ไนลอน (Nylon) เป็นพอลิเมอร์สังเคราะห์ชนิดหนึ่งที่ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมสิ่งทอ และเป็นหนึ่งในเส้นใยเทียมที่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในโลก ในบทความนี้ เราจะมารู้จักไนลอนให้มากขึ้น ทั้งคุณสมบัติ ลักษณะการผลิต รวมถึงประโยชน์ของมัน
ไนลอน: ประวัติและที่มา
ไนลอน ถูกคิดค้นโดย วอลเลซ คาร์รัทเธอร์ส (Wallace Carothers) นักเคมีชาวอเมริกันจากบริษัท DuPont ในปี 1935 โดยได้รับแรงบันดาลใจจากความต้องการเส้นใยที่แข็งแรง ทนทาน และมีน้ำหนักเบา
คุณสมบัติเด่นของไนลอน
ไนลอน โดดเด่นด้วยคุณสมบัติหลายประการที่ทำให้มันเป็นวัสดุที่ใช้ได้ดีในหลากหลายอุตสาหกรรม
- ความเหนียวและความแข็งแรง: ไนลอนมีความทนทานต่อแรงดึง และทนทานต่อการขาด
ไนลอนมีโมเลกุลยาวที่พันกันอย่างแน่นหนา ทำให้เกิดโครงสร้างที่แข็งแรงและทนทานต่อแรงดึง โครงสร้างนี้ช่วยให้ไนลอนทนต่อการฉีกขาด และสามารถรับน้ำหนักได้ดี
- ความยืดหยุ่น: ไนลอนมีความยืดหยุ่นสูง และสามารถกลับสู่รูปร่างเดิมหลังจากถูกยืด หรือบีบอัด
คุณสมบัตินี้ทำให้ไนลอนเหมาะสำหรับการผลิตเสื้อผ้ากีฬา แนวสปอร์ต
- ความทนทานต่อการขัดถู: ไนลอนมีความต้านทานการเสียดสีสูง ทำให้มันเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องเสียดสีบ่อยครั้ง เช่น คาร์เป็ต ถุงมือ
ประเภทของไนลอน
ไนลอนมีหลายประเภท ซึ่งแต่ละชนิดจะมีคุณสมบัติและการใช้งานที่แตกต่างกัน
ประเภท | คุณสมบัติเด่น | การใช้งาน |
---|---|---|
ไนลอน 6 | ความแข็งแรงสูง, ทนทานต่อความร้อน | เสื้อผ้า, คาร์เป็ต, ยางรถยนต์ |
ไนลอน 6,6 | ความยืดหยุ่นดี, ทนทานต่อการขัดถู | เชือก, ร่ม, ถุงมือ, โซ่จักรยาน |
ไนลอน 11 | ความทนทานต่อสารเคมีสูง | ท่อ, สายไฟ, ชิ้นส่วนรถยนต์ |
กระบวนการผลิตไนลอน
กระบวนการผลิตไนลอนเริ่มต้นจากการผสม monomers (โมโนเมอร์) ที่เรียกว่า diamine (ไดอะมีน) และ diacid (ไดแอซิด) ผ่านปฏิกิริยาที่เรียกว่า polycondensation (พอลิคอนเดนเสชั่น) ซึ่งจะทำให้โมเลกุลของ monomer ต่างๆ เชื่อมต่อกันอย่างต่อเนื่อง
หลังจากนั้น สารละลายไนลอนจะถูกบ่ม (spinning) และถูกดึงให้เป็นเส้นใยขนาดเล็ก จากนั้น เส้นใยเหล่านี้จะถูกเยื้อง (drawing) เพื่อเพิ่มความแข็งแรง และความเรียบ
การใช้งานของไนลอน
ไนลอนมีการใช้งานที่หลากหลายมากในอุตสาหกรรมต่างๆ
-
อุตสาหกรรมสิ่งทอ: ไนลอนใช้ในการผลิตเสื้อผ้า กางเกง ถุงเท้า ผ้าม่าน คาร์เป็ต และอื่นๆ เนื่องจากความแข็งแรง ความยืดหยุ่น และความทนทานของมัน
-
อุตสาหกรรมยานยนต์: ไนลอนถูกนำมาใช้ในการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ เช่น ยางรถยนต์ เบาะนั่ง คาร์เป็ต และสายรัดนิรภัย
-
อุตสาหกรรมกีฬา: ไนลอนใช้ในการผลิตเสื้อผ้ากีฬา อุปกรณ์กีฬา เช่น ลูกบาสเกตบอล ถุงมือ เทนนิส
-
อุตสาหกรรมอื่นๆ: ไนลอนยังถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น การผลิตเชือก ร่ม ฟันปลอม และสายไฟ
ข้อดีและข้อเสียของไนลอน
ไนลอนมีข้อดีหลายประการ เช่น ความแข็งแรง ทนทาน ความยืดหยุ่น น้ำหนักเบา แต่ก็มีข้อเสีย
เช่น การดูดซับความชื้นต่ำ ทำให้มันไม่ค่อยเหมาะสำหรับการสวมใส่ในช่วงอากาศร้อน และไนลอนบางชนิดอาจหลอมละลายได้ง่าย при high temperatures.
อนาคตของไนลอน
ไนลอนยังคงเป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมสิ่งทอ และมีแนวโน้ม
ที่จะถูกนำมาใช้ในผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยีใหม่ๆ ในอนาคต
ตัวอย่างเช่น การวิจัย
และพัฒนาไนลอนที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ (biodegradable nylon) กำลังดำเนินอยู่ เพื่อลด
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม