• Tidak ada hasil yang ditemukan

POLIAMIDI.docx

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "POLIAMIDI.docx"

Copied!
24
0
0

Teks penuh

(1)

Hemijsko inženjerstvo i tehnologije/HI Hemijsko inženjerstvo i tehnologije/HI

SEMINARSKI RAD

SEMINARSKI RAD

POLIAMIDI

POLIAMIDI

Tuzla,2016 Tuzla,2016 Studenti: Studenti: Mentor:

Mentor: lme!ina "ajri#lme!ina "ajri# $r%s&%'asmin

$r%s&%'asmin (uljagi# (uljagi# )i!heta )i!heta *uvi#*uvi# Ta

Tarik rik (aki#(aki#

SADRŽAJ

(2)

Seminarski rad Seminarski rad 1.UVOD 1.UVOD%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%+%%%%%%%%%%%%+ 2.POLIAMIDI 2.POLIAMIDI%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 3.PODJELA POLIAMIDA 3.PODJELA POLIAMIDA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%- %%%-3.1

3.1% % .olimeriza&ija .olimeriza&ija laktama%%%%%%%%%%%laktama%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 3.2

3.2% % nionska nionska olimeriza&ija%%%%%%%%%%olimeriza&ija%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 3.3

3.3% % .olikon!enza&.olikon!enza&ija ija !ikiselina s !ikiselina s !iaminima%%%%%%%%%%%%!iaminima%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 3.4

3.4% % .oliami! .oliami! 6%%%%%%%%%%%%%%%%%%6%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1010 3.4.1

3.4.1%.olimeriza&ija oliami!a %.olimeriza&ija oliami!a 6%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%6%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%10%%%%%%%%%%10

  3.4.2

  3.4.2%a!molekularna struktura %a!molekularna struktura oliami!a oliami!a 6%%%%%%%%%%%%%%%%%%%6%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1%%%%%%%%%%%%%%%111 3.. 3.. .oliami! .oliami! 11%%%%11%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%11%%%%%%%%%%%11 3.!. 3.!. .oliami! .oliami! 12%%%%%%%%%%%%%%%%12%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1111   3.".   3.". .oliami! .oliami! 6,6%%%%%%%%%%%%%%%6,6%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1212 4.SVOJS#VA POLIAMIDA 4.SVOJS#VA POLIAMIDA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1+1+ . UPO#RE$A POLIAMIDA . UPO#RE$A POLIAMIDA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1--!. POLIAMIDNA VLAKNA !. POLIAMIDNA VLAKNA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%16%16   !.1.   !.1. .erlon%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%.erlon%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%16%%%%%%%%%%%16   !.2.   !.2. ajlon%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%ajlon%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%16%%%%%%%%%%%16 ".APSORP%IJA VODE I NJEN U#I%AJ NA SVOJS#VA POLIAMIDA

".APSORP%IJA VODE I NJEN U#I%AJ NA SVOJS#VA POLIAMIDA%%%%%%%%%%%%%13%%%%%%%%%%%%%13 ".1

".1%)ehanizam asor&ije %)ehanizam asor&ije vo!e vo!e oliami!a %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%oliami!a %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%13%%%%13 ".2

".2%Utje&aj asor4irane vo!e %Utje&aj asor4irane vo!e na mehani5ka svojstva na mehani5ka svojstva oliami!a %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%oliami!a %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1%%%%%%%%1 &.DODA%I POLIMERIMA

&.DODA%I POLIMERIMA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%1%%1 '. PLAS#I(IKA%IJA POLIAMIDA

'. PLAS#I(IKA%IJA POLIAMIDA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%20%%%%%%%%%%%%20 1).SMJESE I MJE*AVINE POLIAMIDA

1).SMJESE I MJE*AVINE POLIAMIDA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%21%%21 11.+AKLJU,AK  11.+AKLJU,AK %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%2+2+ 12.LI#ERA#URA 12.LI#ERA#URA%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%2%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%2 2 2

(3)

1. UVOD

.oliami!i su termolasti sa !uga5kim lan5astim molekulama formiranih reak&ijom izmeu sla4ih kiselina 7sa!rže gruu 89::H; i amino grue 7<H2;% =laknasti i !rugi roizvo!i  oliami!a imaju razli5ite komer&ijalne nazive kao nr% najlon, erlon% :va vlakna imaju veoma veliku ja5inu na ki!anje 7630 ).a; a se koriste za sigurnosne ojaseve i taetarske  roizvo!e%Takoer se oliami!na vlakna uotre4ljavaju kao osnova neumatika za automo4ile%eke vrste najlon vlakana 7filamenata; koriste se za 5etke, teniske meže, ri4arske strune, hirurške kon&e% :tornos oliami!a na 4enzin !ovela je !o nihove rimjene za rezervoare, &rijeva za !ovo! goriva, filtere za gorivo, lovak kar4uratora% mi!ne skuine uje!no ovezuju i lan&e makromolekula jakim vo!onikovim vezama a su oliami!i kristalasti lastomeri visoke temerature toljenja i !o4re otornosti na razne vrste otaala )eto!om 4rizganja izrauju se klizna ležišta koja se o!likuju malim koefi&ijentom trenja, malim ha4anjem, !o4rim rigušivanjem os&ila&ija, otornoš#u na hemikalije i 4ešumnim ra!om% :snovna svojstva oliami!a ovise o veli5ini ugljikovoni5nog segmenta , o!nosno o gusto#i ami!nih skuina% :sim rimjene u tekstilnoj in!ustriji, oliami!i se uotre4ljavaju kao vrlo &ijenjeni konstruk&ijski olimerni materijali o!li5nih svojstava%

2.POLIAMIDI

(4)

U manje o! 0 go!ina oliami!i, oularni najloni, ostali su uo4i5ajen materijal vrlo raširene rimjene% (toga su vrlo 5esto i na razli5ite na5ine risutni i utje&ajni u svako!nevi&i% .reki! meunaro!nih uteva ro4e tijekom $rugog svjetskog rata oja5ao je znanstvene naore u ronalaženju sintetske alternative za uvozne roizvo!e% .rije rata 'aan je 4io glavni oskr4ljiva5 otre4nom svilom za ameri5ko tržište% (vila je 4ila osnovna komonenta mnogih vojnih roizvo!a kao što su a!o4rani, okrovi i neumati&i za vojna vozila% ajlon se rvi  ut usješno ojavio na tržištu 1+% kao 5aro4na zu4na 5etki&a !oktora >esta, a slije!ile su  još oznatije ženske 5arae, koje su ostale sinonim za tu vrstu sintetske lastike% $u.ont u  o5etku nije zaštitio naziv, !ouštaju#i !a rije5 ue u svako!nevni rje5nik merikana&a kao sinonim za 5arae% ajlonke su rvi ut re!stavljene na (vjetskom sajmu u e? @orku 1+% i ostigle su o!mah izvanre!an usjeh% =e# je rve go!ine ro!ano 6 milijuna ari 5araa% ajlon je o!mah rimijenjen kao zamjena za svilu i u vojnoj in!ustriji% Aak se ra4io kao visokovrije!an air za izra!u ameri5kih nov5ani&a% Usrkos velikom usjehu svoga novog 5u!esnog materijala, 9arothers nije 4io sretan% akon smrti svoje sestre 1+3% koja je  jako utje&ala na njega, ostao je mani5no !eresivan% (ura!ni&i su ga 5esto mogli vi!jeti s &ijani!om, a znao je oimen&e svakoga oznatog znanstvenika koji si je o!uzeo život% (tanje mu se nije 4itno o4oljšalo ni nakon vjen5anja s Helen (?eetman, takoer zaosleni&om $u.onta, te je skon5ao samou4ojstvom &ijani!om rije roenja svoje k#eri% $u.ontov atent o!nosi se na oliami! 66 7.66;, ali !anašnja o4itelj oliami!a ima 5itav niz 5lanova  o!ijeljenih u !vije osnovne skuine% .oliami!i s !vojnom oznakom, kao .66, nastaju kon!enza&ijskom reak&ijom izmeu !iamina i !ikar4onskih kiselina% .rvi je 4roj oznaka za  4roj ugljikovih atoma u !iaminu, a !rugi se 4roj o!nosi na 4roj ugljikovih atoma u

!ikar4onskoj kiselini% $ruga skuina nastaje olimeriza&ijom otvaranja rstena, koja uklju5uje otvaranja laktamskog rstena koji sa!ržava o4je skuine, ami!nu i kiselinsku% Taj o4lik sinteze razvio je "(B kao rezultat natje&anja s $u.ontom u razvoju oliami!a% .oliami! se !anas rimjenjuje na raznim o!ru5jimaC o! tkanina za namještaj !o !ijelova za automo4ile, i je!na je o! najraširenijih sintetskih lastika% jegova je svestranost rezultat rasona ovoljnih svojstava% D4og svojeg je hemijskog sastava jako olaran i sa!ržava 5vrste vo!ikove veze, što zaje!no s velikim stunjem regularnosti omogu#uje !o4ivanje iznimno 5vrstih vlakana% Ina5e, oliami! ria!a skuini kristalastih lastomera% morfna o!ru5ja !aju mu elasti5nost, a lamelarni kristali 5vrsto#u, krutost, otornost na trošenje, kemijsku i relativnu tolinsku ostojanost% .out ve#ine olimernih materijala, i oliami! osje!uju !o4ra elektroizola&ijska svojstva, što ga u kom4ina&iji s !o4rom kemijskom ostojanosti 5ini  ogo!nim za visokonaonske elektri5ne komonente% $o4ra rastezna 5vrsto#a 5ini oliami! izvrsnim materijalom za ži&e glaz4ala% .rije njega su se kvalitetne ži&e za gitaru ra!ile kao i za ostale gu!a#e instrumente% (voju remijeru oliami!ne ži&e za gitaru imale su 1% na kon&ertu klasi5ne gitare u e? @orku% n!re (egovia, oznati klasi5ni gitarist, zaje!no s  roizvoa5em ži&a l4ertom ugustinom unarije!io je roizvo!nju oliami!nih ži&a% $aljnje tri go!ine razvoja !ovele su !o roizvo!nje 4oljih oliami!nih ži&a, koje !anas imaju imresivne razmjere% 'oš je!no svojstvo oliami!a je relativno visoko talište 7220 E9 za .6 i 26- E9 za .66;, što je, zaje!no s malom rousnosti za linove, omogu#ilo !a oliami!  ostane ogo!an za zamatanje hrane, 5ak i u slu5ajevima ka!a se hrana izravno u vre#i&ama za akiranje uranja u kiu#u vo!u% Fomoziti s oliami!nom matri&om ve# su !ulje nezamjenjivi na mnogim o!ru5jima, rije svega u automo4ilskoj in!ustriji% ajve#i

(5)

ne!ostatak oliami!a je njegova higroskonost% To zna5i !a #e s vremenom uijati vlagu iz atmosfere, a time #e !o#i !o sniženja svojstava% )olekule vo!e stvaraju vo!ikove veze s  olarnim skuinama izazivaju#i male omake, što !ovo!i !o 4u4renja% Taj ro&es ove#ava  okretljivost molekula jer ve#i rostori izmeu sekun!arnih veza olakšavaju translatorna kretanja% sor&ija se nastavlja !o ravnotežnog stanja, a koli5ina uijene vo!e ovisi o temeraturi, kristalnosti i !e4ljini komonenti% .re!kon!i&ioniranje komonenti može smanjiti asor&iju in situ, a u ve#ini slu5ajeva asor&ija je ovratna a se nakon sušenja svojstva !jelomi5no ili otuno ooravljaju% Utje&aj asor&ije smanjuje se i !o!avanjem  unila ili oja5avala% o asor&ija može o4oljšati žilavost% .612 asor4ira uola manju koli5inu vo!e o! .66 a na njega mnogo manje utje5e vlažnost% U svijetu koji je sve osjetljiviji na o!rživost, oliami!i imaju veliku re!nostG mogu se otuno re&iklirati% $va su glavna ostukaC mehani5ka i kemijska oora4a% U mehani5kom se ostuku oliami! 5isti, reže, tali i o! njega se onovno !o4ivaju vlakna% .ri kemijskoj oora4i oliami!i se takoer  najrije o5iste, režu, !eolimeriziraju !o osnovnih molekula, kemijski onovno olimeriziraju te se o! njih izrauju tekstilna vlakna%

3.PODJELA POLIAMIDA

.rema vrsti olaznih monomera razlikuju se !vije vrste oliami!a%.rvoj skuini ria!aju  oliami!i !o4ijeni olikon!enza&ijom viših aminokiselina ili olimeriza&ijom njihovih

funk&ionalnih !erivata naj5eš#e &ikli5nih ami!a 7faktoma;%$rugu skuinu tih olimernih materijala 5ine oliami!i nastali olikon!enza&ijom !ikar4onskih kiselina i !iami!a% .oliami!i se ozna5avaju je!nim 4rojem ako su sastavljeni o! je!ne vrste monomera aminokiselina 7nr%.oliami! 6;, a sa !va 4roja ako su sastavljeni o! !vije 7nr%.oliami! 6,6;% .oliami! 6 ili najlon 6 7. 6; je razvijen 1-2, !ok je oliami! 66 ili najlon 66 7. 66;  roizve!en ve# 1+-% go!ine u $uonu%

.oliami!i sa!aju u gruu olimera sa najširom rimjenom, u okviru olimera za inženjering z4og o!li5nog o!nosa erformansi i &ijene%

2 glavna tia oliami!a suC

• .oliami! 6 7. 6; • .oliami! 6%6 7. 66;

li mo!ifika&ijom kemijskih struktura 7!užine lana&a i kemijske organiza&ije;, !o4ije se još nekoliko grua oliami!a kao što suC

• .oliami! 11 7. 11; i oliami! 12 7. 12; • .oliami! %6

• .oliami! 6%10, 6%12, 10%10

.oliami! 11 7. 11; je je!instveni oliami! visokih erformansi koji se roizvo!i iz o4novljivog izvora 8 ri&inusovog ulja% Foristi se u širokom sektru alika&ija zahvaljuju#i

(6)

izuzetnim svojstvima koja su sli5na svojstvima oliami!a 12 7. 12;C o!li5noj kemijskoj i tolinskoj otornosti, visokoj !imenzionalnoj sta4ilnosti i niskoj gusto#i%

.oliami!i 7. 6, . 6%6 i !rugi; se o4i5no koriste u mnogim alika&ijama z4og njihove ekstremne !ugotrajnosti i snage%

lavne karakteristike oliami!a suC

• :tornost na starenje o! utje&ajem visokih temeratura i tokom !ugih vremenskih

 erio!a%

• =elika snaga i krutost%

• Bunk&ionalna tvr!o#a 5ak i ri niskim temeraturama% • =isoka roto5nost za lako unjenje kalua%

• Inherentna otornost na zaaljenje% • :!li5na !ielektri5na svojstva% • $o4ra otornost na a4raziju% • Izvanre!na kemijska otornost%

• =isoka 4arijera/otornost na kemijski 4enzin, mast ili aromati5ne materijale% • =isoka 4arijera za kisik%

• sor&ija vo!e%

• :!li5an o!nos &ijene i erformansi%

lavne alika&ije . 6, . 66 i !rugih tiova oliami!a suC

• U automo4ilskoj in!ustriji

o Da zrak<gorivoC ulazi za zrak 

o Da ogonske komonenteC mjenja5i, sojke, zateza5i lana&a o Da oklo&eC oklo&i motora

o Da vo!ili&e zraka !o4ivene uhanjem o nterijerC osu!e za zra5ne jastuke

o ksterijerC .re!nje rešetkaste maske, ru5i&e na vratima, oklo&i nalatka,

ogle!ala

• lektrika i elektronika

o $istri4u&ija strujeC Jazvo!ni ureaji niskog naona o FonektoriC In!ustrijski 9 konektori, završni 4lokovi o lektri5ne komonenteC .reki!a5i

• :šta rimjena

o )otorni alatC Fu#išta i unutarnji !ijelovi o (ortoviC vezovi skija, roleri

o Keljezni&aC željezni5ke o!loške o Fota5i#i

o  amještajC razne alika&ije o )orski &ijevovo!i

(7)

PA66 PA6

Niska apsorpcija vode Veća otpornost na udarce

Veća krutost Bolje prigušivanje

Veća termička otpornost Lakše za preradu Veća otpornost na trošenje anje savijanje

Veća otpornost na !idrolizu Bolja kvaliteta površine Ni"a cijena

oguća samogasivost Vrlo do#ra električka svojstva

$imenzionalna sta#ilnost

$ugoročne per%ormanse degradacije uslijed visoke temperature $o#ra izdr"ljivost čak i pri niskim temperaturama

&dličan omjer cijene'per%ormansi( Ta4ela 4r% 1 Glavne razlike između PA6 i PA66 

.rema vrsti olaznih monomernih sirovina razlikuju se !vije grue oliami!a% U rvu se gruu u4rajaju oliami!i !o4iveni olikon!enza&ijom viših aminokiselina

n-OO%RN-2/ -O0O%RN-n -  0n1-2O

ili olimeriza&ijom njihovih funk&ionalnih !erivata, u rvom re!u &ikli5nih ami!a 7laktama;% Taj se ti oliami!a rikazuje oznakom ", okazuju#i naizmjeni5ni re!oslije! kon!enziranih amino<skuina 7; I kar4oksilnih skuina 7"; u makromolekuli% $rugu gruu 5ine oliami!i nastali olikon!enza&ijom !ikar4oksilnih kiselina s !iaminima

n-OO%R%OO- n-2NRN-2/

-O0O%R%ON-RN-n-  02n1-2)

:znaka je za oliami!e te vrste <"", jer tom reak&ijom !vije razli5ite monomerne je!ini&e 5ine je!nu onavljanu je!ini&u makromolekule%

(8)

.oliami!i u svojstvu komer&ijalnih roizvo!a ozna5uju se 4rojkama koje okazuju 4roj ugljikovih atoma monomernih je!ini&a%

Da oliami! tia <"" rvo se ozna5uje 4roj ugljikovih atoma u !iaminu, a zatim u

!ikar4oksilnoj kiselini% Tako je , nr%, oliami! 6 roizvo! nastao olimeriza&ijom &ikli5nog ami!a <karolaktama, a oliami! 6,6 je roizvo! reak&ije heksametilen!iamina,ɛ

H2 79H2;6 H2, i a!iinske kiseline , H::979H2;9::H% Ta su !va oliami!a uje!no i najoznatija i najviše se uotre4ljavaju%

3.1. Po5i6eri789i8 58;t868% .oliami!i tia " naj5eš#e se !o4ivaju olimeriza&ijom laktama, &ikli5nih ami!a aminokiselina, jer su laktami kao sojevi o#enito ristua5niji o!  ria!nih aminokiselina% ajlakše se olimeriziraju nerazgranati laktami sa 6 ili više

ugljikovih atoma u rstenu% .olimeriza&ijom <karolaktama, kako je to ve# somenuto,ɛ

nastaje oliami! 6, je!an o! najvažnijih oliami!a%

Da olimeriza&iju laktama u oliami!e mogu se u tehni5kom mjerilu rimijeniti !va ostuka s razli5itim mehaniznom reak&ije% nionska olimeriza&ija traži strogo 4ezvo!nu sre!inu, a ra!i se uz se&ijalne katalizatore, !ok se hi!roliti5ka olimeriza&ija rovo!i u risutnosti vo!e ili tvari se je otuštaju%

(lika 4r%1 Proizvodnja i potrošnja kaprolaktama u svijetu od 1998-2007 odine

3.2. Anion<;8 =o5i6eri789i8 o!likuje se velikom 4rzinom reak&ije% Ja!i se u 4ezvo!noj sre!ini, a kao katalizatori služe jake 4aze soso4ne !a stvore laktam<anione% Takve su 4aze, nr%, alkalijski kar4onati, hi!ri!i I alkoholati, te neki organometalni sojevi% Fao rimjer za ilustra&iju mehanizma anionske olimeriza&ije može oslužiti <karolaktam% .o5etniɛ

 olagani korak reak&ije jest nastajanje laktam<aniona I njegov nukleofilni na!a na !rugu molekulu laktama

O%0%-2N-  RO > O%0%-2N 

RO-karolaktam karolaktam<anion

(9)

amin<anion

 astali amin<anion rima zatim roton I reagira s novim laktam<anionom, a lana& !alje vrlo  4rzo raste%

Tehni5ka anionska olimeriza&ija zao5inje tako !a se na temeraturi 120E9 rastaljeni  4ezvo!ni laktam omiješa a aktivatorom I katalizatorom% Jeak&ija je vrlo 4rza I traje samo

nekoliko minuta, a temerature smjese, z4og razvijene toline reak&ije, naglo se ovisi I !o 200E9% astali oliami! sa!rži relativno malo nereagiranog monomera 72L;, a se ne tre4a  ose4no 5istiti%D4og velike 4rzine reak&ije i za!ovoljavaju#e 5isto#e ro!ukta anionska  olimeriza&ija laktama s 4azi5nim katalizatorima je vrlo rikla!na za izravnu roizvo!nju

velikih in!ustrijskih re!meta i o!ljevaka o! lastike u je!nom koma!u, mase I !o 1000kg, nr%, osu!a i sremnika velikog volumena%

 ajvažniji ostuak olimeriza&ije laktama jest !idroliti"ki postupak# )ehanizam

 olimeriza&ije uklju5uje tri osnovne reak&ije% To su hi!roliza laktama, nr% <karolaktamaɛ

O%0%-2N-  -2O / -OO%0%-2N-2? .olikon!enza&ija nastale 7i;aminokiseline

n-OO%0%-2N-2 / -O@O%0%-2N-n-  0n1-2) te reak&ija olia!i&ije molekula laktama na rastu#i olimerni lana&

O%0%-2N-  -O@O%0%-2N-n1- / -O@O%0%-2N-n-.oliami! 6

Jeak&ija olia!i&ije za re! je veli5ine 4rža o! olikon!enza&ije, a nastali oliami! o!likuje se uskom raz!io4om molekulnih masa%

3.3. Po5i;onden789i8 di;i<e5in8 < di86ini68.

 Jeak&ijom !ikar4oksilnih kiselina i !iamina uz iz!vajanje vo!e nastaju oliami!i tua < ""% Jeak&ija traje nekoliko sati na ovišenoj temerature 7200 %%% +00E9;, a reaktanti se uzimaju u ekvimolarnom omjeru% a o4i5noj temerature oni se ve#inom u 5vrstom stanju, a se reak&ija rovo!i u vo!enoj otoini% are!ovanjem reak&ije vo!a se ostuno uklanja, a se !o4iva 5vrsti olimer%

.olikon!enza&ijom nekih 4iljnih ulja s alifatskim !iaminima ili triaminima !o4ivaju se  oliami!i oznati o! trgova5kim nazivom versami!i% Toljivi su u organskim otaalima i komati4ilni su s !rugim olimerima, a retežno služe kao !o!atak eoksi!nim I fenolformal!ehi!nim smolama%

(10)

3.4%Po5i86id !% U in!ustrijskom mjerilu olimeriza&ija laktama hi!roliti5kim ostukom najviše se rimjenjuje za roizvo!nju oliami!a 6, što je trgova5ki naziv za olikarolaktam !o4iven olimeriza&ijom <karolaktama rema ve# oisanim reak&ijama% .olimeriza&ija seɛ

 rovo!i s rastaljenim monomerom na temeraturi 20<+00E9 o! ritiskom, u vremenu +<20 sati i uz !o!atak vo!e 7maseni u!io 0,+%%%10L;% .ro&es može 4iti kontinuiran ili !iskontinuiran% U tii5nom !iskontinuiranom 7šaržnom; ro&esu !ozira se monomer uz 0,+<-L vo!e i malu koli5inu o&tene kiseline u autoklav, te u atmosferi !ušika zagrijava 12 sati na temerature 2-0E9% $iskontinuirana olimeriza&ija laktama rimjenjuje se !anas samo rijetko, za okusnu  riravu novih tiova ili rilikom se&ijalne rirave manjih koli5ina oliami!a%

Fontinuiranih ostuaka olimeriza&ije <karolaktama ima više% :#enito se rastaljenomɛ

monomer !o!aje vo!a i reak&ijska se smjesa kontinuirano uvo!i u vrh reaktora zagrijanog na temeraturi 20 <230E9% .ri tom !io vo!e isari, a olimerizirani reak&ijski ro!u&t, oliami! 6, isušta se na !nu reaktora% $ugo trajanje reak&ije 7i !o 20 sati; može se skratiti ako se ra!i  o! ovišenim tlakom, što sre5ava rekomjerno isarivanje vo!e otre4ne za normalno

o!vijanje reak&ije i !o4ro iskorištenje%:sim olimera velikih molekulnih masa, nastali  ro!u&t sa!rži i !o 10L niskomolekulnih oligomera I monomer, koje tre4a ukloniti ekstrak&ijom tolom vo!om i isarivanjem u vakuumu% Aisti olimer se suši, !orauje, granulira i skla!išti%

3.4.1. Po5i6eri789i8 =o5i86id8 !

.rema vrsti monomera iz kojih su !o4iveni oliami!i se !ijele u !vije skuineC

 M !o4iveni olimeriza&ijom laktama 7&ikli5ni ami!; ili N<aminokar4oksilnih kiselinaG je!na vrsta monomera tvori onavljanu je!ini&u

 M !o4iveni olimeriza&ijom !iamina i !ikar4oksilnih kiselinaG !vije vrste monomera tvore  onavljanu je!ini&u%

 .oliami! 6 je alifatski oliami! koji se !o4iva utem anionske 7hi!roliti5ke; olimeriza&ije O< karolaktama s rastaljenim monomerom%

 .ostoje !va ostuka sinteze oliami!a 6C kontinuirani i !iskontinuirani%

 Fo! !iskontinuiranog ostuku se u rvoj fazi u reaktor !ozira monomer uz 0%+ !o - L vo!e i malo o&tene kiseline koja služi kao katalizator, te se zagrijava na 2-0 P9 u inertnoj atmosferi oko 12 sati% Tijekom zagrijavanja !olazi !o &ijeanja rstena molekule karolaktama te

zao5inje olimeriza&ija% Tako otvoreni rsten karolaktama se otvara i rasteže u olimerni lana&% akon toga se uklanjaju niskomolekulni oligomeri i monomeri, koji se nalaze u  roizvo!u olimeriza&ije, ekstrak&ijom tolom vo!om ili !estila&ijom ri niskom tlaku%

Fo! kontinuiranog ostuka se unarije! rastaljeni monomer s vo!om uvo!i u reaktor i  olimerizira% )ehanizam olimeriza&ije uklju5uje tri elementarne reak&ijeC

 M hi!rolizu laktama

 M olikon!enza&iju N<aminokiselina ili N<oligoaminokiselina M reak&ije olia!i&ije%

(11)

:ve reak&ije rikazane su slije!e#im kemijskim je!na!ž4amaC

$eak%ije polimeriza%ije poliamida 6 

.rilikom hi!rolize laktama !olazi !o u&anja eti!ne veze unutar molekula karolaktama što uzrokuje nastajanje aktivnih skuina na krajevima molekule na kojima se otom formiraju nove veze% a kraju ro&esa reak&ijama olia!i&ije !olazi !o rasta molekulne mase, tj%

 ovišenja stunja olimeriza&ije, !o otre4nih razmjera% Fo! oliami!a 6 sve su ami!ne veze orijentirane u istom smjeru%

3.4.2. N8d6o5e;u5n8 <tru;tur8 =o5i86id8 !

.oliami!i su olimeri s retežno visokim stunjem kristali5nosti% Ureenost strukture se može  još !o!atno ove#ati mehani5kim istezanjem što za oslje!i&u ima linearnu orijenta&iju

makromolekula 7vlakna;% .oliami!i imaju takoer jake sekun!arne, vo!ikove veze, te ukru#enu konforma&iju a rije je nave!eno !a te o!like uzrokuju ve#i stuanj kristali5nosti ko! olimera%

 Iso! temerature tališta oliami! 6 je kristalasti olimerni materijal s sferolitnom na!molekulnom strukturom% Uzrok takve strukture oliami!a 6 je ravilna linearna i

simetri5na struktura glavnog olimernog lan&a ko! kojeg je ami!na veza orijentirana uvijek u istom smjeru%

 $o formiranja sferulitne na!molekulne strukture !olazi uslije! !jelovanja olarnih ami!nih skuina koje uzrokuju neje!nolik rasore! elektrona izmeu o!reenih atoma u olimernoj makromolekuli% Tako nastaju sla4o na4ijena o!ru5ja koja se meuso4no rivla5e i uzrokuju uzastono resavijanje olimernog lan&a, formiranje lamela i naosljetku stvaranje kristalnih  o!ru5ja%

 .rilikom vanjskog otere#enja materijala, lamelarni kristali se razlažu u mozai5ne kristale,

(12)

 utem klizanja o grani&ama jezgri% D4og toga o veli5ini kristalita ovisi i mehani5ko  onašanje oliami!a 6% .oliami! 6 može se ojaviti u !va kristalna o4likaC

M Q<o4lik< temeratura tališta R 220 P9 M S<o4lik< temeratura tališta R 210 P9

Q<o4lik se sastoji o! otuno istegnutih &ik<&ak lana&a, u kojima su antiaralelni lan&i  ovezani vo!ikovim vezama , !ok se S<o4lik sastoji o! lo5a aralelnih lana&a ovezanih

vo!ikovim vezama%

3.. Po5i86id 12%Hi!roliti5kom olimeriza&ijom !o!e&il<laktama, &ikli5nog ami!a sa 12 ugljikovih atoma u rstenu, !o4iva se oliami! 12% Ja!i se sli5no kao rilikom roizvo!nje  oliami!a 6, ali je z4og ve#e sta4ilnosti monomernog rstenaotre4no rimijeniti ve#i tlak I

temerature 7230 <++0E9;% astali ro!ukt sa!rži vrlo malo nereagiralog monomera , sta4ilan  je na visokim temeraturama rera!4e, a isti5e se relativno niskim talištem 710E9; i malom

a!sor&ijom vlage 70,-L;%

3.!.Po5i86id 11% Iako se ne !o4iva olimeriza&ijom laktama, oliami! 11 takoer ria!a  oliami!ima tia "% .roizvo!i se olikon!enza&ijom 11<aminoun!ekanske kiseline 7!o4ivene o! jeftinog ri&inusova ulja; na temerature višoj o! 220E9% Da vrijeme reak&ije nastaje i 0, <0,6L &ikli5nog laktama, ali se on o4i5no ne uklanja iz olimera jer ne utje5e mnogo na njegova svojstva% .ro&es se rovo!i I kontinuirano ri atmosferskom tlaku, no  otkraj reak&ije tlak se snizi !a se otuno ukloni vo!a I !o4ije olimer velike molekulne

mase%

.olikon!enza&ija !ikiselina s !iaminima% Jeak&ijom !ikar4oksilnih kiselina I !iamina uz iz!vajanje vo!e nastaju oliami!i tua <""% Jeak&ija traje nekoliko sati na ovišenoj temerature 7200< +00E9;, a reaktanti se uzimaju u ekvimolarnom omjeru% a o4i5noj temerature oni se ve#inom u 5vrstom stanju, a se reak&ija rovo!i u vo!enoj otoini%  are!ovanjem reak&ije vo!a se ostuno uklanja, a se !o4iva 5vrsti olimer%

3.". Po5i86id !?!. :! oliami!a !o4ivenih olikon!enza&ijom !ikar4oksilnih kiselina s !iaminima najoznatiji je oliami! 6,6% To je roizvo! olikon!enza&ije heksametilen!iamina I a!iinske kiseline

n-2N0%-2!N-2  n-OO%0%-24%OO- /

heksametilen!iamin a!iinska kiselina / -3N0%-2!N-3OO%0%-24%OO /

/ -@N-0%-2!N-%O0%-24%OnO-  02n1-2O .oliami! 6,6

(13)

kvimolarni omjer reaktanata najlakše se ostiže tako !a se riravi 0<60L<tna vo!ena otoina njihove soli% ko se ra!i s ne5istim hemikalijama, sol se riravlja u metanolu, a u kojemu je vrlo sla4o toljiva, a se zatim iz!vaja re&iita&ijom% U in!ustrijskom se mjerilu  oliami! 6,6 naj5eš#e roizvo!i kontinuiranim ostukom% Dagrijana vo!ena otoina soli  rovo!e se kroz &ijevni rea&tor o! tlakom 2<2,-).a i temeraturom 200<2+-E9% U trajanju 1-<+0 minuta, o! uvjetima je!nofaznog sistema, nastaje olimer niskih molekulnih masa% U !rugom !ijelu reaktora temerature se ove#ava na 230<20E9% astaje !vofazni sistem vo!ena ara<olimer,a 4rzina se olimeriza&ije ove#ava%Davršetak reak&ije zahtijeva otuno uklanjanje vo!e% Dato se masa rovo!i kroz o!jeljiva5 vo!ene are, a zatim kroz užni transorter, u kojemu se o! normalnim tlakom ro&ess olimeriza&ije nastavlja !o željene molekulne mase% Jastaljeni se olimer ukstru!ira u granule i skla!išti% a sli5an se na5in  roizvo!e i oliami! 6,11 i oliami! 6,12, i to olikon!enza&ijom heksametilen!iamina s

!ekanskom1,10<!ikiselinom 7se4a&inskom;, o!nosno s !o!ekansom 1,12<!ikiselinom% .olikon!enza&ijom nekih 4iljnih ulja s alifatskim !iaminima ili triaminima !o4ivaju se  oliami!i oznati o! trgova5kim nazivom versami!i% Toljivi su u organskim otaalima i komati4ilni su s !rugim olimerima, a retežno služe kao !o!atak eoksi!nim i fenolformal!ehi!nim smolama%

4. SVOJS#VA POLIAMIDA

Tehni5ki važni oliami!i uglavnom su alifatski s nerazgranatim lan&ima% "roj5ani rosjek  njihovih relativnih molekulskih masa iznosi 1-000%%%2-000% U 5vrstom je stanju ve#ina  oliami!a !jelimi5no kristalne stru&ture 7stuanj kristalnosti +0%%%-0L;%

Bizikalna svojstva ve#ine alifatskih oliami!a meuso4no su sli5na%jihove taline nisu voema viskozne z4og velike fleksi4ilnosti makromolekula na ovišenim temeraturama I z4og relativno niskih molekulskih masa% .oliami!i se isti5u i vrlo !o4rim mehani5kim svojstvima% .osje!uju na!asve !o4ru vla5nu 5vrsto#u, ura!nu žilavost i nizak koefi&jent trenja, otorni su  rema a4raziji i umoru materijala u ra!nim uvjetima !o 120E9% )ehani5ka svojstva oliami!a vrlo mnogo ovise o u!jelu vlage, što oet ovisi o kon&entra&iji ami!nih skuina, tj% : omjeru skuina 9:H/9H2 u makromolekuli% to je taj omjer ve#i, to više vlage može oliami!  rimiti 7o4i5no 1%%%L;, a stoga o#enito ostaje mekši, smanjuje mu se u!arna žilavost i  ostojanost o4lika% eka mehani5ka svojstva !olaze otuno !o izražaja tek ka!a oliami!

sa!rži i malo vlage%

(14)

SBo<tBo Po5i86id

! 12 11 !?! !?1) !?12

Cu<tin8 0963

V58Fn8 FBr<toG8 0N662 ProduHene =ri r8<;idu 0

+8re7n8 ud8rn8 Hi58Bo<t 0I7od 0J6 Modu5 e58<tiFno<ti 0N662

#BrdoG8 0Ro9;e55

#e6=er8tur8 6e;8n8 i5i t85en8 0% 1?14  3)) 1!) 1))) 1)) 22) 1?)3 4 2")  1))) 1)3 1&) 1?)4 4 33)  1))) 1) 1') 1?14 !) 3)) 1) 14)) 112 2!) 1?)" 4 22)  12)) 1) 22) 1?)" 4 34)  12)) 1)2 21)

Ta4ela 4r%2 &izikalna i me!ani"ka svojstva va'niji! poliamida (prosje"ne vrijednosti određene uz relativnu vla'nost )0*+#

Vr<t8 =uni58 i5i 8ditiB8 Poo58no <Bo<tBo St8;5en8 B58;n8

Miner85n8 =uni58 St8;5ene ;u5i9e

Sn88? ;ruto<t

Vre6en<;8 der8d89i8? duoroFno o=tereGene Ste78ne i <8Bi8ne

-D#? ter6iF;e =eror68n<e E58<to6eri

P58<tii;8tori Ot=orno<t n8 ud8r9e Anor8n<;i 8ntio;<id8n<i

Or8n<;i 8ntio;<id8n<i

#er6iF;8 <t8i5no<t

St8i5no<t < o7iro6 n8 <Bet5o  UV

Nu;5e89i<;i 8ditiB Kri<t85no<t Kruto<t %i;5u< =roi7Bodne P58<tii;8tori Luri;8nti R8<te75iBo<t Prer8d8 KB85itet8 =oBrine

Ta4ela 4r%+ ,edna je od lavni! prednosti poliamida mounost visoko raspona modi.ika%ija raznim punilima i aditivima kako /i se po/oljšala klju"na svojstva#

(15)

.UPO#RE$A POLIAMIDA

.oliami!i se najviše uotre4ljavaju kao tekstilna vlakna o! nazivom najlon% Dahvaljuju#i svojim !o4rim fizikalnim i hemijskim svojstvima oliami!i služe i kao konstruk&ijski  olimerni materijaliza izra!u !ijelova in!ustrijskih ureaja, u automo4ilskoj in!ustriji, elektroin!ustriji i elektroni&i% Tako nr%, oliami!i 6 i 6,6 služe za izra!u 5vrstih, na ha4anje otornih !ijelova, zu5anika, ležišta, kliznih elemenata, rijenosnika, sojni&a 4rtveni&a, ventila, zasunai &jevovo!a u 4enzinskim motorima, zatim u roizvo!nji !ijelova za elektri5ne &entrale, elektri5ne skloke, ure!ske isa#e u ra5unske mašine, !ijelova mašina tekstilne in!ustrije, !ijelova ku#anskih aarata i !r%

.oliami!i 11,12 i 6,12 najviše se uotre4ljavaju kao !ijelovi ureaja koji su izloženi ose4nim otere#enjima kao što su transortni valj&i, okretni&e, kliza5i, remeni&e, vo!ili&e, sita, ležaji, zu5ani&i, 4rtve i !rugi !ijelovi ureaja koji ra!e u korozivnim sre!inama

%

(lika 4r%2  Primjeri primjene poliamida

!.POLIAMIDNA VLAKNA

!.1. Per5on

(16)

.erlon je oliami!na sinteti5ka masa o! koje se roizvo!i vlakno sli5no najlonu%.erlon a%k%a  oliami! 6 ili najlon 6 je je!an o! najoznatijih i naj5eš#e konzumira alifatskih oliami!a%

.erlon je trgova5ko ime za oliami! 6 razvio .aul (&hla&k na I%% Bar4en u jema5koj 1+% go!ine, za rero!uk&iju svojstva oliami!a 6%6 koji je razvijen u meri&i >%H% 9arothers na $u.ont la4oratorija o! trgova5kim imenom najlon% U konkuren&iji o! .erlon sa najlon i  rimjer je ostavljena su i o4likovali ekonomije o! sinteti5kih vlakana in!ustriji% .erlon vlakna su teška, koji imaju visoke zatezne 5vrsto#e, kao i elasti5nost i sjaj% :ni su 4ora<!okaz i vrlo otoran na ha4anje% .erlon ima 4olji izgle! ovršine, otornost na !eforma&ije i rera!e u o!nosu na najlon% Vakše je .ro&&es nego najlon% )eutim .erlon ima niži mo!ul i uija vlagu 4rže nego najlon i to je malo mekši i malo manje otoran na visoke temerature o! najlona% .erlon je naširoko koristi za teme, uža!, vlakana, mreže, guma ka4lovi, 5arae,  letene haljine, 4rzina, &ams, armature, i ležajeva, valj&i, u automo4ilskoj in!ustriji za iso!

hau4e !ijelova, 5ešljevi, 5etki&e za zu4e, muzi5ke instrumente% !.2. N85on

 Wlon 7hemijski nazivC .olWheXamethWlenea!iami!e; je razvijen o! strane >alla&e 9arothers na % I% !u .ont !e emours an! 9omanW u >ilmington 7$ela?are, ($; 2% fe4ruara 1+-% go!ine, i atentirao skoro !vije go!ine kasnije% To je tako rva vlakno koje je roizve!en  otuno sinteti5ki 7ugljen, vo!a, zrak;% ajloni su sinteti5ka oliami!na vlakna koja se

uotre4ljavaju za izra!u razli5itih o!jevnih re!meta% To su 5vrsti, otorni i rastezljivi  olimeri koji ne uijaju vo!u i ne trunu%

N85on ;on89 n8 dB8 n86ot88

Ime najlon 6,6 o4ilježen $u.ont za oliami! vlakana sa &iljem !a se usostavi kao sinonim za Y5araeY% Iz razloga kororativne olitike, nije 4io zašti#en kao zaštitni znak% Fasnije je 4io,  ose4no u zemljama engleskog govornog o!ru5ja, koristi kao generi5ki naziv za linearne alifatskih oliami!a% (urotno oularnom vjerovanju, ime !olazi o! najlona ne<@ 7e? @ork; i Von 7Von!on;, rvo mjesto g!je je najlon roizvo!i o!% 10, rekao je 'ohn >% &kel4errW 7$u.ont;, Wl 4ilo neselektivno slog, i o! toga !a li zaje!ni5ki kraj za vlakna 7kao što su amuk;% Fasnije $u.ont je naveo !a je ime tre4a !a 4u!e 7aluzija na ne V(T=I9; izvorno ne<run, ali je romijenjen z4og lažne izjave z4og straha o! arni&e% Z2[ reimenovanje  orun u najlon rošao kroz nekoliko sre!nji koraka, uklju5uju#i uron i iron%

(17)

".APSORP%IJA VODE I NJEN U#I%AJ NA SVOJS#VA POLIAMIDA

.oliami!i su olarni olimeri% jihova olarnost je uzrokovana risustvom ami!ne, <H< 9:skuine% =o!a je takoer olarna molekula te stoga oliami!i imaju visoki afinitet rema vo!i% sor&ija vo!e ko! oliami!a ima zna5ajnu ulogu 4u!u#i !a vo!a u oliami!ima utje5e na gotovo sva fizikalna svojstva, a u velikoj ve#ini slu5ajeva rimjene oliami!a  risutna je u nekoj mjeri u sustavu% sor&ija vo!e oliami!a ovisi o kemijskom sastavu  onavljanih je!ini&a i o strukturi% Jazne vrste oliami!a imaju i razli5it omjer 9:<H/9H2

skuina u onavljanoj je!ini&i a tako i razli5iti afinitet rema uijanju vo!e% U ta4li&i je rikazan maseni u!io asor4irane vo!e naj5eš#e uotre4ljavanih oliami!a ko! razli5itih okolišnih uvjeta te ria!aju#i im omjeri ami!nih i ugljikovo!ikovih skuina u  onavljanoj je!ini&i makromolekulnog lan&a(

Ta4ela 4r%  aseni udio vode u poliamidima kod zasienja pri )0* i 100 * relativne vlae i 2 3 te omjeri 34-532 skupina u ponavljanoj jedini%i

".1.Me8ni786 8=<or=9ie Bode =o5i86id8

Uijanje vo!e oliami!a je !ifuzijski ro&es i mogu#e ga je oisati omo#u I% Bi&kovog zakona koji glasiC

' R <$7\&/\X;

 g!je je '< rotok materijala ili koli5ina sustan&e koja !ifun!ira kroz o!reen resjeku u nekom vremenu, $< !ifuzijska konstanta, \&/\X 8 kon&entra&ijski gra!ijent, tj% romjena kon&entra&ije s u!aljenoš#u X%

Da o!reene uvjete kojima je o!reen tijek !ifuzije 4rzina uijanja vo!e #e 4iti  roor&ionalna se&ifi5noj ovršini% .oliami! 6 #e ri normalnim vanjskim uvjetima

sa!ržavati oko 2%- L asor4irane vo!e% Fa!a molekule vo!e !ou u kontakt s oliami!om

(18)

!olazi !o njihove sor&ije u materijal i !aljnje !ifuzije rema unutrašnjosti% )olekule vo!e  ritom raz!vajaju olimerne lan&e, osla4ljuju#i tako sekun!arne, vo!ikove, veze kojima su  ovezani te tvore nove vo!ikove mostove kako je rikazano na sli&i 1% =ezivanje vo!e se

o!vija u amorfnim o!ru5jima g!je su i sekun!arne veze uno sla4ije o! onih u sreenim kristalnim o!ru5jima% :stale molekule vo!e koje ne su!jeluju u stvaranju veza smještaju se izmeu makromolekulnih lana&a u o4liku vlastitih aso&ijata% (ve to ima za oslje!i&u

 lastifi&iraju#i efekt koji izaziva asor4irana vo!a u oliami!u%

".2.Ute98 8=<orir8ne Bode n8 6e8niF;8 <Bo<tB8 =o5i86id8

.oliami!i asor4iraju vlagu iz okoline% (a!ržaj asor4irane vlage u ravnoteži je s relativnom vlagom okoline% a to svojstvo oliami!a tre4a ose4no o4ratiti ažnju, jer se sa!ržaj vlage o!ražava na sva fizikalna svojstva% To ogaa u rvom re!u tehni5ki važne oliami!e, . 6 i .66, koji asor4iraju više vlage o! !rugih oliami!e, te njihova svojstva o!liježu najve#im  romjenama% Tek nakon asor&ije o!reene koli5ine vo!e oliami!i ostvaruju otimalnu

kom4ina&iju svojstava%

 Dato se neosre!no nakon izra!e reoru5uje uskla!ištenje uz visoku relativnu vlažnost zraka kako 4i materijal asor4irao otre4nu koli5inu vlage% Takvo skla!ištenje ima, u izvjesnom smislu, ulogu kon!i&ioniranja% U raksi se kon!i&ioniranje oneka! rovo!i i u vo!i, a i u vru#oj vo!i, kako 4i se ostigao zahtijevani sa!ržaj vlage u kratkom vremenu% :vakav na5in kon!i&ioniranja za oslje!i&u ima ojavu unutarnjih narezanja u materijalu i neravnomjernu raso!jelu mehani5kih svojstava z4og 5injeni&e !a se ve#ina asor4irane nalazi u ovršinskom sloju% Dato se reoru5a olagano kon!i&ioniranje kako 4i se omogu#ila !ifuzija vo!e u &ijeli materijal i tako osigurala je!naka mehani5ka svojstva o &ijelom  resjeku%

 .ri asor&iji vo!e !olazi !o ove#anja volumena ko! oliamini!nih roizvo!a o 5emu tre4a vo!iti ra5una ri njihovoj izra!i%

(19)

Slika #r( 3 Promjena volumena uslijed apsorpcije vode  poliamida

&.DODA%I POLIMERIMA

$o!a&i olimerima su tvari koje im se !o!aju kako 4i se mo!ifi&irala svojstva i tako !o4io  olimerni materijal željenih karakteristika% .ostoje razni !o!a&i olimerima koji se rema

namjeni mogu o!ijeliti u slije!e#e skuineC M reak&ijske tvari,

M mo!ifikatori mehani5kih svojstava, M !o!at&i za o4oljšanje rera!ivosti,  M mo!ifikatori ovršinskih svojstava,  M mo!ifikatori oti5kih svojstava%

 .o!skuine osnovnih skuina !o!ataka nave!ene su u ta4li&i%

(20)

Ta4ela 4r%

- ,a#ela #r( - Uobičajeni maseni udjeli najčešćih skupina dodataka kod polimera

$o!a&i !jeluju na razne na5ine% Ukoliko hemijski reagiraju s olimerom u koji su !o!ani nazivaju se aktivni !o!at&i, a u rotivnom se nazivaju inertni !o!at&i% .rimjeri aktivnih !o!ataka su lastifikatori, umrežavala, !o!at&i za smanjenje gorivosti it!, !ok su inertni !o!at&i nr% unila, vlakna i sl%

'. PLAS#I(IKA%IJA POLIAMIDA

=o!a u oliami!u !jeluje kao omekšavalo i ove#ava istezljivost i savijanje te u!arni ra! loma% .retostavlja se !a se vo!a veže reko vo!ikovih mostova, meumolekulne sile sla4e i omogu#eno je kretanje molekulnih segmenata koji ne leže 5vrsto u kristalitima% sor&ija vo!e najve#a je u amorfnim o!ru5jima i a!a s orastom stunja kristali5nosti% :sim vo!e kao !o4ar lastifikator ko! oliami!a 6 okazao se i monomer karolaktam koji ostaje nakon  olimeriza&ije% Utje&aj karolaktama kao lastifikatora rikazan je ta4li&om%

(21)

Ta4ela 4r% 3Mehanička svojstva standardnog poliamida 6 i modifciranog monomerom kaprolaktama kao plastifkatora

1).SMJESE I MJE*AVINE POLIAMIDA

.oliami!i se naj5eš#e miješaju kako 4i se umanjio mož!a i njihov najve#i ne!ostatak<uijanje vo!e% Fao što je ve# ranije istaknuto, vo!a asor4irana u oliami! osim na njegovu

!imenzijsku sta4ilnost utje5e i na mehani5ka svojstva%

sor&ija vo!e ose4no je izražena ko! oliami!a 6%=o!a u oliami!u smanjuje 5vrsto#u, mo!ul elasti5nosti i tvr!o#u, ali ovisuje žilavost% D4og toga je oželjno !a oliami! sa!rži o!reenu koli5inu vo!e te se z4og toga i re!ovito kon!i&ionira rije rimjene% Fo! oliami!a 6 maseni u!io vo!e nakon kon!i&ioniranja iznosi izmeu 2<+L% o, 5esto su !ijelovi o!  oliami!a namijenjeni ra!u u uvjetima visoke vlage i ovišene temerature te ta!a !olazi !o  rekomjerne asor&ije vo!e i neželjene !egra!a&ije mehani5kih svojstava%

 sor&ija vo!e ko! oliami!a 6 vrlo 5esto se smanjuje stunjevitom koolimeriza&ijom s ostalim tiovima oliami!a koji imaju manji afinitet rema asor&iji vo!e te se tako

!o4ivaju tzv% smjesni oliami!i%

Fao rimjer se može navesti koolimeriza&ija oliami!a 6 i oliami!a 12%

.oliami! 12 znatno manje asor4ira vo!u z4og manjeg 4roja ami!nih skuina o! oliami!a 6, žilaviji je,ve#e je 5vrsto#e, ali i nižeg tališta% Foolimer . 6/12 u o!nosu na homoolimer .6 ima tako 4olja mehani5ka svojstva uz smanjenje uijanja vo!e% .oliami!e je mogu#e miješati i s !rugim lastomerima, ali u tom slu5aju otre4no je rimijeniti komati4ilizator koji #e o4oljšati mješljivost%

'e!an o! rimjera je smjesa oliami!a 6 i oliroilena% .oliroilen je neolaran olimer te uija vrlo malo vo!e 7!o 0,1 L;% U takvoj smjesi oliami! je zaslužan za !o4ra mehani5ka i tolinska svojstva, !ok oliroilen smanjuje asor&iju vo!e% Fomati4ilizatori koji se !o!aju takoer mogu !orinijeti smanjenju asor&ije vo!e ako se vežu na ami!ne skuine u  oliami!u%

(22)

  Fako 4i im se ovisila žilavost ri niskim temeraturama, ogotovo u!arni ra! loma,  oliami!i se miješaju s elastomerima% U tu svrhu koriste se razli5iti tiovi elastomera ili koolimera s elastomernim komonentama% eki o! 5eš#ih su "(, .$) i :J% U!arna žilavost rema Izo!u nemo!ifi&iranog oliami!a 6 uo4i5ajeno iznosi izmeu -- i 6- '/m !ok  se mo!ifi&iranjem može osti#i vrije!nosti i reko 00 '/m Z6[ uz o!reeni a! 5vrsto#e %

11. +AKLJU,AK 

.oliami!i su je!na o! najzastuljenijih olimernih vrsta, ogotovo ka!a se govori o tehni5kim  olimerima%

Uijanje vo!e ko! oliami!a rezultira smanjenjem mehani5kih svojstava i !imenzijskom neostojanoš#u%

=o!a u oliami!u utje5e na sekun!arne, vo!ikove, veze te tako mijenja svojstva oliami!a% $a 4i se umanjili ovi negativni utje&aji, ali i &iljano o4oljšala oje!ina svojstva, oliami!i se vrlo 5esto mo!ifi&iraju%

Jazli5ite vrste oliami!a imaju i razli5iti afinitet rema asor&iji vo!e iz okoline% U kojoj mjeri #e 4iti risutna asor&ija vo!e o!reene vrste oliami!a ovisi o njegovom hemijskom sastavu i strukturi%

(23)

Jazli5itim ostu&ima rera!e i variranjem arametara rera!e mogu#e je ostvariti razli5ite na!molekulne strukture oliami!a a i na taj na5in utje&ati na asor&iju vo!e olami!a%

12. LI#ERA#URA

Z1[

Z2[

Z+[ ???%resineX%hr  Z[???%lasti&ro%&om

Z-[ D% 'anovi#C ].olimeriza&ije i olimeri^, Hrvatsko !ruštvo kemijskih inženjera i tehnologa, 13% Dagre4

(24)

Z6[ .%9% .ainter, )%)% 9olemanC ]Bun!amentals of olWmer s&ien&e^, Te&hnomi& u4lishing &omanW In&%,1,U(

Z3[ .( /paniček0 1( Smolčićerdik4 &visnost sorpcije vode o mor%ološkoj strukturi poliamida -60 7&L89:80 +***(02;02<22<)

Referensi

Dokumen terkait

berbahan herbal maka PT Jamu IBOE Jaya membuat terobosan melalui minuman herbal IBOE Natural Drink yang telah dimodernisasikan produknya menjadi jamu yang tidak

ABSTRAK PENGEMBANGAN BUKU CERITA BERGAMBAR MENGENAI KEBERAGAMAN BUDAYA UNTUK PEMBELAJARAN MEMBACA KELAS III B SD KANISIUS SOROWAJAN Angela Putri Meriyani Universitas Sanata Dharma

Tentunya grand staff yang ditulis oleh Brouwer berfungsi agar bunyi yang dihasilkan atau dimainkan terkesan seperti 2 suara walaupun dimainkan dengan satu

transformational terutama dalam hal membantu karyawan dalam mendorong keputusan secara rasional dan suasana saling percaya agar kinerja dari karyawan meningkat,

Hasil analisis adalah : (1) Hasil perhitungan uji normalitas data dengan model Jarque Bera berdistribusi normal; (2) Hasil uji linieritas dengan model Ramsey

(2) Ketentuan mengenai tata cara pendaftaran peternakan rakyat dan usaha kecil budidaya hewan kesayangan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) Pasal ini, diatur