Paljude funktsionaalsete sortide hulgas võib elastne kiud kui "päikesetõusutööstus" anda inimkehale hea kontaktitunde ning etendab asendamatut rolli kandmismugavuse ja koheva rõivasoojuse tagamisel, seega on sellel stabiilne positsioon. tekstiilitööstus Hiinas ja isegi maailmas ning tekstiilkangastele teatud elastsuse andmine on muutunud tekstiilide võtmise vältimatuks arengutrendiks.
1. Diene elastne kiud (kummist lõng)
Dieeni elastseid kiude tuntakse tavaliselt kummikiududena või elastsete kiududena ja pikenemine on tavaliselt vahemikus 100–300%. Peamine keemiline komponent on sulfiidpolüisopreen, millel on head keemilised ja füüsikalised omadused, nagu vastupidavus kõrgele temperatuurile, happe- ja leeliskindlus ning kulumiskindlus ning mida kasutatakse laialdaselt kudumistööstuses, nagu sokid ja soonikkoes mansetid. Kummilõng on varajane elastne kiud ja kuna sellest valmistatakse peamiselt jämedat lõnga, on selle kasutusala kootud kangastes piiratud.
2. Polüuretaankiud (spandex)
Polüuretaanelastaan viitab plokk-kopolümeerist valmistatud kiule, mille põhikomponendiks on polüuretaan ja mida Hiinas nimetatakse spandexiks ja mille esialgne kaubanimi USA-s oli Spandex ja hiljem muutis selle nime Lycra Lycra, Elastaan aastal Euroopas, Neolon Jaapanis ja Dorlastan Saksamaal. Selle elastsus tuleneb selle molekulaarstruktuurist, mis koosneb plokk-kopolümeeride võrgustikust, mis koosneb nn pehmetest ja kõvadest segmentidest. Erinevate plokk-kopolümeeride ja erinevate ketrusprotsesside korral on selle kiu elastsus, värvimis- ja viimistlusomadused erinevad ka pärast erineva "segmendi" võrgustruktuuri moodustamist.
Spandexi ketramise meetodid hõlmavad kuivketrust, märgketrust, keemilise reaktsiooniga ketramist ja sulaketrust. Kuivketrustehnoloogia on praegu kõige levinum spandexi tööstusliku tootmise meetod, mille eelisteks on kiire ketruskiirus (1000 m/min), väike ketrushammas, hea tootekvaliteet ja väike tootmistsehhi pindala, kuid samal ajal on tõsine keskkonnareostus ning kõrge hind ja muud puudused. Vastupidi, sulaketrustehnoloogia, milles ei kasutata lahusteid ja koagulante, ilma reovee ja jäätmevedelike puhastamise probleemita, on madalate tootmiskuludega, suure arengupotentsiaaliga ja on praeguste uuringute üks kuumimaid kohti.
Spandex on kõige varasem ja enim kasutatud elastse kiu sort ning kõige küpsem tootmistehnoloogia.
3. Polüeeterester elastaan
Polüeeteresterelastaan on elastaankiud, mis on valmistatud polüestrist ja polüeetri kopolümeeridest sulaketramise teel ja mille toodeti esmakordselt 1990. aastal Jaapanis Teijin Corporationis. Polüeeteresterelastaankiud on struktuurilt sarnased polüuretaanelastaankiududega ja neil on ka "segmentaalne" struktuurne omadus. "Pehme" ketisegment on peamiselt polüeetri segment, millel on hea painduvus, pikk kett ning lihtne pikenemine ja deformatsioon; "Kõva" segment on polüestersegment, mis on suhteliselt jäik ja kergesti kristalliseeritav ning kett on lühem, mis toimib sõlmena, kui kiud deformeeruvad jõuga, annab elastsed taastumisomadused ning määrab tugevuse ja kuumakindluse. kiust.
Polüeeterester elastaankiud ei ole mitte ainult suure tugevusega, vaid ka hea elastsusega, 50% pikenemise korral on keskmise tugevusega elastaankiu elastsus olnud samaväärne spandexiga ja sulamistemperatuur on samuti kõrgem, segatud PET-kiuga, saab värvida 120–130 kraadi, nii et polüesterkiudu saab töödelda ka elastseks tekstiiliks. Lisaks on neil suurepärane valguskindlus, kloori pleegituskindlus, happe- ja leeliskindlus jne, mis on tavalisest spandexist paremad. Tänu heale happe- ja leelisekindlusele saab sellest ja polüestrist koosnevat kangast kanga drapeeringu parandamiseks töödelda ka leelise redutseerimisega.
Selle kiu eelisteks on ka odav tooraine, lihtne tootmine ja töötlemine ning see on paljulubavam kiutüüp.
4. Polüolefiin elastaankiud (DOW XLA kiud)
Polüolefiin-elastaankiud on valmistatud polüolefiinist termoplastsetest elastomeeridest, mis on sulaketratud. XLA, mille DOW Chemical tutvustas 2002. aastal, oli esimene kaubanduslikult saadaolev polüolefiin-elastaanikiud, mis on toodetud etüleen-okteeni kopolümeeri (POE) sulamisketramise teel, mida katalüüsis metallotseenkatalüsaator in situ polümerisatsiooni jaoks. Sellel on hea elastsus, 500% pikenemine purunemisel, vastupidavus kõrgele temperatuurile 220 kraadi, vastupidavus kloorivalgendusele ja tugevale happe- ja leelistöötlusele ning tugev vastupidavus ultraviolettkiirguse lagunemisele. Selle tootmisprotsess on lihtsam, tooraine hind on madalam kui spandex ning tootmisprotsess on peaaegu saastevaba ja kergesti taaskasutatav.
Polüolefiin-elataankiud on viimastel aastatel leidnud laialdast kasutust nende suurepäraste omaduste tõttu.
5. Elastne komposiitkiud (T400 kiud)
CONTEX (ST 100 komposiit elastaan, koondnimega T400 elastaan turul) on uus kahekomponentne elastne komposiitkiud, mis on valmistatud DuPont Soronast kui peamisest toorainest ja tavalisest PET-st täiustatud komposiitketrusprotsessi abil; Loodusliku püsiva spiraalse kriimustuse ja suurepärase mahu, elastsuse, elastse taastumiskiiruse, värvipüsivuse ja eriti pehme tunnetusega saab seda kududa eraldi või põimida puuvilla, viskoosi, polüestri, nailoniga jne, et moodustada mitmesuguseid stiile. . See mitte ainult ei lahenda paljusid probleeme, näiteks traditsioonilist spandex-lõnga pole lihtne värvida, liigne elastsus, keeruline kudumine, ebastabiilne kanga suurus ja lihtne vananemine kasutamise ajal, vaid seda saab ka otse kududa õhujoaga, veepihustiga ja noolega. kangasteljed ja seda ei pea pärast kaetud lõnga nagu spandex valmistamist masinal kuduma, mis vähendab lõnga maksumust ja parandab toodete kvaliteedi ühtlust.
6. Kõva elastne kiud
Eelnimetatud elastsed kiud on pehmed elastsed kiud, mis väiksema pinge korral läbivad suurema deformatsiooni ja taastumise. Termodünaamilisest vaatenurgast tuleneb elastsus molekulaarahela vabadusastmest (ehk kaosest) ehk süsteemi entroopia muutumisest, mistõttu on ülaltoodud kiudude kristallilisus madal. Kuid mõned kiud, mis on valmistatud spetsiaalsetes töötlemistingimustes, nagu polüpropüleen (PP), polüetüleen (PE) ja muud kiud, ei ole madala pinge korral kergesti deformeeruvad (kuna neil on suurem moodul), kuid neil on ka hea elastsus. suurem pinge, eriti madalamatel temperatuuridel, mistõttu seda tüüpi kiudu nimetatakse kõvaks elastseks kiuks.
Kõvade elastsete kiudude deformatsioon ja taastumine erineb oluliselt elastsete kiudude omast. Näiteks kõva elastse PP-kiu moodul ja tugevus on palju madalamad kui teisel venitusel vahetult pärast tõmbetugevuse taastumist, kuid kui see asetatakse mõneks ajaks pärast pinge eemaldamist või kui temperatuur tõstetakse lõdvestage see täielikult ja seejärel tehakse teine venitus, deformatsiooni taastumine on põhimõtteliselt lähedane esimese korra kõverale. See on tingitud asjaolust, et kõva elastse kiu venitamisel ja taastamisel ei toimu mitte ainult ülalnimetatud pehme elastse kiu kondenseerunud molekuli pika ahela segmendi tõmbe- ja tagasitõmbunud deformatsioon, vaid ka mõningaid muutusi mikropoorses kiudus. struktuur venitusprotsessi ajal ning muutub ka nende vahvlivõrgu struktuur. Alles pärast nende struktuurimuutuste järkjärgulist taastamist võivad need naasta oma algsesse olekusse, mistõttu nad deformeeruvad ja taastuvad kõrgema rõhu all, mida nimetatakse kõvaks elastseks kiuks.
Praegusel ajal kõvasid elastseid kiude tekstiilides eriti ei kasutata, kuid kuna nende elastsusomadused erinevad pehmetest elastsetest kiududest, saab välja töötada mõningaid spetsiaalseid tekstiile.