Полиуретановые волокна выпускаются под общим названием спандекс (высокоэластичные).
Впервые это волокно получено в 1960 г. в США. Основными разновидностями
волокна спандекс являются волокна под фирменными названиями — вирен,
ликра, опелон, эспа.
Производство волокна спандекс. Сырьем для производства волокна спандекс
являются различные диизоцианаты и гликоли, из которых в присутствии
диаминов получают полиуретан. Полиуретанами называют высокомолекулярные
соединения, макромолекулы которых содержат уретановую группу (—OCONH—).
Чтобы обеспечить высокую эластичность полимера и гибкость макромолекулы,
в нее вводят гибкие блоки, в качестве которых используют простые или
сложные полиэфиры.
Полиэфиры, взаимодействуя с диизоцианатами, образуют макродиизоцианаты,
у которых на конце молекулы содержатся высокореакционноспособные
изоцианатные группы (—NCO). Далее при взаимодействии макроизоцианатов с
диаминами получается высокомолекулярный полиуретан (молекулярный вес 13
000—30 000), состоящий из гибких блоков, в которые входят уретановые
группы, и из жестких блоков, включающих мочевину.
Формование волокна спандекс может производиться мокрым и сухим
способами. Волокна получают главным образом в виде филаментной нити
толщиной от Т=2,2 текс (№ 450) до Т= = 500 текс (№ 2) и в виде
штапельного волокна толщиной Т= = 0,66 текс (№ 1500).
Свойства волокна спандекс. Волокна спандекс характеризуются следующими
показателями: низкой гигроскопичностью (0,3—1,3%), низкой
теплостойкостью (тепловые обработки рекомендуется проводить, не превышая
80—100° С), хорошей хемостойкостью, недостаточной светостойкостью, хотя
и лучшей, чем у нитей из резины, низкой прочностью (6—7 км), хорошей
устойчивостью к истиранию.
Главные преимущества волокон спандекс—легкость (удельный вес 1,2 г]см3),
мягкость, белый цвет, высокая устойчивость к плесени и поту, хорошая
окрашиваемость. Это волокно не изменяет своих свойств при намокании,
обладает высокой растяжимостью (500—700%) и высокой эластичностью, как
резина.
Высокая растяжимость и эластичность волокон
спандекс объясняется особым строением макромолекул, напоминающим
спиральные пружины, неориентированно расположенные и связанные между
собой в отдельных местах жесткими связями.
Волокна спандекс перерабатывают в изделия как в чистом виде, так и в
смеси с другими волокнами. Нити спандекс могут быть обкручены
хлопчатобумажной пряжей, искусственными или синтетическими нитями,
эластиком, могут быть опрядены ровницей из хлопка, лавсана и других
волокон. Растяжимость окрученных нитей спандекса снижается до 180—280%.
Спандекс предназначен главным образом для замены резиновых нитей.
С применением волокон спандекса вырабатывают эластичное трикотажное
полотно, сетки и ткани для предметов женского туалета (корсеты, пояса и
др.), спортивную одежду (купальные и тренировочные костюмы),
чулочно-носочные изделия, эластичные отделочные кружева, ленты, тесьму и
т. д.