NYLON 6

Poliamide naturale includ fibre, cum ar fi mtasea i lna. Poliamidele sintetice constituie unul dintre tipurile de polimeri cele mai importante pentru materiale plastice de inginerie i de fibre, de film, care sunt cunoscute n prezent ca nailon. Nylon-6 este realizat dintr-un singur monomer numit caprolactam (sau 6-amino-acidul caproic).

Istorie

Dr. Paul Schlack din I.G. Farben, la 28 ianuarie 1938 a fost primul care face un polimer de caprolactam. Acest polimer a fost cunoscut sub numele de "Perlon", si in prezent se recunoaste ca fiind nailon-6 (sau poliamida-6). Parautele, ciorapii, periuele de dini, corturile i frnghiile reprezint unele dintre primele aplicaii de nailon-6. n prezent, acest material incredibil de versatil i de interesant este de neegalat n numrul su de aplicaii, inclusiv textile, covoare, fibre industriale, materiale plastice de inginerie i de film.Prima producie de caprolactam (literal "lapte de capr"), pe o scar de laborator a fost raportate n literatura de specialitate cu aproape patruzeci de ani mai devreme, n 1899. Mai trziu a fost fcut de caprolactam cyclohexanonoxim de nclzire n acid sulfuric. Aceast reacie chimic este cunoscuta sub numele de "reorganizare Beckman".

Obtinere nylon-6 Nylon-6 este produs aproape exclusiv prin polimerizarea hidrolitica de caprolactam, cu utilizarea predominant a tubului VK (prescurtarea de expresie german "vereinfacht kontinuierlich", care nseamn continu simplificat), o conduct de nclzit flux vertical (fig. 1). Caprolactam topita, cu 0.3-5% din ap, lungimea lanului de reglementare, i, dac este necesar, un agent de tocire, este alimentata de mai sus, i se topeste polimerul care este descrcat n partea de jos a reactorului. De obicei tubul VK este dotat cu schimbtoare de cldur 3 de stabilire a profilului de temperatur de-a lungul reactorului. VK-tub const intr-o zona de curgere fi n partea inferioar i o zon de amestecare / evaporare n partea de sus. n funcie de partea de sus se incalzeste masa de reacie i se evapora excesul de apa, astfel, se stabileste coninutului total de ap n topitura polimer. Inelul endoterm de caprolactam de deschidere a reaciei este pornit, urmat de poliadiie exoterma i policondensare. Cu schimbtorul de cldur central, temperatura este corectat i egalat peste seciune tub. Dup trecerea schimbtorului de cldur central, temperatura se ridica la aproximativ 270-280 C, din cauza cldurii de reacie. Schimbtorul de cldur de jos scade temperatura de pn la 240 - 250 C, ajungnd astfel la un grad mai mare de polimerizare n echilibru. n acelai timp un grad mai mare de conversie a caprolactam nylon-6 este realizat. Vscoziti relative ale soluiei de la 2,4 la 2,8 sunt realizate cu un proces de o singur etap (solvent: de acid sulfuric 96%, concentraia: 1g/100ml, temperatura: 25 C). Capacitatea maxim este de 130 t / zi. n tehnologie exista a2-etap (Fig. 2), polimerizarea, care opereaza sub presiune i cu un coninut mare de ap; este urmat de o polimerizare VK final operata la presiune atmosferic sau vid. Procesul de 2 etape permite producerea de grade mai mari de poli-condensare, dup cum este necesar, de exemplu, pentru cablul de anvelope. Vscoziti relative ale soluiei de pn la 3,5 aprox. sunt obinute. Rata ridicat de reacie la deschiderea inelului caprolactam, n condiiile prepolimerizarii d un timp redus de reziden total de a face procesul de potrivit pentru rate foarte mari de pn la 300t/zi. Un proces discontinuu autoclav se aplica, de asemenea. Acesta poate fi de importan n producerea de loturi mai mici sau clase speciale. Cipurile de polimeri sunt formate folosind freze de strand sau sisteme subacvatice de tiere i

sunt transportate la unitatea de extracie. Tehnologia standard reprezinta distilarea i depolimerizarea extractelor. Acest lucru a avut neajunsuri grave n ceea ce privete utilizarea de materii prime, consumul de energie i eliminarea deeurilor. n procesele moderne de reciclare, extractul concentrat este polimerizat direct in nailon-6, fie singur sau n amestec cu caprolactam virgin (Fig. 3, Re-alimentare de proces). Avnd n vedere situaia de echilibru a reaciei de poliadiie, conversia de caprolactam la nailon-6 nu este complet. Polimerul conine o proporie mic-moleculara de aproximativ 8 10% format din caprolactam i oligomeri. Acestea trebuie s fie ndeprtate prin extracie n ap cald ntr-o msur foarte mare, n scopul de a obine o calitate bun i de polimer de nalt performan n prelucrarea ulterioar. Ap la o temperatur ntre 100 i 120 C este alimentata la partea de jos a hotei, care este o coloan vertical, n contracurent cu fluxul de jetoane (fig. 4).

Aplicatii Colectoare de admisie a aerului Airbag containere Huse auto Scaune-cabinete stomatologice Cutii de releu

Colectoare de admisie a aerului Colectoare de admisie a aerului facute din nailon-6 au imbunatatit performana motorului, n timp ce greutatea i costurile sunt reduse n comparaie cu piese metalice. Colectorul de admisie de aer al unui motor cu combustie intern inhaleaz i ofer aer la cilindri. Aceast parte are o forma complexa, care este o provocare pentru productori. n plus, sunt necesare rezistenta creterii explozive la presiunea intern, vibratiile motorului, temperatura ridicata si alte sarcini, cum ar fi contactul cu combustibil i ulei. Nylon-6 este materialul de alegere pentru aceast aplicaie dificila.

Rinile sintetice ofer avantaje semnificative pentru performana i producia de varietati de admisie a aerului: - mbuntirea performanelor motorului i eficiena mai mare a combustibilului din cauza mai bunei proprieti de admisie de aer (temperatura aerului mai mic pe cale inhalatorie i densitatea aerului, astfel, mai mare); - puterea motorului crete datorit netezimii din interior; -greutatea redusa (aproximativ 50% mai puin dect aluminiu); -costuri de producie reduse (20-50% mai puin dect aluminiu). Nylon-6 ofer un echilibru superior pentru distribuitoarele de admisie a aerului, inclusiv rezistenta la impact, rezisten general i rigiditate. Proprietile nailon-6, de asemenea,se compara favorabil cu alte tipuri de nailon: - prelucrabilitate bun, stabilitate la mucegai mai mare i costuri mai mici de producie; - rezistenta la impact mai mare; - rezisten la cldur; - aspectul de suprafa superioar i netezimea. Nylon-6 prevede, de asemenea, performane excelente de piese similare, cum ar fi pompe de aer i aer de conducte.

Nylon-6 este compatibil cu toate metodele de producie importante pentru galeriile de admisie de aer i alte piese complexe de automobile. Airbaguri Nylon-6 este materialul de alegere pentru airbag , n conformitate cu cerinele de siguran pentru automobile. Airbag-urile sunt tot mai folosite la automobile pentru a spori sigurana conductorilor auto i a pasagerilor. Caracteristici importante pentru airbag-uri sunt duritatea, rezistenta la temperaturi ridicate i costuri reduse de producie.

Nylon-6 are proprieti diferite, care sunt importante pentru airbag-uri:

-comportamentul la frecare; -stabilitate pe termen lung la cldur; -buna rezistenta la petrol, produse chimice i hidroliza. Nylon-6 surclaseaz alte tipuri de nailon n containere airbag, oferind rezistenta la impact mai mare, rezistenta la caldura, deformare mai mica i un aspect de suprafa superioar. Nylon-6 are, de asemenea, intrinsec o prelucrabilitate bun, fereastra de procesare mai mare i sudabilitate mai buna (din cauza presiunii de spargere mai mare).

Huse auto Nylon-6 se aplic din ce n ce mai mult pentru capacele de automobile, deoarece acesta ofer un aspect de suprafa excelent i durabilitate, cu o greutate mai mic i costuri mai mici dect al metalelor. Capacele sunt utilizate pentru deplasarea de piese de motoare i pentru motorul masinii in sine. Aspectul de suprafa, costurile reduse de producie i durabilitatea sunt caracteristici importante. Scaunele de pe stadion

Scaunele stadioanelor sunt realizate din nylon-6. Stadioane sportive trebuie s fie atractive i funcionale, dar nu pot fi luate niciodat suficiente msuri de siguranta impotriva huliganilor. Acest lucru este subliniat de rapoarte, care nregistreaz din ce n ce mai multe acte de vandalism i de "ntlniri" n i n afara arenelor sportive. Cei responsabili de sigurana, de asemenea, trebuie s acorde o atenie la numrul de locuri, pe care huliganii de multe ori le pot afecta i rupe fara nici o dificultate. Nylon-6 ofer o alternativ excelent pentru fabricarea de scaune pe stadion, cu culori mai luminoase, de o calitate superioara i o rezisten mai bun la mbtrnire (mai ales in afara).

Mai mult dect att, vscozitatea mare a nailon-6 face posibila lipsa aditivilor, care sunt, n general, eseniali pentru producerea de echipamente pentru instalaiile sportive internaionale . Acesta este un avantaj mare fa de polipropilen , care n mod normal este utilizata pentru acest tip de produs, care are nevoie de agenti de ignifugare.

Student:Anghel Natalia,grupa 1141,Ingineria Mediului