ไนลอน

ไนลอน () หรือ พอลิเอไมด์ (polyamide, PA) เป็นชื่อเรียกทั่วไปสำหรับกลุ่มพอลิเมอร์สังเคราะห์ที่ได้จากพอลิเอไมด์ชนิดแอลิแฟติกหรือกึ่งอะโรมาติก ไนลอนเป็นเทอร์โมพลาสติกที่สามารถหลอมเป็นเส้นใย ฟิล์ม หรือขึ้นรูปได้ โครงสร้างประกอบด้วยพอลิเมอร์ซ้ำกันหลายหน่วยที่จับกันด้วยพันธะเอไมด์ คล้ายพันธะเปปไทด์ในโปรตีน ไนลอนในเชิงอุตสาหกรรมใช้ผลิตผ้า เส้นใย ฟิล์ม หล่อเป็นวัสดุ และสามารถผสมกับสารเติมแต่งอื่น ๆ เพื่อให้ได้คุณสมบัติที่ต้องการ

ไนลอนถือเป็นพอลิเมอร์เทอร์โมพลาสติกสังเคราะห์ชนิดแรกที่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ เกิดจากดูปองท์ บริษัทเคมีภัณฑ์สัญชาติอเมริกันที่เคยพัฒนาเรยอน เส้นใยที่ได้จากเซลลูโลสเริ่มต้นโครงการในปี ค.ศ. 1927 โดยว่าจ้างวอลเลซ แคโรเธอส์ อาจารย์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดให้ทำการวิจัยเพื่อค้นหาวัสดุสังเคราะห์ ทีมของแคโรเธอส์ประสบความสำเร็จในการคิดค้นนีโอพรีน ยางสังเคราะห์ที่ได้จากคลอโรพรีนในปี ค.ศ. 1930 ก่อนแคโรเธอส์จะนำวิธีลากดึงด้วยความเย็นจากจูเลียน ดับเบิลยู ฮิลล์ เพื่อนร่วมงานมาใช้กับพอลิเอไมด์จนพัฒนาได้ไนลอน ตัวอย่างแรกของไนลอน (ไนลอน 6,6) ถูกผลิตขึ้นในวันที่ 28 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1935 ผลิตภัณฑ์แรกที่ใช้ไนลอนเป็นส่วนประกอบคือแปรงสีฟัน ก่อนจะได้รับความนิยมอย่างสูงในรูปแบบถุงน่องสตรีในงานนิทรรศการโลกที่นครนิวยอร์กในปี ค.ศ. 1939 อย่างไรก็ตามแม้ไนลอนจะสร้างกระแสตื่นตาตื่นใจในฐานะเส้นใยชนิดแรกที่มนุษย์คิดค้นได้และช่วยลดการนำเข้าเส้นไหมจากประเทศญี่ปุ่นซึ่งในขณะนั้นกำลังมีความสัมพันธ์ตึงเครียดกับสหรัฐ แต่มีประชาชนบางส่วนที่สงสัยและหวาดกลัวไนลอนจากข่าวลือต่าง ๆ นานา จนกระทั่งได้รับการยอมรับทั่วไปเมื่อล่วงเข้าหลังสงครามโลกครั้งที่สองที่ไนลอนได้รับการพัฒนาให้ทนทานและใช้งานได้หลากหลายขึ้น

ไนลอนเป็นพอลิเมอร์แบบควบแน่นหรือโคพอลิเมอร์ เกิดจากการทำปฏิกิริยาระหว่างมอนอเมอร์ที่มีหมู่เอมีนกับกรดคาร์บอกซิลิกอย่างละเท่า ๆ กัน ไนลอนส่วนใหญ่ผลิตได้จากปฏิกิริยาระหว่างไดเอมีนกับกรดไดคาร์บอกซิลิก หรือแลกแทมหรือกรดอะมิโนทำปฏิกิริยากับตัวมันเอง ไนลอนมีหลายประเภท เช่น ไนลอน 66, ไนลอน 6, ไนลอน 510 และไนลอน 1,6 โดยตัวเลขที่ตามท้ายชื่อบ่งชี้ถึงจำนวนอะตอมคาร์บอนในแต่ละหน่วยมอนอเมอร์ เช่น ไนลอน 6 เกิดจากคาโปรแลกแทมที่มีคาร์บอน 6 อะตอมทำปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบเปิดวงด้วยตัวเอง ขณะที่ไนลอน 66 เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างเฮกซะเมทิลีนไดเอมีนกับกรดอะดิพิก ซึ่งทั้งสองมอนอเมอร์มีคาร์บอน 6 อะตอมเหมือนกัน คุณสมบัติทั่วไปของเส้นใยไนลอนได้แก่ มีความทนต่อแรงดึง ความต้านทานการขัดถู และความยืดหยุ่นสูง ผ้าไนลอนมีความไวไฟต่ำเมื่อเทียบกับผ้าฝ้ายและเรยอน แต่เมื่อติดไฟแล้วผ้าไนลอนจะหลอมละลายติดผิวหนังได้

ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ไนลอนส่วนใหญ่ถูกนำไปผลิตเป็นร่มชูชีพ ยางรถยนต์ เต็นท์ ปอนโช และเชือก หลังสงครามดูปองท์ร่วมมือกับนักออกแบบที่มีชื่อเสียงอย่างโกโก ชาแนลและคริสตีย็อง ดียอร์ออกแบบเสื้อผ้าที่ทำจากไนลอนจนได้รับความนิยม ปัจจุบันไนลอนสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลาย เช่น หล่อเป็นชิ้นส่วนรถยนต์ หรือสกรู เฟือง และปะเก็นที่รองรับความเค้นต่ำถึงปานกลาง ทำเป็นขนแปรงสีฟัน เอ็นตกปลา หรือเอ็นสำหรับเครื่องตัดหญ้า นอกจากนี้ยังทำเป็นฟิล์มบรรจุภัณฑ์และฟิล์มถนอมอาหาร

อ้างอิง 

พลาสติก
สิ่งประดิษฐ์ของสหรัฐ