Полиамидное волокно

Полиамидным волокном называются материалы синтетического происхождения, сформированные из расплавов веществ, называемых полиамидами — продуктом нефтеперегонки. Они являются прочными и очень эластичными, а также высокоустойчивыми к истиранию.

Полиамид представляет собой первое прочное волокно искусственного происхождения, созданное в лабораториях, принадлежащих фирме «Дюпон». Первыми изготовленными из полиамида изделиями стали чулки, которые обладали неоспоримыми преимуществами перед похожими товарами, так как являлись лёгкими, прочными и имели повышенную износоустойчивость.

Полиамидные волокна создаются из расплавленного полимера с этапом вытягивания и термофиксации. Исходным сырьём для производства волокна являются бензол и фенол, представляющие собой продукты переработки твёрдого каменного угля. Полимер, получаемый в результате переработки, измельчается и промывается горячей водой, высушивается и в виде высушенной крошки засыпается в машинный бункер, где из него формируются нити. Здесь смесь плавится при высокой температуре и подаётся в фильтры. Полученные струйки охлаждаются в шахте поступающим холодным потоком воздуха, а полученные нити замасливаются, вытягиваются, скручиваются, наматываются и подвергаются антистатической отделке. Рабочие процессы создания различных видов полиамида между собой похожи.

Сферы использования полиамидных волокон

В настоящее время полиамидные волокна используются для промышленного производства большого ассортимента трикотажной продукции, для создания прочных ниток, различных изделий галантереи, прочных канатов и сетей, длинных конвейерных лент, автомобильного корда. Также из них вырабатываются ткани технического и бытового назначения.

Широко распространены и востребованы текстурированные нити из таких волокон. С помощью волокон профилированного типа ткани приобретают различные красивые эффекты и улучшенную сцепляемость волокнистых соединений в нитях.

В текстильной промышленности востребовано штапельное волокно, смешиваемое с хлопковыми, шерстяными или вискозными волокнами. Незначительное добавление таких волокон в рабочую смесь практически не ухудшает гигроскопичности изделий, но сильно увеличивает срок их эффективной службы.

В современной текстильной сфере из них изготавливаются: Синтетические ткани. Ковровая продукция. Мех искусственного происхождения и разнообразные виды пряжи. Носки и чулочная продукция.
Производство резинотехнических изделий: Создание прочных автомобильных кордовых нитей. Изготовление высокопрочных канатов. Изготовление лент для транспортеров, а также сетей для рыболовной промышленности.
Строительная сфера: Изготовление различного типа арматуры. Покрытие различных поверхностей в качестве антисептика. Антикоррозионная защита металлических изделий. В различных промышленных областях создание деталей амортизационных механизмов, высокопрочных роликов и втулок, а также различных аппаратов.

Полимерные волокна являются составляющим элементом клеев и лаков. В пищевой промышленности из них создаются отдельные детали для оборудования, которые соприкасаются с продуктами.

В современной медицинской сфере высокопрочные полиамидные волокна применяются для создания искусственных вен, артерий, а также некоторых видов протезов. В хирургии полиамидными нитями накладываются швы при проведении операций.

Технология пластификации масс

По этой технологии из полиамидного волокна создаются разнообразные пластиковые детали. При этом значительно снижаются затраты на изготовление пластиковых изделий и экономится время при производственном процессе. Детали при этом имеют повышенную прочность, необходимую гибкость и достаточно высокий уровень точности.

Технология производства пластика проводится следующим образом: мельчайшие частицы стёртого в порошок полиамидного волокна плавятся с помощью лазера, воздействующего на участки порошкообразных частиц. Во внутренней части камеры уровень температуры подходит именно для плавления. Внутренняя зона заполнена азотом, что предотвращает возгорание волокна при процессе спекания.

Производство пластиковых изделий из полиамидного волокна осуществляется на больших 3D-принтерах, которые установлены на крупных предприятиях.

Полученный из полиамидного волокна высококачественный пластик подходит для создания изделий, имеющих сложную форму и для изготовления различных полнофункциональных моделей. Он имеет шероховатую на ощупь поверхность, прекрасно поддающуюся шлифовке и последующей покраске.

Сферы использования полученного по такой технологии пластика:

• Промышленное прототипирование.
• Создание различных моделей для проведения испытаний.
• Производство различных моделей, которые используются для процесса литья.
• Архитектурный и интерьерный дизайн.
• Медицинское протезирование.

Но чаще всего полиамидные волокна используются для создания износостойкого и очень приятного для тела белья, а также добавляются в колготки, делая их прочнее и эффектнее.

И, хотя синтетические ткани в настоящее время уже не пользуются огромным спросом, как в середине прошлого столетия, они и сегодня служат человечеству верой и правдой. Поэтому полиамидное волокно будет востребовано в различных промышленных областях в течение долгих столетий.

Преимущества материала

Основными преимуществами полиамидных волокон являются:

• Повышенная устойчивость перед истиранием, которая во много раз превосходит другие типы волокон.
• Высокая формоустойчивость, которая является особой ценностью полиамидных волокон.
• Устойчивость к изгибам, в несколько раз превышающая устойчивость волокон из хлопка.
• Повышенная устойчивость к действию различных химических реагентов.
• Возможность окрашивания различными красителями.
• Хорошая растворимость волокон в концентрированных минеральных кислотах.

Недостатки волокон из полиамида

Одним из недостатков первых выпускаемых полиамидных волокон являлась малая термостойкость. Со временем было налажено производство материала, создаваемого из ароматических полиамидов и имеющего высокий уровень термостойкости.

Современные волокна из полиамида имеют плохую устойчивость перед термоокислительными воздействиями, а также перед действием ярких солнечных лучей. При нахождении на свету волокна становятся жёлтыми, приобретают ломкость и жёсткость. Также этот материал неустойчив перед человеческим потом.

Гигроскопичность волокон невысокая, поэтому из влажного воздуха волокнами поглощается 3,5-4% влаги. Плохое впитывание влаги представляет собой причину высокого уровня электризуемости тканей из этого вещества. Волокна из полиамида плохо горят в виде голубоватого пламени и при этом плавятся. Когда расплавленная капроновая или нейлоновая масса капает, огонь затухает, а на волокнах появляется оплавленная масса буроватого цвета, которая очень сильно обжигает кожу. При этом ощущается неприятный запах горелого сургуча.

Одним из известных способов повышения качества этого полиамидного продукта является создание волокон из различных модифицированных типов полиамидов. При этом получаются следующие высококачественные волокна:

• Шелон — лёгкий вид волокна, который используется при создании блузочных, а также тканей для платьев.
• Мегалон — тип волокна, имеющий похожую гигроскопичность с хлопковым материалом, но превосходящий его по степени прочности во много раз. Из него создаются платьевые ткани.
• Трилобал — нити из полиамида с имитацией натурального шелка.

Ткань из полиамида удерживает людей в воздухе уже не одно десятилетие. Это основной материал (нейлон и капрон) для изготовлению парашютов.