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氨纶(英语:Spandex/Elastane),俗称莱卡(英语:Lycra),是一种弹力纤维,由美国杜邦公司于1958年发明[1][2][3][4][5]。其具有很强的弹性,伸展度可达600%,且能回复原样,比橡胶的强度更大、更透气,也更耐磨[2]。当它第一次面世的时候,彻底改变了服装行业的许多领域。
氨纶用在一般衣服上的成分百分比较小。在北美,用在男性衣服上很少,用在女性衣服上较多。因为女性的衣服大多要求较贴身。
氨纶轻柔而且容易染色,密度为1.0至1.3克/立方厘米[6][7]。回弹力不及橡胶但较为耐用,弹力约为5-12cN/tex。本材料不太吸湿,吸湿量只有自重的1%。氨纶不容易起毛球,也不会积聚静电。平日护理建议以40 ° C 或以下的水温清洗氨纶纺织物,但必要时水温可提高至60 ° C[7]。游泳池水等含游离氯的物质会使氨纶弹性及伸度下降[6][8]。添加氧化锌、氧化镁、氢氧化镁或酚类化合物微粒的氨纶纤维具备抗氯特性,常用于游泳衣[8]。
由于氨纶优异的弹性和强度、抗皱和快干的特性,氨纶被广泛应用在不同的衣物上,尤其是贴身衣物。氨纶常见于运动服装,例如专业型游泳衣、紧身裤、排球短裤、单车短裤、铁人三项服装、体操服、网球衣裤、某些皮带、胸围、丝袜、袜裤、芭蕾舞演员和其他舞者穿的衣物和舞带;医疗上可用作保护骨骼系统的护垫、治疗用的压缩衣物及手术软管。有些家具用品,例如微珠枕头,面料也往往采用氨纶[2][9]。
一般来说,氨纶用在衣物时会与棉或聚酯混纺,以将光泽降低到最小程度,并只占最终布料的一少部分。这些衣物大都保留了其他纤维的外观与质感。据估算,在2010年北美洲出售的80%衣物都含有氨纶[9]。在中国,氨纶的消费量由2010年的约25万吨倍增至2016年的50.1万吨,复合年均增长率为12.4%[10]。
氨纶纤维丝主要由四种方法制得:熔融挤出、反应纺丝、溶液干法纺丝和溶液湿纺。这些方法的共通点是单体发生化学反应,形成聚合物前体,前体再参与各种反应,然后拉成幼丝。
溶液干法纺丝是目前的主流制程,占了全球94.5%的产能。溶液干法纺丝可分为五个步骤[12]:
韩国晓星集团是全球最大的氨纶生产商[13],而华峰氨纶则是按产能计中国最大、全球第二大的氨纶生产商[14]。氨纶的原研厂商英威达(2003年自杜邦分拆)至今仍是主要生产商之一。单体的成本占氨纶的整体生产成本约百分之70,其馀主要为燃料成本及设备折旧[10]。
氨纶本身似乎不会导致过敏反应。这和乳胶不同,因为乳胶本身就是种致敏源。然而,生产氨纶过程中,很多试剂都带有毒性和刺激性,尤其是甲苯二异氰酸酯和双酚亚甲基-4,4-二异氰酸酯。残留在氨纶纺织物的试剂可以引起过敏反应[15]。临床报告指出,在罕见情况下,氨纶衣物能引发皮肤炎[16],但是不能排除是衣物上的乳胶部件(例如橡皮筋和紧缩带)嫁祸。
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