Состав и свойства нейлона, плюсы и минусы нейлоновой ткани, срок службы таких изделий

Для антикоррозийной защиты и повышения износоустойчивости металлических поверхностей трубопроводной арматуры всё большую популярность приобретают пластмассовые антикоррозионные защитные покрытия, такие как полиэтилен, фторопласт, поливинилхлорид и др. К таким материалам относится и найлон (Nylon).

В 

Название этого волокна появилось в 1939 году на Всемирной ярмарке в Нью-Йорке – “Nylon” (“нейлон” или “найлон”) – по первым буквам названия города New York. Нейлон относят к полиамидам, поскольку он содержит характерные амидные группы в своём составе. Эти амидные группы полярны и образовывают друг с другом прочные водородные связи. Из общего количества полиамидов, производимых сегодня, 42 % приходится на найлон (Nylon). Промышленное производство найлона (Nylon) является результатом реакции между адилиновой кислотой (adipic acid) и гексаметиленовым диамином (hexame thylene diamine).

В 

Найлон (Nylon) – синтетический инженерный полимер, физические свойства которого превосходят свойства некоторых металлов. Найлон (Nylon) при использовании для покрытия диска затворов, имеет сочетание следующих свойств:

В  – коррозионную и химическую стойкость к нефтепродуктам, спиртам, солевым растворам, слабым растворам кислот и щелочей;

В  – обладает прочностью и износоустойчивостью при трении;

В  – защищает рабочую среду от попадания частиц металла диска, может контактировать с особочистыми средами и продуктами питания;

В  – защищает диск от налипания загрязнений рабочей среды.

В 

Такие свойства найлона (Nylon) в сочетании с его экономичностью делают его использование более выгодным по отношению к коррозионностойким (нержавеющим) сталям в диапазоне температур от -40° до 150° С.

В 

Затвор дисковый МЕТАРОССА с диском эмалированным Nylon

В 

В 

В 

В 

В 

В 

В 

В 

Сделать заказ

1. При заказе ручной (рукоятка, редуктор) арматуры (без привода) заполняется электронная заявка.

2. В случае заказа приводной арматуры, необходимо заполнить опросный лист и направить его на электронную почту: zakaz@metarossa.ru

Продукция

Новости

Техническая информация В  В  В  В  В 

• Наши работы
• Статьи
• Блог

+

Доступны опции:

Цвет:

+ –

Преимущества:

• Высокая механическая прочность, жёсткость, твёрдость и вязкость
• Хорошая усталостная прочность
• Высокая механическая демпфирующая способность
• Хорошие свойства скольжения
• Очень высокая стойкость к износу
• Хорошие изоляционные свойства
• Хорошая обрабатываемость
• Хорошо склеивается
• Температура эксплуатации изделий от -60 до +120°С;
• Высокая устойчивость к высокой радиационной энергии (гамма – и рентгеновские лучи)

Режимы печати:

Параметры	Значение
Температура экструдера	260-270 °С
Температура платформы	110-120 °С
Обдув модели	не нужен
Скорость печати	30-60 мм/сек
Тип принтера	закрытый

Особенности печати:

Для успешной печати на 3D-принтере с помощью нашей Nylon мононити необходимо учитывать особенности Nylon материала и свойства конкретной Nylon мононити. Поэтому мы рекомендуем:

Катушки с мононитями хранить у вакуум контейнерах для предотвращения впитывания ими влаги с воздуха (Nylon склонен к гидролизу поэтому требует хорошей сушки перед переработкой. Очень высокая гигроскопичность Nylon требует обязательной сушки материала перед печатью, а при длительной печати необходимо печатать с сушилки, это позволит добиться максимальной прочности и качества поверхности изделия.  Если в структуре пластика, после экструзии через сопло 3д принтера, наблюдаются пузырьки, а его поверхность становится шершавой, необходимо высушить пластик при температуре 70 °С на протяжении 5-7 часов (время и качество сушки материалов во многом зависит от конструкции сушильного устройства).

Технические характеристики:

Параметры	Значение
Диаметр нити, мм	1,75 +/-0,05
Овальность, мм	+/-0,02
Линейная масса, м/кг (длина 1кг 1,75мм)	330-350
Стойкость к изгибу, разы	–
Технология печати	FDM

Механические характеристики: 

Параметры	Значение
Плотность, г/см3	1,20
Температура эксплуатации, °С	-30 – +120
Прочность на при растяжении , МПа	78
Относительное удлинение при разрыве, %	75
Модуль упругости растяжение, МПа	2700
Модуль упругости при изгибе, МПа	2600
Прочность при изгибе, МПа	70
Ударная вязкость без надреза по Шарпи  (23°C), кДж/м2	–
Водопоглощение, % 24ч/23ºC, %	3%

Nylon (РА6, ПА6) относится к конструкционным (инженерным) полимерным материалам. Nylon – кристаллизующийся жесткий пластик с высокой прочностью на разрыв и стойкостью к износу. Nylon отличается высокой температурой размягчения и эластичностью при низких температурах, выдерживает стерилизацию паром, разогретым до 140°C. Это позволяет использовать его в условиях с температурными перепадами в широком диапазоне.

Nylon устойчив к воздействию различных химически активных веществ — таких как слабые кислоты, кетоны, щелочи, углеводы, масла, спирты и эфиры. Детали, изготовленные из Nylon, устойчивы к ударным и кинетическим нагрузкам. Nylon может служить хорошим теплоизолятором.

Теги: Nylon, Нейлон, 1.75, 3.00, 2.85, натуральный

Изобретение синтетических волокон совершило настоящую революцию в индустрии одежды. Первым из синтетических материалов стал нейлон (точнее, найлон). Прочные, практичные и красивые нейлоновые изделия были по достоинству оценены мужчинами и женщинами всех возрастов. Но, как водится, период всеобщего увлечения бывает недолгим, и в настоящее время нейлон – материал, который занимает заметное, но не лидирующее положение на рынке синтетического текстиля.

Нейлоновое волокно было получено еще в 1935 году Уоллесом Хьюмом Карозерсом, руководителем научно-исследовательской лаборатории Puruty Hall, входивший в состав всемирно известного концерна Дюпон. Следует заметить, что Карозерс являлся первооткрывателем и таких широко распространенных синтетических материалов, как полиэстер и неопрен. Новое термопластичное вещество, полученное в результате поликонденсации адипиновой кислоты и альдегида, первоначально получило название полиамид 6,6. Оно было способно образовывать длинные, прочные и гибкие нити разной толщины. До настоящего времени основной характеристикой полиамидных тканей является толщина нити. Это может быть вес в граммах волокна длиной в 9 000 м (ден, для трикотажа), или плотность нити длиной 1 000 м и весом в 1 г (текс, для тканей). Новый материал получил коммерческое название nylon, которое, по разным версиям, является аббревиатурой названий городов Нью-Йорк и Лондон или «Нью-Йоркская лаборатория органических нитрокомпаундов». Аналогичными исследованиями занимались и в других странах. В 1938 году в Германии был получен перлон, а в 1947 году советские химики получили волокно, названное капрон. Оба эти материала напоминали нейлон, но имели меньшую температуру плавления.

Волокна нового типа были сразу же по достоинству оценены производителями текстиля и трикотажа, тем более что в процессе расплава они могли быть окрашены в любой цвет. Очень привлекательными являются  такие физические характеристики и эксплуатационные свойства нейлона,как:

• небольшой вес по сравнению с натуральными материалами;
• высокая прочность;
• быстрое высыхание, невозможность гниения;
• привлекательный внешний вид (яркость, гладкость);
• упругость и способность создавать объем;
• несминаемость;
• химическая нейтральность;
• простота стирки;
• малая стоимость.

Однако нейлоновые ткани имеют и существенные недостатки. Основной из них – гидрофобность и плохие аэрационные свойства, в результате чего при воздействии с кожей возникает парниковый эффект, который приводит к дискомфорту, раздражению, может спровоцировать аллергические реакции. Неприятным является также накопление статического электричества. Хотя нейлон – материал, который отличается прочностью, но при воздействии солнечных лучей становится хрупким, а при температуре более 200 градусов – плавится.

Концерн Дюпон стал лидером не только в синтезе нового вида волокна, но и в продвижении его на рынок. В 1939 году экспозиция Всемирной выставки, проходившей в Нью-Йорке, украсилась необычной рекламой – двенадцатиметровым макетом женских ножек в необыкновенных прозрачных чулках. В первый же день было продано до миллиона пар нейлоновых чулок, при том, что они стоили в несколько раз дороже элегантных шелковых. Новый товар пользовался невероятным спросом, но это продолжалось недолго. С началом военных действий такое прочное волокно, как нейлон, использовали как замену парашютному шелку. Этот материал нашел применение также для производства военной амуниции, палаток, тросов, как армирующий материал в шинах для военной техники.

Послевоенный период стал настоящим бумом для этого синтетического материала. Нейлоновые чулки стали мечтой каждой женщины. В пятидесятые годы невероятно популярными были прозрачные блузки, пышные нижние юбки, красивое нижнее белье и другие изделия из нейлона, оставившие в аутсайдерах проверенные временем натуральные материалы. Позднее пришло время нейлоновых рубашек, которые не требовали продолжительной стирки и тщательной утюжки, ярких водоотталкивающих курток и плащей, сумок, зонтов и других аксессуаров. Не слишком высокая комфортность и другие нежелательные свойства ткани нейлон не имели значения для массового покупателя вплоть до семидесятых годов, когда на рынке текстиля появились другие, не менее привлекательные и практичные, но более гигиеничные синтетические материалы.

В настоящее время материал нейлон разделяют на две категории:

1. Бытовой, который применяют для изготовления колготок, чулок, носков, пошива разнообразной одежды, домашнего текстиля, сумок, рюкзаков. Чаще всего в таких материалах нейлоновое волокно сочетается с другими видами сырья.
2. Промышленный, который применяется в технических целях, и чаще всего используется как наполнитель или армируется стекловолокном, графитом и т.п. материалами.

Особой областью применения является использование нейлона для спецодежды и спецснаряжения.

В этих случаях используют специальные технологии переплетения (рипстоп, кордура), нанесение водоотталкивающих покрытий, армирование и т.д. Волокна нейлона также часто используют как добавку и шерстяным и вискозным материалам с целью придания им прочности и уменьшения стоимости. Одним из наиболее распространенных материалов такого типа в настоящее время является мебельный флок.

Все вещи из нейлона рекомендуется простирывать как можно чаще, поскольку они устойчивы к стирке, а вот застаревшие загрязнения от жира и пота удалить будет сложно.

• На вопрос, как стирать нейлон, ответ очень прост: руками или в машине, используя чуть теплый раствор (не более 30 градусов).
• Отжатое изделие тщательно расправляют и помещают для сушки подальше от источников тепла и солнечных лучей.
• В глажке ткань нейлон не нуждается, в крайнем случае, это делают с изнанки слегка нагретым утюгом.

Восемьдесят лет назад, 24 октября 1939 года, американская химическая компания DuPont провела первую пробную продажу нейлоновых чулок. Новинка имела грандиозный успех: в городе Уилмингтон, штат Делавэр, за три часа было распродано четыре тысячи пар. Незадолго до этого нейлоновые чулки представили на Всемирной выставке в Нью-Йорке. Уже в 1940 они поступили в широкую продажу, предсказуемо вызвав ажиотаж. Поначалу чулки из нейлона стоили вдвое дороже натуральных, шелковых, и были показателем финансового благополучия владелицы. Очень быстро они стали культовым предметом женского гардероба. В честь круглой годовщины столь примечательного события мы предлагаем вам пройти тест и вспомнить историю нейлона и других искусственных материалов, а также изготовленной из них одежды.

1. Попытки компании DuPon разработать полимеры, пригодные для коммерческого использования, начались еще в конце 1920-х годов, когда там была создана лаборатория для научных исследований («Зал чистой науки»). Руководить ею пригласили химика из Гарварда Уоллеса Карозерса (Wallace Hume Carothers). За несколько лет до изобретения нейлона группа Карозерса создала другой полимер. Какой?

2. После нескольких лет исследований ученые под руководством Карозерса синтезировали полимер из адипиновой кислоты и гексаметилендиамина. Сперва они назвали его «полиамид 6,6», а потом «найлон 6,6» (синонимы: анид, найлон 66). Именно этот материал мы знаем сегодня под коммерческим названием «нейлон». А что означают цифры 6 в названии?

3. А почему нейлон в итоге назвали нейлоном?

4. Через четыре года после открытия нейлона из него научились делать чулки, а когда началась война, нейлон пошел на изготовление товаров военного назначения: парашютов, веревок, спальных мешков и тому подобного. Уже после войны нейлон стал одним из самых популярных синтетических материалов, из него делали даже рыболовные сети. Но чулки были не первым предметом широкого спроса, поступившим в продажу. За полтора года до них американская компания Weco выпустила на рынок еще один популярный товар из нейлона. Какой?

5. Нейлон стал первым искусственным синтетическим материалом, произведенным из искусственного полимера. Но еще до его изобретения английские химики получили синтетический материал из натуральных волокон. Кстати, он все еще очень популярен в текстильной промышленности. Что это за материал?

6. В 2019 году круглая дата не только у нейлоновых чулок. 60 лет назад в продажу поступил другой предмет женского туалета, изготовленный из искусственной синтетической ткани. Какой?

7. В Советском Союзе, в отличие от других стран, еще один предмет одежды из нейлона, помимо чулок, одно время был культовым и пользовался бешеной популярностью. Какой?

8. Одежда и обувь из искусственных синтетических тканей не теряют популярности и сегодня. Причем современные синтетические волокна вовсю используют для изготовления «умных» тканей с заданными свойствами. Почти все перечисленные ниже ткани и волокна уже существуют, и только один вариант — выдуманный. Какой?

9. И последний вопрос, про «умную» одежду. Ее шьют из обычных тканей, но в нужные места вставляют сенсоры и фрагменты «умной» ткани с заданными свойствами. Какой из перечисленных ниже предметов «умной» одежды уже существует, хотя бы в виде прототипа?

Ник Маршалл Этот персонаж Мела Гибсона из фильма «Чего хотят женщины», как и вы, очень старался. К сожалению, получилось так себе. Лаборант Похоже, с химией у вас все хорошо, а вот с историей одежды не очень. Или наоборот? Специалист по полимерам Неплохой результат! Вы неплохо разбираетесь и в химии, и в истории одежды. Модный химик Поздравляем! Вы прекрасно знаете, что такое нейлон и как его открытие изменило мир моды.

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