Organisaatiorakenne polyesteri

kemiallinen rakenne

Polyesterin peruskoostumus on polyeteenitereftalaatti, molekyylikaava HO-H2C-H2C-O[-OC-Ph-COOCH2CH2O-]n, koska molekyyliketjussa on paljon esteriryhmiä, sitä kutsutaan polyesterikuiduksi (PET) . ), sen pitkäketjuisen molekyylin kemiallinen rakennekaava on H(OCH2CCOCO)NOCH2CH2OH, kuiduissa käytetyn polyesterin suhteellinen molekyylipaino on yleensä noin 18000-25000, villan kaltaisen polyesterin molekyylipaino on pienempi ja molekyylipaino teollisuuspolyesteristä on korkeampi. Itse asiassa läsnä on myös pieniä määriä monomeerejä ja oligomeerejä. Näillä oligomeereillä on alhainen polymeroitumisaste ja ne esiintyvät syklisessä muodossa. Polyeteenitereftalaattia voidaan saada tereftaalihapon (PTA) ja etyleeniglykolin (EG) polykondensaatiolla suoralla esteröimällä eteenitereftalaatin (9BHET) saamiseksi.

Polyesterin molekyylikoostumuksen näkökulmasta se koostuu lyhyistä alifaattisista hiilivetyketjuista, esteriryhmistä, bentseenirenkaista ja terminaalisista alkoholihydroksyyliryhmistä. Kahden terminaalisen alkoholihydroksyyliryhmän lisäksi polyesterikuidussa ei ole muita polaarisia ryhmiä, joten polyesterikuidun hydrofiilisyys on erittäin huono. Polyesterimolekyyli sisältää noin 46 % esteriryhmiä. Esteriryhmä voidaan hydrolysoida ja pyrolysoida, kun lämpötila on yli 200 °C. Kun se kohtaa vahvan alkalin, se saippuoituu, mikä vähentää polymeroitumisastetta. Vaikutus; polyesterimolekyyli sisältää myös alifaattisia hiilivetyketjuja, jotka voivat tehdä polyesterimolekyylistä tietyn joustavuuden, mutta koska polyesterimolekyylissä on bentseenirenkaita, jotka eivät voi pyöriä sisäisesti, polyesterimakromolekyyli on pohjimmiltaan jäykkä molekyyli ja molekyyliketju on helppo. ylläpitää. linjan tyyppi. Siksi polyesterimakromolekyylit ovat helppoja muodostaa kiteitä näissä olosuhteissa, joten polyesterin kiteisyys ja orientaatio ovat korkeat.

fyysinen rakenne

Sulakehruulla tuotetun polyesterin mikroskoopissa havaittu morfologinen rakenne on poikkileikkaukseltaan pyöreä, eikä siinä ole erityistä pitkittäistä rakennetta. Filamenttifibrillaarista kudosta voidaan tarkkailla elektronimikroskoopilla.

Erikoismuotoinen kuitu voi muuttaa kuidun kimmoisuutta, saada kuidusta erityistä kiiltoa ja bulkkiisuutta sekä parantaa kuidun koheesiota ja peittokykyä sekä pilaantumisenestokykyä, vähentää staattista sähköä ja muita ominaisuuksia. Esimerkiksi kolmiomaisella kuidulla on flash-efekti; pentalobal-kuidulla on rasvan kaltainen kiilto, hyvä käsituntuma ja nyppyyntymistä estävä; onton kuidun sisällä on onkalo, pieni tiheys ja hyvä lämmönkesto.

Aggregaattirakenne

Polyesterilaskostettujen ketjulamellien paksuus elektronidiffraktiolla mitattuna on noin 10 NM, kun taas polyesterin yksittäispohjan pituus on 1,075 NM. Siksi lamellien paksuuden voidaan katsoa vastaavan 9 polyesterimolekyylin yksittäisen pohjan pituutta. Polyesterin makromolekyyliketjun pituus on kuitenkin noin 1,075 * 130 (keskimääräinen polymerointiaste) = 140 NM, mikä osoittaa, että polyesterihiutaleen makromolekyyliketjun on oltava taitettu ketjurakenne. Taittumista voi tapahtua -CH2-CH2- -segmentissä, syynä on, että ketju on tässä joustavampi ja helpompi taivuttaa.

Lisäksi koska polyesterimakromolekyylit voivat muodostaa myös pitkittyneitä kiteitä (fibrilloituja kiteitä). Voidaan nähdä, että polyesterissä esiintyy rinnakkain taitettuja ketjukiteitä ja fibrillikiteitä. Nämä kaksi kiteytyssuhdetta vaihtelevat venytyssuhteen ja lämpökovettumisolosuhteiden mukaan.