Nylon
merupakan sebutan generik untuk keluarga polimer sintetik
yang dikenal umum sebagai poliamida , pertama diproduksi pada 28
Februari 1935
oleh Wallace Carothers di DuPont fasilitas penelitian s 'di Stasiun
Percobaan
DuPont .Nylon adalah salah satu polimer yang paling umum digunakan.
Nylon
adalah termoplastik bahan halus, pertama kali digunakan
secara komersial dalam nilon a- berbulu sikat gigi (1938), diikuti lebih
terkenal dengan perempuan stoking ("nylons"; 1940). Ini terbuat dari
unit pengulangan dihubungkan oleh amida obligasi dan sering disebut
sebagai poliamida
(PA). Nylon adalah orang pertama yang secara komersial sukses polimer
sintetik.
Ada dua metode umum pembuatan nilon untuk aplikasi serat. Dalam satu
pendekatan, molekul dengan asam (COOH) kelompok pada setiap akhir yang
bereaksi
dengan molekul yang mengandung amina (NH 2) kelompok pada
setiap
akhir. Nilon yang dihasilkan diberi nama berdasarkan jumlah atom karbon
memisahkan dua kelompok asam dan dua amina. Ini terbentuk menjadi
monomer dari
antara berat molekul , yang kemudian bereaksi untuk bentuk panjang
polimer
rantai.
Nylon
dimaksudkan untuk menjadi pengganti sintetis untuk sutra dan
digantikan untuk itu dalam banyak produk setelah sutra menjadi langka
selama
Perang Dunia II .Ia menggantikan sutra dalam aplikasi militer seperti
parasut
dan rompi antipeluru , dan digunakan dalam berbagai jenis ban
kendaraan.
2.
Pembuatan Nylon
5,10
Nylon, terbuat dari diamina pentamethylene dan asam
sebasat , dipelajari oleh Carothers bahkan sebelum nilon 6,6 dan
memiliki sifat
unggul, tetapi lebih mahal untuk membuatnya. Sesuai dengan konvensi
penamaan,
"nilon 6,12" (N-6, 12) atau "PA-6, 12" adalah kopolimer
dari diamina 6C dan diacid 12C. Demikian pula untuk N-5, 10 N-6, 11;
N-10, 12, dll
nilon lainnya termasuk asam dikarboksilat kopolimerisasi produk diamina /
yang tidak
didasarkan pada monomer yang tercantum di atas.
Sebagai
contoh, beberapa aromatik nilon yang dipolimerisasi dengan
penambahan diacids seperti asam tereftalat (→ Kevlar Twaron ) atau asam
isophthalic
(→ Nomex ), lebih umumnya terkait dengan poliester. Ada kopolimer dari
N-6,
6/N6; kopolimer N-6, 6/N-6/N-12, dan lain-lain. Karena cara poliamida
terbentuk, nilon sepertinya akan terbatas pada bercabang, rantai lurus.
Tapi
"bintang" nilon bercabang dapat dihasilkan oleh kondensasi asam
dikarboksilat dengan Poliamina memiliki tiga atau lebih kelompok amino .
Reaksi
umumnya adalah:
Sebuah
molekul air dilepaskan dan nilon terbentuk. Sifat ini
ditentukan oleh kelompok-kelompok R dan R 'di monomer.
Dalam
nilon 6,6, R = 4C dan R '= 6C alkana , tetapi juga harus
mencakup dua karboksil karbon di diacid untuk mendapatkan jumlah itu
menyumbangkan ke rantai. Dalam Kevlar , baik R dan R 'adalah benzena
cincin.
Konsep
produksi Nylon
Pendekatan
pertama: menggabungkan molekul dengan asam (COOH)
kelompok pada setiap akhir yang bereaksi dengan dua bahan kimia yang
mengandung
amina (NH 2) kelompok pada setiap akhir.
Proses
ini menciptakan nilon 6,6 , terbuat dari diamina
heksametilena dengan enam atom karbon dan asam adipat. Pendekatan kedua:
gabungan memiliki asam di satu ujung dan amina pada yang lain dan
dipolimerisasi membentuk rantai dengan unit berulang (-NH-[CH 2]
n-CO-) x.
Dengan kata lain, nilon 6 dibuat dari bahan kaprolaktam enam-karbon
tunggal
yang disebut Caprolactam. Dalam persamaan ini, jika n = 5, maka
nilon 6
adalah nama yang diberikan (mungkin juga disebut sebagai polimer).
Ciri
karakteristik dari nilon 6,6 termasuk:
- Lipatan
dan kusut bisa panas-set
pada suhu yang lebih tinggi
- Lebih
kompak struktur molekul
- Pelapukan
yang lebih baik sifat;
tahan sinar matahari lebih baik
- Lebih
lembut "Tangan"
- Titik
lebur yang lebih tinggi (256
° C)
- Superior
colorfastness
- Excellent
abrasi perlawanan
Di
sisi
lain, nilon 6 mudah pewarna, lebih mudah memudar, tetapi memiliki dampak
resistensi yang lebih tinggi, daya serap kelembaban yang lebih cepat,
elastisitas lebih besar dan pemulihan elastis.
3.
Sifat Nylon
- nilon
memiliki kemampuan menjadi
sangat berkilau, semilustrous atau membosankan.
. Daya tahan: serat tinggi ketahanan digunakan
untuk sabuk
pengaman, kabel ban, kain balistik dan penggunaan lainnya.
- Perpanjangan
Tinggi
- Excellent
abrasi perlawanan
- Sangat
ulet (kain nilon yang
panas-set)
- Membuka
jalan untuk pakaian yang
mudah perawatan
- Tinggi
resistensi terhadap
serangga, jamur, hewan, serta cetakan, jamur, busuk dan banyak
bahan kimia
- Digunakan
dalam karpet dan stoking
nilon
- Mencair
bukan terbakar
- Digunakan
dalam banyak aplikasi
militer
- Bagus
tertentu kekuatan
- Transparan
di bawah sinar inframerah (-12dB)
Semua
nilon
rentan terhadap hidrolisis, terutama oleh asam kuat , reaksi dasarnya
kebalikan
dari reaksi sintetis yang ditunjukkan di atas. Berat molekul produk
nilon
sehingga menyerang tetes cepat, dan retak membentuk cepat di zona
terpengaruh.
Semua Turunan dari nilon (seperti nilon 6) dipengaruhi lebih dari
anggota yang
lebih tinggi seperti nilon 12. Ini berarti bahwa bagian-bagian nilon
tidak
dapat digunakan dalam kontak dengan asam sulfat misalnya, seperti
elektrolit
yang digunakan dalam baterai timbal-asam . Ketika sedang dibentuk, nilon
harus
dikeringkan untuk mencegah hidrolisis dalam barel mesin cetak karena air
pada
suhu tinggi juga dapat menurunkan polimer.
4.
Penggunaan Nylon
Nylon
dapat digunakan sebagai bahan matriks dalam material
komposit , dengan penguat serat seperti kaca atau serat karbon, dan
memiliki
lebih tinggi kepadatan dari nilon murni.
komposit
termoplastik tersebut (25% serat gelas) yang sering
digunakan dalam komponen mobil sebelah mesin, seperti manifold intake,
dimana
ketahanan panas yang baik dari bahan-bahan tersebut membuat mereka
pesaing
layak untuk logam.
Beberapa
Penggunaan Utama
Serat Nylon :
- Pakaian:
Blus, gaun, pakaian yayasan, kaus kaki, lingerie, pakaian dalam,
jas
hujan, pakaian ski, windbreakers, pakaian renang, dan siklus pakai
- Perabotan
Rumah:
Seprei, karpet, tirai, upholstery
- Kegunaan:
Ban kabel, selang, ban dan kursi ikat pinggang, parasut, string
raket,
tali dan jaring, kantong tidur, terpal, tenda, benang, monofilamen
pancing, benang gigi
5.
Nylon dan Lingkungan
Insenerasi dan daur ulang
Berbagai
nilon pecah akan membentuk asap api berbahaya, dan asap
beracun atau abu, biasanya mengandung hidrogen sianida . membakar nilon
untuk
memulihkan energi tinggi yang digunakan untuk membuat mereka biasanya
mahal,
sehingga sebagian besar nilon mencapai pembuangan sampah, busuk sangat
lambat . Beberapa cara daur ulang dilakukan pada nilon,
biasanya dengan membuat pelet untuk digunakan kembali dalam industri
ini, namun
hal ini dilakukan pada skala yang lebih rendah.
