ترکیب شیمیایی تارهای نایلونی چیست؟

سلام! به‌عنوان یک تامین‌کننده بافته‌های نایلونی، اغلب از من می‌پرسند که دقیقاً چه چیزی در ساخت نایلون بافته می‌شود. بنابراین، بیایید مستقیماً به ترکیب شیمیایی این ماده فوق العاده مفید بپردازیم.

مبانی نایلون

نایلون یک پلیمر مصنوعی است و بخشی از گروهی از مواد به نام پلی آمید است. اولین بار در دهه 1930 توسط والاس کاروترز در DuPont توسعه یافت. ایجاد نایلون یک تغییر در صنعت نساجی بود، زیرا خواصی را ارائه می داد که الیاف طبیعی در آن زمان نمی توانستند با آنها مطابقت داشته باشند.

انواع مختلفی از نایلون وجود دارد، اما دو نوع متداول مورد استفاده در بافته های نایلونی نایلون 6 و نایلون 6،6 هستند.

نایلون 6

نایلون 6 از یک مونومر به نام کاپرولاکتام ساخته شده است. کاپرولاکتام یک آمید حلقوی با فرمول شیمیایی (C_6H_{11}NO) است. فرآیند ساخت نایلون 6 شامل حرارت دادن کاپرولاکتام تحت فشار است. در طی این فرآیند، ساختار حلقه‌ای کاپرولاکتام باز می‌شود و مونومرها به یکدیگر متصل می‌شوند تا پلیمرهای با زنجیره بلند را تشکیل دهند.

واکنش شیمیایی را می توان به صورت زیر ساده کرد:
[nC_6H_{11}نه \پیکان راست [-NH(CH_2)_5CO-]_n]

زنجیره پلیمری حاصل دارای واحدهای تکرار شونده (-NH(CH_2)_5CO-) است. این زنجیره ها توسط پیوندهای هیدروژنی بین گروه های آمید ((-NH) و (-CO)) به هم متصل می شوند. این پیوندهای هیدروژنی همان چیزی است که به نایلون 6 استحکام و دوام می بخشد.

نایلون 6،6

نایلون 6،6 از دو مونومر مختلف ساخته شده است: اسید آدیپیک ((HOOC(CH_2)_4COOH)) و هگزامتیلن دیامین ((H_2N(CH_2)_6NH_2)). هنگامی که این دو مونومر واکنش نشان می دهند، نمکی به نام هگزامتیلن دی آمونیوم آدیپات تشکیل می دهند.

واکنش بین آدیپیک اسید و هگزامتیلن دی آمین به شرح زیر است:
[HOOC(CH_2)_4COOH + H_2N(CH_2)_6NH_2 \پیکان راست [+H_3N(CH_2)_6NH_3^+][-OOC(CH_2)_4COO^-]]

سپس این نمک حرارت داده می شود تا آب از بین برود و پلیمر تشکیل شود. واکنش شیمیایی برای پلیمریزاسیون به شرح زیر است:
[n[+H_3N(CH_2)_6NH_3^+][-OOC(CH_2)_4COO^-] \پیکان راست [-NH(CH_2)_6NHCO(CH_2)_4CO-]_n+ 2nH_2O]

واحد تکرار شونده در نایلون 6،6 (-NH(CH_2)_6NHCO(CH_2)_4CO- است. درست مانند نایلون 6، گروه های آمید در نایلون 6،6 پیوندهای هیدروژنی تشکیل می دهند که به استحکام و چقرمگی ماده کمک می کند.

چرا این ترکیبات شیمیایی اهمیت دارند؟

ترکیب شیمیایی تارهای نایلونی خواص فیزیکی آن را تعیین می کند. پیوندهای هیدروژنی بین گروه های آمید باعث می شود تا بافته نایلونی قوی، مقاوم در برابر سایش و نقطه ذوب بالا باشد. این بدان معنی است که تارهای نایلونی می توانند در برابر سایش و پارگی زیادی مقاومت کنند و برای طیف وسیعی از کاربردها مناسب هستند.

به عنوان مثال، در صنعت فضای باز، از تارهای نایلونی در کوله پشتی، وسایل کوهنوردی و تجهیزات کمپینگ استفاده می شود. استحکام بافته های نایلونی تضمین می کند که این محصولات می توانند بارهای سنگین و استفاده خشن را تحمل کنند. در صنعت خودرو از بافته های نایلونی در کمربند ایمنی استفاده می شود. نقطه ذوب بالا و مقاومت سایشی نایلون آن را به انتخابی مطمئن و مطمئن برای این جزء ایمنی حیاتی تبدیل کرده است.

انواع مختلف تار و پود نایلونی بر اساس ترکیب

بسته به نیازهای خاص یک برنامه، انواع مختلفی از تارهای نایلونی موجود است. به عنوان مثال، اگر به دنبال یک گزینه تزئینی تر هستید،ژاکارد نایلون تاریک انتخاب عالی است ترکیب شیمیایی نایلون مورد استفاده در تار ژاکارد به آن قدرت می دهد تا شکل خود را حفظ کند و در عین حال امکان بافته شدن الگوهای پیچیده در آن را فراهم می کند.

اگر به تار و پود گسترده تری نیاز دارید،بند نایلونی 2 اینچییک گزینه محبوب است ساختار شیمیایی نایلون در این بافته استحکام لازم را برای تحمل بارهای سنگین در سطح وسیع‌تر آن فراهم می‌کند.

از سوی دیگر،بند نایلونی 1 اینچیاغلب در کاربردهایی استفاده می‌شود که در آن به تارهای نازک‌تر و انعطاف‌پذیرتر نیاز است، مانند کیسه‌های کوچک یا برای بست سبک.

مواد افزودنی در نایلون تار

علاوه بر پلیمر نایلونی پایه، مواد افزودنی اغلب به بافته های نایلونی اضافه می شود تا خواص آن را افزایش دهند. برخی از افزودنی های رایج عبارتند از:

تثبیت کننده های UV

تارهای نایلونی که در فضای باز استفاده می شود در معرض نور خورشید است که حاوی اشعه ماوراء بنفش (UV) است. این اشعه‌های فرابنفش می‌توانند پلیمر نایلونی را در طول زمان تجزیه کنند و باعث شکننده شدن تار و از دست دادن استحکام خود شوند. تثبیت کننده های UV در طول فرآیند تولید به نایلون اضافه می شوند تا اشعه های UV را جذب یا منعکس کنند و از پلیمر در برابر آسیب محافظت کنند.

بازدارنده های شعله

در کاربردهایی که ایمنی آتش سوزی یک نگرانی است، مانند صنایع هوانوردی یا نظامی، بازدارنده های شعله به تارهای نایلونی اضافه می شوند. این افزودنی ها با جلوگیری از آتش گرفتن تار و یا کاهش سرعت گسترش شعله در صورت وقوع آتش کار می کنند.

رنگ ها

بافته های نایلونی در رنگ های متنوعی عرضه می شوند. مواد رنگی اعم از رنگ یا پیگمنت به نایلون اضافه می شود تا رنگ دلخواه را به آن بدهد. رنگ ها در پلیمر جذب می شوند، در حالی که رنگدانه ها در سراسر مواد پراکنده می شوند.

نتیجه گیری

بنابراین، شما آن را دارید! ترکیب شیمیایی تارهای نایلونی، عمدتا نایلون 6 یا نایلون 6،6، همراه با افزودن مواد افزودنی مختلف، خواص منحصر به فردی را به آن می بخشد که آن را به چنین ماده ای همه کاره تبدیل می کند. چه برای کاربردهای سنگین به یک تار محکم و بادوام نیاز داشته باشید و چه برای یک پروژه مد به یک تاربندی تزیینی، تارهای نایلونی شما را پوشش می دهد.

اگر علاقه مند به خرید روکش نایلونی برای پروژه خود هستید، در تماس با آن درنگ نکنید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم تا راه حل مناسبی برای تاربندی نایلونی برای نیازهای خود پیدا کنید. چه عرض مناسب، رنگ یا نیازهای افزودنی خاص باشد، ما می توانیم با شما همکاری کنیم تا بهترین محصول را دریافت کنیم.

مراجع

• Carraher، Charles E. "شیمی پلیمر: مقدمه". مارسل دکر، شرکت، 2000.
• Billmeyer, Fred W. "کتاب درسی علوم پلیمر." Wiley - Interscience، 1984.