النيلون ( Nylon )
 |
القوة الكبيرة لنسيج النيلون والخواص الأخرى المميزة تجعله مادة مثالية لتصنيع المظلات الواقية. |
تشتهر ألياف النيلون ونسيجه بقوتها، وقابليتها للصباغة، وقلة الانكماش، ومظهرها المشابه للحرير، ومقاومتها للبلى والعفن والحشرات. ولا تتأثر بمعظم أنواع الزيوت والشحوم أو سوائل التنظيف المنزلية. ويجف نسيج النيلون بسرعة لأن النيلون يمتص قليلاً من الماء.
الاستخدامات:
يُستخدم النيلون بصفة أساسية في الألياف والمنسوجات. وقد استخدم لأول مرة في صناعة الجوارب التي توافرت في عام 1940م. وقد اعتبر النيلون في ذلك الوقت أول نسيج اصطناعي، وأفضل من النسيج الطبيعي. واستخدم منذ ذلك الحين في كثير من التطبيقات. ومن بين منتجات النيلون الكثيرة السجاد والإطارات ومواد التنجيد، والثياب والملابس الداخلية، وملابس السباحة والدانتيل ومظلات الهبوط.والنيلون مهم أيضًا في صناعة البلاستيك. ويمتاز النيلون اللدائني بخواصه الكهربائية والقوة ومقاومته المواد الكيميائية والنار والبلى. ويستخدم النيلون اللدائني في كثير من المنتجات مثل المعدات الكهربائية والتروس والأنابيب والمعدات الرياضية. ولقد تم إحلال ألواح النيلون اللدائني محل الفولاذ في بعض السيارات.
كيفية تصنيع النيلون:
يصنع أغلب النيلون من مركبين كيميائيين هما سداسي مثيلين ثنائي الأمين وحمض الأديبيك، ويحتوي كلا المركبين على كربون وهيدروجين. ويفاعل المصنعون المركبين لإنتاج الأديبات سداسي المثيلين ثنائي الأمين، ويسمى عادة ملح النيلون.تصنع معظم مصانع النيلون المادة بوضع محلول من ملح النيلون في آلة تسمى المِسَحَّم. يُسَخِّن المسحم المحلول تحت ضغط، وأثناء هذه العملية يخرج الماء وتتحد الجزيئات المكونة لكل من المركبين، مكونة جزيئات كبيرة جدًا. وتسمى عملية إنتاج جزيئات كبيرة من أخرى صغيرة البلمرة. ★ تَصَفح: البلمرة. ويخرج النيلون الحديث التصنيع من الآلات في صورة شريط بلاستيكي. ويبرد الشريط، ويقوَّى ثم يقطع إلى رقائق تُستخدم في عمل كثير من منتجات النيلون. ★ تَصَفح: البلاستيك.
تُصنع ألياف النيلون بضغط النيلون المنصهر خلال فتحات صغيرة جدًا في جهاز يسمى المغزال. ويُنقل النيلون المنصهر، في بعض المصانع إلى المغزال حالما تكتمل عملية البلمرة، بينما تصهر مصانع أخرى الرقائق البلاستيكية وتضخ النيلون المنصهر خلال المغزال. ويقوَّى النيلون المنساب في صورة شعيرات عندما يتعرض للهواء، ثم يلف على بكرات. ويتحد من خيط واحد إلى عدد كبير من الخيوط قد يصل إلى 2,520 لعمل غزل نسيج النيلون.
تُسحب أو تُشد ألياف النيلون بعد أن تُبرد. وتقوم بعض المصانع بسحب النيلون بعد غزله إلى خيط ويقوم البعض الآخر بغزل وسحب الخيوط في عملية واحدة. ويشمل السحب فك لفائف الغزل أو الخيوط من البكرة ولفها على أخرى. ويكون مُعدَّل اللَّف أسرع أربع مرات من معدل فك اللفائف. ويساعد الشد بين البكرات على استطالة الخيوط. ويوازي السحب الجزيئات في كل خيط في خطوط متوازية، وتعطي هذه الطريقة الخيوط قوة ومرونة. ويمكن للغزل أن يَجْدل ـ بعد عملية السحب ـ بعض اللفات لكل متر أثناء لفه على البكرات. ويمكن أيضًا معالجته ليعطي بنية خاصه أو زيادة في حجمه.
يقاس غزل النيلون بوحدة تسمى الدنيرة. والدنيرة هي وزن 9,000 متر من الغزل بالجم. فإذا كان وزن 9,000 متر من غزل النيلون 15جرام، مثلاً، يسمى الغزل غزل 15 دنيرة.
نبذة تاريخية:
يعتبر والاس كاروثرز الكيميائي بشركة دو بونت بالولايات المتحدة الأمريكية رائد تطوير النيلون. فقد بدأ في أواخر العشرينيات من القرن العشرين تجارب في البلمرة واستخدم آلة تسمى الجهاز الجزيئي جعلت من الممكن عمل جزيئات طويلة أكثر مما تم عمله سابقًا. ووجد كاروثيرز أن كثيرًا من الخيوط التي صنعت من المركبين، والتي قام ببلمرتها يمكن شدها الى أمثال طولها الأصلي عدة مرات بعد تبريدها. وترفع عملية الشد من مقاومة الخيوط كما تزيد مرونتها كثيرًا.كانت أغلب المركبات التي صنعها كاروثيرز في ذلك الوقت تنصهر عند درجات حرارة منخفضة مما جعلها غير مناسبة للنسيج. وفي عام 1935م تمكّن كاروثيرز من بلمرة سداسي مثيلين ثنائي الأمين وحمض الأديبيك. وأطلق على المنتج اسم الأديباميد متعدد سداسي المثيلين الذي تصل درجة حرارة انصهاره إلى 250°م، وهي كافية للنسيج. وقد أطلق على الألياف الجديدة اسم النيلون واحتفل به بوصفه اكتشافًا كبيرًا. وأَطلق الكيميائيون، فيما بعد، على هذا النيلون اسم نيلون 66 نظرًا لأن كلاً من المركبين الكيميائيين المستخدمين في تصنيعه يحتوي على ست ذرات كربون.
وقبل إنتاج النيلون تجاريًا، كان يجب على العلماء إيجاد طريقة لتصنيع كميات كبيرة من سداسي مثيلين ثنائي الأمين وحمض الأديبيك. وطور الباحثون في دو بونت أخيرًا طريقة لتصنيع هذين المركبين الكيميائيين من النفط، والغاز الطبيعي، أو المنتجات الزراعية الثانوية. وبدأ إنتاج النيلون عام 1938م، وتم تقديم أول المنتجات إلى الأسواق عام 1940م.
استمر معظم المصنعين في إنتاج النيلون 66 مع تطوير أنواع أخرى من النيلون. ويُصنع النيلون 6 من مادة كيميائية ذات ست ذرات كربون تسمى كابرولاكتام. وهي ألياف مهمة تنتج في كثير من دول العالم.