나일론
나일론 | |
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밀도 | 1.15 g/cm³ |
전기전도율 (σ) | 10-12 S/m |
열전도율 | 0.25 W/(m·K) |
녹는점 | 463 K-624 K 190°C-350°C 374°F-663°F |
나일론(nylon)이란 합성수지 중의 하나이며, 스타킹 등에 쓰인다. 1935년에 발명되었다.
역사
나일론을 발명한 윌리스 캐러더스는 회사 듀폰사에 다니고 있었다. 그리고 줄리안 힐을 비롯한 연구원들과 함께 3-16 폴리머라는 합성고무를 연구하고 있었다. 그런데 3-16 폴리머의 한 플라스틱 섬유를 당겼는데도 끊어지지 않았다. 이를 보고 놀란 줄리안 힐은 한 동료와 함께 그 섬유를 잡아당겼다. 그런데 아주 길게 당겼는데도 끊어지지 않았다. 하지만 3-16 폴리머로는 옷을 만들 수가 없었다. 왜냐하면 약한 열에도 금방 녹아버려서 다림질을 하기 어려웠기 때문이다.
그 후 캐러더스와 연구팀은 1935년 인조 비단을 만들어냈다. 1938년에 캐러더스와 그 연구팀은 나일론을 발표하였으며, '공기와 석탄과 물에서 만들어내며, 강철보다 강하다'라고 해서 주목받았다. 최초에는 아디핀산[HOOC-(CH2)6-NH2]의 탈수축합에 의해서 만들어졌다. 그리고 1939년이 되어서야 '나일론 6'이라고 이름이 붙여진 섬유가 대량 생산되었다.
제법
- 나일론 6: ε-카프로락탐의 개환 중합으로 제조된다.
- 나일론 66: 헥사메틸렌디아민과 염화아디프산의 축합 중합반응으로 만들어진다.
- 나일론 610: 헥사 메틸렌디아민과 세바틴산의 중축합으로 만들어진다.
- 나일론 11, 12: ω- 아미노운데칸산의 중축합
- 나일론 46: 테트라 메틸렌디아민과 아디핀산의 중축합
특성
- 나일론은 흡습성의 고분자이다. 수분율이 물성 및 치수안정성등에 커다란 영향을 미치게 된다.
- 분재구조내의 아미드 결합에 의하여 특징이 나타나는데 화학 구조상 A=CH₂/NHCO의 비율에 따라 물성경향을 예측 할 수 있다.
- 나일론은 온도에 민감하게 반응하여 물성변화가 생긴다.
- 분자 구조내에 AROMATIC GROUP을 가지는 경우 기계적, 열적 성질이 매우 향상된다.
- 다양한 모노머를 사용하여 특징적인 물성을 가지는 공중합 나일론을 만들수 있다.
- 고화시의 결정 패턴이 물성에 많은 영향을 미치므로 성형시 온도 관리가 중요하다.
- GF를 강화하면 기계적 강도및 열적 특성 내후성등을 현격하게 개선시킬 수 있다.
바깥 고리
- (영어) A chemical demonstration of the synthesis of nylon in Carleton University's CHEM 1000 course. (동영상)
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