ชื่อวัสดุ: โพลีเอไมด์, ไนลอน (PA)
กำเนิดและลักษณะ
Polyamides หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า Nylon ซึ่งมีชื่อภาษาอังกฤษว่า Polyamide (PA) และความหนาแน่น 1.15g/cm3 เป็นเทอร์โมพลาสติกเรซินที่มีหมู่เอไมด์ซ้ำกัน -- [NHCO] -- บนสายโซ่หลักของโมเลกุล รวมทั้ง aliphatic PA, aliphatic PA และ PA อะโรมาติก
พันธุ์ PA ของ Aliphatic มีมากมาย โดยให้ผลผลิตสูงและใช้งานได้หลากหลายชื่อของมันถูกกำหนดโดยจำนวนเฉพาะของอะตอมของคาร์บอนในโมโนเมอร์สังเคราะห์มันถูกคิดค้นโดย Carothers นักเคมีชื่อดังชาวอเมริกันและทีมวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของเขา
ไนลอนเป็นคำที่ใช้เรียกเส้นใยโพลีเอไมด์ (polyamide) ซึ่งทำเป็นเส้นใยยาวหรือสั้นก็ได้ไนลอนเป็นชื่อทางการค้าของเส้นใยโพลีเอไมด์หรือที่เรียกว่าไนลอนโพลิเอไมด์ (PA) คืออะลิฟาติกโพลีเอไมด์ซึ่งถูกยึดเข้าด้วยกันโดยพันธะเอไมด์ [NHCO]
โครงสร้างโมเลกุล
เส้นใยไนลอนทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท
คลาสของ polyhexylenediamine adipate ได้จากการควบแน่นของไดอามีนและไดแอซิดสูตรโครงสร้างทางเคมีของโมเลกุลสายยาวมีดังนี้H-[HN(CH2)XNHCO(CH2)YCO]-OH
น้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของโพลีเอไมด์ชนิดนี้โดยทั่วไปคือ 1700-23000
ผลิตภัณฑ์โพลีอะมายด์ที่แตกต่างกันสามารถรับได้ตามจำนวนอะตอมของคาร์บอนของเอมีนไบนารีและไดแอซิดที่ใช้ และสามารถแยกแยะได้ด้วยจำนวนที่เติมลงในโพลิเอไมด์ โดยที่หมายเลขแรกคือจำนวนอะตอมของคาร์บอนของเอมีนไบนารี และตัวที่สอง number คือจำนวนอะตอมของคาร์บอนของไดแอซิดตัวอย่างเช่น โพลีเอไมด์ 66 บ่งชี้ว่าทำมาจากการควบแน่นของเฮกซิลีนไดเอมีนและกรดอะดิปิกไนลอน 610 ระบุว่าทำจากเฮกซิลีนไดเอมีนและกรดเซบาซิก
อีกวิธีหนึ่งได้มาจากการควบแน่นของ caprolactam หรือการเกิดพอลิเมอไรเซชันแบบวงแหวนสูตรโครงสร้างทางเคมีของโมเลกุลสายยาวมีดังนี้H-[NH(CH2)XCO]-OH
ตามจำนวนอะตอมของคาร์บอนในโครงสร้างหน่วย สามารถรับชื่อพันธุ์ต่างๆ ได้ตัวอย่างเช่น โพลีเอไมด์ 6 ระบุว่าได้มาจากไซโคลพอลิเมอไรเซชันของคาโปรแลคตัมที่มีอะตอมของคาร์บอน 6 อะตอม
โพลีเอไมด์ 6, โพลีเอไมด์ 66 และเส้นใยโพลีเอไมด์อะลิฟาติกอื่นๆ ทั้งหมดประกอบด้วยโมเลกุลเชิงเส้นตรงที่มีพันธะเอไมด์ (-NHCO-)โมเลกุลของเส้นใยโพลีอะมายด์มีกลุ่ม -CO-, -NH- สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนในโมเลกุลหรือโมเลกุล นอกจากนี้ยังสามารถรวมเข้ากับโมเลกุลอื่น ๆ ได้ ดังนั้นความสามารถในการดูดความชื้นของเส้นใยโพลีเอไมด์จึงดีกว่า และสามารถสร้างโครงสร้างผลึกที่ดีขึ้นได้
เนื่องจาก -CH2-(เมทิลีน) ในโมเลกุลโพลีอะไมด์สามารถผลิตแรงแวนเดอร์วาลส์ที่อ่อนแอได้เท่านั้น การม้วนงอของสายโซ่โมเลกุลของเซ็กเมนต์ -CH2 จึงมีขนาดใหญ่กว่าเนื่องจากจำนวน CH2 ในปัจจุบันที่แตกต่างกัน รูปแบบพันธะของพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลจึงไม่เหมือนกันทั้งหมด และความน่าจะเป็นของการจีบระดับโมเลกุลก็ต่างกันด้วยนอกจากนี้ โมเลกุลโพลีอะไมด์บางชนิดยังมีทิศทางการวางแนวของโมเลกุลแตกต่างกัน และคุณสมบัติโครงสร้างของเส้นใยไม่เหมือนกันทุกประการ
โครงสร้างทางสัณฐานวิทยาและการประยุกต์ใช้
เส้นใยโพลีเอไมด์ที่ได้จากวิธีการปั่นหลอมจะมีหน้าตัดเป็นวงกลมและไม่มีโครงสร้างตามยาวพิเศษเนื้อเยื่อเส้นใยที่เป็นเส้นใยสามารถสังเกตได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน และความกว้างของเส้นใยของใยสังเคราะห์ 66 อยู่ที่ประมาณ 10-15 นาโนเมตรตัวอย่างเช่น เส้นใยโพลีเอไมด์ที่มีสปินเนอร์รูปทรงพิเศษสามารถทำเป็นส่วนที่มีรูปร่างพิเศษต่างๆ ได้ เช่น เหลี่ยม รูปทรงใบไม้ กลวง และอื่นๆโครงสร้างสถานะที่เน้นมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการยืดเหยียดและการอบชุบด้วยความร้อนในระหว่างการปั่น
แกนหลักของโมเลกุลขนาดใหญ่ของเส้นใยโพลีอะมายด์ที่แตกต่างกันประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนและไนโตรเจน
เส้นใยรูปโปรไฟล์สามารถเปลี่ยนความยืดหยุ่นของเส้นใย ทำให้เส้นใยมีความวาวและคุณสมบัติพองตัวเป็นพิเศษ ปรับปรุงคุณสมบัติการยึดเกาะของเส้นใยและความสามารถในการปกปิด ต้านทานการเกิดขุย ลดไฟฟ้าสถิตย์และอื่นๆเช่นเส้นใยสามเหลี่ยมมีผลแฟลชเส้นใยห้าใบมีความมันวาวของแสงไขมัน ความรู้สึกมือที่ดีและป้องกัน Pilling;ใยกลวงเนื่องจากโพรงภายใน ความหนาแน่นน้อย เก็บความร้อนได้ดี.
โพลิเอไมด์มีคุณสมบัติครบถ้วนที่ดี ได้แก่ คุณสมบัติทางกล ทนความร้อน ทนต่อการเสียดสี ทนต่อสารเคมีและการหล่อลื่นในตัวเอง ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีต่ำ หน่วงการติดไฟได้ในระดับหนึ่ง แปรรูปได้ง่าย และเหมาะสำหรับการดัดแปลงเสริมด้วยใยแก้วและสารตัวเติมอื่นๆ เป็นต้น เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและขยายขอบเขตการใช้งาน
โพลิเอไมด์มีหลายประเภท ได้แก่ PA6, PA66, PAll, PA12, PA46, PA610, PA612, PA1010 เป็นต้น ตลอดจน PA6T กึ่งอะโรมาติกและไนลอนพิเศษที่พัฒนาขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา
เวลาโพสต์: 14 ก.พ. 2565