مواد اولیه الیاف اسپندکس

مواد خام گسترده ای جهت تولید الیاف اسپندکس کششی مورد استفاده قرار می گیرد. اینگونه مواد، پیش پلیمرهایی هستند که هسته اصلی الیاف را به وجود می آورند و با تثبیت کردن یکپارچگی پلیمر و رنگ دانه ها از آن محافظت می کنند.دو نوع پیش پلیمر جهت تولید هسته اصلی پلیمر الیاف اسپندکس واکنش نشان می دهند. یکی از آنها، ماکرو گلیکول انعطاف پذیر است، در حالی که دیگری یک دی ایزوسیانات سخت می باشد. ماکرو گلیکول می تواند یک پلی استر، پلی اتر، پلی کربنات، پلی کپرولاکتون یا ترکیب مشابهی از آنها باشد.

این ترکیب ها، پلیمرهای بلند زنجیری هستند که گروه های هیدروکسیلی (-OH) در هر دو انتهایشان یافت می گردد. ویژگی مهم این مولکول ها به درازی و انعطاف پذیریشان مربوط می شود. این بخش از الیاف اسپندکس، مسئول خاصیت کششی آن است. دیگر پیش پلیمر جهت تولید اسپندکس، دی ایزوسیانات پلیمری است. این پلیمر حاوی زنجیره کوتاه تری است و یک گروه ایزواکتانی (-NCO) در دو انتهایش دارد. ویژگی اصلی این مولکول، سفت پذیریش است. این مولکول در الیاف، استحکام را فراهم می کند.

وقتی دو نوع پیش پلیمر با هم دیگر ترکیب می شوند، جهت تشکیل الیاف اسپندکس با هم واکنش نشان می دهند. در این حالت، گروه های هیدورکسیل (-OH) بر روی ماکرو گلیکول ها همراه با دی ایزوسیانات ها ایجاد واکنش می کنند. هر مولکول بر روی انتهای مولکول دیگر اضافه می شود و یک پلیمر بلند زنجیر شکل می گیرد. این مرحله به عنوان گام رشد یا پلیمریزاسیون اضافی شناخته می گردد. جهت ایجاد این واکنش، یک کاتالیست بایستی مورد استفاده قرار گیرد. آمین هایی با وزن مولکولی پایین جهت کنترل وزن مولکولی الیاف اضافه می گردند.

الیاف اسپندکس با صدمه رساندن از طریق منابع مختلفی مثل گرما، آلودگی اتمسفریک و کلر بسیار آسیب پذیر هستند. به همین دلیل، تثبیت کننده هایی جهت محافظت به الیاف اضافه می شود. آنتی اکسیدان ها یک نوع از این تثبیت کننده ها به شمار می آیند.آنتی اکسیدان های متنوع مثل مونومر و پلیمر مانع شده فنل به الیاف افزوده می گردند. برای محافظت در برابر تجزیه نور، اسکرین های ماورا بنفش (UV) از جمله هیدروکسی بنزوتریازول ها (hydroxybenzotriazoles) اضافه می شوند.

ترکیباتی که موجب بازداشتن تغییر رنگ الیاف می شوند، نوع دیگری از تثبیت کننده های افزوده شده به شمار می آیند. این ترکیبات معمولا با آمین نوع سوم مخلوط می شوند که می توانند با اکسیدهای نیتروژن در زمان آلودگی هوا واکنش نشان دهند. از آنجاییکه اسپندکس اغلب برای لباس شنا به کار برده می شود، لذا باید افزودنی های مقاوم در برابر کپک به آن اضافه گردد. همه تثبیت کننده هایی که به الیاف اسپندکس افزوده می شوند، جهت مقاومت در برابر حلال طراحی شده اند که این موضوع می تواند تأثیر مخربی بر روی الیاف ایجاد کند.

وقتی اولین الیاف اسپندکس تولید شدند، سفید رنگ بودند. بنابراین مواد رنگی برای بهبود ظاهر زیبا شناسی آنها اضافه می گردند. رنگ های اسیدی و پاششی معمولا مورد استفاده قرار می گیرند. اگر الیاف اسپندکس با دیگر الیاف مثل نایلون یا پلی استر با هم بافته شوند، روش های رنگرزی خاصی نیاز است.