Nylon

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 21. října 2022; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Nylon ( anglicky  nylon ) je rodina syntetických polyamidů používaných především při výrobě vláken.

Dva nejběžnější typy nylonu jsou:

Známé jsou i další druhy, např.


Syntéza a výroba

Vzorec anidového vlákna: [-HN(CH2 ) 6NHOC ( CH2 ) 4CO- ] n [1 ] . Anid je syntetizován polykondenzací kyseliny adipové a hexamethylendiaminu . Aby se zajistil stechiometrický poměr činidel 1:1 nezbytný k získání polymeru s maximální molekulovou hmotností, používá se sůl kyseliny adipové a hexamethylendiaminu ( AH-sůl ):

R = (CH2 ) 4 , R' = ( CH2 ) 6

Plastové výrobky lze vyrábět z tuhého nylonu - ecolon, vstřikováním tekutého nylonu do formy pod vysokým tlakem, čímž se dosáhne větší hustoty materiálu.

Vlastnosti a aplikace

V krystalických oblastech mají makromolekuly nylonu plochou klikatou konformaci s tvorbou vodíkových vazeb mezi atomy kyslíku karbonylu a atomy vodíku sousedních amidových skupin se sousedními molekulami. V důsledku toho mají nylony ve srovnání s polyestery a polyalkeny vyšší fyzikální a mechanické vlastnosti, vyšší stupeň krystalinity (40-60 %) a teploty skelného přechodu a tání.

Se zvýšením stupně krystalinity nylonů se zlepšují jejich pevnostní charakteristiky, k takovému zvýšení krystalinity dochází i při tažení vlákna za studena o 400-600 %, orientace makromolekul ve směru tažení, ke které v tomto případě dochází, vede ke zvýšení krystalinity a zpevnění vlákna 4-6krát.

V průmyslu se nylon používá k výrobě pouzder, vložek, fólií a tenkých povlaků. Nylon nanesený na třecí plochy ve formě obložení nebo tenkovrstvého povlaku na tenkých kovových pouzdrech, vložkách a ložiskových pouzdrech zlepšuje jejich výkon. V ložiskových třecích jednotkách jsou specifické tlaky a rozsah provozních teplot přibližně stejné jako u babbitt . Nylon má nízký koeficient tření a nízkou teplotu na třecích plochách. Koeficient tření pro nylon při práci na oceli bez mazání nebo s nedostatečným mazáním je 0,17-0,20, s olejovým mazáním - 0,014-0,020, s vodou jako mazivem - 0,02-0,05. Dobré kluzné vlastnosti umožňují použití nylonu ve třecích párech bez mazání nebo s nedostatečným mazáním. Nejlepšími mazivy pro kompozity na bázi nylonu jsou minerální oleje, emulze a voda. Při teplotách do +150 °C není nylon ovlivněn minerálními oleji, tuky. Je nerozpustný ve většině organických rozpouštědel, odolný vůči slabým roztokům kyselin, zásad a slané vodě.

Nylony při zahřívání na vzduchu podléhají tepelně-oxidační degradaci, což vede ke snížení pevnostních charakteristik: při udržování na vzduchu při teplotách +100–+120 °C se pevnost v tahu snižuje 5–10krát. Zničení urychluje vystavení ultrafialovému záření .

Používá se také k výrobě strun některých hudebních nástrojů jako alternativa k tradičním strunám živočišného původu: kytara , Kalmyk dombra , mongolský morin khuur a některé další.

Historie

Syntéza 66-monopolymeru (nylonu) byla poprvé provedena 28. února 1935 W. Carothersem , hlavním chemikem výzkumné laboratoře americké společnosti DuPont . Toto bylo oznámeno široké veřejnosti 27. října 1938 .

Existuje verze, že slovo „nylon“ pochází z názvů měst New York a Londýn (NYLON = N ew Y ork + Lon don).

Existuje také názor, že toto slovo je zkratkou pro New York Lab of Organic Nitrocompounds , ale neexistují o tom žádné spolehlivé informace. Webster's Dictionary uvádí, že jde o uměle vytvořené slovo. Etymologický slovník Douglase Harpera uvádí , že název vytvořil DuPont z náhodně zvolené obecné slabiky nyl- a koncovky -on, často používané v názvech vláken (například kapron ), původně převzaté z anglického slova „cotton“. “ („ bavlna “).

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Kharitonov V.M. Polyamidová vlákna // Stručná chemická encyklopedie / Ed. počet I. L. Knunyants (odpovědné vyd.) a další - M . : Sovětská encyklopedie , 1965. - T. 4. Pyrometalurgie-S .