От шелка к синтетике: как делается нейлон

Как делается нейлон

Веками изобретатели искали синтетическую замену шелку.

В начале 1880-х сэр Джозеф Сван экспериментировал с растворением внутренней коры мульберри для производства нитей. Хотя Сван признал, что материал можно ткать, он преследовал это в основном для нитей ламп накаливания. Прорыв пришел в 1889 году, когда французский химик граф Илер де Шардонне представил вискозу, или «искусственный шелк», на Парижской выставке. Он считается отцом вискозной промышленности.

Уоллес Кэротерс и рождение нейлона

28 февраля 1935 года американский химик Уоллес Кэротерс, работая в DuPont, синтезировал нейлон 6/6, «чудо-волокно», имя которого отражает его химическую формулу. В 1938 году немецкий химик Поль Шлак в I.G. Farben полимеризовал капролактам для производства нейлона 6. В отличие от ранних синтетических шелков, опиравшихся на целлюлозу, нейлон делался полностью из петрохимикатов. DuPont начала коммерческое производство в 1939 году, и нейлон быстро вытеснил шелк в парашютах, зубных щетках и женских чулках. Сан-Францисская экспозиция в феврале 1939 года представила нейлоновые чулки, вызвав мгновенный сенсацию.

Роль нейлона в военной усилии

Начало ВВИ в декабре 1941 года остановило производство нейлоновых чулок, так как все производство перенаправили на военные нужды. Нейлон заменил азиатский шелк в парашютах, шинах, палатках, канатах,пончо и даже высококачественной бумаге для американской валюты. К концу войны хлопок все еще доминировал на 75 %, но синтетические волокна выросли до 15 %. После войны нейлоновые чулки снова захлестнули популярность.

Многообразие применений нейлона

Сегодня нейлон остается неотъемлемым для одежды, натурного снаряжения и спортивной формы. Знаковый пример — скафандр Нила Армстронга для выхода на Луну — многослойный нейлон и арамидные ткани — вместе с нейлоновым флагом, который он поставил. Долговечность, абразивная устойчивость и размеровая стабильность нейлона делают его фаворитом для высокопроизводительных применений.

Нейлон — прочный синтетический волокно, устойчивое к абразии и сохраняющее форму после стирки. Однако он деградирует под УФ-светом, если не добавлены УФ-стабилизаторы, и легковоспламеняем без огнезащитных добавок. Он также поглощает больше воды, чем многие другие полимеры. Химически нейлон — термопластичный полиамид, состоящий из повторяющихся единиц, связанных пептидными связями. Нейлон 6/6 плавится при 509 °F (265 °C), нейлон 6 — при 428 °F (220 °C).

Как делается нейлон?

Нейлон производится через конденсационную полимеризацию, где дифункциональные мономеры — один с аминовыми группами, другой с карбоксильными — реагируют с образованием амидных связей. Для нейлона 6/6 мономеры — адпиновая кислота и гексаметилендиамин; для нейлона 6 — лактам или аминокислота. Реакция высвобождает воду, которую нужно удалять для продвижения полимеризации вперед. Обозначение «6» или «6/6» относится к количеству атомов углерода между функциональными группами в каждом мономере.

В Craftech мы поставляем тысячи вариантов крепежей и кастомных деталей из нейлона, а также широкий спектр других пластмасс.

Вопросы? Комментарии? Дайте знать в разделе комментариев ниже.

Ищете больше информации о разных марках нейлона? Скачайте наш бесплатный справочник!