Nylon / Poliamidas

Introducción a polamidas

El nylon es un polímero artificial que pertenece al grupo de las poliamidas. Se genera por policondensación de un diácido con una diamina. El más conocido, el PA66, es por lo tanto el producto del ácido butandicarboxílico (ácido adipínico) y la hexametilendiamina.

Por razones prácticas no se utiliza el ácido y la amina sino soluciones de la amina y del cloruro del diácido. En el límite entre las dos capas se forma el polímero que puede ser expandido para dar el hilo de nailon.

El descubridor del nylon y quien lo patentó primeramente fue Wallace Hume Carothers. A la muerte de éste, la empresa Du Pont conservó la patente. Los Laboratorios Du Pont, en 1938, produjeron esta fibra sintética fuerte y elástica, que reemplazaría en parte a la seda y el rayón.

El nylon es una fibra textil elástica y resistente, no la ataca la polilla, no requiere de planchado y se utiliza en la confección de medias, tejidos y telas de punto, también cerdas y sedales. El nailon moldeado se utiliza como material duro en la fabricación de diversos utensilios, como mangos de cepillos, peines, etc.

Con este invento, se revolucionó en 1938 el mercado de las medias, con la fabricación de las medias de nailon. Las primeras partidas llegaron a Europa en 1945.

Propiedades del Nylon

Un grupo de propiedades difíciles de medir cuantitativamente están asociadas a la estética, el estilo y el valor percibido. En indumentaria, pueden mencionarse la suavidad de los géneros, el movimiento, la reflexión de la luz y el confort. En alfombras, pueden incluirse la firmeza, el brillo y su grado de similitud con la felpa.

Otro grupo de propiedades son más fáciles de medir por métodos convencionales, como la tenacidad, la resistencia a la abrasión, la recuperación desde la deformación, el creep y la resistencia a cambios ambientales.

En algunos casos es difícil determinar si un comportamiento determinado resulta primariamente de la estructura química y física o si es consecuencia del proceso de fabricación. Por ejemplo, la estabilidad térmica en hilado para neumáticos se relaciona con el estabilizante térmico utilizado, pero la adhesión y la flexibilidad se ven afectados por el proceso de terminación o acabado de la fibra, así como por la estructura química.

Usos y aplicaciones del Nylon

Los nylons también se llaman poliamidas, debido a los característicos grupos amida en la cadena principal. Las proteínas, tales como la seda a la cual el nylon reemplazó, también son poliamidas. Estos grupos amida son muy polares y pueden unirse entre sí mediante enlaces por puente de hidrógeno. Debido a esto y a que la cadena de nylon es tan regular y simétrica, los nylons son a menudo cristalinos, y forman excelentes fibras.

El verdadero éxito del nylon vino primeramente con su empleo para la confección de medias femeninas, alrededor de 1940. Fueron un gran suceso, pero pronto se hicieron muy difíciles de conseguir, porque al año siguiente los Estados Unidos entraron en la Segunda Guerra Mundial y el nylon fue necesario para hacer material de guerra, como cuerdas y paracaídas. Pero antes de las medias o de los paracaídas, el primer producto de nylon fue el cepillo de dientes con cerdas de nylon.

Las aplicaciones más importantes de los homopolímeros se encuentran en el campo de la ingeniería mecánica. Aplicaciones bien establecidas son las siguientes: asientos de válvulas, engranajes en general, excéntricas, cojinetes, rodamientos, etc… Además de las propiedades ventajosas señaladas en líneas anteriores, las piezas de nylon pueden funcionar frecuentemente sin lubricación, son silenciosas, pudiendo en muchos casos moldearse en una sola pieza evitándose el ensamblado de las diferentes piezas metálicas o el uso de máquinas caras con la consiguiente pérdida de material.

En medicina y farmacia se utilizan objetos moldeados y esterilizables fabricados con poliamidas. Debido a su durabilidad, y a pesar de su mayor costo, los peines de nylon para el cabello han encontrado una amplia aceptación.

Las películas de nylon se emplean cada vez más en aplicaciones de embalaje para productos alimenticios y farmacéuticos. El valor del nylon para estas aplicaciones estriba en la posibilidad de hervir la bolsa con los alimentos dentro y en la baja transmisión del olor. Se producen películas multicapa con poliamida. Lo que confiere, a la película, propiedades barrera contra gases, olores, resistencia al calor, buenas propiedades mecánicas y buena termoformabilidad.

Las poliamidas se emplean en la elaboración de hilos o filamentos según tres procesos: seco húmedo y a partir de la hilatura de masa fundida. Se les emplea en el moldeo de piezas técnicas por inyección y para fabricar perfiles, láminas y películas por extrusión.

Todo NYLON que se precie de tener una mínima calidad ha de ser estabilizado, o sea, calentado en hornos de atmósfera controlada con nitrógeno a temperatura cercana a la fusión durante varios días para eliminar las tensiones internas que evita que salgan fisuras al mecanizar.

Todas las poliamidas absorben agua con el tiempo. La colada menos, aunque suficiente, para tener que prever unas variaciones dimensionales importantes y agravadas por el alto coeficiente de dilatación que en general tienen todos los plásticos sin excepción. Esta propiedad requiere tener un gran cuidado con las medidas finales y prever unas tolerancias, dependientes de la temperatura, que en cojinetes y casquillos como mínimo debe ser del 3% del espesor del casquillo. De lo contrario, hay peligro de deterioro puesto que el gripaje no existe en los plásticos.

La velocidad de deslizamiento máxima, sin lubricación del NYLON sobre el acero depende de la carga. Para cargas pequeñas no se puede pasar jamás de 2m/s (velocidad lineal), aunque se recomienda quedarse a la mitad.

Las poliamidas con carbón-grafito, aceite, o bisulfuro de molibdeno, son recomendadas para aplicaciones en casquillos o guías de deslizamiento con una cierta garantía de funcionamiento para la obtención de unos resultados inmejorables.

Hay diferentes tipos de poliamidas y cada una tiene características propias, que hacen del material un material con características propias.