Spandex (elastan, Lycra®)

Spandex, Lycra sau elastan sunt fibre sintetice cunoscute pentru elasticitatea lor excepțională. Este mai puternic și mai durabil decât cauciucul natural. Este un copolimer format din poliester-poliuretan, inventat în 1958 de chimistul Joseph Shivers în laboratorul Benger al companiei DuPont din Waynesboro, Virginia. Atunci când această companie a introdus elastanul în 1962, a revoluționat multe domenii ale industriei textile.

Numele „spandex” este un anagram al cuvântului „expandare”. Este denumirea preferată în America de Nord; În Europa continentală se face referire la variantele „elastan”, adică Élasthanne (Franța), Elastan (Germania), elastano (Spania), elastam (Italia) și elastan (Olanda), Brazilia, Argentina, Australia, Noua Zeelandă și Israel îl numesc în special Lycra. Mărcile pentru spandex includ Lycra (fabricată de filiala Koch Invista, anterior parte a DuPont), Elaspan (de asemenea Invista), Acepora (Taekwang), Creora (Hyosung), INVIYA (Indorama Corporation), ROICA și Dorlastan (Asahi Kasei) Linel (Fillattice) și ESPA (Toyobo).

Fibrele de spandex sunt produse prin patru metode diferite: extrudare topită, filare reactivă, filare uscată și filare umedă. Toate aceste metode implică un pas inițial de reacție a monomerilor pentru a forma un prepolimer. Odată ce prepolimerul este creat, acesta reacționează mai departe prin diverse metode pentru a extrage fibrele.

Metoda de filare uscată este folosită pentru a produce mai mult de 94,5% din fibrele de spandex din lume și procesul cuprinde cinci pași:

1. Primul pas este producerea prepolimerului. Aceasta se face prin amestecarea macropolilului cu un monomer de diizocianat. Aceste două substanțe sunt combinate într-un vas de reacție pentru a crea prepolimerul. Raportul tipic de glicol la diizocianat este de 1:2
2. Prepolimerul este apoi lăsat să reacționeze cu aceeași cantitate de diamine. Această reacție este cunoscută ca reacția de extindere a lanțului. Soluția rezultată este diluată cu un solvent (DMAc) pentru a crea soluția de filare. Solventul ajută la subțierea soluției pentru a fi mai ușor manipulată și apoi poate fi pompată într-o celulă pentru producția de fibră.
3. Soluția de filare este pompată într-o celulă cilindrică de filare unde este întărită și transformată în fibre. În această celulă, soluția de polimer este forțată printr-o placă metalică numită duză de filare. Acest proces face ca soluția să se alinieze în fire de polimer lichid. Când firele trec prin celulă, sunt încălzite în prezența azotului și a unui gaz solvent. Acest proces determină ca polimerul lichid să reacționeze chimic și să formeze fire solide.
4. Pe măsură ce fibrele ies din celulă, un număr de fire solide sunt unite pentru a forma grosimea dorită. Fiecare fibră de spandex este compusă din mai multe fire mici care se lipesc împreună datorită adezivității naturale a suprafeței lor.
5. Fibrele rezultate sunt apoi tratate cu un agent finisator, care poate fi stearat de magneziu sau alt polimer. Acest tratament previne lipirea fibrelor și ajută la producerea de textile. Fibrele sunt apoi transferate printr-o serie de role pe o bobină.

Datorită elasticității și rezistenței sale (se extinde până la de cinci ori lungimea inițială), spandexul este integrat într-o gamă largă de îmbrăcăminte, în special în articole din piele. Un avantaj al spandexului este rezistența și elasticitatea sa remarcabilă și capacitatea de a reveni la forma inițială după întindere, precum și uscarea mai rapidă decât țesăturile obișnuite.