زمانی که به نام نایلون فکر می‌کنیم، نخ های شفاف یا چاپ دار نایلونی که در کیسه‌های دسته‌دار به کار می‌روند، به ذهن ما می‌آید. این کیسه‌ها حاوی حجم کوچکی از محصولات نایلونی می‌شوند. اما یکی از کاربردهای بسیار مهم نایلون، در صنعت نخ یا همان الیاف است، که به عنوان جایگزینی اقتصادی برای نخ‌های پارچه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. در اینجا، به بررسی الیاف نایلون، کاربردها، ویژگی‌ها و دیگر جنبه‌ها پرداخته شده است.
ویژگی الیاف نایلون چیست؟
نام پارچه متفاوت: پلیمری نایلون
شناخته شده به عنوان: نسيج پلیمری
ساختار پارچه: ترکیب گوناگونی از پلیمرهای مصنوعی
تنفس پوشش: تهویه محدود
عملکرد در حذف رطوبت: متوسط
توانمندی در احتباس حرارت: متوسط
انعطاف پذیری: بسیار بالا
حساسیت به پیلینگ: بسیار بالا
محل ظهور اولین بار پارچه نایلون: ایالات متحده آمریکا
کشور بزرگترین تولید کننده / صادر کننده حال حاضر: چین
دمای پیشنهاد شده برای شستشو: گرم
استفاده معمولی: جورابهای شلواری، جورابهای بلند، لباس‌های ورزشی، شلوارهای یوگا و سایر انواع لباس‌های متناسب با اندازه و شکل بدن.
برای آگاهی و خرید انواع نایلون استرچ حتما روی لینک بزنید.
الیاف نایلونی
حلال الیاف نایلون چیست؟
در این پژوهش، ما فرآیند تجزیه و تحلیل پلیمر حلال را با استفاده از اسید فرمیک بر روی نایلون 6 بررسی کردیم و به نتیجه رسیدیم که این پلیمر به وسیله این حلال تخریب می‌شود. با اجازه به طولانی کردن زمان تماس، حصیرهای نانو الیاف با استفاده از روش الکتروپینگ در شرایط مشابه الکتروپیچکاری تولید شدند. طی این فرآیند، تعدادی از نانوالیاف نایلون با قطر کمتر از 50 نانومتر به دلیل افت کیفیت الیاف در طول زمان ایستادن محلول تشکیل شدند. تجزیه و تحلیل MALDI-TOF نشان داد که ایجاد یون‌های با وزن مولکولی کم ناشی از فرآیند تخریب حلال انجام شده است. همچنین، تجزیه و تحلیلهای FT-IR، DSC، XRD و TGA از خصوصیات فیزیکی تشک‌های الکترواسپون حاکی از ارتباط مستقیم بین تخریب حلال و ویژگی‌های مانند استحکام پیوند، تبلور و پایداری حرارتی است. حاصل از این تحقیق، حصیر زیر نانو الیاف با کاربردهای بالقوه در حوزه‌های مختلف مهندسی زیستی ارائه می‌دهد.
تاریخچه الیاف نایلون
نام خانواده‌ای از پلیمرهای مصنوعی که به نام نایلون شناخته می‌شود، عمدتاً در ساخت انواع مختلف پوشاک و محصولات مصرفی استفاده می‌شود. الیاف نایلون، به عنوان یک جایگزین کاملاً مصنوعی برخلاف سایر الیاف آلی یا نیمه مصنوعی، هیچ پایه‌ای در مواد آلی ندارند.
استفاده از این نوع پلیمرهای مصنوعی به منظور ایجاد گزینه‌های جایگزین برای ابریشم و کنف در ساخت چترها، در زمان جنگ جهانی دوم آغاز شد. در اوایل جنگ، بیش از 80 درصد مواد منسوجات در ایالات متحده از پنبه استفاده می‌شد و تقریباً سایر پارچه‌ها از پشم تولید می‌شدند. اما تا سال 1945، الیاف مصنوعی مانند نایلون حدود 25 درصد از بازار نساجی را تشکیل می‌دادند و پس از پایان جنگ، تولیدکنندگان به دنبال راه‌های جدید برای بازاریابی این نوع جدید از پارچه‌های مصنوعی بودند.
بلافاصله پس از اتمام جنگ جهانی دوم، کمبود مواد اولیه برای تولید لباس‌های سنتی مانند پنبه و ابریشم به وجود آمد. به همین دلیل، برخی افراد تصمیم گرفتند لباس‌های خود را از چترهای نایلونی باقیمانده از جنگ جهانی بسازند. این باعث شد که ایده استفاده از نایلون در لباس‌های زنانه به محبوبیت بیشتری برسد و تولید جورابهای نایلونی و لباس‌های زیر به سرعت افزایش یابد.
در همان دوره، نایلون جا افتادگی بیشتری در بازارهای مصرف‌کننده و نظامی پیدا کرد. این ماده ابتدا توسط شرکت دوپونت در اوایل دهه 1920 ساخته شده بود و رسماً در نمایشگاه جهانی 1939 معرفی شد. در آن زمان، DuPont هدف اصلی خود را در استفاده از نایلون برای کاربردهای علمی و صنعتی نداشت و به عنوان یک پلیمر جدید، به منظور تولید پارچه و منسوجات طراحی شده بود.
نام گذاری الیاف نایلونی
در لحظه معرفی اولیه خود، نایلون هنوز هویت نهایی خود را نگرفته بود. شرکت DuPont که این پلیمر را برای استفاده در تولید پارچه کشف کرده بود، در ابتدا قصد داشت آن را با نام “ممنوعیت اجرا” به بازار عرضه کند. این نام از آن جهت انتخاب شده بود که نایلون دارای ویژگی مقاومت در برابر “دویدن” هنگام استفاده در پارچه بود، که موجب آسیب به جورابهای شلواری می‌شد و لباس‌ها از لحاظ ظاهری جلوه ناپسندی داشتند. با این حال، به سرعت پیدا شد که نایلون در واقع مجاز است، و به همین دلیل نام آن به “نورون” تغییر یافت. این نام نیز به نظر نامناسب می‌آمد، بنابراین به “nilon” تغییر کرد و حرف “i” با “y” جایگزین شد تا تلفظ را روشن‌تر کند.
Nylon fibers
کاربرد الیاف نایلونی
حتی اگر تاثیرگذاری پارچه نایلون در لباس‌های روزمره در جهان امروز کاهش یافته باشد، این خانواده از پلیمرها به عنوان یک منبع اساسی در صنعت و تحقیقات به شدت جذاب و پرکاربرد شناخته شده‌اند. به عنوان یک نمونه، نایلون می‌تواند به عنوان یک پلاستیک با دوام و سازگاری بالا تولید شود و رزین‌های نایلونی معمولاً در تولید شانه‌های مو، پیچ ماشین، قطعات اسلحه، بسته‌بندی مواد غذایی، مسواک و صدها کاربرد دیگر مورد استفاده قرار گرفته‌اند.
مطالعه بیشتر: رابطه دلار با قیمت فراورده های پلی اتیلنی ماننده نایلون شیرینگ و استرچ
نحوه تولید الیاف نایلون
پارچه یا الیاف نایلون از یک پلیمر تشکیل شده است که از طولانی‌ترین زنجیره مولکول‌های پایه کربنی به نام مونومر ساخته شده است. نوع‌های مختلفی از نایلون وجود دارند، اما بیشتر آنها از مونومرهای پلی آمیدی به دست می‌آیند که از روغن خام استخراج می‌شوند، که به عنوان نفت نیز شناخته می‌شود.در اکثر موارد، از مونومر با نام هگزامتیلن دی‌آمین یا اسید دی‌آمین برای تولید نایلون استفاده می‌شود. این مونومر از روغن خام به دست می‌آید و اجزای باقیمانده این روغن گاهی برای مصارف دیگر استفاده می‌شود، اگرچه ممکن است دور ریخته شوند.
برای تبدیل پلیمر به نایلون، اسید دی‌آمین با اسید آدیپیک واکنش نشان می‌دهد. این نوع پلیمر معمولاً با نام PA 6،6 شناخته می‌شود و این پلیمر اولین نوع است که برای تولید پارچه نایلون مورد استفاده قرار گرفته است. PA 6،6 یک نمک نایلونی است که سپس متبلور گرم می‌شود تا ماده مذاب به وجود آید.
سپس این الیاف کشیده می‌شوند تا مقاومت و کشش آنها افزایش یابد و در ادامه در فرایندی به نام “رسم” روی قرقره دیگری پیچیده می‌شوند. این فرآیند باعث می‌شود که مولکول‌های پلیمر در یک ساختار موازی قرار بگیرند و پس از اتمام مراحل رسم، الیاف حاصل آماده به ریخته شدن به لباس یا فرم‌های دیگر الیاف باشند.
الیاف نایلون در چه کشورهایی تولید می شود؟
این نوع پارچه ابتدا توسط شرکت DuPont در ایالات متحده پدیدار شد و تا نیمه دوم قرن بیست در این کشور تولید می‌شد. با شناخت مزایای این پارچه در سطح جهان، سایر کشورهای توسعه‌یافته هم شروع به تولید پارچه نایلون نمودند. اما تا دهه 1980، ایالات متحده به‌عنوان تولیدکننده اصلی این پارچه حفظ شد.
تغییرات در ساختار اقتصادی جهانی در اواخر دهه 1970 و در دهه 1980 باعث شد که بسیاری از شرکت‌های بین‌المللی تمرکز خود را به عنوان یک مرکز تولید به سمت چین منتقل کنند. بنابراین، عملیات تولید پارچه نایلون به‌طور گسترده به این کشور آسیای شرقی منتقل شد و از آن زمان تولید این پارچه در کشورهای منطقه از جمله هند، پاکستان و اندونزی افزایش یافت.
اگرچه تا حدودی هنوز پارچه‌های نایلونی در ایالات متحده تولید می‌شوند، اما بیشتر این تولیدات در خارج از کشور انجام می‌پذیرد. با توجه به احیای مجدد صنعت تولید در ایالات متحده، احتمال بازگشت تولید پارچه نایلون به این کشور کمرنگ است. در چند دهه اخیر، تولید این پارچه به طور قابل توجهی کاهش یافته و چین به‌طور مداوم تولید کمتر این محصولات پلیمری را بر عهده داشته است.
الیاف نایلون و ویژگی‌های آن
انواع الیاف نایلونی کدامند؟
تعداد محدودی از ترکیبات شیمیایی پلیمری وجود دارد که همگی به نام “نایلون” شناخته می‌شوند. برخی از نمونه‌های این دسته از پارچه‌ها عبارتند از:
نایلون 6،6:
این پلیمر، یکی از نخستین پارچه‌های کاملاً مصنوعی است و از ترکیب هگزامتیلن دی آمین و اسید دی کربوکسیلیک به‌وجود می‌آید. این نوع پلیمر می‌تواند به صورت الیاف ذوب شده شده و یا به صورت متبلور برای اهداف تصفیه شده وارد بازار شود.
نایلون 6:
این پلیمر گاهی اوقات برای ساخت پارچه‌های نایلونی استفاده می‌شود، اما محبوبیت کمتری نسبت به نایلون 6،6 دارد.
نایلون 46:
این نوع پلیمرها به‌طور انحصاری توسط شرکت بین‌المللی DSM تولید شده و با نام تجاری Stanyl به بازار عرضه می‌شوند. این پلیمر اغلب در پارچه‌ها به‌کار نمی‌رود، اما به دلیل مقاومت در برابر محیط‌های خاص به شناخته شده و به‌طور معمول در اجزای موتور مانند سیستم‌های انتقال قدرت، ترمزها و سیستم‌های خنک کننده هوا استفاده می‌شود.
نایلون 510:
این پلیمر نیز در ابتدا توسط DuPont ساخته شد و قرار بود جایگزینی برای نایلون 6،6 باشد. با این حال، هزینه‌های تولید در نهایت تولید انبوه این پلیمر را برای اهداف پارچه‌ای محدود کرد و اکنون به‌طور اصلی در صنایع صنعتی و علمی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نایلون 1،6:
این پلیمر با ترکیب آدیپونیتریل، فرمالدئید و آب ساخته می‌شود، اما معمولاً در تولید پارچه به‌کار نمی‌رود.