poliakrilnitril
poliakrilnitril (PAN), akrilnitril polimerizációjával előállított szintetikus gyanta. Az akrilgyanták fontos családjának tagja, kemény, merev hőre lágyuló anyag, amely ellenáll a legtöbb oldószernek és vegyi anyagnak, lassan ég, és alacsony gázáteresztő képességgel rendelkezik. A legtöbb poliakrilnitril akril és modakrilszálként készül, amely a gyapjú általános helyettesítője a ruházatban és a lakberendezésben.
az akrilnitril (CH2=CHCN) propilén (CH2=CHCH3) ammóniával (NH3) és oxigénnel katalizátorok jelenlétében történő reakciójával állítható elő. Gyúlékony folyadék, amely lenyelve nagyon mérgező, ismert rákkeltő anyag; a kezeléshez és ártalmatlanításhoz szigorúan szabályozott eljárásokra van szükség. Az akrilnitril monomerek (egy egységből álló molekulák) szinte mindig más monomerekkel kombinálva szuszpendálódnak, mint finom cseppecskék a vízben, és szabadgyök iniciátorok hatására polimerizálódnak. A polimer akrilnitril ismétlődő egységének szerkezete a következő: .
A PAN nem rendelkezik a monomer veszélyes tulajdonságaival. A nitril (CN) csoportok közötti erős kémiai kötések miatt a polimer molekulák ellenállnak a legtöbb szerves oldószernek, és nem olvadnak el bomlás nélkül. A legtöbb esetben a polimert speciális oldószerekben oldják, és akrilszálakká fonják, amelyek olyan szálak, amelyek legalább 85% PAN-t tartalmaznak. Mivel a serpenyő nehezen oldható, és nagyon ellenálló a festéssel szemben, nagyon kevés rost keletkezik, amely csak serpenyőt tartalmaz. Másrészről, egy kopolimer, amely 2 nak nek 7 a vinil komonomer százaléka, például vinil-acetát könnyen oldható fonva olyan szálakká, amelyek eléggé lágyulnak ahhoz, hogy lehetővé tegyék a színezékek behatolását. Az akrilszálak lágyak és rugalmasak, könnyű, magasztos fonalakat hoznak létre. Ezek a tulajdonságok nagyon hasonlítanak a gyapjú tulajdonságaira; ezért az akrilok leggyakoribb használata a ruházatban és a szőnyegekben gyapjúcsere—például kötött viseletben, például pulóverekben és zoknikban. Az akrilok a természetes rost költségének töredékéért értékesíthetők, és jobb napfényállóságot, penészállóságot és a lepkék támadásával szembeni ellenállást kínálnak. Az akrilszálakat a szén-és grafitszálak előállításának prekurzoraként, a cementben lévő azbeszt helyettesítőjeként, valamint ipari szűrőkben és elemleválasztókban is használják.
a halogéntartalmú komonomerek, például vinil-klorid vagy vinilidén-klorid által módosított akrilokat modakrilok közé sorolják. (Definíció szerint a modakrilok több mint 35% – ot és kevesebb mint 85% – ot tartalmaznak.) A klór jelenléte figyelemre méltó lángállóságot kölcsönöz a rostnak—ez az előny, amely a modakrilikákat kívánatossá teszi olyan termékeknél, mint a gyermek hálóruhák, takarók, napellenzők és sátrak. Azonban nem olyan széles körben használják őket, mint az egyszerű akrilokat, mert magasabb költségeik vannak, és mivel kissé hajlamosak a ruhaszárítók zsugorodására.
bár az akrilnitril polimerizációja az 1890-es évek óta ismert volt, a SERPENYŐSZÁL kereskedelmi gyártása csak az 1940-es években kezdődött, miután Ray C. Houtz, az E. I. du Pont de Nemours & Company (most DuPont Company) felfedezte a polimer feloldására alkalmas forgó oldószereket. A DuPont 1948-ban mutatta be védjegyes Orlon akrilszálát; Orlont hamarosan követte a Monsanto Chemical Company Acrilan, American Cyanamid’ s Creslan, Courtaulds ‘ Courtelle és mások. Az 1950-es évek évtizedében olyan modakrilikák is megjelentek, mint az Eastman Kodak Company Verel és a Monsanto SEF.