Tutkimuksen mukaan nailonmarkkinoiden arvo nousee $34,4 miljardiin euroon vuoteen 2025 mennessä. Nylon on synteettinen materiaali. Sillä on tehtäviä eri teollisuudenaloilla. Sitä käytetään erityisesti muovinmuovausalalla. Nailonia käytetään lähes kaikessa autoteollisuudesta teollisuuslaitteisiin. Nailonin kysyntä kasvaa päivä päivältä. Puhutaanpa siis nylonin ominaisuuksista ja valmistusprosessista. Valotamme myös yleisimmin kysyttyä kysymystä. Onko nailon turvallista?

Mikä on nailon?

Nylon on kestomuovi. Se löydettiin 1930-luvulla. Se sisältää toistuvia yksiköitä, jotka ovat yhteydessä toisiinsa amidisidoksilla. Se on valmistettu kokonaan petrokemian raaka-aineista. Voimme siis sulattaa sitä ja muuntaa sen kuiduiksi, kalvoiksi ja muodoiksi. Voimme myös sekoittaa nailonpolymeereihin erilaisia lisäaineita. Näin voimme muodostaa erilaisia nailoneita. Kullakin nailontyypillä on erilaiset ominaisuudet koostumuksensa perusteella. Nylon polyamidi 6, Nylon 12 (PA12) ja Nylon 66 (PA 66) ovat yleisimpiä muoviteollisuudessa käytettäviä nailontyyppejä. Lisäksi niitä käytetään myös lääketieteellisissä laitteissa ja teollisuuskoneissa.

Nylon-polymeerien päätyypit

Seuraavassa on lueteltu kolme muoviteollisuudessa käytettävää nailonpolymeerien päätyyppiä:

1. Nylon 6 (PA6)

Nylon 6 tunnetaan myös nimellä polykaprolactam. Se on suosituin nailontyyppi. Se valmistetaan kaprolaktaamin rengasavauspolymeroinnilla. Nylon 6:lla on korkea sulamispiste ja erinomaiset mekaaniset ominaisuudet. Sitä käytetään usein autojen osissa ja sähkökomponenteissa. Siirry osoitteeseen nylon ruiskuvalu sivulla lisätietoja.

2. Nylon 6,6 (PA66)

Nylon 6,6 tunnetaan myös nimellä polyheksametyleeniadipamidi. Se valmistetaan adipiinihapon ja heksametyleenidiamiinin kondensaatiopolymerisaatiolla. Nylon 6,6:lla on suuri jäykkyys. Lisäksi se kestää kulutusta ja kemikaaleja. Sitä käytetään useimmiten hammaspyörissä, laakereissa ja kuljetinhihnoissa.

3. Nylon 12 (PA12)

Nylon 12 tunnetaan myös nimellä polydodekaaniamidi. Sen sulamispiste on alhaisempi. Lisäksi se on joustavampi kuin nailon 6 ja nailon 6,6. Sitä valmistetaan laurolaktaamin rengasavauspolymeroinnilla. Nylon 12:lla on minimaalinen vääristymä. Se kestää kemikaaleja. Siksi sitä käytetään usein polttoainesäiliöissä ja -linjoissa. Sitä voidaan käyttää myös läpivientitiivisteissä ja liittimissä.

Käytämme muoviteollisuudessa useimmiten näitä kolmea nailonityyppiä. Niitä voidaan käsitellä erilaisilla menetelmillä, kuten ruiskupuristamalla ja suulakepuristamalla.

Valmistus Nylon Muovi

Tunnet nyt erilaisia nailonmuotoja. Puhutaanpa sen valmistusprosessista. Nailonin valmistus alkaa monivaiheisen prosessin kautta. Se alkaa monomeerien adipiinihapon ja heksametyleenidiamiinin valmistuksella. Nämä yhdistetään sitten reaktioastiassa. Sitten ne kuumennetaan korkeaan 280 °C:n lämpötilaan. Tämän tuloksena syntyy nailonsuolaa. Tämän jälkeen tämä suola muutetaan polymeeriksi polykondensaation avulla.

Tämän jälkeen muodostuu pitkäketjuinen polymeeri, joka leikataan pieniksi pelleteiksi. Tämän jälkeen pelletit pestään ja kuivataan. Ne jäähdytetään ja leikataan lastuiksi. Prosessin aikana käytetään erilaisia katalyyttejä ja olosuhteita erityyppisten nailonien tuottamiseksi. Nailon on sitkeä ja kestävä materiaali. Sen tuotannosta voi kuitenkin vapautua tiettyjä kemikaaleja, jotka voivat vahingoittaa ympäristöä.

Nailonin rooli muovimuotin teollisuudessa

Nylonilla on merkittävä rooli muovimuotti toimialat. Sitä käytetään muovin ruiskuvalussa käytettävien muottien luomiseen. Voimme käyttää nailonia myös prototyyppien valmistukseen. Sen avulla insinöörit voivat siis testata ja tarkentaa suunnitelmiaan. Nylonilla on alhainen kitkakerroin. Tämän vuoksi se soveltuu komponentteihin, kuten liukukiskoihin ja ulosheittotappeihin. Lisäksi nylon kestää kemikaaleja. Näin ollen se soveltuu käytettäväksi muoteissa, jotka altistuvat ankarille olosuhteille. Nylon on sitkeä materiaali. Tämän vuoksi se soveltuu erinomaisesti kulutusta kestävien osien, kuten hammaspyörien, valmistukseen.

Ominaisuudet Nylon Muovi

Tässä ovat Nylon-muovin mekaaniset, kemialliset ja lämpöominaisuudet.

1. Mekaaniset ominaisuudet

• Vetolujuus: Tämä materiaali on erittäin sitkeää ja tarkoitettu hammaspyöräsovelluksiin ja mekaanista lujuutta vaativiin kiinnikkeisiin.
• Joustavuus: Hyvän elastisuuden ansiosta se voi palauttaa alkuperäisen kokonsa tai muotonsa turvotuksen tai kutistumisen jälkeen.
• Iskunkestävyys: Tämä tekee siitä ihanteellisen sovelluksissa, joissa on iskuja, sillä se tarjoaa erinomaisen iskunkestävyyden.

2. Lämpöominaisuudet

• Lämmönkestävyys: Säilyttää lisäaineominaisuudet korkeammissa lämpötiloissa, mikä on hyödyllistä auto- ja sähkölaitteissa.
• Sulamispiste: Kyky kestää korkeita lämpötiloja: Tuotteet saavuttavat korkean sulamispisteen eli 220-270 C:n välillä.

3. Kemiallinen kestävyys

• Kestää öljyjä ja liuottimia: Tämä materiaali kestää melko hyvin monia kemikaaleja, ja se soveltuu hyvin auto- ja teollisuussovelluksiin.
• Hydrolyysin kestävyys: Hydrolysoituu helposti erityisesti kosteissa ympäristöissä tai korkeissa lämpötiloissa.

4. Sähköiset ominaisuudet

• Eristysominaisuudet: Hyvä sähköeriste, jota käytetään sähkölaitteissa.
• Dielektrinen lujuus: Sähköisten rasitusten mukainen, jotta sähkökäyttö olisi turvallista.

Onko Nylon turvallista? Turvallisuusnäkökohdat

Nyt palataan alussa esitettyyn kysymykseen: onko nylon turvallista? Sitä pidetään yleisesti ottaen turvallisena. Seuraavassa on lueteltu nailonpolymeerin turvallisuusnäkökohtia.

1. Nylon muottien valmistukseen

Nylonilla on tärkeä rooli muovimuottien valmistuksessa. Se ei vapauta myrkyllisiä höyryjä tai kemiallisia reaktioita käsittelyn aikana. On ehdotettu, että nailonia on käytettävä myrkyttömien muottipinnoitteiden kanssa. Se minimoi saastumisriskin

2. Turvallinen elintarvikekäyttöön

Nylon-muovi on hyväksytty elintarvikekäyttöön. Käytämme sitä keittiökoneissa, astioissa ja pakkauksissa. Lisäksi nailon varmistaa, ettei siitä liukene haitallisia kemikaaleja elintarvikkeisiin tai veteen. Nailon on siis turvallista elintarvikekontaktissa

3. Myrkytön

Voimme sanoa, että nailon on synteettinen polymeeri, jota pidetään yleisesti turvallisena käyttää kulutustuotteissa, koska se on myrkytön. Se ei tuota myrkyllisiä höyryjä tavanomaisessa käytössä, eikä se ole myrkyllistä ihmisille tai ympäristölle. Niinpä sitä käytetään esimerkiksi tekstiileissä (nailonmekot, -köydet jne.), kulutustavaroissa (hammasharjat, hiuskammat jne.) ja teollisuustuotteissa (hammaspyörät, holkit jne.). Nailon on siis yleensä inerttiä. Se ei vapauta haitallisia kemikaaleja. Sillä ei siis ole haitallisia vaikutuksia ympäristöön. Näin ollen ihmiset voivat helposti käsitellä nailonmuovia.

Voit mennä osoitteeseen onko tpe turvallinen? Onko silikoni turvallista? onko ABS-muovi turvallista? ja Onko TPU turvallista lisätietoja muista materiaaleista.

4. Kestävä ja vakaa

Nylonille on ominaista iskunkestävyys, mittatarkkuus, korkea vetolujuus, kulutuksen ja kemikaalien kestävyys. Tällaiset ominaisuudet tarkoittavat, että se ei hajoa tai muutu vaaralliseksi tai toimintakyvyttömäksi käyttötarkoitustaan pidemmän käytön jälkeen. Se voi myös muuttua vaaralliseksi, jos se altistuu epäsuotuisille olosuhteille. Lisäksi se resonoi myös rakenteen suurta vakautta. Se ei siis hajoa muiksi vaarallisiksi kemiallisiksi komponenteiksi, mikä on tärkeää pitkäaikaisessa käytössä.

5. FDA:n hyväksyntä

Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) on listannut joitakin nailonia ja sen sukuisia aineita elintarvikelaatuisiksi tuotteiksi. Tämä hyväksyntä on saatu siitä, että tuotteelle on tehtävä huomattavia testejä. Voimme siis tarkistaa, että nailon ei saastuta elintarvikkeita tai juomia myrkyllisillä kemikaaleilla. Siksi nailonia käytetään esimerkiksi elintarvikkeiden pakkausmateriaaleissa, keittiötarvikkeissa ja elintarvikkeiden käsittelyyn tarkoitetuissa laitteissa.

6. Lääketieteellinen käyttö

Lääketieteellisessä teollisuudessa sitä käytetään muun muassa ompelumateriaaleissa, katetreissa ja implantoitavissa tuotteissa. Tässä käytetyllä nailonilla on biokompetenssia. Sitä voidaan siis käyttää ihmiskehossa parantamaan nykytilannetta. Lisäksi bakteerit eivät pysty kasvamaan sen päällä, ja materiaali voidaan helposti steriloida. Se on siis turvallinen käytettäväksi potilaiden hoidossa.

Nylon Polymeeriin liittyvät mahdolliset riskit

Olemme käsitelleet nailonpolymeerin turvallisuusnäkökohtia edellisessä jaksossa. Nyt selitetään siis siihen liittyvät mahdolliset riskit.

1. Nailonipolymeerin vaikutus ihmisten terveyteen:

Nailonin valmistuksessa käytettäviä kemikaaleja ovat adipiinihappo, heksametyleeni, diammiini ja kaprolaktaami. Nämä aineet voivat aiheuttaa iho- ja silmä-ärsytystä. Ne voivat myös aiheuttaa ruoansulatusongelmia. Lisäksi niitä käsittelevät ihmiset ovat alttiita syövälle ja neurologisille häiriöille.

Nailonipolymeeri on syttyvää. Se voi siis sulaa altistuessaan äärimmäisille lämpötiloille ja aiheuttaa iho-ongelmia. Se voi myös aiheuttaa ihottumaa ja ihon punoitusta. On siis suositeltavaa pitää se poissa liekeistä.

Lisäksi suositellaan varotoimenpiteitä vahinkojen minimoimiseksi. Näitä kemikaaleja käsittelevien työntekijöiden on käytettävä henkilökohtaisia suojavarusteita. Näin voimme varmistaa nailonin turvallisuuden.

2. Nailonin vaikutus ympäristöön

Nailoniteollisuuden kehitykseen liittyy suuri energiankulutus ja saastekysymykset. Nylon on peräisin uusiutumattomista öljyvaroista. Sen tuotanto on energiaintensiivistä. Kuitujen jäähdyttämiseen tarvitaan suuria määriä vettä. Sen hiilijalanjälki on merkittävä, ja pesuprosessista vapautuu mikromuovikuituja, jotka päätyvät usein kaatopaikoille. Ne ovat yleensä elinkaarensa lopussa biologisesti hajoamattomia. Tämä tarkoittaa, että nailontuotteet voivat säilyä ympäristössä useita vuosia, erityisesti merissä ja kaatopaikoilla. Se edistää merkittävästi muovisaastumisongelmaa.

Olemme keskustelleet nylonin vaikutuksesta maanpäälliseen ympäristöön. Nyt puhutaan sen roolista vesiympäristössä. nailonia tuotetaan huomattavia määriä maissa, joissa ympäristölainsäädäntö on heikko. Sen tuotanto vaatii suuren määrän vettä. Niinpä vesipula voi lisääntyä vesipulasta kärsivillä alueilla. Nailon on muovipohjainen aine. Se ei siis hajoa ympäristössä. Meren mikromuovisaastuminen kasvaa voimakkaasti. Tämä johtuu nailontuotteiden, kuten kalaverkkojen, köysien ja pakkausmateriaalien hajoamisesta. Näin ollen se voi vahingoittaa vesieliöitä ja saastuttaa ravintoketjua.

Nailonin edut ja rajoitukset

Seuraavassa esitellään yksityiskohtaisesti Nylonin edut ja rajoitukset.

Nailonin edut

1. Kulutuskestävyys: Se on matalan kitkan ja kulutuksen kestävää. Siksi sitä käytetään osissa, jotka liikkuvat toistensa ohi.
2. Kevyt: Sen tiheys on alhainen, mikä tarkoittaa, että se sopii erinomaisesti painotietoisiin laitteisiin ja varusteisiin.
3. Valmistuksen monipuolisuus: Alhainen sekoitus- ja käsittelylämpötila, ja se voidaan helposti suulakepuristaa, työstää ja myös kierrättää.

Nailonin rajoitukset

• Kosteuden imeytyminen: Se imee kosteutta, joka aiheuttaa muutoksia mitoissa ja fyysisten ja mekaanisten ominaisuuksien heikkenemistä.
• Hydrolyysiherkkyys: Hydrolyyttisesti epävakaa korkeissa lämpötiloissa ja korkeassa suhteellisessa kosteudessa.
• Lämpötilarajoitukset: Sulamisalue 220-270 °C, jolloin tuotteen lämpöhajoaminen on mahdollista.
• Kemiallinen herkkyys: Se ei ole huomattavan stabiili vahvoissa hapoissa ja emäksissä.

Nylon-turvallisuuden tärkeimmät näkökohdat

Tässä on kaksi tärkeintä näkökohtaa, jotka meidän tulisi pitää mielessä nylonin osalta, kuten esimerkiksi seuraavat

1. Lämpötilaherkkyys

Yleisesti ottaen nylon on erittäin stabiili materiaali. Korkeissa lämpötiloissa se kuitenkin hajoaa. Korkeissa lämpötiloissa nylon voi kuitenkin alkaa hajota ja tuottaa myrkyllisiä tuotteita, kuten ammoniakkituotteita, syaanivetyä ja hiilimonoksidia. Näin ollen nailonia tulisi käyttää vain kunkin nailontyypin suositusten mukaisissa lämpötiloissa, jotka eivät saisi ylittää noin 180 °C (356 °F). Näin voimme vähentää tulipalon ja palamisen riskiä.

2. Hydrolyysi

Kyllä, nailonit ovat herkkiä hydrolyysille, joka on reaktio veteen, joka saa polymeeriketjut hajoamaan. Tämä tapahtuu todennäköisemmin erityisesti, jos ympäröivä ilma on kosteaa ja kosteus tai lämpötila on korkea. Hydrolyysi voi vaikuttaa haitallisesti nailonin mekaanisiin ominaisuuksiin. Se voi siis aiheuttaa hajoamistuotteiden päästöjä. Tapauksissa, joissa nailonia käytetään olosuhteissa, joissa se on kosketuksissa kosteuden ja lämmön kanssa. Hydrolyysi voi vaikuttaa siihen. Siksi on tarpeen valita nailonlaatuja, jotka ovat vähemmän herkkiä tälle prosessille.

Johtopäätökset:

Yhteenvetona voidaan todeta, että nailon on sitkeä ja kestävä materiaali. Olemme käsitelleet nailonin erilaisia turvallisuus- ja ympäristövaikutuksia. Nylon on turvallista valmistaa valettuja osia. Se on turvallista myös elintarvikekontaktissa. Siihen liittyy kuitenkin tiettyjä riskejä. Terveysturvallisuusriskeihin kuuluvat ihon ja silmien ärsytys, ruoansulatusongelmat sekä mahdolliset syöpä- ja neurologiset häiriöt. Ympäristöturvallisuusongelmiin kuuluvat suuri energiankulutus ja saastuminen. Kaiken kaikkiaan nailonia pidetään turvallisena jokapäiväisessä käytössä. On kuitenkin oltava varovainen, kun sitä käytetään erityisolosuhteissa, kuten korkeissa lämpötiloissa. Lisäksi on suositeltavaa valita kestäviä ja ympäristöystävällisiä tuotevaihtoehtoja.

Usein kysytyt kysymykset

Q1. Mitkä ovat nailonmuovin tärkeimmät käyttöalueet?

Nylon muovia käytetään monilla teollisuudenaloilla, kuten autoteollisuudessa osien valmistuksessa ja sähköteollisuudessa laitteiden valmistuksessa. Tämän lisäksi sitä käytetään muun muassa kankaiden muotitarvikkeiden valmistuksessa ja teollisuuskoneiden osien valmistuksessa.

Q2. Onko nailonmuovi turvallista elintarvikesovelluksissa ja lääkinnällisissä tuotteissa?

Kyllä, on olemassa nailonlaatuja, jotka ovat FDA:n hyväksymiä elintarvikesovelluksia varten ja joita käytetään elintarvikepakkauksissa, elintarvikkeiden käsittelyvälineissä ja elintarvikkeiden käsittelylaitteissa. Nylonia käytetään myös lääketieteen alalla, koska se on bioyhteensopiva ja erittäin stabiili.

Q3. Onko mahdollista kierrättää nailonia?

Kyllä, nailon kuuluu täysin kierrätettäviin materiaaleihin, ja sitä voidaan käyttää uudelleen jalostamalla se uudelleen uusien tuotteiden valmistukseen.