A study suggests that the global nylon market will rise to $34.4 billion by 2025. Nylon is a synthetic material. It has roles in various industries. It is specifically used in plastic molding industries. We use nylon in almost everything from the automotive industry to industrial equipment. The demand for nylon is rising day by day. So let’s talk about the properties and manufacturing process of nylon. We will also shed light on the most commonly asked question. Is nylon safe?
Что такое нейлон?
Нейлон — это термопластик. Он был открыт в 1930-х годах. Он содержит повторяющиеся звенья, соединенные амидными связями. Он был полностью изготовлен из нефтехимических продуктов. Поэтому мы можем расплавить его и преобразовать в волокна, пленки и формы. Мы также можем смешивать полимеры нейлона с различными добавками. Таким образом, мы можем формировать различные типы нейлонов. Каждый тип нейлона имеет различные свойства в зависимости от его состава. Нейлон полиамид 6, нейлон 12 (PA12) и нейлон 66 (PA 66) являются наиболее распространенными типами нейлонов, используемых в пластмассовой промышленности. Кроме того, они также используются в медицинском оборудовании и промышленных машинах.
Основные типы нейлоновых полимеров
Вот три основных типа нейлоновых полимеров, используемых в пластмассовой промышленности:
1. Нейлон 6 (ПА6)
Нейлон 6 также известен как поликапролактам. Это самый популярный тип нейлона. Он производится путем полимеризации капролактама с раскрытием кольца. Нейлон 6 имеет высокую температуру плавления и превосходные механические свойства. Он часто используется в автомобильных деталях и электрических компонентах. Перейти литье под давлением нейлона страницу, чтобы узнать больше.
2. Нейлон 6,6 (PA66)
Нейлон 6,6 также известен как полигексаметиленадипамид. Он производится путем конденсационной полимеризации адипиновой кислоты и гексаметилендиамина. Нейлон 6,6 имеет высокую жесткость. Кроме того, он устойчив к истиранию и химикатам. В основном он используется в зубчатых передачах, подшипниках и конвейерных лентах.
3. Нейлон 12 (PA12)
Нейлон 12 is also known as polydodecanamide. It has a lower melting point. Additionally, it has higher flexibility than nylon 6 and nylon 6,6. It is produced through the ring-opening polymerization of laurolactam. Nylon 12 has minimal distortion. It is resistant to chemicals. So, it is often used in fuel tanks and fuel lines. We can also use it in grommets and connectors.
Мы в основном используем эти три типа нейлонов в пластиковой промышленности. Они могут быть обработаны различными методами, включая литье под давлением и экструзию.
Производство нейлонового пластика
You are now familiar with different nylon forms. So, let’s talk about its manufacturing process. Nylon production starts through a multi-step process. It starts with the production of monomers adipic acid and hexamethylenediamine. These are then combined in a reaction vessel. They are then heated to a high temperature of 280°C. As a result, nylon salt is produced. We then convert this salt into a polymer through polycondensation.
После этого формируется длинноцепочечный полимер и разрезается на небольшие гранулы. Затем гранулы промываются и сушатся. Их охлаждают и разрезают на стружки. В течение всего процесса используются различные катализаторы и условия для производства различных типов нейлона. Нейлон — прочный и долговечный материал. Однако при его производстве могут выделяться определенные химические вещества, которые могут нанести вред окружающей среде.
Роль нейлона в производстве пластиковых форм
Нейлон играет важную роль в пластиковая форма промышленности. Он используется для создания форм для литья пластмасс под давлением. Мы также можем использовать нейлон для создания прототипов. Таким образом, он позволяет инженерам тестировать и совершенствовать свои конструкции. Нейлон имеет низкий коэффициент трения. Это делает его пригодным для таких компонентов, как направляющие и выталкивающие штифты. Более того, нейлон устойчив к химическим веществам. Таким образом, он подходит для использования в формах, которые подвергаются воздействию суровых условий. Нейлон — прочный материал. В результате он идеально подходит для создания износостойких деталей, таких как шестерни.
Свойства нейлонового пластика
Ниже приведены механические, химические и термические свойства нейлонового пластика.
1. Механические свойства
- Предел прочности: Этот материал сверхпрочный и предназначен для зубчатых передач и крепежных деталей, требующих механической прочности.
- Эластичность: Хорошая эластичность позволяет ему восстанавливать свой первоначальный размер и форму после набухания или усадки.
- Ударопрочность: Это делает его идеальным для применений, где возможны удары, поскольку он обеспечивает отличную ударопрочность.
2. Термические свойства
- Теплостойкость: Сохраняет свойства присадки при более высоких температурах, что полезно как для автомобильной, так и для электрической аппаратуры.
- Температура плавления: Способность выдерживать высокие температуры: продукты достигают высокой температуры плавления, которая находится в диапазоне 220–270 °C.
3. Химическая стойкость
- Устойчивость к маслам и растворителям: Этот материал достаточно устойчив ко многим химическим веществам и подходит для автомобильного и промышленного применения.
- Стойкость к гидролизу: Легко гидролизуется, особенно во влажной среде или при высоких температурах.
4. Электрические свойства
- Изоляционные качества: Хороший электроизолятор, находящий применение в электрооборудовании.
- Диэлектрическая прочность: Соответствует электрическому напряжению для обеспечения безопасности при использовании электроэнергии.
Безопасен ли нейлон? Аспекты безопасности
Now let’s return to the question asked in the beginning: is nylon safe? It is generally considered safe. Here are the safety aspects of nylon polymer
1. Нейлон для производства форм
Nylon plays a vital role in plastic mold production. It doesn’t release toxic fumes or chemical reactions during processing. It is suggested that nylon must be used with non-toxic mold coatings. It minimizes the risk of contamination
2. Безопасен для контакта с пищевыми продуктами.
Нейлоновый пластик одобрен для использования в контакте с пищевыми продуктами. Мы используем его в кухонных приборах, утвари и упаковке. Кроме того, нейлон гарантирует, что он не выделяет вредные химикаты в пищу или воду. Поэтому нейлон безопасен для контакта с пищевыми продуктами.
3. Нетоксичный
Можно сказать, что нейлон — это синтетический полимер, который обычно считается безопасным для использования в потребительских товарах, поскольку он нетоксичен. Он не выделяет токсичных паров при обычном использовании и нетоксичен для людей и окружающей среды. Он используется для таких продуктов, как текстиль (нейлоновые платья, веревки и т. д.), расходные материалы (зубные щетки, расчески и т. д.) и промышленные товары (шестерни, втулки и т. д.). Таким образом, нейлон, как правило, инертен. Он не выделяет вредных химических веществ. Поэтому он не оказывает никакого неблагоприятного воздействия на окружающую среду. Таким образом, люди могут легко обращаться с нейлоновым пластиком.
Вы можете пойти в это безопасно?? Безопасен ли силикон?? АБС-пластик безопасен?? и Безопасен ли ТПУ? узнать больше о других материалах.
4. Прочный и устойчивый
Нейлон характеризуется ударной вязкостью, размерной стабильностью, высокой прочностью на разрыв, абразивной и химической стойкостью. Такие свойства означают, что он не будет деградировать, не станет опасным или не выйдет из строя за пределами своего предполагаемого назначения после длительного использования. Он также может стать опасным при воздействии неблагоприятных условий. Более того, он также резонирует с высокой степенью устойчивости к структуре. Таким образом, он не деградирует на другие опасные химические компоненты, что важно для долгосрочного использования.
5. Одобрение FDA
Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) включило некоторые виды нейлона и его семейства в список пищевых продуктов. Это одобрение получено из-за того, что продукт должен пройти существенные испытания. Таким образом, мы можем проверить, что нейлон не загрязняет продукты питания или напитки некоторыми ядовитыми химикатами. Поэтому нейлон находит свое применение в таких продуктах, как: упаковочные материалы для пищевых продуктов, кухонная утварь и оборудование для обработки пищевых продуктов.
6. Медицинское применение
В медицинской промышленности он используется в таких приложениях, как шовный материал, катетеры и имплантируемые продукты среди прочего. Нейлон, используемый здесь, имеет биокомпетентность. Таким образом, его можно использовать в организме человека для улучшения текущей ситуации. Более того, на нем не могут размножаться бактерии, и его можно легко стерилизовать. Таким образом, он безопасен для использования при лечении пациентов.
Потенциальные риски, связанные с нейлоновым полимером
We have discussed the safety aspects of nylon polymer in the previous section. So now let’s explain about the potential risks associated with it.
1. Влияние нейлонового полимера на здоровье человека:
Различные химикаты, используемые в производстве нейлона, — это адипиновая кислота, гексаметилен, диамин и капролактам. Эти материалы могут вызывать раздражение кожи и глаз. Они также могут вызывать проблемы с пищеварением. Кроме того, люди, работающие с ней, подвержены раку и неврологическим расстройствам.
Нейлоновый полимер является горючим. Поэтому он может расплавиться при воздействии экстремальных температур и вызвать проблемы с кожей. Он также может вызвать сыпь и покраснение кожи. Поэтому рекомендуется держать его подальше от огня.
Более того, рекомендуется соблюдать меры предосторожности, чтобы минимизировать ущерб. Работники, работающие с этими химикатами, должны носить средства индивидуальной защиты. Таким образом, мы можем обеспечить безопасность нейлона.
2. Воздействие нейлона на окружающую среду
Развитие нейлоновой промышленности сопровождается высоким потреблением энергии и проблемами загрязнения. Нейлон производится из невозобновляемых нефтяных ресурсов. Он производится энергоемким способом. Для охлаждения волокон требуется большое количество воды. Он имеет значительный углеродный след, а процесс стирки высвобождает микропластиковые волокна, которые часто оказываются на свалках. Они, как правило, не поддаются биологическому разложению в конце своего жизненного цикла. Это означает, что изделия из нейлона могут сохраняться в окружающей среде в течение многих лет, особенно в океанах и на свалках. Это значительно усугубляет проблему загрязнения пластиком.
We have discussed nylon’s Impact on the terrestrial environment. Now let’s talk about its role in the aquatic environment. substantial amounts of nylon are produced in countries with poor environmental laws. Its production requires a large quantity of water. So, water insecurity may rise in water-scarce areas. Nylon is a plastic-based substance. So, it does not degrade in the environment. Ocean microplastic contamination is drastically rising. This is because of the breakdown of nylon products such as fishing nets, ropes, and packaging materials. Hence, it can harm aquatic life and contaminate the food chain.
Преимущества и недостатки нейлона
Ниже подробно описаны преимущества и недостатки нейлона.
Преимущества нейлона
- Износостойкость: Имеет низкий коэффициент трения и устойчив к истиранию. Поэтому используется в компонентах, которые движутся мимо друг друга.
- Легкий: Он имеет низкую плотность, что делает его идеальным для устройств и оборудования, имеющих ограниченный вес.
- Универсальность в производстве: Низкая температура смешивания и переработки, легко поддается экструзии, механической обработке, а также вторичной переработке.
Ограничения нейлона
- Поглощение влаги: Поглощает влагу, что приводит к изменению размеров и ухудшению физико-механических свойств.
- Чувствительность к гидролизу: Гидролитически нестабилен при высоких температурах и высокой относительной влажности.
- Температурные ограничения: Интервал плавления 220-270°С с возможным термическим распадом продукта.
- Химическая чувствительность: Он не проявляет заметной стабильности в сильных кислотах и основаниях.
Основные соображения по безопасности нейлона
Вот два основных соображения, которые следует учитывать при выборе нейлона:
1. Температурная чувствительность
В целом нейлон является очень стабильным материалом. Однако при воздействии высоких температур он разлагается. Однако при воздействии высоких температур нейлон может начать разлагаться и выделять ядовитые продукты, такие как аммиачные продукты, цианистый водород и оксид углерода. Таким образом, нейлон следует использовать только при температурах, рекомендованных для каждого типа нейлона, которые не должны превышать примерно 180°C (356°F). Таким образом, мы можем снизить риск возгорания и ожогов.
2. Гидролиз
Да, нейлоны чувствительны к гидролизу, который является реакцией на воду, которая заставляет полимерные цепи разрушаться. Это более вероятно, особенно если окружающий воздух увлажнен высокой влажностью и/или высокими температурами. Гидролиз может быть паразитным для механических характеристик нейлона. Таким образом, он может вызывать выбросы продуктов распада. В случаях, когда нейлон используется в условиях контакта с влагой и теплом. Он может быть затронут гидролизом. Поэтому необходимо выбирать сорта нейлона, которые менее чувствительны к этому процессу.
Заключение:
Подводя итог, можно сказать, что нейлон — прочный и долговечный материал. Мы обсудили различные аспекты безопасности и воздействия нейлона на окружающую среду. Нейлон безопасен для производства формованных деталей. Он также безопасен для контакта с пищевыми продуктами. Но с ним связаны определенные риски. Риски для здоровья включают раздражение кожи и глаз, проблемы с пищеварением, а также потенциальные онкологические и неврологические расстройства. Проблемы экологической безопасности включают высокое потребление энергии и загрязнение. В целом нейлон считается безопасным для использования в повседневной жизни. Но следует соблюдать осторожность при использовании его в определенных условиях, таких как высокие температуры. Кроме того, желательно выбирать экологически чистые и экологичные варианты продукции.
Часто задаваемые вопросы
В1. Каковы основные области применения нейлонового пластика?
нейлон Пластик используется во многих отраслях промышленности, таких как автомобилестроение в производстве деталей, электропромышленность для производства приборов. Кроме того, он используется в производстве тканей, модных аксессуаров, производстве деталей промышленных машин и т. д.
В2. Безопасен ли нейлоновый пластик для использования в пищевой промышленности и медицинских изделиях?
Да, существуют марки нейлона, которые соответствуют требованиям FDA для пищевых применений и используются в упаковке пищевых продуктов, инструментах для обработки пищевых продуктов и оборудовании для пищевой промышленности. Нейлон также находит свое применение в медицинской сфере, поскольку он биосовместим и очень стабилен.
В3. Можно ли перерабатывать нейлон?
Да, нейлон относится к полностью перерабатываемым материалам и может быть повторно использован путем повторной переработки для производства новых изделий.