الیاف پلی استر دلیجان در بربر الکل منفجر می شود

الیاف پلی استر دلیجان مبتنی بر اسید الکل نمونه ای از واکنش های تعادلی است. نسبت بین گروه استر تشکیل دهنده پلیمر (-C(O)O-) و محصول تراکم آب (H2O) در برابر مونومرهای مبتنی بر اسید (-C(O)OH) و مبتنی بر الکل (-OH) توضیح داده شده است. با ثابت تعادل KC.

{\displaystyle K_{C}={\frac {[…-C(O)O-…][H_{2}O]}{[-C(O)OH][-OH]}} }{\displaystyle K_{C}={\frac {[…-C(O)O-…][H_{2}O]}{[-C(O)OH][-OH]} }}

ثابت تعادل پلی استریفیکاسیون مبتنی بر اسید-الکل معمولاً KC ≤ 10 است، چیزی که برای بدست آوردن پلیمرهای با وزن مولکولی بالا (DPn ≥ 100) به اندازه کافی بالا نیست، زیرا میانگین عددی درجه پلیمریزاسیون (DPn) را می توان از تعادل محاسبه کرد. کنستا

{\displaystyle DP_{n}~=~{\sqrt[{2}]{K_{C}}}+1}{\displaystyle DP_{n}~=~{\sqrt[{2}]{K_{C }}}+1}

بنابراین در واکنش های تعادلی، لازم است محصول تراکم به طور مداوم و کارآمد از محیط واکنش حذف شود تا تعادل به سمت پلیمر پیش برود.بنابراین محصول تراکم در فشار کاهش یافته و دماهای بالا (150-320 درجه سانتیگراد، بسته به مونومرها) حذف می شود تا از واکنش برگشتی جلوگیری شود.

با پیشرفت واکنش، غلظت انتهای زنجیره های فعال کاهش می یابد و ویسکوزیته مذاب یا محلول افزایش می یابد. برای افزایش سرعت واکنش، واکنش در غلظت گروه پایانی بالا (ترجیحاً به صورت عمده) انجام می‌شود که توسط دماهای بالا افزایش می‌یابد.

ثابت‌های تعادلی با قدر KC ≥ 104 هنگام استفاده از واکنش‌دهنده‌های واکنش‌دهنده (کلریدهای اسید یا انیدرید اسید) یا عوامل فعال‌کننده مانند 1,1′-carbonyldiimidazole به دست می‌آیند. با استفاده از این واکنش دهنده ها، وزن های مولکولی مورد نیاز برای کاربردهای فنی را می توان حتی بدون حذف فعال محصول تراکم به دست آورد.

در سال 1926، DuPont مستقر در ایالات متحده تحقیقاتی را بر روی مولکول های بزرگ و الیاف مصنوعی آغاز کرد. این تحقیقات اولیه، به سرپرستی والاس کاروترز، بر آنچه که نایلون شد، که یکی از اولین الیاف مصنوعی بود، متمرکز شد.

Carothers در آن زمان برای duPont کار می کرد. تحقیقات Carothers ناقص بود و به بررسی پلی استر ایجاد شده از مخلوط اتیلن گلیکول و اسید ترفتالیک نرسیده بود.