نایلون چیست ؟
نخستین الیافی که ساخته دست بشر بود، همین نایلون بود. خبر پیدایش آن درجهان به سال 1938 پخش گردیده بود.
نایلون
را در جریان یک رشته آزمایش ها، به طور ناگهانی به دست آوردند. به گفته
دیگر، دانشمندان در جستجوی این راز بودند که چرا و چگونه برخی ازمولکول ها
به هم پیوند می خورند و مولکول های درشتی، مانند مولکول های کائوچو و پنبه
را به وجود می آورند.برای کشف این راز ،آزمایش هایی انجام گرفت و
ضمن یکی از این آزمایش ها ناگهان ماده ای تهیه شد که مانند شکلات،کش می
آمد. وقتی که آن را سرد کردند دیدند که باز بیشتر و بهـتر کش می آید. بر
اثر این کشـف، شیمی دانان به این فکر افتادند که آیا می توان از همین ماده
نوظهور، الیاف پوشـاکی تهیه کرد. با داشتن چنین هدفی، کاوش های خود را
دنبال کردند و پس از هشت سال کار پی گیر، توانستند الیاف جدیدی به نام
نایلون به جهان عرضه کنند.نایلون از چهار عنصر معروف به دست می آید:
1-کربن
2-هیدروژن
3-اکسیژن
4-نیتروژن
البته تمام این عناصر در طبیعت یافت می شوند. کربن را از زغال سنگ، نیتروژن و اکسیژن را از هوا، و ئیدروژن را هم از آب می گیرند. امروزه برای تولید نایلون عناصر فوق را از گاز طبیعی، نفت خام، چوب ذرت و پوسته جو تهیه می کنند.برای
پدید آوردن نایلون، اساس کار این است که دو مولکول مختلف را به هم قلاب می
کنند تا از آن مولکول درشتی حاصل شود. از قلاب شدن این دو مولکول ماده ای
به نام نمک نایلون به دست می آید. نمک نایلون را در دیگ های بخار بسیار قوی
حرارت می دهند. مولکول ها بر اثر پیوستن به هم، زنجیره ای را پدید می
آورند که « 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 مشبکی که 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 یک نخ نایلون پدید می آید.
پس
از تمام این مراحل، نخ نایلون را آن قدر می کِشند تا طولش به سه یا چهار
برابر طولی که هم اکنون دارد، برسد. بدین گونه نخ محکم و کش داری به نام
نایلون فراهم می شود.
تولید جهانی نایلون در سال 2011
تولید جهانی نایلون 66 در سال 2011، دو میلیون تن بود. در آن سال بیش از نصف نایلون 66
برای تولید الیاف و نساجی و باقی آن برای تولید رزین استفاده می‌شد.
نایلون 66 برای ساختار سه بعدی است و به همین خاطر دارای مقاومت مکانیکی
بالا، استحکام، ثبات خوب گرمایی در برابر مواد شیمیایی و ……… است. از این رو به عنوان لیف برای فرش، قطعات خودرو، منسوجات، قطعات قالبگیری و ………… مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تهیه نایلون 6 به روش گوناگونی صورت می‌گیرد که مهمترین روش‌های آن به شرح زیر است :
1- ابتدا
کاپرولاکتم را ذوب کرد و بعد از فیلتر آن را درون اتوکلاو و تحت فشار به
مدت 8 ساعت در حرارت 240-280 درجه سیلیوس و دور از هوا و یا تحت گاز بی اثر
همراه با کاتالیزورهای مناسب پلیمریزه می‌کنند.
2- 10 درصد
وزن کاپرولاکتم آب اضافه می‌کنیم و آن را از دمای بالا و با کنترل خروج
بخار آب با کاتالیزورهای ( موادی که در واکنش شیمیایی شرکت کرده و آن
را سرعت می‌بخشد ولی خود دچار تغییر نمی‌شود) مناسب تحت عمل پلیمریزاسیون
قرار می‌دهد.
اضافه
کردن آب به کاپرولاکتم حلقه مونومر را باز کرده و آن را تبدیل به
اتا-آمینوکاپروئیک اسید میکند. مولکول اسید آمینو کاپروئیک با یک مولکول
دیگر از لاکتم ترکیب میشود و بعد آن با مولکول دیگر ترکیب میشود تری مر
سرانجام پلیمر تشکیل میشود. پس از تهیه پلیمر مذاب آن را به صورت نوار در
آب منجمد می‌کنند و پس از تبدیل به گرانول و شستشوی ( با هدف برطرف کردن
منومر) آن را کامل خشک کرده و برای رسیدن مذاب و درست کردن لیف به کار
می‌برد .
تاریخچه نایلون
نایلون
نوعی بسپار (پلیمر) ترکیبی و پلی آمید می‌باشد که اویلین بار در نهم اسفند
1313 یا 28 فوریه 1395 توسط والاس کارترز در مرکز پژوهش دوپونت تولید
شد.نایلون یکی از پر کاربرد ترین پلیمر هاست نایلون نوعی. از گرما نرم است
که از مواد نرم تولید شده است. اولین کاربردهای بازرگانی از نایلون در ساخت
برس مسواک در سال 1938 و نیز جوراب زنانه در سال 1940 بود نایلون 6 و
نایلون 66 مهمترین پلی‌آمید اند که د صنعت به صورت لیف به کار برده
می‌شوند.
نایلون
اولین پلیمر ترکیبی است که در تجارت پیروز است. در جنگ جهانی دوم ابریشم
کیمیا شده بود. بنابراین نایلون ساخته شد تا به جای ابریشم مورد استفاده
قرار گیرد نایلون در آن زمان در ساخت بعضی وسایل نظامی مانند چتر نجات ،
جلیقه توپ خانه ضد هوایی و تایرهای بسیاری از انواع خودروهای نظامی به کار
برده می‌شد. غیر از نایلون 6 و 66 که در
نساجی به شکل لیف مورد استفاده قرار می‌گیرند، نایلون دیگر نیز تولید
شده‌اند که اکثراً در مراحل اولیه تولید خود هستند و بعضی هم به علت گرانی
مواد اولیه در سطح تجاری تولید نمی‌شوند.
در
حالت خشک کاپرولاکتام به آسانی پلیمریزه نمی شود . میتوان از طریق پلیمر
شدن آنیونی در حالت خشک و با استفاده ز کاتالیزورهایی چون هیدروکسیدهای
فلزات قلیایی و قلیایی خاکی ، هیدریدها و یا آلکوکسیدها ، کاپرولاکتام را
به نایلون ۶ تبدیل نمود . اما معمولا از پلیمر شدن آبی برای تولید پلیمر نایلون ۶
مناسب برای تولید الیاف استفاده می شود . معمولا برای افزایش سرعت واکنش
لازمست از مقدار کمی آب ، اسید آمینو کاپروییک یا اسید کربوکسیلیک تک بازی
استفاده شود . در اغلب موارد در صنعت از ۵تا۱۰درصد آب برحسب وزن کاپرولاکتام استفاده می شود.
نایلون های دیگری نیز وجود دارند که بصورت تجاری عرضه گردیدند . نایلون ۱۱ در حجم تولید پایین بصورت لیف و تحت نام تجاری ریلسان تولید می شود . هنوز هم از نایلون ۱۱ به مقدار گسترده ایی بعنوان پلاستیک استفاده می شود .
نایلون دیگری در سال ۱۹۶۸
بوسیله شرکت دوپونت وتحت نام تجاری کیانا عرضه گردید. ادعا شده بود که جلا
و زیردست پارچه های تولید شده از این لیف شباهت زیادی به ابریشم دارد و
ثبات ابعادی و خواص ضدچروک آن مانند پلی استر است . اما دی آمین پیچیده که
برای تولید آن بکار گرفته می شد بسیار گران بود و همچنین بدلیل استفاده از
کریر برای رنگرزی این لیف ، رنگرزی آن مشکلتر از نایلون ۶۶ و ۶ بود .
روش جدید تبدیل مستقیم ضایعات گیاهی به نایلون زیستی که در موسسه فناوری ایتالیا آزمایش شده، می‌تواند راه‌حلی اقتصادی برای معضل زیست‌محیطی نایلون باشد.
نایلون
های زیستی در نتیجه فرایندی روی مواد گیاهی ایجاد می‌شوند که طی آن
مولکول‌های کوچکی به نام مونومر ساخته می‌شوند، و از اتصال این مونومرها
پلیمرهای طولانی تولید میشود که نایلون را می سازد. به رغم این که مواد
حاصله عموما تجزیه پذیرند و در نتیجه این ماده جایگزین سبزتری برای
نایلون‌های معمولی (حاصل از نفت خام) است، اما روش تولید نایلون‌های زیستی
با انتقادهای زیادی مواجه است. ایکر بایر از موسسه فناوری ایتالیا در جنوا،
می‌گوید که تولید نایلون‌های زیستی چند مرحله‌ای است و انرژی زیادی را
می‌خواهد و در این فرایند اغلب از محصولاتی همچون سیب زمینی و ذرت استفاده
میشود که کاربرد اصلی آنها به عنوان غذا است.
اما
به گزارش نیوساینتیست، شاید راه بهتری هم وجود داشته باشد. بایر و
همکارانش در حال بررسی فرایند تولید سلوفان از طریق حمام‌های چند گانه اسید
و باز بودند؛ سلوفان یک ماده (نایلونی شفاف) با بنیان سلولوزی است (سلولز
هم تشکیل‌دهنده دیواره‌های سلولی گیاهان است). آنها کشف کردند که حل کردن
سلولوز موجود در کتان و شاهدانه در تری‌فلورواستیک اسید که یک ماده شیمیایی
معمولی است، آن را به طور مستقیم از شکل کریستالی طبیعی‌اش به یک فرم
بی‌شکل تبدیل میکند که بدون نیاز به پردازش بیشتر می‌تواند مانند نایلون
قالب گیری شود.
نایلون نعناع، جعفری و دارچین
در
مرحله بعد، دانشمندان سعی کردند این فرایند را روی ضایعات سبزی و صیفی
همانند سبوس برنج، پوسته کاکائو و ساقه‌های اسفناج و جعفری دور ریختنی یک
شرکت ایتالیایی انجام دهند که سبزیجات را برای استفاده در نوشیدنی‌های
گیاهی و پاستاهای رنگی تبدیل به پودر میکند.
بایر
می‌گوید: «بخش‌هایی از گیاهان وجود دارد که ما تمایلی به خوردن آن نداریم.
همگی آنها را میتوان به راحتی تبدیل به نایلون‌های مفید زیستی کرد، و آن
هم با خواص متفاوت بسته به ماده سازنده: مثلا نایلون با حالت لاستیکی‌تر
حاصل از اسفناج، یا یک مدل سفت‌تر حاصل از سبوس برنج.»
سختی
و کشسانی مواد جدید در مقایسه با نایلون‌های زیستی فعلی و نایلون‌های سنتی
متفاوت است. آنها همچنین میتوانند خواص گیاه اصلی را داشته باشند، به این
معنی که نایلون جعفری می‌تواند خواص آنتی‌اکسیدانی داشته باشد یا نایلون
دارچین می‌تواند خاصیت ضد باکتریایی داشته باشد.
ایزابلا
رادکا از دانشگاه ولورهامپتون انگلستان می‌گوید: «این نایلون‌ها خواص خوبی
دارند. ما ضایعات بسیاری تولید می‌کنیم، و هر شیوه‌ای که بتوانیم به کمک
آن، بخشی از ضایعات خود را تبدیل به مواد مفید کنیم، ارزش فکر کردن را دارد.»
پاول
ماینز از شرکت بیومی بیوپلاستیک در ساوت‌همپتون انگلیس، می‌گوید که ممکن
است انجام این کار در مقیاس تجاری به راحتی تولید این ماده در آزمایشگاه
نباشد و محصولات حاصل از این ضایعات کیفیت‌های متفاوتی داشته باشند.
نایلون شرینگ
نایلون
شیرینگ امروزه در سطح وسیعی در سراسر جهان برای بسته بندی استفاده می شود .
فیلم شیرینک چینش محصول را آسان تر می کند . هم چنین باعث جلوگیری از
نشستن گرد و غبار بر روی محصول شما می گردد . نایلون شیرینگ می تواند به
صورت تک لا و یا 2 لا (تونلی) تولید شود و بنا به سفارش و نوع مصرف مشتری،
با فرمولاسیون مخصوص از مواد اولیه خانواده پلی اتیلن LDPE تولید می شود. تولید نایلون شیرینگ صرفا با مواد درجه یک امکان پذیر است .
موارد مصرف نایلون شیرینگ:
این نوع نایلون جهت بسته بندی و شکل دهی به محصولات در صنایع بسته بندی
مواد غذایی محصولات بهداشتی، شیشه سکوریت، مصالح ساختانی، قطعات صنعتی،
صنایع خانگی و… مورد استفاده قرار می گیرد.
همچنین می توان بنا به درخواست مشتری و شکل ظاهری محصول ، فرمولاسیون را طوری تغییر داد تا میزان و درصد شیرینگ شدن در راستای MD (درازا و جهت رول ) و TD
( پهنای رول ) کنترل شده باشد . نایلون شرینگ چینش محصول را آسان تر می
کند ،همچنین باعث جلوگیری از نشستن گرد و غبار بر روی محصول شما می گردد .
فیلم شرینک می تواند به صورت تک لا و یا 2 لا (تونلی) تولید شود .
در دنیای امروز با رقابت شدید برای فروش محصول ، 2 نکته بسیار اساسی برای بسته بندی حائز اهمیت است :
زیبایی و شکیل بودن
مقرون به صرفه بودن و قابلیت رقابت داشتن
بنابراین پیشنهاد ما به شما برای بسته بندی محصولات ، استفاده از Collation shrink film می باشد . یعنی بسته بندی محصول به صورت چند تایی و چینش و حمل آسان ، حذف کارتن و نمایش بهتر محصول .
موارد کاربرد نایلون شیرینگ :
این نوع نایلون برای بسته بندی، شکل دهی و عایق کردن کالا در برابر رطوبت،
چیدمان و نظم بخشی و ساماندهی آنها جهت ارسال و جابجایی با مقاومت در
برابر ضربه، نفوذ نور خورشید و رطوبت و گرد و غبار و آلودگی هوا و …
استفاده می شود که به صورت ورقه ای بر روی اجناس کشیده می شود و با اعمال
حرارت معین زیر دستگاه بسته بندی و سریع سرد شدن به حالت استحکام اولیه در
می آید.البته این نایلون در صنعت های مختلف مانند کاشی وسرامیک ،نوشابه و
آب معدنی،بسته بندی قوطی ، مواد غذایی ، بطری آب معدنی و نوشابه و لبنیات ،
کارتن ، شیشه های سکوریت ، آجر ، پشم شیشه ، سنگ های نمای ساختمان ، قطعات
خودرو و … و کلیه صنعت مواد غذایی استفاده میشود.
این
تغییرات طولی که یکطرفه و در جهت حرکت فیلم ایجاد میگردند، بیشتر در قسمت
گردن حباب اتفاق می افتد. تعیین و تنظیم ضخامت فیلم در این مرحله توسط
کشیدن گردن گلابی به طرف بالا (ویژگی کشسایی مذاب) انجام می گردد.
هم
زمان با افزایش فشار هوای درون حباب، ابعاد فیلم هم دردوجهت طولی و عرضی
افزایش می یابد یعنی حباب هم از نظر طولی وهم از نظر عرضی بزرگ تر می
شود.منطقه گسترش ابعادی دو جهته فیلم اغلب بین گردن یاگلویی حباب تا خط
انجماد قرار دارد.از مهم ترین عوامل تاثیر درافزایش دوجهته فیلم در این
مرحله حجم هوای دمشی داخل حباب است که به آن BUR می گویند. BUR نسبت حداکثر قطر متغییر حباب به قطر ثابت دریچه خروجی می باشد. درفرایند فیلم های (صرف نظر از نوع گرید) به گونه ای تنظیم می گرددکه ازنسبت آن ضریبی بین 3 الی 5 حاصل گردد.
علاوه بر BUR پارامتر های دیگری نیز به طور مستقیم ویاغیر مستقیم در تشکیل ویژگی های نهایی فیلم تولید شده نقش دارند که به طور خلاصه عبارتند از:
دمای مذاب،یکنواختی ویاهموژینیتی مذاب،پهنا یا عرض دریچه قالب ،ارتفاع دریچه تاخط انجماد که به آن گردن گلابی نیز می گویند،
سیستم های خنک کننده وتجهیزات مربوط به گردش هوا درداخل وخارج گلابی ،سرعت گردشی
مارپیچ ،سرعت خطی فیلم،نوع وجنس غلطک های سبد کالیبراتور ،نوع وجنس غلطک
های کشنده وهدایت کننده،غلطک جمع کننده،ارتفاع نهایی برج خنک کننده و غیره …
مواد پلیمری قابل مصرف جهت تولید فیلم های پلیمری به روش بادی عبارتنداز:
PAوPSوPVCوPEوPP ولی بیشترین مواد مصرفی فیلم های بادی را دراین میان گروه پلی اتیلن ها شامل LLD PE،LD PE،HD PE ،MD PE تشکیل می دهند.
هرکدام از مواد این گروه می توانند به تنهایی ویا به صورت اختلاط باگرید های دیگری از گروه خود مورد استفاده قرار گیرند.
بسته بندی و انبارش مواد
به طور معمول
پلی اتیلن ها در کیسه های 25 کیلویی بسته بندی می شوند.اگر چه پلی اتیلن
تمایلی به جذب به رطوبت ندارد،بااین وجود توصیه می شود که محیط نگهداری
مواد ،حدالامکان خشک وعاری از رطوبت باشد ودمای انبارها نیزبه گونه ای
انتخاب شود که بین دمای محیط انبار ودما کارگاه تولیدی اختلاف فاحشی وجود
نداشته باشدتاباعث تشکیل شبنم ویا رطوبت درروی مواد گردد.
انبارش پلی اتیلن ها در محیط باز وبه دور از نور خورشید وتشعشعات UV
تا دمای زیر 40 درجه هیچ گونه مشکلی ایجاد نمی کند .تحت این شرایط می توان
پلی اتیلن هایی راکه فاقد روان کننده هستند تا6 ماه و آنهایی راکه دارای
مواد روان کننده هستند تا3 ماه نگهداری کرد.درسیستم های تولیدی مدرن ،عموماتغذیه ی دستگاه های تولیدی به وسیله پمپاژوانتقال مواد از سیلو ها انجام می گیرد.
دراین
گونه موارد ضروری است که انتقال مواد به گونه ای انجام گیرد که حداقل
خوردگی وحداقل اصطکاک دربین ماده پلیمری ایجاد گردد تا از تشکیل گرمای
اصطکاکی واحتمال ذوب شدن لایه ی سطحی گزانول ها جلوگیری به عمل آید.
اختلاط وblend کردن گرید های مختلف پلی اتیلن
پلی اتیلن به خاطر محدودیت درسازگاری وهموژیننیتی ،از قابلیت مناسبی جهت اختلاط و blend شدن یاخیلی از پلیمرها برخوردار نمی باشد و لذا برای blend
کردن آن بامواد دیگر وبه خصوص به منظور جلوگیری از دوفازی شدن مذاب باید
از پلیمر استفاده گردد که باپلیمر هایی استفاده گردد که با پلی اتیلن
اختلاف ویسکوزیتی زیادی نداشته باشند.
رعایت
این امربیشتردر هنگام رنگی کردن پلی اتیلن بامواد رنگی بااستفاده از
پیگمنت ها ورنگدانه ها بیشتر اهمیت پیدا می کند،ضمن آنکه همخوانی حرارتی
پیگمنت ها ورنگدانه ها ی مصرفی باپلی اتیلن نیز یکی دیگر از پارامتر های کیفی پروسی درتولید این محصول به حساب می آید.
بازیافت یااستفاده ی مجدد از ضایعات کارگاهی فیلم های پلی اتیلنی که در پروسس تولید فیلم های تک لایه (Cast Film)
از برش کناره های فیلم به صورت نوار حاصل می شوند،به صورت دستی یا
اتوماتیک امری متداول است.عملکرد سیستم اتوماتیکی بازیافت بدین گونه است که
نوار های بریده شده توسط تسمه نقاله
به آسیایی دربالای قیف تغذیه منتقل وپس از آسیاب شدن همراه بامواد جدید به
اکسترودرمادر منتقل وپروسس می شوند.اصولا مقدار ودرصد اختلاط مواد آسیایی
بامواد جدید باید باتوجه به کیفیت نهایی محصول تعیین وتنظیم گردد.
اکسترودرها
اکسترودرهای رایج
این خواسته کاملا طبیعی است که تولید کنندگان فیلم های پلیمری به استفاده ازیک اکسترودربرای تولید فیلم ازانواع پلیمرهای PE تمایل داشته باشند.
البته برای تناژپایین تولید یاتولیدات مقطعی محصول می توان از یک دستگاه اکسترودربرای گرید های متنوع PEاستفاده
نمود،ولی تجارب نشان می دهند که استفاده ازیک اکسترودر برای تولید استفاده
نمود،ولی تجارب نشان می دهند که استفاده ازیک اکسترودر برای تولید فیلم
هایی از گرید های مختلف پلی اتیلن آن هم در تناژبالا ،نه تنها از نظر اقتصادی قابل توجیه نیست،بلکه از نظر کیفی نیز فیلم تولید شده از کیفیت مناسبی برخوردار نخواهد بود.
با این وجود رایج ترین اکسترودرهای خط تولید فیلم های پلی اتیلنی ،اکسترودر های تک مارپیچ باسیلندر صاف می باشد.
فیلم های بادی اکستروژنی
از
آنجا که محدوده ی سرعت دورانی مارپیچ چنین اکسترود رهای باریک می باشد،
بنابراین مقدار خروجی چنین دستگاه هایی نیز بسیارمحدودخواهد بود.
ازنظر
تئوری باید مقدار خروجی اکسترودرباافزایش دورمارپیچ نسبتی پروپرسیونال
داشته باشد یعنی هرچه دور مر پیچ افزایش دور مارپیچ بوده وحتی درصورت
افزایش مقدار خروجی افزایش نمی یابد،بلکه علاوه برافزایش فشار
اکسترودرمقدار خروجی کمتر نیز خواهد شد.
براساس تئوری ودرابتدا باافزایش دور مارپیچ ،مقدارخروجی اکسترودرافزایش می یلابد
ولی از آنجا که فشار جلوی توپکی مارپیچ نیز هم زمان وبه موازات ازدیاد
مقدار خروجی افزایش پیدا میکند،لذا به مرور به صورت مانعی درمقابل خروج
مذاب قرار می گیرد وبدین ترتیب باافزایش سرعت دورانی مارپیچ ،نه تنها مقدار خروجی به نسبت پروپرسیونال افزایش نمیابد ،بلکه مقدار آن کاهش هم پیدا می کند
بیشترین
انرژی مورد نیاز جهت ذوب مواد جامد پلیمری درکانال سیلندر-مارپیچ توسط
نیروهای برشی ایجاد میگرددیعنی بیشترین درصد گرما برای ذوب شدن ماده ی
پلیمری توسط تبدیل انرژی اصطکاکی بین خود ذرات پلیمروهمین طور بین ذرات
پلیمر وسطوح فلزی دستگاه به انرژی گرمایی حاصل می شود یعنی هچه نیروهای
برشی درحین پروسس بزرگ تر باشندیاهرچه اصطکاک بین ذرات ماده ی پلیمری یاسطح
سیلندر –مارپیچ بیشتر باشد،به همان نسبت نیز سرعت ذوب شوندگی ماده ی پلیمری وتشکیل پروفیل فشار درکانال اکسترودر سریع تر خواهد بود.
نایلون گونه‌ای بَسپار (پلیمر) ترکیبی و پلی آمید است که برای نخستین بار در ۹ اسفند ۱۳۱۳ (۲۸ فوریه ۱۹۳۵)، توسط والاس کاروترز در مرکز پژوهش دوپونت ساخته شد. نایلون یکی از پرکاربردترین پلیمرها در عموم است.
تَکپار (مونومر) هایی که در اثر ترکیب حاوی گروه‌های آمید (CONH-Amides-) می‌باشند تولید پلی آمیدها را کرده و تحت عنوان نایلون (Nylon) شناخته می‌شوند.
نایلون گونه‌ای از گرمانرم است که از مواد نرم ساخته شده است. نخستین کاربری‌های تجاری از نایلون در ساختن برس مسواک (۱۹۳۸) و جوراب زنانه (۱۹۴۰) بود. این مواد از واحدهای تکرارشونده که با پیوند پپتاید (یا پیوند شیمیایی آمید) به یکدیگر پیوند یافته‌اند، تشکیل شده و نوعی پلیامید است. نایلون نخستین پلیمر ترکیبی موفق در بازرگانی است. هدف از ساخت نایلون آن بود که چون در دوران جنگ جهانی دوم، ابریشم کمیاب شده بود، نایلون جایگزین ترکیبی ابریشم شود و بتوان چیزهایی را که با ابریشم ساخته می‌شد با این ماده ساخت؛ این ماده در آن دوران در ساخت برخی وسایل نظامی چون چتر نجات، جلقه توپ‌خانه ضد هوایی و تایرهای بسیاری از انواع خودروهای نظامی بکار رفت.
نایلون مهمترین پلی آمید می‌باشند که در صنعت نساجی به صورت لیف بکار می‌روند. از همین رو به معرفی خواص آنها می‌پردازیم.
نایلون 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.
تولید نایلون
منومر نایلون عبارتست از اتا-آمینوکاپروئیک اسید ɛ-Amino Caproic و یا لاکتوم آن یعنی کاپرولاکتم (Caprolactom) با فرمول شیمیایی CH2)5C(O)NH).
به دلیل آسانی تهیه و تصفیه، از کاپرولاکتم استفاده میشود. کاپرولاکتم مادهٔ کریستالی سفید رنگ با نقطه ذوب ۶۸–۶۹ درجه سانتی گراد است. پلیمریزاسیون کاپرولاکتم و تبدیل آن به نایلون ۶ به روش‌های مختلفی انجام می‌گیرد که مهمترین آنها به صورت زیر می‌باشد:
1. کاپرولاکتم را ذوب کرد و پس از فیلتر، آن را در داخل اتوکلاو و تحت فشار به مدت ۸ ساعت در حرارت ۲۴۰–۲۸۰ درجه سانتی گراد و دور از محیط هوا و یا تحت گاز بی‌اثر همراه با کاتالیزورهای مناسب پلیمریزه می‌کنند.
2. به کاپرولاکتم مقدار ۱۰
درصد وزن خود آب اضافه کرده و آن را در حرارت بالا و با کنترل خروج بخار
آب همراه با کاتالیزورهای مناسب تحت عمل پلیمریزاسیون قرار می‌دهد. با وجود
اینکه این روش در مقایسه با روش اول، زمان زیادی لازم دارد، ولی چون عمل
پلیمریزاسیون را میتوان به خوبی تحت کنترل درآورد و همچنین از تجزیه
حرارتی پلیمر (که در روش اول امکان آن وجود دارد) جلوگیری کرد، لذا بیشتر
بکار گرفته میشود.
اضافه کردن آب به کاپرولاکتم، حلقه منومر را باز کرده و آنرا تبدیل به اتا-آمینوکاپروئیک اسید (ɛ-Amino Caproic) میکند.
مولکول
اسید آمینوکاپروئیک با یک مولکول دیگر از لاکتم ترکیب شده و دی‌مر و سپس
با مولکول دیگر ترکیب شده، تری مر و بالاخره پلیمر تشکیل میشود.
پس
از تهیه پلیمر مذاب با هریک از روش‌های فوق، آنرا به صورت نوار در آب
منجمد کرده و پس از تبدیل به گرانول و شستشوی کامل (به منظور برطرف کردن
منومر) آن را کاملاً خشک کرده و جهت ریسیدن مذاب و تهیه لیف به کار می‌برند.
وبژگی‌ها
از ویژگی‌های نایلون ۶ میتوان به سختی، استحام کششی بالا، درخشندگی و قابلیت ارتجاعی (الاستیسیتهٔ مناسب) میتوان اشاره کرد. همچنین منسوج نایلون ۶ در برابر مواد شیمیایی چون اسیدها و بازها، سایش و چین و چروک مقاوم است.
کاربردها
در سال ۲۰۱۰ بیش از ۴ میلیون تن از نایلون ۶ تولید شد که حدود ۶۰٪ آن برای تولید لیف، ۳۰٪ آن برای تولید رزین و ۱۰٪ آن برای تولید فیلم استفاده شد. امروزه به دلیل استحکام بالا، کاربردهای بیشتری برای استفاده از نایلون ۶ بوجود آمده است. از جمله برای ساخت قطعه در صنعت خودروسازی (مانند چرخ‌دنده‌ها، اتصالات، یاتاقان) و...
نایلون
بعنوان برس مسواک، بخیه جراحی، سیم در سازهای موسیقی آکوستیک و کلاسیک از
جمله گیتار، ویولن، ویولنسل و ... استفاده میشود. همچنین در ساخت انواع
طناب، رشته، کابل تایر و ... و همین‌طور در جوراب‌بافی و لباس‌های کشباف
استفاده میشود.
منومرهای تشکیل دهنده نایلون ۶۶
عبارتست از هگزامتیلن دی‌آمین (با شش اتم کربن) و اسید ادیپیک (با شش اتم
کربن) که پس از متراکم شدن به صورت پلی هگزامتیلن آدیپامید که به نام
نایلون ۶۶ معروف است، درمی‌آید.
تولید نایلون
محلول منومرهای هگزامتیلن دی آمین (۶۰–۷۰ درصد) و ادیپیک اسید (۲۰ درصد) را بطور جداگانه در متانول تیه کرده و سپس آنها را با هم مخلوط می‌کنند تا نمک نایلون ۶۶ در متانول رسوب کند.
نمک نایلون ۶۶
را چندین بار با متانول خالص شستشو داده و پس از سانتریفیوژ آن را خشک
می‌کنند و در نتیجه پودر از کریستال‌های سفید رنگ با نقطه ذوب ۱۹۰–۱۹۱ درجه بدست می‌آید.
محلول ۶۰ درصد از نمک نایلون ۶۶ در آب مقطر تهیه کرده و آنرا همراه با ۰٫۵
درصد اسید استیک بعنوان تثبیت کننده گروه‌های آخر (یا تثبیت کننده مناسب
دیگر) وارد اتوکلاو می‌کنند. هوای داخل اتوکلاو را بوسیله پمپ خلأ و یا
عبور گاز بی اثر مانند ازت و یا هیدروژن تخلیه می‌کنند. در غیر این صورت،
وجود اکسیژن در محیط عمل موجب اکسایش پلیمر خواهد شد.
درجه حرارت مخزن را به ۲۲۰ درجه سانتی گراد رسانده و سپس آن را در مدت ۱–۲ ساعت به ۲۷۰–۲۸۰ درجه سانتی گراد می‌رسانند عمل پلیمریزاسیون را به مدت ۴ ساعت در ۲۸۰
درجه سانتی گراد ادامه می‌دهند و در حین عمل پلیمریزاسیون با کنترل فشار،
آب تشکیل شده از فعل و انفعال را به صورت بخار آب خارج می‌سازند و بالاخخره
فشار مخزن را به ۱
اتمسفر کاهش می‌دهند. عمل خارج شدن آب از مخزن، عمل بهم زدن پلیمر مذاب
تشکیل شده را نیز انجام می‌دهد. محصول پلیمر حاصل معمولاً حاوی مقدار کمی
(حدود ۱ درصد) اولیگومرهای حلقوی می‌باشد.
پس
از تکمیل عمل پلیکریزاسیون پلیکر مذاب را بوسیله فشار گاز ازت خالص از
سوراخهای مناسب به صورت نوار و یا رشته به داخل آب سرد هدایت کرده و پس از
انجماد آن را به قطعات کوچک (گرانول) تبدیل می‌کنند.
گرانول‌های تهیه شده (با نقطه ذوب ۲۶۵
درجه) از تولیدات مختلف را به منظور یکنواختی محصولات با هم مخلوط کرده و
پس از آماده و خشک کردن تحت پوشش گاز ازت، به دستگاه ریسنده مذاب هدایت
می‌کنند و بالاخره عمل ریسیندن مذاب و عمل کشیدن فیلامنت انجام می‌گیرد.
کاربردها
در سال ۲۰۱۱تولید جهانی نایلون ۶۶ ۲ میلیون تن بود. در آن زمان بیشتر از نیمی از نایلون ۶۶ تولید شده برای نساجی و تولید الیاف، و باقیماندهٔ آن برای تولید رزین استفاده می‌شد.
نایلون ۶۶ به دلیل ساختار ۳بعدی
خود دارای مقاومت مکانیکی بالا، استحکام، ثبات خوب گرمایی و مقاومت در
برابر مواد شیمیایی و... است. از این رو بعنوان لیف برای منسوجات و فرش و
قطعات قالبگیری و قطعات خودرو (مانند انتهای مخزن رادیاتور، لوله‌ها،
پروفیل‌ها، تسمه نقاله، عناصر عایق برق، تابه روغن و ... استفاده میشود.
غیر از نایلون ۶ و نایلون ۶۶
که در صنعت نساجی به صورت لیف مصرف می‌شوند، نایلون‌های دیگر نیز عرضه
شده‌اند که اغلب آنها در مراحل اولیه تولید خود می‌باشند و یا به علت گرانی
مواد اولیه در سطح تجارتی تولید نمی‌شوند. مهمترین آنها عبارتند از:
· نایلون ۱: از پلیمریزاسیون برخی از منوایزوسیانات‌ها در حرارت ۱۰۰–۱۲۰ درجه سانتی‌گراد در محلول دی‌متیل فرم‌آمید و در حضور کاتالیزورهای آنیونیک بدست می‌آید.
· نایلون ۲: از دو روش بدست می‌آید:
1. از حرارت دادن گلاسین آمید به مدت ۲۰ ساعت در حرارت ۱۰۰ درجه در مخزن بسته
2. از ترکیب انیدروکربوکسی گلایسین با آب
· نایلون ۳: از پلیمریزاسیون اکریل آمید. از این پلیمر در سطح تجاری لیف تهیه نشده است؛ ولی دارای خواص مناسب است.
· دی‌متیل نایلون ۳: از پللیمریزاسیون Dimethyl Azetidin-2-one و۴ بدست می‌آید. روش تهیه آن مانند نایلون ۶ است
· نایلون ۴: از پلیمریزاسیون ۲-پیرولیدین بدست می‌آید. به دلیل بالا بودن دمای ذوب لازم است به طریق مرطوب ریسیده شود. جذب رطوبت آن همانند پنبه می‌باشد، در صورتیکه در سطح تجارتی تهیه شود می‌تواند با نایلون ۶ و نایلون ۶۶ رقابت کند.
· نایلون ۵: به علت مشکلات پلیمریزاسیون و حلقوی شدن آن جهت تهیه الیاف، به صورت آزمایشی نیز تهیه و مورد استفاده فرار نگرفته است.
· نایلون ۷: یا ENANT از پلیمریزاسیون اسید هپتانوئیک لاکتم یا اسید انانتیک بدست می‌آید.
· نایلون ۱۱ یا ریلسان
· نایلون T-6: از پلیمریزاسیون تراکمی هگزامتیلن دی‌آمین و ترفتالیک اسید بدست می‌آید، یعنی نصف آروماتیک و نصف آلیفاتیک می‌باشد. یکی از منومرهای تشکیل دهنده آن از نایلون ۶۶ و منومر دیگر آن از پلی استر گرفته شده است.
نومکس Nomex: این پلیمر از متراکم شدن متا-فنیلن دی‌آمین با ایزوفتالیک اسید بدست می‌آید. قدرت لیف آن ۳٫۶ گرم بر دنیر و ازدیاد طول تا حد پارگی‌اش ۲۳ درصد می‌باشد.
Normal 0 false false false EN-US X-NONE AR-SA
شرکت تولیدی نایلون سپید
شرکت
تولیدی نایلون سپید در راستای خدمت رسانی و کمک به تحقق سلامت و بهداشت
جامعه مفتخر است به عنوان یکی از اولین پیشگامان در صنعت پلاستیک، در تولید
نایلون ، نایلکس ، سلفون ، انواع سفره های بهداشتی یکبار مصرف ، انواع
کیسه فریزر ، انواع کیسه زباله ، فویل آلومینیومی و محافظ نگهدارنده مواد
غذایی، چاپ و بسته بندی و همچنین بیش از 500 مدل محصول متنوع و کارآمد در
خدمت مصرف کنندگان محترم باشد.
وبا
سابقه بیش از 35 ساله خود ، با استفاده از مواد اولیه مرغوب و با کیفیت ،
ماشین آلات مطابق با تکنولوژی روز و همچنین اخذ نشان استاندارد کالا در
ایران و گواهینامه های بین المللی و مجوز های مربوطه و ... که همگی در جهت
این هدف بوده که شرکت تولیدی نایلون سپید با همت و تلاش کلیه نیروهای خود
در واحدهای تولید و پخش، همواره سعی و تلاش نموده تا بتواند با تهیه
محصولات مرغوب ، با کیفیت و با قیمت مناسب ، با نام مقدس ایران اسلامی ؛
تولیدات خود را جهت مصرف کننده محترم در بازارهای داخلی و خارجی عرضه
نماید.
تلفن تماس دفنر مرکزی (پنجاه خط): 02133137999(98 )
داخلی
173 -174 و 175 فروش تهران و شهرستان - داخلی 158 پخش و فروش زنجیره ای-
داخلی 120 - 121 و 123 واحد صادرات تلفن تماس دفنر پخش (پنجاه خط):
02188985288( 98 ) فکس : 02133124164(98 ) & 02133129050 (98)
روابط عمومی : 09122042389(98) تلگرام ،وایبر و سایر شبکه های اجتماعی: 09218455027(98)
Nylon Sepid Manufacturing Co. (PJS)
No.223 ,East Molavi Ave., Tehran- Iran
Manufacturey
of Nylon, Nylex, Cellophane bags, Freezer, Garbage bags, Plastic
tablecloths, Disposable gloves, Disposable plastic, BOPP( Metallized) ,
OPP, Printing and Packaging
TEL : 00982133137999
FAX: 00982133124164
MOBIL: 00989122042389
Social Networks: 00989218455027
https://t.me/NylonSepidmanufacturingco
http://sepidco.ir
info@sepidco.ir
معاون اول رئیس‌جمهور با انتقاد از کسانی که به سیاه نمایی در کشور و مایوس کردن مردم می پردازند گفت: 
