Ma ke ʻano he huahana koʻikoʻi o ka 20th-kenekulia synthetic material revolution, ʻo ka hānau ʻana a me ka hoʻomohala ʻana o nā paipu nylon ʻaʻole wale e hōʻike i ka holomua o ka honua i ka ʻepekema polymer akā hoʻoulu pū kekahi i nā loli ʻenehana hohonu i nā ʻoihana e like me ka ʻoihana, lāʻau lapaʻau, a me nā kaʻa. Mai ka ʻike ʻepekema, ʻo ka noiʻi a me ka hoʻohana ʻana i nā paipu nylon e hoʻohui i ka naʻauao o nā ʻano aʻoaʻo he nui, me ka ʻepekema waiwai, ka ʻenekinia kemika, a me nā mīkini. He laʻana maʻamau ia o ka hoʻololi ʻana o ka ʻepekema ʻepekema kumu i ʻenehana kūpono a me kahi microcosm o ka ʻimi kanaka i nā palena o nā mea hana kiʻekiʻe.
Nā hana ʻenekinia o ka ʻepekema Polymer
ʻO ka synthesis o ka nylon (polyamide) i hōʻailona i ka manawa mua i hana ai ke kanaka i ka semi-mea hoʻoheheʻe polimer me ka waiwai kūpono ma o nā hana kemika. Hoʻokumu ʻia e DuPont i ka makahiki 1935, loaʻa iā nylon 6,6 nā waiwai piha kū hoʻokahi ma muli o ka hoʻonohonoho maʻamau o nā pūʻulu amide (-CONH-) i loko o kāna kaulahao mole: ikaika mechanical kiʻekiʻe, kūpaʻa ʻaʻahu, kūpaʻa kemika, a me ka maʻalahi. Ke hana ʻia kēia mea i loko o nā hale tubular, ua hoʻokō pono nā ʻepekema i ka mana alakaʻi o kāna mau waiwai ma o ka hoʻomalu ʻana i ka hāʻawi ʻana i ke kaumaha molecular, crystallinity, a me ka orientation. No ka laʻana, hāʻawi nā ʻāpana crystalline i ke kākoʻo paʻa, ʻoiai nā ʻāpana amorphous e hāʻawi i ka elasticity pono i ka paipu. He laʻana maʻamau kēia kaulike o nā microstructures o ke kumumanaʻo "structure-property relation" i ka ʻepekema waiwai.
Hoʻololi hoʻopilikia i ka ʻoihana
I kahi au i hoʻomalu ʻia e nā metala kuʻuna a i ʻole nā paipu ʻōpala, ʻo ka puka ʻana o nā paipu nylon ua hoʻololi hou i ka paradigm hoʻolālā o nā ʻōnaehana lawe wai. Me ka mānoanoa 1/7 wale nō o ke kila, hiki iā ia ke kū like a i ʻole ke kiʻekiʻe o nā puʻe pahū. ʻO kēia hiʻohiʻona i alakaʻi pololei i ka hoʻololi māmā i nā ʻōnaehana hydraulic ma ke kahua aerospace. Ua hōʻike nā haʻawina e hiki i nā ʻōnaehana wahie mokulele me nā paipu nylon ke hoʻemi i ke kaumaha ma mua o 30%, e hoʻomaikaʻi nui ana i ka pono wahie. I loko o ka ʻoihana kemika, ʻo ka ʻae ʻana o ka nylon i ka media acidic a me ka alkaline (e like me ka lōʻihi - hoʻomanawanui i ka pH 2-12 kaiapuni) ʻo ia ka mea i koho maikaʻi ʻia no ka lawe ʻana i nā wai ʻino, e pale aku i ka pōʻino electrochemical o nā paipu metala. ʻAʻole kēia hoʻololi waiwai wale nō ka hoʻonui ʻana i nā kumukūʻai ʻenehana akā he hoʻomaikaʻi ʻepekema hoʻi i ka palekana a me ka hoʻomau.
He kahua hoʻokolohua no ka hana hou ʻana o Interdisciplinary
Ke hoʻomau nei ka noiʻi ʻana i nā paipu nylon e hāʻawi i kahi kahua kūʻokoʻa no ka hui like ʻana o nā multidisciplinary. Ma ke kahua o ka mechanics wai, ua hōʻoia nā kānaka ʻepekema i ka hoʻohana ʻana o nā kumu hoʻohālike wai non{1}}Newtonian ma lalo o nā kūlana palena paʻakikī ma o nā ana pololei ʻana o nā ʻano huʻihuʻi o nā wai i loko o nā paipu nylon. Ma ka 'enekinia biomedical, 'o nā paipu nylon grade -ma'i (e like me nā mea e like me nā ma'amau USP Class VI) ua lilo i mau mea nui i ka prototyping ipu koko a me ka ho'opuka lā'au ma muli o ko lākou biocompatibility a me ka pololei o ke anawaena o loko. ʻO nā polokalamu ʻokiʻoki hou aʻe e pili ana i ka hoʻomohala ʻana i nā mea membrane kānana me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano microporous o nā paipu nylon, a i ʻole ka hāʻawi ʻana iā lākou me nā hana hou e like me ka conductivity a me ka ho'ōla pilikino ma o ka hoʻololi nanocomposite. Ke hoʻonui mau nei kēia mau ʻimi ʻana i nā palena o ka ʻepekema material polymer.
Mea Hoʻoulu Mea no ka Hoʻomohala Hoʻomau ʻO ka noiʻi ʻepekema o kēia manawa e pili ana i nā paipu nylon ke kālele nei i nā hoʻololi ʻana i ka ʻāina. Ma o ka synthesizing nylon mai ka bio-makemake raw (e like me ka castor oil-derived caprolactam) a i ʻole ka hoʻomohala ʻana i nā copolymer nylons hiki ke hoʻohana hou ʻia, ke hoʻāʻo nei nā ʻepekema e hoʻoponopono i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu kiʻekiʻe a me ka hoʻokuʻu kalapona e pili ana i ka hana nylon kuʻuna. ʻO ka hoʻolālā molekala o nā mea hoʻopaʻa wela a me nā mea hoʻoheheʻe UV e hoʻolōʻihi i ka pale ʻana i ka ea o nā paipu nylon i ka wā lōʻihi -hoʻohana waho. ʻAʻole pili wale kēia mau haʻawina i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana o nā mea ponoʻī, akā lawe pū kekahi i ka misionari ʻepekema o ka hoʻololi ʻana i ka ʻoihana waiwai ma lalo o ka pahuhopu honua o ka neutrality carbon.
Mai ka hana hoʻokolohua a hiki i ka noi ʻoihana honua, ʻoi aku ka nui o ka ʻepekema o nā paipu nylon ma mua o ke ʻano o kahi mea hoʻokahi. E hōʻoia ana i ke kuleana pōhaku kumu o ka noiʻi maʻamau i ka ʻenehana ʻenehana, hōʻike i ke akamai kūʻokoʻa o ka ʻenekinia waiwai i ka hoʻoponopono ʻana i nā pilikia ʻenekinia paʻakikī, a hāʻawi i ke alakaʻi ʻano hana no nā kahua ʻoki ʻoki -e like me nā mea akamai a me nā mea biomedical. Ke kākau ʻia nei ka moʻolelo o nā paipu nylon ma ke ala o ke kanaka i ke kaulike ma waena o ka hana kiʻekiʻe a me ka hoʻomau.
