خيوط النايلون والبوليستر: الخصائص والتطبيقات ودليل الاختيار

البوليستروالنايلونهما أليان اصطناعيان يستخدمان على نطاق واسع في المنسوجات والصناعة. في حين أن كل منها له خصائصه الفريدة الخاصة ، فإنها تشترك أيضًا في بعض أوجه التشابه. يمكن أن يساعدنا فهم علاقتهم في اختيار هذه الألياف وتطبيقها بشكل أفضل. في بعض الحالات ، يمكن استبدالها لبعضها البعض. لا تكمن الاختلافات المحددة في خصائصها الأساسية فحسب ، بل أيضًا في وظائفها الفعلية في بيئات محددة.

التعرض البيئي ومقاومة التجوية لخيوط النايلون والبوليستر

نايلونيتحلل بشكل أسرع ويتحلل بسرعة أكبر تحت التعرض للأشعة فوق البنفسجية من البوليستر. تتطلب المواد الخارجية خيوطًا يمكنها تحمل الظروف الجوية القاسية وتمتلك خصائص مثل مقاومة الأشعة فوق البنفسجية والقوة العالية ومقاومة التآكل ومقاومة العفن الفطري وحتى مقاومة المياه المالحة لإطالة عمر الخدمة. البوليستر هو الخيوط الأكثر استخدامًا في التطبيقات الخارجية. ألياف البوليستر مقاومة للأشعة فوق البنفسجية بشكل طبيعي، مما يجعلها موصى بها لمجموعة متنوعة من الاستخدامات الخارجية، مثل الوسائد والمفروشات والأشرعة وأغطية القماش وأغطية القوارب والمظلات والخيام والقماش المشمع والمنسوجات الأرضية وجميع التطبيقات الخارجية.

يمتص النايلون الرطوبة بسهولة أكبر من البوليستر (النايلون لديه رطوبة تستعيد حوالي 4 ٪ مقارنة مع البوليستر 0.4 ٪) ويمتد حوالي 3.5 ٪ من طوله الأصلي عندما يكون الرطب ، مما يجعلها مادة مفضلة للخيام.

بالنسبة للتطبيقات الداخلية ، تصبح مقاومة الأشعة فوق البنفسجية أقل أهمية ، في حين تصبح القوة ، ومقاومة التآكل ، وتمتد أكثر أهمية. يوفر Nylon مقاومة أكبر مرونة وتآكل من البوليستر ، وخصائص امتدادها والاسترداد الممتازة تجعلها خيارًا مفضلاً للمواد عالية التحميل مثل مواد التنجيد والخيوط ، وكذلك السجاد والأسطح الاصطناعية الأخرى. ومع ذلك ، في حين أن النايلون يظهر مقاومة ممتازة للهيدروكربونات (البنزين ، والكيروسين ، والديزل) ، والزيوت ، والمنظفات ، والقلويات ، فإنه معرض للهجوم من قبل الأكسدة والأحماض العضوية والأحماض غير العضوية الساخنة والكحول العطري. يذوب النايلون أيضًا ويتحلل جزئيًا في محاليل هيدروكلوريكو كلوريدو ، كبريتيك ، وحمض النيتريك وهو قابل للذوبان في حمض الفورميك. 

مقارنة قوة غزل النايلون والبوليستر والمثابرة

خيوط البوليستر والنايلون متعددة الهوام لها منكر أو حجم مماثل. لزيادة إمكانات الاستخدام النهائي ، يمكن دمجها ولفها في مجموعة متنوعة من الخيوط الصناعية أو خيوط الخياطة. يحتوي خيط الخياطة النايلون على نسبة كثافة أعلى من القوة إلى الخط (مثابرة) من البوليستر. يتم التعبير عن المثابرة عادة في غرام لكل منكر (GPD) ، مع وجود البوليستر عالي التردد (HT) عادةً 9.0 GPD و NYLON 6،6 الذي يحتوي على 10.0 GPD. لذلك ، إذا كانت القوة وحدها هي الاعتبار الوحيد ، يبدو أن النايلون هو الخيار الأفضل.

اعتبارات تجهيز خيوط النايلون والبوليستر

يعتبر خيط النايلون أسهل في الصبغ من خيوط البوليستر، وترتبط معظم مشكلات ترحيل الصبغة بالبوليستر، خاصة في الظلال الداكنة. يوفر البوليستر المصبوغ بالمحلول مزايا مقارنة بالخيوط المصبوغة. يميل النايلون إلى اللون الأصفر بسهولة أكبر عند تعرضه لدرجات حرارة ≥ 150 درجة مئوية لفترات طويلة، بينما يميل البوليستر إلى الاحتفاظ بألوانه الأكثر سطوعًا. تؤثر درجات الحرارة المرتفعة على النايلون والبوليستر بشكل مماثل، حيث تحافظ على ثباتها عند حوالي 228 درجة مئوية وذوبانها عند حوالي 260 درجة مئوية. ومع ذلك، فإن إعادة تدوير النايلون أكثر صعوبة من إعادة تدوير البوليستر. في حين أن طرق إعادة تدوير البوليستر عديدة، فإن طرق إعادة تدوير النايلون محدودة. يتحلل النايلون إلى مواد سامة وخطرة عند صهره، مما يجعل إعادة تدويره أكثر تكلفة.

البوليسترهو مقاوم للبقع بشكل طبيعي ، ولا يتطلب أي مواد كيميائية مضافة ، وأكثر فعالية من حيث التكلفة من النايلون.

تكلفة نايلون وخيوط البوليستر

يكلف النايلون متعدد الشعيرات أكثر بكثير من تكلفة البوليستر المنكر، وفي بعض الحالات يصل إلى 2.5 مرة أكثر. ولذلك، عندما تكون المتطلبات الفيزيائية والكيميائية متشابهة أو لا تشكل مصدر قلق، ينبغي النظر في البوليستر بدلا من النايلون. يعتمد الاختيار المحدد على الموقف المحدد والمواد المحددة المستخدمة.