اسپاندکس، که به نام‌های لایکرا (Lycra) و الاستان (Elastane) نیز شناخته می‌شود، یک نوع الیاف مصنوعی با خاصیت الاستیسیته بالا است که به طور گسترده در صنعت پوشاک و سایر صنایع استفاده می‌شود. این الیاف برای اولین بار در سال 1958 توسط شیمیدان آمریکایی Joseph Shivers در شرکت دوپانت (DuPont) کشف شد.
ویژگی‌های اسپاندکس
- الاستیسیته بالا: اسپاندکس به دلیل خاصیت کشسانی بسیار عالی خود، می‌تواند تا پنج برابر طول خود کشیده شود و پس از کشش به حالت اولیه بازمی‌گردد.
- سبکی و راحتی: به دلیل انعطاف‌پذیری بالای این الیاف، پوشاک تولید شده از اسپاندکس بسیار راحت و متناسب با شکل بدن است.
- مقاومت در برابر پارگی و سایش: اسپاندکس مقاومت بالایی در برابر سایش، آب و مواد شیمیایی دارد که باعث دوام و طول عمر بالای محصولات می‌شود.
علت تفاوت نام‌ها
- اسپاندکس: این لغت از واژه “expands” (گسترش‌یافتن) گرفته شده و عمدتاً در آمریکای شمالی و کانادا استفاده می‌شود.
- الاستان (Elastane): این واژه در اروپا و برخی کشورهای دیگر به کار می‌رود و بیشتر به ساختار شیمیایی آن اشاره دارد.
- لایکرا (Lycra): این نام تجاری است که توسط شرکت دوپانت برای این الیاف معرفی شد و در بسیاری از کشورهای اروپایی و کشورهای دیگر نظیر استرالیا و نیوزلند استفاده می‌شود.
مشکلات زیست‌محیطی اسپاندکس
با وجود خواص برجسته، اسپاندکس مشکلات زیست‌محیطی قابل توجهی دارد. تحقیقات نشان می‌دهد که البسه حاوی لایکرا به دلیل عدم تجزیه‌پذیری کامل در محیط زیست، تأثیرات منفی بیشتری نسبت به سایر الیاف مصنوعی ایجاد می‌کنند. تولید اسپاندکس از منابع غیرقابل تجدید (نفت) و سنتز در آزمایشگاه موجب شده که این ماده مشکلات زیست‌محیطی جدی داشته باشد، مگر اینکه تولید آن از منابع تجدیدپذیر انجام شود.
روش‌های تولید اسپاندکس
اسپاندکس به روش‌های مختلفی تولید می‌شود، که بیشترین سهم تولید آن در جهان به روش خشک ریسی محلول (solution dry spinning) تعلق دارد. این روش‌ها شامل مراحل زیر هستند:
- مراحل واکنش پلیمرها:
- در این مرحله، مونومرهای ماکروگلایکول انعطاف‌پذیر و دی ایزوسیانات سخت با نسبت‌های مشخص ترکیب می‌شوند. معمولاً نسبت 2:1 برای ماکروگلایکول به دی ایزوسیانات استفاده می‌شود.
- در مرحله بعد، پیش پلیمر حاصل با دی آمین ترکیب می‌شود که به این مرحله توسعه زنجیر گفته می‌شود. سپس این ترکیب با حلال مناسب رقیق شده تا محلول ریسندگی حاصل شود.
- تولید الیاف:
- محلول ریسندگی از روزنه‌های رشته‌ساز عبور کرده و در محیطی حاوی نیتروژن و حلال گازی گرم می‌شود تا محلول پلیمری جامد شود.
- برای رسیدن به ضخامت دلخواه، الیاف با استفاده از کمپرس هوا کنار هم قرار می‌گیرند.
- پروسه نهایی:
- در نهایت، الیاف به کمک مواد تکمیلی مانند پلی دی متیل سیلوکسان و منیزیم استئارات عمل‌آوری می‌شوند تا از چسبیدن الیاف به یکدیگر جلوگیری شده و فرآیندهای بعدی تسهیل شوند.
کاربردهای اسپاندکس
اسپاندکس به دلیل ویژگی‌های الاستیکی و راحتی که دارد، در طیف وسیعی از محصولات و صنایع استفاده می‌شود:
- پوشاک ورزشی: لباس‌هایی که نیاز به کشش و انعطاف‌پذیری دارند، مانند لباس‌های ورزشی، شلوارهای تمرینی، لباس شنا، و لباس‌های رقص.
- لباس‌های زنانه و مردانه: اسپاندکس در لباس‌های تنگ مانند لباس‌های بدن‌نما، لباس‌های زیر، و لباس‌های مد روز برای راحتی بیشتر و متناسب با بدن استفاده می‌شود.
- کفش و پوشاک بیرونی: در برخی از کفش‌ها و لباس‌های بیرونی برای بهبود تطابق و راحتی بیشتر استفاده می‌شود.
- ابزار پزشکی: اسپاندکس به دلیل خاصیت کشسانی در تولید لباس‌های فشاری و باندهای پزشکی نیز کاربرد دارد.
نتیجه‌گیری
اسپاندکس با ویژگی‌های برجسته‌ای همچون الاستیسیته بالا، مقاومت در برابر سایش و راحتی، به یکی از الیاف پرکاربرد در صنعت پوشاک و سایر صنایع تبدیل شده است. اگرچه مشکلات زیست‌محیطی آن به دلیل تولید از منابع غیرقابل تجدید و عدم تجزیه‌پذیری کامل در طبیعت وجود دارد، تحقیق و تلاش برای استفاده از منابع تجدیدپذیر در تولید آن می‌تواند راه‌حلی برای کاهش تأثیرات زیست‌محیطی این الیاف باشد.
