کاربرد پلی‌آمیدها

امروزه پلی‌آمیدها در حوزه‌های مختلف، از صنایع تولید لباس تا صنایع مختلف خودرو سازی و تجهیزات ساختمانی کاربرد دارند و گریدهای مختلف آن در ساخت ابزار پزشکی، لوازم الکتریکی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نام‌ گذاری پلی آمیدها برپایه تعداد اتم‌های کربن موجود در مولکول‌های آن‌ها انجام می شود و این عدد به عنوان پسوند به نام آن اضافه می‌شود. زمانی که مونومرهای آمید به وسیله ی پیوندهایی به منظور تشکیل پلی‌مرها به هم متصل می‌گردند، به عنوان پلی‌آمید شناخته می‌شوند. پلی آمید ها با یک عدد شناخته می شوند که نشان دهنده تعداد اتم های کربن در آمینو اسید اولیه (مانند پلی آمید ۶) و یا تعداد اتم های کربن در دی آمین و تعداد اتم های کربن در دی اسید (مانند پلی آمید ۶٫۶) است.

(آمین ها می توانند از ۲ تا ۱۰ اتم کربن و اسیدها می توانند از ۲ تا ۱۸ اتم کربن داشته باشند.) پر استفاده ترین آنها پلی آمید های ۶ و ۶٫۶ و ۱۱ می باشند، تفاوت بنیادین پلی آمید ۶ و ۶٫۶ در حداکثر دمای قابل استفاده است که پلی آمید ۶٫۶ مقاومت حرارتی بیشتری دارد همچنین تفاوت بنیادین پلی آمید های ۶ و ۶٫۶ با پلی آمید ۱۱ در جذب آب و پایداری ابعادی است که پلی آمید ۱۱ در این امر بهتر عمل می کند. (لازم به ذکر است که خواص و قیمت پلی آمید ۱۱ و ۱۲ تقریباً مشابه هم است).

بعضی از پلی‌آمیدهای طبیعی ابریشم، پشم و پروتئین‌ها هستند.

پلی‌آمیدها به دو دسته تقسیم می شوند. پلی‌آمید آلیفاتیک که به عنوان نایلون معرفی می‌شود و پلی‌آمیدهای آروماتیک که به عنوان آرامیدها شناخته می‌شوند. ما در این‌جا در رابطه انواع پلی‌آمیدها و مصرفها آن‌ها بحث و گفت وگو می‌کنیم.

پلی آمید ها یا نایلون ها جزو پلاستیک های مهندسی به حساب می آیند و به روش پلیمریزاسیون تراکمی یک دی آمین و یک اسید دو عاملی و یا پلیمریزاسیون آمینو اسیدها تولید می شوند. این پلیمرها دارای رشته های منظم و یک اندازه هستند که به همین دلیل بلورینگی (کریستالینیتی) بیشتری از خود نشان می دهند.

انواع مختلف پلی آمید: پلی آمید ۶ (PA6)، پلی آمید ۶٫۶ (PA6.6)، پلی آمید ۱۱ (PA11)، پلی آمید ۶و ۶٫۶ (PA6,6.6)، پلی آمید ۱۲ (PA12) و …
نکته: به پلی آمید ها، نایلون (Nylon) نیز گفته می شود.

نایلون ۶،۶ یا PA 66

این نوع پلی‌آمیدها نقطه‌ی ذوب بالا و استقامت زیادی در مقابل سایش دارند. به همین دلیل، در ساخت قطعات ماشین مورد استفاده قرار می‌گیرند. بعضی از معایب آن‌ها این است که مقاومت شیمیایی ضعیف داشته و معیار جذب آب آن‌ها زیاد است. این نوع پلی امید به دلیل مقاومت زیاد آن در برابر حرارت و استقامت آن‌ها از محبوب‌ترین مواد قابل ارتجاع در برابر حرارت مورد استفاده می‌باشد. این مواد در ساخت الیاف فرش، عناصر عایق برق، بلبرینگ‌ها، چرخ دنده‌ها و تسمه‌های نقاله استفاده می‌شوند. این مواد کشش خوب و مقاومت مکانیکی بالایی دارند.

نایلون ۶ یا PA 6

این پلی‌آمیدهای نیمه بلورین به وسیله ی انعطاف‌پذیری و استقامت به سایش طبقه بندی می‌گردند. این مواد به دلیل توسعه‌ی محصولات غیر پارچه‌ای استفاده می‌شود. این محصولات به راحتی برای رنگ کردن استفاده شده و براق می‌باشند. رشته‌های سه تارها، ویولن‌ها و ابزار مشابه دیگر از نایلون ۶ ساخته شده‌اند. همچنین برای ساخت ریسمان‌ها، تورها، طناب‌ها و لباس‌های کش‌باف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نایلون ۶، ۱۰ یا PA 610

این مواد به عنوان تک رشته‌ها کاربرد دارند. این پلیمر در ساخت رشته‌های برس‌ها، عایق‌های الکتریکی، جوراب بافی و ساخت زیپ کاربرد دارند. آن‌ها به مواد شیمیایی و اسیدهای معدنی مقاومت دارند. نایلون ۶، ۱۰ قوی‌تر از اغلب نایلون‌های دیگر می‌باشند. آن‌ها تحت تاثیر نمک ها شکافته نمی‌شوند.

نایلون ۱۱ یا PA 11

هرچند که از روغن های گیاهی مشتق شده اند، اما زیست تخریب پذیر نیستند. این مواد در ساخت قطعات مکانیکی، خطوط سوخت خودرو، کفش‌های ورزشی، دسته های ابزار، چرخ دنده‌ها، مایع هیدرولیکی و پوشش‌های پودری استفاده می‌شوند. آن‌ها مقاومت به اسیدهای غلیظ و هالوژن‌ها ندارند. زمانی که با نایلون‌های دیگر قیاس می‌شوند، استقامت بیشتری به اشعه‌ی فرابنفش دارند. در طول تولید، منابع تجدید پذیر کمتری نسبت به نایلون ۱۲ استفاده می‌شود.

نایلون ۶، ۱۲ یا PA 612

این نوع نایلون‌ها نسبت به نایلون‌های دیگر گران‌تر هستند. در برابر حرارت ساییده نمی‌شوند اما مقاومت آن‌ها به اسیدها و بازهای قوی، ضعیف می‌باشد. نایلون ۶، ۱۲ دارای سرعت کمتری در جذب آب نسبت به نایلون ۶ و نایلون ۶،۶ می‌باشد. این مواد در ساخت قطعات الکتریکی، چرخ دنده‌ها، درپوش‌ها برای لوله‌های دوشاخه و روکش‌های قفل استفاده شده و ثبات ابعادی زیادی دارند.

نایلون ۱۲ یا PA 12

این مواد می‌توانند به راحتی در هر شکل و سایز به کار گرفته شوند. مقاومت آن‌ها به فرسوده شدن تا حدی بالا بوده که حتی زمانیکه در معرض بارهای دوره ای با فرکانس بالا قرار می‌گیرند، این پلی‌آمیدها تحت تاثیر قرار نمی‌گیرند. زمانیکه با نایلون‌های دیگر قیاس می‌شوند، این نایلون قیمتی می‌باشد. به عنوان یک نایلون محبوب شناخته نمی‌شود. با این حال، در ساخت اتصال‌دهنده‌های کابل، واشرهای ورقه‌ای، پوشش‌های محافظ، دیافراگم ها و چکمه‌های اسکی استفاده می‌شوند. مشابه با نایلون ۱۱، این نایلون‌ها نیز انعطاف پذیری زیادی داشته و از این رو در ساخت لوله‌های مورد استفاده در اتومبیل‌ها و لوله‌های هوا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نایلون ۶، ۹ یا PA 69

این مواد دارای نقطه‌ی ذوب پایین و جذب رطوبت کمتر نسبت به پلی‌آمیدهای دیگر می‌باشند. این نایلون‌ها برای ساخت اتصالات الکتریکی، بنرها، کیف های چمدان، مبلمان ها و لوازم داخلی خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد.

نایلون ۴، ۶ یا PA 46

زمانیکه با پلی‌آمیدهای دیگر قیاس می‌گردد، این نوع نایلون بیشترین استقامت به فرسودگی را در بین نایلون‌های دیگر دارا می‌باشد. ثبات خرارتی آن‌ها بالاست. نایلون ۴، ۶ از نظر مقاومت شیمیایی و متبلور شدن نسبت به نایلون ۶ . نایلون ۶،۶ بهتر می‌باشد. زمانیکه در دماهای بالا نایلون‌های دیگر ناموفق عمل می‌کنند، این نایلون خواص خود را حفظ می‌کند. کاربرد آن مشابه با نایلون‌های دیگر بوده و در ساخت قطعات الکترونیکی و خودرو استفاده می‌شود.

 پلی‌آمیدهای آروماتیک

آرامید

این مواد به عنوان پلی‌آمید آروماتیک نیز شناخته می‌شوند. بعضی از کاربردهای آن‌ها ساخت پارچه‌های تصفیه‌ی هوای گرم، کابل فیبر نوری، لباس محافط در برابر حرارت، کلاه ایمنی آتش نشان‌ها، محفظه‌های موتور جت، دیافراگم بلندگو و لوله‌های مستحکم قابل ارتجاع در مقابل حرارت می‌باشد.

پلی فتال آمید

پلی فتال آمید یک پلی امید نیمه آروماتیک می باشد. در قیاس با پلی‌آمیدهای دیگر، پلی فتالامید نه تنها سفت‌تر می باشد، بلکه استقامت بیشتری به خزش نیز دارد. این مواد دارای مقاومت بالایی به حرارت، مواد شمییایی و ساییدگی می‌باشند. بعضی از مناطقی که از این مواد استفاده می‌شود شامل سوپاپ‌های دوش گرفتن، کولرهایی هوایی، پدهای بلبرینگ در موتورهای هواپیما، عایق‌های موتور و دیگر اتصالات الکترونیکی می باشد.

پلی‌آمیدها کاربردهای دیگری نیز دارند، آن‌ها بسیار بهتر از پلاستیک‌های دیگر می‌باشند. زیرا پلی آمیدها می‌توانند به روش‌های بسیاری بازیافت و مورد استفاده‌ی دوباره قرار گیرند، آن‌ها گزینه‌ی اول در برنامه‌های مهندسی می‌باشند.