Geen mechanische spandex-stretchstof versus spandex-stretchstof: een technische gids voor kleding en uniforme toepassingen

Geen enkele mechanische stretchstof van spandex is een textiel dat elasticiteit bereikt door de fysieke structuur van de garens in plaats van door de toevoeging van elastaan (spandex) vezels. De stof is gemaakt van 100% synthetische vezels (meestal polyester, nylon of polypropyleen) of mengsels van synthetische vezels met natuurlijke vezels (katoen, viscose). De garens worden onderworpen aan textuurprocessen (valse twisttextuur of luchtvervorming) waardoor een gekrulde, opgerolde of lusvormige structuur ontstaat. Onder spanning worden deze plooien recht, waardoor het garen langer wordt. Wanneer de spanning wordt losgelaten, keren de plooien terug naar hun oorspronkelijke opgerolde vorm, waardoor de stof wordt teruggetrokken. Deze mechanische elasticiteit zorgt voor rek, typisch in het bereik van 15% tot 40% in de scheringrichting, inslagrichting of beide (bi-rek). Omdat er geen spandex aanwezig is, heeft de stof geen last van spandexgerelateerde degradatie: de chloorbestendigheid is uitstekend, de hittebestendigheid is hoger (kan bij hogere temperaturen worden gestreken) en de stof ontwikkelt niet de vergeling of het verlies aan elasticiteit die spandexmengsels na vele wasbeurten aantast. Voor gedetailleerde technische specificaties kunnen sourcingprofessionals terecht geen spandex mechanische stretchstof productpagina's voor materiaalgegevensbladen en testrapporten.

Het fundamentele verschil tussen mechanische rek en spandex-rek ligt in de bron van elasticiteit. In spandex-stretchstoffen (ook wel elastaanmengsels genoemd) bevat de stof 2% tot 10% spandexvezels die rond een draagvezel zijn gewikkeld of kerngesponnen (meestal polyester, nylon of katoen). De spandexvezel zorgt voor een hoge rekbaarheid (vaak 50% tot 200%) en uitstekend herstel. Spandex is echter chemisch gevoelig: chloor (uit zwembaden of bleekmiddel) breekt spandex snel af; hoge temperaturen (boven 150°C) veroorzaken blijvende schade; en herhaaldelijk wassen veroorzaakt een geleidelijk verlies van elasticiteit. Bij mechanische stretchstoffen zonder spandex komt de elasticiteit volledig voort uit de getextureerde garenstructuur. Het rekpercentage is lager (typisch 15% tot 40%), maar de stof heeft geen spandex-gerelateerde beperkingen. Mechanische stretchstoffen zijn chloorbestendig, kunnen in heet water worden gewassen, kunnen bij hogere temperaturen in de droger worden gedroogd en behouden hun elasticiteit gedurende de levensduur van de stof. De wisselwerking is dat mechanische stretchstoffen een lagere ultieme rekbaarheid hebben dan spandexmengsels en mogelijk een iets lager herstel (minder terugslag) hebben na toepassingen met hoge rekbaarheid. Voor kledingstukken die matige rek vereisen (bijvoorbeeld werkoverhemden, uniformbroeken, vrijetijdsjassen), is mechanische rek vaak de betere keuze. Voor kledingstukken met hoge rekbaarheid (bijvoorbeeld sportkleding, leggings) wordt nog steeds de voorkeur gegeven aan spandexmengsels. De onderstaande tabel vat de belangrijkste verschillen samen.

De elasticiteit van mechanische stretchstof zonder spandex wordt gecreëerd tijdens de textuurfase van de garenproductie. Er worden twee primaire textuurtechnologieën gebruikt. Valse twisttextuur (ook wel trektextuur genoemd) is de meest gebruikelijke methode voor polyester- en nylongarens. Het garen wordt verwarmd, op hoge snelheid gedraaid (waardoor een tijdelijke twist ontstaat), vervolgens afgekoeld om de twist in te stellen, en ten slotte weer losgedraaid. Door het proces ontstaat een garen met een permanente spiraalvormige plooi, vergelijkbaar met een telefoonsnoer. De mate van krimp (aantal draaiingen per meter) bepaalt het rekpotentieel: een hogere draaiing zorgt voor meer rek maar ook voor meer volume. Valse getextureerde garens produceren stoffen met een goede rekbaarheid (20-35%) en een fris, droog handgevoel, geschikt voor overhemden en blouses. Bij luchtvervormingstextuur (ook wel luchtstraaltextuur genoemd) wordt gebruik gemaakt van luchtstralen met hoge snelheid om de filamentgarens te verstrengelen en in een lus te brengen, waardoor een textuur ontstaat die lijkt op gesponnen garen. De lussen en knopen zorgen ervoor dat het garen onder spanning langer wordt. Luchtvervormde garens produceren stoffen die zachter, meer katoenachtig aanvoelen en een gemiddelde rekbaarheid hebben (15-25%). Luchtvervormde garens worden vaak gebruikt in mengsels met katoen of viscose voor werkkleding en vrijetijdskleding. Sommige hoogwaardige mechanische stretchstoffen combineren beide technologieën: getextureerde garens met valse twist in de ene richting en luchtvervormd in de andere richting om bi-stretch te bereiken met verschillende rekeigenschappen bij schering en inslag.

Rek en herstel worden gemeten met behulp van standaard testmethoden zoals ASTM D3107 (voor geweven stoffen) of ASTM D2594 (voor gebreide stoffen). Er worden doorgaans drie parameters gerapporteerd. Rekpercentage (rek) is de maximale lengtetoename onder een bepaalde spanning, uitgedrukt als percentage van de oorspronkelijke lengte. Voor mechanische stretchstoffen zijn typische waarden 15% tot 40%. Ter vergelijking: spandexmengsels bereiken doorgaans een rek van 50% tot 200%. Onmiddellijk herstel (ook wel elastisch herstel genoemd) is het percentage rek dat wordt hersteld onmiddellijk nadat de spanning is opgeheven. Hoogwaardige mechanische stretchstoffen bereiken een onmiddellijk herstel van 90% tot 95%. Permanente vervorming (ook wel groei genoemd) is het percentage van de rek dat als permanente vervorming overblijft nadat de spanning is opgeheven en de stof heeft gerust. Voor kledingtoepassingen wordt een permanente zetting van minder dan 3% als goed beschouwd. Mechanische stretchstoffen bereiken doorgaans een permanente harding van 2% tot 4%, vergelijkbaar met spandexmengsels. Na meerdere rekcycli (bijvoorbeeld 10 cycli tot 50% rek) kunnen mechanische rekbare stoffen echter een iets hogere permanente verharding vertonen dan spandexmengsels. Voor toepassingen die herhaalde hoge rek vereisen (bijvoorbeeld atletische slijtage), zijn spandexmengsels superieur. Voor toepassingen die een gemiddelde rekbaarheid met een uitstekende duurzaamheid op lange termijn vereisen (bijvoorbeeld werkoverhemden, uniformbroeken), zijn mechanische stretchstoffen uitstekend.

Een van de belangrijke voordelen van mechanische stretchstof zonder spandex is de inherente anti-rimpeleigenschap. De getextureerde garenstructuur werkt als een reeks kleine veertjes die ervoor zorgen dat de stof terugkeert naar zijn oorspronkelijke platte staat nadat deze is geplet of gevouwen. Dit is vooral waardevol voor werkkleding, uniformoverhemden en reiskleding waarbij de kreukbestendigheid de strijkbehoefte vermindert. De antirimpelprestaties worden gemeten met de WRA-test (rimpelherstelhoek) (AATCC 66 of ISO 2313). Mechanische stretchstoffen bereiken doorgaans kreukherstelhoeken van 250° tot 300° (van een mogelijke 360°), wat wijst op een goede tot uitstekende kreukbestendigheid. Stoffen die spandex bevatten, hebben een vergelijkbaar of iets lager kreukherstel, omdat de spandexvezels zelf niet bijdragen aan het kreukherstel en voor permanente verharding kunnen zorgen als ze bij verkeerde temperaturen worden gestreken. Bovendien behouden mechanische stretchstoffen na het wassen hun platte uiterlijk. Omdat de getextureerde garens tijdens het drogen terugkeren naar hun gekrulde staat, ontwikkelt de stof niet de permanente plooien of "zakken" die sommige spandexmengsels na herhaaldelijk dragen kunnen aantasten. Voor kledingstukken die er de hele werkdag fris uit moeten zien, is mechanische stretchstof een uitstekende keuze.

De duurzaamheid op lange termijn van stretchstoffen bij herhaaldelijk wassen is een cruciale overweging voor werkkleding, uniformen en dagelijkse kleding. Spandexvezels worden na verloop van tijd afgebroken door drie belangrijke factoren: blootstelling aan chloor (uit kraanwater, bleekmiddel of zwembaden), hoge temperaturen (boven 150 °C door strijken of drogen op hoge temperatuur) en oxidatie (door blootstelling aan de lucht). Na 50 keer thuis wassen kan een typische spandexstof 30% tot 50% van zijn oorspronkelijke elasticiteit verliezen. De stof kan los of flodderig worden, of een ‘bubbelachtig’ uiterlijk krijgen waarbij de spandexvezels ongelijkmatig zijn gebroken. Geen enkele spandex mechanische stretchstof heeft geen spandex die kan worden afgebroken. De getextureerde garenstructuur is inherent stabiel en wordt niet afgebroken door wassen, hitte of blootstelling aan chloor. Na 50 tot 100 wasbeurten behoudt een mechanische stretchstof 90% tot 95% van zijn oorspronkelijke elasticiteit. De stof kan gedurende vele jaren enige geleidelijke ontspanning van de getextureerde plooi vertonen, maar zal niet het snelle verlies aan elasticiteit ervaren dat kenmerkend is voor spandexmengsels. Voor industriële werkkleding die vaak wordt gewassen (bijvoorbeeld uniformen die wekelijks worden gewassen), biedt mechanische stretchstof een aanzienlijk langere levensduur. De onderstaande tabel vat de duurzaamheid samen na herhaaldelijk wassen.

Geen enkele mechanische stretchstof van spandex is geschikt voor een breed scala aan kleding- en huishoudelijke toepassingen, waarbij de specificaties variëren per gebruikssituatie. Voor werkoverhemden en uniformoverhemden (bedrijfsuniformen, horeca-uniformen, medische scrubs) wordt mechanische stretchstof met 15-25% rek in de inslagrichting aanbevolen. De stof moet goede antikreukeigenschappen hebben (kreukherstelhoek boven 250°) en machinewasbaar zijn. Polyester- of polyester-katoenmengsels zijn typisch. Voor werkbroeken en uniformbroeken (industriële werkkleding, dienstuniformen) biedt mechanische stretchstof met 20-30% stretch in zowel schering als inslag (bi-stretch) bewegingsvrijheid bij buigen en hurken. Nylon of polyester met luchtvervormde textuur voelt zachter aan. Voor casual jassen en bovenkleding wordt mechanische stretchstof met 15-20% stretch en duurzame waterafstotende (DWR) afwerking gebruikt. Door de stretch kan de jas met de drager meebewegen zonder de armbeweging te beperken. Voor huishoudtextiel (hoeslakens, bankhoezen, matrashoezen) zorgt mechanische stretchstof met 25-40% stretch voor een gemakkelijke pasvorm en behoud van vorm na herhaaldelijk wassen. De afwezigheid van spandex betekent dat de stof niet zal verslechteren door blootstelling aan wasmiddelen of chloorbleekmiddel. De onderstaande tabel komt overeen met toepassingen met aanbevolen specificaties.

Voor fabrikanten die geen mechanische stretchstof met spandex exporteren, zijn gedocumenteerde kwaliteits- en conformiteitscertificeringen essentieel. De meest gevraagde tests en normen zijn onder meer: rek- en hersteltesten (ASTM D3107 voor geweven stoffen of ASTM D2594 voor gebreide stoffen), kreukherstelhoek (AATCC 66 of ISO 2313), maatvastheid bij wassen (AATCC 135 of ISO 5077, krimp meten), treksterkte (ASTM D5034 of ISO 13934-1), scheursterkte (ASTM D1424 of ISO 13937-2), Kleurechtheid bij wassen (ISO 105 C06 of AATCC 61), Kleurechtheid bij licht (ISO 105 B02, klasse 4 minimaal bij 100 uur), en Kleurechtheid bij wrijven/slijten (ISO 105 X12 of AATCC 8). Voor stoffen die naar de Europese Unie worden geëxporteerd, is REACH-naleving, inclusief SVHC (zeer zorgwekkende stoffen) en testen van azokleurstoffen vereist. Voor stoffen bestemd voor kinderkleding is de OEKO-TEX STANDARD 100 Klasse I-certificering verplicht. Voor werkkleding die wordt gebruikt in de voedselverwerking of de gezondheidszorg kunnen aanvullende tests op antimicrobiële eigenschappen of vloeistofbestendigheid vereist zijn. Veel grote detailhandelaren eisen ook fabrieksaudits voor ISO 9001-kwaliteitsmanagementsystemen. Fabrikanten die de huidige certificeringen en transparante kwaliteitsgegevens behouden, verkrijgen een concurrentievoordeel bij internationale inkoop.