2. Přednáška TZO

1. 2. Přednáška TZO TEXTILNÍ VLÁKNA

2. Rostlinná vlákna • Přírodní vlákna rostlinná jsou tvořena – celulózou, která tvoří stěny rostlinných buněk.

3. Bavlna • ze semen rostlin • nejstarší a nejdůležitější textilní surovina • Druhy bavlníku: • Je známo asi 40 druhů bavlníku, ale nejpoužívanějších je bavlník srstnatý

4. Čína 7,6 Indie 5,3 USA 4,1 Pákistán 2,0 Uzbekistán Turecko Brazílie Řecko Austrálie Egypt Sýrie Produkce bavlny roku 2007/08světová produkce 26 mil. tun

5. Získávání bavlny • sklízí se dnes většinou strojově po dozrání • chemickým postřikem z keře odstraní listy • sklízecí stroje očešou bavlnu spolu se semeny • následuje operace vyzrňování - při posledním výtěžku se získávají krátká vlákna nevhodná pro spřádání (délky do 10mm) = linters, slouží jako surovina na výrobu acetátu, papíru, k vycpávkám • kvalitní spřadatelná vlákna se třídí a balí k expedici

6. Třídění bavlny • Rozhodujícími kritérii je: • délka vlákna (kratší než 25 mm = krátkovlákenná, 25 – 35 mm = středně vlákenná, nad 35 mm = dlouhovlákenná) • zralost, barva, čistota, charakter (pevnost, jemnost, stejnoměrnost staplu, vláčnost, vlhkost, omak ) • atest HVI v čárovém kódu, udává základní parametry suroviny

7. Morfologie bavlněného vlákna

8. Vlastnosti bavlny • Zralost vyplývá z tloušťky stěny vlákna, u plně zralého se pohybuje kolem 5 –6 m, u nezralého kolem 1m a u mrtvého pod 1m - vždy je určité procento nezralých a mrtvých vláken.

9. Vlastnosti bavlny • Hoří rychle, jasně žlutým plamenem, zapáchá po hořícím papíru, zbude šedobílý popel. • Působením slunečního záření žloutne a ztrácí pevnost. Působením alkálií bobtná, průřez se zaobluje, lumen se zužuje, stužkový tvar se vyrovnává, zvyšuje se lesk (mercerace hotových výrobků působením NaOH).

10. Vlastnosti bavlny • Délka vláken (stapl) se udává v mm, někdy také v inch (1 inch´= 25,4mm). Stapl je obecně střední nebo průměrná délka spřadatelných vláken, podle níž se vlákna prodávají a hodnotí. • Barva je sněhobílá, někdy s narůžovělým, nažloutlým nebo nahnědlým nádechem. • Jemnost vláken se pohybuje 0,8 –2,85 dtex. • Bavlna má jemný omak, dobrou sorpci vlhkosti, zejména potu.

11. BIOBAVLNA • Pěstování bez pesticidů a insekticidů • 2x dražší • Pěstuje se hlavně v Turecku a Indii

12. Použití bavlny • všestranné, spodní prádlo, košiloviny, pracovní obleky, oděvy pro sport, ložní a stolní prádlo, obvazový materiál, technické využití

13. Vlákna ze stonků • len, konopí, juta, ramie - lýková vlákna • jsou mnohobuněčná, skládají se z řady elementárních vláken • mají podobný mikroskopický vzhled, podobné vlastnosti: jsou pevná ( za mokra se jejich pevnost zvyšuje), málo tažná, mají chladivý omak (jsou dobrými vodiči tepla), odolná vůči vodě (slané i sladké), obtížně bělitelná a barvitelná

14. LEN • jednoletá stonková rostlina • kvete modrofialově, růžově nebo bíle • sklizeň (nejvýnosnější a nejkvalitnější vlákno je v době rané žluté zralosti) se provádí většinou trhacími stroji nebo kombajny

15. LEN • následuje máčení nebo rosení lnu (při kterém dojde k oddělení technického vlákna lnu od dřevnatých částí stonku) • hrstě technických vláken se předkládají dále potěracím strojům, které je mechanicky čistí, paralelizují a připravují pro další zpracování v přásty a příze • spřádání probíhá suchým nebo mokrým způsobem, podle požadované kvality příze.

16. LEN • Třídění : získané vlákno se hodnotí podle pevnosti, jemnosti, délky, čistoty, ohebnosti a barvy. Na základě výsledků zkoušek se pak třídí podle čistoty a vypřadatelnosti na len třený, třenou koudel, len vochlovaný, vochlovanou koudel.

17. LEN • Pěstitelské oblasti: Belgie, Nizozemsko, severní Francie, Ukrajina, Pobaltí, Bulharsko, Rumunsko, ČR (Českomoravská vrchovina). • Morfologie: technické se skládá z vláken elementárních. Pod mikroskopem se elementární vlákno jeví jako nezkroucená trubička s tlustší stěnou a úzkým kanálkem (lumenem). Charakteristická jsou tzv. kolénka a příčné rýhy. Příčný řez je pěti nebo šestiúhelníkový.

18. Vlastnosti lnu • délka technického vlákna se může rovnat až délce stonku, délka elementárních vláken je od 5 do 30 mm • barva roseného lnu je stříbrošedá, máčeného hnědá až nažloutlá • na omak je len vláčný a chladivý, což způsobuje jeho tepelná vodivost, hřejivost je menší než např. u bavlny • pevnost lněných vláken je velká a za mokra roste • vysoká je i jeho odolnost v oděru • účinkem slunečního záření len ztrácí pevnost • tvarová stálost je nepatrná, lněné výrobky se mačkají, vlákna lnu jsou silně navlhavá • při spalování se chovají podobně jako bavlna

19. Použití lnu • ložní prádlo, ručníky, utěrky, letní oblekové a šatové tkaniny, dekorační a technické textilie, směsuje se s bavlnou, viskózou.

20. Kotonizace Kotonizací lnu se rozkládají technická lýková vlákna na vlákna elementární cestou chemickou nebo mechanickou. Technické vlákno se zkracuje na délku cca 5 cm. Vlákna se po vybělení jeví jako surová bavlna a lze je spřádat samostatně nebo s bavlnou na bavlnářských strojích.

21. Lýková vlákna

22. Živočišná vlákna • Přírodní vlákna živočišná jsou tvořena bílkovinami, které jsou vystavěny ze základních aminokyselin. Podle obsahu aminokyselin a jejich původu dělíme vlákna na: • keratinová – tvoří vlasovou pokrývku obratlovců (vlna a srsti) • fibroinová – výměšky housenek bourců (přírodní pravé hedvábí, tussah).

23. VLNA • Vlněná vlákna se získávají stříháním, vyče-sáváním nebo epilací zvířecích chlupů a srstí. • Patří sem vlna ovčí, dále vlny velbloudí, kašmírské, angorské, mohérové a lamí. • Vlněná vlákna jsou na těle zvířete různých kvalit a druhů. Podsada jsou jemná, většinou kratší vlákna hustě pokrývající tělo zvířete. Pesíky jsou vlákna hrubá, většinou delší s dřeňovým kanálkem.

24. Hedvábné vlákno • hedvábí je výměšek snovacích žláz housenek nočních motýlů • po usmrcení housenek parou se dochází ke smotávání vláken z kokonů • hedvábné vlákno se skládá z vlastního vlákna z bílkoviny fibroinu (76%) a klihového obalu z bílkoviny sericinu (22%). Sericin je příčinou drsného omaku surového hedvábí, ale je z hlediska zpracování jeho přítomnost vítána, protože působí jako ochranná vrstva.

25. Vlna ovčíZískávání vlákna Rouno se získá z ovce stříháním 1x až 2x do roka. Nejkvalitnější je na lopatkách a bocích (I, II), nejhorší je na nohou a ocase (XIV).

26. Rendement • Surová - potní vlna obsahuje kromě vlněného vlákna i řadu nečistot (pot, tuk, prach…), které je nutno před spřádáním odstranit. Rendement /randmá/ je čistý výtěžek vlny po odstranění nečistot, tj. po praní, popř. karbonizaci.

27. Morfologie vlněného vlákna vlas (1) vlasový váček (2) papila (3) cévy a nervy (4) tukové žlázy (5) potní žlázy (6) pokožka (7) škára (8) sval (9)

28. Mikroskopický vzhled viditelná je nestejnoměrnost tloušťky vláken s téměř kruhovým průřezem. Po zaostření jsou vidět šupinky a jejich tvary. Typický je tzv. pilovitý okraj vlákna. Pesíky mají silný dřeňový kanálek a jsou několikanásobně tlustší než podsada bez kanálku. Přechodový vlas má dřeňový kanálek přerušovaný. Nevěrná vlna typická nestejnoměrnou tloušťkou vlasu, je vlna z nemocné nebo špatně živené ovce.

29. Vlastnosti vlněného vlákna • Vlna má příjemný a hřejivý omak. • Jemnost vlny se vyjadřuje v jednotkách m, Bredfordská stupnice jemnosti používaná ve vlně vyjadřuje jemnost vláken v anglosaských jednotkách. Např. 80 ´ s (topsů) značí, že z 1 ang. Libry (0,4536 kg) lze vypříst 80 přaden po 560 yardech (yd = 0,9144m). • Délka vlákna podle druhu je 50 – 150 mm. Rozlišuje se přirozená délka, tj. délka zkrácená obloučkováním, a skutečná délka, tj. délka mírně napnutého vlákna.

30. Vlastnosti vlněného vlákna • Vlákno má vysokou navlhavost (uz. vlhkost až 18%). • Významnou vlastností vln je jejich plstivost, schopnost vláken vzájemně se do sebe zaklesnout svým šupin. povrchem, prolnout a propojit se mezi sebou. • Dalšími vlastnostmi vlny je pružnost (nejvyšší ze všech textilních surovin), hřejivost, tvárnost, obloučkovitost a prodyšnost. Pevnost je poměrně malá, tažnost je značná a se stoupající vlhkostí se zvyšuje. • Vlnu napadají moli. • Vlna má dobré elektroizolační vlastnosti a velmi dobré termoizolační vlastnosti. Dobrá je také zotavovací schopnost.

31. Spalovací test Vlněné vlákno hoří a škvaří se, zapáchá po rohovině. Na konci spáleného vlákna se tvoří černá pórovitá kulička. Popel lze mezi prsty rozemnout na hrubší prach.

32. Použití vlny Směsuje se s polyesterem, s viskózou, s polyakrylem i polyamidem do pletacích přízí. Vlna má ideální vlastnosti pro oblekové a kabátové tkaniny. Uplatňuje se v nábytkových tkaninách, přikrývkách, kobercích, pletacích přízích. Pro technické účely na výrobu suken, plstí, obuvnických tkanin apod.

33. Ostatní srsti zvířat • mohér • kašmír • velbloudí srst • králičí a zaječí srst • alpaka • vikuňa • kozí chlupy

34. Přírodní hedvábí • pravé přírodní hedvábí – výměšek housenky bource morušového • plané (divoké) hedvábí - výměšek housenky bource dubového • Pěstitelské oblasti Kolébkou je Čína. Dnes je to hlavně Japonsko, Čína, Korea, Turecko, Španělsko, Francie.

35. Přírodní hedvábí

36. Nitě z pravého hedvábí • Gréž: surové, nedegumované hedvábí ( obsahuje sericin) ze střední části kokonu (cca 95%), je to nit bez zákrutu • Organzin: skaná nit z několika greží, používá se na osnovní nitě • Trama: jednou skané hedvábí ze 2 – 8 greží, používá se většinou jako útek • Šapová a floretová příze: předená nit z krátkých a poškozených vláken , používá se do útků • Buretové hedvábí: spředené odpady a výčesky šapového hedvábí, velmi nestejnoměrná silnější příze • Dupion: nestejnoměrné hedvábí z dvouzámotků

37. Identifikace • Přírodní hedvábí hoří podobně jako vlna – škvaří se, zapáchá po spálené rohovině a po spálení zanechává pórovitou zuhelnatělou kuličku. Zatížené hedvábí se rozžhavuje. • Mikroskopický vzhled surového vlákna v podélném pohledu se podobá dvojité stužce sklovitého vzhledu s rozpukaným povrchem (sericin). Průřez vláken je trojúhelníkový.

38. Vlastnosti • jemnost vlákna: okolo 10 m • délka vlákna v kokonu je přibližně 1500m, spřadatelná vlákna jen 400 – 900m. • surové hedvábí má nažloutlou barvu a je bez lesku a šustivosti. Po degumování se stává vláčným, měkkým a hebkým, s vysokým leskem. • Td – titr denier – je jednotkou jemnosti pro hedvábná vlákna, určuje jakou hmotnost v gramech má 9km vlákna. Přepočet Td=1,1dtex.

39. Použití • košile, kravaty, šály, halenky, šaty, módní doplňky, koberce

40. Chemická vlákna • vyrábí se v široké škále různých typů, modifikací, jemností, profilů a tvarů. • Vyrábí se jako nekonečné vlákno, jako střiž nebo trhanec. Většina vláken je vyráběna tak, aby se dala směsovat s vlákny přírodními. Typ vlákna je dán jeho jemností a jeho délkou.

41. Typy chemických vláken

42. Typy chemických vláken • Jemnost – v jednotkách /dtex/, může být v rozsahu od mikrovláken ( 1- 0,3 dtex) a supermikrovláken (0,3 dtex a méně) až po velmi hrubá vlákna, jejichž tloušťka je udávána v mm. • Délka – mohou být různé, podle požadavků odběratele, udávají se v /mm/. Jsou získávány buď jako střiže (konstantní délka všech vláken), pro směsování s bavlnou. Nebo jako trhanec z kabelu (vlákna mají nestejnou délku), tato technologie hlavně u vlnařských typů.

43. Způsoby zvlákňování • Surovinou na výrobu chemických vláken může být jak 1.přírodní polymer, ze kterého se vyrábí vlákna celulózová a bílkovinná, tak 2.polymer syntetický, ze kterého jsou vyrobena vlákna syntetická.

44. Způsoby zvlákňování

45. Viskózová vlákna • Výroba: z odpadu bavlny (linters) nebo ze dřeva (smrk, jedle, buk). • Vyráběný sortiment: • - kabel na střiž B a V typů, většinou matovaný • - multifil jako vlákna lesklá i matovaná. • Matování se provádí pomocí oxidu titaničitého před zvlákňováním. Ten difusně rozptyluje světlo.

46. Modifikace tvar a původní vlastnosti vláken lze měnit různými modifikacemi: • barevná vlákna (přidáním pigmentů do roztoku celulózy) • modalová vlákna (vlákna s vyšší pevností za mokra) • polynozická vlákna ( s téměř kruhovým průřezem) • vysoce pevná vlákna • vlákna se sníženou hořlavostí

47. Identifikace • spalovací test – hoří rychle jako bavlna, zápach po spáleném papíru a zanechává bílý až šedý popel, který lze rozmělnit mezi prsty. • Při omaku, mnutí mezi prsty, vrže (způsobeno aviváží). • Pod mikroskopem viditelné rýhování (důsledek srážení vlákna ve srážecí lázni), průřez nejčastěji obláčkovitý. Matovaná viskóza má viditelné tečkování.

48. Vlastnosti a použití • vysoký lesk, který se odstraňuje matováním. Příjemný chladivý omak, navlhavost (sorpce) je vetší než bavlny. Pevnost vlákna se za mokra snižuje na polovinu. Má vysokou mačkavost a špinivost – prachové částice se ukládají do zářezů na povrchu vlákna. Vysoká měrná hmotnost způsobuje, že výrobky jsou poměrně těžké a splývavé. • Použití: náhrada bavlny, směsi s nízko sorpčními vlákny, šatovky, košiloviny.

49. Měďnatá vlákna • Jejich význam roste. Výrobní postup se od výroby viskózy liší tím, že k rozpuštění celulózy se používá amoniakálního roztoku hydroxidu měďnatého, který se po odležení zvlákňuje tryskou do lázně zředěné kyseliny sírové při současném vysrážení vlákna. Měďnatá vlákna mají téměř kruhový průřez a svým charakterem se podobají přírodnímu hedvábí. • Použití: dámské šatovky, šátky, šály.

50. Acetátová vlákna Jsou vyráběna z derivátů celulózy. Dva druhy vláken: • diacetátová – zvlákňují se za sucha z roztoku acetátové celulózy v acetonu do horkovzdušné komory • triacetátová – zvlákňuje se také za sucha z roztoku metylenchloridu • Profil vláken je podobný viskóze, identifikace pod mikroskopem: v glycerínu jsou špatně viditelná, protože mají stejný index lomu. Proto je pozorujeme v kapce vody. Při pálení hoří pomalu a páchnou po octu. Acetát má příjemný omak a lesk, velkou splývavost, malou mačkavost, multifil nahrazuje přírodní hedvábí.