Spomedzi mnohých funkčných odrôd dokáže elastické vlákno, ako „priemysel úsvitu“, poskytnúť ľudskému telu dobrý pocit kontaktu a zohráva nezastupiteľnú úlohu v komforte nosenia a nadýchanej hrejivosti oblečenia, takže zaujíma stabilnú pozíciu v textilný priemysel v Číne a dokonca aj vo svete a dávať textíliám určitú elasticitu sa stalo nevyhnutným vývojovým trendom odoberania textílií.
1. Elastické vlákno Diene (gumová priadza)
Diénové elastické vlákna sú bežne známe ako gumové vlákna alebo elastické vlákna a predĺženie je všeobecne medzi 100 % ~ 300 %. Hlavnou chemickou zložkou je sulfidový polyizoprén, ktorý má dobré chemické a fyzikálne vlastnosti, ako je odolnosť voči vysokej teplote, odolnosť voči kyselinám a zásadám a odolnosť proti opotrebovaniu, a je široko používaný v pletárenskom priemysle, ako sú ponožky a rebrované manžety. Kaučuková priadza je skoré elastické vlákno, a pretože sa z nej vyrábajú najmä hrubé priadze, má obmedzený rozsah použitia v tkaninách.
2. Polyuretánové vlákno (spandex)
Polyuretánový elastan označuje vlákno vyrobené z blokového kopolyméru s polyuretánom ako hlavnou zložkou, ktoré je v Číne označované ako spandex a pôvodný obchodný názov v USA bol Spandex a neskôr sa premenoval na Lycra Lycra, Elastan v r. Európa, Neolon v Japonsku a Dorlastan v Nemecku. Jeho elasticita pochádza z jeho molekulárnej štruktúry, ktorá pozostáva zo siete blokových kopolymérov pozostávajúcich z takzvaných "mäkkých" a "tvrdých" segmentov. S rôznymi blokovými kopolymérmi a rôznymi procesmi zvlákňovania sa elasticita a farbiace a dokončovacie vlastnosti tohto vlákna tiež líšia po vytvorení inej "segmentovej" sieťovej štruktúry.
Spôsoby spriadania Spandexu zahŕňajú suché spriadanie, mokré spriadanie, chemické reakčné spriadanie a spriadanie z taveniny. Technológia suchého pradenia je v súčasnosti najbežnejšou metódou priemyselnej výroby spandexu, ktorá má výhody vysokej rýchlosti pradenia (1000 m/min), malého dopriacieho zuba, dobrej kvality produktu a malej plochy výrobnej dielne, no zároveň existujú vážne znečistenie životného prostredia a vysoké náklady a iné nedostatky. Naopak, technológia zvlákňovania z taveniny, bez použitia rozpúšťadiel a koagulantov, bez problému čistenia odpadových vôd a odpadových kvapalín, má nízke výrobné náklady, má veľký potenciál rozvoja a je jedným z horúcich miest súčasného výskumu.
Spandex je najstaršia a najrozšírenejšia odroda elastických vlákien a najvyspelejšia výrobná technológia.
3. Polyéter ester elastan
Polyéterester elastan je elastanové vlákno vyrobené z polyesterových a polyéterových kopolymérov zvlákňovaním z taveniny a prvýkrát ho vyrobila spoločnosť Teijin Corporation v Japonsku v roku 1990. Polyéteresterové elastanové vlákna sú štrukturálne podobné polyuretánovým elastanovým vláknam a majú tiež „segmentovú“ štrukturálnu charakteristiku. "Mäkký" reťazový segment je hlavne polyéterový segment, ktorý má dobrú flexibilitu, dlhú reťaz a ľahké predĺženie a deformáciu; "Tvrdý" segment je polyesterový segment, ktorý je relatívne tuhý a ľahko kryštalizuje, a reťaz je kratšia, ktorá pôsobí ako uzol, keď je vlákno deformované silou, dodáva elastické vlastnosti a určuje pevnosť a tepelnú odolnosť. vlákna.
Polyéteresterové elastanové vlákno má nielen vysokú pevnosť, ale aj dobrú elasticitu, pri 50% predĺžení je elasticita stredne pevného elastanového vlákna ekvivalentná spandexu a bod topenia je tiež vyšší, zmiešaný s PET vláknom, možno farbiť pri 120 ~ 130 stupňov, takže polyesterové vlákno je možné spracovať aj na elastické textílie. Okrem toho majú vynikajúcu svetlostálosť, odolnosť voči bieleniu chlórom, odolnosť voči kyselinám a zásadám atď., ktoré sú lepšie ako obyčajný spandex. Vďaka svojej dobrej odolnosti voči kyselinám a zásadám môže byť látka zložená z nej a polyesteru spracovaná aj redukciou zásad, aby sa zlepšilo zakrytie látky.
Toto vlákno má tiež výhody lacných surovín, ľahkej výroby a spracovania a je perspektívnejším druhom vlákna.
4. Polyolefínové elastanové vlákno (DOW XLA vlákno)
Polyolefínové elastanové vlákna sú vyrobené z polyolefínových termoplastických elastomérov, ktoré sú zvlákňované z taveniny. XLA, predstavený DOW Chemical v roku 2002, bolo prvé komerčne dostupné polyolefínové elastánové vlákno vyrobené tavným zvlákňovaním etylén-okténového kopolyméru (POE) katalyzovaného metalocénovým katalyzátorom pre in-situ polymerizáciu. Má dobrú elasticitu, 500% predĺženie pri pretrhnutí, odolnosť voči vysokej teplote 220 stupňov, odolnosť voči bieleniu chlórom a silnému kyselinovému a zásaditému ošetreniu a silnú odolnosť voči degradácii ultrafialovým žiarením. Jeho výrobný proces je jednoduchší, cena surovín je nižšia ako spandex a výrobný proces je takmer neznečisťujúci a ľahko recyklovateľný.
Polyolefínové elastanové vlákna sú v posledných rokoch hojne využívané vďaka svojim vynikajúcim vlastnostiam.
5. Kompozitné elastické vlákno (vlákno T400)
CONTEX (ST 100 kompozitný elastan, na trhu súhrnne známy ako T400 elastan) je nové dvojzložkové kompozitné elastické vlákno vyrobené z DuPont Sorona ako hlavnej suroviny a obyčajného PET prostredníctvom pokročilého kompozitného procesu spriadania; S prirodzeným stálym špirálovitým zvlnením a vynikajúcou objemnosťou, elasticitou, elastickou mierou zotavenia, farebnou stálosťou a obzvlášť mäkkým pocitom môže byť tkaný samostatne alebo prepletený bavlnou, viskózou, polyesterom, nylonom atď., čím sa vytvorí množstvo typov štýlov. . Nielenže rieši mnohé problémy, ako napríklad, že tradičná spandexová priadza sa nedá ľahko farbiť, nadmerná elasticita, zložité tkanie, nestabilná veľkosť látky a ľahké starnutie počas používania, ale môže byť tiež priamo tkaná prúdom vzduchu, vodným sprejom a šípkou. krosná a nemusí sa tkať na stroji potom, čo sa z neho vyrobí pokrytá priadza ako spandex, čo znižuje náklady na priadzu a zlepšuje jednotnosť kvality výrobkov.
6. Tvrdé elastické vlákno
Vyššie uvedené elastické vlákna sú mäkké elastické vlákna, ktoré pri nižšom namáhaní podliehajú väčšej deformácii a zotaveniu. Z termodynamického hľadiska elasticita pochádza zo stupňa voľnosti (alebo chaosu) molekulového reťazca, to znamená zo zmeny entropie systému, takže kryštalinita vyššie uvedených vlákien je nízka. Niektoré vlákna pripravené za špeciálnych podmienok spracovania, ako napríklad polypropylén (PP), polyetylén (PE) a iné vlákna, sa síce nedajú ľahko deformovať pri nízkom namáhaní (pretože majú vyšší modul), ale majú tiež dobrú elasticitu pri vyššie namáhanie, najmä pri nižších teplotách, preto sa tento druh vlákna nazýva tvrdé elastické vlákno.
Deformácia a zotavenie tvrdých elastických vlákien sa výrazne líši od deformácií a regenerácie elastických vlákien. Napríklad modul a pevnosť tvrdého elastického PP vlákna sú oveľa nižšie ako modul a pevnosť druhého natiahnutia ihneď po obnovení ťahu, ale ak sa umiestni na určitý čas po odstránení napätia alebo ak sa teplota zvýši na úplne ho uvoľnite a potom sa vykoná druhé natiahnutie, zotavenie po deformácii je v podstate blízko krivky prvého času. Je to spôsobené tým, že pri naťahovaní a obnovovaní tvrdého elastického vlákna dochádza nielen k ťahovej a stiahnutej deformácii segmentu dlhého reťazca kondenzovanej molekuly vyššie uvedeného mäkkého elastického vlákna, ale aj k niektorým zmenám v mikroporéznom štruktúra počas procesu naťahovania a mení sa aj štruktúra ich plátkovej siete. Až po postupnom obnovení týchto štruktúrnych zmien sa môžu vrátiť do pôvodného stavu, takže sa deformujú a zotavujú pod vyšším tlakom, ktorý sa nazýva tvrdé elastické vlákno.
V súčasnosti sa tvrdé elastické vlákna v textíliách príliš nepoužívajú, ale pretože ich elastické vlastnosti sú odlišné od mäkkých elastických vlákien, je možné vyvinúť niektoré špeciálne textílie.