Vlakno
| Vlakno | |
|---|---|
 | |
Vlaknoje izduljena (nitasta)materijakoja služi za izradutekstilnihproizvoda.[1]
Duljina mu je uvijek višestruko veća odpromjera,i to najmanje 100 puta, a kod većine komercijalnih vlakana i znatno više od 1000 puta. Linearni oblik tekstilnih vlakana najčešće je rezultat linearne formepolimernihmakromolekulaifibrilnenadmolekulne strukture.[1]
Prema duljini vlakna, razlikuju sevlasasta vlakna,kraća vlakna od kojih se predenjem dobijanitneograničene duljine prikladna za tekstilnu upotrebu, tefilamentna vlakna,vrlo velike, gotovo neograničene duljine (svakemijskavlakna, prirodnasvila).[1]
Prema porijeklu razlikuju se dvije glavne grupe vlakana: prirodna i umjetnatekstilnavlakna.[1]
Prirodna vlaknaproizvod su prirodnih procesa organske (floraifauna) i anorganske prirode (minerali).[1] Prirodna vlakna mogu se nadalje definirati i kao skupćelijačija dužina značajno premašuje njihovpromjer.[2] Iako priroda obiluje vlaknastim materijama, naročitoceluloznimvrstama kao što supamuk,drvo,žitariceislama, samo mali broj se može koristiti zatekstilneproizvode ili drugeindustrijskesvrhe.[2]
U prirodi se nalaze u obliku u kojem se mogu direktno iskoristiti kao tekstilna sirovina kaovunaipamuk,ili u takvu stanju da je njihova upotreba moguća nakon fizikalno-mehaničkih zahvata kao kodlana,juteisvile.[1]
Postoje tri glavne grupe prirodnih vlakana, to su:
- Biljna vlakna građena odceluloze,
- životinjskavlakna građena odproteina,i
- mineralnavlakna]]silikatnoga mineralakrizotila.
Biljna vlaknasu vlakna koja nastaju ubiljkamakao proizvodprirodnihprocesa. U pojedinim biljkama vlakna izrastaju izsjemenkikao kodpamuka,kapokaiakona,pa se i zovu sjemenska vlakna. U nekima se formiraju u dijelustabljikekoji se zove liko (likova vlakna)brnistra,juta,konoplja,lan,ramija,a kod nekih ulišću(sisal,agava,rafija), a kod pojedinih i uplodukao kodkokosa.[3]
Jedino sjemenska vlakna kao pamuk, izrasnu u takvom stanju da se direktno mogu koristiti kaotekstilnasirovina. Ostala su vlakna srasla s nevlaknatimmaterijama,koje treba odvojiti adekvatnim biološko-fizikalno-kemijskim i mehaničkim mtodama.[3]
Celulozaje glavni sastojak biljnih vlakana, ona ujedno određuje njihove temeljne karakteristike. Uz celulozu, vlakna sadrže i različite količine nevlaknatih primjesa;lignine,pektine,voskove,masnoće,pigmentei dr. Kvaliteta vlakna zavisi o količini tih primjesa, što je ona manja - vlakno je bolje.[3] Biljna vlakna su otporna na djelovanjelužina,a osjetljiva na jakemineralne kiseline,mogu se iskuhavati,bijelitioksidacijskimsredstvima te bojiti različitimbojilima.Srednje su čvrstoće, čvršća u mokrom stanju, u vlažnim i toplimskladištimanapadaju ihmikroorganizmi,naročitogljivice.[3]
Dobro podnose toplinu na suhom, ali su lako zapaljiva i brzo gore. Zahvaljujući celulozi, dobro upijaju vlagu iz zraka, pa seodjećaizrađena od njih ne nabijastatičkim elektricitetomi vrlo je ugodna za nošenje, ali nisuelastičnai lako se gužvaju. Različite se vrste biljnih vlakana međusobno bitno razlikuju u finoći, duljini i čvrstoći, pa su im je i primjena različita, od finog i udobnog rublja, perive gornje odjeće, posteljine i stolnog rublja do raznovrsnoih kućanskihtekstilija(podloge zatepihe,prostirke, otirači), sanitetskih materijala i tehničkih tekstila (ambalaža,vezivo,užad,priveznice za teret i dr.).
Procent biljnih vlakana u ukupnoj svjetskoj proizvodnji vlakana iznosi oko 50%.[3]
Biljna vlakna mogu izrastati izsjemenkipamuka,kapoka,akona,ili biti sastavni diokorestabljikekao;lan, kudelja,juta,ramija), iliplodovakaokokosili izlišća-agava. Životinjska vlakna sukrznenipokrivač (runo) ilidlakabrojnih životinja (ovca,koza,kunić,deva,ljama,alpaka,vikunja...), ili ih proizvodegusjenicedok se pretvaraju uleptire.Iako u prirodi ima više vrsta svilaca, najvažniji jedudov svilac,koji proizvodi najkvalitetnijusvilu.[1]
Jedini je predstavnik prirodnih mineralnih vlakana jeazbest.[1]
Adekvatnim fizikalno-kemijskim procesima se neki prirodnipolimeri,kao što jecelulozaoddrva,bjelančevineživotinjskog i biljnoga porijekla,kaučuk) mogu prevesti u tekući oblik (otopinu) da bi se zatim u procesukemijskogispredanja- ekstrudirali (izvlačili) u vlakna. Na taj način se dobijaju umjetna celulozna vlakna;viskozna,acetatna,liocelna,kazeinska izeinska.[1]
Polimeri se sintetiziraju odmonomernihspojeva koji se u adekvatnim uvjetimapolimerizirajuu dovoljno dugačke lančanemakromolekule. Tako dobiveni polimeri također se prevode u tekući oblik i nakon tog ekstrudiraju u vlakna.[1]
Druga grupa umjetnih vlakana (koja je daleko veća) suSintetička vlakna,građena odpolimerakojih nema uprirodi,već se umjesto toga u potpunosti proizvode polaboratorijimaili pogonimakemijske industrije,gotovo uvijek iz nusproizvodanafteilizemnog plina.Takvi polimeri sunajlonipolietilentereftalat,ali se u njih ubrajaju i brojni drugi spojevi kao suakrilna vlakna,poliuretanipolipropilen.Sintetička vlakna može se masovno proizvoditi i to sa gotovo svim potrebnim karakteristikama, pa ih se danas svake godine proizvede namilijonetona.[4] U tu grupu spadaju i brojna drugasintetska vlakna:poliesterska,poliamidna, poliakrilonitrilna, modakrilna,polietilenska, polipropilenska, politetrafluoretilenska, vinilalna, poliuretanska, aramidna..., a na tržište dolaze pod različitim marketinškim imenima. Istovremenom ekstruzijom dvaju ili višepolimeradobijaju se bikomponentna i višekomponentna umjetna vlakna. Iz te grupe treba istaći umjetna vlakna visokokvalitetnih karakteristika koja se proizvode vrlo specifičnim suvremenimtehnologijama.U tu grupu se mogu ubrojiti različita anorganska vlakna (ugljikova, borna, boronitridna, silicijevokarbidna, silikatna, keramička, staklena, metalna).[1]
Kako bi se mogla dalje prerađivati upređuitekstilneproizvode (tkanine, pletiva, netkane tekstilije) vlakna trebaju imati određene primarne karaktiristike; duljinu, čvrstoću, finoću, savitljivost, jednoličnost. Također je važna karakteristika međusobnoga kohezivnoga povezivanja, koje omogućuje da se iz kratkih vlakana predenjem dobije dovoljno čvrsta pređa neograničene duljine pogodna za daljnju preradu tkanjem, pletenjem ili kojom drugom tehnikom. Pored tih primarnih karakteristika, tekstilna vlakna karakterizira i niz drugih, sekundarnih karakteristika, koja ih čine prikladnima za pojedinu primjenu: finoća, sjaj, mogućnost upijanja vlage, bojenja, zadržavanja topline, propusnosti zraka, zadržavanja oblika nakon djelovanja sila i nakon pranja, otpornost prema povišenim temperaturama, gorenju,sunčevomi drugim zračenjima, različitim kemikalijama imikroorganizmima.[1]
Korištenje prirodnih vlakana za tekstilne materijale započelo je davno prije pisanehistorijeNajstariji dokaz njihove upotrebe je vjerojatno otkriće lanenihivunenihtkanina na nalazištima uzšvicarskajezera(7.-6. vijek pne.). Još se uprahistorijiuzgajalo nekolikobiljakaradi vlakana.[2] Konopljaje vjerojatno najstarijabiljkakoja se uzgajala radi vlakana, i to uJugoistočnoj Aziji,odakle se proširila na Kinu,gdje je evidentirano da se gaji od4500 pne..Već negdje oko3400. pne.uEgiptuse znalotkati, pa se pretpostavlja da se već prije toga uzgajao lan. Zna se da sepamukpreouIndijiod3000. pne.,kao i to da se u Kini uzgajaodudov svilaci tkalasvilaveć oko2640. pne..[2]
Poboljšanjemtransportai komunikacija, ta lokalna znanja, proširila su se i na druge zemlje, gdje su prilagođena lokalnim potrebama i mogućnostima. Istovremeno su otkrivene i nove biljne vlaknaste vrste, kao i njihova primjena.[2]
Tokom18.i19. vijeka-industrijska revolucijapotakla je daljnji razvojstrojevaza obradu različitih prirodnih vlakana, što je rezultiralo velikim napredkom u proizvodnji vlakana. Uvođenje regeneriranihceluloznihvlakana (vlakna formirana od celuloznog materijala koji je otopljen, očišćen, i ekstrudiran), kao što je viskoza, a nakon toga i izum potpunosintetičkih vlakana,kao što jenajlon,ugrozio jemonopolšto su ga dotad imala prirodna vlakna utekstilnoj industriji.Nakon tog je uslijedila ekplozija brojnih sintetičkih vlakana, poželjnih kvaliteta pa su ona počela polako dominirati na tržištu. Ta konkurencija rezultirala je intenzivnijim istraživanjima usmjeren prema uzgoju novih i boljih sojeva prirodnih vlakana - viših prinosa, kao i poboljšavanju proizvodnih i procesnih metoda i karakteristika tkanina. Ipak ti napori nisu urodili plodom, jer se udio na tržištu prirodnih vlakana smanjio zbog velikog priliva jeftinijih sintetičkih vlakana.[2]
- ↑1,001,011,021,031,041,051,061,071,081,091,101,11„vlakna, tekstilna”(hrvatski). Hrvatska enciklopedija.Pristupljeno 28. 08. 2016.
- ↑2,02,12,22,32,42,5„Natural fibre”(engleski). Encyclopædia Britannica.Pristupljeno 31. 08. 2016.
- ↑3,03,13,23,33,4„biljna vlakna”(hrvatski). Hrvatska enciklopedija.Pristupljeno 28. 08. 2016.
- ↑„Man-made fibre”(engleski). Encyclopædia Britannica.Pristupljeno 31. 08. 2016.
