبریل در پلی استر همزیستی دارند. این دو نسبت تبلور با نسبت کشش و شرایط تنظیم گرما متفاوت است.