امروزه پارچه های مصنوعی به دلیل مقرون به صرفه بودن و کارایی های متنوع مورد استقبال خوبی قرار گرفته اند. برخی از این پارچه ها به مرور زمان با آشکار شدن مضررات فراوان کنار گذاشته شدند و برخی همچنان در حال تولید هستند. یکی از این پارچه های در حال تولید اسپندکس می باشد. در ادامه ی این مطلب قصد داریم تا به معرفی این پارچه، تاریخچه، ویژگی ها و.. بپردازیم.

می توانید در جدول زیر به صورت مختصر ویژگی های این پارچه را مشاهده کنید.   

نام پارچه	اسپندکس
عناوین شناخته شده دیگر	لیکرا، الاستین
ترکیبات پارچه	کوپلیمر، پلی اتر-پلی یوریا
قابلیت تنفس پارچه	تنفس پذیری بالا
توانایی جذب رطوبت	بالا
توانایی حفظ گرما	پایین
قابلیت کش آمدن	فوق العاده زیاد
کرکی / گوله شدن	بالا
کشوری که اولین بار پارچه در آن تولید شد	ایالات متحده
بزرگترین کشور صادرکننده /تولیدکننده امروزی	چین
دمای شستشوی توصیه شده	گرم یا سرد
موارد رایج مصرفی	لباس ورزشی، شلوار کشی، شلوار یوگا، شلوار جین تنگ، لباس زیر، سوتین، جوراب، کت و شلوار موشن کپچر

پارچه اسپندکس چیست؟

یکی از پارچه های مصنوعی که به خاطر خاصیت کشسانی بسیار محبوب شده، اسپندکس می باشد. یکی از تصورات رایجی که اشخاص دارند این است که اصطلاح “اسپندکس” نامی تجاری است، در صورتی که این اصطلاح را معمولاً برای اشاره کردن به پارچه های کوپلیمر، پلی اتر- پلی یوریا به کار می برند که با انواع فرآیندهای تولید ساخته شده اند. احتمالاً کلمات الاستین و لیکرا هم به گوشتان خورده، این دو مترادف های اسپندکس می باشند.

اسپندکس این قابلیت این را دارد که ۵ تا ۸ برابر اندازه معمولی خود کش بیاید. معمولاً این پارچه را به هنگام دوخت پوشاک جذب به کار می برند. در اکثر موارد از اسپندکس به صورت خالی برای تولید لباس استفاده نمی شود و در عوض برای اضافه کردن خاصیت کشسان به اندازه ای که لازم است، مقداری از این پارچه را در کنار سایر الیاف مصنوعی، نیمه مصنوعی و یا ارگانیک می بافند.

آغاز تولید اسپندکس

پلی اورتان ماده پایه مورد استفاده برای تولید اسپندکس است. این ماده برای نخستین بار در سال ۱۹۳۷ توسط آی جی فاربن (IG Farben) مستقر در آلمان ساخته شد. بعد از آنکه جنگ جهانی خاتمه یافت، تعداد زیادی از دانشمندان آلمانی در ایالات متحده مشاغل جدیدی را برای خود برگزیدند و بسیاری از مهندسان نساجی در آی جی فاربن (IG Farben) به شرکت دوپُن (DuPont) انتقال یافتند ، که در آن دوران رهبر بی چون و چرای توسعه پارچه های مصنوعی بود.

شرکت دوپُن با بهره گرفتن از تحقیقات پلی اورتان به دنبال ساخت پارچه پلیمری جدید با خاصیت کشسانی بالا بود. در این شرکت متخصص ژنتیک جوزف سی شیرز به دنبال تولید ماده ای بود که بتوان به جای لاستیک در لباس ها آن را به کار برد. در سال ۱۹۵۰ هنگامی که برای اصلاح پلی استر داکرون از برخی مواد استفاده کرد توانست در تحقیقتاش پیشرفت کند.

برای تولید اسپندکس مانند سایر پلیمرها از زنجیره های تکراری مونومری استفاده می شود که تنها با یک اسید در کنار یکدیگر نگهداشته می شوند. پس از گذشت زمان کمی در فرآیند توسعه دانشمندان متوجه شدند که این پارچه در برابر حرارت از خود مقاومت بالایی نشان می دهد. به همین دلیل می توان به منظور افزایش مقاومت پارچه های حساس به گرما مانند نایلون و پلی استر، پارچه اسپندکس را با آنها ترکیب کرد.

در طول فرآیند توسعه این پارچه دانشمندان دوپُن به آن اسپندکس می گفتند، اما پس از تکمیل شدن این پارچه در سال ۱۹۵۹ آن را با نام تجاری لیکرا (Lycra) عرضه کردند. با این حال ظاهراً مصرف کنندگان ترجیح می دادند آن را همان اسپندکس بنامند. به همین دلیل اصطلاح اسپندکس را برای اشاره به این پارچه مصنوعی وارد فرهنگ لغت عمومی کردند.

خاصیت کشسانی اسپندکس باعث شد تا بلافاصله این پارچه در سرار جهان مخاطب پسند شود و روند محبوبیت این پارچه تا به امروز ادامه داشته است. خاصیت کشسانی در انواع مختلف پوشاک وجود دارد و با قطعیت می توان گفت که هر مصرف کننده ای تا به حال حداقل یک لباس حاوی اسپندکس پوشیده و بعید است به این زودی ها محبوبیت این پارچه کاهش پیدا کند. با این وجود متاسفانه به دلیل ماهیت مصنوعی این پارچه بعد از عرضه به بازار مصرف، اثرات زیست محیطی مضر بسیاری از خود بر جای می گذارد.

پارچه اسپندکس چگونه تولید می شود؟

همانطور که گفته شد الیاف اسپندکس کاملاً مصنوعی است، به همین خاطر برای تولید آن از مواد ارگانیک استفاده نمی شود. تمامی اجزای تشکیل دهنده فیبرهای این محصول در یک محیط آزمایشگاهی ساخته می شود، سپس توسط محرک های خاصی این مواد با یکدیگر ترکیب می شوند تا پارچه اسپندکس ایجاد شود.

بعد از اختراع اسپندکس با گذشت زمان روش های گوناگونی برای تولید این پارچه ابداع شد. بعضی از روش ها نسبت به روش های دیگر کارآمدتر بوده و برخی دیگر مانند اکستروژن مذاب، ریسندگی واکنشی و محلول ریسی تر عمدتاً کنار گذاشته شده اند. حدود ۹۵ درصد از فرآیند تولید اسپندکس در حال حاضر با روشی به نام محلول ریسی خشک صورت میگیرد که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت.

مرحله اول : تولید پری پلیمر

در ابتدای فرآیند تولید پارچه اسپندکس، یک مونومر دی ایزوسیانات را با ماده ای به نام ماکروگلیکول تحت فشار و حرارت خاصی مخلوط می کنند. باید دقت زیادی شود تا میزان دما و فشار اندازه باشد تا نتیجه مد نظر حاصل شود. نسبت تقریبی مونومر ماکروگلیکول و دی ایزوسیانات باید ۱:۲ باشد. اگر این مرحله به خوبی صورت گیرد ماده ای به نام پری پلیمر تشکیل می شود که از آن در ادامه فرآیند تولید استفاده می شود.

مرحله دوم : واکنش گسترش زنجیره ای

پس از آنکه پری پلیمر تشکیل شد آن را در معرض دی آمین اسید قرار می دهند و این امر موجب آغاز واکنش شیمایی به نام واکنش اکستروژن زنجیره ای می شود.

مرحله سوم : رقیق کردن

ماده ای که از این واکنش به دست می آید بسیار چسبناک بوده و قبل از آنکه به مرحله بعدی منتقل  شود با افزودن یک حلال آن را رقیق می کنند.

مرحله چهارم : اکستروژن

در ابتدا بد نیست بدانید اکستروژن یکی از روش های حجمی به منظور تغییر شکل مواد می باشد.

زمانی که ماده مورد نظر به اندازه کافی رقیق شد که بتوان با آن کار کرد، پری پلیمر درون دستگاهی به نام سلول تولید الیاف یا سلول چرخان استوانه ای بارگذاری می شود.

داخل این دستگاه وسیله ای به نام نخ ریس تعبیه شده که ده ها سوراخ ریز دارد. زمانی که دستگاه شروع به چرخش می کند، محلول پری پلیمری با فشار از این سوارخ ها رد شده و به شکل الیاف پارچه در می آید.

مرحله پنجم : گرمایش

زمانی که این الیاف از نخ ریس بیرون می آیند هنوز حالت مایع دارند، به همین خاطر برای تبدیل آن ها به حالت جامد از گاز حلال گرم شده و نیتروژن استفاده می شود.

مرحله ششم : پیچش

پس از آنکه الیاف به شکل جامد در آمدند از سلول چرخان استوانه ای خارج می شوند و به دلیل وجود فشار هوا به شکل پیچ خورده در می آیند. این فشار هوا می تواند الیافی با اندازه های گوناگون را ایجاد کند.

مرحله پایانی

در آخر، الیاف اسپندکس را در ماده تکمیل کننده ای شامل استارات منیزیم و یا ماده شیمیایی مشابه آن غوطه ور می کنند. بعد از آنکه الیاف بر روی قرقره قرار گرفت آمده بافته شدن می باشد.

کاربردهای پارچه اسپندکس

فرقی نمی کند کاربرد مصرفی باشد یا صنعتی، در هر جا که خاصیت کشسانی مد نظر باشد از پارچه اسپندکس استفاده می کنند. محبوبیت این پارچه از زمان تولید به شدت افزایش پیدا کرده و امروزه در انواع مختلف پوشاک به کار می رود و مورد استفاده مصرف کنندگان در سراسر دنیا قرار می گیرد.

پارچه اسپندکس عمدتاً در کنار انواع منسوجات دیگر بافته می شود. همچنین در بعضی موارد از پارچه اسپندکس خالص برای ساخت لباس های فوق العاده کشسان و یا لباس های کاملاً جذب استفاده می شود که در این صورت قیمت این پارچه برای مشتریان خاص خود نسبتاً گران خواهد بود.

به طور مثال زمانی که پارچه اسپندکس را به پنبه اضافه کنیم این پارچه از خاصیت کشسان بالایی برخوردار می شود. همچنین برای افزایش قابلیت کشسانی پارچه های سفت و سختی مانند پلی استر می توان از اسپندکس استفاده کرد. به طور شگفت انگیزی حتی اگر مقداری از  این پارچه به منسوجات دیگر اضافه شود، این پارچه ها بسیار کشسان تر می شوند.

از آن جایی که اسپندکس می تواند تا هشت برابر اندازه اصلی خود کش بیاید، میزان خاصیت کشسانی ایجاد شده به هنگام اضافه کردن آن به سایر پارچه ها را می توان با تقسیم پتانسیل کششی به مقدار اسپندکسی که در آن لباس به کار رفته است، تعیین کرد.

تولید لباس های جذب

یکی از رایج ترین کاربردهای اسپندکس تولید پارچه های جذب است. به طور مثال در بسیار از انواع گوناگون لباس زیر زنانه و مردانه از این پارچه استفاده شده و حتی اگر در پارچه اصلی لباس زیر نباشد، تقریباً همیشه در بند زیر شلواری یا کش دامن وجود دارد. در حقیقت، این پارچه را می توانید در بند زیر شلواری اکثر شلوارهای کشی پیدا کنید.

همچنین می توانید از مقاله پارچه ساتن نیز دیدن فرمایید.

تولید جوراب

یکی از پوشاکی که به صورت روزمره کاربرد فراوانی دارد و آن را می توان ضروری دانست جوراب است. برای تولید جوراب های نخی و پشمی درصد نسبتاً بالایی اسپندکس به کار می رود. دلیل آن هم این است که استفاده از این پارچه موجب می شود تا این پوشاک روی پای شما ثابت بمانند و پوشیدن و یا درآوردن آنها برای شما آسان تر شود.

البته به این نکته توجه داشته باشید که استفاده طولانی مدت از جوراب های کشی به دلیل سخت تر کردن عبور جریان خون می تواند باعث آسیب به پای شما شود، پس هر از گاهی جوراب هایی که فاقد کش می باشند و به جوراب های دیابتی معروف هستند را استفاده کنید.

تولید لباس های ورزشی

یکی دیگر از کابردهای این پارچه، استفاده در لباس های ورزشی است. در اکثر فعالیت های ورزشی به دلیل بالا رفتن تعریق پوشیدن لباس هایی که نزدیک به پوست هستند، حائز اهمیت است، به همین خاطر پارچه اسپندکس در لباس های شنا، دوچرخه سواری و انواع لباس ورزش های تیمی و رقابتی استفاده می شود.

لباس های ضبط حرکت (موشن کپچر)

همچنین این پارچه بعضاً کاربردهای صنعتی هم دارد. به طور مثال، در صنعت فیلم سازی برای ساخت لباس های موشن کپچر که نوع خاصی از لباس های جذب هستند که بازیگران در مقابل پرده های سبز رنگ می پوشند، استفاده می شود. به دلیل خاصیت کشسانی بالای این پارچه، لباس به طور کامل به بدن بازیگران می چسبد و تولید شخصیت های سه بعدی واقعی را آسان تر می کند.

پارچه اسپندکس در کجا تولید می شود؟

شرکت های بین المللی مختلفی پارچه اسپندکس را تولید می کنند. بعضی از این شرکت ها، مانند دوپُن کارخانه هایی در ده ها کشور مختلف دارند، اما بعضی دیگر امکان دارد به طور خاص در یک کشور محلی باشند. هم اکنون بیشتر کارخانه های تولید اسپندکس در جهان در چین قرار دارند.

می توان گفت در گذشته بیشتر این پارچه در ایالات متحده تولید می‌شد، اما کشور چین به دلیل نیروی کار بسیار سیاست اقتصادی مبنی بر نیروهای کاری را در پیش گرفت و توانست با این کار تولید بسیاری از انواع منسوجات را در چند دهه گذشته به سمت خود هدایت کند.

اخیراً تلاش هایی برای احیای اقتصاد تولیدی ایالات متحده صورت گرفته که ممکن است باعث بازگشت تولید اسپندکس به سواحل آمریکا شود، با این حال این اتفاق هر چه که باشد، تحلیل بازار آینده تولید اسپندکس را روشن نشان می دهد. با وجود آنکه بسیاری از پارچه های مصنوعی در سال های گذشته محبوبیت خود را به خاطر مضرراتی که داشتند از دست داند، اسپندکس همچنان محبوب است و می توان گفت صنعت تولید این پارچه تا سال ۲۰۲۳ از رشد فزاینده ای خواهد داشت.

انواع مختلف پارچه اسپندکس

حتی اگر زمانی تولیدکنندگان از روش های مختلفی برای ساخت اسپندکس استفاده کنند، نتیجه نهایی از نظر شیمیایی یکی می باشد. با این وجود به خاطر آنکه نام های مختلفی از این پارچه ها توسط اشخاص استفاده می شود ممکن است باعث سردرگمی مخاطب شود. به همین دلیل در ادامه شما را با نام های معروف این پارچه آشنا می کنیم.

اسپندکس

این کلمه یک علامت تجاری نیست و در واقعیت از تحریف لغت “گسترش” برای ساخت آن استفاده شده است. اسپندکس هیچوقت قرار نبود به عنوان نام اصلی برای اشاره به پارچه های الاستیک به کار رود، اما این اصطلاح در ذهن مخاطبان مصرف کننده باقی ماند و باعث شد تا هم اکنون بیشتر آمریکایی ها و کانادایی ها این نوع منسوجات را با کلمه اسپندکس بشناسند.

الاستین 

بر خلاف دو کشور قبلی بیشتر اروپایی ها زمانی که می خواهند به این پارچه اشاره کنند از انواع اصطلاحات “الاستین” استفاده می کنند. می توان گفت لغت الاستین از نظر شیمیایی صحیح ترین روش اشاره به این نوع پارچه است.

لیکرا

این لغت یک علامت تجاری می باشد که توسط شرکت دوپُن ثبت شده است. تنها زمانی می توان اسپندکس را لیکرا نامید که توسط شرکت دوپُن تولید شده باشد. با این وجود از نظر شیمیایی و ویژگی ها همانند پارچه هایی است که آن را الاستین یا اسپندکس می نامند.

تاثیرات زیست محیطی پارچه اسپندکس

زمانی که محصولی تولید می شود اثرات آن بر روی محیط پیرامون خود چه در مرحله تولید و چه در مرحله عرضه حائز اهیمت است.

به صورت کلی اسپندکس به دلیل ماهیت مصنوعی که دارد تأثیر منفی بر محیط زیست می گذارد. شاید اثرات آن به مقدار تأثیر منفی سایر پارچه های مصنوعی واضح نباشد اما مطمئناً وجود دارد و درباره این موضوع هیچ راه عملی برای مهار تخریب محیطی ناشی از این پارچه پیشنهاد نشده است.

در صورتی که تنها روش های تولید به کار رفته برای ساخت اسپندکس را معیار قرار دهیم، به نظر نمی رسد که این پارچه تأثیر مخرب قابل توجهی بر محیط زیست داشته باشد. بعضی از مواد مصنوعی نام آشنا مانند نایلون به صورت مستقیم از منابع تجدید ناپذیر مانند زغال سنگ و نفت تولید می شوند، اما الاستین به طور کامل از مواد شیمیایی ساخته می‌شود که در محیط‌های آزمایشگاهی با یکدیگر ترکیب می شوند.

به همین خاطر مراحل تولید الاستین نیازمند به انرژی بسیاری است، اما اگر از منابع انرژی تجدیدپذیر برای تولید پری پلیمرهایی که ساختار اسپندکس از آن تشکیل شده استفاده شود، می توان این مشکل را حل کرد. این احتمال وجود دارد همان مشکلات بهداشتی که کارگران در تولید پلی اورتان با آن رو به رو بودند در تولید این پارچه نیز وجود داشته باشد، با این حال هنوز تحقیقی در این زمینه صورت نگرفته است.

همچنین امکان دارد مواد شیمایی سمی نظیر ایزوسیانات که معمولاً در پلی یورتان یافت می شوند، در اسپندکس نیز وجود داشته باشند، اما تا به الان هیچ نشانه واضحی مبنی بر صحت این ماجرا وجود ندارد.

می توان گفت اثرات زیست محیطی قابل توجه الاستین پس از فروش آن به مصرف کنندگان ظاهر می شود. طبق تحقیقاتی که صورت گرفته مشخص شده که ۶۰ درصد زباله های آبراه های ایالات متحده از الیاف نساجی غیرقابل تجزیه در محیط زیست تشکیل شده و لباس ها و الیاف اسپندکس بخش عظیمی از این زباله ها را تشکیل می دهند.

حتی اگر اسپندکس به صورت صحیح در محل های دفن زباله یا سایر مکان هایی که برای دفن آن تعبیه شده فرستاده شود، در نهایت منجر به ایجاد جزایر غول پیکر زباله می شود که به طور پیوسته در اقیانوس های جهان در حال شکل گیری هستند. همچنین الیاف ریز این ماده هر زمان که لباس های الاستین شسته می شوند وارد آبراه ها شده و به آبزیان آسیب می رسانند و در کنار آن کیفیت آب آشامیدنی را هم کاهش می دهند.

تصور این موضوع دشوار است اما الاستین و باقی منسوجات غیرقابل تجزیه زیستی مدت‌ها پس از خروج تمدن بشر از کره زمین همچنان وجود خواهند داشت و در حال حاضر هیچ روش مفیدی برای تبدیل پارچه‌های اسپندکس و مواد مشابه آن به مواد زیست تخریب‌پذیر وجود ندارد. با این وجود می توان با شستشوی محدود و دور انداختن ایمن اثرات زیست محیطی این پارچه را کاهش داد.

نحوه قیمت گذاری پارچه اسپندکس

این پارچه به دلیل آنکه جدید بوده و فرآیند تولید آن نسبتاً چالش برانگیز است، قیمت تقریباً بالایی در بازار منسوجات دارد. به طور مثال اسپندکس گرانتر از پارچه پلی استر و نایلون است و معمولاً حتی گرانتر از پارچه های ارگانیکی مانند پشم و پنبه می باشد.

همانطور که گفته شد به صورت معمولی مقدار کمی از این پارچه در پوشاک استفاده می شود و به همین خاطر افزایش قیمت آنچنانی بر روی محصول نهایی که قرار است به دست مصرف کننده برسد وجود ندارد. با این وجود هر چقدر میزان پارچه اسپندکسی که برای یک لباس استفاده می شود بیشتر باشد آن لباس گرانتر خواهد بود. به طور مثال، انواع به خصوصی از لباس دوچرخه سواری و رقص حرفه ای که حاوی مقادیر زیادی از پارچه اسپندکس هستند از قیمت بالایی برخوردار می باشند.

گواهینامه های موجود برای پارچه اسپندکس

با توجه به اینکه پارچه اسپندکس به صورت کامل از مواد مصنوعی تشکیل شده امکان اخذ گواهی های ارگانیک و غیر (GMO) وجود ندارد.

با این وجود اگر این پارچه از مواد بازیافتی ۱۰۰ درصد تولید شود بعضاً می توان استاندارد جهانی بازیافت (GRS) را دریافت کرد. به دلیل آنکه روند تولید پارچه اسپندکس تا حدودی نادر است، استفاده از مواد بازیافتی اثرات زیست‌محیطی را که اسپندکس پس از عرضه به بازار مصرف ایجاد می‌کند، کاهش نمی‌دهد.

منبع : SEWPORT