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Il mwcanylon (mwcqnàilon in italiano)cite-ref-1[1] è una famiglia particolare di mwdgpoliammidi sintetiche.

Con il termine di nylon si indicano in particolare le poliammidi mweaalifatiche, ma talvolta lo stesso termine si usa (impropriamente) per indicare anche la classe delle mweqpoliaramidi (a cui appartengono il mwegKevlar e il mwewNomex), che sono invece delle poliammidi mwfaaromatiche.

I nylon sono usati soprattutto come mwfgfibra tessile e per produrre piccoli manufatti.cite-ref-wa240-2-0[2]

Il primo a sintetizzare le poliammidi fu mwhaWallace Carothers. Ottenne la poliesametilenadipamide (o mwhgnylon 6,6) in un laboratorio della mwhwDuPont di Wilmington (mwiaDelaware, mwiqStati Uniti) il 28 febbraio 1935.cite-ref-wa240-2-1[2] Il processo di sintesi del nylon 6,6 (realizzato a partire dall'mwjgacido adipico e da mwjwesametilendiammina) fu brevettato nel 1937 e commercializzato nel 1938.cite-ref-ullmann1-3-0[3]cite-ref-4[4]

Il mwmqnylon 6 fu prodotto per la prima volta da Paul Schlack nei laboratori della mwmwIG Farben nel 1938 a partire dal mwnacaprolattame come mwnqreagente.cite-ref-wa240-2-2[2] Fu brevettato nel 1941 e commercializzato sotto il nome di "Perlon".cite-ref-ullmann1-3-1[3]

• Origine del nome

• Nomenclatura

• Tipologie di nylon

• Nylon 6,6

• Nylon 6

• Nylon 6,10

• Nylon 6,12

• Nylon 11

• Nylon 12

• Applicazioni

• Operazioni pretintoriali

• Tintura

• Tintura nelle miste

• Post-trattamenti

• La danaratura e i decitex

• Gli stabilimenti in Italia

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

Nel 1940 John W. Eckelberry della mwqqDuPont dichiarò che le lettere "nyl" furono scelte a caso e il suffisso "-on" fu adottato perché già presente in nomi di altre fibre (mwqgcotone, in inglese mwqwcotton, e mwrarayon). Una successiva pubblicazione della DuPontcite-ref-5[5] spiegò che il nome scelto inizialmente fu "no-run", dove "run" assumeva il significato di mwsqunravel, "disfarsi", e che fu modificato per migliorarne il suono ed evitare potenziali reclami.

Una prima leggenda metropolitana vuole che un'anziana donna al mercato, vedendo il mwswnylon, abbia affermato: "Now you lousy old nippones" (e ora tocca a voi, vecchi giapponesi pidocchiosi). Un'altra leggenda (idealmente collegata) vuole che mwtanylon altro non sia che l'acronimo di mwtqNow You Lose Old Nippon (ora perdi, vecchio Giappone). Questo perché in seguito agli avvenimenti della mwtgseconda guerra mondiale, il mwtwGiappone impedì l'importazione di seta dalla mwuaCina che serviva agli mwuqStati Uniti per tessere i mwugparacadute dei soldati. A questo punto gli Stati Uniti si ingegnarono e crearono questo nuovo materiale sostitutivo dandogli appunto tale acronimo. Un'altra leggenda vuole, invece, che il nome derivi da quelli di mwuwNew York e mwvaLondra in quanto la fibra fu sviluppata per sopperire alla mancanza della seta per i mwvqparacadute dell'alleanza della mwvgseconda guerra mondiale nei confronti dell'Asse, ma nemmeno di questo si hanno prove.cite-ref-6[6]

Le poliammidi alifatiche possono essere del tipo mwxqAB o mwxgAABB, dove A e B indicano rispettivamente i mwxwgruppi funzionali -NH e -CO.cite-ref-ullmann2-7-0[7]

Le poliammidi del tipo AB hanno formula generale (-NH-(CHmwzq2)mwzgx-CO-)mwzwn, essendo n il numero di mwaaunità ripetitive, mentre quelle del tipo AABB hanno formula generale (-NH-(CHmwaq2)mwagx-NH-CO-(CHmwaw2)mwba(y-2)-CO-)mwbqn.cite-ref-brisi-8-0[8]

Il nome della poliammide alifatica è composto dal termine "nylon" (o più raramente "poliammide") seguito da uno o due numeri, i quali indicano il numero di mwcwatomi di mwdacarbonio presenti nell'unità ripetitiva. Siccome nel caso delle poliammidi di tipo AB (come il nylon 6) ogni unità ripetitiva è costituita da una singola mwdqcatena idrocarburica legata ai gruppi -NH -CO, un solo numero (x) è sufficiente a identificare la poliammide in questione, mentre nel caso di poliammidi di tipo AABB (come il nylon 6,6) ogni unità ripetitiva è costituita da due catene idrocarburiche separate dai gruppi -NH -CO, per cui sono necessari due numeri (x,y) per identificarla univocamente.cite-ref-ullmann2-7-1[7]

Poiché le poliammidi alifatiche vengono prodotte per condensazione, i numeri che seguono il termine "nylon" corrispondono anche al numero di atomi di carbonio contenuti nei monomeri impiegati. Nel caso di poliammidi AABB, il primo numero indica gli atomi di carbonio nel monomero che contiene il gruppo amminico, mentre il secondo numero indica gli atomi di carbonio nel monomero che contiene il gruppo acido.cite-ref-brisi-8-1[8]

Dal punto di vista chimico, i nylon sono mwgqpoliammidi. Vengono sintetizzati attraverso una reazione di mwggpolimerizzazione a stadi.cite-ref-9[9]

I primi a essere prodotti furono il nylon 6 e il nylon 6,6.

In seguito sono stati molti i tentativi di polimerizzazione tra un diacido e una diammina, e il termine mwiqnylon è passato a indicare tutta la famiglia di specie macromolecolari. In particolare i numeri che seguono il nome indicano rispettivamente il numero di atomi di mwigcarbonio provenienti dalla diammina e il numero di carbonio provenienti dal diacido. Così si ha il mwiwnylon 6,7, il mwjanylon 8,10, ecc. Se il numero che segue è singolo allora vuol dire che la catena deriva dalla polimerizzazione di una specie che contiene un mwjqacido carbossilico e un'mwjgammina sullo mwjwscheletro carbonioso.

Oltre al mwkqnylon 6,6 e al mwkgnylon 6, i nylon più diffusi industrialmente sono mwkwnylon 11 e mwlanylon 12.

Di seguito una tabella contenente alcuni esempi di nylon:cite-ref-ullmann2-7-2[7]

| Nome | Numero CAS |

|---|---|

| Nylon 4,6 | 24936-71-8 |

| Nylon 6,6 | 32131-17-2 |

| nylon 6,9 | 28757-63-3 |

| Nylon 11 | 25035-04-5 |

| Nylon 6 (o policaprolattame) | 25038-54-4 |

| Nylon 12 (o polilaurolattame) | 24937-16-4 |

Il nylon 6,6 (anche noto come nylon 66) ha formula bruta Cmwwa12Hmwwq22Nmwwg2Omwww2. È il prodotto della polimerizzazione per condensazione di mwxaesametilendiammina e mwxqacido adipico;cite-ref-wa239-10-0[10] è il più diffuso.

mwza

Può essere prodotto anche tramite polimerizzazione interfacciale, utilizzando mw2acloruro acilico (ClOC(CHmw2q2)mw2g4COCl) al posto dell'acido adipico. In questo caso la diammina viene disciolta in mw2wfase acquosa, mentre il cloruro acilico è disciolto in un mw3asolvente mw3qorganico (ad esempio mw3gcloroformio). La reazione di sintesi avviene all'interfaccia tra le due fasi, per cui si parla di "polimerizzazione superficiale".

Nel processo di produzione da acido adipico si opera a temperature dell'ordine dei 200mw4a mw4q°C, mentre nel caso di polimerizzazione superficiale le temperature di esercizio si abbassano a 0-50mw4g °C.

Il nylon 6 viene sintetizzato per polimerizzazione a stadi dall'ε-mw5gcaprolattame.cite-ref-wa239-10-1[10]

mw7q

Il nylon 6,10 viene prodotto a partire da esametilendiammina e acido 1,10-decandioico (acido sebacico) (HOOC(CHmw8g2)mw8w8COOH)

Il nylon 6,12 viene prodotto a partire da esametilendiammina e acido dodecandioico (HOOC(CHmw9w2)mw-a10COOH)

Il mw-wnylon 11 è ottenuto dall'acido w-amminoundecanoico (H2N(CH2)10COOH).

Il nylon 12 può essere sintetizzato a partire dal lauril-lattame (per apertura di anello) o dall'acido ε-amminododecanoico (Hmwaqa2N(CHmwaqe2)mwaqi11COOH).cite-ref-wa239-10-2[10]

Secondo la definizione ISO, "la fibra poliammidica (o nylon) è una fibra formata da mwaqwmacromolecole lineari che presentano nella catena la ricorrenza di legami ammidici, di cui almeno l'85% sono uniti a gruppi alifatici o ciclo alifatici".

L'operazione di filatura è condotta a temperatura di 30-40mwaq4 °C, superiori al punto di fusione del polimero; per evitare fenomeni di demwaq8polimerizzazione e di degradazione è importante che la massa abbia un contenuto di umidità non superiore allo 0,1%.

Le caratteristiche principali di questa fibra sono:

• ottima resistenza all'usura;

• elevato recupero elastico;

• facilità di tintura;

• buona solidità al calore;

• facilità di manutenzione.

Nonostante ciò va segnalata la sensibilità a diversi mwargreagenti chimici (candeggianti e acidi minerali), la scarsa resistenza alle alte temperature (>100mwark °C) e a particolari condizioni ambientali quali luce e atmosfere ricche di mwaroossidi di azoto.

Nelle poliammidi i numerosi legami a idrogeno intra- e inter-molecolari dovuti alla presenza di gruppi CONH danno origine a intense forze di mwarwcoesione che, unitamente alla regolarità delle catene, portano ad avere notevoli percentuali di mwar0cristallinità. Ciò conferisce al materiale ottime caratteristiche meccaniche: elevato mwar4modulo elastico, mwar8durezza e resistenza all'mwasaabrasione. Il mwasepunto di fusione è generalmente elevato: 220mwasi °C per il Ny-6, 262/264mwasm °C per il 6,6 e 174mwasq °C per il Ny-12. La mwasutransizione vetrosa si osserva attorno ai 50mwasy °C per il Ny-6 e a 37mwasc °C per il Ny-12.

I gruppi ammidici polari, oltre a rendere le poliammidi piuttosto mwaskigroscopiche, migliorano notevolmente anche la resistenza all'urto. Questo è possibile poiché le molecole d'acqua assorbite agiscono da plastificante, aumentando la tenacità.

Se la fibra viene utilizzata in mwatkfilo continuo, il campo principale d'impiego è quello delle mwatocalze da donna (mwatscollant). Inoltre spesso viene usata per costumi da bagno, abbigliamento sportivo (tute da ciclista, giacche a vento), nel settore intimo (mwatwmwat0lingerie), borsetteria, ombrelli e fodere, arredamento e mwat4pavimentazione, con fili di diametro molto elevato.

Intorno agli mwauaanni settanta si diffuse un nuovo modo di completare la fase "tessile" della produzione del filo: anziché sottoporlo a torsione, si "volumizza" con un procedimento detto mwauetesturizzazione. Il filato così ottenuto acquista maggiore elasticità, permettendo la produzione di calze senza la cucitura e determinando così anche un cambiamento nella moda.

Se la fibra viene utilizzata in mwaumfiocco, cioè moltissime fibre tagliate corte e torte insieme per formare il filo, trova impiego soprattutto in mischia con altre fibre naturali (mwauqcotone, mwauulana) nel settore della mwauycalzetteria per uomo, maglieria, tessuti per tappeti (ma con diametri più consistenti) e dei tessuti per pavimentazione.

Come la maggior parte delle fibre sintetiche, il nylon rispetto alle fibre naturali presenta i seguenti vantaggi:

• maggiore resistenza all'usura;

• non viene attaccato dalle tarme;

• leggerezza;

• non si restringe durante il lavaggio;

• si asciuga in fretta e non ha bisogno di stiratura.

• mwavePurga: serve per togliere impurezze (oli, colle, mwavigrassi, ecc.) che derivano dalle altre lavorazioni. Viene fatta in ambiente mwavmbasico in presenza di mwavqsoda, con mwavudetergenti anionici o non ionici. In alternativa si può utilizzare un mwavysapone a mwavcsolvente per sciogliere i grassi presenti sulla fibra.

• mwavkTermofissaggio: può essere fatto in rameouse o in siluro. Le fibre di nylon uscite dalla mwavwfiliera presentano mwav0macromolecole disordinate. A seguito dello stiro, le macromolecole ruotano lungo l'asse di stiratura, e vengono a formarsi mwav4legami casuali intercatena, che creano una struttura tensionata facilmente gualcibile. Col termofissaggio si rompono a caldo i legami formatesi e si fanno allineare le macromolecole. Raffreddando, si formano nuovi legami in modo perpendicolare, dando alla fibra una struttura meno tensionatata.

Il mwawepH mwawiisoelettrico del nylon si trova attorno a 5,5 - 5,6. Nella mwawmtintura non si scende mai sotto pH 4,5 visto che provocherebbe danni alla struttura della fibra, sia perché a un pH acido il nylon si degrada sia perché facendo entrare troppo colorante all'interno della fibra si provocano danni alla struttura cristallina di essa. Inoltre sotto pH 3 si ha la cationizzazione del legame mwawqimmidico, che porta a un attacco del colorante anionico. In questo modo si aumenta l'esaurimento di colorante all'interno del bagno, ma è altresì vero che si tratta di legami deboli, che a seguito di un successivo lavaggio si romperebbero, riportando il colorante in bagno. Scendere sotto il pH 3 in definitiva porta alla creazione di legami deboli e abbassa la solidità della tintura.

I coloranti acidi con i quali si tinge il nylon sono divisi in due classi:

• Classe A: coloranti con molecola molto piccola, poco affini e poco solidi, che danno una migliore ugualizzazione della tintura. Si tinge a pH 4,5-5.

• Classe B: coloranti con molecola più grossa, più affini e più solidi, ma che danno inevitabilmente una tintura meno ugualizzata. Si tinge a pH 6-7.

I coloranti acidi possono essere mono-, bi- o trimwawosolfonici. I monosolfonici, essendo più leggeri, tendono a salire prima sulla fibra; in presenza di una terna di coloranti con un colorante monosolfonico e due coloranti trisolfonici esiste il rischio che il colorante più veloce, salendo prima, saturi la fibra, non lasciando salire gli altri due. Per questo motivo è stata istituita una scala di mwawscompatibilità dei coloranti acidi sul nylon.

I coloranti con K=1 sono i più veloci, quelli con K=7 i più lenti. Quando si impiega una terna di coloranti, occorre usare quelli con K e solidità il più possibile simili. La K non dipende dal bagno, dal pH o da ausiliari anionici o non ionici. Viene invece influenzata dall'uso di ausiliari cationici, per i quali è stata istituita una scala dei K*, che dipende dal pH di tintura.

Oltre alla tintura con coloranti acidi si può utilizzare la tintura con coloranti dispersi, premetallati 1:2 e premetallati 1.1 (i Neolan P permettono una tintura a pH meno acido).

In una fibra mista mwaxelana-poliammide, il nylon tende a far salire prima il colorante e si satura molto meno rispetto alla lana. Se si deve tingere con tinte chiare, si possono utilizzare composti ritardanti per il nylon, ovvero acidi solfonici che si legano al nylon ritardando la salita del colorante. Se, invece, si deve tingere con toni più scuri, l'unico modo è quello di tingere prima il nylon con coloranti dispersi e poi la lana con coloranti acidi.

Se si tratta di una fibra mista poliammide-cotone, si tinge con coloranti premetallati 1.2 o di classe B il nylon, e poi, nello stesso bagno, il cotone con coloranti diretti.

Per aumentare la solidità all'acqua di mare o di mwaxupiscina, al mwaxysudore e al lavaggio, a seguito di una tintura con coloranti acidi si possono utilizzare acidi arilsolfonici (nello stesso bagno se sono stati usati ausiliari anionici, in bagno diverso se si sono utilizzati ausiliari cationici). In alternativa si utilizzano prodotti naturali (mwaxctannino e tartaroemetico), più costosi, ma migliori.

Tradizionalmente il diametro del filo viene chiamato danaratura (abbreviato in mwaxwden). Il mwax0den corrisponde al peso in grammi di 9mwax4 000 metri di filo.

La scala ora internazionalmente in uso si basa sul peso in grammi di una matassina di 10mwaya 000 metri, detta mwayedecitex. Nelle mwayicalze da donna a una bassa danaratura corrisponde in genere una calza trasparente (velata), a un'alta danaratura un effetto coprente (talvolta, ma non necessariamente, con finalità riposanti o contenitive). Nel filo continuo, anche a parità di decitex, importa il numero delle bave. Un filo monobava è, ad esempio, quello usato per le lenze da pesca.

Di seguito sono riportate le formule che consentono di determinare il titolo, conoscendo la lunghezza in metri e il peso del filato, sia per i dtex (decitex) sia per i den (denari):

mwayydtex = (peso in grammi × 10000)/lunghezza in metri

mwaykden = (peso in grammi × 9000)/lunghezza in metri

e conseguentemente: dtex

mway0lunghezza in metri = (peso in grammi × 10000)/decitex

mway8peso in grammi = (lunghezza metri × dtex)/10000

denari

mwazmlunghezza in metri = (peso in grammi × 9000)/den

mwazupeso in grammi = (lunghezza metri × den)/9000

La mwazgRhodiatoce (joint-venture tra la mwazkMontecatini e la mwazoRhône-Poulenc) fu la prima azienda a introdurre sul mercato italiano il mwazsnylon 6,6, prodotto nello stabilimento di mwazwPallanza in esclusiva nazionale fino alla durata dei brevetti Rhône-Poulenc. Il marchio commerciale con cui venne conosciuto fu mwaz0Nailon Rhodiatoce; era però un cosiddetto "marchio debole", perché troppo simile al nome comune del prodotto.

La mwaz8Châtillon produceva il filo nylon 6 a mwaaaIvrea e mwaaeVercelli; la mwaaiSnia Viscosa il filo nylon 6 a mwaamCesano Maderno e a mwaaqVaredo (mwaauMB), nonché il fiocco nylon 6 a mwaayPisticci (mwaacMT).

Agli inizi degli mwaakanni settanta l'intero settore delle mwaaopoliammidi fu assegnato alla mwaasMontefibre (società del gruppo mwaawMontedison nata dopo la fusione della mwaa0Rhodiatoce e della mwaa4Polymer con la mwaa8Châtillon), che assorbì anche le produzioni della mwabaSnia Viscosa. Negli mwabeanni ottanta il settore subì una grave crisi, tanto che la mwabiMontefibre (principale produttrice mwabmitaliana delle mwabqpoliammidi) fu dapprima costretta a razionalizzare le produzioni, conferendo le attività alla mwabuSocietà italiana nailon, sua controllata, e successivamente ad abbandonare in modo definitivo le esclusive del settore.

Attualmente la RadiciGroup e Aquafil Spa producono il maggior quantitativo nazionale di nylon 6 e nylon 6,6 nei loro stabilimenti in mwabkItalia.

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cite-note-brisi-88. ↑ mwaf0mwaf4Brisi.

cite-note-99. ↑ È inesatto dire che i nylon vengono prodotti attraverso polimerizzazione per condensazione: infatti esistono dei casi in cui durante la polimerizzazione a stadi non si produce condensato. Un esempio in questo senso è il nylon 6, in cui l'unico prodotto della reazione principale di polimerizzazione è il nylon (non si parla qui delle eventuali reazioni secondarie).

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• mwahsGlossario di tessitura

• mwah0Kevlar

• mwah8Nomex

• mwaiePoliammide

• mwaimTecnofibre

• mwaiuTitolazione (tessile)

• mwaicTesturizzazione

• mwaikCalze

• mwaisCollant

• mwai0Inquinamento causato dalla plastica

Altri progetti

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• citereftreccani-itnylon / nailon, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.

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