اما دستاورد غیرطبیعی دست بشر مانند نایلون از انواع مواد آلی است. در این قسمت با نوعی از مواد آلی به نام پلی آمید که زنجیره بزرگ از آمیدها است، بیشتر آشنا خواهیم شد و از کاربردهای آن سخن به میان می آوریم. پلی آمیدها موادی با دوام بالا هستند و در صنایعی کاربرد دارند که قدرت و استحکام مورد نیاز است. عموما در صنعت حمل و نقل از آنها بسیار استفاده می شود. پلی آمیدها از انواع پلیمرهای مصنوعی هستند که لفظ «پلی» به همان معنای زنجیره غول پیکر آمیدها بوده که به یکدیگر پیوند خورده اند. صنایعی که از رشته های نایلونی به وفور استفاده می کنند، از آن به شدت بهره میبرند مانند صنایع بافندگی و جوراب بافی و حتی صنایع تولید لوازم بهداشتی مانند تولید رشتههای مسواک. امروزه استفاده از پلی آمیدها در صنایع مرتبط با تولید پلاستیک و نایلون بسیار پر کاربرد است.
گرانول پلی آمید (POLYAMIDE) چیست؟
گرانول پلی آمید ( الترامبد ) یا نایلون نام كلی برای خانواده ای از پلیمرهای مصنوعی است که علاوه بر مقاومت حرارتی، دارای مقاومت الكتریكی بالایی نیز می باشند و به دلیل ساختار بلورین ، مقاومت خوب شیمیایی را از خود نشان می دهند. پلی آمیدها قابل اشتعال بوده و کاربردی در محدوه ی دمایی حدود (۹۰+تا۳۰-) درجه ی سانتی گراد دارند. به دلیل چسپندگی و کشش زیاد پیوند های هیدروژنی گروه های آمیدی، این دسته از پلیمرها دارای استحکام فوق العاده ای هستند .
پاین ماده همراه با انعطاف پذیری بالا دارای مقاومت بالا در برابر حلال های نفتی، ساییدگی، خستگی، ضربه پذیری بالا و مقاومت ترک خوردگی بالا در خم شدن های متوالی هستند. پلی آمید ها به طور گسترده ای در كاربردهایی در صنایع خودروسازی و حمل و نقل، برق و الكترونیك، نساجی، بسته بندی و محصولات خانگی استفاده می شوند. با افزودن الیاف شیشه و افزایش استحكام این مواد ، می توان از آنها به عنوان جایگزینهای مناسبی برای قطعات فلزی استفاده نمود و لذا انها را را می توان اولین و مهمترین پلیمر مهندسی محسوب نمود. پلی آمید ها یا نایلون ها جزو پلاستیک های مهندسی هستندکه به دو روش زیر تولید می شوند:
- پلیمریزاسیون تراکمی یک دی آمین و یک اسید دو عاملی
- بصورت پلیمریزاسیون آمینو اسیدها
تاریخچه گرانول پلی آمید
پلی آمید اولین بار در سال 1928 توسط والاس كاروترز در شركت دوپونت پلی هگزا متیلن تولید شد. استفاده از نایلون ها به صورت تجاری اولین بار در سال 1938 و در تولید رشته های مسواك آغاز شد. در سال 1939 پلی کاپرولاکتام که دومین پلی امید سنتزی بود، را برای اولین بار توسط فاربن تهیه شد، و نایلون ۶ نام گذاری شد. سپس در سال 1940 الیاف این ماده در تولید جورابهای زنانه مصرف گردید.
اگرچه تولید الیاف از این ماده دارای سابقه بیشتری است، اما از سال 1950 به بعد كاربردهای آن در زمینه های تولید قطعات پلاستیكی گسترش بیشتری یافته است و به حدود 25% از كل مصرف پلی آمید ها در سال 2000 یا 1/65 میلیون تن در سال بالغ شده است. رشد سالانه 8 تا 9 درصد مصرف در حوزه تولید قطعات پلاستیكی نسبت به رشد 1/5 درصدی آن در كاربرد الیاف حاكی از زمینه های كاربردی جدید این دسته از مواد می باشد.
ویژگی های گرانول پلی آمید
درجه کریستالیتی تاثیر به سزایی بر محدوده ذوب شوندگی کریستال ها و جذب رطوبت توسط پلی آمید ها دارد. افزایش درصد کریستالیتی سبب افزایش مقاومت شیمیایی در برابر اسید و باز، استحکام و مقاومت در برابر سایش، مقدار تنش نقطه تسلیم، افزایش دمای ذوب و محدوده ی دمای کاربردی شده و بالعکس سبب کاهش ویژگی ایزولاسیونی، ازدیادطول، ضریب دی الکتریکی، شفافیت (مات شدن) و تمایل به جذب رطوبت (به دلیل کم شدن فضاهای خالی در بین زنجیر های آمیدی) می شود.
پلی آمید رطوبت زیادتری را نسبت به سایر پلیمرها جذب می کند. رطوبت تاثیر قابل ملاحظه ای خواص فیزیکی و پایداری ابعادی دارد. عمدتا تقویت نایلون ها بر روی رزین پایه خود با الیاف شیشه یا کربن سبب بهبود مقاومت کششی و خمشی می شود که قابل مقایسه با برخی از آلیاژهای ریخته گری هستند.
ساختار شیمیایی و واکنش تولید گرانول پلی آمید
پلی آمید محصولی شیمیایی است که در ساختار زنجیر خود از یک اتم نیتروژن استفاده می نماید که به کربونیل پیوند می خورد. پلی آمید دارای ساختاری بلورین است. لذا مستحکم است. همین موضوع باعث شده است که در صنایع بسته بندی نیز بسیار مورد نیاز باشد. گاهی اوقات به پلی آمید الیاف شیشه می افزایند تا استحکام آن بیشتر گردد. در این هنگام می توان گفت که کارایی آنها با برخی فلزات برابری می کند. شاید یکی از مشکلات مربوط به پلی آمیدها که باید به شدت مورد توجه قرار گیرد، جذب رطوبت آنها می باشد. از یکسو می توان به عنوان جاذب از آنها بهره برد اما از سوی دیگر در صنایعی که جذب رطوبت به شدت خسارات جبران ناپذیری وارد می کند، باید محتاط بود. ساختار شیمیایی نوعی پلی آمید معروف به نایلون ۶ در شکل زیر نمایش داده است که جزء اولین پلی آمیدهای تولید شده در جهان می باشد. پلی آمیدها دارای ساختار پیچیده شیمیایی بوده و هرکدام به لحاظ عملکرد، با یکدیگر فرق دارند. در یک نوع تقسیم بندی می توان آنها را به دسته آلفاتیک که با همان نام تجاری نایلون معروف هستند و آروماتیک که دارای حلقه بنزنی هستند تقسیم بندی نمود. پلی آمیدها آروماتیک بسیار مقاوم هستند به نحوی که در صنایع ساخت جلیقه های ضدگلوله و سیمهای بکسل قوی پر کاربرد هستند.
تولید پلی امید و پلی استر شبیه هم است ، در پلی امید به جای گروه عاملی الکل ، آمین با کربوکسیل واکنش انجام می دهد و بعد از ادامه واکنش گروه های امیدی بیشتری شکل می گیرد و در نهایت پلی امید تشکیل می شود.
نقد و بررسیها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.