پلی آمید : (نایلون) ( Polyamide)(PA)
پلی آمیدها از گروه پلیمرهای مهندسی میباشند که مهمترین گروه در این خانواده به نایلون ها مرسوم بوده که همان پلی آمیدهای آلیفاتیک هستند.
توسعه اولیه نایلون ها عمدتا به دلیل کار کاروترز و همکارانش بود که در سال 1935 پس از پژوهش های گسترده در زمینه ی پلیمریزاسیون تراکمی برای اولین بار نایلون 6.6 را سنتز کردند.
پلی آمید در گروه ترموپلاست ها یک خانواده پلیمری را تشکیل میدهند..
اطلاعات بیشتر در ادامه مطلب...
پلی آمید در گروه ترموپلاست ها یک خانواده پلیمری را تشکیل میدهند که میتوانند زنجیره های ماکرو مولکولی خود را بر اساس یک یا دو ماده اولیه (دو نوع مونومر) به صورت ذیل تشکیل دهند :
1. پلی آمید هایی که بر پایه یک ماده اولیه به نام دی آمین تشکیل میشوند و فرمول عمومی آن (-NH-(CH2)x-CO-)nمیباشد.
شناسایی این گونه پلی آمید ها بر اساس تعداد اتم های کربن در مولکول اولیه آن است که از جمع xC+1)) به دست می آید و x نشانگر تعداد گروه CH2 در مولکول میباشد. به طور مثال عدد x برای پلی آمید های 6 و 11 و 12 برابر است با :
PA6:x=5 PA11:x=10 PA12:x=11
2. پلی آمید های که ساختار مونومری آنها بر اساس دو ماده اولیه دی آمین و اسید دی کربن پایه ریزی شده و دارای فرمول عمومی NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)y-CO-)n-) میباشد.
شناسایی اینگونه پلی آمید ها نیز بر اساس تعداد اتم های کربن هر گروه انجام میگیرد و y نشان دهنده عدد دوم است که از جمع yC+2)) به دست می آید. برای مثال عدد y برای پلی آمید های 66و 610 و 612 برابر است با :
PA66:y=4 PA610:y=8 PA12:y=10
تفاوت بین پلی آمید ها را میتوان تفاوت در درجه کریستالیتی آنها ،زوج یا فرد بودن تعداد کربن و بالاخره تفاوت در فاصله بین زنجیره های مولکولی و به عبارتی تفاوت در شدت و ضعف نیروهای بین مولکولی آن ها دانست.
در پلی آمید هایی که تعداد اتم های کربن آنها زوج باشد مثل PA6 ، PA10 و یا PA12 گروهCO- یک زنجیره و گروه NH- زنجیره جانبی آن طوری در برابر یکدیگر قرار میگیرند که میتوان ماکزیمم نیروی جاذبه بین مولکولی را ایجاد کنند. این امر عامل اصلی در بالا بودن ویژگی مکانیکی این نوع پلی آمید ها میباشد.
بر عکس در پلی آمیدهایی که تعداد کربن آن ها فرد باشد مثل PA11 این هماهنگی وجود نخواهد داشت. بدین ترتیب ماکرومولکول های همجوار از نیروی جاذبه بین مولکولی کمتری برخوردار خواهند شد. و پلیمر حاصله، پلی آمید نرم تر اما با قدرت ضربه پذیری بیشتر خواهد شد.
به طور کلی ویژگی های پلی آمیدهای نیمه کریستال تابعی از پارامتر های ذیل میباشد :
_درصد کریستالیتی پلیمر
_درصد رطوبت جذب شده
_درصد و نوع نرم کننده های مصرفی
_درصد، اندازه و نوع تقویت کننده ها (الیاف شیشه یا کربن)
ویژگی های عمومی پلی آمید ها :
پلی آمیدها ترموپلاست هایی نیمه کریستال (تا60% کریستالیتی) با جرم مخصوص 1.12-1.14g/cm3 میباشند. رنگ طبیعی آنها به علت کریستالیته بودن شیری رنگ است ولی کاملا رنگ پذیر بوده. پلی آمید ها موادی قابل اشتعال هستند با این وجود در گرمای ثابتی از -30 0C تا +70 0C بدون مشکل قابل استفاده میباشند. این مواد قابل پخت و استریل شدن بوده ولی استمرار در پخت آنها باعث جذب رطوبت و تغییرات ابعادی محصول میگردد.
ویژگی مکانیکی، محدوده ذوب شوندگی کریستال ها و جذب رطوبت پلی آمید ها تابعی از درجه کریستالی آنها میباشد. با افزایش درصد کریستالیتی، ویژگی پلی آمید ها مانند مدول الاستیکی، مقدار تنش در نقطه تسلیم، مقاومت شیمیایی و درجه ذوب شوندگی افزایش، و در مقابل ازدیاد طول، ویژگی ایزولاسیونی، ضریب دی الکتریکی، شفافیت و تمایل به جذب رطوبت پلیمر در آب 20 0C کاهش میابد.
نقاط قوت پلی آمیدها :
مقاومت خوب در برابر حلال ها و مواد نفتی، استحکام و چقرمگی خوب، ضربه پذیری، مقاومت در برابر ساییدگی، مقاومت عالی در برابر خستگی و قابلیت انعطاف پذیری .
نقاط ضعف پلی آمیدها :
از نقاط ضعف آن میتوان به گرانی،جذب مقدار زیاد آب و همچنین نداشتن مقاومت در برابر اسید های قوی اشاره کرد.
کاربرد پلی آمیدها :
در تولید ورق، لوله، شیلنگ، فیلم، روکش های مقاوم کابل و مفتول در برابر خورندگی، چرخ دنده، قاب پمپ ها و مته برقی، فلاش دوربین، قاب چراغ های خودرو، تسمه های بسته بندی، تانک و مخازن روغن سوخت، واشر، فیلتر روغن، کلاه ایمنی، طناب و برس، موی عروسک و ...
کشورهای تولیدکننده :
کره، آلمان، تایوان، هلند، چین، هند و مالزی.
