Nylon 6 și Nylon 66

prezentare generală

termenul nailon este folosit pentru a descrie o familie de polimeri organici numiți poliamide care conțin grupul amidic (-CONH). Membrii familiei se disting unul de celălalt printr-un sistem de numerotare care indică compoziția chimică a moleculei de polimer. Cele mai importante două nylon sunt nylonul 6 și nylonul 66 care, între ele, reprezintă aproape tot nylonul produs în Statele Unite. Alte nylon care sunt produse în cantități mult mai mici includ nailon 11, nailon 12, nailon 46 și nailon 612.

poliamidele sunt polimeri termoplastici. Termenul „termoplastic” înseamnă că polimerul poate fi topit și întărit în mod repetat prin încălzire și răcire alternativă. În schimb, anumite alte tipuri de polimeri, cunoscute sub numele de materiale plastice termorezistente, nu pot fi re-topite odată ce s-au întărit.

fapte cheie

FORMULA:

nailon 6: –n; nailon 66: –N

elemente:

Carbon, hidrogen, oxigen, azot

tip compus:

polimer (organic)

stare:

Solid

greutate moleculară:

foarte mare

punct de topire:

nailon 6: 223 c (433 F); Nylon 66: 265 c (509 C)

punct de fierbere:

se descompune peste punctul de topire

solubilitate:

insolubil în apă și în majoritatea solvenților organici; solubil în acizi tari

nylonul a fost inventat în 1935 de Wallace Carothers (1896-1937), angajat al DuPont Chemical Corporation la timpul. Carothers căuta un înlocuitor sintetic al Mătăsii, deoarece proviziile naturale erau insuficiente pentru a satisface cererile tot mai mari pentru acea fibră. Folosind cărbune, apă și aer ca materii prime, Carothers a dezvoltat un produs sintetic care ar putea fi întins într-o fibră și care a devenit mai puternic și mai mătăsos pe măsură ce a fost întins. Nylonul a apărut pentru prima dată în produse comerciale în 1938, mai întâi în periuțe de dinți cu peri de nailon, iar mai târziu în ciorapi pentru femei. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, armata SUA a găsit o serie de utilizări pentru compus, în special fabricarea parașutelor. Astăzi, nailonul este utilizat într-o gamă foarte largă de produse.

cum se face

nailonul 66 este încă fabricat comercial prin procedura dezvoltată inițial de Carothers în 1935. Procesul este inițiat cu reacția dintre acidul adipic (HOOC (CH2)4COOH) și hexametilendiamina(H2N (CH2)6NH2), care are ca rezultat formarea monomerului ( — ) din care se dezvoltă polimerul. Acel monomer are grupuri active la ambele capete ale moleculei, permițându-i să reacționeze cu alții de acest gen pentru a forma lanțuri lungi care alcătuiesc polimerul. Metodele de preparare a celorlalte poliamide pot diferi destul de semnificativ de procedura Carothers. De exemplu, nylon 6 se face prin polimerizarea acidului aminocaproic (H2N(CH2)5COOH). Polimerul format în această reacție are, de asemenea, blocuri de grupări de metilen (-CH2) unite prin grupări amidice (CONH), deși structura specifică este oarecum diferită de cea a nailonului 66.

utilizări comune și pericole potențiale

producția de nailon 6 și nailon 66 pentru 2006 în Statele Unite a fost estimată la aproximativ 1,6 milioane de kilograme (3,5 milioane de lire sterline). Aproximativ trei sferturi din această producție este utilizată pentru fabricarea fibrelor utilizate în operațiuni industriale și pentru textile. Țesăturile din nailon sunt puternice, rezistente la abraziune, rezistente la materiale alcaline și capabile să ia majoritatea coloranților. Industria îmbrăcămintei folosește fibre de nailon pentru a realiza o varietate de tipuri de țesături, inclusiv fleece, catifea, satin, tafta, dantelă și văzător. Îmbrăcămintea din nailon este ușoară, mătăsoasă, atractivă și netedă. Deoarece nu absoarbe ușor umezeala sau mirosurile, este în cerere pentru producția de îmbrăcăminte atletică. Nailonul este, de asemenea, utilizat la fabricarea textilelor de uz casnic, cum ar fi acoperirea mobilierului. Coarda de nailon este de două ori mai puternică decât frânghia din fibre naturale, cum ar fi cânepa și cântărește mai puțin.

fapte interesante

termenul nylon nu a fost niciodată marcă înregistrată. Numele în sine nu are o semnificație specifică. Sufixul-on a fost ales, totuși, pentru a sugera o comparație cu alte fibre, cum ar fi bumbacul și raionul.
DuPont gândit inițial de asteptare nailon No-Run. Ei au abandonat acest plan, cu toate acestea, atunci când au dat seama că ciorapi de nailon face, de fapt, alerga.

aproximativ 15-20% din totalul nailonului produs în Statele Unite merge la fabricarea materialelor plastice turnate, cum ar fi cele utilizate în piese de automobile și camioane, locuințe pentru dispozitive electrice și articole de consum. Următoarea cea mai mare aplicație pentru nailon este în tuburi, țevi, filme și acoperiri. Unele articole specifice fabricate din nailon 6 și nailon 66 includ următoarele:

Cablu de armare pentru anvelope;
rezervoare de combustibil pentru Automobile;
rachete de tenis;
plase și linii de pescuit;
linii de remorcare pentru planoare;
ciorapi pentru femei;
suturi pentru proceduri chirurgicale;

peri pentru periuțe de dinți, perii de păr și perii de vopsea;
parașute;
Sfaturi pentru stilou; și
gazon Artificial pentru terenuri de sport.

una dintre cele mai importante utilizări pentru Nailon istoric a fost fabricarea ciorapilor pentru femei. Ciorapii de mătase erau un element esențial al ansamblului unei femei bine îmbrăcate în anii 1920 și 1930. au făcut ca picioarele unei femei să pară netede și elegante și au fost acompaniamentul ideal pentru fuste scurte și tocuri înalte. În anii 1920, femeile au cheltuit milioane de dolari pe ciorapi de mătase. Compania DuPont a început căutarea unui înlocuitor de mătase, deoarece spera să dezvolte un produs care să poată fi folosit pentru a face ciorapi care arătau și se simțeau ca și cum ar fi din mătase, dar care costă mai puțin. Ciorapii din nailon au devenit disponibili comercial în 1939 și, până în 1941, au fost vândute aproximativ șaizeci de milioane de perechi. Atât ciorapii de nailon, cât și cele de mătase au fost dificil de obținut în timpul celui de-al doilea război mondial, deoarece fibrele erau utilizate pentru aplicații militare. Cu toate acestea, de îndată ce războiul s-a încheiat, femeile au început să cumpere din nou Ciorapi de nailon în cantități mari.

Cuvinte de știut

poliamidă un polimer organic care conține gruparea amidică (-CONH). Polimer un compus format din molecule foarte mari formate din una sau două unități repetate mici numite monomeri. Termoplastic capabil să fie încălzit astfel încât să poată fi remodelat, apoi răcit astfel încât să se întărească. Termorezistent capabil să fie încălzit astfel încât să se întărească.

pentru informații suplimentare

Hermes, Matthew E. suficient pentru o viață: Wallace Carothers, inventatorul nailonului. 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).