הרכב ומבנה מולקולרי של בד פוליאסטר

השם הכימי לפוליאסטר הוא פוליאתילן טרפתלט (PET); הוא שייך לקבוצת תרכובות פולימר פוליאסטר ארומטי. היחידה המבנית הבסיסית שלו נוצרת באמצעות תגובת פולי עיבוי של חומצה טרפתלית ואתילן גליקול, וניתן לפשט את הנוסחה המולקולרית שלה ל-[C10H8O4]ₙ. עבור פוליאסטר המיועד לייצור סיבים, המשקל המולקולרי היחסי נע בדרך כלל בין 18,000 ל-25,000; לצמר-כמו גרסאות פוליאסטר יש בדרך כלל משקלים מולקולריים נמוכים יותר, בעוד שלגרסאות פוליאסטר בדרגה{10}}תעשייתית יש משקל מולקולרי גבוה יחסית.

מתן השם והסיווג של סיבים כימיים במוצרי טקסטיל עומדים בתקנים הקבועים ב-GB/T 4146.1-2009.

במונחים של הרכב כימי, מקרומולקולות פוליאסטר מורכבות בעיקר ממקטעי שרשרת אליפטית (-OCH₂CH₂O-), קבוצות אסטר (-COO-), טבעות בנזן וקבוצות הידרוקסיל סופיות. קבוצות אסטר מהוות כ-46% מתכולת המולקולה; מלבד קבוצות ההידרוקסיל הסופיות, למולקולה חסרות קבוצות קוטביות הידרופיליות אחרות. כתוצאה מכך, הסיב מפגין הידרופוביות חזקה ותכונות ספיגת לחות גרועות ביותר. בתנאי טמפרטורה- גבוהים, קבוצות האסטר עשויות לעבור פירוק תרמי; יתר על כן, בנוכחות של טמפרטורות גבוהות ומים, תגובות הידרוליזה מתרחשות בקלות. בתנאים אלקליים חזקים, עלולות להתרחש תגובות סיבון, המובילות להפחתה בדרגת הפילמור; עם זאת, בטמפרטורות מתחת ל-100 מעלות, לריכוזים סטנדרטיים של חומרי ניקוי אין בדרך כלל השפעה שלילית משמעותית על פוליאסטר.

לגבי המבנה המורפולוגי, סיבי פוליאסטר נראים כגלילים חלקים ואחידים לאורך ציר האורך שלהם, בעוד שהחתכים- שלהם הם בדרך כלל כמעט עגולים. הסיבים המתהווים המיוצרים באמצעות ספינינג נמס הם בעלי מבנה אמורפי ומציגים תכונות מכניות נמוכות יחסית; לכן, עליהם לעבור טיפולי שרטוט (כיוון) ו-חום כדי לעמוד בדרישות היישום המעשיות. מוצרי פוליאסטר מוגמרים מסווגים כפולימרים גבישיים למחצה-, המציגים בדרך כלל רמת גבישיות בין 40% ל-60%, יחד עם רמה גבוהה של כיוון מולקולרי; מאפיינים אלו מהווים את הבסיס העיקרי לחוזק הגבוה, המודולוס הגבוה ויציבות הממדים המצוינת של החומר. מבני טבעת הבנזן בתוך השרשראות המולקולריות מקנים רמה גבוהה של קשיחות למקטעי השרשרת, ובכך תורמים לחוזק החומר ולהתנגדות התרמית; לעומת זאת, מקטעי שרשרת המתילן (-OCH₂CH₂O-) מספקים מידה מסוימת של גמישות, המאפשרת לחומר להיות בעל שילוב מאוזן של תכונות מכניות חזקות ויכולת עיבוד.