Alles über Polyamid: Beschreibung der Materialeigenschaften

In der Zusammensetzung von Kleidung findet man häufig Zusätze wie „Nylon“ oder „Elasthan“. Diese und einige andere Fasern werden auch als Polyamid bezeichnet. Polyamid – was ist das und sind solche Zusätze sicher für Naturstoffe?

Historischer Hintergrund

Polyamid – was ist das und wie entstand es? Der Werkstoff Polyamid wurde 1862 von Harbordt entdeckt. Dies war eine echte Entdeckung, und heute ist dieses Material allgegenwärtig und wird jährlich in Mengen von über zehn Tonnen produziert. Polyamid steht unter den Hochpolymeren in der Industrie an erster Stelle.

Die Materialien, in denen Polyamidfasern verwendet werden, sind sehr vielfältig. Sie werden bei der Herstellung von Textilien (Haushalts- und technische Textilien), Folien und Gussteilen verwendet.
Das erste Polyamid entstand durch die Reaktion von m-Aminobenzoesäure und Chlorwasserstoff. Bei einer Temperatur von 200 Grad bildete sich ein Pulver, das sich in den meisten Säuren sowie in Laugen nicht löste. So entstand Poly-m-Benzamid – das erste synthetische Polyamid.

Die Materialexperimente endeten damit nicht. 1881 erhielten Michler und Zimmermann Polyphenylenharnstoff, indem sie eine Lösung von m-Phenylendiamin in Chloroform mit Phosgen sättigten. Und 1888 wurden Polyamide durch Polykondensation von Estern von a-Aminosäuren gewonnen. Das Experiment wurde von Curtius und Hebel durchgeführt.

1935 erhielt Carothers Polyhexamethylenadipamid. Die Polykondensationsreaktion von Hexamethylendiamin mit Adipinsäure führte zu diesem Ergebnis. Aus diesem Polyamid wurden die ersten synthetischen Fasern gewonnen. Carothers begann aktiv an der Erforschung von Polyamiden, ihrer Herstellung und Anwendung zu forschen. Er zeigte, dass sich aus geschmolzenem Harz durch verschiedene Einwirkungen (Schmelzen) feste Fasern gewinnen lassen.

Polyhexamethylenadipamid wurde 1938 in den USA in Massenproduktion hergestellt und zu einem Material namens Nylon verarbeitet, das zum ersten Gewebe wurde. Polyamidgewebe – was ist das? Es wurde später eines der bekanntesten Gewebe, und seine Produktion belief sich auf mehrere Tonnen pro Jahr.

In Deutschland begann die Produktion von Nylonfasern im Jahr 1939. Erst nach einiger Zeit begann man, sie auch in anderen Teilen der Welt zu produzieren.

Polyamid – was ist das für ein Material? Es ist eine hochmolekulare Verbindung mit einem Molekulargewicht von bis zu 30.000. Die Moleküle bestehen aus flexiblen Methylenketten mit polaren Amidgruppen. Das Vorhandensein solcher Gruppen ermöglicht die Bildung von Wasserstoffbrücken, was die chemischen Eigenschaften aller dieser Materialien bestimmt.

Trotz seiner Herkunft weist Polyamid einige Ähnlichkeiten mit natürlichen Stoffen auf. Beispielsweise fühlen sich solche Kunststoffe wie Baumwolle an.

Produktionstechnologie

Was ist Polyamid und wie wird es hergestellt? Der Herstellungsprozess einer synthetischen Substanz erfolgt auf zwei Arten:

• Polymerisation von Caprolactam, bei der es zu einer Umwandlung in ein lineares Polymer kommt.
• Die Polykondensationsreaktion von Hexamethylendiamin und Säure (Adipinsäure), bei der Polyamide gebildet werden.

Beide Verfahren werden entweder kontinuierlich oder periodisch durchgeführt. Das kontinuierliche Verfahren wird häufiger eingesetzt, und es gibt einen deutlichen Unterschied zwischen beiden Verfahren. Die kontinuierliche Herstellung von Polyamiden umfasst die folgenden Schritte:

• Herstellung. Adipinsäure wird in ein Salz von Hexamethylendiamin umgewandelt. Um diese Komponente zu erhalten, wird die Säure in einem Gerät, das die Mischung rührt und erhitzt, mit Methanol vermischt.
• Polymerisation. Die resultierende Lösung gelangt in den Polymerisationsbereich. Es gibt drei Arten von Kolonnen: L-förmige, gerade und U-förmige. Caprolactam wird mit der Lösung in die Kolonne geleitet. Die Reaktion führt zum Sieden.
• Das Polymer verlässt die Säule als geschmolzene Substanz und wird anschließend abgekühlt. Hierzu werden Bäder verwendet.
• Das in Streifen aufgeteilte Polymer wird dem Zerkleinerer zugeführt.
• Die entstandenen Krümel werden in heißem Wasser gewaschen und von Verunreinigungen gereinigt.
• Die Krümel werden in Vakuum-Trockenzonen getrocknet.

Das kontinuierliche Polykondensationsverfahren ähnelt dem Polymerisationsverfahren. Der Unterschied liegt im Prinzip der Verarbeitung des Ausgangsmaterials.

• Der Prozess der Salzgewinnung ist ähnlich, allerdings kristallisiert das Salz nach der Gewinnung und wird in Form von Krümeln und nicht als Lösung weitergereicht.
• Die Kettenreaktion findet in einem Autoklavenreaktor statt, einem zylindrischen Apparat mit Mischmechanismus.
• Die Polykondensation erfolgt unter Beteiligung von reinem Stickstoff. Die Dauer des Prozesses beträgt 1 bis 2 Stunden. Anschließend wird der Druck für eine Stunde reduziert und die Reaktion erneut durchgeführt. Die Gesamtzeit beträgt 8 Stunden.
• Das entstandene Polyamid wird anschließend gefiltert, gekühlt und zerkleinert. Zusätzlich wird das Material mit Heißluft getrocknet.

Zusammensetzung und Eigenschaften

Polyamid (Nylon und andere Sorten) enthält synthetische Fasern, die durch chemische Reaktionen entstehen. Die Ausgangsstoffe werden aus natürlicher Kohle, Öl und Gasen gewonnen. Die Oberfläche ist sowohl glatt als auch rau.

In der Produktion wird 100 % Polyamid nur sehr wenig verwendet. Damenstrümpfe können daraus hergestellt werden, das Material wird jedoch mit anderen verdünnt: Wolle, Elasthan usw.

Das Material hat seine ganz besonderen Eigenschaften:

• Bemerkenswert ist die Festigkeit von Polyamiden. Polyamidfäden sind viel stärker als menschliches Haar.
• Elastizität. Gleichzeitig bleibt die Form unverändert.
• Fähigkeit, schnell zu trocknen.
• Erst bei hohen Temperaturen schmilzt Polyamid, ohne dass es zu einem Brand kommt.
• Der Stoff ist lichtecht und bleicht nicht aus.
• Alkali ist für das Material unschädlich.
• Der Stoff ist weich und leicht.
• Der Stoff ist praktisch in der Anwendung und pflegeleicht.
• Es gibt viele Farben und eine große Auswahl.

Darüber hinaus verfügen Artikel aus Polyamidgeweben über eine ansprechende Optik.

Arten von Polyamidgewebe

Polyamid ist ein Material, das häufig bei der Herstellung von Strumpfwaren verwendet wird. Auch andere Stoffe werden aus diesem Material hergestellt. Die Etiketten von Hosen, T-Shirts und Jacken weisen meist darauf hin, dass bei der Herstellung Polyamid verwendet wurde.

Es wird auch Viskose zugesetzt. Und die Zugabe zu Naturstoffen kann diese elastisch, strapazierfähig und schnelltrocknend machen. Aufgrund der unterschiedlichen Glättegrade wird Polyamid in fast allen Kleidungsstücken verwendet.

Taslan

Taslan ist ein hochfestes Gewebe, deutlich stärker als Nylon. Gleichzeitig ist das Material atmungsaktiv. Es hat eine Ripsstruktur und wird durch Imprägnierungen hergestellt. Taslan wird zum Nähen von Kinderkleidung verwendet, zum Beispiel:

• Jacken.
• Sportbekleidung.
• Touristenanzüge.

Besonders hervorzuheben sind Winterjacken aus diesem Stoff. Dank der Imprägnierung entsteht ein guter Luftaustausch, und Taslan speichert zudem zuverlässig die Wärme. Das Material ist sehr leicht – ein Meter kann etwas mehr als 170 g wiegen.

Auch die Stoffe, aus denen Oberbekleidung genäht wird, haben ihre eigenen Markierungen. Beispielsweise ist 186T ein leichter Faden und 310T ein dicker. Auf den Etiketten solcher Artikel ist die Markierung „R/S“ zu sehen, was auf das Vorhandensein zusätzlicher Fasern hinweist.

Es gibt auch verschiedene Imprägnierungen von Taslan:

• Milky ist eine auf der Innenseite aufgetragene weiße Schicht, die isoliert und den Artikel „atmen“ lässt.
• PU – eine Schicht aus Polyurethan. Das Berühren dieses Materials ähnelt dem Berühren der Haut. Wasserdicht; Markierungen auf den Produkten geben den Grad der Feuchtigkeitsbeständigkeit an.
• WR ist zudem eine wasserfeste Schicht. Nach dem Auftragen werden herabfallende Wassertropfen nicht aufgesaugt, sondern perlen von der Oberfläche ab.

Nylon

Dies ist der allererste Stoff aus Polyamid. Im letzten Jahrhundert (um die 50er Jahre) war Nylon einer der beliebtesten Stoffe. Damenunterwäsche, Socken und Herrenhemden wurden daraus hergestellt. Die Artikel waren günstig und nutzten sich lange nicht ab.

Das Material wird unter Zusatz von Alkohol und Wasser hergestellt und ist mit der Nummer „6“ gekennzeichnet. Das Aussehen ähnelt Seide. Darüber hinaus sind die Eigenschaften von Nylon:

• Haltbarkeit, Fähigkeit, hohen Belastungen standzuhalten.
• Verblasst nicht und verändert mit der Zeit nicht seine Form.
• Die Fähigkeit, keinen Staub aufzunehmen.
• Der Stoff trocknet schnell.

Was die Luftdurchlässigkeit betrifft, ist Nylon hier unterlegen. Dinge, die daraus hergestellt werden, lassen die Luft nicht gut durch, was Allergien auslösen kann.

Nylon wird häufig Seide und Leinen zugesetzt, wodurch die Produkte dehnbarer und haltbarer werden. Es findet sich in der Komposition auf Kleidern und Blusen sowie auf Dekorationsartikeln: Vorhängen und Polstern.

Trotz ihrer Schmutzresistenz müssen Artikel mit Nylonanteil gelegentlich gewaschen werden. Der Stoff hält dem Waschen jedoch perfekt stand. Es ist jedoch zu beachten, dass die Reinigung bei einer Temperatur von höchstens +31 Grad erfolgt.

Jordanien

Jordan erschien im 21. Jahrhundert und gilt als synthetisches Gewebe der neuen Generation. Dieses Gewebe ist an seiner schillernden Farbe nach Lichteinwirkung zu erkennen. Die Fasern sind mit Polyurethan beschichtet, was sie strapazierfähig macht, während das Material selbst leicht und wasserdicht ist. Guter Luftaustausch – das Material „atmet“ und ist gleichzeitig wasserdicht. Ein weiteres Merkmal ist, dass Jordan ein recht warmes Material ist. Daher wird es hauptsächlich für Folgendes verwendet:

• Zelte.
• Jacken.
• Overall.
• Warme Trainingsanzüge.

VelSoft

Ein weiterer Kunststofftyp, der aufgrund seines Aussehens und seiner Eigenschaften bekannt geworden ist. Veloursoft hat einen beidseitigen Flor aus feinsten Fasern (hundertmal dünner als Haare). Dank dieser Struktur ist der Stoff leicht und dennoch strapazierfähig. Veloursoft knittert nicht und muss nicht jedes Mal gebügelt werden. Außerdem ist es kältebeständig. Das Material zeichnet sich durch folgende Kriterien aus:

• Vorhandensein einer Zeichnung.
• Farbe.
• Die Art der Threadstruktur.

Obwohl der Stoff Wärme speichert, lässt er die Luft nicht gut genug durch. Darüber hinaus verträgt Velsoft Feuchtigkeits- und Temperaturschwankungen gut, sodass Morgenmäntel und Kinderanzüge daraus hergestellt werden. Decken aus diesem Material sind oft in den Regalen zu finden.

Anid

Anid wird aus Adipinsäure hergestellt und ähnelt dem Nylonmaterial. Es wird in Form von Monofilamenten, Stapel- und Filamentfäden hergestellt. Anid ist sehr gefragt und wird zur Herstellung von Strickwaren und Nähgarnen verwendet.

Elasthan

Elastan wird fast überall verwendet. Es wird zur Herstellung von Alltagskleidung, Sportbekleidung, Unterwäsche und Strümpfen, festlichen Kostümen und Performance-Outfits verwendet. Die Eigenschaften dieses Materials sind die gleichen wie bei anderen Polyamiden – Verschleißfestigkeit, Weichheit, Atmungsaktivität und Feuchtigkeitsbeständigkeit.

Elastan ist sehr angenehm auf der Haut und hat die Eigenschaft, keinen Schmutz aufzunehmen (Flecken lassen sich problemlos mit der Hand auswaschen).

Tactel

Dieser Stoff besteht aus Polyamid 6-6 und hat viele positive Eigenschaften. Das Material ist atmungsaktiv, leicht, weich und strapazierfähig. Der Name stammt aus dem Lateinischen und bedeutet „berühren“. Oberbekleidung und Socken werden aus Tactel hergestellt. Aufgrund dieser vielen Eigenschaften ist der Preis jedoch recht hoch.

Tactel kann sein:

• Glänzend.
• Matt.
• Strukturiert.
• Funkelnd.

Die Materialarten variieren, was den Einsatzbereich des Tactel-Textils bestimmt. Tactel-Textur wird beispielsweise zum Nähen von Sportanzügen verwendet. Die Materialien unterscheiden sich in Fadenstärke, Optik (glänzend oder matt) und Elastizität. Tactel wird auch Naturstoffen zugesetzt.

So unterscheiden Sie Polyamid

Polyamid (die Eigenschaften des Materials unterscheiden sich deutlich von natürlichen) ist recht einfach zu identifizieren:

• Der Stoff fühlt sich wie Seide oder Baumwolle an und besitzt außerdem die Fähigkeit, sich elektrisch zu laden.
• Wenn Sie ein kleines Stück Stoff anzünden, brennt es nicht, sondern schmilzt nur. Es entstehen keine zusätzlichen Gerüche.
• Der Stoff wird durch Sonnenlicht oder Meerwasser nicht beschädigt und die meisten Arten sind atmungsaktiv.

Verwendung

Neben Bekleidung, Vorhängen und Polstermöbeln werden unter Zusatz von Polyamid folgende Produkte hergestellt:

• Technische Schuhe und Stoffe.
• Seile.
• Lebensmittelbehälter.
• Plastikbehälter für Wasser, Milchprodukte, Müsli und Käse.
• PVC.

Oft stößt man auf „Polyimid“. Das ist kein Fehler, es handelt sich um eine völlig andere Substanz, die ebenfalls mit Polymeren verwandt ist. Es wird zur Herstellung von Lacken, Folien, Klebstoffen usw. verwendet.

Ist Polyamid schädlich?

Obwohl das Material synthetisch ist, ist es absolut sicher und für den Menschen unbedenklich. Stoffe mit Polyamiden werden strapazierfähig und verschleißen nicht, die Dichte der Polyamide wärmt bei Kälte. Polyamide werden fast überall verwendet, sogar Kinderkleidung wird daraus hergestellt. Das Material ist also überhaupt nicht schädlich, sondern praktisch und günstig.

Pflege von Polyamid-Kleidung

Obwohl Polyamid die Fähigkeit besitzt, seine Form lange zu behalten und nicht zu verschleißen, ist eine einfache Pflege erforderlich.

• Das Waschen von Artikeln (mit und ohne Aufdruck) erfolgt bei einer Temperatur von höchstens 40 Grad im Schonwaschgang. Bei leichter Verschmutzung waschen Sie den Artikel am besten von Hand.
• Es wird nicht empfohlen, den Artikel in einer Zentrifuge zu trocknen. Trocknen Sie ihn, indem Sie ihn an einem Seil oder auf einem Kleiderbügel aufhängen.
• Normalerweise müssen die Kleidungsstücke nicht gebügelt werden, aber wenn es nötig ist, wird die Temperatur auf die niedrigste eingestellt, da der Stoff sonst am Bügeleisen „kleben“ oder beschädigt werden kann.

Vorteile und Nachteile

Polyamidgewebe haben folgende positive Eigenschaften:

• Beständig gegen Feuer, Feuchtigkeit und Sonnenlicht.
• Vergießt nicht.
• Die meisten sind atmungsaktiv.
• Benötigt keine besondere Pflege.
• Trocknet schnell.
• Kraft und Elastizität.
• Die Stoffe sind leicht, angenehm auf der Haut und verformen sich nicht.

Es gibt aber auch einige Nachteile:

• Hohe Elektrifizierung.
• Nimmt keinen Schmutz auf, absorbiert aber Schweiß und Fettflecken gut.
• Durch die hohen Temperaturen beim Bügeln wird der Stoff spröde.
• Kann allergische Reaktionen hervorrufen.

Bisher blieb für viele die Frage „Was für ein Stoff ist Polyamid?“ unbeantwortet. Doch mit dem Erhalt neuer Kunststoffmuster und der Verbesserung bestehender weiß mittlerweile fast jeder, warum Polyamid in der Kleidung verwendet wird und um welches Material es sich handelt. Seine Anwendung ist breit gefächert und in der Produktion gefragt.