Composició i estructura molecular del teixit de polièster
Mar 17, 2026
El nom químic del polièster és tereftalat de polietilè (PET); pertany a la classe de compostos polimèrics aromàtics de polièster. La seva unitat estructural bàsica es forma a través de la reacció de policondensació d'àcid tereftàlic i etilenglicol, i la seva fórmula molecular es pot simplificar a [C10H8O4]ₙ. Per al polièster destinat a la producció de fibres, el pes molecular relatiu oscil·la normalment entre 18.000 i 25.000; Les variants de polièster-com la llana generalment tenen pes moleculars més baixos, mentre que les variants de polièster de grau-industrial tendeixen a tenir pesos moleculars relativament més alts.
La denominació i la classificació de les fibres químiques dels productes tèxtils s'adhereixen als estàndards estipulats a GB/T 4146.1-2009.
Pel que fa a la composició química, les macromolècules de polièster consisteixen principalment en segments de cadena alifàtica (-OCH₂CH₂O-), grups èster (-COO-), anells de benzè i grups hidroxil terminals. Els grups èster representen aproximadament el 46% del contingut de la molècula; a part dels grups hidroxil terminals, la molècula no té altres grups polars hidròfils. En conseqüència, la fibra presenta una forta hidrofobicitat i propietats d'absorció d'humitat extremadament pobres. En condicions d'alta-temperatura, els grups èster poden patir degradació tèrmica; a més, en presència tant d'alta temperatura com d'aigua, les reaccions d'hidròlisi es produeixen fàcilment. En condicions alcalines fortes, es poden produir reaccions de saponificació que condueixen a una reducció del grau de polimerització; no obstant això, a temperatures inferiors a 100 graus, les concentracions estàndard de detergents generalment no tenen efectes adversos significatius sobre el polièster.
Pel que fa a l'estructura morfològica, les fibres de polièster apareixen com a cilindres llisos i uniformes al llarg del seu eix longitudinal, mentre que les seves seccions transversals-normalment són gairebé circulars. Les fibres naixents produïdes mitjançant la filatura en fusió posseeixen una estructura amorfa i presenten propietats mecàniques relativament baixes; per tant, s'han de sotmetre a tractaments de dibuix (orientació) i de termofixació-per complir els requisits d'aplicació pràctica. Els productes de polièster acabats es classifiquen com a polímers semi-cristal·lins, que normalment presenten un nivell de cristalinitat entre el 40% i el 60%, juntament amb un alt grau d'orientació molecular; aquestes característiques constitueixen la base principal de l'alta resistència, alt mòdul i excel·lent estabilitat dimensional del material. Les estructures d'anells de benzè dins de les cadenes moleculars imparteixen un alt grau de rigidesa als segments de la cadena, contribuint així a la força i resistència tèrmica del material; per contra, els segments de la cadena de metilè (-OCH₂CH₂O-) proporcionen un cert grau de flexibilitat, permetent que el material posseeixi una combinació equilibrada de propietats mecàniques robustes i processabilitat.
