Нейлон (nylon) это многофункциональный материал: от тончайших женских чулок до экипировки

BFNylon (он же полиамид) – прочный и долговечный материал, схожий по свойствам с ABS, но, в отличие от него, обладающий меньшей жёсткостью и более высокой температурой размягчения. Нейлон гибок и эластичен, в то же время, для него характерна высокая межслойная адгезия, что придаёт изделиям из этого материала исключительную прочность. Ещё одно преимущество нейлона – устойчивость к износу. Благодаря этим свойствам термопластик прекрасно подходит для печати деталей, регулярно подвергающихся механическим нагрузкам. Неприятной особенностью большинства марок нейлона является высокая гигроскопичность – свойство материала легко поглощать влагу из окружающей среды. BFNylon практически лишён этого недостатка, что значительно облегчает его хранение и использование.

Технические характеристики BFNylon

В каких случаях следует использовать нейлон

BFNylon хорошо зарекомендовал себя, как материал для изготовления подвижных деталей, например, шарниров, шестерёнок и подшипников. Этому способствуют такие его свойства, как термостойкость и низкий коэффициент трения.

Не рекомендуется использовать нейлон для изготовления крупных многокомпонетных деталей, так как он практически не поддаётся склеиванию.

Технические характеристики 3D-принтера при печати нейлоном:

Best-cоветы:

⭐ Рекомендуется хранить нейлон в герметичном контейнере с силикогелем. При необходимости материал можно просушить в духовке при температуре 80-90 градусов, но в большинстве случаев сушка не требуется.

⭐ При печати нейлоном используйте подложку – малярный скотч, или смажьте стол клеющим карандашом на основе ПВА.

⭐ Печатать следует на низкой скорости с выключенным обдувом. Избегайте свозняков!

Синтетика — это недорого и практично. Но покупая одежду из нейлона или полиэстера, самых востребованных тканей категории, возникает вопрос: что лучше? Они имеют много общих достоинств, но есть и отличия. Чтобы выбрать, лучше разобраться в особенностях каждой из них.

Оба материала объединяет то, что они полностью синтетические и обладают свойствами, которые редко встретишь в натуральных продуктах:

• износоустойчивость;
• разрывная прочность;
• устойчивость к сминанию;
• низкая стоимость;
• стойкость к заражению бактериями, грибком.

Недостатки тканей связаны с тем, что синтетика может накапливать статическое электричество, плохо пропускает воздух и воду. Поэтому так часто приходится слышать, что вещи из полиэстера или волокон полиамида в жару лучше не носить.

Процесс получения полиамида, из которого создается нейлон, протекает в специальных автоклавах или реакторах. После реакции амидипиновой кислоты с гексаметилендиамином выделяются кристаллы соли. Затем путем сложных химических реакций образуется полиамид, из которого вытягивают нити нейлона необходимой толщины.

Технология получения полиэстера не менее сложная, но используют продукты нефтепереработки. После многоуровневых химических реакций образуются гранулы полиэфира, из которых потом формируют волокно. Материал из полиэстеровых нитей не уступает по прочности нейлону, но не такой легкий.

При изобретении этого волокна стремились к получению ткани, способной заменить шелк. Отчасти это удалось. Нейлон — легкий, гладкий, по тактильным ощущениям приятен. Влагостойкость удобна в производстве водонепроницаемой верхней одежды — курток, плащей, экипировки для военных, спортсменов, рыбаков.

При пошиве повседневных вещей свойство влагостойкости оборачивается недостатком. Плотная нейлоновая одежда препятствует нормальному отведению влаги от кожи. Еще один минус — чувствительность к высоким температурам и солнечному излучению. От длительного пребывания на солнце ткань может деформироваться, теряет прочность.

В отличие от нейлона, вес полиэстера больше, волокно не такое гладкое. Однако по термосберегающим характеристикам он выше. Волокнам легко придать требуемую форму — они могут быть полнотелыми, пористыми, полыми, в форме пружинки или шарика. Существует целая серия утеплителей из полиэстера, множество видов тканей с хлопком, эластаном, шерстью, вискозой. Они различны по жесткости, блеску, другим характеристикам.

Ткань из чистого полиэстера менее приятна на ощупь — жесткая, почти не эластичная. Она не чувствительна к УФ-излучению, в чем отличается от материалов из полиамида. Кроме того, хорошо обеспечивает изделию необходимую форму.

Одежду и бытовые предметы из синтетических материалов можно назвать долгожителями, они служат до 15 лет. Но в прочности лидирует нейлон, полиамидное волокно. Из капрона, который тоже относится к этой группе, делают прочные тросы, трубы, крепежные изделия.

Отличия полиэстера и полиамида могут оказаться существенными при изготовлении некоторых видов одежды, что хорошо показывает таблица.

Параметр	Нейлон	Полиэстер
Поверхность	На вид более глянцевый, гладкий, по ощущениям мягче	Немного шероховатый на ощупь
Влагостойкость	При плотном плетении нитей совершенно не промокает	Небольшая влагопроницаемость. Из него можно создавать легкие летние вещи и более плотные костюмы
Чувствительность к УФ-лучам и высокой температуре	Выгорает на солнце, теряет эластичность и прочность	Невосприимчив к ультрафиолету
Химическая нейтральность	Не восприимчив к химикатам, что делает его отличным материалом для спецодежды, защитных масок, перчаток	Более чувствителен к обработке химическими реагентами, отбеливателем
Воспламеняемость	Плавится, только потом вспыхивает	Мгновенно загорается
Рекомендуемая температура стирки	до 40°С	до 60°С

Для производства повседневной одежды разница в прочности несущественна, поэтому чаще используют полиэстер. Он не подвержен воздействию ультрафиолета, сохраняет цвет, не разрушается от солнца.

Два вида синтетической ткани в равной степени могут быть использованы для верхней одежды или спецовки, поскольку обладают внешней привлекательностью, высокой износоустойчивостью. В чем же тогда разница сферы применения полиамида и полиэстера? Она определяется теми отличиями в физико-механических параметрах, о которых сказано выше:

• Нейлон. Изначально предназначен был для парашютов, тросов, чехлов. Теперь, за счет усовершенствования технологии производства, идет на пошив изделий разного назначения, в том числе одежды: курток, плащей, ветровок, спортивных костюмов, влагозащитных изделий для охотников, военных, рыбаков.
• Полиэстер. Ранее из ткани шили технические изделия — мешки, упаковки, канаты, чехлы. Сегодня такой состав можно встретить практически в любой одежде, даже в термобелье, но чаще с добавкой хлопка. Волокна полиэстера присутствуют в повседневных и вечерних изделиях, постельных принадлежностях, наполнителях теплых пуховиков.

Синтетические ткани гораздо доступнее по цене, если не брать во внимание высокотехнологичные материалы с особыми свойствами. Поэтому несмотря на свои минусы, они всегда найдут свою нишу на потребительском рынке. Выбор одного из них зависит от назначения готового изделия.

Все статьи

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. 

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:

• Рипстоп – ткань, устойчивая к разрывам. Особое клеточное переплетение не позволяет ткани распускаться, даже если ее пробьют насквозь.
• Кордура – от классического нейлона отличается тем, что волокно нарезают и скручивают, а не оставляют целым. Эта процедура увеличивает прочность материала.
• Нейлон с покрытием – ткань пропитывают силиконом или полиуретаном, чтобы полотно отталкивало влагу. Такой материал идеально подходит для изготовления туристической экипировки – палаток, рюкзаков, тентов.
• Смесовые ткани с нейлоном – натуральная изнанка и нейлоновая лицевая сторона позволяют сочетать лучшие свойства синтетических и природных материалов.

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.

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:

• Доступная цена – на рынке нейлон представлен в достаточном количестве, чтобы его можно было свободно покупать для ежедневного использования. Изготовление ткани не требует кропотливого ручного труда или сбора редких природных материалов.
• Износостойкость – материал сохраняет цвет и не вытирается во время частого использования, не истончается в местах случайных заломов.
• Легкость и прочность – несмотря на деликатную структуру, нейлон тяжело разорвать.
• Неприхотливость – не требует особых условий ухода и хранения, быстро высыхает, не нуждается в разглаживании.
• Формоустойчивость – сохраняет очертания, не деформируется, растягивается и выгодно облегает фигуру.
• Защита от холода и ветра – это не теплый материал, но он не пропускает холодный воздух.
• Многообразие цвета – ткань легко окрашивается, что позволяет шить из нее изделия самого разнообразного дизайна.
• Эстетичный внешний вид — благодаря мягкому блеску полотна, изделия из нейлона получаются привлекательными и современными.

К сожалению, полимерная ткань, имеет ряд недостатков:

• возможна аллергическая реакция и зуд при контакте с чувствительной кожей;
• не выдерживает высокие температуры (сушка вблизи обогревателей, стирка в горячей воде запрещается);
• не поглощает влагу и плохо пропускает воздух (в жаркое время в нейлоновой футболке будет некомфортно и влажно, однако для курток эти свойства идеально подходят);
• портится под воздействием хлора;
• сильно электризуется (эту проблему можно решить при помощи спрея-антистатика).

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 бытового нейлона шьют:

• белье (комбинации, ночные рубашки, трусы и бюстгальтеры);
• носки, чулки, колготки (несмотря на тонкость и легкость, нейлоновые изделия успешно защищают ноги от холода);
• повседневную одежду (футболки, штаны, платья);
• куртки и ветровки;
• рюкзаки;
• туристическую и спортивную экипировку;
• спецодежду (фартуки, защитные комбинезоны);
• предметы декора для дома (гардины, шторы, покрывала);
• разнообразные чехлы.

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:

• Стирают вещи в теплой воде (до 30 °С) вручную или в стиральной машинке. Если температура будет выше, ткань может сесть и деформироваться.
• Используют щадящие порошки, избегают отбеливателей.
• Отжимать можно вручную и в машинке.
• Сушат изделия естественным путем, избегая попадания прямых солнечных лучей.
• Гладить ткань не нужно, но в случае крайней необходимости допускается легкая глажка через влажную ткань на слабых температурах.

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.

Система комментирования SigComments

Не нашли что искали? Вы можете оставить заявку, в форме обратной связи.

Портал Gosstanart.info не осуществляет коммерческой деятельности, не сотрудничает с рекламодателями, производителями товаров и компаниями предоставляющими услуги. Просьба, не обращаться с коммерческими предложениями! Вся информация, представленная на портале, результат независимых исследований и является свободно распространяемой информацией.

Главная Новости портала Черный список Архив    Обратная связь

Добавлено 16 июня 2019 в 03:37

Нейлон – это материал, из которого печатаются невероятно прочные детали. Тем не менее, он может быть сложен в использовании! Узнайте о нем больше, прочитав эту статью.

Наиболее распространенный тип нитей для 3D печати, PLA, достаточно прочен при статических нагрузках, но является хрупким и теряет большую часть своей прочности при воздействии температур близких к 60°C. ABS, второй по распространенности тип филамента, гораздо более долговечен, но всё же не может, как правило, заменять литые детали или использоваться для сложных функциональных деталей.

Что приводит нас к нейлону.

Нейлон – это материал с хорошими характеристиками, который можно использовать для печати невероятно прочных деталей, достаточно прочных, чтобы их можно было использовать в качестве компонентов в коммерческих продуктах. Нейлон гибок, когда он тонкий, но его высокая межслойная адгезия делает детали, напечатанные нейлоном, значительно прочнее, чем при любом другом обычном материале для 3D печати. Кроме того, нейлон имеет низкий коэффициент трения, что делает хорошим выбором для зубчатых передач, шкивов, резьбы и других механических деталей.

Недостатком является то, что печатать нейлоном немного сложнее, чем PLA или ABS.

Типы нейлонового филамента

Существует несколько составов нейлоновой нити для 3D печати, которые имеют несколько разные характеристики, области применения и настройки принтера. Все типы нейлоновых филаментов обладают большой механической прочностью, гибкостью и эстетичностью.

Taulman Alloy 910

Alloy 910 – это формула нейлона, разработанная Taulman3D, лидером на рынке нейлоновых нитей для 3D печати. Alloy 910 разработан для 3D печати чрезвычайно прочных объектов без каких-либо наполнителей.

Некоторые составы нейлоновых нитей (и других типов филамента) для увеличения прочности включают в себя наполнители, такие как стекло или углеродное волокно. Однако эти наполнители ухудшают качество поверхности деталей и требуют больших размеров сопел, чтобы избежать засорения.

Taulman разработал Alloy 910 специально для 3D печати. Он печатается плавно с минимальной усадкой, что сводит к минимуму угрозу деформации. Alloy 910 требует использования профессионального принтера, так как для печати требуется высокая температура, около 260°C.

Alloy 910 доступен только в двух цветах: черный и белый. Тем не менее, белый нейлон может быть окрашен с помощью стандартного тканевого красителя, что более подробно обсуждается ниже.

Taulman 645 Nylon

Другой нейлоновый состав от Taulman3D, нейлон 645 Nylon, разработан для обеспечения максимальной механической прочности любых других смесей. Он предназначен для печати деталей и прототипов промышленного качества, которые будут испытываться в сложных реальных условиях.

Как и другие типы нейлона, этот материал печатается при высокой температуре, 245°C, поэтому для него требуется 3D принтер, оснащенный цельнометаллическим хотэндом. Кроме того, нейлон 645 может вызывать сложности, когда дело доходит до хорошей адгезии со столом. Для печати из нейлона 645 Nylon хорошо подходят синий малярный скотч или специальные плоские материалы.

Как и Alloy 910, нейлон Taulman 645 Nylon доступен в двух цветах: черный и белый.

Taulman Bridge

Нейлон Taulman Bridge назван согласно задачи Taulman3D, заключающейся в преодолении разрыва в использовании между нейлоном 645 Nylon и более распространенными пластиками для 3D печати, такими как ABS и PLA. Этот материал был разработан с пятью приоритетами:

1. поддержка высокой прочности;
2. улучшение адгезии со столом;
3. цена на этот материал должна быть более близка к ценам на распространенные материалы;
4. прозрачность для неразрушающего контроля;
5. уменьшенная усадка.

У Taulman есть страница, подробно обсуждающая разработку материала; нейлон Bridge стал проще в использовании, но при этом немного пострадала прочность материала. Данный материал не такой прочный, как нейлон 645 Nylon , но он всё же прочнее, чем ABS, и он вызывает намного меньше проблем с адгезией со столом.

Нейлон – это «скользкий» материал, то есть он имеет низкий коэффициент трения. Это делает его подходящим выбором для механических узлов, но ему трудно удерживаться на печатном столе. Нейлон Bridge не обладает таким низким трением, как другие нейлоновые составы, поэтому он лучше прилипает к столу 3D принтера. Это, в сочетании с меньшей усадкой, чем у других нейлонов, облегчает печать с помощью нейлона Bridge.

Тем не менее, нейлон Bridge по-прежнему печатается при высокой температуре, 250°C. Поэтому ему требуется профессиональный 3D принтер с подогревом стола для оптимальной адгезии к столу и уменьшения деформации.

Taulman Nylon 230

Все перечисленные выше составы филаментов из нейлона требуют высоких температур печати, достижимых только на 3D принтере, оснащенном цельнометаллическим хотэндом. Поэтому все они требуют, чтобы вы использовали профессиональный принтер высокого класса.

Нейлон Nylon 230, наоборот, специально разработан, чтобы стать более доступным типом нейлона, которым можно печатать с помощью любого 3D принтера. Материал назван в честь целевой температуры печати, 230°C.

Кроме того, Nylon 230 не требует подогрева стола – его можно печатать на обычном столе с использованием таких материалов, как малярный скотч Scotch Blue или BuildTak. При желании можно использовать подогреваемый стол со стеклянной или алюминиевой поверхностью, покрытой клеем ПВА.

Nylon 230 не так прочен, как другие типы филаментов Taulman3D, но всё же еще очень прочен и является отличной альтернативой PLA или ABS.

Хранение и сушка нейлоновых филаментов

Одна из основных проблем использования нейлоновых филаментов заключается в том, что нейлон обладает высокой склонностью поглощать воду из окружающего воздуха. Использование нити, которая впитала слишком много воды, может абсолютно испортить качество поверхности ваших деталей.

Учитывая высокие температуры, при которых печатается нейлон, вода, содержащаяся в пластике, вытесняясь из него, будет бурно испаряться и вытекать из сопла вашего 3D принтера, что приведет к пузырькам и другим дефектам на печатаемом объекте. Помимо ухудшения внешнего вида напечатанных деталей, дефекты материала могут сделать детали намного менее прочными. Сухой нейлон, наоборот, печатается с гладкой, глянцевой, полупрозрачной поверхностью.

На самом деле вы можете услышать, если ваш нейлон слишком влажный для использования. Если вы внимательно прислушаетесь, не обращая внимания на шум вентиляторов 3D принтера и шаговых двигателей, то заметите потрескивающий, лопающийся шум. Это звук воды внутри нейлона, испаряющейся при экструзии материала.

Поэтому крайне важно, чтобы нейлоновый филамент хранился надлежащим образом. Катушки или незакрепленные витки нейлоновой нити следует хранить в среде с низкой влажностью. Существует много различных вариантов хранения, но одним из самых простых является вакуумная герметизация катушек с филаментом и щедрая порция пакетов с силикогелем. Запечатывание катушек с нитью может быть выполнено с помощью вакуумных запечатывающих устройств, обычно используемых для хранения продуктов.

Нейлоновый филамент настолько гигроскопичен, что этот материал может стать непригодным для печати в течение шести часов пребывания на воздухе. Следовательно, этот филамент обычно необходимо высушивать между печатями. Чтобы высушить нейлоновый филамент, поместите его в духовку при температуре 82°C (170°F) на шесть часов. После высыхания нить следует использовать немедленно или загерметизировать в вакууме настолько быстро, насколько позволяет температура катушки.

Покраска нейлоновых деталей

Нейлоновый филамент, по сравнению с другими распространенными материалами для 3D печати, такими как PLA или ABS, доступен в очень ограниченно диапазоне цветов. Тем не менее, белый нейлон может быть легко покрашен с помощью тканевого красителя – в конце концов, нейлон обычно используется в одежде.

Процесс окрашивания ваших напечатанных из нейлона объектов очень прост. Вам просто понадобится несколько основных материалов:

• краска Rit для ткани нужного вам цвета;
• стеклянный контейнер, достаточно большой, чтобы погрузить в него напечатанную на 3D принтере деталь;
• микроволновка;
• термометр;
• пинцет или плоскогубцы или другой инструмент для помещения вашей детали в краситель без окрашивания пальцев.

Краситель для ткани лучше всего проникнет в нейлоновую деталь, если его смешать с водой при температуре от 60°C до 80°C. Используя, микроволновую печь и термометр, нагрейте воду до 80°C. Затем смешайте краситель Rit с водой в соотношении вода/краситель, равным 5:1.

Поместите свою деталь в горячий раствор красителя. Чем дольше деталь остается в красителе, тем темнее становится ее цвет. Поэтому лучше всего погружать деталь в краситель на промежутки по 30 секунд, проверяя цвет между погружениями.

Когда деталь приобретет нужный цвет, промойте ее под струей воды, чтобы удалить излишки красителя. Затем дайте детали полностью высохнуть.

Вы когда-нибудь печатали нейлоновым филаментом? Какие советы и хитрости мы пропустили? Делитесь опытом в комментариях!

Теги

3D печатьABS / АБС (акрилонитрил-бутадиен-стирол)PLATaulman3DМатериалы 3D печатиНейлонФиламент

Технологии изготовления тканей отрабатывались тысячелетиями, а сырьем для них были части растений либо шерсть животных. Радикальные изменения в этой области произошли сравнительно недавно. Около ста лет назад были получены нити из целлюлозы, а еще через несколько десятков лет волокна начали синтезировать из продуктов переработки угля, нефти и газа. Первым открытием в этом направлении стал нейлон – ткань, отличающаяся гладкой поверхностью и большой прочностью, которая до настоящего времени широко используется как в технике, так и для изготовления одежды.

История и свойства

Первооткрывателями многих известных синтетических материалов, например, полиамида, полиэстера, неопрена, являлись специалисты концерна «Дюпон». Хотя основным направлением корпорации был выпуск автомобильных шин, именно там велись активные работы по созданию полимерных соединений, которые могли бы заменить природные аналоги.

В 1935 году сотрудники лаборатории Puruty Hall под руководством Уоллеса Карозерса проводили эксперименты по переработке каменноугольной смолы и произвели новый вид волокна, которое отличалось гладкостью и прозрачностью и при этом было чрезвычайно прочным. Продукт получил промышленное наименование нейлон (nylon).

Схожие исследования выполнялись и в других странах, где вещества с аналогичными свойствами получили названия анид, капрон, перлон, терилен и др. В настоящее время эта группа синтетических материалов носит название полиамиды, ему присвоена промышленная маркировка PA, цифры после которой указывают на тип реакции и разновидность.

Полученное волокно имело уникальные свойства, они в корне отличались от известных к тому времени материалов. Среди них:

• сочетание легкости и высокой прочности;
• долговечность;
• способность в расплаве окрашиваться в любой цвет;
• гладкая шелковистая поверхность;
• возможность формовать очень тонкие нити;
• прозрачность;
• отталкивание воды и грязи;
• быстрое высыхание;
• несминаемость;
• растяжимость и способность восстанавливать форму после снятия нагрузки.

Благодаря таким характеристикам новый материал нашел широкое применение в технике. Из нейлона изготовляли автомобильный корд, различные шнуры, стропы, ткань для парашютов, которая была намного лучше традиционного шелка, а также отливали детали различного назначения.

Не остались в стороне и производители одежды. В те времена чулки были необходимой принадлежностью женского гардероба. Однако ввиду непрочности натуральных волокон они требовали постоянной штопки и частой замены, к тому же красивый натуральный шелк становился обременительной статьей домашних расходов. Поэтому представленные на Всемирной выставке в 1939 году нейлоновые чулки стали настоящей сенсацией. В США сразу же возник ажиотажный спрос (хотя цена первых образцов была даже выше, чем у шелка), новинка стала известна и за границей. Однако начало военных действий вернуло нейлону репутацию технического материала, его выпуск был переориентирован на нужды армии.

Бытовое производство этой ткани наладилось уже после войны, в первую очередь в США. Прозрачность, тонкость, способность создавать объем идеально вписались в модный стиль «нью лук». Пышные нижние юбки, просвечивающие блузки, блестящие чулки «со стрелочкой», легкие вуалетки и шарфы, нарядное белье, тонкие перчатки, которые носили даже летом – все эти красивые, прочные и легкие вещи вызвали настоящий бум.

Спрос рождал предложение. Благодаря простоте стирки и несминаемости синтетические рубашки и костюмы стали стандартом деловой одежды, легкие яркие куртки – эталоном молодежного стиля. Однако универсальный нейлон, свойства которого существенно отличались от натуральных материалов, имел и нежелательные особенности, которые со временем заметно снизили спрос на него. К ним относятся:

• гидрофобность, препятствующая впитыванию влаги;
• низкая воздухопроницаемость;
• «эффект термоса» в жару и переохлаждение при холоде;
• плавление при высоких температурах (свыше 200 градусов);
• накопление статического заряда;
• неустойчивость к солнечным лучам;
• способность вызывать аллергию и раздражение на коже.

Области применения

В настоящее время чистый нейлон используется только для одежды, которая непосредственно не контактирует с кожей – курток, плащей, фартуков, различной униформы. Однако волокна этого полимера часто можно увидеть в описании состава смешанных материалов – они придают прочность ткани и уменьшают ее стоимость. Особой сферой применения этого синтетического материала, часто в сочетании с лайкрой, является производство колготок и чулок. Кроме того, в быту широко используются нейлоновые сумки, рюкзаки, чехлы, шторы, ковры и другой домашний текстиль, а также зонты, накидки и прочие аксессуары для защиты от дождя.

Нейлон любят спортсмены и туристы. Из него изготовляют прочные яркие рюкзаки, тенты, палатки, куртки, непромокаемые чехлы различного назначения, тросы, веревки и другую экипировку. Полиамидные волокна с особым переплетением и специальными пропитками используют для спецодежды при работе в экстремальных условиях.

Не уменьшается и применение нейлона в технических целях: в качестве наполнителя в различных композитных средах и основы особо прочной ткани, армированной стекловолокном или графитом. Из него изготовляют струны для музыкальных инструментов, канаты, втулки, защитное покрытие для трущихся поверхностей и многое другое.

Особенности ухода

Хотя нейлон относят к долговечным волокнам, он может утратить свой внешний вид и прочность под влиянием факторов, часто встречающихся в быту.

1. В первую очередь это касается температурного режима. Уже при 100 градусах структура полимеров нарушается, они теряют свою прочность.
2. Усложняет уход за нейлоном и его способность адсорбировать жир. Масляное пятно с поверхности ткани практически не удаляется, поскольку стирка горячей водой недопустима, а органические растворители нарушают структуру полотна. Кроме того, впитывание кожного жира и пота также ухудшает внешний вид изделий.
3. Нейлоновая ткань разрушается под воздействием ультрафиолета, поэтому купальники, защитные тенты, рекламные баннеры и т.п. из него прослужат недолго.

Для того чтобы изделия, содержащие полиамид, дольше сохраняли красивый вид, необходимо максимально оберегать их от солнца и как можно чаще стирать в прохладной воде. При появлении жирного пятна его следует сразу же промокнуть салфеткой и посыпать адсорбентом, например, зубным порошком, пудрой и т.п. Все эти правила касаются и смесовых тканей, содержащих полиамидные волокна.

Стирку нейлоновых изделий производят отдельно. Температура воды не должна превышать 30 градусов, а в моющих препаратах недопустимо содержание хлора. Можно использовать ручной или машинный режим, но только без автоматической сушки. Выстиранную вещь хорошо расправляют и размещают в тени и подальше от нагревателей. В этом случае в утюжке нет необходимости, но при желании ее производят с изнанки в режиме «Синтетика».