Ihre vorteilhaften Eigenschaften, die Zähigkeit und die Vielseitigkeit machen Polyamid und Nylon zu Werkstoffen, die in vielen Bereichen und Anwendungen eingesetzt werden. Doch was unterscheidet Polyamid von Nylon? Und wann ist welches Material die bessere Wahl? Wir geben Antworten!
Inhalt:
Was ist Polyamid?
Bei Polyamiden handelt es sich um eine Gruppe aus natürlichen oder synthetischen Polymeren. Der Bestandteil „Amide“ im Namen weist auf organische Verbindungen aus Kohlenstoff und Sauerstoff hin. Diese sind über eine starke Doppelbindung an ein Stickstoffatom gebunden.
Reagieren die Verbindungen chemisch miteinander, bilden sich lange Kettenglieder. Im Ergebnis ergeben Polyamide ein festes, starkes und haltbares Material, das gleichzeitig flexibel und dehnbar ist.
Wo werden Polyamide eingesetzt?
Die Haltbarkeit und die Flexibilität sind nur zwei Eigenschaften, die Polyamide für ein breites Spektrum an Anwendungen interessant machen. Dazu kommt, dass Polyamide Feuchtigkeit aufnehmen können, beständig gegenüber einigen Chemikalien sind und bei Hitzeeinwirkung stabil bleiben.
Dadurch finden sich Polyamide an vielen Stellen, so zum Beispiel:
- Fahrzeugbau: Die Automobilindustrie gehört zu den größten Abnehmern von Polyamiden. Der Werkstoff wird unter anderem in Behältern von Airbags, Luftansaugkrümmern, Kraftstoff- und Kühlsystemen, Motorabdeckungen, aber auch Sicherheitsgurten, Autopolstern und sogar Reifen verwendet.
- Kabelschutzsysteme: Aus Polyamiden werden Umhüllungen und Halterungen für Kabel in industriellen Anwendungen gefertigt. Hier bieten Polyamide den Vorteil, dass sie leichter sind als Beschichtungen aus PVC.
- Verpackungen: In Folien, Behältern und anderen Verpackungsmaterialien punkten Polyamide mit ihren hervorragenden Eigenschaften als Barriere. Weil sie die verpackten Produkte vor Umwelteinflüssen schützen, bleiben vor allem Lebensmittel länger frisch, haltbar und aromatisch. Auch in Maschinen, die Lebensmittel verarbeiten, werden Polyamide in Förderbändern und Dichtungen eingesetzt. Vorratsbehälter für Lebensmittel und Kochutensilien enthalten ebenfalls oft Polyamide.
- Chemie: Polyamide sind eine kostengünstige Ergänzung für verschiedene Fasern, Kunststoffe und Harze. Polyamidepoxidharze zum Beispiel sorgen in Grundierungen dafür, dass die Grundierung besser haftet, vor Korrosion schützt und Bewegungen der Oberfläche aufnimmt. Neben Grundierungen kommen Polyamide unter anderem in Bodenbelägen, Lacken, Beschichtungen, Druckertinten und Klebstoffen zur Anwendung.
- Robotik: In Robotern sind Teile gefragt, die flexibel und robust sind. Polyamide sind hier eine gute Wahl, denn sie halten hoher Beanspruchung stand und sind widerstandsfähig gegen Abrieb, Rissbildung und Verformung. Deshalb werden die Kunststoffe für Teile wie Lager, Kabel oder Zahnräder genutzt. Außerdem sind Polyamide leicht und gut formbar. Auch für Bauteile mit komplexen Formen wie Greifer sind sie deshalb gut geeignet.
- Textilien: Während natürliche Polyamide atmungsaktiv sind, punkten synthetische Polyamide mit ihrer Elastizität. Vor allem für Sport- und Badebekleidung, aber auch für Jacken und Dessous werden häufig Polyamide verarbeitet.
Was ist Nylon?
In den 1930er-Jahren leitete der US-amerikanische Chemiker Wallace H. Carothers ein Forschungsteam bei EI du Pont de Nemours & Company, besser bekannt als DuPont. Das Ziel war, ein Material zu entwickeln, das als Alternative für traditionelle Materialien wie Baumwolle und Seide verwendet werden konnte. Das Vorhaben gelang und Mitte der 1930er-Jahre wurde Nylon patentiert.
Der Ausgangsstoff für Nylon ist Rohöl. Nylon ist damit ein vollständig synthetisches Polymer, das aus Molekülen auf Basis von Kohlenstoff besteht. Diese sogenannten Monomere werden zu langen Ketten miteinander verbunden.
Das hohe Molekulargewicht, das durch die langen und schweren Moleküle entsteht, führt zu einem langlebigen und dehnbaren Material. Um bestimmte Eigenschaften zu erzielen, wird Nylon oft mit anderen Materialien wie Baumwolle, Polyester oder Elasthan gemischt.
Wofür wird Nylon verwendet?
Die Bandbreite an möglichen Anwendungen von Nylon ist sehr groß. Sie reicht von Airbags, Sicherheitsgurten, Planen, Zelten und Fallschirmen über Angelschnüre, Seile und Netze bis hin zu Strümpfen, Kleidung und Teppichen. Aber auch Isoliermaterialien und Maschinenteile wie Zahnräder und Lager werden mit Nylon gefertigt.
Zu den großen Vorteilen von Nylon gehört seine Vielseitigkeit. Die Anordnung und die Verbindung der Moleküle führen dazu, dass wir Nylon in die unterschiedlichsten Formen bringen und auch gut einfärben können. Hinzu kommen die Haltbarkeit und die hohe Zugfestigkeit.
Bei Verwendungen, die es notwendig machen, dass das Material Stößen standhält und auch unter hoher Spannung nicht reißt oder bricht, ist Nylon bestens geeignet.
Ein weiterer Pluspunkt ist, dass die stark miteinander verbundenen Molekülketten eine zuverlässige Barriere gegenüber eindringender Feuchtigkeit bilden. Nicht zuletzt hält Nylon seine Farbe besser und länger als andere Materialien.
Polyamid von Nylon Unterschiede?
Tatsächlich gibt es zunächst einmal keinen echten Unterschied zwischen Polyamid und Nylon. Denn Nylon ist eine Gruppe in der Familie der Polyamide. Ähnlich wie zum Beispiel Pkws und Busse Fahrzeugtypen sind, ist Nylon eine Art von Polyamiden. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass Nylon immer synthetisch ist, während Polyamide sowohl synthetisch als auch natürlich sein können.
Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal liegt in der molekularen Struktur. Nylon hat polare und symmetrische Verbindungen. Polare Verbindungen funktionieren ähnlich wie ein Magnet und haben jeweils ein positiv und ein negativ geladenes Ende.
Die Abschnitte dazwischen sind symmetrisch, also gleichmäßig und ausgewogen angeordnet. Bei Polyamiden hingegen ergibt sich die chemische Struktur aus der spezifischen Anordnung der Moleküle.
Was die Eigenschaften betrifft, sind sich Nylon und Polyamid sehr ähnlich.
Außerdem gibt es beide Werkstoffe in verschiedenen Varianten. Modifikationen durch Materialmischungen oder die Zugabe von Additiven ermöglichen, den jeweiligen Werkstoff noch besser auf die geplante Verwendung abzustimmen. Wann, was die beste Wahl ist, hängt deshalb in erster Linie von den Anforderungen der Anwendung ab. Wir beraten Sie gerne zu Ihrem Projekt!