الیاف نایلون چیست؟

نایلون چیست؟ الیافت نایلون از چه موادی ساخته می شوند؟ نایلون چه خواص فیزیکی و شیمیایی دارد؟ همه اینها سئوالی است که ممکن است هر فرد از خود بپرسد. در این مقاله از سایت چاپم کن به بررسی تمام موضوعات پیرامون الیافت نایلون می پردازیم. با ما همراه باشید .

نایلون چیست؟

اولین الیافی كه ساخته‌ دست بشر،نایلون بوده است. خبر پیدایش آن درجهان به سال 1938 پخش گردیده بود. نایلون را در جریان یك رشته آزمایش ها، به طور ناگهانی به دست آوردند. نایلون نام دسته ای از پلیمرهای مصنوعی است که معمولا جهت تولید طیف متنوعی از پوشاک و کالاهای مصرفی به کار برده می شود.

نایلون به دلیل اینکه اشکال مختلفی به خود می‌گیرد تحولی در صنعت نساجی و تولید پارچه ایجاد کرد.  نایلون یک واژه عمومی برای الیاف مصنوعی ساخت دست بشر است که چندی بعد به نام تجاری آن تبدیل شد.

این الیاف ترکیبی از زنجیره بلند پلی آمیدهای مصنوعی مشتق شده از ذغال سنگ و نفت خام هستند. نایلون را در انواع گوناگون که پلیمر آن ها از مواد شیمیایی مختلف است تهیه می کنند. یک نوع ، نایلون 6-6 است که فیلامنت آن را از پلیمر اسید ادی پیک و هگزامتیلن دی آمین است.

نایلون 6-6 به دلیل ساختار سه بعدی خود دارای مقاومت مکانیکی بالا ، استحکام ، ثبات خوب گرمایی و مقاومت در برابر مواد شیمیایی و… می باشد ؛ از این رو از آن به عنوان لیف برای منسوجات و فرش و قطعات قالبگیری و قطعات خودرو (مانند انتهای مخزن رادیاتور، لوله ها ، پروفیل ها ، تسمه نقاله ، عناصر عایق برق ، تابه روغن و …) استفاده می شود.

الیاف نایلون چیست ؟ تاریخچه مصرفی شدن نایلون

نایلون نام خانواده ای از پلیمرهای مصنوعی است که معمولاً برای ساخت انواع مختلف پوشاک و کالا های مصرفی مورد استفاده قرار می گیرد. الیاف نایلون برخلاف سایر الیاف آلی یا نیمه مصنوعی ، کاملاً مصنوعی هستند و این بدان معنی است که هیچ پایه ای در مواد آلی ندارند.

استفاده از این نوع پلیمرهای مصنوعی در لباس با میل به یافتن گزینه هایی برای ابریشم و کنف برای چترها در جنگ جهانی دوم آغاز شد. در زمان شروع جنگ ، پنبه برای بیش از 80 درصد موارد منسوجات در ایالات متحده مورد استفاده قرار گرفت و تقریباً سایر پارچه ها از پشم ساخته می شدند. با این حال ، تا سال 1945 ، الیاف مصنوعی مانند نایلون حدود 25 درصد از سهم بازار نساجی را تشکیل می داد و پس از پایان جنگ ، تولیدکنندگان به دنبال راه های جدید برای بازاریابی این کلاس جدید از پارچه های مصنوعی بودند.

بلافاصله پس از جنگ ، مواد اولیه لباس های سنتی مانند پنبه و ابریشم کمبود داشت ، بنابراین برخی از افراد لباس های خود را از چترهای نایلونی به جا مانده از جنگ جهانی درست کردند . از همین رو ، ایده استفاده از نایلون در لباس های زنانه محبوبیت بیشتری پیدا کرد و تولید جوراب های نایلونی و لباس زیر به سرعت افزایش یافت.

در همان زمان ، نایلون محبوبیت بیشتری در انواع دیگر بازارهای مصرف کننده و نظامی پیدا کرد. این ماده در ابتدا توسط شرکت دوپونت در اوایل دهه 1920 ساخته شده بود و ایجاد آن رسما در نمایشگاه جهانی 1939 اعلام شد. در آن زمان ، DuPont قصدی برای استفاده از نایلون برای کاربردهای علمی و صنعتی نداشت و هدف اصلی این پلیمر جدید را برای پارچه و منسوجات می دانست.

برخی از ویژگی و خواص الیاف نایلون :

• نام پارچه : نایلون
• مستعد پیلینگ : بالا
• قابلیت کشسانی : بالا
• تنفس پارچه : تنفس کم
• توانایی رطوبت زدایی : متوسط
• دمای شستشوی توصیه شده : گرم
• توانایی های احتباس گرما : متوسط
• ترکیب پارچه : انواع مختلف پلیمرهای مصنوعی
• پارچه ای که به آن معروف است : پارچه پلیمری
• بزرگترین کشور صادر کننده / تولید کننده امروز : چین
• کشوری که پارچه نایلونی برای اولین بار در آن تولید شد : ایالات متحده آمریکا
• معمولاً در چه چیزی استفاده می شود : جوراب شلواری ، جوراب ساق بلند ، لباس ورزشی ، شلوار یوگا و سایر انواع پوشاک متناسب با فرم

مواد تشکیل دهنده نایلون عبارتند از:

چهار عنصر معروف به نام های كربن - هیدروژن - اكسیژن - نیتروژن می باشد.

لازم به ذکر است تمام این عناصر در طبیعت یافت می شوند.كربن را از زغال سنگ ، نیتروژن و اكسیژن را از هوا و ئیدروژن را هم از آب می گیرند.امروزه برای مواد تولید نایلون عناصر فوق را از گاز طبیعی،نفت خام،چوب ذرت و پوسته جو تهیه می كنند.

برای بوجود آوردن نایلون، شروع کار اینگونه است كه دو مولكول مختلف را به هم قلاب می كنند تا از آن مولكول درشتی حاصل شود.از قلاب شدن این دو مولكول ماده ای به نام نمك نایلون به دست می آید. نمك نایلون را در دیگ های بخار بسیار قوی حرارت می دهند. مولكول ها بر اثر پیوستن به هم، زنجیره ای را پدید می آورند كه « بسپار » خوانده می شود.آن گاه چون « بسپار » را حرارت می دهند،به صورت مایع غلیظی در می آید.

سپس این مایع را از صفحه مشبكی كه سوراخ های فراوان و بسیار ریزی دارد، عبور می دهند.مایع غلیظ از این سوراخ ها به صورت الیاف خارج و پس از سرد شدن،سرد می گردد. با تابیدن چند رشته از آن ها یك نخ نایلون پدید می آید. پس از تمام این مراحل،نخ نایلون را آن قدر می كِشند تا طولش به سه یا چهار برابر طولی كه هم اكنون دارد، برسد. بدین گونه نخ محكم و كش داری به نام نایلون فراهم می شود.

کاربرد های الیاف نایلون :

به علت استحکام خوب نایلون ها در برابر ساییدگی ، موارد استفاده زیادی پیدا کرده اند ؛ از جمله در مورد تهیه جوراب های نایلونی. به علت قابلیت الاستیکی زیاد این الیاف مصرف زیادی دارند، زیرا در قسمت های زانو و مفاصل ، کیسه ای نشده و بعد از رفع کشش دوباره به حالت اول خود بر می گردند.

از این جهت یکی از مهم ترین موارد استفاده الیاف نایلون ، تهیه جوراب است و در مورد تهیه پارچه های لباس مخصوصا به صورت مخلوط با سایر الیاف به مقدار قابل ملاحظه ای مصرف می شود.

نخ های ضخیم نایلون به علت استحکام خوبی که دارند در صنایع لاستیک سازی و پوشش سیم های الکتریکی و همچنین برای تهیه لوله های آب مصرف می شوند. همچنین برای تهیه کمربند ایمنی ، چتر نجات ، سایبان ، طناب ، تور ماهیگیری ، تور حفاظتی ، پارچه صافی ، چتر ، نخ دوزندگی ، نخ بخیه جراحی ، منسوجات بی بافت ، مسواک و برس استفاده می شود. الیاف نایلون را معمولا در جاهایی استفاده می کنند که بتوان از خاصیت های ویژه آن ها بهترین و بیشترین استفاده را کرد.

برای مثال :

• تسمه
• تولید نخ های فرش
• لاستیک های اتوموبیل
• انواع برس های آرایشی و بهداشتی و صنعتی
• انواع جوراب های ساق کوتاه و ساق بلند و جوراب شلواری

ویژگی های نساجی :

مقاومت زیاد در برابر سایش و کشش ، ثبات ابعادی عالی ، بازگشت چروک خود به خود به حالت اولیه ، مقاومت در مقابل پوسیدگی ، نگهداری آسان ، خشک شدن سریع از ویژگی های این الیاف است.

حلال الیاف نایلون چیست ؟

در این کار ، ما تخریب پلیمر ناشی از حلال و تأثیر آن بر مورفولوژی الیاف الکترواسپون را مطالعه کردیم و به این نتیجه رسیدیم که نایلون 6 در حلال اسید فرمیک با اجازه دادن به آن برای مدت طولانی ایستادن ، تخریب شد و حصیرهای نانوالیاف با مصرف کسری از این محلول در فواصل زمانی مختلف از طریق الکتروپینگ در شرایط مشابه الکتروپیچکاری ساخته شدند.

نانو الیاف نایلون به تدریج با زمان ایستادن محلول کاهش یافته و تعداد زیادی فیبر نانو واقعی (قطر <50 نانومتر) بدست آمده است. تجزیه و تحلیل MALDI-TOF نشان داد که تشکیل یون های با وزن مولکولی کم در اثر تخریب حلال ایجاد شده است.

آنالیزهای FT-IR ، DSC ، XRD و TGA از تشک های الکترواسپون نشان داد که برخی از خصوصیات فیزیکی مانند استحکام پیوند ، تبلور و پایداری حرارتی نیز به تخریب حلال بستگی دارد. حصیر زیر نانو الیاف به دست آمده دارای کاربردهای بالقوه ای در زمینه های مختلف مهندسی زیستی است.

دلیل نام گذاری الیاف نایلونی چیست؟

در زمان رونمایی ، نایلون نام فعلی خود را نداشت. DuPont مکشف نایلون با شناخت پتانسیل استفاده از این پلیمر در پارچه ، در ابتدا قصد داشت آن را با نام “ممنوعیت اجرا” به بازار عرضه کند ، زیرا توانایی آن در مقاومت در برابر “دویدن” هنگام استفاده در پارچه وجود دارد که نوعی آسیب به جوراب شلواری است که باعث می شود این لباس ها از نظر زیبایی ناپسند باشند با این حال ، به زودی مشخص شد که نایلون در واقع تحت اجرا است ، بنابراین نام به “نورون” تغییر یافت. این نام همچنین نامطبوع بود ، بنابراین به “nilon” تغییر یافت و “i” برای روشن کردن تلفظ با “y” جایگزین شد.

نحوه تولید الیاف نایلون :

پارچه یا همان الیاف نایلون یک پلیمر محسوب می شود ، به این معنی که از زنجیره طولانی مولکول های پایه کربن به نام مونومر تشکیل شده است. انواع مختلفی از نایلون وجود دارد ، اما بیشتر آنها از مونومرهای پلی آمید حاصل از روغن خام استخراج می شوند ، که به نفت نیز معروف است.

سالانه 8 میلیون پوند نایلون در امریکا تولید می‌شود. نایلون به عنوان الیاف بشرساخت، بادوام، محکم و مقاوم در برابر سایش می‌باشد. در سال 1939، شرکت DuPont برای اولین بار نایلون را تولید کرد که به عنوان اولین الیاف مصنوعی تولید شده در امریکا شناخته شد.

در زمان جنگ جهانی دوم از الیاف نایلون برای تولید جوراب استفاده شد. اما بعد از جنگ نیز به ابریشم ترجیح داده شد و در بسیاری از جوراب‌بافی‌ها مورد استفاده قرارگرفت. نایلون از پلیمر شناخته‌شده‌ای به نام پلی‌آمید ایجاد شده که این پلیمر نیز از موادی مثل کربن، اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن تشکیل شده است. در واقع چیپس‌های جامد این پلی‌آمیدها ذوب شده، به اسپینرت تزریق شده و شکل و ابعاد الیاف تعیین می‌شود سپس با سرد شدن الیاف، نخ‌های موردنیاز تولید می‌شود.

انواع الیاف نایلونی به چند بخش تقسیم می شوند ؟

تعداد کمی از مواد شیمیایی مختلف پلیمری وجود دارد که همه آنها “نایلون” نامیده می شوند. برخی از نمونه های این نوع پارچه ها عبارتند از:

• نایلون 6،6 : این پلیمر یکی از اولین پارچه های کاملاً مصنوعی است و با ترکیب هگزامتیلن دی آمین و اسید دی کربوکسیلیک ایجاد می شود. نمک حاصل می تواند ذوب شده و به شکل الیاف درآید یا برای اهداف تصفیه متبلور شود.
• نایلون 6 : این پلیمر گاهی اوقات برای ساخت پارچه های نایلونی استفاده می شود ، اما محبوبیت آن برای این کاربرد کمتر از نایلون 6،6 است.
• نایلون 46: این نوع پلیمرها فقط توسط شرکت بین المللی DSM تولید می شوند و با نام Stanyl به بازار عرضه می شوند. در حالی که این پلیمر معمولاً در پارچه ها استفاده نمی شود ، اما به دلیل مقاومت در برابر محیط های خاص شناخته شده است و معمولاً در اجزای موتور مانند سیستم انتقال قدرت ، ترمزها و سیستم های خنک کننده هوا یافت می شود.
• نایلون 510: این پلیمر نیز در اصل توسط DuPont ساخته شده و قرار بود جایگزینی برای نایلون 6،6 باشد. با این حال ، هزینه های تولید در نهایت تولید انبوه این پلیمر را برای اهداف پارچه ای ممنوع کرد و اکنون از آن در مصارف صنعتی و علمی استفاده می شود.
• نایلون 1،6: این پلیمر با مخلوط کردن آدیپونیتریل ، فرمالدئید و آب ساخته می شود ، اما معمولاً در پارچه استفاده نمی شود.