پلی آمید چیست؟ معرفی انواع پلی آمید و کاربرد آن

پلی آمید نام گروهی از پلیمرهای مصنوعی است که در گروه ترموپلاستهای نیمه کریستالی جای میگیرند. نایلون یکی از معروفترین انواع پلی آمیدها است. نیروی بین مولکولی در پلی آمیدها به دلیل وجود پیوندهای هیدروژنی و نیروهای واندروالس، به همراه ساختار بلوری آنها، موجب ایجاد ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی منحصر به فردی میشود که باعث کاربرد گسترده این پلیمرها در صنایع مختلف میگردد. تولید الیاف نساجی، قطعات خودرو و تجهیزات الکترونیکی نمونه ای از کاربرد پلی آمیدها میباشد. همچنین، این پلیمرها قابلیت شکلپذیری خوبی دارند که امکان ساخت اشکال و اندازههای متنوع را فراهم میکند. این مقاله اطلاعات بیشتری در مورد انواع، کاربرد و ویژگی پلی آمیدها در اختیار شما قرارخواهد داد.
انواع پلی آمید چیست؟
پلی آمیدها را میتوان بر اساس منبع تولید به دو دسته اصلی پلی آمیدهای طبیعی و پلی آمیدهای مصنوعی تقسیم کرد. در ادامه به توضیح هر یک از این دستهها و انواع آنها پرداخته میشود:
پلی آمید طبیعی
این نوع پلی آمیدها به طور طبیعی در طبیعت وجود دارند و معمولاً از پروتئینها یا مواد گیاهی استخراج میشوند. مهمترین انواع پلی امید طبیعی عبارتند از کازئین، ابریشم، کراتین و کلاژن.
پلی آمیدهای طبیعی دارای خواص منحصر به فردی هستند که آنها را برای کاربردهای مختلف در صنایع غذایی، دارویی، نساجی و زیبایی مناسب میسازد. انواع طبیعی این محصول نه تنها از نظر عملکردی ارزشمند هستند، بلکه به دلیل منبع طبیعی آنها، گزینههای زیست سازگار و پایدارتری نسبت به انواع مصنوعی آن به شمار میروند.
پلی آمید سنتزی (مصنوعی)
پلی آمید آلیفاتیک یا مصنوعی یکی از انواع پلی آمیدها است که به صورت صنعتی و از طریق فرآیندهای شیمیایی ساخته میشوند. برخی از مهمترین انواع پلی آمیدهای مصنوعی عبارتند از:
پلی آمید 6 (PA6)
PA6، که به عنوان نایلون 6 نیز شناخته میشود، یکی از مهمترین و پرکاربردترین پلیمرهای مصنوعی در صنایع مختلف است. این محصول از کابرولاکتام (caprolactam) ساخته میشود و ساده ترین نوع پلی آمید می باشد. این محصول خواص مکانیکی مطلوبی مانند استحکام، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر سایش فراهم می کند.
پلی آمید 66 (PA66)
پلی آمید PA66 از پلیمریزاسیون هگزامتیلندیآمین و اسید آدیپیک تشکیل میشود. ساختار آن دارای زنجیرههای بلند و منظم با پیوندهای آمیدی است که به آن استحکام و پایداری حرارتی بالایی میبخشد. ساختار مولکولی این ماده را در تصوی زیر می توانید مشاهده کنید.
پلی آمید 11 (PA11)
این محصول از روغنهای گیاهی (مثل روغن کرچک) ساخته میشود و دارای خواص زیست محیطی بهتری نسبت به سایر انواع پلی آمید است.
پلی آمید 12 (PA12)
این محصول یکی از انواع پلی آمید مصنوعی می باشد که به دلیل ویژگیهای خاص خود در صنایع مختلف کاربردهای گستردهای دارد و از طریق فرآیندهای شیمیایی و از مواد اولیهای مانند دکانولاکتام (dodecanolactam) ساخته میشود. PA12 مشابه PA11 است، اما با زنجیره کربنی بلندتر تولید میشود.
پلی آمیدهای آروماتیک (آرامید)
این نوع پلی آمید ها شامل حلقههای آروماتیک در ساختار خود هستند و معمولاً در برابر حرارت و مواد شیمیایی بسیار مقاوم هستند. این پلیمرها به دلیل استحکام بالا، مقاومت حرارتی و شیمیایی، و قابلیت عایق الکتریکی، در ساخت محصولات متنوعی از جمله لباسهای ایمنی، تجهیزات الکترونیکی و قطعات صنعتی کاربرد دارند.
تفاوت پلی آمید 6 و 66 چیست؟
ساختار پلی آمیدهای 6 و 66 هر دو از نوع خطی می باشد و هر دو از فرآیندهای پلیمریزاسیون تولید میشوند، اما تفاوتهایی نیز با یکدیگر دارند. PA66 از لحاظ استحکام کششی، مقاومت حرارتی و رطوبتی عملکرد بهتری نسبت به PA6 دارد اما شکل دهی به آن سخت تر بوده و قیمت بالاتری نیز دارد.
ویژگی و خواص مکانیکی پلی آمید
انواع پلی آمید به خاطر استحکام، دوام و مقاومت در برابر شرایط محیطی شناخته میشوند که در ادامه به تفصیل به بررسی این ویژگی ها میپردازیم:
- استحکام کششی: این مواد دارای استحکام کششی بالایی هستند که به آنها اجازه میدهد در برابر بارهای کششی و تنشهای مکانیکی مقاوم باشند.
- مقاومت ضربهای: یکی از مزایای پلی آمیدها مقاومت بالای آنها در برابر ضربه است. این ویژگی در کاربردهایی که تحت تأثیر نیروهای ضربهای قرار میگیرند، اهمیت دارد.
- انعطافپذیری: بسیاری از پلی آمیدها، به ویژه پلی آمیدهای با زنجیره کربنی بلندتر (مانند PA12)، دارای انعطافپذیری خوبی هستند که به آنها اجازه میدهد در شرایط مختلف بدون شکست یا ترک خوردگی عمل کنند.
- مقاومت در برابر سایش: پلی آمیدها ها به دلیل ساختار مولکولی خود، در برابر سایش و خراشیدگی مقاوم هستند.
- مقاومت حرارتی: این مواد معمولاً دارای مقاومت حرارتی خوبی هستند. به عنوان مثال، PA6 میتواند در دماهای حداکثر حدود 180 درجه سانتیگراد و PA66 در دماهای بالاتر (حدود 200 درجه سانتیگراد) عملکرد خوبی دارند.
- مقاومت شیمیایی: این مواد پلیمری در برابر مواد شیمیایی مختلف، از جمله حلالها و اسیدها، مقاومت خوبی دارند.
- قابلیت جذب رطوبت: PA ها معمولاً قابلیت جذب رطوبت دارند که میتواند بر خواص مکانیکی آنها تأثیر بگذارد. این ویژگی بسته به کاربرد می تواند به عنوان یک عامل مثبت یا منفی تلقی شود.
- عایق الکتریکی: بسیاری از انواع پلی آمیدها به عنوان عایقهای الکتریکی خوب عمل میکنند.
- قابلیت شکلپذیری: این نوع از پلیمرها به راحتی میتوانند به اشکال مختلف قالبگیری شوند و در فرآیندهای تولید مانند اکستروژن و تزریق مورد استفاده قرار گیرند.
- قیمت پلی آمید: قیمت این ماده، نسبت به سایر پلیمرها بالاتر است چرا که هزینه تولید پلی آمیدها بیشتر است و این یکی از معایب پلی آمیدها محسوب میگردد.
کاربرد پلی آمید در صنعت
پلی آمیدها(PA) به دلیل خواص مکانیکی، حرارتی و شیمیایی فوق العاده خود، در صنایع گوناگون به عنوان یکی از مهم ترین پلیمرهای مهندسی شناخته می شوند. کاربرد این محصول تنها محدود به یک حوزه خاص نیست، بلکه از صنعت نساجی و خودروسازی گرفته تا تجهیزات پزشکی و الکترونیک، گستره وسیعی از نیازها را پوشش میدهد.
کاربرد پلی آمید در صنعت نساجی و تولید پوشاک
یکی از کاربردهای پلی آمید، استفاده از آن به صورت الیاف مصنوعی (مانند نایلون) در صنعت نساجی است. این الیاف به دلیل مقاومت بالا در برابر کشش، سایش و رطوبت، در تولید پوشاک ورزشی، جوراب، چتر، چمدانو پارچه های تخصصی صنعتی کاربرد دارند.
کاربرد پلی آمید در صنعت خودرو سازی
کاربرد پلی آمید در صنعت خودروسازی تنها به قطعات تزئینی محدود نمیشود، بلکه این پلیمر در ساخت قطعاتی با عملکرد بالا مثل چرخ دنده ها، سوپاپ ها، محفظه فیلترها، اتصالات موتور، پنل های داخلی و قطعات الکترونیکی داخل خودرو کاربرد دارد. دلیل اصلی کاربرد این محصول در خودرو، پایداری عالی آن در برابر دمای بالا،سایش و تماس با روغن و سوخت است.
کاربرد پلی امید در صنعت الکترونیک
پلی آمید به دلیل ویژگی های دی الکتریک مناسب و پایداری حرارتی، به طور گسترده در تولید اجزای الکترونیکی استفاده میشود. سوکت ها، کلیدها، قاب های باتری و حتی قطعات موجود در بردهای مدار چاپی از جمله کاربردهای مهم این ماده در حوزه برق و الکترونیک هستند. کاربرد این محصول در صنعت الکترونیک به عنوان یک عایق مطمئن و مقاوم در برابر حرارت و رطوبت جایگاه ویژه ای دارد.
کاربرد پلی امید در بسته بندی
از پلی آمیدها به عنوان مواد اولیه در تولید فیلم های بسته بندی استفاده میکنند. فیلم هایی که از PA تولید می شوند، به دلیل نفوذناپذیری نسبت به گازها، بخار آب و چربی، در بسته بندی مواد غذایی، دارویی و محصولات شیمیایی بسیار موثرند. از پلی آمید برای ایجاد سد محافظ و افزایش دوام فیزیکی در بسته بندی های چند لایه، استفاده میشود. کاربرد این محصول در صنعت بسته بندی در افزایش طول عمر و بهداشت محصول موثر میباشد.
کاربرد PA در ساخت تجهیزات پزشکی
در ساخت لوازم پزشکی که نیاز به مواد زیست سازگار و مقاوم در برابر استرلیزاسیون دارند، کاربرد پلی آمید بسیار چشمگیر است. این ماده در تولید سرنگ ها، لوله های پزشکی، اجزای ایمپلنت های موقتی و تجهیزات جراحی یک بار مصرف به کار میرود. مقاومت شیمیایی بالا از جمله عوامل موثر در استفاده از این محصول در صنعت تجهیزات پزشکی میباشد.
صنعت هوافضا
در صنعت هوافضا، وزن و استحکام نقشی کلیدی ایفا میکند. از این رو PA در ساخت قطعات سبک، مقاوم به حرارت و دارای دوام بالا در این صنعت بسیار استفاده میشود. استفاده از PA های تقویت شده با الیاف شیشه یا کربن در ساخت قطعات ساختاری، پوشش ها و اجزای داخلی هواپیما و ماهواره ها رایج میباشد.
صنعت تجهیزات ورزشی
به دلیل سبکی، انعطاف پذیری و مقاومت بالا، از این ماده در تولید تجهیزات ورزشی همچون کفش های ورزشی، چادر، کوله پشتی، کیسه های خواب، کمربند ایمنی و لوازم کوهنوردی استفاده میشود. کاربرد پلی آمید در این حوزه اغلب با هدف ارتقاء عملکرد و دوام تجهیزات در شرایط سخت صورت میگیرد.
صنعت لوازم خانگی
کاربرد پلی آمید در تولید بدنه، پایه ها، دستگیره ها، پمپ ها و اجزای داخلی لوازم خانگی مانند ماشین لباسشویی، قهوه ساز، جاروبرقی، مخلوط کن، به طور گسترده مشاهده می شود. مقاومت حرارتی، زیبایی و ... از دلایل مهم استفاده از این ماده در این محصولات هستند.
خرید و فروش ضایعات پلی آمید
پلی آمید یکی از پرکاربردترین پلاستیکهای مهندسی است که انواع پلی آمید مانند PA6 و PA66 با خواص منحصر به فرد خود، در صنایع مختلفی نظیر خودروسازی، نساجی، تجهیزات الکترونیکی و ساخت قطعات مکانیکی از جمله چرخدندهها و بلبرینگها به کار میروند. کاربرد پلی آمید به دلیل مقاومت بالای آن در برابر حرارت و مواد شیمیایی بسیار گسترده است. در کنار این مزایا، ضایعات پلی آمید نیز قابل بازیافت بوده و از ارزش مادی برخوردارند. برای خرید و فروش ضایعات پلی آمید میتوان از سایت ایران ضایعات بهره گرفت.خریداران و فروشندگان متعددی از سراسر کشور در این سایت با یکدیگر در ارتباط بوده و معاملات بسیاری در این بستر آنلاین صورت می گیرد.
نظرات کاربران :