Нейлон: различия между версиями

[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
викификация
Строка 7:
== Синтез и производство ==
Формула волокна из анида: [—HN(CH<sub>2</sub>)<sub>6</sub>NHOC(CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>CO—]<sub>n</sub><ref name="enc"/>. Анид синтезируется [[Поликонденсация|поликонденсацией]] [[Адипиновая кислота|адипиновой кислоты]] и [[гексаметилендиамин]]а. Для обеспечения стехиометрического отношения реагентов 1:1, необходимого для получения полимера с максимальной молекулярной массой, используется соль адипиновой кислоты и гексаметилендиамина (''АГ-соль''):
: [[Файл:Condensation polymerization diacid diamine.svg|500 px]]
:: R = (CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>, R' = (CH<sub>2</sub>)<sub>6</sub>
 
Формула волокна из [[капрон]]а (найлона-6): [—HN(CH<sub>2</sub>)<sub>5</sub>CO—]<sub>n</sub><ref name="enc"/>. Синтез капрона из [[капролактам]]а проводится гидролитической полимеризацией капролактама по механизму «раскрытие цикла — присоединение»:
: [[Файл:Polymerization of caprolactam.svg|450px]]
 
Пластмассовые изделия могут изготавливаться из жёсткого нейлона — эколона, путём впрыскивания в форму жидкого нейлона под большим давлением, чем достигается бо́льшая плотность материала.
Строка 17:
== Свойства и применение ==
[[Файл:Structure polyamide 4-6.png|thumb|250 px|Водородные связи в кристаллическом нейлоне-66]]
В кристаллических участках макромолекулы нейлонов имеют конформацию плоского зигзага с образованием с соседними молекулами водородных связей между атомами кислорода карбонила и атомами водорода соседних амидных групп. Вследствие этого нейлоны обладают более высокими, по сравнению с полиэфирами и полиалкенами физико-механическими свойствами, более высокой степенью кристалличности (40-6040—60 %) и температурами [[Температура стеклования|стеклования]] и плавления.
 
При повышении степени кристалличности нейлонов их прочностные характеристики улучшаются, такое повышение кристалличности происходит и при холодной вытяжке волокна на 400-600400—600 %, происходящая при этом ориентация макромолекул в направлении вытяжки ведет к повышению кристалличности и упрочнению волокна в 4-64—6 раз.
 
В промышленности нейлон применяется для изготовления втулок, вкладышей, пленок и тонких покрытий. Нейлон, нанесенный на трущиеся поверхности в виде облицовки или тонкослойного покрытия на тонкие металлические втулки, вкладыши и корпуса подшипников, повышает их эксплуатационные качества. В подшипниковых узлах трения удельные давления, диапазон рабочих температур примерно такие же, как у [[Баббит|баббита]]. Нейлон имеет низкий коэффициент трения и низкую температуру на трущихся поверхностях. Коэффициент трения у нейлона при работе по стали без смазки или при недостаточной смазке равен 0,17-0,20, с масляной смазкой  — 0,014-0,020, с водой в качестве смазки  — 0,02-0,05. Хорошие [[Антифрикционные материалы|антифрикционные]] свойства позволяют применять нейлон в парах трения без смазки или при недостаточной смазке. Лучшим смазывающим материалом для композитов на основе нейлона являются минеральные масла, эмульсии и вода. При температурах до 150° на нейлон не влияют минеральные масла, консистентные смазки. Он не растворяется в большинстве органических растворителей, не поддаётся воздействию слабых растворов кислот, щелочей и солёной воды.
 
Нейлоны при нагревании на воздухе подвергаются термоокислительной деструкции, ведущей к снижению прочностных характеристик: при выдерживании на воздухе при температурах 100-120100—120 °C предел прочности на растяжение снижается в 5-10 раз. Деструкция ускоряется под воздействием [[Ультрафиолетовое излучение|ультрафиолетового излучения]].
 
Используется также для изготовления [[гитара|гитарных струн]].
Строка 38:
 
== История ==
[[FileФайл:MA-1 Jacket in petrol.jpg|[[Куртка]] из нейлона|thumb]]
Синтез 66-монополимера (нейлон) впервые был проведён [[28 февраля]] [[1935 год в науке|1935 года]] [[Карозерс, Уоллес Хьюм|У. Карозерсом]], главным химиком исследовательской лаборатории американской компании [[DuPont]]. Широкой общественности об этом было объявлено [[27 октября]] [[1938 год]]а.