Поліўрэтанавыя валокны

**Поліўрэтанавыя валокны** або **эластамерная поліўрэтанавая нітка** — гэта сінтэтычная , якая атрымліваецца на аснове  каўчукаў.

## Гісторыя 
Першая прамысловая вытворчасць поліўрэтанавых нітак пачата ў ЗША ў 1958 годзе, у 1962—1964 гадах поліўрэтанавыя ніткі з’явіліся ў Еўропе, у 1963 годзе — у Японіі.

Першая вытворчасць поліўрэтанавых валокнаў «спандэкс» у СССР была арганізавана ў 1975 годзе на  па праекце Усесаюзнага праектнага інстытута .

## Уласцівасці 
* Лінейная шчыльнасць комплексных нітак 2,2-125 тэкс
** лік элементарных нітак у іх 3-110 і больш,
** іх лінейная шчыльнасць 0,7-1,2 тэкс.
* Адносная трываласць нітак 8-10 сН/тэкс.
* Адноснае падаўжэнне пры разрыве 500—800 %.
* Ступень эластычнага аднаўлення 95-96 %;
** модуль дэфармацыі пры 300 % расцяжэнні 1,2—2,4 сН/тэкс.
* Вільгацезмяшчэнне 1,0 — 1,3 % (пры 20 °C і адноснай вільготнасці паветра 55-65 %);
* Шчыльнасць 1,1 — 1,3 г/см³; тэмпература размякчэння 175—200 °C.

У матэрыялу ёсць адзін сур’ёзны недахоп — ён руйнуецца пры ўзаемадзеянні з хлараванай вадой басейна або пад уздзеяннем ультрафіялету. Таму, напрыклад, купальнік у некаторых месцах становіцца як бы напаўпразрыстым і выцягваецца.

### Марфалагічная структура 
Лінейныя поліурэтаны маюць блокавую структуру макрамалекул, якая складаецца з чаргаваных жорсткіх і гнуткіх сегментаў з моцна выгнутымі малекулярнымі ланцугамі: поліэфірных сегментаў, якія забяспечваюць высокія эластычныя дэфармацыі, і жорсткіх сегментаў, якія змяшчаюць поліўрэтанавыя і карбамідныя групы, што забяспечваюць узаемадзеянне паміж макрамалекуламі і неабходную, хоць і абмежаваную, цеплаўстойлівасць.

Тэмпература шклавання эластамерных поліўрэтанавых нітак −40…-60 °C, тэмпература плаўлення 160—230 °C. Надзвычай высокая дэфарматыўнасць эластамерных нітак (пры невысокай трываласці) дазваляе выкарыстоўваць іх у якасці дапаможных ў спалучэнні са звычайнымі відамі нітак, апошнія адначасова забяспечваюць абарону эластамерных нітак ад хуткага разбурэння пры эксплуатацыі вырабаў.

Эластамерную нітку з-за хімічнага складу часта адносяць да .

## Спосабы атрымання 
Поліурэтанавыя валокны вырабляюцца чатырма спосабамі:

* экструзіяй з расплаву палімера;
* рэакцыйным (хімічным) фармаваннем;
* сухім фармаваннем з раствора;
* мокрым фармаваннем з раствора.

Усе прамысловыя спосабы атрымання поліўрэтанавых валокнаў маюць агульную стадыю — сінтэз макрадыізацыяната (форпалімера) у масе з поліэфірдыёла і дыізацыяната (бярэцца ў малярным лішку) пры 60 °C у асяроддзі сухога азоту. Наступныя стадыі — атрыманне поліўрэтана узаемадзеяннем макрадыізацыяната з дыямінам (падаўжальнікам ланцуга) і  праводзяць рознымі спосабамі.

Рэакцыю макрадыізацыяната з дыямінам (рэакцыя падаўжэння ланцуга) ажыццяўляюць у асяроддзі растваральніка (у асноўным ). Атрыманы фармовачны раствор дазуюць праз фільеру ў абаграваную (185—230 °C) і інтэнсіўна абдзіманую гарачым паветрам прадзільную шахту вышынёй да 11 м (сухі спосаб) або ў асаджальную водную ванну пры пакаёвай тэмпературы (мокры спосаб).

Па іншым спосабе дыямін (да 3 %) дадаюць у асаджальную ванну з вадой або арганічным растваральнікам, у якую праз фільеры выціскаюць тонкімі бруямі макрадыізацыянат (або яго раствор). Утварэнне і асаджэнне поліўрэтанмачавіны адбываецца ў ванне, таму гэты спосаб атрымання поліўрэтанавых валокнаў называюць рэакцыйным або хімічным фармаваннем.

Пры сухім метадзе фармавання з прадзільнай шахты выходзяць 1-16 комплексных нітак, якія пасля нанясення замасленніка ў колькасці 2-7 % намотваюць на бабіны і падвяргаюць тэрмаапрацоўцы ў камеры пры 80 °C на працягу 3 ч для зніжэння ўсаджвання ніткі ў кіпячай вадзе.

Пры мокрым метадзе сфармаваныя ніткі промывают вадой (90-95 °C) у апаратах, дзе яны выцягваюцца прыкладна ў 1,5 разы, намотваюць на бабіны і падвяргаюць тэрмаапрацоўцы пры 120 °C на працягу 20-30 ч. пры хімічным фармаванні нітку, наматаную на шпулю, апрацоўваюць вадой (40-80 °C, ціск 4 МПа) на працягу 0,25—8 ч.

Перавагі сухога спосабу фармавання перад мокрым: больш высокая канцэнтрацыя фармовачнага раствора (32 % супраць 20 %), вялікая хуткасць фармавання (600 м/мін супраць 150 м/мін), прасцей рэгенерацыя растваральніка.

Развіваецца таксама спосаб фармавання поліўрэтанавых валокнаў з расплаву; паліўрэтан у гэтым выпадку павінен быць тэрмапластычным, што дасягаецца прымяненнем у якасці падаўжальніка ланцуга дыёлаў — этыленгліколя або бутыленгліколя.

Найбольшае распаўсюджанне атрымаў сухі спосаб фармавання поліўрэтанавых валокнаў (80 % ад іх сусветнай вытворчасці), 15 % вырабляецца па мокрым і хімічным спосабам фармавання, 5 % поліўрэтанавых валокнаў фармуюць з расплаву. У сухім спосабе для сінтэзу поліўрэтана ўжываюць просты поліэфірдыёл, які атрымліваецца полімерызацыі ТГФ, у іншых спосабах — пераважна складаныя поліэфірдыёлы, ва ўсіх спосабах — 4,4'-дыфенілметандыізацыянат, часам — сумесь 2,4 — і 2,6-толуілендыізацыянатаў.

## Асартымент 
Асартымент поліўрэтанавых нітак вызначаецца іх прызначэннем. Яны могуць служыць у якасці дапаможных пры зрошчванні (злучэнні разам) або выпускаюцца ў выглядзе абматаных іншымі відамі нітак.

На аснове эластамерных нітак у спалучэнні з ніткамі звычайных відаў вырабляюцца розныя тэкстыльныя структуры — другасныя неаднародныя кручаныя і абкручаныя ніткі з нераўнамерна нагружанымі кампанентамі. З іх вырабляюцца эластычныя тканіны і трыкатаж разнастайных відаў. Эластычныя ніткі і эластычныя палотны — незаменны матэрыял для абліпальных цела тэкстыльных вырабаў шырокага асартыменту, у тым ліку трыкатажных спартыўных, галантарэйных і медыцынскіх.

Поліўрэтанавыя валокнывядомыя пад гандлёвымі назвамі: лайкра, вайрын (ЗША), эспа, неалан (Японія), спанцэль (Вялікабрытанія), варын (Італія) і інш.

## Сінонімы 
* «Спандэкс» (Spandex) — агульная назва поліўрэтанавых эластычных нітак, якая, у адрозненне ад назваў большасці валокнаў, не з’яўляецца вытворным ад іх хімічнага складу. Слова з’явілася ў выніку перастаноўкі складоў у слове «expand» (расцягваць). У Паўночнай Амерыцы аддаюць перавагу казаць «спандэкс», за яе межамі — «эластан» (elastane).
* «Лайкра» (Lycra) — самы вядомы брэнд, назва якога асацыюецца з эластанам. З’яўляецца брэндам фірмы «», якая была часткай кампаніі . Асаблівую папулярнасць «Лайкра» здабыла таму, што практычна ва ўсім свеце так называлі любы від эластану. «Invista» не ўхваляе падобны зман, усяляк абараняючы сваю гандлёвую марку
* Іншымі гандлёвымі маркамі поліўрэтанавых валокнаў, акрамя іншых, з’яўляюцца «Эласпан» (Elaspan) таксама вытворчасці фірмы «Invista», «Дарластан» (Dorlastan) фірмы «Asahi Kasei» і «Лінель» (Linel) кампаніі «Fillattice».

## Прымяненне ў шоў-бізнэсе 
* У японскім серыяле "Super Sentai "(у амерыканскай версіі — «Power Rangers») эластан вельмі распаўсюджаны ў вопратцы. Упершыню гэты матэрыял быў выкарыстаны ў 1983 годзе ў «Kagaku Sentai Dynaman».
* У 1970-х і 1980-х гадах папулярнасць сярод многіх метал- і рок-гуртоў набылі  з эластану. Асноўнай прычынай гэтага паслужыла тое, што ён захоўваў здольнасць расцягвацца і шчыльна абліпаць цела нават пасля многіх ужыванняў, у адрозненне ад джынсаў або скураных штаноў. Эластан не саромеўся рухаў музыкаў на сцэне, дазваляючы ім высока скакаць альбо ставіць ногі на маніторы. Легінсы з эластану насілі ўдзельнікі Queen, Ratt, Van Halen, Mötley Crüe, Judas Priest, Scorpions, Iron Maiden, Saxon, Whitesnake, Bon Jovi, Twisted Sister і інш да канца 1980-х, калі са з’яўленнем гранжа папулярнасць глэм-металу і металу ў цэлым знізілася, эластан выйшаў з моды.
* Разам з глэм-металічнымі камандамі эластан насілі кантры-выканаўцы, напрыклад Долі Партан,  і .
* У фільмах «Новы Чалавек-Павук» і «Новы Чалавек-павук. Высокае напружанне» касцюм павука быў сканструяваны са спандэкса.

## Спасылкі 
* Химическое строение текстильных волокон
* Полиуретаны

Катэгорыя:Сінтэтычныя валокны
Катэгорыя:Нятканыя тэкстыльныя матэрыялы