Mezi mnoha funkčními odrůdami může elastické vlákno jako "průmysl východu slunce" poskytnout lidskému tělu dobrý pocit kontaktu a hraje nezastupitelnou roli v pohodlí při nošení a nadýchané hřejivosti oblečení, takže zaujímá stabilní pozici v textilní průmysl v Číně a dokonce i ve světě a dodávání textilií do určité pružnosti se stalo nevyhnutelným vývojovým trendem odebírání textilií.
1. Elastické vlákno Diene (gumová příze)
Dienová elastická vlákna jsou běžně známá jako pryžová vlákna nebo elastická vlákna a prodloužení je obecně mezi 100 %~300 %. Hlavní chemickou složkou je sulfidový polyisopren, který má dobré chemické a fyzikální vlastnosti, jako je odolnost proti vysokým teplotám, odolnost proti kyselinám a zásadám a odolnost proti opotřebení, a je široce používán v pletařském průmyslu, jako jsou ponožky a žebrované manžety. Kaučuková příze je rané elastické vlákno, a protože se z ní vyrábí hlavně hrubé příze, má omezený rozsah použití v tkaninách.
2. Polyuretanové vlákno (spandex)
Polyuretanový elastan označuje vlákno vyrobené z blokového kopolymeru s polyuretanem jako hlavní složkou, které je v Číně označováno jako spandex a původní obchodní název ve Spojených státech byl Spandex a později se přejmenoval na Lycra Lycra, Elastan v r. Evropa, Neolon v Japonsku a Dorlastan v Německu. Jeho elasticita pochází z jeho molekulární struktury, která se skládá ze sítě blokových kopolymerů sestávajících z takzvaných „měkkých“ a „tvrdých“ segmentů. S různými blokovými kopolymery a různými procesy zvlákňování se elasticita a barvicí a dokončovací vlastnosti tohoto vlákna také liší po vytvoření odlišné "segmentové" síťové struktury.
Metody spřádání spandexu zahrnují suché spřádání, mokré spřádání, chemické reakční spřádání a spřádání z taveniny. Technologie suchého předení je v současnosti nejrozšířenější metodou průmyslové výroby spandexu, která má výhody vysoké rychlosti předení (1000 m/min), malého předení denter, dobré kvality výrobku a malé výrobní dílny, ale zároveň existují vážné znečištění životního prostředí a vysoké náklady a další nedostatky. Naopak technologie zvlákňování z taveniny, bez použití rozpouštědel a koagulantů, bez problému čištění odpadních vod a odpadních kapalin, má nízké výrobní náklady, má velký rozvojový potenciál a je jedním z horkých míst současného výzkumu.
Spandex je nejstarší a nejrozšířenější varianta elastických vláken a nejvyspělejší výrobní technologie.
3. Polyetherester elastan
Polyetherester elastan je elastanové vlákno vyrobené z polyesterových a polyetherových kopolymerů tavným zvlákňováním a bylo poprvé vyrobeno společností Teijin Corporation v Japonsku v roce 1990. Polyetheresterová elastanová vlákna jsou strukturálně podobná polyuretanovým elastanovým vláknům a mají také „segmentovou“ strukturální charakteristiku. "Měkký" segment řetězu je převážně polyetherový segment, který má dobrou flexibilitu, dlouhý řetězec a snadné prodloužení a deformaci; „Tvrdý“ segment je polyesterový segment, který je relativně tuhý a snadno krystalizuje, a řetěz je kratší, který působí jako uzel, když je vlákno deformováno silou, dodává elastické vlastnosti a určuje pevnost a tepelnou odolnost vlákna.
Polyetheresterové elastanové vlákno má nejen vysokou pevnost, ale také dobrou elasticitu, při 50% prodloužení je elasticita středně pevného elastanového vlákna ekvivalentní spandexu a bod tání je také vyšší, smíšené s PET vláknem, lze barvit při 120 ~ 130 stupňů, takže polyesterové vlákno lze také zpracovat na elastické textilie. Kromě toho mají vynikající světlostálost, odolnost proti bělení chlórem, odolnost vůči kyselinám a zásadám atd., které jsou lepší než obyčejný spandex. Díky své dobré odolnosti vůči kyselinám a zásadám může být tkanina složená z ní a polyesteru také zpracována redukcí zásad pro zlepšení splývavosti tkaniny.
Toto vlákno má také výhody levných surovin, snadné výroby a zpracování a je perspektivnějším typem vlákna.
4. Polyolefinové elastanové vlákno (vlákno DOW XLA)
Polyolefinová elastanová vlákna jsou vyrobena z polyolefinových termoplastických elastomerů, které jsou zvlákňovány z taveniny. XLA, představený společností DOW Chemical v roce 2002, bylo prvním komerčně dostupným polyolefinovým elastanovým vláknem vyrobeným tavným zvlákňováním ethylen-oktenového kopolymeru (POE) katalyzovaného metalocenovým katalyzátorem pro polymeraci in-situ. Má dobrou elasticitu, 500% prodloužení při přetržení, vysokou teplotní odolnost 220 stupňů, odolnost proti bělení chlórem a ošetření silnými kyselinami a zásadami a silnou odolnost vůči degradaci ultrafialovým zářením. Jeho výrobní proces je jednodušší, cena surovin je nižší než u spandexu a výrobní proces je téměř neznečišťující a snadno recyklovatelný.
Polyolefinová elastanová vlákna jsou v posledních letech hojně využívána pro své vynikající vlastnosti.
5. Kompozitní elastické vlákno (vlákno T400)
CONTEX (ST 100 kompozitní elastan, na trhu souhrnně známý jako T400 elastan) je nové dvousložkové kompozitní elastické vlákno vyrobené z DuPont Sorona jako hlavní suroviny a běžného PET prostřednictvím pokročilého kompozitního procesu spřádání; S přirozeným stálým spirálovitým zvlněním a vynikající objemností, elasticitou, rychlostí zotavení, barevnou stálostí a obzvláště měkkým pocitem, může být tkaný samostatně nebo propletený bavlnou, viskózou, polyesterem, nylonem atd., aby vytvořil různé typy stylů. . Nejen, že řeší mnoho problémů, jako je obtížné barvit tradiční spandexovou přízi, nadměrnou elasticitu, složité tkaní, nestabilní velikost tkaniny a snadné stárnutí během používání, ale lze ji také přímo tkat proudem vzduchu, vodním sprejem a šípem. tkalcovský stav a nemusí být tkán na stroji poté, co byl vyroben na potaženou přízi, jako je spandex, což snižuje náklady na přízi a zlepšuje jednotnost kvality výrobků.
6. Tvrdé elastické vlákno
Výše zmíněná elastická vlákna jsou měkká elastická vlákna, která při nižším namáhání podléhají větší deformaci a zotavení. Z termodynamického hlediska elasticita pochází ze stupně volnosti (nebo chaosu) molekulárního řetězce, tedy ze změny entropie systému, takže krystalinita výše uvedených vláken je nízká. Některá vlákna připravená za speciálních podmínek zpracování, jako je polypropylen (PP), polyetylen (PE) a další vlákna, se sice nedají snadno deformovat při nízkém namáhání (protože mají vyšší modul), ale mají také dobrou elasticitu při vyšší namáhání, zejména při nižších teplotách, proto se tomuto druhu vlákna říká tvrdé elastické vlákno.
Deformace a zotavení tvrdých elastických vláken se výrazně liší od deformací a zotavení elastických vláken. Například modul a pevnost tvrdého elastického PP vlákna jsou mnohem nižší než u druhého natažení bezprostředně po obnovení tahu, ale pokud je umístěno po určitou dobu po odstranění napětí nebo pokud se teplota zvýší na aby se plně uvolnilo a pak se provedlo druhé protažení, zotavení deformace je v podstatě blízko křivce prvního času. To je způsobeno tím, že při natahování a obnovování tvrdého elastického vlákna dochází nejen k tahové a vtažené deformaci segmentu dlouhého řetězce zhuštěné molekuly výše uvedeného měkkého elastického vlákna, ale také k některým změnám v mikroporézním struktura během procesu natahování a struktura jejich waferové sítě se také mění. Teprve po postupném obnovení těchto strukturálních změn se mohou vrátit do původního stavu, takže se deformují a zotavují pod vyšším tlakem, což se nazývá tvrdé elastické vlákno.
V současnosti se tvrdá elastická vlákna v textiliích příliš nepoužívají, ale protože jejich elastické vlastnosti jsou odlišné od měkkých elastických vláken, lze vyvinout některé speciální textilie.