الیاف نایلون چیست ؟ وقتی که نام نایلون به میان می آید نخستین چیزی که به ذهن ما خطور میکند کیسه های دسته دار شفاف یا چاپ دار نایلونی میباشد که حجم زیاد کوچکی از محصول های نایلونی را در بر میگیرد ، یکی از مهمترین کاربرد های نایلون در نخ یا همان الیاف میباشد که جایگزین زیاد اقتصادی تر به جای نخ های پارچه ای میباشد .
در ادامه مطلب الیاف نایلون چیست ؟ کاربرد ها خواص و حلال های آن به همراه راهنمای جامع پیدایش و فرمول تولید و … قرار گرفته میباشد .
برخی از ویژگی و خواص الیاف نایلون
نام پارچه : نایلون
پارچه ای که به آن معروف میباشد : پارچه پلیمری
ترکیب پارچه : انواع مختلف پلیمرهای مصنوعی
تنفس پارچه : تنفس کم
توانایی رطوبت زدایی : متوسط
توانایی های احتباس گرما : متوسط
قابلیت کشسانی : بالا
مستعد پیلینگ : بالا
کشوری که پارچه نایلونی برای نخستین بار در آن تولید شد : ایالات متحده آمریکا
بزرگترین کشور صادر کننده / تولید کننده امروز : چین
دمای شستشوی توصیه شده : گرم
معمولاً در چه چیزی استفاده میشود : جوراب شلواری ، جوراب ساق بلند ، لباس ورزشی ، شلوار یوگا و سایر انواع پوشاک مناسب با فرم
حلال الیاف نایلون چیست ؟
در اینکار ، ما تخریب پلیمر ناشی از حلال و تأثیر آن بر مورفولوژی الیاف الکترواسپون را مطالعه کردیم و به این نتیجه رسیدیم که نایلون شش در حلال اسید فرمیک با اجازه دادن به آن برای مدت طولانی ایستادن ، تخریب شد و حصیرهای نانوالیاف با مصرف کسری از این محلول در فواصل زمانی مختلف از راه الکتروپینگ در شرایط مشابه الکتروپیچکاری ساخته شدند.
نانو الیاف نایلون به تدریج با وقت ایستادن محلول کاهش یافته و تعداد زیادی فیبر نانو واقعی (قطر <50 نانومتر) بدست آمده میباشد. تجزیه و تحلیل MALDI-TOF نشان داد که تشکیل یون های با وزن مولکولی کم در اثر تخریب حلال درست کردن شده میباشد.
آنالیزهای FT-IR ، DSC ، XRD و TGA از تشک های الکترواسپون نشان داد که برخی از خصوصیات فیزیکی همچون استحکام پیوند ، تبلور و پایداری حرارتی هم به تخریب حلال بستگی دارد. حصیر ذیل نانو الیاف به دست آمده دارای کاربردهای بالقوه ای در زمینه های مختلف مهندسی زیستی میباشد.
الیاف نایلون چیست ؟ تاریخچه مصرفی شدن نایلون
نایلون نام خانواده ای از پلیمرهای مصنوعی میباشد که معمولاً برای ساخت انواع مختلف پوشاک و کالا های مصرفی مورد استفاده قرار میگیرد. الیاف نایلون برخلاف سایر الیاف آلی یا نیمه مصنوعی ، کاملاً مصنوعی هستند و این بدان معنی میباشد که هیچ پایه ای در مواد آلی ندارند.
استفاده از این نوع پلیمرهای مصنوعی در لباس با میل به یافتن گزینه هایی برای ابریشم و کنف برای چترها در جنگ جهانی دوم شروع شد. در وقت آغاز جنگ ، پنبه برای بیشتر از 80 درصد موارد منسوجات در ایالات متحده مورد استفاده قرار گرفت و تقریباً سایر پارچه ها از پشم ساخته می شدند. با این حالا ، تا سال 1945 ، الیاف مصنوعی همچون نایلون حدود 25 درصد از سهم بازار نساجی را تشکیل می داد و پس از انتها جنگ ، تولیدکنندگان به دنبال راههای نو برای بازاریابی این کلاس نو از پارچه های مصنوعی بودند.
بلافاصله پس از جنگ ، مواد اولیه لباس های سنتی همچون پنبه و ابریشم کمبود داشت ، بنابراین برخی از افراد لباس های خود را از چترهای نایلونی به مکان مانده از جنگ جهانی صحیح کردند . از همین رو ، ایده استفاده از نایلون در لباس های زنانه محبوبیت بیشتری پیدا نمود و تولید جوراب های نایلونی و لباس ذیل به سرعت زیاد شدن یافت.
در همان وقت ، نایلون محبوبیت بیشتری در انواع دیگر بازارهای مصرف کننده و نظامی پیدا نمود. این ماده در اول بوسیله شرکت دوپونت در اوایل دهه 1920 ساخته شده بود و درست کردن آن رسما در نمایشگاه جهانی 1939 اعلام شد. در آن وقت ، DuPont قصدی برای استفاده از نایلون برای کاربردهای علمی و صنعتی نداشت و هدف اصلی این پلیمر نو را برای پارچه و منسوجات می دانست.
نام گذاری الیاف نایلونی
در وقت رونمایی ، نایلون نام فعلی خود را نداشت. DuPont مکشف نایلون با شناخت پتانسیل استفاده از این پلیمر در پارچه ، در اول قصد داشت آن را با نام “ممنوعیت اجرا” به بازار عرضه بکند ، زیرا توانایی آن در مقاومت در برابر “دویدن” هنگام استفاده در پارچه وجود دارد که نوعی آسیب به جوراب شلواری است که سبب میشود این لباس ها از پیشنهاد زیبایی ناپسند باشند با این حالا ، به زودی مشخص شد که نایلون در واقع تحت اجرا میباشد ، بنابراین نام به “نورون” تغییر یافت. این نام هم چنین نامطبوع بود ، بنابراین به “nilon” تغییر یافت و “i” برای روشن نمودن تلفظ با “y” جایگزین شد.
اوایل تولید و استفاده از الیاف پارچه ای نایلونی تا رسیدن به 1 محصول مقاوم
در روزهای ابتدایی برای پارچه های نایلونی ، مصرف کنندگان مسائل مختلفی را در مورد پارچه های نایلونی مشاهده کردند. علیرغم سعی های اولیه بازاریابی که نایلون را “قوی تر از فولاد” توصیف می نمود ، مشخص شد که نایلون زیاد حساس به دویدن و پارگی میباشد و هم چنین فقدان خاصیت رطوبت زنی این پارچه هم سبب نگرانی شد.
اگر تولیدکنندگان این ماده مخلوط نمودن آن با سایر منسوجات را آغاز نمی کردند ، نایلون 1 آزمایش ناموفق در پیشنهاد گرفته می شد. مشخص شد که هنگامی پارچه نایلونی با پلی استر ، اسپندکس یا پنبه مخلوط میشود ، صفات مطلوب این پارچه حفظ میشود ، ولی بسیاری از جنبه های نامطلوب این پارچه از بین می رود. این روزها ، بیش لباس های نایلونی از ترکیبی از پارچه های مختلف تشکیل شده میباشد.
دیگر کاربرد الیاف نایلونی
حتی اگر محبوبیت پارچه نایلون برای لباس های مصرفی در دنیای امروزی کاهش یافته میباشد ، این خانواده پلیمرها برای اهداف صنعتی و علمی به طور فزاینده ای محبوب و پر استفاده شده اند. به عنوان مثال ، نایلون می تواند به 1 پلاستیک ساخته شود که از دوام و سازگاری بالایی برخوردار است و رزین های نایلونی معمولاً در شانه های مو ، پیچ ماشین ، قطعات اسلحه ، بسته بندی مواد غذایی ، مسواک و صد ها کاربرد دیگر استفاده میشوند.
نحوه تولید الیاف نایلون
پارچه یا همان الیاف نایلون 1 پلیمر محسوب میشود ، به این معنی که از زنجیره طولانی مولکول های پایه کربن به نام مونومر تشکیل شده میباشد. انواع مختلفی از نایلون وجود دارد ، ولی بیش آنان از مونومرهای پلی آمید حاصل از روغن خام استخراج میشوند ، که به نفت هم معروف میباشد.
در بیش موارد ، از مونومری به نام هگزامتیلن دی آمین در تولید نایلون استفاده میشود و این ماده را گاهی به اختصار اسید دیامین می نامند. این مونومر از روغن خام استخراج میشود و از اجزای باقیمانده این روغن گاهی اوقات برای اهداف دیگر استفاده میشود ، ولی امکان دارد دور ریخته شوند.
برای تبدیل پلیمر به نایلون ، اسید دیامین مجبور میشود با اسید آدیپیک واکنش نشان دهد. این نوع پلیمر معمولاً با نام PA شش،شش شناخته میشود و نخستین نوع پلیمری بود که برای پارچه نایلون مورد استفاده قرار گرفت. PA شش،شش نوعی ماده به نام نمک نایلون میباشد و بعدا این ماده متبلور گرم میشود تا ماده مذاب درست کردن شود.
بعدا این الیاف کشیده میشوند تا مقاومت و کشش آنان زیاد شدن یابد و بعدا در فرایندی به نام “رسم” روی قرقره دیگری پیچیده میشوند. این فرآیند سبب میشود که مولکول های پلیمر در 1 ساختار موازی قرار بگیرند و پس از اتمام مراحل رسم ، الیاف حاصل آماده ریخته شدن به لباس یا فرم های دیگر الیاف هستند.
در بعضی موارد ، نایلون امکان دارد به تنهایی به پارچه ریخته شود ، ولی معمولاً برای درست کردن منسوجات مخلوط با سایر پارچه ها ترکیب میشود. بعدا رنگ آمیزی شده تا رنگ مورد پیشنهاد برای محصول نهایی تولید شود.
کاربرد الیاف نایلونی
پارچه نایلون در اول به عنوان جایگزینی برای جوراب های ابریشمی به بازار عرضه شد. تا وقت ظهور این پارچه ، ابریشم تنها ماده متناسب برای انواع جوراب های شفاف بود که در آن وقت مورد علاقه زنان در کشورهای توسعه یافته بود ، ولی ابریشم فاقد دوام میباشد ، و گران هزینه میباشد.
در حالی که عملکرد پارچه نایلونی کاملاً مطابق با هیاهویی نبود که DuPont در ابتدای تولید این پارچه به آن داد ، در اکثر نیمه دوم قرن بیست همچنان این ماده مورد علاقه زنان کشور های توسعه یافته خانگی بود. جوراب ساق بلند زنانه تا به امروز یکی از عمده ترین کاربردهای این نوع پارچه میباشد و از آن در جوراب شلواری ، شلوار یوگا و انواع دیگر کفپوش های فرم زنانه هم استفاده میشود.
این نوع پارچه معمولاً در لباس ورزشی هم مورد استفاده قرار میگیرد ، ولی این کاربرد از سایر الیاف ارگانیک یا نیمه مصنوعی کمتر میباشد. از ابتدای تأسیس ، مصرف کنندگان ناتوانی قابل توجه این پارچه در رطوبت فتیله را فهمیدند ، که این سبب میشود گزینه مناسبی برای استفاده در هنگام فعالیتهای بدنی سنگین باشد.
ولی برخی از جنبه های این پارچه همچون خاصیت ارتجاعی آن در لباس ورزشی مورد پیشنهاد میباشد. حتی اگر آنان عمدتا از پارچه های دیگر تشکیل شده باشند ، برخی از تولیدکنندگان لباس ورزشی پارچه های نایلونی را در ترکیبات پارچه ای خود برای زیاد شدن کشش و سبک بودن قرار می بدهند.
الیاف نایلون در چه کشور هایی تولید میشود ؟
این نوع پارچه در اصل بوسیله شرکت DuPont در ایالات متحده توسعه داده شد و تولید پارچه نایلون تا نیمه دوم قرن بیست در ایالات متحده باقی ماند. با شناخته شدن مزایای این نوع پارچه در سراسر جهان ، سایر کشورهای توسعه یافته آغاز به تولید پارچه نایلونی کردند ، ولی ایالات متحده تولید کننده اصلی این پارچه تا دهه 1980 باقی ماند.
تجدید ساختار اقتصاد جهانی در اواخر دهه 1970 و در سراسر دهه 1980 سبب شد بسیاری از شرکتهای بین المللی به عنوان 1 پایگاه تولید به سمت چین متمرکز شوند. بنابراین ، بسیاری از عملیات تولید پارچه نایلون به این کشور آسیای شرقی منتقل شد و از آن وقت تولید این پارچه در سایر کشورهای منطقه همچون هند ، پاکستان و اندونزی هم بیش شده.
تا حدودی پارچه های نایلونی هنوز در ایالات متحده تولید میشود ، ولی بیش تولید این پارچه در خارج از کشور اتفاق می افتد. با وجود احیای مجدد صنعت تولید در ایالات متحده آمریکا ، بعید میباشد که تولید پارچه نایلون به این کشور باز گردد. طی چند دهه گذشته ، تولید این پارچه رو به کاهش بوده و حتی چین بطور مداوم تولید هرچه کمتر این منسوجات پلیمری را انجام داده میباشد.
هزینه الیاف نایلونی
یکی از مزایای اصلی پارچه نایلونی قیمت ساخت نسبتاً کم آن میباشد. در حالی که این پارچه در هنگام تولید گرانتر از ابریشم بود میباشد ولی به سرعت کاهش یافت و هنگامی با سایر پارچه ها مخلوط شود هم زیاد ارزانتر میشود.
انواع الیاف نایلونی به چند بخش تقسیم میشوند ؟
تعداد کمی از مواد شیمیایی مختلف پلیمری وجود دارد که همه آنان “نایلون” نامیده میشوند. برخی از نمونه های این نوع پارچه ها عبارتند از:
نایلون شش،شش : این پلیمر یکی از نخستین پارچه های کاملاً مصنوعی میباشد و با ترکیب هگزامتیلن دی آمین و اسید دی کربوکسیلیک درست کردن میشود. نمک حاصل می تواند ذوب شده و به شکل الیاف درآید یا برای اهداف تصفیه متبلور شود.
نایلون شش : این پلیمر گاهی اوقات برای ساخت پارچه های نایلونی استفاده میشود ، ولی محبوبیت آن برای این کاربرد کمتر از نایلون شش،شش میباشد.
نایلون 46: این نوع پلیمرها فقط بوسیله شرکت بین المللی DSM تولید میشوند و با نام Stanyl به بازار عرضه میشوند. در حالی که این پلیمر معمولاً در پارچه ها استفاده نمی شود ، ولی به دلیل مقاومت در برابر محیط های خاص شناخته شده میباشد و معمولاً در اجزای موتور همچون سیستم انتقال قدرت ، ترمزها و سیستم های خنک کننده هوا یافت میشود.
نایلون 510: این پلیمر هم در اصل بوسیله DuPont ساخته شده و قرار بود جایگزینی برای نایلون شش،شش باشد. با این حالا ، قیمت های تولید در نهایت تولید انبوه این پلیمر را برای اهداف پارچه ای ممنوع نمود و اکنون از آن در مصارف صنعتی و علمی استفاده میشود.
نایلون یک،6: این پلیمر با مخلوط نمودن آدیپونیتریل ، فرمالدئید و آب ساخته میشود ، ولی معمولاً در پارچه استفاده نمی شود.
پارچه و الیاف نایلونی چه تاثیری بر محیط می گذارند ؟
به طور کلی تولید پارچه نایلون تأثیر منفی بر محیط زیست در پیشنهاد گرفته میشود. یکی از دلایل اصلی اثرات مخرب زیست محیطی تولید این پارچه ، ماده اولیه ای میباشد که در تولید آن استفاده میشود. اگرچه تهیه پارچه نایلونی با سایر مواد امکان پذیر میباشد ، ولی بیش تولیدکنندگان از روغن خام به عنوان منبع هگزامتیلن دی آمین استفاده می کنند که ماده اصلی سازنده بیش انواع پارچه های نایلونی میباشد.
برای تولید پارچه نایلونی انرژی زیادی هم ضروری میباشد و تعدادی از مواد زائد هم در طی مراحل تولید تولید میشوند. مقادیر زیادی آب برای خنک سازی الیاف پارچه نایلون استفاده میشود و این آب غالباً آلاینده هایی را به مکانهای تولید اطراف هیدروسفر منتقل میکند. در تولید اسید آدیپیک ، که جز مواد ثانویه سازنده اکثر انواع پارچه های نایلونی میباشد ، اکسید نیتروژن در اتمسفر آزاد میشود و این امر 300 برابر CO2 برای محیط زیست تلقی میشود.
از آن جا که پارچه نایلونی کاملاً مصنوعی میباشد ، این ماده زیست تخریب پذیر نیست. در حالی که سایر پارچه ها همچون پنبه امکان دارد طی چند دهه تجزیه بیولوژیکی بکند ، پارچه های پلیمری صد ها سال در محیط باقی می همچون. خوشبختانه برخی از اشکال این پارچه قابل بازیافت میباشد ، ولی همه خدمات مدیریت پسماند این ماده را بازیافت نمی کنند.
هیچ راهی برای کاهش اثرات مخرب محیط زیست ناشی از پارچه های پلیمری در طی فرآیند تولید وجود ندارد. تنها راه بهتر ساختن این پارچه ها برای محیط زیست ، دفع درست آنان میباشد. هم چنین ضروری به یادآوری میباشد که بسته به جا و نحوه ساخت ، بعضی از پارچه های پلیمری امکان دارد هنوز هم مقادیر کمی از مواد سمی را داشته باشند که در لباس ساخته میشوند و برای مصرف کنندگان به بازار عرضه میشوند.
گواهینامه ای با عنوان الیاف نایلونی وجود ندارد ؟
در حالی که انواع مختلفی از آزمایش های شیمیایی وجود دارد که می تواند برای تعیین کیفیت نایلون انجام شود ، ولی هیچگونه گواهی برای این ماده در دسترس نیست. از آن جا که این منسوجات کاملاً مصنوعی میباشد ، تأیید آن به عنوان طبیعی یا ارگانیک غیرممکن میباشد.
