조직 구조 폴리에스테르

화학 구조

폴리에스터의 기본구성은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 분자식은 HO-H2C-H2C-O[-OC-Ph-COOCH2CH2O-]n이며, 분자사슬에 에스터기가 많이 있어서 폴리에스터섬유(PET)라 부른다. . ), 장쇄 분자의 화학 구조식은 H(OCH2CCOCO)NOCH2CH2OH이며, 섬유에 사용되는 폴리에스터의 상대 분자량은 일반적으로 약 18000~25000이며, 양모 같은 폴리에스터의 분자량은 더 낮으며, 분자량은 산업용 폴리에스테르의 비율이 더 높습니다. 실제로 소량의 모노머와 올리고머도 존재합니다. 이들 올리고머는 중합도가 낮고 고리 형태로 존재합니다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 테레프탈산(PTA)과 에틸렌 글리콜(EG)을 직접 에스테르화하여 중축합하여 에틸렌 테레프탈레이트(9BHET)를 얻음으로써 얻을 수 있습니다.

폴리에스테르의 분자 구성 관점에서 보면 짧은 지방족 탄화수소 사슬, 에스테르 그룹, 벤젠 고리 및 말단 알코올 수산기로 구성됩니다. 폴리에스테르 섬유에는 두 개의 말단 알코올 수산기가 존재하는 것 외에 다른 극성 그룹이 없으므로 폴리에스테르 섬유의 친수성이 매우 낮습니다. 폴리에스테르 분자는 약 46%의 에스테르 그룹을 포함합니다. 에스테르 그룹은 온도가 200°C 이상일 때 가수분해 및 열분해될 수 있습니다. 강한 알칼리를 만나면 비누화되어 중합도가 감소합니다. 영향; 폴리에스테르 분자에는 또한 지방족 탄화수소 사슬이 포함되어 있어 폴리에스테르 분자가 어느 정도 유연성을 가질 수 있지만 폴리에스테르 분자에는 내부적으로 회전할 수 없는 벤젠 고리가 있기 때문에 폴리에스테르 거대분자는 기본적으로 단단한 분자이며 분자 사슬은 쉽습니다. 유지하다. 라인 종류. 따라서 폴리에스테르 고분자는 이 조건에서 결정을 형성하기 쉽기 때문에 폴리에스테르의 결정화도와 배향성이 높습니다.

물리적 구조

용융방사를 통해 생산된 폴리에스터의 현미경으로 관찰되는 형태학적 구조는 단면이 원형이고 특별한 종방향 구조를 갖고 있지 않다. 필라멘트성 원섬유 조직은 전자현미경으로 관찰할 수 있습니다.

특수 형상의 섬유는 섬유의 탄력성을 변화시키고, 섬유에 특별한 광택과 부피를 갖게 하며, 섬유의 응집력과 피복 능력을 향상시킬 뿐만 아니라 필링 방지, 정전기 및 기타 특성을 감소시킬 수 있습니다. 예를 들어, 삼각형 섬유에는 플래시 효과가 있습니다. 5엽 섬유는 지방과 같은 광택이 있고 촉감이 좋으며 보풀 방지 기능이 있습니다. 중공사는 내부에 공동이 있고 밀도가 낮으며 보온성이 좋습니다.

집합적 구조

전자 회절로 측정한 폴리에스테르 접힌 사슬 라멜라의 두께는 약 10NM인 반면, 폴리에스테르 단일 염기의 길이는 1.075NM입니다. 따라서 라멜라의 두께는 폴리에스테르 분자 9개의 단일 염기 길이와 동일하다고 볼 수 있습니다. 그러나 폴리에스테르 고분자 사슬 길이는 약 1.075*130(평균 중합도) = 140NM으로 폴리에스테르 소판 고분자 사슬은 반드시 접힌 사슬 구조를 취해야 함을 나타냅니다. -CH2-CH2- 세그먼트에서 접힘이 발생할 수 있는데, 그 이유는 여기 체인이 더 유연하고 구부러지기 쉽기 때문입니다.

또한, 폴리에스테르 거대분자는 연장된 사슬 결정(피브릴화 결정)을 형성할 수도 있기 때문입니다. 폴리에스터에는 접힌 사슬 결정과 피브릴 결정이 공존하는 것을 볼 수 있습니다. 이 두 가지 결정화 비율은 연신 비율과 열고정 ​​조건에 따라 달라집니다.