Nylon 6 és Nylon 66

áttekintés

a nylon kifejezés az amid (-CONH) csoportot tartalmazó poliamidoknak nevezett szerves polimerek családjának leírására szolgál. A család tagjait a polimer molekula kémiai összetételét jelző számozási rendszer különbözteti meg egymástól. A két legfontosabb nylonharisnya a nylon 6 és a nylon 66, amelyek között szinte az összes, az Egyesült Államokban gyártott nylon található. Más, sokkal kisebb mennyiségben gyártott nylonok közé tartozik a nylon 11, a nylon 12, a nylon 46 és a nylon 612.

a poliamidok hőre lágyuló polimerek. A “hőre lágyuló műanyag” kifejezés azt jelenti, hogy a polimert alternatív fűtéssel és hűtéssel ismételten megolvaszthatjuk és megkeményíthetjük. Ezzel szemben bizonyos más típusú polimerek, az úgynevezett hőre keményedő műanyagok, nem lehet újra megolvasztani, ha megkeményedtek.

főbb tények

képlet:

Nylon 6: –n; Nylon 66: –n

elemek:

szén, hidrogén, oxigén, nitrogén

vegyület típusa:

polimer (szerves)

állapot:

Solid

molekuláris tömeg:

nagyon nagy

olvadáspont:

nylon 6: 223°C (433°F); Nylon 66: 265°C (509°C)

forráspont:

Olvadáspont felett bomlik

oldhatóság:

vízben és a legtöbb szerves oldószerben oldhatatlan; erős savakban oldódik

A nejlont 1935-ben találta fel Wallace Carothers (1896-1937), a Dupont Chemical Corporation egyik alkalmazottja az idő. Carothers keresett szintetikus helyettesítője selyem, mert a természetes kellékek nem voltak elegendőek a növekvő igények kielégítésére, hogy a rost. A szén, a víz és a levegő nyersanyagként történő felhasználásával a Carothers kifejlesztett egy szintetikus terméket, amelyet szálakká lehet feszíteni, és amely egyre erősebb és selymesebb lett, ahogy kinyújtották. A Nylon először 1938-ban jelent meg a kereskedelmi termékekben, először a nylon sörtékkel ellátott fogkefékben, majd később a női harisnyákban. A második világháború alatt az amerikai hadsereg számos felhasználást talált a vegyülethez, különösen az ejtőernyők gyártásához. Ma a nejlont nagyon sokféle termékben használják.

hogyan készül

a Nylon 66-ot továbbra is kereskedelmileg gyártják az eredetileg Carothers által 1935-ben kifejlesztett eljárással. Az eljárást az adipinsav (HOOC(CH2)4COOH) és a hexametilén-diamin (H2N(CH2)6nh2) közötti reakcióval indítják el, ami azt a monomer (–) képződését eredményezi, amelyből a polimer fejlődik. Ez a monomer aktív csoportokkal rendelkezik a molekula mindkét végén, lehetővé téve, hogy reagáljon másokkal a maga nemében, hogy hosszú láncokat képezzen, amelyek a polimert alkotják. A többi poliamid előkészítésének módszerei jelentősen eltérhetnek a Carothers eljárástól. Például a nylon 6 az aminokapronsav (H2N(CH2)5cooh) polimerizációjával készül. A polimer alakult ki ez a reakció is van blokkok metilén (-CH2) csoportok csatlakozott amid (CONH) csoportok, bár a konkrét szerkezet némileg más, mint a nylon 66.

közös felhasználás és potenciális veszélyek

a nylon 6 és nylon 66 gyártását 2006-ban az Egyesült Államokban körülbelül 1, 6 millió kilogrammra (3, 5 mil-oroszlán Font) becsülték. A termelés mintegy háromnegyedét ipari műveletekben és textíliákban használt rostok gyártására használják. A nejlonból készült szövetek erősek, kopásállóak, ellenállnak a lúgos anyagoknak, képesek a legtöbb színezék felvételére. A ruházati ipar nejlonszálakat használ különféle szövettípusok készítéséhez, beleértve a gyapjút, a bársonyot, a szatént, a taftot, a csipkét és a látót. Nylon ruházat könnyű, selymes, vonzó, sima. Mivel nem szívja fel könnyen a nedvességet vagy a szagokat, sportos ruházat gyártására van szükség. A nejlont Otthoni Textíliák, például bútorburkolatok gyártásához is használják. Nylon kötél kétszer olyan erős, mint a kötél készült természetes szálak, mint a kender, súlya kevesebb.

érdekes tények

• a nylon kifejezés még soha nem volt védjeggyel ellátva. Maga a névnek nincs konkrét jelentése. A-on utótagot azonban úgy választották meg, hogy összehasonlítást javasoljon más szálakkal, például pamuttal és műselyemmel.
• Dupont eredetileg úgy gondolta, hogy a nylon nem fut. Elhagyták ezt a tervet, azonban, amikor rájöttek, hogy a nylon harisnyák valójában futnak.

Az Egyesült Államokban gyártott összes nylon körülbelül 15-20%-a öntött műanyagok, például az autó-és teherautó-alkatrészekben, az elektromos eszközök házában, valamint a fogyasztói cikkekben használt. A nejlon következő legnagyobb alkalmazása csövekben, csövekben, filmekben és bevonatokban történik. A 6-os nejlonból és 66-os nejlonból készült speciális cikkek a következőket tartalmazzák:

• gumikeverék;
• üzemanyagtartályok gépkocsikhoz;

teniszütők;

• halászhálók és vonalak;
• vitorlázó vontatóhajók;
• női harisnyák;
• varratok sebészeti eljárásokhoz;

• sörték fogkefékhez, hajkefékhez és ecsetekhez;
• ejtőernyők;
• toll tippek; és
• Műfüvek atlétikai mezőkhöz.

a nylon egyik legfontosabb felhasználási területe a női harisnyák gyártása volt. A selyemharisnya az 1920-as és 1930-as években egy jól öltözött női együttes lényeges eleme volt. a női lábak simának és karcsúnak tűntek, és a rövid szoknyák és a magas sarkú cipők ideális kiegészítői voltak. Az 1920-as években a nők több millió dollárt költöttek selyem harisnyára. A DuPont cég megkezdte a selyemhelyettesítő keresését, mert remélte, hogy olyan terméket fejleszt ki, amely felhasználható olyan harisnyák készítésére, amelyek úgy tűntek, mintha selyemből készültek volna, de ez kevesebbe kerül. A nejlonharisnya 1939-ben vált kereskedelmi forgalomba, 1941-re mintegy hatvan millió pár kelt el. Mind a nejlont, mind a selyem harisnyát nehéz volt megszerezni a második világháború alatt, mert a szálakat katonai alkalmazásokhoz használták. Amint a háború véget ért, a nők ismét nagy mennyiségben vásároltak nylon harisnyát.

szavak tudni

poliamid egy szerves polimer, amely tartalmazza az amid (- CONH) csoport. Polimer egy nagyon nagy molekulákból álló vegyület, amely egy vagy két kis ismétlődő egységből áll, úgynevezett monomerek. Hőre lágyuló műanyag, amely képes felmelegíteni, hogy átalakítható legyen, majd lehűtse, hogy megkeményedjen. Hőre keményedő, amely képes felmelegedni, hogy megkeményedjen.

további információkért

Hermes, Matthew E. elég egy életre: Wallace Carothers, a Nylon feltalálója. Philadelphia: Chemical Heritage Foundation, 1996.

“Nylons (Polyamides).” MatWeb. http://www.matweb.com/reference/nylon.asp (accessed on October 24, 2005).

“Nylon Stockings.” The Great Idea Finder. http://www.ideafinder.com/history/inventions/story062.htm (accessed on October 24, 2005).

“Polyamide 6-Nylon 6-PA 6.” Azom.com. http://www.azom.com/details.asp?ArticleID=442 (accessed on October 24, 2005).

“Polyamides.” Chemguide. http://www.chemguide.co.uk/organicprops/amides/polyamides.html (accessed on October 24, 2005).