Bavlna

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Otevřená tobolka se zralou bavlnou

Bavlna je jemná bílá substance sestávající z vláken získávaných ze semen rostlin, které patří k rodu Gossypium (bavlník) [1].

Na začátku 21. století se bavlna podílela cca 1/3 na světové spotřebě textilních vláken, bavlnou se zabývá (od pěstování bavlníku až po obchod s bavlněnými výrobky) asi 200 milionů lidí [2].

Z historie bavlny[editovat | editovat zdroj]

Podle dosavadních poznatků se pěstoval bavlník na textilní vlákno už před několika tisíci lety, jak o tom svědčí nálezy ze 4. tisíciletí př.n.l. v Pákistánu [3] nebo 7000 let staré textilie z Egypta nebo z Mexika [4]. Systematické pěstování bavlníku za účelem prodeje vláken bavlny začalo v Egyptě, v Indii a v Peru [5]. Ze 7. století před n.l. pochází asi nejstarší písemná zmínka o exportu bavlny – z Indie do (dnešního) Iráku. Do Evropy se prodala první bavlna asi o 200 let později a do Číny v 6. století n.l. [6].

V 10. století se dostalo pěstování a zpracování bavlny na přízi do Evropy (Španělsko).

Až do konce 18. století neexistovaly ani o pěstování ani o spotřebě bavlny žádné souhrnné údaje. Z jednotlivých informací se dá jen velmi zhruba odvodit, že spotřeba (ručně) spřádané bavlny nepřesáhla několik tisíc ročních tun. Podíl bavlny na celkové spotřebě textilních vláken nepřesahoval 5 % (vlna 77%, len a konopí 18%). Teprve po zavedení strojní výroby příze a s vynálezem vyzrňovacího stroje došlo ke značnému nárůstu spotřeby bavlny [5].

V Anglii byla v roce 1771 uvedena do provozu první průmyslová přádelna bavlny na světě, první továrnu tohoto druhu ve střední Evropě postavil v roce 1797 Rakušan Leitenberger ve Vernéřovicích (okres Děčín) [7]).

Od roku 1791 do konce 20. století se zvýšila celosvětová spotřeba z 213 000 tun na téměř stonásobek. Zpracování bavlny se v tomto období, obzvlášť ve 20. století přesunulo z Evropy a USA do Asie [5]:

Rok Produkce
t x 103
Producenti (podíl v %) Spotřebitelé (podíl v %)
1791 213 Čína (40)x, Indie (28), Brazílie (21) Evropa (10)x, pěstitelské země (90)x
1882 2 282 USA (56), Indie a Pákistán (20), Čína (11) Anglie (30), ostatní Evropa (24), USA (18)
2001 19 936 Čína (25), USA (21), Indie a Pákistán(21) Čína (27), Indie a Pákistán (24),USA (8)

X nepotvrzený odhad

Na začátku 21. století stagnuje spotřeba bavlny v rozsahu 20-25 milionů tun ročně a výroba příze se dále přemísťuje do zemí, ze kterých pochází surovina:

Hlavní producenti bavlny (t x 103)
Pořadí Stát 2010 2011 2012
1 Čína 5,970 6,580 6,840
2 Indie 5,683 5,984 5,321
3 USA 3,942 3,412 3,598
4 Pákistán 1,869 2,312 2,215
5 Brazílie 974 1,673 1,638
6 Uzbekistán 1,136 983 1,052
7 Turecko 817 955 851
8 Austrálie 387 844 974
9 Argentina 230 295 210
10 Turkmenistán 225 195 198
Svět celkem 22,714 24,942 25,955
Source: UN Food & Agriculture Organization [8]

Vlastnosti vlákna[editovat | editovat zdroj]

Složení bavlněného vlákna a jeho doprovodných látek [9]
Komponenty Bavlněné
vlákno (%)
Primární
stěna (%)
Doprovodné
rostl. látky (%)
Celulóza 88-96 52 23-28
Pektiny - 12 -
Pentozány - - 5-10
Lignin - - 22-26
Vosky 0,4-1,0 7 5-7
Popel 0,7-1,6 14 2,6-2,8
Proteiny 1-2 12 2-4
Vápník 0,1 - 3,7
Magnezium 0,07 - 0,7
Fyzikální vlastnosti bavlněného vlákna
Spec. hmotnost 1,51 g/cm3 [10] Modul elasticity 4,5-11 GPa (za sucha)[11]
Délka 15-56 mm[10] Tažnost 6-10 % (za sucha) [11]
Průměr 12-35 µm[10] Tepelná vodivost 0,54 W/m*K[11]
Pevnost v tahu 287-800 MPa [10] Elektrická vodivost 107 Ωcm[11]
Spec. pevnost 15-55 cN/tex (za sucha)[11] Navlhavost 8 %[10]

K dalším vlastnostem patří např. odolnost proti kyselinám, dobré izolační schopnosti, nízká odolnost proti slunečnímu záření a povětrnostním vlivům [12].

Klasifikace (třídění) bavlny[editovat | editovat zdroj]

Bavlna se lisuje ve vyzrňovacích stanicích do balíků (ø cca 200 kg). Z každého balíků se zde odebírají 2 vzorky (2 x cca 120 g), které se manuálně testují a porovnávají s úředními standardy (vzory). Podle výsledku testu se každý balík zařazuje do určité jakostní třídy. Z balíků s vlastnostmi v určitém rozsahu hodnocení se tvoří partie (lot, batch) [13]. Vzorky se testují většinou ve státních zkušebnách, jen menší část světové sklizně bavlny testují soukromí klasifikátoři (Brazílie, Austrálie). Pro rozlišení úrovně kvality vlákna používá (na začátku 21. století) každá větší pěstitelská země své zvláštní klasifikační systémy [14] , méně významné regiony se většinou řídí americkými standardy [15] [12].

Klasifikace s pomocí elektronických přístrojů[editovat | editovat zdroj]

Asi od roku 1960 jsou ve vývoji poloautomatické přístroje, které mohou nahradit práci klasifikátorů.

V roce 2014 bylo ve světě instalováno 2300 zařízení High Volume Instrument (HVI), která klasifikují v objektivních číselných hodnotách: délku, stejnoměrnost a rozdělení staplu, zralost, pevnost, barvu, množství a velikost nežádoucích příměsí [16]. Konkurenční výrobek IsoTester se na začátku 21. století používal asi ve 40 laboratořích [17].

V USA nahradil systém HVI od roku 1991 manuální klasifikaci středněvlákných bavln a podobným způsobem organizuje testování vláken např. Čína, Pakistán, Uzbekistán a další státy. Výrobce HVI udává, že se s pomocí tohoto přístroje klasifikuje (2014) 95 % celosvětové sklizně bavlny.

Obchod s bavlnou[editovat | editovat zdroj]

V 21.století se většina bavlny zpracovává v pěstitelských zemích. Mezinárodní obchod s bavlnou se týká méně než 30 % celkové produkce, jeho hodnota obnášela cca 6 miliard € [5].

Pěstitelé (často družstevně organizovaní) nechávají surovou bavlnu vyzrnit a balíky se spřadatelnými vlákny prodávají specializovaným velkoobchodníkům (příp. dopravcům), u kterých je nakupují zpracovatelé (v naprosté většině výrobci příze) na základě obchodních vzorků (viz kap. Klasifikace bavlny).

Cena bavlny, resp. celosvětový cenový trend se orientuje na každodenních záznamech Burzy komodit (commodity exchange) v New Yorku [18]. Na tvorbu cen má vliv dlouhá řada faktorů (od předpovědi počasí až např. po cenu nafty).

Na regionálních burzách se zaznamenávají ceny druhů, se kterými se obchoduje v dané oblasti. Např. Brémy, Izmir, Bombaj, Šanghaj aj. [2].

Příklad cen na Brémské burze v lednu 2012 (CIF v €/kg): egyptská (cca 36 mm) 2,63 €, USA Pima (cca 36 mm) 3,33 €, súdánská dlouhovl. 2,79 €, USA (cca 27 mm) 1,98 €. Obchody se uzavírají zčásti až 24 měsíců před dnem dodávky [5].

Zpracování bavlny[editovat | editovat zdroj]

V 21. století se bavlna používá skoro výhradně na výrobu příze (až na nepatrné množství netkaných textilií). Z dostupných informací se dá jen zhruba odvodit, že asi polovina spotřebované bavlny se směsuje v přízích s chemickými vlákny (převážně s polyesterem) [19] [20]

Zhotovení směsi vláken (partie) pro výrobu příze[editovat | editovat zdroj]

Pro racionální výrobu příze je nutné předzásobení surovinou na dobu nejméně 3 měsíců (6000-7000 balíků bavlny pro provoz střední velikosti). Balíky s materiálem z několika různých proveniencí a lotů se skladují u přepravce nebo ve vlastních prostorách přádelny [21] Ze zásoby suroviny se sestavují přádní partie obvykle po 40-50 balících [22]. Průměrná hodnota jakostních ukazatelů (délka, pevnost vláken atd.) musí odpovídat předem stanovené výši, hodnoty jednotlivých balíků se smějí odchylovat od průměru maximálně o 10 %. Jednotlivé partie se zpracovávají odděleně. Pokud se však dá ze zásoby balíků sestavit více partií tak, aby jejich průměrné hodnoty byly (až na nepatrné odchylky) srovnatelné, zpracovávají se bez přerušení v jednom sledu [23]

Balíky se navážejí do mísírny provozu přádelny, zbaví obalu a v moderních provozech (asi od roku 1970) odebírá pojízdný automatický rozvolňovač z každého z nich chomáčky 50-100 gramů vláken. Ty se spojují do rouna, které se na čechradlech dále rozvolňuje na vločky o váze cca 10 g a zbavuje asi 3-5 % nežádoucích příměsí. Materiál se pak rozděluje do 6-8 svislých šachet mísicího stroje, pod kterými se směsuje celý obsah (300-400 kg ) tak, že se bavlna ze všech šachet klade vodorovně nad sebe a odvádí ke zpracování na mykacích strojích [24].

Mísení bavlny s umělými vlákny se provádí zpravidla při zpracování na protahovacích strojích.

Použití textilií z bavlny a ze směsí s bavlnou[editovat | editovat zdroj]

[25][12].

65-70 % oděvy (prádlo a svrchní oblečení)

18-20 % bytové textilie (ložní a stolní prádlo, záclonovina, nábytkové potahy)

10-12 % technické textilie (filtry, obvazy, šicí nitě)

Galerie bavlny[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Definice bavlny (anglicky): http://dictionary.reference.com/browse/cotton
  2. a b Denninger/Giese: Textil- und Modelexikon, Deutscher Fachverlag Frankfurt/Main 2006, ISBN 3-87150-848-9, str. 52-59
  3. Online o historii bavlny v Indii: http://www.cicr.org.in/Research_Notes/cotton_history_india.pdf
  4. Dostupné online o původu bavlny : http://147.230.97.41/items/OKO2012/OKOd/Skuhrava%20Federica%20%C4%8CL.pdf
  5. a b c d e Cotton Trading Manual, Elsevier 2005, ISBN 9781845690922
  6. Riello: Cotton The Fabric that Made the Modern World, Cambridge University Press 2013, ISBN 978-1-107-00022-3
  7. Seibt: Lebensbilder zur Geschichte der böhmischen Länder, Band 4, Oldenbourg Verlag 1981, ISBN 9783486505917, str. 102
  8. Production of Cotton by countries [online]. UN Food & Agriculture Organization, 2011, [cit. 2013-08-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  9. H.-K. Rouette: Handbuch Textilveredelung, Band 1: Ausrüstung, Deutscher Fachverlag, Frankfurt a. Main, 2006, ISBN 3-86641-012-3
  10. a b c d e Pickering (Hrsg.): Properties and performance of natural-fibre composites. Woodhead Publishing, Cambridge 2008, ISBN 978-1-84569-267-4
  11. a b c d e Bobeth (Hrsg.): Textile Faserstoffe. Springer Verlag, Berlin/ Heidelberg 1993, ISBN 3-540-55697-4
  12. a b c * Pospíšil a kol.: Příručka textilního odborníka, SNTL Praha 1981, str. 96
  13. Informace francouzského výzkumného ústavu pro zemědělství: http://www.cirad.fr/en/publications-resources/science-for-all/the-issues/cotton/what-you-need-to-know/fibre-processing
  14. Klasifikace indické bavlny: http://www.cottonvyapar.com/Cotton_quality_specification.aspx
  15. Klasifikace bavlny v USA: https://www.extension.org/mediawiki/files/6/60/The_Classification_of_Cotton.pdf
  16. Prospekt firmy Uster Technologies o HVI ((anglicky): http://www.cottoninc.com/fiber/quality/Fiber-Management/Conferences/2005-Singapore/ApplicationsofHVI.pdf
  17. Instrumental Measurements Schaffner Technologies: https://www.icac.org/meetings/plenary/62gdansk/documents/breakout/bs1_e_shofner.pdf
  18. Denní záznam ceny a trendu cen u průměrné bavlny: http://www.indexmundi.com/commodities/?commodity=cotton&months=12
  19. Journal of Textile and Apparel, Volume 5,2007: http://faculty.mu.edu.sa/public/uploads/1335215531.4299%D8%A7%D8%B3%D8%AA%D9%87%D9%84%D8%A7%D9%83%20%D8%A7%D9%84%D8%AE%D9%8A%D9%88%D8%B7.pdf
  20. Statistika o výrobě směsových přízí (2009): http://www.qyresearchreports.com/report/global-and-china-blended-yarn-industry-2014-market-research-report.htm
  21. Kampen: Vorlesung Prof. J.Lünenschloß „Verfahren und Maschinen der Garnherstellung“, TH Aachen
  22. Encyklopedie Mezinárodní organizace práce (OSN): http://www.ilo.org/iloenc/part-xiv/textile-goods-industry/item/880-cotton-yarn-manufacturing
  23. Prospekt firmy Uster Technologies o HVI ((anglicky): http://www.cottoninc.com/fiber/quality/Fiber-Management/Conferences/2005-Singapore/ApplicationsofHVI.pdf
  24. Příklad rozvolňovacích a mísicích strojů na bavlnu: http://www.rieter.com/de/spun-yarn-systems/produkte/faservorbereitung/unifloc-a-11/
  25. Journal of Textile and Apparel, Volume 5,2007: http://faculty.mu.edu.sa/public/uploads/1335215531.4299%D8%A7%D8%B3%D8%AA%D9%87%D9%84%D8%A7%D9%83%20%D8%A7%D9%84%D8%AE%D9%8A%D9%88%D8%B7.pdf