องค์ประกอบทางเคมีของสายรัดไนลอนคืออะไร?

เฮ้! ในฐานะซัพพลายเออร์สายรัดไนลอน ฉันมักถูกถามเกี่ยวกับปัจจัยการผลิตสายรัดไนลอนอย่างแท้จริง เรามาเจาะลึกองค์ประกอบทางเคมีของวัสดุที่มีประโยชน์อย่างยิ่งนี้กันดีกว่า

พื้นฐานของไนลอน

ไนลอนเป็นโพลีเมอร์สังเคราะห์ และเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มวัสดุที่เรียกว่าโพลิเอไมด์ ได้รับการพัฒนาครั้งแรกในช่วงทศวรรษที่ 1930 โดย Wallace Carothers จาก DuPont การสร้างไนลอนถือเป็นเกมที่เปลี่ยนอุตสาหกรรมสิ่งทอ เนื่องจากไนลอนมีคุณสมบัติที่เส้นใยธรรมชาติไม่สามารถเทียบเคียงได้ในขณะนั้น

ไนลอนมีหลายประเภท แต่ที่นิยมใช้กันมากที่สุด 2 ชนิดในสายรัดไนลอนคือไนลอน 6 และไนลอน 6,6

ไนลอน 6

ไนลอน 6 ทำจากโมโนเมอร์ตัวเดียวที่เรียกว่าคาโปรแลคตัม คาโปรแลคตัมเป็นไซคลิกเอไมด์ที่มีสูตรทางเคมี (C_6H_{11}NO) กระบวนการทำไนลอน 6 เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนคาโปรแลคตัมภายใต้แรงกดดัน ในระหว่างกระบวนการนี้ โครงสร้างวงแหวนของคาโปรแลคตัมจะแตกออก และโมโนเมอร์จะเชื่อมต่อกันเพื่อสร้างโพลีเมอร์สายยาว

ปฏิกิริยาเคมีสามารถทำให้ง่ายขึ้นได้ดังนี้:
[nC_6H_{11}ไม่ \ลูกศรขวา [-NH(CH_2)_5CO-]_n]

สายโซ่โพลีเมอร์ที่เป็นผลลัพธ์มีหน่วยซ้ำของ (-NH(CH_2)_5CO-) สายโซ่เหล่านี้ยึดติดกันด้วยพันธะไฮโดรเจนระหว่างหมู่เอไมด์ ((-NH) และ (-CO)) พันธะไฮโดรเจนเหล่านี้คือสิ่งที่ทำให้ไนลอน 6 มีความแข็งแรงและทนทาน

ไนลอน 6,6

ไนลอน 6,6 ทำมาจากโมโนเมอร์สองตัวที่แตกต่างกัน: กรดอะดิปิก ((HOOC(CH_2)_4COOH)) และเฮกซาเมทิลีนไดเอมีน ((H_2N(CH_2)_6NH_2)) เมื่อโมโนเมอร์ทั้งสองนี้ทำปฏิกิริยา พวกมันจะก่อตัวเป็นเกลือที่เรียกว่าเฮกซาเมทิลีน ไดแอมโมเนียม อะดิเปต

ปฏิกิริยาระหว่างกรดอะดิปิกและเฮกซาเมทิลีนไดเอมีนคือ:
[HOOC(CH_2)_4COOH + H_2N(CH_2)_6NH_2 \ลูกศรขวา [+H_3N(CH_2)_6NH_3^+][-OOC(CH_2)_4COO^-]]

จากนั้นเกลือนี้จะถูกให้ความร้อนเพื่อเอาน้ำออกและก่อตัวเป็นโพลีเมอร์ ปฏิกิริยาทางเคมีสำหรับการเกิดพอลิเมอไรเซชันคือ:
[n[+H_3N(CH_2)_6NH_3^+][-OOC(CH_2)_4COO^-] \ลูกศรขวา [-NH(CH_2)_6NHCO(CH_2)_4CO-]_n+ 2nH_2O]

หน่วยการทำซ้ำในไนลอน 6,6 คือ (-NH(CH_2)_6NHCO(CH_2)_4CO-) เช่นเดียวกับไนลอน 6 หมู่เอไมด์ในไนลอน 6,6 ก่อให้เกิดพันธะไฮโดรเจน ซึ่งมีส่วนทำให้วัสดุมีความแข็งแรงและความเหนียว

ทำไมองค์ประกอบทางเคมีเหล่านี้จึงมีความสำคัญ

องค์ประกอบทางเคมีของสายรัดไนลอนเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพ พันธะไฮโดรเจนระหว่างหมู่เอไมด์ทำให้สายรัดไนลอนแข็งแรง ทนทานต่อการเสียดสี และมีจุดหลอมเหลวสูง ซึ่งหมายความว่าสายรัดไนลอนสามารถทนทานต่อการสึกหรอได้มาก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

ตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมกลางแจ้ง สายรัดไนลอนถูกนำมาใช้กับเป้สะพายหลัง อุปกรณ์ปีนเขา และอุปกรณ์ตั้งแคมป์ ความแข็งแรงของสายรัดไนลอนทำให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้สามารถรองรับงานหนักและการใช้งานสมบุกสมบันได้ ในอุตสาหกรรมยานยนต์ มีการใช้สายรัดไนลอนในเข็มขัดนิรภัย จุดหลอมเหลวสูงและความต้านทานต่อการเสียดสีของไนลอนทำให้ไนลอนเป็นตัวเลือกที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้สำหรับส่วนประกอบด้านความปลอดภัยที่สำคัญนี้

สายรัดไนลอนประเภทต่างๆ ตามองค์ประกอบ

มีสายรัดไนลอนประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งาน เช่น หากคุณกำลังมองหาตัวเลือกในการตกแต่งเพิ่มเติมสายรัดไนลอน Jacquardเป็นทางเลือกที่ดี องค์ประกอบทางเคมีของไนลอนที่ใช้ในสายรัดแจ็กการ์ดทำให้มีความแข็งแรงในการคงรูปร่างไว้ ขณะเดียวกันก็ทอลวดลายที่สลับซับซ้อนเข้าไปได้

หากคุณต้องการสายรัดที่กว้างขึ้นสายรัดไนลอน 2 นิ้วเป็นตัวเลือกยอดนิยม โครงสร้างทางเคมีของไนลอนในสายรัดนี้ให้ความแข็งแรงที่จำเป็นในการรองรับน้ำหนักที่มากขึ้นทั่วพื้นที่ผิวที่กว้างขึ้น

ในทางกลับกันสายรัดไนลอน 1 นิ้วมักใช้ในการใช้งานที่ต้องการสายรัดที่บางและยืดหยุ่นกว่า เช่น ในกระเป๋าขนาดเล็กหรือสำหรับการยึดแบบเบา

สารเติมแต่งในสายรัดไนลอน

นอกจากไนลอนโพลีเมอร์พื้นฐานแล้ว ยังมักเติมสารเติมแต่งลงในสายรัดไนลอนเพื่อเพิ่มคุณสมบัติของไนลอนอีกด้วย สารเติมแต่งทั่วไปบางชนิด ได้แก่:

สารเพิ่มความคงตัวของรังสียูวี

สายรัดไนลอนที่ใช้กลางแจ้งต้องโดนแสงแดดซึ่งมีรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) รังสียูวีเหล่านี้สามารถสลายโพลีเมอร์ไนลอนเมื่อเวลาผ่านไป ส่งผลให้สายรัดเปราะและสูญเสียความแข็งแรง สารเพิ่มความคงตัวของรังสียูวีจะถูกเติมลงในไนลอนระหว่างกระบวนการผลิตเพื่อดูดซับหรือสะท้อนรังสียูวี ปกป้องโพลีเมอร์จากความเสียหาย

สารหน่วงไฟ

ในการใช้งานที่คำนึงถึงความปลอดภัยจากอัคคีภัย เช่น ในอุตสาหกรรมการบินหรือการทหาร จะมีการเพิ่มสารหน่วงการติดไฟลงในสายรัดไนลอน สารเติมแต่งเหล่านี้ทำงานโดยป้องกันไม่ให้สายรัดติดไฟหรือชะลอการแพร่กระจายของเปลวไฟหากเกิดเพลิงไหม้

สารแต่งสี

สายรัดไนลอนมีหลากหลายสี สี ไม่ว่าจะเป็นสีย้อมหรือเม็ดสี จะถูกเติมลงในไนลอนเพื่อให้ได้สีที่ต้องการ สีย้อมจะถูกดูดซึมเข้าสู่พอลิเมอร์ ในขณะที่เม็ดสีจะกระจายไปทั่ววัสดุ

บทสรุป

เอาล่ะคุณมีมันแล้ว! องค์ประกอบทางเคมีของสายรัดไนลอน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไนลอน 6 หรือไนลอน 6,6 พร้อมด้วยการเติมสารเติมแต่งต่างๆ ทำให้มีคุณสมบัติพิเศษที่ทำให้เป็นวัสดุอเนกประสงค์ ไม่ว่าคุณจะต้องการสายรัดที่แข็งแรงและทนทานสำหรับงานหนักหรือสายรัดเพื่อการตกแต่งสำหรับงานแฟชั่น สายรัดไนลอนก็พร้อมช่วยคุณ

หากคุณสนใจซื้อสายรัดไนลอนสำหรับโครงการของคุณ อย่าลังเลที่จะติดต่อเรา เราพร้อมช่วยคุณค้นหาโซลูชันสายรัดไนลอนที่เหมาะกับความต้องการของคุณ ไม่ว่าจะเป็นความกว้าง สี หรือข้อกำหนดพิเศษเฉพาะ เราสามารถทำงานร่วมกับคุณเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุด

อ้างอิง

• Carraher, Charles E. "เคมีโพลีเมอร์: บทนำ" มาร์เซล เดกเกอร์ อิงค์, 2000
• Billmeyer, Fred W. "ตำราเรียนวิทยาศาสตร์โพลีเมอร์" ไวลีย์ - Interscience, 1984.