No Spandex Mechanical Stretch Fabric vs Spandex Stretch Fabric: En teknisk veiledning for klær og uniformsapplikasjoner

Ingen spandex mekanisk stretch-stoff er et tekstil som oppnår elastisitet gjennom den fysiske strukturen til garnene i stedet for gjennom inkludering av elastan (spandex) fibre. Stoffet er laget av 100 % syntetiske fibre (vanligvis polyester, nylon eller polypropylen) eller blandinger av syntetiske og naturlige fibre (bomull, viskose). Garnene utsettes for tekstureringsprosesser - falsk vridningsteksturering eller luftdeformasjon - som skaper en krøllet, viklet eller løkket struktur. Under spenning retter disse krympene seg ut, slik at garnet kan forlenges. Når spenningen frigjøres, går krøllene tilbake til sin opprinnelige opprullede form, og trekker stoffet tilbake. Denne mekaniske elastisiteten gir strekk typisk i området 15 % til 40 % i varpretningen, veftretningen eller begge deler (bi-stretch). Fordi det ikke finnes spandex, lider ikke stoffet av spandex-relatert nedbrytning: klorbestandigheten er utmerket, varmebestandigheten er høyere (kan strykes ved høyere temperaturer), og stoffet utvikler ikke gulning eller tap av elastisitet som påvirker spandexblandinger etter mange vaskesykluser. For detaljerte tekniske spesifikasjoner kan innkjøpseksperter henvise til ingen spandex mekanisk stretch stoff produktsider for materialdatablad og testrapporter.

Den grunnleggende forskjellen mellom mekanisk stretch og spandex stretch ligger i kilden til elastisitet. I spandex-stretch-stoffer (også kalt elastanblandinger), inneholder stoffet 2% til 10% spandex-fibre viklet rundt eller kjernespunnet med en bærerfiber (typisk polyester, nylon eller bomull). Spandexfiberen gir høy strekk (ofte 50 % til 200 %) og utmerket restitusjon. Imidlertid er spandex kjemisk følsom: klor (fra svømmebasseng eller blekemiddel) bryter ned spandex raskt; høy varme (over 150°C) forårsaker permanent skade; og gjentatt vask forårsaker gradvis tap av elastisitet. I ingen spandex mekaniske stretch-stoffer kommer elastisiteten helt fra den strukturerte garnstrukturen. Strekkprosenten er lavere (15 % til 40 % typisk), men stoffet har ingen spandex-relaterte begrensninger. Mekaniske stretchstoffer er klorbestandige, kan vaskes i varmt vann, kan tørkes i tørketrommel ved høyere temperaturer, og beholder sin elastisitet i stoffets levetid. Avveiningen er at mekaniske strekkstoffer har lavere ultimat strekk enn spandexblandinger og kan ha litt lavere gjenvinning (mindre snap-back) etter påføringer med høy strekk. For plagg som krever moderat stretch (f.eks. arbeidsskjorter, uniformsbukser, fritidsjakker), er mekanisk stretch ofte det beste valget. For plagg med høy strekk (f.eks. aktive klær, leggings) foretrekkes fortsatt spandexblandinger. Tabellen nedenfor oppsummerer viktige forskjeller.

Elastisiteten til mekanisk stretchstoff uten spandex skapes under tekstureringsfasen av garnproduksjonen. To primære tekstureringsteknologier brukes. Falsk twist texturing (også kalt draw texturing) er den vanligste metoden for polyester- og nylongarn. Garnet varmes opp, tvinnes med høy hastighet (skaper en midlertidig vri), deretter avkjøles for å sette vridningen, og til slutt tvinnes garnet. Prosessen skaper et garn med en permanent spiralformet krympe som ligner på en telefonledning. Graden av krymping (antall vridninger per meter) styrer strekkpotensialet: høyere vridning skaper mer strekk, men også mer bulk. Teksturert garn med falske vridninger produserer stoffer med god stretch (20-35%) og en skarp, tørr håndfølelse som passer til skjorter og bluser. Luftdeformasjonsteksturering (også kalt luftstråleteksturering) bruker høyhastighets luftstråler for å vikle og sløyfe filamentgarnene, og skape en tekstur som ligner spunnet garn. Løkkene og flokene gjør at garnet kan forlenges under spenning. Luftdeformerte garn produserer stoffer med en mykere, mer bomullsaktig håndfølelse og moderat strekk (15-25%). Luftdeformerte garn brukes ofte i blandinger med bomull eller viskose til arbeidsklær og fritidsklær. Noen høyytelses mekaniske strekkstoffer kombinerer begge teknologiene: falskt vridde teksturerte garn i den ene retningen og luftdeformert i den andre for å oppnå bi-stretch med forskjellige strekkegenskaper i renning og veft.

Strekk og restitusjon måles ved bruk av standard testmetoder som ASTM D3107 (for vevde stoffer) eller ASTM D2594 (for strikkede stoffer). Tre parametere rapporteres vanligvis. Strekkprosent (forlengelse) er maksimal lengdeøkning under en spesifisert spenning, uttrykt som en prosentandel av den opprinnelige lengden. For mekaniske strekkstoffer er typiske verdier 15 % til 40 %. Til sammenligning oppnår spandexblandinger vanligvis 50 % til 200 % strekk. Umiddelbar restitusjon (også kalt elastisk restitusjon) er prosentandelen av strekningen som restitueres umiddelbart etter at spenningen er løst. Mekaniske stretchstoffer av høy kvalitet oppnår 90 % til 95 % umiddelbar gjenoppretting. Permanent sett (også kalt vekst) er prosentandelen av strekningen som gjenstår som permanent deformasjon etter at spenningen er utløst og stoffet har hvilet. For klærapplikasjoner anses et permanent sett på mindre enn 3 % som bra. Mekaniske strekkstoffer oppnår vanligvis 2 % til 4 % permanent herding, sammenlignet med spandexblandinger. Etter flere strekksykluser (f.eks. 10 sykluser til 50 % strekk), kan imidlertid mekaniske strekkstoffer vise litt høyere permanent stivning enn spandexblandinger. For applikasjoner som krever gjentatt høy strekk (f.eks. atletisk slitasje), er spandexblandinger overlegne. For applikasjoner som krever moderat strekk med utmerket langtidsholdbarhet (f.eks. arbeidsskjorter, uniformsbukser), er mekaniske strekkstoffer utmerket.

En av de betydelige fordelene med mekanisk stretchstoff uten spandex er dets iboende anti-rynkeegenskaper. Den strukturerte garnstrukturen fungerer som en serie små fjærer som hjelper stoffet tilbake til sin opprinnelige flate tilstand etter å ha blitt knust eller brettet. Dette er spesielt verdifullt for arbeidsklær, uniformsskjorter og reiseklær der rynkemotstand reduserer strykebehovet. Antirynkeytelsen måles med WRA-testen (AATCC 66 eller ISO 2313). Mekaniske strekkstoffer oppnår typisk rynkegjenopprettingsvinkler på 250° til 300° (av mulige 360°), noe som indikerer god til utmerket rynkemotstand. Spandex-holdige stoffer har lignende eller litt lavere rynkegjenvinning fordi spandexfibrene i seg selv ikke bidrar til rynkegjenoppretting og kan forårsake permanent stivning hvis de strykes ved feil temperatur. I tillegg beholder mekaniske stretchstoffer sitt flate utseende etter vask. Fordi de teksturerte garnene går tilbake til sin krympede tilstand under tørking, utvikler ikke stoffet de permanente brettene eller "bagging" som kan påvirke noen spandexblandinger etter gjentatt slitasje. For plagg som må se skarpe ut gjennom hele arbeidsdagen, er mekanisk stretchstoff et utmerket valg.

Den langsiktige holdbarheten til elastiske stoffer under gjentatt vask er en kritisk vurdering for arbeidsklær, uniformer og hverdagsklær. Spandex-fibre brytes ned over tid på grunn av tre hovedfaktorer: kloreksponering (fra springvann, blekemiddel eller svømmebassenger), høy varme (over 150 °C fra stryking eller høytemperaturtørking) og oksidasjon (fra lufteksponering). Etter 50 hjemmevaskinger kan et typisk spandex-stoff miste 30 % til 50 % av sin opprinnelige elastisitet. Stoffet kan bli løst, posete eller utvikle et "boblet" utseende der spandexfibrene har brutt ujevnt. Ingen spandex mekanisk stretch-stoff har ingen spandex som kan nedbrytes. Den teksturerte garnstrukturen er iboende stabil og brytes ikke ned ved vask, varme eller kloreksponering. Etter 50 til 100 vask, beholder et mekanisk stretchstoff 90 % til 95 % av sin opprinnelige elastisitet. Stoffet kan vise noe gradvis avslapning av den teksturerte krympingen over mange år, men det vil ikke oppleve det raske tapet av elastisitet som kjennetegner spandexblandinger. For industrielle arbeidsklær som vaskes ofte (f.eks. uniformer som vaskes ukentlig), gir mekanisk stretchstoff betydelig lengre levetid. Tabellen nedenfor oppsummerer holdbarhet etter gjentatt vask.

Ingen spandex mekanisk stretch-stoff er egnet for et bredt spekter av klær og husholdningsapplikasjoner, med spesifikasjoner som varierer etter brukstilfelle. For arbeidsskjorter og uniformsskjorter (bedriftsuniformer, gjestfrihetsuniformer, medisinske skrubber) anbefales mekanisk stretchstoff med 15-25 % stretch i innslagsretningen. Stoffet skal ha gode anti-rynkeegenskaper (rynkegjenopprettingsvinkel over 250°) og kunne vaskes i maskin. Polyester eller polyester-bomull blandinger er typiske. For arbeidsbukser og uniformsbukser (industriarbeidstøy, serviceuniformer) gir mekanisk stretchstoff med 20-30 % stretch i både renning og veft (bi-stretch) bevegelsesfrihet for bøying og huk. Nylon eller polyester med luftdeformert tekstur gir mykere håndfølelse. Til fritidsjakker og yttertøy brukes mekanisk stretchstoff med 15-20 % stretch og slitesterk vannavstøtende (DWR) finish. Strekket gjør at jakken kan bevege seg med brukeren uten å begrense armbevegelsene. For husholdningstekstiler (parslaken, sofatrekk, madrasstrekk) gir mekanisk stretchstoff med 25-40 % stretch enkel tilpasning samtidig som formen opprettholdes etter gjentatt vask. Fraværet av spandex betyr at stoffet ikke brytes ned ved eksponering for vaskemidler eller klorblekemiddel. Tabellen nedenfor samsvarer med applikasjoner med anbefalte spesifikasjoner.

For produsenter som ikke eksporterer mekanisk stretchstoff av spandex, er dokumenterte kvalitets- og samsvarssertifiseringer avgjørende. De mest etterspurte testene og standardene inkluderer: Strekk- og gjenvinningstesting (ASTM D3107 for vevde stoffer eller ASTM D2594 for strikkede stoffer), Rynkegjenopprettingsvinkel (AATCC 66 eller ISO 2313), Dimensjonsstabilitet til vask (AATCC 135 eller ISO 5077, måling av tensile-krympestyrke eller D50-styrke, ISO 3). 13934-1), Rivestyrke (ASTM D1424 eller ISO 13937-2), Fargebestandighet mot vask (ISO 105 C06 eller AATCC 61), Fargebestandighet mot lys (ISO 105 B02, grad 4 minimum ved 100 timer), og Fargeekthet mot gnidning/crocking eller AATCC X12 (AAC5ISO). For stoffer som eksporteres til EU, kreves REACH-samsvar, inkludert SVHC (stoffer som gir stor bekymring) og azofargetesting. For stoffer beregnet på barneklær er OEKO-TEX STANDARD 100 klasse I-sertifisering obligatorisk. For arbeidsklær som brukes i matforedling eller helsetjenester, kan det være nødvendig med ytterligere testing for antimikrobielle egenskaper eller væskeresistens. Mange store forhandlere krever også fabrikkrevisjoner som dekker ISO 9001 kvalitetsstyringssystemer. Produsenter som opprettholder gjeldende sertifiseringer og transparente kvalitetsopptegnelser får et konkurransefortrinn i internasjonal innkjøp.