پارچه پلی آمید چگونه تولید می شود؟
اگرچه روش های استفاده شده برای تولید پارچه های پلی آمید ممکن است با توجه به نوع سازنده متفاوت باشند، اما همه انواع آن از مونومرهای پلی آمید استخراج می شوند. در بعضی از حالت ها، پلی آمیدها ممکن است از منابع دیگری نیز به دست آیند، اما منبع متداول این مونومرها، نفت خام است. این سوخت فسیلی، ماده اصلی تعداد زیادی از انواع پلاستیک و سوخت است.
نفت خام یک منبع تجزیه ناپذیر است و زمانی زیادی برای دستیابی مجدد به آن طول می کشد. علاوه بر این، این جزء سازنده اصلی به صورت ذاتی یک آلوده کننده است، یعنی فرآیند تولید پارچه های پلی آمید را نمی توان سازگار با محیط دوست در نظر گرفت.مونومری که معمولا در تولید پارچه های پلی آمید مورد استفاده قرار می گیرد، به عنوان هگزا متیلن دی آمین (hexamethylenediamine)، اسید دی آمین یا فقط دی آمین شناخته می شود. نایلون 6 و 6 محبوب ترین نوع پارچه پلی آمید است و این نوع از نایلون در صورتیکه دی آمین با اسید آدیپیک مخلوط شود، تولید می گردد.
وقتی این دو ماده در تماس با یکدیگر قرار می گیرند، یک واکنش شیمیایی رخ می دهد و اسید دی آمین در یک زنجیره تکرار شونده از مونومرهایی که به نام پلیمر شناخته می شوند، اصلاح می گردد. پلیمر شناخته شده به نام نایلون 6 و 6 به شکل یک نمک در می آید و وقتی این نمک حرارت می بیند، ذوب می شود. زمانیکه سازنده پارچه پلی آمید، این ماده مذاب را به دست می آورد، آن را از طریق یک اسپینرت (نخ ریس) فلزی در فرآیندی به نام اکستروژن عبور می دهد.
پلیمر مذاب شده پس از اکسترود شدن از طریق اسپینرت بلافاصله سخت می گردد و سپس بر روی نوعی از ماسوره به نام بوبین (bobbin) پیچیده می شود.در هنگام فرآیند اکستروژن، مقادیر زیادی از آب برای سرد شدن نایلون مذاب شده مصرف می گردد. با توجه به نوع سازنده ممکن است این آب آلوده شده به درستی دفع گردد یا شاید این کار به صورت مناسب انجام نگیرد.
پس از اینکه الیاف پلی آمید بر روی بوبین ها پیچیده شدند، برای بهبود خواص الکتریکی و استحکام، کشیده می شوند. در ادامه فرآیندی به نام دراوینگ برای ایجاد یک ساختار موازی برای مولکول های الیاف پلیمری مورد استفاده قرار می گیرد. سپس الیاف بر روی یک ماسوره دیگر بر روی هم پیچیده می شوند و وقتی این فرآیند کامل شد، الیاف پلی آمید برای ریسیده شده به پارچه آماده می گردند. در بیشتر حالت ها، این نوع از الیاف با دیگر منسوجات ترکیب می شوند تا محصولات نساجی را برای استفاده مصرف کننده ببافند.در حالت کلی می توان فرآیند ساخت پارچه پلی آمید را به صورت زیر خلاصه کرد:
پارچه پلی آمید چه کاربردی دارد؟
وقتی تعریف سخت گیرانه شیمیایی پلی آمید حاصل گردید، می توان گفت که این نوع از پارچه را می توان برای انواع زیادی از منسوجات مصرفی مورد استفاده قرار داد. قبل از تولید پلی آمید، از ابریشم برای ساخت تعداد زیادی از پوشاک استفاده می شد و قبل از توسعه پارچه های مصنوعی و نیمه مصنوعی، تعداد دیگری از شکل های پوشاک از طریق پشم تولید می گردید. وقتی عبارت پلی آیمد به پارچه های مصنوعی مانند نایلون محدود گردید، کاربردهای این پارچه به شدت پایین آمد.
نایلون در اصل به عنوان جایگزین ابریشم توسعه پیدا کرد و به خصوص به عنوان گزینه دیگری برای زنانی که از جوراب های ساق بلند ابریشمی استفاده می کردند، ارائه شد. ابریشم یک ماده بسیار شیک است، اما تولید آن زمانبر و گران است. با این حال مصرف کنندگان در نهایت متوجه شدند که نایلون خالص نسبت به ابریشم برتری ندارد و نامرغوب است، به همین دلیل نایلون را با انواع دیگری از مواد برای ایجاد یک ماده قابل دوام برای جوراب ترکیب نمودند.
به ندرت می توان پارچه ای را در میان محصولات نساجی یافت که فقط از نایلون تهیه شده باشد. این ماده اغلب برای تولید پوشاک و سایر شکل های نساجی به آنها اضافه می شود تا الکتریسیته و استحکام آنها را افزایش دهد. به طور متداول می توان تی شرت ها، شلوارهای کوتاه، شلوارهای کشی و دیگر انواع پوشاک را یافت که میزان نایلون موجود در آنها بین 10 تا 25 درصد است. این پارچه به خصوص برای زیرپوش و لباس زیر محبوب است و البته هنوز هم برای تولید جوراب های ساق بلند زنانه مورد استفاده قرار می گیرد، حتی اگر به اندازه گذشته محبوب نباشد.
توجه به این نکته الزامی است که مواد پلی آمید در زمان معاصر به طور معمول در محصولات غیر نساجی نیز به کار می روند. در اوایل تولید نایلون مشاهده گردید که این نوع از شکل های پلی آمید در صورتیکه از طریق روش های خاصی تولید شوند، یک نوع عالی از پلاستیک انعطاف پذیر هستند و این ماده اکنون در صدها نوع از کالاهای مصرفی یافت می شود.کاربردهای پارچه پلی آمید را می توان به صورت زیر خلاصه نمود:
پارچه پلی آمید در کدام مناطق جهان تولید می شود؟
پارچه پی آمید در اصل در ایالات متحده اختراع شده است. مثلا بیشتر انواع متداول نایلون توسط شرکت دوپونت در اولین دهه های قرن بیستم تولید گردیده است و توسعه نایلون در این زمان به عنوان یک پیشرفت غیر منتظره در زمینه فناوری در نظر گرفته شده است.
در بین سال های 1970 تا 1980 میلادی، بخش عظیمی از تولید منسوجات جهانی از ایالات متحده به چین و سایر کشورهای جنوب شرقی آسیا منتقل شد. کاهش هزینه های تولید باعث گردید تا شرکت های بین المللی بتوانند در این کشورهای در حال توسعه به سود سرشاری دست یابند. تا به امروز، چین به عنوان بزرگ ترین تولید کننده پارچه پلی آمید باقی مانده است. این کشور کمونیستی در سال 2009، 4/1 میلیون تن نخ نایلون تولید کرده است.
در حالت کلی، سهم نایلون در بازار تولید الیاف جهانی در حال کم شدن است. در سال 1980، بیش از 10 درصد از الیاف نساجی در سراسر جهان از طریق نایلون ساخته می شد، اما این سهم در سال 2009 به حدود 4/5 درصد رسید. اگرچه بیشتر نایلون جهان در حال حاضر توسط کشورهای دیگر تولید می گردد، اما شرکت دوپونت هنوز تنها تولید کننده کولار محسوب می شود. این شرکت آمریکایی دارای کارخانه های تولید کولار در سراسر جهان است. علاوه بر این، همه نومکس جهان توسط دوپونت ساخته می شود.
قیمت پارچه پلی آمید به چه صورت است؟
نایلون در حال کلی زیاد گران نیست. اگرچه این پارچه در زمان تولید اولیه از ابریشم گرانتر بود، اما اکنون قیمت این پارچه به کمتر از مواد ارگانیک رسیده است. از آنجا که کولار و نومکس توسط کارخانه های خاصی تولید می شوند، لذا قیمت بسیار بالایی دارند.