錦綸6、錦綸66及其他脂肪族錦綸都由帶有酰胺鍵（—NHCO—）的線型大分子組成。錦綸分子中有—CO—、—NH—基團(tuán)，可以在分子間或分子內(nèi)形成氫鍵結(jié)合，也可以與其他分子相結(jié)合，所以錦綸吸濕能力較好，并且能夠形成較好的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。錦綸分子中的—CH2—(亞甲基）之間因只能產(chǎn)生較弱的范德華力，所以—CH2—鏈段部分的分子鏈卷曲度較大。各種錦綸因今—CH2—的個(gè)數(shù)不同，使分子間氫鍵的結(jié)合形式不完全相同，同時(shí)分子卷曲的概率也不一樣。另外，有些錦綸分子還有方向性。分子的方向性不同，纖維的結(jié)構(gòu)性質(zhì)也不完全相同。
形態(tài)結(jié)構(gòu)
采用熔紡法制得的錦綸在顯微鏡中觀察到的形態(tài)結(jié)構(gòu)具有圓形的截面和無(wú)特殊的縱向結(jié)構(gòu)。在電子顯微鏡下可觀察到絲狀的原纖組織，錦綸66的原纖寬約10-15nm。如用異形噴絲板，可制成各種特殊截面形狀的錦綸，如多角形、多葉形、中空等異形截面。它的聚焦態(tài)結(jié)構(gòu)與紡絲過(guò)程的拉伸及熱處理有密切關(guān)系。不同錦綸的大分子主鏈都由碳原子和氮原子相連而成。
異形纖維可改變纖維的彈性，使纖維具有特殊的光澤與膨松性，并改善纖維的抱合性能與覆蓋能力以及抗起球、減少靜電等性能。如三角形纖維有閃光效應(yīng)；五葉形纖維有肥光般光澤，手感良好，并抗起球；中空纖維由于內(nèi)部有空腔，密度小，保暖性好。
聚焦態(tài)結(jié)構(gòu)
錦綸的聚焦態(tài)結(jié)構(gòu)與紡絲過(guò)程的拉伸及熱處理有密切關(guān)系。采用一般紡絲速度紡制的錦綸分子容易結(jié)晶，在紡絲過(guò)程中即結(jié)晶，錦綸6在紡絲后的放置過(guò)程中也會(huì)發(fā)生結(jié)晶。由于冷卻成形時(shí)內(nèi)外溫度不一致，一般錦綸的皮層取向度較高，結(jié)晶度較低，而芯層結(jié)晶度較高，取向性較低。錦綸的結(jié)晶度一般為30%~40%，表征取向度的雙折射率為0.05~0.063，相對(duì)密度為1.14。
錦綸的聚焦態(tài)結(jié)構(gòu)屬于折疊鏈/伸直鏈的晶體共存體系，錦綸的單元晶格均屬三斜晶系，其原纖之間具有較大的微隙，并由一些排列不規(guī)則的無(wú)定形分子所聯(lián)系，而原纖維則由高側(cè)序度的分子所組成的微原纖堆砌而成；微原纖間可能存在較小的微空隙，并由一些側(cè)序度稍差的分子所聯(lián)系。
不同錦綸的大分子主鏈都由碳原子和氮原子相連而成。在碳原子、氮原子上所附著的原子數(shù)量很少，并且沒(méi)有側(cè)基存在，故分子成伸展的平面鋸齒狀，相鄰分子間可借主鏈上的=C=O和=NH生成氫鍵而相互吸引。
常用的錦綸6具有α、β、Υ三種不同晶體，可以形成三種分子鏈排列密度，其中α晶體最穩(wěn)定，密度較高，為1.235g/㏄,而β和Υ晶體不穩(wěn)定，在一定條件下，可相互轉(zhuǎn)變。錦綸6的晶體屬單斜晶系，由氫鍵連接的分子層在晶體中呈上、下交替排列。
研發(fā)
1928年，美國(guó)最大的化學(xué)工業(yè)公司──杜邦公司成立了基礎(chǔ)化學(xué)研究所，年僅32歲的卡羅瑟斯博士受聘擔(dān)任該所的負(fù)責(zé)人。他主要從事聚合反應(yīng)方面的研究。他首先研究雙官能團(tuán)分子的縮聚反應(yīng)，通過(guò)二元醇和二元羧酸的酯化縮合，合成長(zhǎng)鏈的、相對(duì)分子質(zhì)量高的聚酯。在不到兩年的時(shí)間內(nèi)，卡羅瑟斯在制備線型聚合物特別是聚酯方面，取得了重要的進(jìn)展，將聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量提高到10 000～25 000，他把相對(duì)分子質(zhì)量高于10 000的聚合物稱為高聚物(Superpolymer)。1930年，卡羅瑟斯的助手發(fā)現(xiàn)，二元醇和二元羧酸通過(guò)縮聚反應(yīng)制取的高聚酯，其熔融物能像制棉花糖那樣抽出絲來(lái)，而且這種纖維狀的細(xì)絲即使冷卻后還能繼續(xù)拉伸，拉伸長(zhǎng)度可達(dá)到原來(lái)的幾倍，經(jīng)過(guò)冷卻拉伸后纖維的強(qiáng)度、彈性、透明度和光澤度都大大增加。這種聚酯的奇特性質(zhì)使他們預(yù)感到可能具有重大的商業(yè)價(jià)值，有可能用熔融的聚合物來(lái)紡制 尼龍纖維。然而，繼續(xù)研究表明，從聚酯得到纖維只具有理論上的意義。因?yàn)楦呔埘ピ?00 ℃以下即熔化，特別易溶于各種有機(jī)溶劑，只是在水中還稍穩(wěn)定些，因此不適合用于紡織。
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