Synthetische synthetische Stoffe machen den größten Teil des Rohstoffs aus, der bei der Herstellung von Vliesstoffen verwendet wird. In dieser Gruppe synthetischer Vliesstoffe sind Polyamidfasern nicht nur die ältesten in der Produktion verwendeten, sondern erhöhen auch die Gebrauchstauglichkeit des Produkts. Diese verbesserte Qualität ist für verschiedene Zwecke von Bedeutung, z.B.:

• wo Vliesstoffe häufig gefaltet werden, wie im Fall von mit synthetischen Fasern verstärktem Papier
• wo außergewöhnliche Abriebfestigkeit erforderlich ist, wie im Fall von vernadelten Bodenbelägen

Zu den Polyamidfasern gehören die Nylons und die Aramidfasern. Beide Fasertypen werden aus Polymeren langkettiger Polyamide gebildet. Die Nylons sind im Allgemeinen harte, starke, dauerhafte Fasern, die in einer breiten Palette von textilen Anwendungen nützlich sind.

Die vollaromatischen Aramidfasern zeichnen sich durch hohe Temperaturbeständigkeit, außergewöhnlich hohe Festigkeit und Dimensionsstabilität aus.

Die Anzahl der Kohlenstoffatome in jeder Monomer- oder Comonomereinheit wird üblicherweise für die Polyamide bezeichnet. Daher wäre das Nylon mit sechs Kohlenstoffatomen in der Wiederholungseinheit Nylon 6 und das Nylon mit 6 Kohlenstoffatomen in jeder der Monomereinheiten Nylon 6,6.

Eine Gruppe vollsynthetischer Fasermaterialien, die im Schmelzspinnverfahren hergestellt werden. Eigenheiten: hochelastisch, reiß- und abriebfest, geringe Feuchtigkeitsaufnahme, schnelle Trocknung, kein Festigkeitsverlust im nassen Zustand, knitterfrei, fäulnis- und seewasserfest.

Anwendung: feine Strümpfe (z.B. Nylon), äußere Sport- und Motorradbekleidung (z.B. Tactel, Cordura), Damenunterwäsche (z.B. Perlon), Fallschirme.

Mitte der 1930er Jahre wurde Nylon, ein Polyamid, vom amerikanischen Chemiekonzern DuPont auf den Markt gebracht. Es war das erste Material, das vollständig aus chemischen Grundelementen gewonnen wurde. Ein sicheres Zeichen für den wirtschaftlichen Durchbruch synthetischer Feinchemiefasern war der Siegeszug der Nylonstrümpfe Anfang der 1950er Jahre.

Die Textilindustrie konzentrierte sich vor allem auf die Weltraumforschung und in den Jahren des Kalten Krieges auf die Ausrüstung von Soldaten. Am Ende musste sich die Branche nach neuen Absatzmärkten umsehen.

In den letzten zehn Jahren wurde eine Reihe neuer synthetischer Textilien und Techniken zur Verarbeitung von Textilien entwickelt, in denen Kriegs- und Raumfahrttechnologie mit innovativen Neuheiten aus Designlabors kombiniert wurden. Meilenstein: die aktive Atmung Mikrofasern (wie Gore-Tex).

Art der Polyamide

Die beiden Hauptfasertypen sind Polyamid 6, üblicherweise als Perlon bekannt, und Polyamid 6.6, das allgemein als Nylon bezeichnet wird, um es von Perlon zu unterscheiden. Die Zahl oder Zahlen nach dem Wort Polyamid geben an, wie viele Kohlenstoffatome sich in jedem Molekül befinden, aus dem das Polyamid besteht. Die Tatsache, dass es in einem Fall nur eine Nummer und in dem anderen Fall zwei gibt, zeigt, dass Polyamid 6 nur ein Grundmodul und Polyamid 6 enthält.6 enthält zwei, mit sechs Kohlenstoffatomen in jedem Molekül.

Nylon 6 und 6.6

Polyamid 6 wird aus Caprolactam und Polyamid 6.6 aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure hergestellt. Für die Faserherstellung muss das resultierende Polyamid die Fähigkeit besitzen, zu Filamenten versponnen zu werden, d.h.

• Es muss die Fähigkeit haben, ohne Zersetzung geschmolzen und durch einen Strahl gezwungen zu werden
• Die geschmolzene Masse muss so sein, dass die Filamente, die bei der Bildung noch duktil sind, beim Abkühlen nicht brechen. Bestimmte Bedingungen müssen erfüllt sein, eine davon ist eine vorgeschriebene Mindestlänge für das Makromolekül

Diese Nylonpolymere bilden starke, zähe und haltbare Fasern, die in einer Vielzahl von Textilanwendungen nützlich sind. Die Hauptunterschiede bei den Fasern sind, dass Nylon 6,6 leichter ist, einen höheren Schmelzpunkt und eine etwas härtere Hand als Nylon 6 hat.

Aramidfasern

Die Aramidpolyamidfasern werden aus einer langen Kette synthetischer Polyamide gebildet, bei denen mindestens 85% der Amidbindungen an aromatische Ringe gebunden sind. Diese im Wesentlichen vollaromatischen Polyamide sind charakteristisch hochschmelzend und weisen eine ausgezeichnete Eigenschaftserhaltung bei hohen Temperaturen und eine ausgezeichnete Haltbarkeit auf. Sie sind unbeeinflusst von Feuchtigkeit und den meisten Chemikalien und sind von Natur aus schwer entflammbar. Die Fasern haben eine hohe Festigkeit und können in einer Reihe einzigartiger hochfester Anwendungen eingesetzt werden.

Übliche Handelsnamen für Aramidfasern sind Nomex und Kevlar (DuPont). Aramidfasern sind extrem stark und hitzebeständig. Stoffe aus den Aramiden haben einen hohen Glanz mit einer fairen Hand und ausreichenden Drapiereigenschaften.

Die Fasern sind hellgelb, wenn sie nicht gebleicht werden, und weisen mäßige Feuchtigkeitsabsorptionseigenschaften auf. Die Fasern erholen sich leicht von Dehnung und Biegeverformung und sind extrem abriebfest. Sie neigen aufgrund der hohen Festigkeit der Faser zum Pillen.

Andere Polyamide

Mehrere andere Polyamide wurden zur Verwendung als Fasern in Spezialanwendungen eingeführt, bei denen bestimmte Kombinationen von Eigenschaften gewünscht werden. Zu den wichtigsten Spezialnylons gehören Qiana, Nylon 4, Nylon 11, Nylon 6,10 und bikonstituentes Nylon-Polyester.

Herstellung von Polyamidfilamenten

Die Schmelze wird durch Druckpumpen und Dosierpumpen durch die Löcher in der Spinndüse gedrückt und anschließend in Form von Filamenten abgezogen. Sie kühlen in der (Luft-)Strahlkammer rasch ab und werden dann mit konstanter Geschwindigkeit entweder geballt oder auf Spulen aufgewickelt.

Die Makromoleküle sind immer noch zufällig in den Filamenten verteilt, weshalb sie gedehnt werden, so dass Moleküle stärker in Längsrichtung ausgerichtet sind.

Sobald sie diese Orientierung haben, nehmen die Filamente ihre charakteristischen physikalischen Eigenschaften an und können auf die für die Herstellung der Fasern erforderlichen Längen geschnitten werden. Dann werden die Filamente der Klammern vorbereitet, um sicherzustellen, dass sie ihre Verarbeitungseigenschaften behalten.