الیاف اسپاندکس چگونه تولید می شود

فرآیند تولید الیاف اسپاندکس

الیاف اسپاندکس یا همان الاستین، نوعی فیبر مصنوعی با کشسانی بسیار بالا است که در صنایع پوشاک، پزشکی، ورزشی و صنعتی کاربرد گسترده دارد. این الیاف از ترکیب پلیمرهای خاصی تولید می‌شود که ساختار زنجیره‌ای آن‌ها اجازه کشش بالا و برگشت‌پذیری سریع را می‌دهد.

روش متداول صنعتی تولید اسپاندکس، روش ریسندگی محلولی (Solution Spinning) است. در این روش، پلیمر پایه در یک حلال حل می‌شود و طی فرایندهای دقیق مهندسی، به نخ کشیده می‌شود.

1. مرحله سنتز پلیمر پایه

فرآیند با ترکیب دو ماده اصلی آغاز می‌شود:

• دی‌ایزوسیانات‌ها (مانند MDI یا TDI)

• پلی‌دی‌ال‌ها (مانند پلی‌اتیلن گلایکول یا پلی‌تترا متیلن گلایکول)

این دو ماده در یک واکنش شیمیایی در دمای کنترل‌شده ترکیب می‌شوند و یک ماده اولیه مایع به نام «پری‌پلیمر» تولید می‌شود. این ماده خاصیت انعطاف‌پذیری اولیه را دارد و پایه‌گذار خاصیت کشسانی اسپاندکس است.

2. مرحله زنجیره‌سازی (Chain Extension)

در این مرحله، پری‌پلیمر با ماده‌ای به نام “زنجیره‌ساز” ترکیب می‌شود. این ماده معمولاً ترکیبات آمینی یا گلیکولی هستند که به پلیمر امکان می‌دهند ساختار طولی زنجیره‌ای پیدا کند.

زنجیره‌های بلند و منظم باعث ایجاد خاصیت کشسانی قوی و بازگشت‌پذیری بالا می‌شوند. در این مرحله، ساختار میکروسکوپی الیاف تعیین می‌شود.

3. مرحله ریسندگی محلولی

محلول نهایی پلیمری که اکنون ویسکوز و چسبناک است، از طریق نازل‌های بسیار ریز به داخل محفظه‌ای با دمای بالا پاشیده می‌شود. در این محفظه، حلال به‌سرعت تبخیر می‌شود و الیاف جامد به‌صورت رشته‌ای شکل می‌گیرند.

نازل‌ها قطر دقیق نخ را کنترل می‌کنند، و طراحی آن‌ها تأثیر مستقیم بر کیفیت نهایی الیاف دارد.

4. تثبیت ساختار نخ

پس از تشکیل الیاف، رشته‌های نازک اسپاندکس از حمام‌های مخصوصی عبور داده می‌شوند تا ساختار نهایی آن‌ها پایدار شود. سپس الیاف به‌صورت جمعی تابیده می‌شوند (معمولاً بین 10 تا 30 فیلامنت در هر نخ).

در این مرحله، کشش مکانیکی کنترل‌شده نیز به نخ اعمال می‌شود تا خاصیت کشسانی دقیق‌تری ایجاد گردد.

5. روغن‌کاری و بسته‌بندی

برای جلوگیری از اصطکاک و چسبندگی میان الیاف در هنگام بافت یا رنگرزی، پوششی سبک از روغن یا مواد روان‌کننده روی سطح نخ اعمال می‌شود. این عملیات باعث بهبود بافندگی و دوام نخ در فرآیندهای نساجی می‌شود.

در نهایت نخ‌های اسپاندکس به‌صورت قرقره، بوبین یا بسته‌های صنعتی بسته‌بندی و آماده ارسال به کارخانه‌های مصرف‌کننده می‌شوند.

ویژگی‌های الیاف اسپاندکس تولیدشده

• کشسانی بالا (تا 500 درصد طول اولیه)

• برگشت‌پذیری سریع به حالت اولیه

• سبک، نرم و بدون ایجاد حساسیت

• مقاومت در برابر شستشو و مواد شیمیایی

• قابل ترکیب با پنبه، پلی‌استر، ویسکوز و دیگر الیاف

جمع‌بندی

تولید الیاف اسپاندکس فرآیندی علمی و دقیق است که ترکیبی از شیمی پلیمری، مهندسی مکانیک و فناوری مواد را در بر می‌گیرد. کیفیت نخ اسپاندکس نهایی به عواملی مانند مواد اولیه، خلوص ترکیبات، فرآیند ریسندگی و شرایط تولید بستگی دارد.

شرکت‌هایی مانند Hyosung (Creora)، Huafon و Bailu از پیشگامان جهانی تولید نخ اسپاندکس هستند و بسیاری از تولیدکنندگان نساجی در ایران نیز از محصولات این برندها استفاده می‌کنند.

شرکت ام تی رویال ترکیه:

شرکت ام تی رویال ترکیه وارد کننده الیاف و نخ با بهترین قیمت و شرایط

تماس با ما

00902122582323 دفتر مرکزی

00905377983495 موبایل واتس اپ جهت ارتباط در ساعات غیر اداری و پشتیبانی 24 ساعته

اینستاگرام شرکت:MTROYALCOMPANY

ثبت سفارش و درخواست مشاوره

www.mtroyal.com.tr/fa

هر یک از این روش ها شامل مرحله اولیه واکنش مونومرها برای تولید یک پروپلیمر است. سپس پروپولیمر به طرق مختلف واکنش بیشتری نشان می دهد و برای تولید فیبر طولانی استفاده می شود. از آنجا که ریسمان خشک محلول برای تولید بیش از 90٪ از الیاف اسپندکس در جهان استفاده می شود ، شرح داده شده است.

واکنشهای پلیمری

1-اولین قدم در تولید اسپندکس تولید پروپولایمر است. این کار با مخلوط کردن ماکروگلیکول با مونومر دییزوسیانات انجام می شود. ترکیبات در یک ظرف واکنش مخلوط می شوند و در شرایط مناسب واکنش نشان می دهند تا یک پروپلیمر تشکیل شود. از آنجا که نسبت مواد کامپونت باعث تولید الیاف با خصوصیات مختلف می شود ، به شدت کنترل می شود. نسبت معمولی گلیکول به دییزوسیانات ممکن است 1: 2 باشد.

2-در تولید فیبر خشک نخ ریسی ، پروپلیمر با مقدار مساوی از دیامین واکنش نشان می دهد. این به عنوان یک واکنش گسترش زنجیره شناخته می شود. محلول حاصل با یک حلال رقیق می شود تا محلول ریسندگی تولید شود. این حلال کمک می کند تا محلول نازک تر و آسان تر به کار رود. سپس می توان آن را درون سلول تولید فیبر پمپ کرد.

تولید الیاف

3-محلول ریسندگی در یک سلول ریسندگی استوانه ای که در آن فراوری شده و به الیاف تبدیل می شود ، پمپ می شود. در این سلول ، محلول پلیمر از طریق یک صفحه فلزی به نام اسپینتر اجباری می شود که در کل سوراخ های کوچکی دارد. این باعث می شود محلول در رشته های پلیمر مایع تراز شود. در حالی که رشته ها از سلول عبور می کنند ، در صورت وجود گاز ازت و حلال گرم می شوند. این شرایط باعث می شود که پلیمر مایع واکنش شیمیایی داشته و رشته های جامد را تشکیل دهد.

4- با خارج شدن الیاف از سلول ، مقدار مشخصی از رشته های جامد به هم وصل می شوند تا ضخامت مورد نظر تولید شود. این کار با یک دستگاه هوای فشرده انجام می شود که فیبرها را به هم می پیچاند. در واقعیت ، هر فیبر اسپندكس از الیاف منفرد كوچك تری ساخته شده است كه به دلیل چسبندگی طبیعی سطح آنها به یکدیگر چسبیده اند.

پردازش نهایی

5- الیاف با یک ماده نهایی درمان می شوند. این ممکن است استارت منیزیم یا پلیمر دیگری مانند پلی (دی متیل-سیلوکسان) باشد. این مواد تکمیل کننده مانع از چسبیدن الیاف و کمک به تولید نساجی می شوند. بعد از این عمل ، الیاف از طریق یک سری غلتک ها به یک قرقره منتقل می شوند. بسته به ضخامت الیاف ، سرعت خنک کننده کل فرآیند می تواند در هر نقطه از 300-500 مایل (482.7-804.5 کیلومتر) در دقیقه باشد.

6- هنگامی که قرقره ها از فیبر پر شوند ، آنها را در بسته بندی نهایی قرار داده و به تولید کنندگان نساجی و سایر مشتریان ارسال می شود. در اینجا ، الیاف ممکن است با الیاف دیگری مانند پنبه یا نایلون پارچه بافته شوند تا پارچه ای را که در ساخت لباس استفاده می شود ، تولید کنند. این پارچه همچنین می تواند برای تولید رنگ دلخواه رنگ شود.

کنترل کیفیت

برای اطمینان از کیفیت الیاف اسپندکس ، تولید کنندگان در هر مرحله از تولید ، محصول را رصد می کنند. بازرسی ها با ارزیابی شخصیت خام دریافتی آغاز می شود.