PANORAMICA
Il termine nylon è usato per descrivere una famiglia di polimeri organici chiamati poliammidi che contengono il gruppo ammide (-CONH). I membri della famiglia sono distinti l’uno dall’altro da un sistema di numerazione che indica la composizione chimica della molecola polimerica. Le due calze di nylon più importanti sono nylon 6 e nylon 66 che, tra loro, rappresentano quasi tutto il nylon prodotto negli Stati Uniti. Altre calze di nylon prodotte in quantità molto minori includono nylon 11, nylon 12, nylon 46 e nylon 612.
Le poliammidi sono polimeri termoplastici. Il termine” termoplastico ” significa che il polimero può essere ripetutamente fuso e indurito mediante riscaldamento e raffreddamento alternati. Al contrario, alcuni altri tipi di polimeri, noti come plastiche termoindurenti, non possono essere ri-fusi una volta induriti.
i FATTI CHIAVE
FORMULA:
Nylon 6: –n; Nylon 66: –n
ELEMENTI:
di Carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto
COMPOSTO TIPOLOGIA:
Polimero (biologico)
STATO:
Solid
PESO MOLECOLARE:
Molto grande
PUNTO di FUSIONE:
Nylon 6: 223°C (433°F); Nylon 66: 265°C (509°C)
PUNTO di EBOLLIZIONE:
si Decompone sopra il punto di fusione:
SOLUBILITÀ:
Insolubile in acqua e la maggior parte di solventi organici; solubile in acidi forti
in Nylon fu inventato nel 1935 da Wallace Carothers (1896-1937), un dipendente della DuPont Chemical Corporation, al momento. Carothers stava cercando un sostituto sintetico della seta perché le forniture naturali erano insufficienti per soddisfare le crescenti richieste di quella fibra. Usando carbone, acqua e aria come materie prime, Carothers sviluppò un prodotto sintetico che poteva essere allungato in una fibra e che diventava più forte e setoso mentre veniva allungato. Il nylon è apparso per la prima volta nei prodotti commerciali nel 1938, prima negli spazzolini da denti con setole in nylon e successivamente nelle calze da donna. Durante la seconda guerra mondiale, l’esercito degli Stati Uniti ha trovato un certo numero di usi per il composto, in particolare la produzione di paracadute. Oggi il nylon viene utilizzato in una vasta gamma di prodotti.
COME È FATTO
Il nylon 66 è ancora prodotto commercialmente con la procedura originariamente sviluppata da Carothers nel 1935. Il processo è iniziato con la reazione tra acido adipico (HOOC (CH2)4COOH) e esametilendiammina(H2N (CH2)6NH2), che si traduce nella formazione del monomero ( — ) da cui si sviluppa il polimero. Quel monomero ha gruppi attivi ad entrambe le estremità della molecola, permettendogli di reagire con altri del suo genere per formare lunghe catene che compongono il polimero. I metodi per preparare le altre poliammidi possono differire in modo significativo dalla procedura Carothers. Ad esempio, il nylon 6 è prodotto dalla polimerizzazione dell’acido aminocaproico (H2N(CH2)5COOH). Il polimero formato in questa reazione ha anche blocchi di gruppi di metilene (-CH2) uniti da gruppi ammidici (CONH), sebbene la struttura specifica sia leggermente diversa rispetto al nylon 66.
USI COMUNI E POTENZIALI PERICOLI
La produzione di nylon 6 e nylon 66 per il 2006 negli Stati Uniti è stata stimata in circa 1,6 milioni di chilogrammi (3,5 milioni di sterline). Circa tre quarti di tale produzione viene utilizzata per la fabbricazione di fibre utilizzate nelle operazioni industriali e per i tessili. I tessuti in nylon sono resistenti, resistenti all’abrasione, resistenti ai materiali alcalini e in grado di assumere la maggior parte dei coloranti. L’industria dell’abbigliamento utilizza fibre di nylon per realizzare una varietà di tipi di tessuto, tra cui pile, velluto, raso, taffetà, pizzo e seersucker. L’abbigliamento in nylon è leggero, setoso, attraente e liscio. Poiché non assorbe facilmente umidità o odori, è richiesto per la produzione di abbigliamento sportivo. Il nylon viene anche utilizzato nella produzione di tessuti per la casa, come il rivestimento di mobili. La corda di nylon è due volte più forte della corda realizzata con fibre naturali come la canapa e pesa meno.
Curiosità
- Il termine nylon non è mai stato registrato. Il nome stesso non ha un significato specifico. Il suffisso-on è stato scelto, tuttavia, per suggerire un confronto con altre fibre, come il cotone e il rayon.
- DuPont originariamente pensato di chiamare nylon No-Run. Hanno abbandonato quel piano, però, quando si sono resi conto che le calze di nylon fanno, infatti, correre.
Circa il 15-20% di tutto il nylon prodotto negli Stati Uniti va alla produzione di materie plastiche stampate, come quelle utilizzate nelle parti di automobili e camion, negli alloggi per dispositivi elettrici e negli articoli di consumo. La prossima più grande applicazione per il nylon è in tubi, tubi, film e rivestimenti. Alcuni articoli specifici realizzati in nylon 6 e nylon 66 includono quanto segue:
- Cavo di rinforzo per pneumatici;
- Serbatoi di carburante per automobili;
- Racchette da tennis;
- Reti e lenze da pesca;
- Towlines per alianti;
- Calze da donna;
- Suture per procedure chirurgiche;
- Setole per spazzolini da denti, spazzole per capelli e pennelli;
- Paracadute;
- Punte per penne; e
- Tappeto erboso artificiale per campi sportivi.
Uno degli usi più importanti per il nylon storicamente è stata la produzione di calze da donna. Le calze di seta erano un elemento essenziale dell’ensemble di una donna ben vestita negli anni 1920 e 1930. Rendevano le gambe di una donna lisce ed eleganti, ed erano l’accompagnamento ideale per gonne corte e tacchi alti. Nel 1920, le donne hanno speso milioni di dollari in calze di seta. La DuPont company iniziò la ricerca di un sostituto della seta perché sperava di sviluppare un prodotto che potesse essere usato per realizzare calze che sembravano e sentissero come se fossero fatte di seta, ma che costassero meno. Le calze di nylon divennero disponibili in commercio nel 1939 e nel 1941 erano state vendute circa sessanta milioni di paia. Sia le calze di nylon che quelle di seta erano difficili da ottenere durante la seconda guerra mondiale perché le fibre venivano utilizzate per applicazioni militari. Non appena la guerra era finita, tuttavia, le donne hanno iniziato a comprare calze di nylon in grandi quantità ancora una volta.
Parole da sapere
POLIAMMIDE Un polimero organico che contiene il gruppo ammidico (-CONH). POLIMERO Un composto costituito da molecole molto grandi costituite da una o due piccole unità ripetute chiamate monomeri. TERMOPLASTICO In grado di essere riscaldato in modo che possa essere rimodellato, quindi raffreddato in modo che si indurisca. TERMOINDURENTE In grado di essere riscaldato in modo che si indurisca.
PER ULTERIORI INFORMAZIONI
Hermes, Matthew E. Basta per una vita: Wallace Carothers, Inventore del nylon. 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).