الألياف التركيبية - البولي أميد

مفهوم الألياف التركيبية:

تعتبر فصيلة البولي أميد من أهم فصائل الألياف التركيبية المكونة للألياف ومنها النايلون الذي يعتبر أهم أنواعها.

تفاعلات مركبات البولي أميد:

• تفاعل حامض كربوكسيلي ثنائي مع أمين ثنائي وينشأ عن ذلك سلسلة البولي أميد.
  
• تكاثف ذاتي لحامض أميني وفي هذه الحالة تتكون سلسلة كثير الأميد.
  

أنواع الألياف التركيبية:

1. ألياف بولي أميد مثل: النايلون.
   
2. ألياف بولي أستر مثل: التريلين.
   
3. ألياف مشتقات بولي فينيل مثل: التيفلون والفنيون والفيلون والأورلون.
   

طرق تصنيع النايلون:

النايلون: عبارة عن مجموعة من المواد الكيماوية المتصلة مع بعضها البعض، تتكون من هيدروجين ونيتروجين وأكسجين وكربون في خواص محكمة وشكل مرتب، ويرجع الاختلاف في أنواع النايلون إلى بعض الخواص المطلوبة مثل: عدم وجود إنثناءات الألياف وملامسة السطح والشفافية والدقة.
تنتج ألياف النايلون على نوعين أساسين هما: نايلون 6، نايلون 6.6، وتعتبر الطرق والأساليب الأساسية للإنتاج واحدة والاختلاف يرجع إلى طرق التصنيع.

تركيب نايلون 6.6:

سلسلة من الخطوات الكيميائية إبتداءاً بالمواد الخام مثل: الفحم البترول أو إنتاج حبوب مثل الشعير وقشر الذرة، تنتج مادتين كيميائيتين الأمين السداسي (نشادر) حامض الدهنيك، وهما يتحدان لتكوين ملح النايلون ثم يُشحن ملح النايلون إلى مصانع الغزل ويذاب في الماء؛ لتسهيل عملية المناولة والنقل ثم عن طريق التسخين تمزج المادتين الكيميائيتين معاً ثم ترش بالماء البارد الذي يحوله إلى شرائط بيضاء صلبة ثم تحُول هذه الشرائط إلى رقائق.

طرق غزل ألياف النايلون:

طريقة غزل النايلون الشبكي:

في هذه الطريقة تُصنع ألياف النايلون بعدة طرق وأهم هذه الطرق هي: طريقة الانصهار والتي تعتمد على تحديد نمرة الخيط (الدنير) للألياف المطلوبة وتستخدم الشبكة أو المبثق في عمليات الغزل.
تسقط شرائح النايلون على شبكة ساخنة والتي تصهرهم، حيث يتم دفع النايلون المنصهر من خلال مرشح رملي إلى المغزل ويحتوي المغزل على ثقب أو أكثر من ثقب اعتماداً على الغرض الذي تستخدم فيه الغزل، وفي حالة الألياف المستمرة تخرج الألياف وتصطدم بالهواء للتتجمد وبعد أن تبرد الألياف تمر من خلال مكيف، حيث تُرطب بإكسابها نسبة الرطوبة المناسبة لجعلهم يلتصقان معاً مع إعطائهم عدد قليل من البرمات للخيط المفرد ولتسهيل باقي العمليات.

طريقة غزل النايلون بالبثق:

تتم عملية انصهار رقائق النايلون بمرور السائل المنصهر بنفس الطريقة مثلما حدث في عملية غزل الخيط الشبكي، ربما تحدث تغييرات في شكل ومظهر ألياف النايلون، ألياف النايلون المستمرة عادة تغزل من ثقوب مستديرة وتحتوي على قطاعات دائرية وهذه الألياف ناعمة أو ملساء.

الخواص الطبيعية للنايلون:

• دقة الألياف: تتميز الألياف بدقة القطر، حيث لا تتعدى معامل الاختلاف في القطر حوالي 5% و17% في الصوف والحرير الطبيعي ولذلك تعتبر ألياف النايلون أكثر دقة وانسجاماً عن باقي الألياف النسيجية الطبيعية والصناعية.
  
• المتانة والمرونة: تتصف خيوط النايلون بالمتانة العالية والتي تسبب قوة التحمل في الأقمشة ولها قدرة على الإلتواء والإنثناء وتحتوي على درجة عالية من المرونة.
  
• الكثافة النوعية: المعروف أن النايلون أخف الخامات؛ وذلك لإنخفاض الكثافة النوعية له.
  
• الغزل الكهربائي: يعتبر النايلون الجاف عازل جيد للكهرباء ولذلك يستخدم النايلون بكثرة في تغطية أسلاك الكهرباء.
  
• تأثير الرطوبة: ألياف النايلون تمتص الرطوبة بنسبة ضئيلة ويرجع ذلك إلى ارتفاع درجة تبلمر الألياف لذلك استعماله للملابس الداخلية غير صحي.
  

الخواص الكيميائية للنايلون:

• تأثير الماء(بخار الماء).
  
• تأثير الحرارة.
  
• تأثير الأحماض.
  
• تأثير القلويات.
  
• تأثير المواد المؤكسدة.
  
• تأثير الصبغات.
  

استعمالات البولي أميد (النايلون):

• صناعة الجوارب الرجالي والحريمي.
  
• صناعة الملابس الداخلية للسيدات.
  
• صناعة ملابس السباحة.
  
• تستخدم في صناعة إطارات السيارات.
  
• تستخدم في خيوط الصيد والأوتار الموسيقية.