پارچه های پلی آمید - بخش اول

دسته: مقالات منتشر شده در 20 بهمن 1399
نوشته شده توسط Admin بازدید: 963

پارچه های پلی آمید به چه موادی گفته می شود؟ (بخش اول)

پلی آمید نامی عمومی است که به انواعی از پارچه های متفاوت داده می‌شود و این دسته از پارچه ها از مونومرهای پلی آمید ساخته شده اند که در واقع در چنین موادی حالتی رشته‌ ای دیده میشود. معروف ترین و شناخته شده ترین حالت پارچه های پلی آمید همان نایلون ها می باشند اما تفاوت های بسیار کوچکی نیز بین دو ماده ی نامبرده شده وجود دارد. این دسته از پارچه ها از مولکولهای کربن گرفته شده اند ولی آنها به طور کلی ترکیبی می باشند و این بدین معنی است که آنها از پارچه های نیمه ترکیبی کاملا متفاوت هستند همانند ریون و حتی با پارچه های کاملا ارگانیک نیز متفاوت می باشند همانند نخ. نایلون اولین بار توسط شرکت دوپونت در اواسط دهه ۳۰ میلادی و به عنوان نوعی جایگزین برای مواد ابریشمی تولید شد. پلیمر های نامبرده شده در نمایشگاه جهانی سال ۱۹۳۹ در نیویورک به نمایش گذاشته شدند ماده اصلی کاربردی برای بازاریابی این دسته از پارچه ها به طور کلی در مقایسه با فولاد و مقاوم تر بوده و علاوه بر آن امکان سایش و خرابی آن کمتر می باشد. بنابر همین دلایل کمپانی دو پونت در مراحل اول پارچه‌های نام برده شده را به عنوان انواع فرسایش ناپذیر در نظر گرفت اما پس از گذشت زمان مشخص شده که مواد ساخته شده از نایلون در حقیقت در معرض فرسایش و خرابی قرار دارند و همین مورد عاملی برای تغییر نام آنها به نورون و سپس نیلون شوند. قبل از آنکه مواد نام برده شده در حجم بالا تولید شوند نام این دسته از پارچه ها به نایلون تبدیل شد و به همین دلیل است که امروزه در میان مشتریان و در بازار با همین نام شناخته می‌شود. پارچه های پلی آمید دقیقا همانند نایلون معمولاً به عنوان موادی برای چتر نجات در جنگ جهانی دوم به کار برده می شوند و پس از پایان جنگ نیز کمبود این دسته از مواد باعث شد تعداد زیادی از خانم ها از پارچه های کاربردی در چتر نجات بازیافتی استفاده کنند و در حقیقت آنها را به لباسی مناسب برای خود تبدیل کنند و در نهایت به کارگیری پلی آمید در لباس های زنانه بسیار معروف شد و نسخه های بسیار جدیدی از این پلیمر برای مدت زمان کوتاه در انواع لباس ها به کار برده شدند. پس از مدتی مشتریان در سراسر دنیا متوجه شدند که نایلون خالص می تواند گزینه مناسبی برای ساخت لباس های متنوع باشند زیرا چنین موادی قابلیت تنفس بسیار پایینی دارند و از طرف دیگر در معرض آسیب دیدگی قرار داشته و با قرارگیری در معرض حرارت نیز به راحتی ذوب خواهند شد. اما زمانی که نایلونها با سایر پارچه های موجود ترکیب شوند ویژگی‌های بسیار منحصر به فردی پیدا خواهند کرد همانند حالت ابریشمی و انعطاف ‌پذیری و همین موضوع باعث شد تا میزان ترکیب این دسته از پارچه ها با سایر مواد همانند نخ، پلی استر و پشم افزایش پیدا کند. تا سال ۱۹۴۵ نایلون های کاملاً ترکیبی حدود ۲۵ درصد از سهم بازار پارچه در جهان را به خود اختصاص داده اند اما علاقه و گرایش بالا به نایلون در طی زمان به صورت تدریجی کاهش پیدا کرده و از آنجایی که پارچه های پلی آمید معمولاً از نفت خام ساخته می شوند، جنبش زیست محیطی دهه ۷۰ میلادی باعث شد تا تولید این دسته از پارچه ها و مواد با مشکلات بسیار زیادی همراه شود. اما از طرف دیگر عدم تولید پارچه های ترکیبی جدید تر خود عاملی برای توجه مجدد مشتریان به سمت نایلون و محصولات مشابه شد. امروزه پارچه های پلی آمید حدود ۱۲ درصد از تولید الیاف ترکیبی جهانی را تشکیل می‌دهند و تخمین‌های موجود نشان می دهند که این سهم از بازار در زمان همچنان کاهش پیدا خواهد کرد. اگرچه مزایای منحصر به فرد این دسته از پارچه ها باعث شده است تا همچنان به عنوان یکی از مواد اصلی در پارچه ها و محصولات بسیار متفاوت به کار برده شوند و امروزه نیز به صورت تضمینی می‌توان عنوان کرد که تولید نایلون ها و سایر پارچه های پلی آمید تا قرن ۲۱ افزایش متناسبی خواهد داشت. بزرگترین نکته مثبتی که در خصوص پارچه های پلی آمید وجود دارد قابلیت ارتجاعی آنها می باشد و از طرف دیگر نیز مشتریان به دلیل نرمی و لطافت این محصولات را دوست داشته و ترجیح میدهند. پارچه‌های نام برده شده نمی ‌توانند به صورت موثر حرارت را نگه دارند و از طرف دیگر انتقال رطوبت همانند سایر انواع موجود و یا تعریق انسان به لایه های خروجی پارچه در نایلون ها بسیار ضعیف انجام میگیرد اما توانایی آنها تولید انواعی از جورابهای زنانه ی بسیار نازک باعث شده است تا به عنوان یک گزینه مناسب در بازار تولید جوراب های زنانه ساق بلند در جهان مورد استفاده قرار گیرد. نایلون و سایر پلی آمیدها علاوه بر دنیای البسه و پوشاک نقش بسیار مهمی در بازار صنعتی و علمی نیز دارند و از مصرف دائمی در این حوزه برخوردارند و مقدار بسیار بالایی از محصولات پرمصرف نیز از پلی آمیدها ساخته می شوند. به عنوان مثال قطعات خودرو، مسواک، شانه موی سر، سلاح‌های گرم و دسته متفاوتی از بسته بندی های غذایی.

آرامید ها نیز یکی دیگر از انواع پارچه های پلی آمید می باشند که مصرف بسیار زیادی در تولید محصولات ارتشی و پرمصرف دارند. به عنوان مثال می‌تواند نومکس و کولار را نام برد ولی چنین پارچه‌هایی امروزه مصرف زیادی در دنیای البسه و پوشاک ندارد. از نظر فنی نیز واژه پلی آمید می تواند به انواعی از پارچه های ارگانیک مانند پشم و ابریشم اشاره کند و در زبان شیمی نیز این واژه به طور معمول به مولکولهایی اطلاق میشود که در آن پیوند های مکرر آمیدی دیده می‌شود اگرچه فقط شیمیدانها به ابریشم و پارچه به عنوان پلی آمیدها اشاره می‌کنند و سایر افراد همچنان پلیمرهای کاربردی نام برده شده را با نام نایلون می‌شناسند.

 

پارچه های پلی آمید چگونه تولید میشوند؟

روش های تولیدی پلی آمید می‌تواند از این تولید کننده تا دیگری متفاوت باشد اما همه آنها از مونومرهای پلی آمید گرفته می‌شوند و در مواردی نیز پلی آمیدها ممکن است از سایر منابع تولید شوند اما رایج ترین منبع تولیدی آنها نفت خام می‌باشد و یکی از مواد اصلی برای انواع پلاستیک ها و سوخت ها بوده و به طور کلی نفت خام به نوعی منبع تجدید ناپذیر می باشد و مدت زیادی طول می‌کشد تا بتوان مجدداً به آن دست پیدا کرد. ماده نام برده شده در لیست آلاینده ‌ها قرار می گیرد و این بدین معنی است که فرایند تولید پارچه های پلی آمید نمی تواند به عنوان روشی سازگار با محیط زیست در نظر گرفته شود. مونومری که از بیشترین مصرف در تولید پارچه های پلی آمید برخوردار است با نام هگزا متیلن دی آمین شناخته می‌شود که از طرف دیگر نام دیامین اسید و یا فقط دیامین را نیز به خود اختصاص داده است. نایلون ۶.۶ نیز رایج ترین و پرمصرف ترین نوع پارچه های پلی آمید می باشد و در واقع این دسته از نایلون ها زمانی تولید می شوند که دی آمین با آدیپیک اسید ترکیب میشود. زمانی که واکنش شیمیایی اتفاق می‌افتد دو ترکیب شیمیایی با یکدیگر برخورد می‌کنند و دی آمین اسید به شکل زنجیره های مکرری از مونومر تبدیل خواهد شد که در واقع پلیمر نام دارد. این پلیمرها نیز امروزه با نام نایلون ۶.۶ شناخته می شوند و به شکل نمک ظاهر خواهد شد و در نهایت نیز با قرارگیری این نمک در مرحله حرارت آنها ذوب خواهند شد. زمانی که ماده اولیه نام برده شده ذوب می شود از میان یک دستگاه عبور می‌کند و این فرایند نیز روزن رانی نام دارد پس از آن پلی آمید های ذوب شده بلافاصله سخت و جامد شده و در نهایت به دور ماسوره و یا قرقره قرار خواهد گرفت و در طی فرایند رو زنرانی حجم بالایی از اب به منظور خنک سازی نایلون های ذوب شده به کار برده می شود و با توجه به نوع تولید کننده این آب آلوده ممکن است به صورت صحیح و غیر صحیح تخلیه شود. در مرحله بعد رشته‌های پلی آمید کشیده می‌شود تا قابلیت ارتجاعی و استحکام آنها افزایش پیدا کند و در فرایندی به نام کشیدگی قرار می‌گیرند تا مولکولهای آنها به شکل الیاف پلیمری و با ساختاری موازی تنظیم شود. در مرحله بعد نیز آنها به دور قرقره قرار خواهند گرفت و زمانی که فرآیندهای نام برده شده کامل می‌شود الیاف پلی آمید می‌توانند به پارچه های یاد شده تبدیل شوند. در اغلب موارد نیز این دسته از الیاف با سایر پارچه ها ترکیب می شوند تا به ماده ای مناسب برای استفاده عمومی تبدیل شود.

 

آیا پارچه های پلی آمید مواد گران قیمت می باشند؟

نایلون به طور کلی ماده‌ای ارزان‌ قیمت در نظر گرفته می‌شود و این در حالی است که در دورانی نایلون ها در مقایسه با ابریشم هم گران تر بودند و این زمانی است که تازه تولید شده بودند اما هزینه و قیمت نایلون پس از کاهش قیمت مواد ارگانیک نیز کمتر شد. از طرف دیگر کولار و نو مکس می‌توانند موادی بسیار گرانقیمت باشند زیرا آنها در دسته پارچه های کاملاً ویژه و خاص قرار می گیرند.

مترجم: ف. ال احمد