فهرست مطالب
نایلون گونه‌ای پلیمر ترکیبی و پلی آمید است که نخستین بار در ۲۸ فوریه ۱۹۳۵ توسط والاس کاروترز در مرکز پژوهش دوپونت ساخته شد. نایلون یکی از پرکاربردترین پلیمرها در عموم است. تکپار (مونومر)هایی که در اثر ترکیب حاوی گروه‌های آمید (CONH-Amides-) می‌باشند تولید پلی آمیدها را کرده و تحت عنوان نایلون (Nylon) شناخته می‌شوند. در ادامه با راهنمای جامع فرمول ساختار نایلون‌ها آشنا می‌شویم.
کاربرد و راهنمای جامع ساختار نایلون
در این مقاله قصد داریم تا یک راهنمای کامل در رابطه با ساختار شیمیایی نایلون به همراه کاربرد و انواع آن‌ها در اختیار شما قرار دهیم:
- نایلون ۶ و ۶۶ چیست؟ تفاوت و کاربرد آن‌ها
- ساختار شیمیایی و کاربردهای نایلون
- فرمول نایلون، فرمول تولید نایلون و همینطور ترکیب مواد اولیه نایلون
- حلال‌های نایلون
نایلون‌ها به دلیل مشخصه گروه آمیدها در زنجیره ستون فقرات، پلی‌آمید نیز نامیده می‌شود. پروتئین‌هایی مانند نایلون ابریشم که جایگزین آن شده‌اند نیز پلی‌آمید هستند. این گروه‌های آمیدی بسیار قطبی هستند و می‌توانند با یکدیگر پیوند هیدروژنی داشته باشند. از آنجایی که ستون فقراتِ نایلونی بسیار منظم و متقارن است، نایلون‌ها اغلب کریستالی هستند و الیاف بسیار خوبی ایجاد می‌کنند.
ساختار نایلون ۱۱ کاربرد و ویژگی ها
نایلون ها با توجه به تغییرات کوچکی که در ساختار آن ها پدید می آید برخی از خواص را از دست داده یا برخی از خواص را به دست می آورند در ادامه مطلب در رابطه ساختار نایلون ۱۱ ، کاربرد ، خواص و … توضیحات تکمیلی ارائه شده است .
پلی آمید ۱۱ یا همان نایلون ۱۱ ( PA ) چیست ؟
انواع مختلفی از نایلون به صورت تجاری در دسترس است. محبوب ترین نوع نایلون ۶/۶ و پس از آن نایلون ۶ ، سپس نایلون ۶/۱۲ ، نایلون ۱۱ و نایلون ۱۲ است. نایلون ۶/۶ تعادل بسیار خوبی از خواص را ارائه می دهد و قوی ترین نایلون ها است.
نایلون ۶۶
نایلون ۶۶ یا پلی هگزامتیلن آدیپامید دارای مقاومت کششی، گرمایی و شیمیایی بالایی بوده. به صورت الیاف بسیار مقاوم در صنایع فرش، خودرو، نساجی و قالبگیری بکار می‌رود.
نایلون ۶ چیست؟
نایلون ۶ یا پلی کاپرولاکتم توسط پائول اسکلاک در هنگام بهبود خواص نایلون ۶۶ بوجود آمد. نایلون ۶۶ پلی‌آمیدی نیمه کریستالی است. نایلون ۶ برخلاف دیگر نایلون‌ها و نایلون ۶۶، یک پلیمر تراکمی است که باعث تفاوت ویژگی آن با دیگر نایلون‌ها می‌شود.
شباهت و تفاوت‌ها
یکی از خصوصیات مهم نایلون‌ها مقاومت و سبکی آن‌هاست. این الیاف مصنوعی بر خلاف دیگر الیاف‌ها مقاومت سایشی بالایی دارند و در برابر چروکیدگی مقاوم هستند. ظاهری شبیه پنبه و پشم دارند و از درخشش ابریشمی برخوردارند. پارچه بافته شده از نایلون، رطوبت، هوا و گرما را به خوبی حبس می‌کند.
تفاوت نایلون ۶ و ۶۶ تنها در ساختار آن‌ها وجود دارد. همانطور که می‌دانید نایلون ۶ یک monodic ست که از اسید کاپرولاکتام حاصل می‌شود و نایلون۶۶ یک diadic مشتق از اسید آدیاپیک و هگزامتیلن دی‌آمین است. این تفاوت باعث شده است که نایلون ۶ مقاومت بیشتری در برابر ضربه داشته باشد. همچنین نایلون ۶۶ مقاومت کششی بالاتری دارد ولی به اندازه نایلون ۶ قابل بازیافت نیست. با توجه به موارد گفته شده و براساس کاربرد موردنظر از الیاف نایلون ۶ و نایلون ۶۶ درکاربردهای مختلف استفاده می‌شود.
یکی از آزمون‌های مهم آزمایشگاهی برای تشخیص نایلون ۶ از نایلون ۶۶، آزمون سوختن نایلون است در این آزمایش حدود ۲ یا ۳ گرم پارچه یا نخ خالص انتخاب کرده و به آهستگی به شعله چراغ آزمایشگاهی نزدیک می‌کنیم. نایلون پس از شعله ور شدن بوی کرفس داده، ذوب شده و می‌سوزد و خاکستر آن به صورت پودر سیاه رنگ یا ماده سخت سیاه رنگ باقی می‌ماند. اگر خاکستر به صورت پودر سیاه‌رنگ باشد نمونه از جنس نایلون ۶ و اگر به شکل ماده سخت سیاه رنگ باشد نمونه از جنس نایلون ۶۶ است.
نایلون ۶۶ در یک نگاه
- کاربرد: الیاف، ترموپلاستیک ها
- مونومرها: اسید آدیپیک و هگزاماتیلن دیامین
- بسپارش: پلیمریزاسیون میعانات کاتالیز شده با اسید
- مرفولوژی: بسیار متبلور
- دمای ذوب: ۲۶۰oC
- دمای انتقال شیشه: ۵۰oC
نایلون ۶ در یک نگاه
- کاربرد: الیاف، ترموپلاستیک ها
- مونومرها: کاپرولاکتام
- بسپارش: پلیمریزاسیون دهانه حلقه
- مرفولوژی: بسیار متبلور
- دمای ذوب: ۲۱۵oC
- دمای انتقال شیشه: ۴۰oC
انواع نایلون
- نایلون ۶ – توسط Paul Schlack ساخته شده است. بوسیله پلیمریزاسیون با باز شدن حلقه تشکیل می شود.
- نایلون ۵۱۰ – از اسید سباسیک و پنتاماتیلن دی آمین بدست می آید.
- نایلون ۱۶ – با کمک تجزیه اسید از دینیتریل ها تولید می شود.
- نایلون ۶۶ – Wallace Carothers نایلون ۶۶ را با استفاده از آمید به ثبت رساند.
نایلون از نگاه علمی چیست؟
اصطلاح ساختار نایلون به سمت یک خانواده پلیمری معروف به پلی آمیدهای خطی است. ساخت نایلون برای کاربردهای الیاف دو روش دارد. در رویکرد اول ، مولکول‌هایی که از هر گروه از یک گروه اسیدی (COOH) تشکیل شده اند با مولکول‌های حاوی گروه‌های آمینه (NH2) در هر انتها واکنش نشان می دهند.
نایلون حاصل بر اساس تعداد اتم های کربن که دو آمین و دو گروه اسیدی را از هم جدا می کند ، نامی بدست می آورد. از این رو ، نایلون ۶۶ به عنوان الیاف ساخته شده از اسید آدیپیک و هگزامتیلن دی آمین به طور گسترده ای در صنایع گوناگون استفاده می شود.
- نایلون ۶ – توسط Paul Schlack ساخته شده است. بوسیله پلیمریزاسیون با باز شدن حلقه تشکیل می‌شود.
- نایلون ۵۱۰ – از اسید سباسیک و پنتاماتیلن دی آمین بدست می آید.
- نایلون ۱۶ – با کمک تجزیه اسید از دینیتریل ها تولید می شود.
- نایلون ۶۶ – Wallace Carothers نایلون ۶۶ را با استفاده از آمید به ثبت رساند.