18 Μάι Παραγωγή Spandex
Οι ίνες Spandex παράγονται με τέσσερις διαφορετικούς τρόπους: εξώθηση τήγματος, κλώση αντίδρασης, ξηρή περιδίνηση σε διάλυμα και υγρή περιδίνηση διαλύματος.
Όλες αυτές οι μέθοδοι περιλαμβάνουν το αρχικό στάδιο αντίδρασης μονομερών για την παραγωγή ενός προπολυμερούς. Μόλις σχηματιστεί το προπολυμερές, αντιδράται περαιτέρω με διάφορους τρόπους και εξάγεται για να κατασκευαστούν οι ίνες.
Η μέθοδος ξηρής κλώσης διαλύματος χρησιμοποιείται για την παραγωγή πάνω από το 94,5% των ινών spandex στον κόσμο και η διαδικασία έχει πέντε βήματα:
1. Το πρώτο βήμα είναι η παραγωγή του προπολυμερούς. Αυτό γίνεται με ανάμιξη μίας μακρογλυκόλης με μονομερές διισοκυανικού. Οι δύο ενώσεις αναμιγνύονται σε ένα δοχείο αντίδρασης για να παραχθεί ένα προπολυμερές. Μια τυπική αναλογία γλυκόλης προς διισοκυανικό είναι 1:2.
2. Το προπολυμερές αντιδρά περαιτέρω με μια ίση ποσότητα διαμίνης. Αυτή η αντίδραση είναι γνωστή ως αντίδραση επέκτασης αλυσίδας. Το προκύπτον διάλυμα αραιώνεται με ένα διαλύτη (DMAc) για να παραχθεί το κλώσιμο διάλυμα. Ο διαλύτης βοηθά να γίνει η λύση λεπτότερη και πιο εύκολη στη χρήση, και στη συνέχεια μπορεί να αντληθεί μέσα στην κυψέλη παραγωγής ινών.
3. Το διάλυμα περιδινήσεως αντλείται εντός κυλινδρικού κλωστικού κυττάρου όπου σκληρύνεται και μετατρέπεται σε ίνες. Σε αυτό το κύτταρο, το διάλυμα πολυμερούς εξαναγκάζεται μέσω μιας μεταλλικής πλάκας που ονομάζεται spinneret. Αυτό προκαλεί την ευθυγράμμιση του διαλύματος σε κλώνους υγρού πολυμερούς. Καθώς οι κλώνοι διέρχονται μέσω του κυττάρου, θερμαίνονται παρουσία αζώτου και διαλύτη αερίου. Αυτή η διαδικασία αναγκάζει το υγρό πολυμερές να αντιδράσει χημικά και να σχηματίσει στερεούς κλώνους.
4. Καθώς οι ίνες εξέρχονται από την κυψέλη, μια ποσότητα στερεών κλώνων συσσωρεύεται μεταξύ τους για να παράγει το επιθυμητό πάχος. Κάθε ίνα spandex αποτελείται από πολλές μικρότερες μεμονωμένες ίνες που συγκολλούνται μεταξύ τους λόγω της φυσικής κολλώδους επιφάνειας τους.
5. Οι προκύπτουσες ίνες στη συνέχεια κατεργάζονται με ένα παράγοντα φινιρίσματος που μπορεί να είναι στεατικό μαγνήσιο ή άλλο πολυμερές. Αυτή η επεξεργασία εμποδίζει την πρόσφυση των ινών και βοηθά στην κατασκευή υφασμάτων. Οι ίνες στη συνέχεια μεταφέρονται μέσω μιας σειράς κυλίνδρων πάνω σε ένα καρούλι.