Umělá textilní vlákna
Umělá vlákna jsou textilie získané chemickým výrobním postupem z přírodních nebo syntetických polymerů nebo z anorganických (nepolymerních) látek. Často se proto označují pojmem chemická vlákna.
Obsah |
Vlastnosti umělých vláken [editovat]
Umělé vlákno sestává z molekulárních řetězců obsahujících uhlík, vodík, kyslík a dusík nebo alespoň část z těchto prvků.
Velká část jejich vlastností se nechá při výrobě ovlivnit a přizpůsobit požadavkům uživatele. Ze základních typů se tak vyvinuly a stále znovu vyvíjí nové modifikace, které se často dělí do tří generací:
Ve druhé generaci se u základních druhů, první generace, odstraňují některé nevhodné vlastnosti za účelem širšího použití a vlákna třetí generace mají pak speciální vlastnosti vhodné zpravidla pro úzký sortiment textilních výrobků.
Rozdělení vláken podle použité suroviny [editovat]
| PŘÍRODNÍ POLYMERY | rostlinné | živočišné | |||||||
| Původ | celuloza | přírod. kaučuk | mořské řasy | bílkovina | bílkovina | ||||
| Příklad | viskóza¹ | gumová vl. | alginát. filament | zeinové vl.² | kasein | ||||
¹ K vláknům z regenerované celulózy patří viskózová (základní typ a modifikované druhy) a měďnatá ( ke kterým se přiřazují acetátová a triacetátová vlákna).
² Zeinové vlákno pochází z kukuřice, kaseinové z mléka
SYNTETICKÉ POLYMERY
| Původ | polykondenzát | polymerizace | polyadice | |||
| Příklad | PES, PA | PVC, PP | elast. vlákno | |||
NEPOLYMERNÍ
| Původ | kov | minerál | pyrolýza | |||
| Příklad vlákna | borové ¹ [1] | skleněné | uhlíkové | |||
¹ Drahé vlákno s vysokou pevností. Přidává se do kompozitů, obzvlášť na výrobky zbrojního průmyslu.
Označení „syntetická vlákna“ [editovat]
Všeobecně se tento výraz používá (v češtině i v jiných jazycích) jako souhrnné označení jen pro vlákna ze syntetických polymerů. V odborné literatuře se pod tento pojem ojediněle zařazují (viz. Cherif...) také vlákna z přírodních polymerů (keramická, viskózová vlákna atd.) a nepolymerních materiálů (např. kovová vlákna).
Galerie umělých vláken [editovat]
-
Zvlákňování polyamidu přes trysku (v roce 1958)
-
Skleněné vlákno (40x zvětšené)
-
Polyakrylové vlákno (400x zvětšené)
-
Acetátová vlákna v cigaretovém filtru
-
Uhlíková vlákna sekaná na délku 8 mm
-
Textilie z mikrovláken (detail v pravém rohu cca. 500x zvětšený)
-
Uhlíkové nanotrubičky
-
Aktuátor z piezoelektrických keramických vláken
Z historie umělých vláken [editovat]
- 1891 vynález nitrátového hedvábí
- 1892 vynález viskózového hedvábí (výroba 1910)
- 1924 produkce acetátových vláken
- 1935 vynález polyamidu 6.6 (výroba 1939)
- 1936 výroba skleněného vlákna
- 1938 vynález polyamidu 6 (výroba 1942)
- 1942 vynález PES-vlákna (výroba 1953)
- 1950 výroba PAC-vlákna
- 1956 vynález PP-vlákna
- 1959 výroba aramidu
- 1972 gelové zvlákňování
- 1980 výroba mikrovláken
- 1986 výroba nanovláken
- 1986 výroba PE-vlákna (Dyneema) s pevností v tahu 4,0 GPa
- 2000 vlákno M5 s pevností v tahu 4,6 GPa a v tlaku 1,6 GPa [2]
Výroba hlavních druhů umělých vláken [editovat]
| Rok 2011 | polyester | viskóza | polyamid | polypropylen | polyakryl | ostatní vl. |
| v milionech tun | 37,2 | 4,4 | 3,9 | 2,9 | 2,0 | 0,6 |
V roce 2011 vyrobilo ve světě 1700 chemických provozů cca 51 milionů tun umělých vláken. Na produkci se podílela Čína 60%, Indie 6, USA 5% a ČR se Slovenskem 0,25%.
Celkové množství sestávalo z cca. 60 % filamentů a 40 % staplových vláken (stříže).
Podíl mikrovláken a nanovláken na vyrobeném množství se ve statistikách neuvádí. Ve hořejší statistice chybí také nejméně 5 milionů tun, např. polyethylen, polyuretan, skleněná a keramická vl.
Podrobné statistické údaje se dají zakoupit za CHF 490,- na http://www.thefiberyear.com/
Použití [editovat]
Z filamentů se v roce 2007 použilo 19,5 milionů tun na oděvní a bytové textilie, 2,5 miliony jako technické filamenty a 2,2 miliony tun na podlahové krytiny.
Z 80 % stříží z umělých vláken byly vyrobeny příze (především na tkaniny a pleteniny) a 20 % šlo (nespředených) do netkaných textilií.
Literatura [editovat]
- Koslowski: Chemiefaser-Lexikon:Begriffe-Zahlen-Handelsnamen, Deutscher Fachverlag 2008, ISBN 3-87150-876-4
- Pospíšil a kol.:Příručka textilního odborníka (SNTL Praha 1981)
- Cherif: Textile Werkstoffe für den Leichtbau, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2011, ISBN 978-3-642-17991-4, str. 14-16
Reference [editovat]
- ↑ Borové vlákno (anglicky): http://www.netcomposites.com/cnews.asp?19694
- ↑ Historie umělých vláken: http://www.ft.vslib.cz/depart/ktm/files/20061005/1-uvod.pdf
- ↑ Světová produkce 2011: http://www.thefiberyear.com/pdf/Tfy_Toc_2012.pdf
