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滌綸的結構形態

編輯:衢州譽思線業有限公司  時間:2021-01-05

        滌綸的基本組成物質是聚對苯二甲酸乙二醇酯,分子式 HO-H2C-H2C-O[-OC-Ph-COOCH2CH2O-]n,因分子鏈上存在大量酯基故稱聚酯纖維(PET),其長鏈分子的化學結構式為H(OCH2CCOCO)NOCH2CH2OH,用于纖維的聚酯相對分子量一般在18000~25000左右,仿毛滌綸分子量較低,工業滌綸分子量較高。實際上,其中還有少量的單體和低聚物存在。這些低聚物的聚合度較低,又以環狀形式存在。聚對苯二甲酸乙二酯可由對苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)通過直接酯化法制取對苯二甲酸乙二酯9BHET)后縮聚而成。

        從滌綸分子組成來看,它是由短脂肪烴鏈、酯基、苯環、端醇羥基所構成。滌綸子中除存在兩個端醇羥基外,并無其它極性基團,因而滌綸纖維親水性極差。滌綸分子中約含有46%酯基,酯基在200℃以上時能發生水解、熱裂解,遇強堿則皂解,使聚合度降低,100℃以下普通用量的洗滌劑洗衣粉對滌綸無任何影響;滌綸分子中還含有脂肪族烴鏈,它能使滌綸分子具有一定柔曲性,但由于滌綸分子中還有不能內旋轉的苯環,故滌綸大分子基本為剛性分子,分子鏈易于保持線型。因此,滌綸大分子在這一條件下很容易形成結晶,故滌綸的結晶度和取向性較高。

        應用電子衍射測得的滌綸折疊鏈片晶的厚度約為10NM左右,而滌綸單基的長度為1.075NM,因此,可認為片晶厚度相當于9個滌綸分子的單基長度。但是,滌綸大分子鏈長約為1.075*130(平均聚合度)=140NM,由此可見滌綸片晶大分子鏈必須取折疊鏈結構。折疊有可能發生在-CH2-CH2-鏈段處,其原因是該處鏈的柔曲性較好,易于折曲。

        此外,由于滌綸大分子也能形成伸直鏈結晶(原纖化結晶)??梢?,滌綸內部折疊鏈結晶和原纖結晶共存。這兩種結晶比例隨拉伸倍數、熱定型條件而異。


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