نایلون پلیمری پرکاربرد است و بصورت گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. پلی اتیلن (PE) به عنوان پلیمر پایه در ساخت آن نقش اساسی دارد. عناصر دیگری در ترکیب این ماده دخیل هستند از جمله نیتروژن، اکسیژن، هیدروژن و کربن. ترکیب همین‌ها سبب انعطاف پذیری و پایداری در نایلون است. در این مقاله به بررسی انواع مواد اولیه در تولید نایلونها خواهیم پرداخت.
نایلون، نوعی فیلم پلاستیکی است که از پلی‌اتیلن تولید میشود. چهار عنصر کربن، هیدورژن، نیتروژن و اکسیژن از عناصر سازنده نایلون به شمار می‌روند. نایلون از دسته‌ای از پلیمرها که دارای ساختاری پلی‌آمیدی هستند، تولید میشود. این محصول در درجه‌های مختلفی تولید میشود که درجه ۶ و ۶.۶ آن بیشترین میزان کاربرد در بازار و صنایع مختلف را دارند. نایلونها به انواع مختلفی مانند نایلون حباب‌دار، نایلون شیرینگ، نایلون سه لایه و پنج لایه، حباب‌دار پاکتی و… تقسیم بندی میشوند.
یکی از رایج‌‌ترین مواد اولیه در تولید انواع نایلون، پلی اتیلن سنگین است. اما همیشه از اتیلن سنگین استفاده نمیشود، بلکه حدود ۸۰ درصد آنها از این جنس ساخته شده و ۲۰ درصد باقی مانده نایلونها، از اتیلن سبک ساخته شدهاند.
پلی اتیلنی که جهت تولید نایلون به کار می‌رود به دو شکل پودری و گرانولی موجود است. گرانول پلی اتیلن شکل خاصی از پلیمر پلی اتیلن به شکل دانه و گلوله‌ای شکل است. مزیتی که گرانول پلی اتیلن نسبت به پودر پلی اتیلن دارد، سهولت استفاده از آن است. گرانول برخلاف پودر در هوا پراکنده نمیشود و به این ترتیب میزان هدر رفت و خطر بیماری‌های تنفسی را کاهش میدهد. بنابراین بسیاری از تولیدکننده‌‌ها ترجیح می دهند به جای استفاده از پودر پلی اتیلن، از شکل گرانولی آن استفاده کنند.
مواد گرانولی می‌توانند به دو صورت نو و بازیافتی استفاده شوند. اگر گرانول‌ها از مواد اولیه پتروشیمی نو تهیه شده باشند، نایلون و نایلکسی که از آن ها تولید میشود کیفیت بالایی دارد و درجه یک محسوب میشود. اما چنان چه گرانول‌ها از مواد اولیه بازیافتی همانند دمپایی پلاستیکی، کیسه‌های پلاستیکی، لوازم تحریر پلاستیکی و… تهیه شده باشند، نایلونی که تولید شده با آنها کیفیت پایین‌تری داشته و به درجه دو معروف هستند.
پلیمر پایه‌ای که در ساخت نایلون نقش دارد، پلی اتیلن است. ساختار پلی اتیلن از زنجیره ای بلند از اتم‌های کربن تشکیل شده است که به صورت دو به دو با پیوندهای دوگانه به هم متصل شدهاند و در شاخه‌‌های آنها نیز اتم های هیدروژن به کربن‌ها وصل میشوند. این ساختار با ایجاد ترکیب میان گاز طبیعی و نفت خام و در اثر یک سنتز شیمیایی رخ میدهد. در تولید نایلونها از مواد افزودنی برای افزایش شفافیت، ارتقای مقاومت کشسانی و تنظیم شبکه ساختاری استفاده میشود.
تقریبا اولین پلاستیک‌هایی که به وجود آمدند از نوع پلی اتیلن سنگین بودند. زنجیره مولكولی در این نوع پلیمرها ، فشرده است كه همین عامل، باعث افزایش دانسیته آن میشود. این نوع پلیمرها مقاومت خوبی در برابر مواد شیمیایی دارند. اما مقاومت ضربه‌ای كمتری نسبت به پلی اتیلن سبك دارند. از این نوع پلیمر در انواع محصولات تجارتی مانند ظروف نگهدارنده سوخت، صندلی‌های مورد استفاده در فضای باز، اسباب‌بازی‌ها، لوله‌های انتقال آب فشار قوی، لوله انتقال فاضلاب استفاده میشود. از انواع معروف گرانول پلی اتیلن سنگین، می‌توان به گرانول سنگین تزریقی و گرانول سنگین بادی اشاره کرد.
این پلی اتیلن دارای زنجیری شاخه‌دار است. و زنجیرهای LDPE نمی‌توانند به خوبی با یكدیگر پیوند برقرار كنند .بنابراین دارای نیروی بین مولكولی ضعیف و استحكام كششی كمتری است. این نوع پلیمر، دارای انعطاف‌پذیری بالایی است و امكان تجزیه بوسیله میكروارگانیسم‌ها وجود دارد. به دلیل فشردگی كم و پایین مولكولی از دانسیته پایین برخوردار است كه همین امر، موجب افزایش انعطاف‌پذیری آن میشود. بیش از پنجاه درصد از تولید گرانول سبک در تولید فیلم و ورق جهت مصرف در روكش‌های طلقی شفاف، آسترهای بسته بندی، كاورها و چمدان‌ها و ساخت ظروفی مانند بطری‌های تحت فشار استفاده میشود .
این نوع پلی‌اتیلن دانسیته کمتری نسبت به پلی‌اتیلن سبك دارد. و در مقابل پارگی و سوراخ شدن مقاومت، استحكام وكشش بهتری را نشان میدهد.
از پلی اتیلن ترفتالات در بسیاری از کشورها برای تولید الیاف پلی استر ۷۰ درصد ، رزین بطری ۲۲ درصد ، فیلم ۶ درصد و رزین های پلی استر مهندسی ۲ درصد استفاده میشود.
به هر ماده افزودنی که به پلی اتیلن اضافه میشود تا خاصیت آن را تغییر دهد، مستربچ می‌گویند. این افزودنی‌ها باعث بهبود عملکرد نایلون میشوند و کیفیت آن را بالاتر می‌برند. در ادامه به معرفی این مستربچ‌ها می‌پردازیم.
در این مقاله با انواع مواد پلیمری مورد نیاز جهت تولید نایلونها آشنا شدیم. با توجه به کاربرد نایلون روش تولید آن و مقدار ترکیب مواد اولیه متفاوت خواهد بود. همچنین بر اساس کاربرد نایلون و سفارش مشتری میزان و انواع افزودنی‌ها در تولید نایلونها قابل تغییر است. جهت خرید انواع نایلون می‌توانید با کارشناسان احسان پلاستیک در تماس باشید.
نظرات کاربران