نایلون که امروزه کاربرد فراوانی یافته است، اولین بار در 28 فوریه سال 1395 میلادی اختراع شد و به عنوان اولین الیاف ساخته شده به دست انسان، از ویژگی‌ها و مزایا بسیاری برخوردار است. استفاده از نایلون با گذشت زمان آنچنان گسترش یافت که امروزه حذف این الیاف یا جایگزینی آن، با چالش‌های زیادی روبه‌رو است. از آنجایی که نایلون در کنار ویژگی‌های منحصر به فرد خود از قیمت پایینی هم برخوردار است، استفاده از آن صرفه اقتصادی زیادی برای صنایع دارد. ما در ادامه این مقاله قصد داریم شما را بیشتر با تاریخچه این محصول محبوب آشنا کنیم. پس با ما همراه باشید.
تاریخچه تولید نایلون
حدود 85 سال پیش، تولید نایلون در جهان انقلاب عظیمی ایجاد کرد و به عنوان اولین فیبر مصنوعی کمک زیادی به تولید محصول و کاهش هزینه آن کرد. با این انقلاب، زندگی راحت و آسوده مبتنی بر محصولات یکبارمصرف آغاز شد. اختراع نایلون علاوه بر صنعت نساجی، تاثیر زیادی بر جنگ جهانی دوم داشت و وجود ویژگی‌هایی چون وزن سبک، کشش، قدرت بالا، بهداشتی بودن و مقاومت در برابر کپک در این محصول، به پیروزی جنگ جهانی دوم کمک زیادی کرد. در این جنگ با استفاده از الیاف نایلون چتر نجات، جلیقه و تایر تهیه می‌شد و همین امر باعث افزایش قدرت ارتش شد. اثبات ترکیب پلیمری نایلون و قابل تغییر بودن آن با روش‌های مهندسی، باعث شد که در سال 1938 مسواک به عنوان اولین محصول نایلونی تولید شود و بعد از آن، تولید جوراب زنانه راهی جدید به سوی صنعت پوشاک گشود. نایلون امروزه نه تنها در صنعت پوشاک، بلکه در صنایعی چون ساخت لوازم خانه، اسباب بازی، لوازم ماشین و… هم کاربرد دارد.
نام گذاری نایلون
والاس کارتروز در سال 1395 برای اولین بار نایلون را در مرکز پژوهش دوپونت تولید کرد. به دلیل موفقیت آن در کمپانی دوپونت، نام گذاری نایلون به کمک این کمپانی انجام شد و با تغییرات زیادی همراه بود. برای اولین بار شخصی به نام جان اکلبری اعلام کرد که برای این محصول از پسون “ون” استفاده شود. زیرا الیاف نایلون شبیه به فیبرهای چون کتان و ریون است. اما نایلون با نام نوران noran توسط کمپانی دوپونت در کتاب‌ها منتشر شد. عدم وجود ویژگی شکاف پذیری در نایلون، باعث تغییر نام آن به nourian شد و برای آسان شدن اسم، آن را nilon نامیدند.
مواد تشکیل دهنده نایلون
نایلون‌های اولیه که از موادی چون اکسیژن، هیدروژن، کربن و نیتروژن ساخته می‌شدند، آسیبی برای طبیعت نداشتند. زیرا این مواد به طور طبیعی از عناصر موجود در طبیعت تهیه می‌شدند. به طور مثال برای تهیه کربن می‌توان از زغال سنگ، برای اکسیژن و نیتروژن از هوا و برای هیدروژن از آب استفاده کرد. اما با گذشت زمان
و افزایش تقاضا و همچنین تغییر روند زندگی انسان‌ها، منابع تولید نایلون تغییر کرد و از تکنولوژی پیشرفته امروز برای تولید نایلون استفاده می‌شود. در روش جدید برای تولید نایلون از نفت خام، چوب ذرت، پوسته جو و گاز طبیعی استفاده می‌شود.
فرآیند تولید نایلون
نایلون به عنوان یک محصول محبوب و پرمصرف طی مراحل مختلفی ساخته می‌شود که به شرح زیر شناخته می‌شوند.
- برای تولید نایلون از پیوند دو نوع مولکول استفاده می‌شود تا مولکول‌های درشت‌تری به دست آید.
- سپس با پیوند دو مولکول درشت، نمک نایلون تولید می‌شود.
- نمک‌های نایلون با قرار گرفتن در دیگ‌های حرارتی به زنجیره‌های مولکولی بسپار تبدیل می‌شوند. (بسپار به دلیل حرارت بالا به حالت مایع در می‌آید.)
- در این مرحله مایع غلیظ از صفحه‌ای با سوراخ ریز عبور داده می‌شود تا به شکل الیاف از آن خارج شود.
- این الیاف با خنک شدن به شکل رشته در می‌آیند که با تابیده شدن در هم نخ نایلون به وجود می‌آید.
- نخ نایلون کشیده می‌شود تا طول آن 4 برابر شود. نخ محکم ایجاد شده در این مرحله، همان نایلون است.
محبوبیت نایلون در طول زمان
در سال‌های ابتدایی تولید نایلون، با وجود کمبود مواد اولیه، مصرف منسوجات نایلونی 7 درصد افزایش پیدا کرد و در سال 1960 تا 1980 به اوج خود رسید. بعد از آن با کاهش 20 درصدی، مصرف این محصول به 45درصد رسید. با گذشت زمان و آگاهی تعداد زیادی از کشورها، استفاده از نایلون تهدیدی برای طبیعت به شمار می‌رفت و استفاده از آن به حداقل رسید. به طوری که در سال 2008 میزان استفاده از محصولات نایلونی در کل جهان به 12 درصد رسید. این میزان مصرف نسبت به محبوبیت اولیه بسیار پایین است. اما هنوز هم در برخی از کشورها نایلون یک محصول کاربردی بوده و سالانه مقدار زیادی از آن صرف امور مختلف روزانه می‌شود و به سهولت آن کمک می‌کند.
کاربرد و ویژگی‌های نایلون
از دلایل اصلی اختراع نایلون، پیشرفت صنعت نساجی و کاهش هزینه در تولید پوشاک بوده است. بنابراین از کاربردهای عمده این محصول می‌توان به ساخت الیاف پارچه برای این صنعت اشاره کرد. همچنین قدرت مکانیکی بالا نایلون باعث شده است که از آن برای ساخت قطعات مختلف صنعتی استفاده شود. پیوندهای هیدروژنی موجود در ترکیبات نایلون، باعث می‌شود که این محصول نقطه ذوب بالایی داشته باشد و به دلیل مقاومت در برابر مواد شیمیایی، برای حمل و نگهداری مواد مختلف استفاده شود. وجود نایلون کمک زیادی به حمل محصولات می‌کند و می‌توان تا مدت زیادی مواد غذایی را درون آن نگهداری کرد، بدون اینکه کپک بزند. امروزه صنایع زیادی برای بسته بندی محصولات خود از نایلون استفاده می‌کنند.
جمع بندی
تولید نایلون و نایلکس در سال 1395 میلادی توسط والاس کارتروز با انقلابی بزرگی در صنعت نساجی و ارتش همراه بود که ما در این مقاله به به بررسی مزایا آن پرداختیم. نام گذاری این الیاف که از اولین ساخته‌های دست انسان است، طی یک روند طولانی با کمک کمپانی دوپونت انجام شد. این پلیمر محبوب که در بسیاری از صنایع کاربرد دارد، طی مراحلی که در این مقاله شرح دادیم ساخته می‌شود و با ویژگی‌های بسیاری همراه است. شما می‌توانید با مطالعه دقیق این مقاله، به طور کامل با روند تولید، ویژگی‌ها و کاربرد آن آشنا شوید.