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Como se faz nylon?
Nylon é um termo geral para uma família de polímeros sintéticos, chamados de poliamidas. O que são poliamidas? As poliamidas são formadas quando um ácido carboxílico reage com uma amina. As moléculas desses polímeros contêm o grupo amida.
Dois monômeros usados para sintetizar o nylon mais conhecido, o ácido adípico e a hexametilenodiamina, contêm cada um seis átomos de carbono, por isso o nome nylon 6,6.
Veja os grupos funcionais nas extremidades de cada monômero.
A estrutura química na representação bond line do ácido adípico. Observe os dois grupos ácidos (COOH) em cada extremidade da molécula.
A hexametilenodiamina tem uma estrutura muito parecida com a do ácido adípico. Porém, observe a presença dos grupos amino (NH2) em cada extremidade da molécula.
Uma grande molécula de polímero é formada pela eliminação de água entre as extremidades das duas moléculas. As ligações amidas unem as diferentes moléculas.
O nylon foi a primeira fibra totalmente sintética a ser produzida, no ano de 1935 pela equipe do químico Wallace Carothers. O nylon substituiu em parte as fibras têxteis naturais, particularmente a seda.
As pesquisas de Carothers contribuíram para confirmar a existência de moléculas de alto peso molecular.
Seu trabalho com polímeros, levou ao desenvolvimento do nylon, a primeira fibra totalmente sintética, revolucionando a indústria têxtil. Em 1940 foram fabricados e vendidos cerca de 64 milhões de pares de meias feitas com esse material1.
Quando Carothers começou a trabalhar no laboratório da Du Pont, no início de 1928, a ciência dos polímeros ainda era pouco compreendida. Na época muitos químicos acreditavam que os polímeros eram aglomerados de moléculas conhecidas como coloides1. Em 1920, o químico alemão Hermann Staudinger postulou que os polímeros eram moléculas extremamente grandes. Segundo Staudinger, os polímeros consistiam de unidades repetidas unidas entre si por ligações covalentes1,2.
Carothers e seus colaboradores prepararam diferentes tipos de polímeros, até finalmente produzirem o nylon1, sintetizado a partir de ácido adípico e hexametilenodiamina em 28 de fevereiro de 19352. Essa fibra foi chamada de “nylon 66” (ou nylon 6,6), porque cada um de seus componentes tinha seis átomos de carbono1.
O nylon foi a primeira fibra sintética a ser transformada em produtos de consumo2. Em 1938, o nylon foi inicialmente usado nas cerdas da escova de dente. No ano seguinte, as meias fabricadas com nylon foram um enorme sucesso no mercado de vendas. Além de não amassarem, as meias eram muito mais baratas que as de seda1.
Em função de suas propriedades, tais como resistência, durabilidade e leveza, o nylon rapidamente começou a ser usado em outros produtos: vestuário em geral, redes e linhas de pesca, cordas, suturas de cirurgia, paraquedas, revestimento para fios eletrônicos e outros.
Os estudos de Carothers e seus colaboradores também contribuíram para demonstrar a existência de macromoléculas, reforçando a teoria de Hermann Staudinger. Staudinger recebeu o Prêmio Nobel de Química em 1953 por suas descobertas no campo da química macromolecular.
Referências
1 – COUTEUR, l. P.; BURRESON, J. Os botões de Napoleão: as 17 moléculas que mudaram a história. Portugal: Rio de Janeiro: Zahar, 2006.
2 – ACS. Wallace Carothers and the Development of Nylon. Disponível em:<2. https://www.acs.org/education/whatischemistry/landmarks/carotherspolymers.html>
3 – COLOMBI, B. L. Polimerização da Poliamida 6,6: Uma Breve Revisão. Revista Eletrônica de Materiais e Processos, v. 11, n. 3, p.121–129, 2016. Disponível em:<http://www2.ufcg.edu.br/revistaremap/index.php/REMAP/article/viewFile/580/402>
Desenvolvimento da página
Pesquisadora: Patricia Link Rüntzel
Design: Tainá Apoena Bueno de Oliveira
Agradecimentos: A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Código de Financiamento 001 e a Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação do Estado de Santa Catarina (FAPESC) pela bolsa de doutorado.
Ao Projeto CNPq Pró-Humanidades 420046/2022-4 – Quimidex Ambiental – Ciência para o Desenvolvimento Sustentável
