موسوعة الكيمياء - مركبات عضوية : النايلون

النايلون

النايلون ( Nylon): هي مادة تعتمد على حمض الأديبيك في تصنيعها وتدخل مادة النايلون في كثير من الصناعات وأهمها الأكياس وأغلفة الأطعمة والحقائب.

تاريخ النايلون

في العام 1927, قامت الشركة الأميركية "دوبون" (DuPont) بخلق مختبر للأبحاث والتطوير, يهدف من خلاله دراسة طرق تركيب "المكثور" المكونة من مواحيد خطية والسعي إلى زيادة عدد المواحيد، وقد تم توكيل هذه المهمة إلى "والاس هيوم كاروترز".

أما اكتشاف النايلون, فقد تم عام 1938 م, وقد شكل هذا التاريخ نقطة البداية لهذا النوع من الصناعات (أي البلاستيكية بشكل عام). مخترع النايلون هو والاس كاروثيرز ومساعديه في شركة دو بونت. ففي عام 1928 قام كاروثيرز (1896 - 1937) والمولود في ولاية أيوا الأمريكية بترك وظيفته كمحاضر للكيمياء العضوية في جامعة هارفارد ليقود فريق الأبحاث بمخابر شركة دوبونت في ديلاوير. وهناك بدأ برنامج أبحاث عن المكاثير بدراسة تشكلها والعوامل المؤثرة على خواصها، وبغضون عدة سنوات اكتشف هو ومساعدوه أن كوثرة (بلمرة) مزيج من حمض الأديبيك و 6،1-ثنائي أمينو الهكسان ينتج مادة مكثورة يمكن سحبها إلى خيوط حريرية قوية. وتم إطلاق اسم البولي أميد 6،6 على هذا الناتج المكثوري قبل أن يتم إيجاد اسم النايلون 6،6. كان أول تطبيق عملي للنايلون كمنتج للزبائن في عام 1938 عندما تم استخدامه في صناعة شعيرات فراشي الأسنان. إلا أنه وجد تطبيقًا كبيرًا له في أكتوبر 1939 عندما استخدم في صناعة الجوارب النسائية وذلك بسبب مشابهته لملمس الحرير ولرخص ثمنه.

اسم النايلون

إن تسمية "بولي أميد", تجمع كل أنواع "المكاثير" (polymers) التي يدخل في تكوينها مجموعة "الأميد" المؤلفة من ذرات "الأزوت"، "الهيدروجين", "الكاربون" و"الأكسجين".

إن هذه المجموعة (الأميد) هي نتيجة للتفاعل بين "حمض" ومجموعة "أمين".

هناك عدة مقولات لسبب التسمية نايلون:

• يبدو أن اسم نايلون قد أتى من اقتراح أن الألياف الجديدة سميت (NO RUN) أي لا تجري. ومع أن الجوارب المصنوعة من هذه الألياف كانت جيدة، ولكنها حقيقة ليست ثابتة على الساق، ولذلك رفض الاسم. ثم حولت الكلمة إلى (nuron) ولكن هذه التسمية بدت كمصطلح قريب من تسميات الأعصاب. استبدل حرف i بحرف u، وحرف l بحرف r، معطيا اسم nilon، ولكن بعض الناس صار يلفظها nillon، فحولت i إلى y وهكذا ناسب الاسم الجميع[1].

• اشتق اسم النايلون من الصفة الجذابة للجوارب النسائية المصنوعة من النايلون وهي مقاومتها للتمزق.

فبدل استخدام الاسم التقني البولي أميد 6،6 تم اقتراح اسم (NO RUN) إلا أنه لم يقبل من قبل شركة دوبونت التي أرادت اسمًا تجاريًا، فاقترح عكس اللفظ أي NURON إلا أنه لم يقبل أيضًا إلى أن تم الاتفاق على اسم نايلون NYLON تمكن فريق باحثي شركة "دي بونت" برئاسة دلاس كارثورس من تطوير أول نسيج أنتج صناعيا بشكل كامل والذي أطلق عليه اسم (النايلون) وقدم الفريق النسيج لصنع الجوارب النسائية التي عرضت أولى تصاميمها في المعرض الدولي في نيويورك عام 1939 م وفي معرض البوابة الذهبية في سان فرانسيسكو، ثم عرض الجورب النسائي العام الذي تلاه وحقق نجاحًا كبيرًا وغزا الأسواق، ثم بوشر باستخدام النايلون في صناعات السيارات والمفروشات وأصبح النايلون علامة فارقة في تاريخ الأنسجة الصناعية الجديدة في القرن العشرين، أما الاسم الذي أُعطيَ لهذا المنتج فهو ناتج عن دمج اختصار لكلمتي نيويورك "NY" ولندن"LON" فأصبح الاسم "NYLON" نايلون.

• وهنالك مقولة أخرى عن التسمية، حيث أتت بعد الحرب العالمية الثانية وعندما ضُرِبَت اليابان بالقنبلة الذرية. أطلق الأمريكيون تسمية النايلون من الجملة التالية (NOW YOU LOSS THE OLD NEPON) (لقد فقدت الآن اليابان القديمة وكلمة نيبون تعنى اليابان)[بحاجة لمصدر].

• في البداية أعطي هذا الاسم لها تيمنا بعبارة "نو ران" (No Run) ويقصد بها إنها (أي النايلون) لا تتحول أبدا إلى خيط أي تبقى مشربكة أو متداخلة ببعضها البعض, وقد تم تغيير الاسم عدة مرات من "نولون", "نولان" وصولا إلى "نايلون"

• وقد نسب البعض الآخر تسمية نايلون إلى أسماء زوجات مكتشفي هذه المادة (نانسي, إيفون, لولا, أوليفيا ونينا).

خصائصها

"البولي أميد", هي نوع من أنواع "المكثور" التي لديه مستقبل واعد جدا, وذلك بفضل الخصائص الميكانيكية والكيميائية يضاف إلى ذلك تميزه، بالمقاومة الخارقة للعوارض الطبيعية التي يمكن أن يتعرض له. ما يميز بين مختلف أنواع "البولي أميد", هو درجة حرارة الذوبان, وبالتالي المقاومة في وجه الحرارة المرتفعة وقدرتها على الصمود.

و أما سلبيات هذا النوع من "البوليمر", هو خاصية امتصاصه للماء أو ما يسمى بالأجنبية "caractère hydrophile" وذلك يعود إلى أن هذه الخاصية موجودة بمجموعة "الأمين", وهذا يعد مؤشر سلبي للمادة النهائية, بما إن امتصاص الماء قد يؤدي إلى مشاكل عدة في نوعية وكفاءة المنتج النهائي المنوي الوصول إليه.

من أجل التغلب على هذه الصعوبات, قام فريق الأبحاث في "غلاسكو", بابتكار أنوع جديدة من "البولي أميد", وقد كانت النتيجة النهائية منتج معدل من "البولي أميد" ولكن مع كمية امتصاص للماء أقل بكثير من السابق