Materiāla nosaukums: poliamīds, neilons (PA)
Izcelsme un īpašības
Poliamīdi, plaši pazīstami kā neilons, ar angļu nosaukumu poliamīds (PA) un blīvums 1,15 g/cm3, ir termoplastiski sveķi ar atkārtotu amīdu grupu — [NHCO] molekulārajā galvenajā ķēdē, ieskaitot alifātisku PA, alifātisku. PA un aromātiskā PA.
Alifātiskās PA šķirnes ir daudz, ar lielu ražu un plašu pielietojumu.Tās nosaukumu nosaka konkrētais oglekļa atomu skaits sintētiskajā monomērā.To izgudroja slavenais amerikāņu ķīmiķis Carothers un viņa zinātnisko pētījumu grupa.
Neilons ir termins poliamīda šķiedrai (poliamīdam), no kuras var izgatavot garas vai īsas šķiedras.Neilons ir poliamīda šķiedras tirdzniecības nosaukums, kas pazīstams arī kā neilons.Poliamīds (PA) ir alifātisks poliamīds, kas ir savienots kopā ar amīda saiti [NHCO].
Molekulārā struktūra
Parastās neilona šķiedras var iedalīt divās kategorijās.
Poliheksilēndiamīna adipāta klase tiek iegūta, kondensējot diamīnu un diskābi.Tās garās ķēdes molekulas ķīmiskās struktūras formula ir šāda: H-[HN(CH2)XNHCO(CH2)YCO]-OH
Šāda veida poliamīda relatīvā molekulmasa parasti ir 17 000–23 000.
Atbilstoši izmantoto bināro amīnu un diskābju oglekļa atomu skaitam var iegūt dažādus poliamīda produktus, un tos var atšķirt pēc poliamīdam pievienotā skaitļa, kurā pirmais skaitlis ir bināro amīnu oglekļa atomu skaits, bet otrais skaitlis ir diskābju oglekļa atomu skaits.Piemēram, poliamīds 66 norāda, ka tas ir iegūts heksilēndiamīna un adipīnskābes polikondensācijā.Neilons 610 norāda, ka tas ir izgatavots no heksilēndiamīna un sebacskābes.
Otru iegūst ar kaprolaktāma polikondensāciju vai gredzena atvēršanas polimerizāciju.Tā garās ķēdes molekulu ķīmiskās struktūras formula ir šāda: H-[NH(CH2)XCO]-OH
Pēc oglekļa atomu skaita vienības struktūrā var iegūt dažādu šķirņu nosaukumus.Piemēram, poliamīds 6 norāda, ka to iegūst, ciklopolimerizējot kaprolaktāmu, kas satur 6 oglekļa atomus.
Poliamīds 6, poliamīds 66 un citas alifātiskā poliamīda šķiedras sastāv no lineārām makromolekulām ar amīda saitēm (-NHCO-).Poliamīda šķiedru molekulās ir -CO-, -NH- grupas, tās var veidot ūdeņraža saites molekulās vai molekulās, tās var arī kombinēt ar citām molekulām, tāpēc poliamīda šķiedras higroskopiskās spējas ir labākas un var veidot labāku kristāla struktūru.
Tā kā -CH2-(metilēns) poliamīda molekulā var radīt tikai vāju van der Vālsa spēku, segmenta -CH2- molekulārās ķēdes izliekums ir lielāks.Mūsdienu CH2- atšķirīgā skaita dēļ starpmolekulāro ūdeņraža saišu savienojuma formas nav pilnīgi vienādas, un atšķiras arī molekulārās gofrēšanas iespējamība.Turklāt dažām poliamīda molekulām ir virzība.Molekulu orientācija ir atšķirīga, un šķiedru strukturālās īpašības nav gluži vienādas.
Morfoloģiskā struktūra un pielietojums
Ar kausēšanas vērpšanas metodi iegūtajai poliamīda šķiedrai ir apļveida šķērsgriezums un tai nav īpašas gareniskās struktūras.Filamentos fibrilāros audus var novērot elektronu mikroskopā, un poliamīda 66 fibrila platums ir aptuveni 10-15 nm.Piemēram, no poliamīda šķiedras ar īpašas formas vērptuvi var izgatavot dažādas īpašas formas sekcijas, piemēram, daudzstūra, lapu formas, dobas un tā tālāk.Tā fokusētā stāvokļa struktūra ir cieši saistīta ar stiepšanu un termisko apstrādi vērpšanas laikā.
Dažādu poliamīda šķiedru makromolekulārais mugurkauls sastāv no oglekļa un slāpekļa atomiem.
Profila formas šķiedra var mainīt šķiedras elastību, padarīt šķiedru ar īpašu spīdumu un uzpūšanos, uzlabot šķiedras noturības un pārklājuma spēju, izturēt pīlingu, samazināt statisko elektrību un tā tālāk.Piemēram, trīsstūra šķiedrai ir zibspuldzes efekts;Piecu lapu šķiedrai ir viegls, taukains spīdums, laba roku sajūta un pretpļaušana;Doba šķiedra iekšējā dobuma dēļ, mazs blīvums, laba siltuma saglabāšana.
Poliamīdam ir labas visaptverošas īpašības, tostarp mehāniskās īpašības, karstumizturība, nodilumizturība, ķīmiskā izturība un pašeļļošana, zems berzes koeficients, zināmā mērā liesmas slāpētājs, viegla apstrāde un piemērots pastiprinātai modifikācijai ar stikla šķiedru un citām pildvielām, lai lai uzlabotu veiktspēju un paplašinātu lietojumu klāstu.
Poliamīdam ir dažādi veidi, tostarp PA6, PA66, PAll, PA12, PA46, PA610, PA612, PA1010 u.c., kā arī pēdējos gados izstrādātais pusaromātiskais PA6T un speciālais neilons.
Izlikšanas laiks: 14. februāris 2022