หน้าแรก arrow arrow ไนลอน (Nylon)
หน้าแรกลิงค์น่าสนใจติดต่อเรา
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
หน้าแรก
ลิงค์น่าสนใจ
ติดต่อเรา
สมุดเยี่ยมชม
ศัทพ์เคมี
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z

สมัครสมาชิก
เพื่อรับเอกสารเพิ่ม!

สถิติผู้เยี่ยมชม
ผู้เยี่ยมชม: 2454242 คน
ขณะนี้มี 20 บุคคลทั่วไป ออนไลน์
ไนลอน (Nylon) PDF พิมพ์

บุญรักษ์ กาญจนวรวณิชย์
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ


ไนลอนเป็นเส้นใยสังเคราะห์ชนิดแรกที่ถูกคิดค้นขึ้นโดย ดร. วัลเลซ แคโรเธอร์ (Wallace Carothers) และทีมวิจัยของบริษัท ดูปองท์ ประเทศสหรัฐอเมริกา เส้นใยสังเคราะห์นี้ถูกผลิตออกมาจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1939 ไนลอนมีด้วยกันหลายชนิด เช่น ไนลอน 6 ไนลอน 6,6 ไนลอน 11 ไนลอน 12 ไนลอน 6,10 และอื่น ๆ แต่ที่นิยมผลิตออกมามากที่สุดมี 2 ชนิดคือ ไนลอน 6,6 และไนลอน 6 โดยไนลอน 6,6 เป็นโพลิเมอร์ที่นิยมผลิตและใช้ในประเทศสหรัฐอเมริกามากที่สุด ขณะที่ประเทศต่าง ๆ ในแถบยุโรปและแถบอื่นจะนิยมผลิตและใช้ไนลอน 6 มากกว่า


การเตรียมไนลอน 6,6

ไนลอนเป็นโพลิเมอร์ที่จัดอยู่ในกลุ่มโพลิเอไมด์ (polyamide) ทำให้สามารถผลิตไนลอนได้จากสารตั้งต้นหลายชนิด แต่สารที่นิยมใช้ทำปฏิกิริยาสังเคราะห์ไนลอน 6 คือ โพลิคาร์โปรแลคแตม (polycarprolactam) ส่วนการสังเคราะห์ไนลอน 6,6 นิยมใช้เฮกซะเมทิลีน ไดเอมีน (hexamethylene diamide) กับกรดอะดิปิค (adipic acid)

เส้นใยสังเคราะห์ไนลอนเป็นโพลิเมอร์แบบกึ่งผลึก (semi-crystalline) มีหมู่เอไมด์ -(-C-O-NH-)- อยู่ในสายโซ่โมเลกุลทำให้สามารถเกิดพันธะไฮโดรเจนกับโมเลกุลอื่น ๆ ได้ ส่งผลให้ไนลอนเป็นโพลิเมอร์ที่คงความแข็งแรง แม้จะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง และมีความเหนียว (toughness) แม้ในที่อุณหภูมิต่ำ ให้ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ (low friction coefficient) ทนทานต่อการสึกหรอ (wear) และการขัดถู (abrasion) ตลอดจนทนทานต่อสารเคมีต่าง ๆ นอกจากนี้ไนลอนยังเป็นพลาสติกวิศวกรรม (engineering plastic) ที่สำคัญอีกชนิดหนึ่งด้วย


ไนลอนใช้เป็นเสื้อผ้าก็ย่อมได้

เส้นใยไนลอน
การนำไนลอนซึ่งเป็นโพลิเมอร์มาปั่นเป็นเส้นใยจะใช้วิธีการปั่นหลอม (melt spinning) โดยหลอมไนลอนในเครื่องปั่นหลอม (melt extruder) และฉีดไนลอนเหลวผ่านหัวฉีด (spinnerets)ซึ่งเส้นใยไนลอนที่ได้จะถูกดึงยืดในขณะเดียวกันเพื่อเพิ่มความแข็งแรง การผลิตเส้นใยไนลอนจำเป็นต้องคำนึงถึงเรื่องของน้ำหนักโมเลกุลเป็นสำคัญ เพราะน้ำหนักโมเลกุลจะมีผลต่อค่าความหนืด (viscosity) ของไนลอนที่ทำการหลอม ค่าน้ำหนักโมเลกุลของไนลอนที่เหมาะสำหรับการปั่นเป็นเส้นใยจะอยู่ในช่วง 12,000 – 20,000 เท่านั้น หากไนลอนมีน้ำหนักโมเลกุลต่ำเกินไปจะส่งผลให้โพลิเมอร์มีความเปราะ ขาดง่าย จนไม่สามารถขึ้นรูปเป็นเส้นใยได้ ตรงกันข้ามหากไนลอนมีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากเกินไปจะทำให้ไนลอนมีจุดหลอมเหลว (melting temperature) สูงขึ้นทำให้การปั่นหลอมไนลอนกระทำได้ยากซึ่งโพลิเมอร์ที่มีสมบัติแบบนี้จะไม่เหมาะที่จะนำมาทำเป็นเส้นใยเช่นกัน

ความแตกต่างระหว่างไนลอน 6 และไนลอน 6,6
ไนลอนทั้งสองชนิดต่างมีสมบัติทางกายภาพ และสมบัติเชิงกลที่ใกล้เคียงกัน แต่ไนลอน 6,6 จะมีสมบัติเหนือกว่าไนลอน 6 เล็กน้อย แต่มีสิ่งหนึ่งที่ควรพิจารณาเป็นพิเศษคือ เรื่องจุดหลอมเหลวของโพลิเมอร์กับการใช้งาน เนื่องจากไนลอน 6 มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าไนลอน 6,6 ดังนั้นเสื้อผ้าที่ผลิตจากไนลอน 6 จึงต้องใช้ความระมัดระวังในการรีดเสื้อผ้ามากกว่าไนลอน 6,6


ขนแปรงสีฟัน

การประยุกต์ใช้
ไนลอนเป็นวัสดุที่ทางบริษัท ดูปองท์ ตั้งใจผลิตขึ้นมาเพื่อใช้ทดแทนวัสดุธรรมชาติที่มีราคาสูงอย่างขนสัตว์ และเส้นใยไหม (silk) แต่สินค้าชนิดแรกที่ผลิตจากไนลอนคือ ขนแปรงสีฟัน ขณะที่สินค้าที่สร้างชื่อเสียงให้แก่ไนลอนอย่างมากคือ ถุงน่องของสุภาพสตรีที่ใช้เส้นใยไนลอนในการผลิตแทนเส้นใยไหม และด้วยเหตุที่ไนลอนมีทั้งความแข็งแรง และมีสมบัติเชิงกลต่าง ๆ ดี โพลิเมอร์ชนิดนี้จึงถูกประยุกต์ใช้กับผลิตภัณฑ์ทางการทหารหลายอย่าง เช่น ร่มชูชีพ (parachutes) และเชือก เป็นต้น ทุกวันนี้ไนลอนไม่ได้จำกัดอยู่เพียงแค่การเป็นวัสดุในวงการสิ่งทอแต่เพียงอย่างเดียวแล้ว แต่ไนลอนได้ขยายขอบเขตการใช้งานเข้าไปในอุตสาหกรรมอื่นด้วย อย่างการใช้ไนลอนเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตเฟือง (gear) ข้อต่อ (fitting) ล้อ (wheel) เป็นต้น


ชิ้นส่วนที่ทำจากไนลอน

แหล่งข้อมูลอ้างอิง