Abstract: Struktura organizacyjna poliester struktura chemiczna Podstawowy skład poliestru to politereftalan etylen...
struktura chemiczna
Podstawowy skład poliestru to politereftalan etylenu, wzór cząsteczkowy HO-H2C-H2C-O[-OC-Ph-COOCH2CH2O-]n, ponieważ w łańcuchu cząsteczkowym znajduje się wiele grup estrowych, nazywa się to włóknem poliestrowym (PET). ), chemiczny wzór strukturalny jego długołańcuchowej cząsteczki to H(OCH2CCOCO)NOCH2CH2OH, względna masa cząsteczkowa poliestru stosowanego na włókna wynosi na ogół około 18000 ~ 25000, masa cząsteczkowa poliestru wełnianego jest niższa, a masa cząsteczkowa poliestru przemysłowego jest wyższa. W rzeczywistości obecne są również niewielkie ilości monomerów i oligomerów. Te oligomery mają niski stopień polimeryzacji i występują w postaci cyklicznej. Politereftalan etylenu można otrzymać poprzez polikondensację kwasu tereftalowego (PTA) i glikolu etylenowego (EG) poprzez bezpośrednią estryfikację w celu otrzymania tereftalanu etylenu (9BHET).
Z punktu widzenia składu cząsteczkowego poliestru składa się on z krótkich alifatycznych łańcuchów węglowodorowych, grup estrowych, pierścieni benzenowych i końcowych grup hydroksylowych alkoholu. Oprócz istnienia dwóch końcowych grup hydroksylowych alkoholu, we włóknie poliestrowym nie ma innych grup polarnych, więc hydrofilowość włókna poliestrowego jest wyjątkowo słaba. Cząsteczka poliestru zawiera około 46% grup estrowych. Grupa estrowa może ulegać hydrolizie i pirolizie w temperaturze powyżej 200°C. W przypadku napotkania silnych zasad ulegnie zmydleniu, co zmniejszy stopień polimeryzacji. Wpływ; cząsteczka poliestru zawiera również alifatyczne łańcuchy węglowodorowe, które mogą sprawić, że cząsteczka poliestru będzie miała pewną elastyczność, ale ponieważ istnieją pierścienie benzenowe, które nie mogą obracać się wewnętrznie w cząsteczce poliestru, makrocząsteczka poliestru jest w zasadzie sztywną cząsteczką, a łańcuch molekularny jest łatwy w utrzymaniu. typ linii. Dlatego w tych warunkach makrocząsteczki poliestru łatwo tworzą kryształy, więc krystaliczność i orientacja poliestru są wysokie.
struktura fizyczna
Struktura morfologiczna poliestru wytwarzanego metodą przędzenia ze stopu, obserwowana pod mikroskopem, ma przekrój kołowy i nie ma specjalnej struktury podłużnej. Tkankę włóknistą nitkowatą można obserwować pod mikroskopem elektronowym.
Specjalnie ukształtowane włókno może zmienić elastyczność włókna, nadać włóknu szczególny połysk i objętość oraz poprawić spójność i zdolność krycia włókna, a także zapobiegać mechaczeniu, zmniejszając elektryczność statyczną i inne właściwości. Na przykład włókno trójkątne ma efekt błysku; włókno pentalobalne ma połysk podobny do tłuszczu, dobrze leży w dłoni i nie mechaci się; puste w środku włókno ma wnękę wewnątrz, niską gęstość i dobre zatrzymywanie ciepła.
Struktura zbiorcza
Grubość lameli poliestrowych o złożonym łańcuchu mierzona metodą dyfrakcji elektronów wynosi około 10 NM, podczas gdy długość pojedynczej zasady poliestrowej wynosi 1,075 NM. Dlatego grubość lameli można uznać za równoważną długości pojedynczej podstawy składającej się z 9 cząsteczek poliestru. Jednakże długość łańcucha makrocząsteczkowego poliestru wynosi około 1,075*130 (średni stopień polimeryzacji) = 140 NM, co pokazuje, że łańcuch makrocząsteczkowy poliestrowych płytek musi mieć złożoną strukturę łańcucha. Na odcinku -CH2-CH2- może wystąpić fałdowanie, powodem jest to, że łańcuch jest tu bardziej elastyczny i łatwiejszy do wygięcia.
Ponadto makrocząsteczki poliestru mogą również tworzyć kryształy o wydłużonym łańcuchu (kryształy fibrylowane). Można zauważyć, że w poliestrze współistnieją kryształy o złożonym łańcuchu i kryształy włókniste. Te dwa współczynniki krystalizacji różnią się w zależności od stopnia rozciągania i warunków utwardzania cieplnego.
