Tekstilfibre sammensat af syntetiserede polymerer, der ikke findes i naturen, er de menneskeskabte, syntetiske polymerfibre: polyester, polyamid, akryl, polypropylen, spandex, polyvinylalkohol osv.. af de mange syntetiske fibre, kun de almindeligt anvendte, nemlig polyester , polyamid og akryl, vil blive overvejet her.
Polyester
Ordet ester er navnet på salte dannet af reaktionen mellem en alkohol og en syre. Estere er organiske salte og polyester betyder mange organiske salte. Den mest almindelige polyesterbeklædningsfilament eller korte fiber er normalt sammensat af polyethylenterephthalatpolymerer. Polyesterfiber er nu den største menneskeskabte fiber målt i produktionsvolumen.
Polyesterfilamenter eller korte fibre har ikke noget identificerbart mikroskopisk udseende. Fiberens længdeudseende er meget regelmæssigt og uden karakteristika på grund af det næsten cirkulære tværsnit.
Polyesterpolymeren er lineær. Polymersystemet estimeres til at være omkring 65-85 procent krystallinsk. Polyesterfiber har høj trækstyrke, lav fugtgenvinding, høj startmodul og god krølgenvinding på grund af dets ekstremt krystallinske polymersystem. Stærk kaustisk soda ved høje temperaturer kan hydrolysere og nedbryde fiberen, og koncentreret svovlsyre kan nedbryde fiberen.
De vigtigste egenskaber ved polyesterstoffer er det rynkefri udseende og nem pleje. Disse stoffer kræver lidt eller ingen strygning; de er nemme at vaske og hurtige at tørre.
Stoffer af 100 procent polyester er normalt lavet af filamentfibre. Disse stoffer er meget udbredt i beklædning, boligindretning og forskellige kommercielle og industrielle applikationer. Blandinger af polyester med uld-, bomulds-, rayon- eller hørfibre er populære og findes i mange forskellige slutprodukter. I blandede stoffer bidrager polyesterfibrene til at lette vedligeholdelsen, styrke og holdbarhed, slidstyrke, rynkefrit udseende og fastholdelse af form og størrelse. Protein- eller cellulosefibre i blanding forbedrer farvning, komfort og absorberingsevne og reducerer statiske ladninger.
Polyamid
Den første syntetiske fiber er polyamid, der blev produceret kommercielt i USA i 1939. Den vigtigste polyamidfiber målt i mængde er nylon 6,6; det vil sige polyhexamethylenadipamid. Notationen 6,6 angiver, at der er to monomerer, der hver indeholder seks carbonatomer, som er nødvendige for at danne polymeren af denne type nylon. Nylon 6 er den næstvigtigste polyamidfiber. Det er ekstruderet af polycaprolactam. Notation 6 angiver, at kun én monomer indeholdende seks carbonatomer er nødvendig for at polymerisere denne type nylon.
Nylonfilamenter er glatte og skinnende. Set i tværsnit er nylon normalt perfekt rundt. Det er meget modstandsdygtigt over for alkalier og relativt mindre modstandsdygtigt over for syre. Nylon er en meget stærk, hurtigtørrende fiber med høj vådstyrke og fremragende elasticitet. Nylon har en lav vægtfylde end andre fibre. Disse egenskaber gør dem meget velegnede til strømper, faldskærmsstoffer, skjorter, undertøj, tæpper og forstærkning af gummi i dæk og bælter.
Akrylfibre
Arcylfibre er polymerer fremstillet ved polymerisation af acrylonitril, som er en homopolymer eller en copolymer fremstillet ved polymerisation af acrylonitril sammen med op til 15 procent af forskellige andre monomerer såsom methylmethacrylat, vinylacetat osv.. Comonomererne tilsættes for at forbedre farvningshastigheden farvestofaffinitet eller andre nyttige bearbejdningsegenskaber.
Akrylfibrene har et meget behageligt, varmt og blødt håndtag. Stoffer lavet af det udviser en silkelignende glans, hånd og drapering. En enestående egenskab ved akrylfibre er den forholdsvis lave densitet, som giver bulk og god dækning. Fiberen har kun 1,5 procent fugtgenvinding og er derfor modtagelig for statisk elektricitet. Det har ikke noget bestemt smeltepunkt, så det fremstilles kommercielt ved både våd og tør behandling.
Akrylfiber har dårlig modstandsdygtighed over for stærke syrer, alkalier og nogle få polære organiske opløsningsmidler. Dens modstandsdygtighed over for sollys er god. Den er modstandsdygtig over for meldug og vejrlig. Stoffer kan let presses, plisseres eller krølles med en høj grad af holdbarhed over for slid og vask. Akrylfibre findes mange anvendelser i strik, tæpper og luv-stoffer.
Lycra
Du Pont introducerede en ny strækfiber i 1958. Denne nye fiber er et menneskeskabt, syntetisk polymerbaseret, segmenteret polyurethanfilament. Navnet Lycra blev givet til fiberen i slutningen af 1959, og der blev annonceret planer for volumenproduktion. I dag er de eneste producenter af spandexfibre i USA Du Pont og Globe Manufacturing. Navnet Lycra bruges stadig om Du Ponts fiber; Glospan er navnet på Globe-fiberen.
Spandex er en let, syntetisk fiber, der bruges til at lave strækbart tøj såsom sportstøj. Den består af en langkædet polymer kaldet polyurethan, som fremstilles ved at reagere en polyester med et diisocyanat. Polymeren omdannes til en fiber ved hjælp af en tørspinningsteknik. Først produceret i begyndelsen af 1950'erne, blev spandex oprindeligt udviklet som en erstatning for gummi. Selvom markedet for spandex forbliver relativt lille sammenlignet med andre fibre som bomuld eller nylon, opdages der hele tiden nye anvendelser for spandex.
Denne unikke elastiske egenskab ved spandexfibrene er et direkte resultat af materialets kemiske sammensætning. Fibrene er opbygget af adskillige polymerstrenge. Disse strenge er sammensat af to typer segmenter: lange, amorfe segmenter og korte, stive segmenter. I deres naturlige tilstand har de amorfe segmenter en tilfældig molekylær struktur. De blander sig og gør fibrene bløde. Nogle af de stive dele af polymererne binder med hinanden og giver fiberstrukturen. Når en kraft påføres for at strække fibrene, brydes bindingerne mellem de stive sektioner, og de amorfe segmenter retter sig ud. Dette gør de amorfe segmenter længere og øger derved fiberens længde. Når fiberen strækkes til sin maksimale længde, binder de stive segmenter sig igen til hinanden. De amorfe segmenter forbliver i en aflang tilstand. Dette gør fiberen stivere og stærkere. Efter at kraften er fjernet, trækker de amorfe segmenter sig tilbage, og fiberen vender tilbage til sin afslappede tilstand. Ved at bruge de elastiske egenskaber af spandexfibre kan forskere skabe stoffer, der har ønskelige stræk- og styrkeegenskaber.
Den primære anvendelse for spandexfibre er i stof. De er nyttige af en række årsager. For det første kan de strækkes gentagne gange, og vil vende tilbage næsten nøjagtigt tilbage til original størrelse og form. For det andet er de lette, bløde og glatte. Derudover er de let farvede. De er også modstandsdygtige, da de er modstandsdygtige over for slid og de skadelige virkninger af kropsolier, sved og rengøringsmidler. De er kompatible med andre materialer og kan spindes med andre typer fibre for at producere unikke stoffer, som har karakteristika for begge fibre.
