Что такое нейлоновая нить
Что такое нейлон: производство, применение, свойства волокон и ткани
Нейлон — прочное волокно на основе полиамида. Это первый синтетический полимер, который по некоторым свойствам превосходит металлы. Был открыт в 1935 году группой учёных под руководством Уоллеса Карозерса, работавших в американской химической компании DuPont (ДюПон) над полиамидами. Они пытались разработать коммерчески выгодный материал, имеющий свойства шёлка. Очень прочное и прозрачное вещество было открыто случайно из нагретой смеси каменноугольной смолы, этилового спирта и воды. Вещество впоследствии назвали полиамид-6.6 (ПА-6.6).
В 1939 году волокну, произведённому из этого вещества, было дано название нейлон (на английском языке «NYlon», где первые две буквы обозначали название города New York, — место проведения Всемирной ярмарки).
Свойства Нейлона
- прочность. Выдерживает большие нагрузки, не рвётся; износостойкость. Даже после длительной эксплуатации не теряет главных свойств; лёгкость окрашивания. Может краситься практически в любой оттенок, не выцветает; стойкость к воздействию многих химических веществ; гладкость. Существенно упрощает уход за изделиями из этого материала. Грязь не впитывается и отстирывается без особых усилий даже в холодной воде; эластичность. Нити растягиваются и после снятия нагрузки возвращаются в исходное состояние. Ткань практически не мнётся и не вытягивается.
Существенным недостатком (особенно для производства одежды) является неспособность пропускать воздух и возможность вызывать аллергические реакции, так как материал полностью синтетический, и при его производстве используются летучие токсичные химикаты, которые могут остаться на ткани навсегда.
Одежда из нейлона противопоказана людям, страдающим астмой и псориазом, также может вызывать дерматиты у абсолютно здоровых людей.
Разновидности
Нейлоновый материал может подвергаться специальным обработкам — на него наносится покрытие или пропитка (PU, PU milky, Silver, WR), оно может подвергаться армированию (RIPSTOP), также используются различные типы переплетения нитей, которые позволяют ему приобрести новые положительные свойства:
Эти способы обработки значительно увеличивают стоимость готовой продукции.
Применение
В годы Второй Мировой войны резко увеличилась потребность в шёлке, из которого изготавливали парашютные купола. Понадобился материал, который мог бы иметь те же свойства, что и шёлк, но стоил бы при этом в разы дешевле и был более доступным. С 1941 года весь произведённый в США нейлон шёл исключительно на нужды военной промышленности — из него шили парашюты, тросы, палатки, военную амуницию. Из баллистического нейлона, состоящего из полиамидных нитей значительной толщины, изготавливали бронежилеты. После окончания войны его снова разрешили применять в отраслях лёгкой промышленности.
Сейчас сфера применения нейлона также достаточно широка.
Одежда
Производство синтетических материалов, в том числе нейлона, пришлось на пик научного прогресса. Тогда одежда из них считалась ультра модной — она была яркой, красивой, оригинальной. Сейчас же больше ценятся экологичность, но натуральные ткани также имеют недостатки — они менее практичны и долговечны. Совмещение обоих типов волокон позволило получить современные экологически чистые и прочные материалы.
Вещи из синтетических волокон пользуются большой популярностью. Тем более важно не ошибиться в выборе. Что лучше, полиэстер или нейлон, а может полиуретан? Однозначно ответить на этот вопрос невозможно. Все будет зависеть от предназначения изделия и личных предпочтений, особенностей и свойств материала. 100% полиуретан незаменим для спецодежды, а полиэстер и нейлон – для верхней, к примеру, из нейлонового полотна шьют зимние или демисезонные куртки, а из полиэстера – легкие ветровки, поскольку этот материал более «дышащий».
Промокает или нет
Taslan Offoman (100%): толстый и прочный полиамидный материал. Отталкивает попадающую на него воду, которая собирается каплями и стекает.
Complex Finetex (100%): водоотталкивающие свойства высокие, прочный.
Finetex (100%): благодаря своей микропористой структуре материал устойчив к разрывам, высокая износоустойчивость.
Elide (100%): пористость — ультратонкая. Обладает высокой прочностью, при растяжении восстанавливается. Не промокает, но пропускает воздух из вне. Несмотря на свои качества — мягкий и легкий материал.
Теплый или нет
Сам по себе нейлон не теплый, то есть согреться в одежде из него не получится. Но зато он не пропускает холод, и это свойство позволяет использовать его в виде подкладочной ткани.
Домашний текстиль
Из нейлона производят лёгкие полупрозрачные шторы, иногда плотные портьеры. Они износостойкие, легко стираются. Недостатком является способность накапливать статическое электричество и притягивать пыль. Их необходимо как можно чаще пылесосить.
Очень популярным текстилем для обивки мебели является флок — нетканый материал, состоящий из основы и наклеенного на неё ворса. Основа может быть натуральной, но чаще используют смесовую ткань — 70 % полиэстера или нейлона и 30 % хлопка.
Промышленность
Также по-прежнему нейлон применяется для изготовления парашютов, экипировки, из него делают защитные тенты и зонты.
Технические виды ткани (в сочетании с армированием из графита или стекловолокна) нашли широкое применение во многих отраслях промышленности — из них изготавливают различные детали систем охлаждения, направляющие трансмиссии, упаковку и т.д. При добавлении специальных антистатических нитей полотно меньше электризуется. Также могут добавляться огнеупорные амидные волокна или кевларовые нити для придания ткани ещё большей прочности.
Нейлон не требует сложного ухода, легко выдерживает многократные стирки. Температура воды при стирке должна быть около 30 градусов. Нельзя применять отбеливатели. Сушить его лучше на открытом воздухе, не допускать контакт с нагретыми отопительными приборами (батареями, каминами).
Современные модификации нейлоновой ткани сделали её практически незаменимой. Сегодня уже невозможно представить ни одну сферу нашей жизни, где не применялся бы нейлон. Отличная цена и прекрасные характеристики позволяют ему оставаться востребованным вот уже более полувека.
Нейлон: свойства, достоинства и недостатки
Современные синтетические ткани – солидные конкуренты натуральным материалам. Синтетику добавляют к природным волокнам, чтобы получить новые, устойчивые виды ткани. Один из самых популярных представителей – нейлон. В чистом виде нейлон используют для изготовления предметов верхней и повседневной одежды, чулочно-носочных изделий, армейских товаров, вещей для туристических походов и спорта.
Нейлон обладает очень интересной историей создания, многими положительными свойствами и большими практическими возможностями. Простота в уходе и невысокая стоимость делает ткань неизменно популярной и доступной для любой семьи. О достоинствах и недостатках нейлона можно узнать из этой статьи.
История создания
Американский химик Уоллес Хьюм Карозерс впервые получил нейлон в 1935 году, когда работал на химическую компанию DuPont. Вернее, сперва это был экспериментальный полимер, который мгновенно в продажу не поступил. Но уже через 3 года изобретение переросло статус разработки, попало в промышленность и завоевало сердца потребителей. Интересный факт: именно под руководством этого ученого были разработаны полиэстер и неопрен.
Ткань и нити нейлона
Изначально исследования Карозерса не имели практической цели, он просто изучал новую область химии. Компания полагала, что новые вещества, которые могут быть получены, обязательно принесут выгоду. Было отмечено, что некоторые расплавленные полимеры сильно растягиваются, образуют тонкие нити. Это явление подробно изучили, и вскоре обнаружили способ изготовления материала, который назвали «нейлон».
В ходе работы над проектом Джордж Грейс вытеснил Карозерса, и его команда инженеров и химиков усердно работала над усовершенствованием нового материала. В итоге миру были явлены женские чулки, зубные щетки с нейлоновой щетиной и крепкая ткань для парашютов. Особые свойства материала позволили изготовить из нейлона американский флаг, который Нил Армстронг установил на Луне. Нейлон считается одной из самых востребованных тканей в мире.
Слово «нейлон» считается созданным искусственно. По одной из версий название образуют первые буквы в названиях городов Лондон и Нью-Йорк. Идея выглядит так: (N)ew-(Y)ork и (Lon)don образуют слово nylon. Так же есть мнение, что название – это аббревиатура New York Lab of Organic Nitrocompounds или авторское слово, созданное DuPont.
Технология изготовления
Нейлон производят из полиамида – синтетической пластмассы на основе полимеров. Базовое сырье – амиды и уксусные кислоты. После сложной химической реакции вещества дают тонкое и прочное волокно, из которого изготавливают ткань.
Процесс изготовления нейлона состоит в полимеризации молекул сырья (то есть образовании полимера) или же в химической реакции между мономерами (эти вещества и образуют полимеры). Полученное вещество растягивают до тех пор, пока не получают тонкое и прочное волокно, которое затем скручивают в нити.
Из готовых волокон получается как нейлоновая ткань, так и добавка к другим текстильным материалам. Полотно образуют перпендикулярно переплетенные волокна. В зависимости от схемы переплетения, свойства ткани могут несколько различаться.
Чистый нейлон не растягивается, поэтому для эластичности ткани добавляют лайкру (эластан).
Также разновидностью нейлона считают:
Безопасен ли нейлон?
Подчас слово «синтетика» звучит как приговор. Представляется что-то жесткое, липнущее к телу под действием статического электричества и раздражающее кожу. Нейлон – 100%-я синтетическая ткань. Единственная «вина» этого материала – изготовление химическим путем. Однако химическое происхождение не означает, что материал был создан из токсичных или ядовитых материалов, просто над созданием волокон трудилась не природа, а наука.
На самом деле синтетические добавки увеличивают срок службы натуральных тканей, сохраняют форму, предотвращают сминание и экономят время на использовании утюга. Чтобы не бояться за состояние своей кожи и не думать об аллергии, синтетические вещи можно носить поверх натуральных тканей для защиты от ветра и непогоды. К примеру, нейлоновые куртки подойдут даже аллергикам, потому что все «побочные явления» могут возникнуть только при длительном контакте с обнаженной кожей.
Внимание! Нельзя носить нейлон летом, потому что он не пропускает воздух и не защищает от перегрева.
Нейлоновые волокна добавляют к натуральным тканям, чтобы улучшить их характеристики. Не стоит бояться слова «синтетика». Нейлон – это безопасный материал, но к покупке и эксплуатации нужно отнестись ответственно, почитать состав на этикетке и проверить реакцию кожи.
Перед приобретением вещь обязательно примеряют. Необходимо «прислушаться» к ощущениям, проверить качество ткани прикосновением, изучить состав на этикетке.
Характеристика материала
Нейлон представляет собой гладкую, легкую, приятную на ощупь ткань. Внешне материал напоминает натуральный шелк, но стоимость его гораздо ниже. Среди достоинств материала можно назвать:
К сожалению, даже удивительная полимерная ткань, созданная гением ученых-химиков, имеет ряд недостатков:
Положительные и отрицательные качества нейлона уравновешивают друг друга. Эта ткань остается практичной и востребованной почти целый век.
Что изготавливают из нейлона?
Благодаря практичности и простоте в уходе, из нейлона изготавливают огромное множество полезных вещей. Существует два вида этого материала – бытовой и промышленный.
Из нейлона шьют верхнюю одежду: куртки
Из бытового нейлона шьют:
Для промышленных нужд нейлон редко применяют в чистом виде. Его укрепляют стекловолокном или армируют графитом, чтобы повысить прочность. Промышленный нейлон – это пленки, втулки, покрытия, вкладыши, а также гитарные струны.
В военное время в Америке шили из нейлона палатки и бронежилеты, изготавливали тросы и полотнища для парашютов.
Аналоги и модификации
Нейлон оказался настолько удачным изобретением, что вскоре обзавелся улучшенными версиями и различного рода модификациями. К примеру, полиамид 6, более известный под названием «поликапролактам», синтезировал в 1938 году Пауль Шлак, химик из Германии. Этот материал обладал практически всеми возможностями нейлона, однако производился из фенола. Полученная ткань называлась «перлон» – это был аналог шелка.
В середине XX века перлон появился в России и стал называться «капрон». В настоящее время считается, что польский силон, японский амилан, перлон и капрон – это все разные названия одного и того же нейлона.
Всего лишь одной группой атомов в составе от нейлона отличается кевлар — прочное полотно, которое способно останавливать пули.
Уход
Чтобы сохранить нейлоновые изделия на долгое время, достаточно соблюдать несколько рекомендаций:
Белые нейлоновые вещи необходимо стирать отдельно от темных и цветных, иначе они мгновенно станут серыми.
Благодаря гладкости волокон нейлона, с поверхности ткани легко отстирываются любые загрязнения. Чтобы освежить одежду после носки, ее можно прополоскать даже в холодной воде с порошком.
Таким образом, нейлон – удивительный синтетический материал, прочно удерживающий свои позиции на рынке текстиля с первой половины прошлого века. Химические исследования оказались настолько успешными, что удалось получить легкую, прочную, эластичную, износостойкую ткань, которую можно применять в совершенно различных областях.
Из нейлона шьют одежду, изготавливают детали для промышленности и товары для музыкальных инструментов. Нейлоновые волокна способны укреплять натуральные ткани, а также сплетаться в самостоятельное прочное полотно.
Огромный перечень достоинств материала перекрывает малое количество недостатков, с которыми можно справиться в домашних условиях. Одежда из этой ткани доступна, продается во многих магазинах, имеет приятный внешний вид. Материал легко поддается окрашиванию, поэтому нейлоновые изделия бывают самых разнообразных расцветок.
Уход за тканью прост и не требует особых навыков, однако прежде чем постирать вещь, все же лучше ознакомиться с рекомендациями производителя, которые указывают на этикетке.
Выпуск программы «По поводу»:
Что нужно знать о нейлоновых нитках
Современная швейная промышленность изобилует разновидностями ниток. Они могут быть изготовлены из хлопка, синтетических материалов, шерсти животных. Одной из самых удобных в использовании считается нейлоновая нить. Она имеет небольшой диаметр, поэтому подходит для разных швейных операций, в том числе зашивания дырок на тонких тканях и декорирования готовых изделий при помощи бисера.
Виды швейных нитей
Все разновидности ниток можно разделить на несколько групп в зависимости от происхождения.
Натуральные нитки считаются натуральными, произведёнными из хлопка, льна, шелка или шерсти животных. Такие нитки хорошо подходят для работы с нетянущимися материалами, например, тканью для простыней или наволочек. Шерстяную пряжу активно используют для вязания шапок, носков, рукавиц, свитеров и рейтуз. Некоторые виды толстой пряжи подходят для создания вязаных пледов и покрывал.
Льняная одежда удобна тем, что хорошо пропускает воздух и предотвращает повышенное потоотделение даже в жаркую погоду. А еще ее можно комбинировать с синтетическими волокнами, например, нейлоновыми нитками 70d. В этом случае натуральная нить становится более эластичной, лучше отстирывается, но в то же время сохраняет свои свойства.
Швейные нитки отличаются диаметром, наличием блеска и предназначением (фото: AliExpress.com)
Шелковые и шерстяные нитки активно применяются для вышивания крестиком. Такую пряжу называют «мулине». Одно из ее главных преимуществ – огромная цветовая гамма. Есть даже специальные мотки «меланж», в которых нитка плавно меняет оттенок одного и того же цвета, например, от светло-розового до цвета фуксии.
Синтетические нитки. Нейлоновые нитки принадлежат именно к этой группе. В отличие от предыдущих, нитки нейлон полностью изготовлены из синтетических волокон и обработаны при помощи реагентов. Благодаря этому они приобретают дополнительную эластичность и прочность.
Нейлоновая нить от марки Daclon используется для декорирования бисером. Однако функции данной категории волокон на этом не заканчиваются. Нейлоновая нить подходит для плетения из бисера или декорирования готовой одежды при помощи бусинок, пайеток и др.
Синтетические нитки также могут быть акриловыми, полиэстеровыми, люрекс, полиамидными. Спектр их применения огромен. Например, нейлоновая строительная нить (намотка 100 м на катушке) может использоваться даже на рыбалке, так как в отличие от обычной, она более прочная. На сайте «Алиэкспресс» и в магазинах Москвы можно приобрести синтетические нитки для бисероплетения, шитья детских игрушек, ремонта старой одежды, создания пляжных и спортивных сумок и тапочек для дома. А еще синтетические нитки с шерстистой основой популярны в производстве мягких игрушек.
Искусственные. Этот тип считается промежуточным вариантом между синтетической и натуральной нитью. Основа волокна – натуральное сырье, которые обрабатывают при помощи реагентов. Благодаря такой обработке может увеличиваться срок службы волокна, так как повышается его устойчивость к разрывам. В данной группе самым востребованным вариантом считается вискоза. Она подходит для пошива трикотажа разной плотности, создания браслетов, декорирования ручек сумок.
Другие разновидности нитей. Независимо от исходного материала нитки могут быть простыми или кручеными. Простая крутка означает соединение нескольких волокон с одинаковым натяжением. Распознать такое волокно можно по ровной, гладкой поверхности по всей длине. Нитки могут иметь левую и правую крутку (правая обозначается при помощи буквы Z, левая – S). Для швейных машин используют волокна с правой круткой.
В зависимости от предназначения нитки могут быть вязальными, вышивальными, швейными, для декорирования и др. Первые и вторые изготовлены из шерсти. Третьи – из разных волокон в зависимости от типа ткани. Например, для пошива трикотажа подходят только тянущиеся волокна, а для ремонта старых простыней – хлопчатобумажные.
Что изготавливают из нейлона
Материал нейлон принадлежит к семейству синтетических полиамидов. Сфера его применения огромна. В разных видах промышленности нейлон актуален для производства втулок, вкладышей, плёнок и тонких покрытий. Если данным веществом покрыть трущиеся поверхности в виде облицовки, их срок службы возрастет в несколько раз. Если создать на корпусе подшипников или в подшипниковых узлах тонкую пленку из нейлона, можно сделать детали устойчивыми к воздействию органических растворителей, слабых растворов кислот, щелочей и соленой воды, а также к нагреву.
Получают нейлоновые волокна так: молекулы сырья подвергают полимеризации, а образовавшееся вещество растягивают до тех пор, пока не получают тонкую и прочную нить. Из нее и создают нейлоновую ткань. Однако нейлоновые волокна могут подмешиваться в состав других текстильных материалов. Особенность такого материала в том, что оно состоит из перпендикулярно переплетенных волокон. Рисунок переплетения может быть разным, поэтому свойства готового полотна также отличаются.
Нейлон используется для производства тактических рюкзаков (фото: YouTube)
В оригинальном виде нейлон не способен к растяжению. Чтобы придать волокну эту способность, во время производства ниток в состав сырья вводят лайкру (эластан).
Из нейлоновых ниток получают:
Нейлон популярен при изготовлении таких видов одежды:
Преимущества и недостатки нейлона
Несмотря на высокую популярность, далеко не все потребители положительно относятся к нейлону. Отчасти – из-за синтетического происхождения. Однако именно благодаря такой технологии материал получается многофункциональным и практичным.
В то же время у нейлона есть недостатки. Главное неудобство при использовании такой одежды – склонность к электризации. А еще он может вызывать аллергию, поэтому детям лучше покупать одежду из натуральных материалов.
Для использования летом нейлон не подходит, так как препятствует нормальной циркуляции воздуха и естественному теплообмену. Даже легкая нейлоновая майка вызовет обильное потоотделение и создаст парниковый эффект на коже. Если после этого человек попадет в холодное помещение, можно даже заболеть.
Разновидности нейлоновых нитей
В зависимости от сферы использования нейлоновые нити можно классифицировать на бытовые и промышленные. Первые используются для ежедневных нужд. С их помощью шьют трикотажные изделия, ремонтируют старую одежду, плетут бисерные украшения. Вторая разновидность актуальна непосредственно как нитка для закрепления деталей, так и составная часть материала. В числе таких материалов – кевлар. Созданный из полиамида, кевлар способен останавливать пули, если выстрелить в такое изделие в упор из пневматической винтовки. Причем толщина материала может быть меньше 1-2 мм. А еще подобную ткань невозможно разрезать обычным ножом.
Кевлар – самая прочная разновидность нейлона (фото: Beton-House)
Для швейных операций используют несколько видов полиамидных ниток:
Технология изготовления
Для получения нейлона используется реакция поликонденсации. При взаимодействии адипиновой кислоты и альдегида получается соль, которую перемешивают с растворителем и подогревают. В результате получается полиамид 6,6, который расплавляется, а из него извлекают волокно.
Свойства нейлоновых нитей
Для обозначения плотности нейлоновой нитки используется единица «ден» (den). Этот показатель соответствует массе нитки в граммах на 9 км длины. Чем больше ден, тем плотнее волокно.
Для текстильных изделий актуально еще одно обозначение – «текс» (tex). Текс равен такой плотности волокна, при которой км его длины весит грамм.
Капрон — родственник нейлона
Капрон считается самым близким к нейлону полимерным материалом. Его синтезировал немецкий химик Пауль Шлак (нем. Paul Schlack), назвав вещество поликапролактамом. Текстильное волокно из поликапролактама называется перлоном. В СССР данный материал начали производить после Второй мировой войны с торговым названием «капрон». Главное отличие от нейлона заключается только в более низкой температуре плавления.
Есть еще одна разновидность капрона – каландрированный капрон, или каландр. Он представляет собой капроновую ткань с высокой прочностью за счет дополнительной обработки горячими валками.
Больше о нейлоновых тканях можно узнать из видео ниже.