聚氨酯弹性纤维已大量生产和应用，发展很快。这是一种高弹性纤维，广泛用于各种纺织品，它的弹性来自于前述其分子结构由所谓“软”和“硬”链段组成的嵌段共聚物网络结构，也称“区段”网络结构。这种纤维随着嵌段共聚物不同，纺丝工艺不同，形成不同的“区段”网络结构后，弹性和染整加工性能也不同。“区段”结构的共聚物是通过二异氰酸酯分段加聚获得的，由低分子二异氰酸酯与低分子二羟基化合物反应制得较短的“硬”链段。由于它们具有多种极性基团(特别是脲基)，相互间可形成较多的氢键，并易结晶和发生分子间横向交联，在较低的应力作用下，这种链段基本上不发生形变，从而可防止纤维大分子间发生滑移，并为“软”链段大幅度伸长后回弹提供节点，赋予纤维一定的强度、模量和耐磨性。
“区段”结构共聚物的“软”链段则是由长链二羟基(大分子二醇)化合物组成，其相对分子质量为l500—3000，熔点<5O℃，链段长度为15～30nm，是“硬”链段长度的10倍左右，玻璃化温度很低(一5O～70℃)。长链二醇可以是聚酯、聚醚、聚碳酸酯、聚乙酸内酯或它们的复合物，难结晶，在常温下呈高弹态，在很小应力下就能发生很大的形变，从而使聚氨酯纤维容易伸长。根据“软”链段所含的醚基或是酯基的不同，聚氨酯弹性纤维又可分为聚醚型和聚酯型两大类。两类纤维弹性明显不同，对化学品的稳定性和抗老化性能也不同，染整加工性能当然不同。一般来说，聚醚型的更柔软，受力变形更大，而且拉伸后的纤维网络结构变化非常明显；聚酯型的“软”链段在拉伸200％时，分子链只是沿着纤维轴向不断取向，不出现结晶，而聚醚型的则不但取向，还产生结晶，因为聚醚分子链相互间更容易靠近并规整排列。从染整加工角度来说，聚酯型的聚氨酯纤维抗氧化性和耐热性较好，对分散染料的吸附性也较强；聚醚型的耐洗涤剂和耐霉变性较好，所以两者的加工条件和适用的产品不同。
聚氨酯分子长链的组成和结构如下：
由该结构可知，聚氨酯纤维的分子软链段由大分子二醇化合物链段组成，它们相互间分子作用力很弱，分子链段容易运动，而且软链段质量占整个聚氨酯纤维质量的65％一90％，容易伸长或收缩卷曲，纤维拉伸时易变细伸长，有序性提高。不同软链段拉伸后有序度变化也不同。
目前聚氨酯弹性纤维主要采用溶剂纺丝工艺生产，需要使用大量的溶剂(例如DMF等)。这些溶剂存在污染环境和对人体健康等问题，因此近年来大力开发熔纺生产技术。虽然该工艺生产的纤维在弹性回复率、耐水解性和耐热性等方面不及传统溶剂法制得的纤维，但随着纺丝技术不断成熟，产品性能已逐渐接近或达到传统纤维的水平，同时熔纺纤维品种愈来愈多。
不同工艺生产的聚氨酯弹性纤维，由于化学组成和超分子结构不完全相同，其弹性和染整加工性能存在明显差异，染整加工时应注意。以熔纺产品为例，选用不同原料生产的聚氨酯弹性体(TPU)性能差别很大。例如用聚己内酯二醇生产的纤维耐水性好，用聚碳酸酯二醇生产的耐热性好。选用脂肪族聚酯低聚物作交联剂可改善弹性，加入适当的二胺化合物还可改善染色性能等。为适应市场需求，目前生产了一批高吸放湿氨纶、高热定形氨纶和抗菌、耐磨、耐氯、抗静电、吸汗、除臭、透气、保暖等高性能氨纶。
1．3聚醚酯弹性纤维
聚醚酯弹性纤维是由聚酯和聚醚共聚物通过熔融纺丝制得的弹性纤维，日本帝人公司于1990年首次生产。聚醚酯弹性纤维与聚氨酯弹性纤维结构类似，也具有“区段”结构特征。“软”链段主要是聚醚链段，柔软性好，链较长，容易伸长变形；“硬”链段则是聚酯链段，相对较僵硬，易于结晶，链较短，在纤维受力变形时起节点作用，赋予弹性回复性能，并决定纤维的强力和耐热性。无论是聚醚或是聚酯链段都不具备形成共价键的能力，也难形成氢键结合，故分子链网络节点主要是结晶单元，即聚酯链段形成的结晶单元。这种弹性纤维的“区段”结构如下：
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