Polet - Maja Prijatelj: Spoznajmo umetno svilo, najlon, poliester in druga kemična tekstilna vlakna
Polet, četrtek, 7. junija 2007
Spoznajmo umetno svilo, najlon, poliester in druga kemična tekstilna vlakna.
Nafta za majico
Futurističnemu uvodu v toplejši del leta so se poleg kovinskega leska pridružile tkanine, spominjajoče na tiste, iz katerih so dežni plašči. Po domače jih imenujemo sintetične. Pri Pradi in njeni izpostavi Miu Miu, kjer takšne tkanine že dolgo uporabljajo za vse vrste oblačil, so prikazali kratke in kapri hlače ter trenčkote in kratke jakne v kraljevo modri, bež, oranžni in rumeni barvi. Raf Simons je pri Jil Sander predstavil rumene, temno modre, rdeče in sive dežne plašče iz prosojnega najlona, pri Marniju in Kimu Jonesu, ki je izdelal kolekcijo za Umbro, pa so se osredotočili na anorake. Oblikovalci, ki raje uporabljajo naravne tkanine, so njihov umetni videz dosegli z različnimi obdelavami: Guccijeva Frida Giannini je tako obdelala usnjeno srajco s kratkimi rokavi v kraljevsko modri, pri Fendiju so do plastičnega sijaja zloščili marelično obarvane kratke usnjene jakne, japonska oblikovalca Yohji Yamamoto in Masatako Matsumura (znamka Guiliano Fujiwara) pa sta umetni lesket dodala širokim hlačam in hlačnim kombinezonom iz mešanice bombaža in lanu.
Kemiki so z umetnimi tekstilnimi vlakni začeli eksperimentirati že leta 1850. Leta 1884 je Francoz Hilaire de Chardonnet z laboratorijsko ponovitvijo naravnega procesa proizvodnje svile iz sviloprejk ustvaril tkanino, ki jo je poimenoval umetna svila, danes poznano pod imenom viskoza (v ZDA rejon). Za komercialno rabo jo je leta 1905 začelo proizvajati ameriško podjetje Courtauld, prvo povsem sintetično tekstilno vlakno, najlon, pa je leta 1939 predstavilo ameriško podjetje DuPont.
Sintetična in regenerirana celulozna tekstilna vlakna
Toda ni vse sintetika, kar je videti nenaravno. Oznaka se je včasih uporabljala za vsa umetna oziroma kemična tekstilna vlakna, danes pa le za tista, ki so neceluloznega izvora. Sintetična tekstilna vlakna so torej iz dolgih verižnih polimerov, ki jih običajno dobijo s polimerizacijo stranskih proizvodov pri rafiniranju nafte. Viskozo in acetat, ki sta tudi kemični tekstilni vlakni, pa pridobivajo iz naravne sestavine – regenerirane celuloze, natančneje iz lesne pulpe, kratkih bombažnih vlaken ali vlaken drugih rastlin, ki vsebujejo celulozo.
Dobra lastnost kemičnih tekstilnih vlaken je mešanje med sabo ali z naravnimi tekstilnimi vlakni, ki povečuje učinkovitost obojih; elastan se dodaja drugim tekstilnim vlaknom za večjo prožnost, poliester pa poenostavlja vzdrževanje bombažnih oblačil.
Večje onesnaževanje, a manj energije
Proizvodnja kemičnih tekstilnih vlaken se je v primerjavi z letom 1960, ko je v vsej svetovni proizvodnji tekstilnih vlaken pokrivala 22 odstotkov, več kot podvojila in presega polovico vse proizvodnje vlaken. Pri tem je okoli tretjina tekstilnih vlaken – največji delež med njimi ima poliester – namenjena za izdelavo oblačil.
Glavna proizvajalka kemičnih tekstilnih vlaken je Kitajska, sledijo ji Tajvan, Japonska in Južna Koreja, šele nato ZDA in članice Evropske unije, med njimi zlasti Nemčija in Italija. Proizvodnjo kemičnih tekstilnih vlaken pospešujejo iznajdbe izboljšanih in novih kemičnih vlaken, relativna redkost in visoka cena surovin za naravna tekstilna vlakna in povpraševanje. Vendar tudi cene glavne surovine kemičnih vlaken nafte nenehno dosegajo nove rekorde. Poleg tega so posledice proizvodnje kemičnih tekstilnih vlaken na ljudi, živali in okolje ponekod zastrašujoče, kar je tudi eden od razlogov za njeno selitev iz zahodnih držav v jugovzhodno Azijo. Eden bolj znanih primerov je onesnaženje spodnjega toka reke Bhavani, druge največje reke v indijski zvezni državi Tamil Nadu, ki ga je povzročil predvsem leta 1997 zaprt obrat Južnoindijske tovarne viskoze. Pri delavcih v tovarni in prebivalcih v njeni neposredni bližini, kjer je bil zrak nasičen z ogljikovim disulfidom – pri proizvodnji enega kilograma viskoze se ga sprosti od 20 do 30 gramov – so odkrili povečano moško neplodnost, več spontanih splavov, raka na prsih in maternici, novorojenčki pa so imeli genitalne deformacije. Zagovorniki kemičnih tekstilnih vlaken teh posledic »ne vidijo« in v svojo korist navajajo argument, da se za proizvodnjo kemičnih tekstilnih vlaken resda porabi več energije, toda njihovo enostavnejše vzdrževanje je zahteva veliko manj kot npr. vzdrževanje bombažne majice.
Dopust za sviloprejke
Nastanek uradno prvega umetnega, a ne povsem sintetičnega tekstilnega vlakna, viskoze, je spodbudila kriza francoske industrije svile v 60. letih 19. stoletja, v katero sta jo pahnila parazita, ki sta pobijala sviloprejke v francoski pokrajini Ales. Izhod iz nje sta poskušala najti kemika Louis Pasteur in Hilaire de Chardonnet; prvi je dokazal, da sviloprejke uničujejo mikrobi, ki se vtihotapijo v njihova jajčeca, in skušal najti način za uničenje teh mikrobov, drugi pa si je, kot že rečeno, prizadeval iz celuloze po umetni poti proizvesti svilo in takšen postopek tudi patentiral leta 1884. Leta 1892 so trije angleški kemiki patentirali bolj učinkovit mokri viskozni postopek proizvodnje umetne svile in tako nastala tekstilna vlakna poimenovali viskoza, pa vendarle je za očeta umetne svile obveljal de Chardonnet. Za splošno prodajo je viskozo leta 1905 prvo začelo izdelovati ameriško podjetje Courtauld. V posel se je kmalu vmešal DuPont, ki je zavohal povečano povpraševanje po umetni svili. Ker mu ni uspelo prevzeti Ameriške viskozne družbe, je leta 1920 pridobil licenco za francoski postopek izdelave umetne svile. To ime se je ohranilo do leta 1924, potem pa se je uveljavilo ime rejon (izpeljanka iz francoske besede rayon – žarek svetlobe), ki nakazuje njegovo nežno svetlikanje.
Zaradi ameriške gospodarske krize v 30. letih prejšnjega stoletja se je prodaja viskoze zmanjšala, vendar je bilo že do konca desetletja na trgu šestkrat več izdelkov iz viskoze kot izdelkov iz naravne svile. Po drugi svetovni vojni je postala viskoza žrtev uspeha sintetičnih tekstilnih vlaken, zlasti najlona in poliestra. DuPont je zadnji obrat za proizvodnjo viskoze zaprl leta 1962.
Viskoza je na videz in otip kot naravno vlakno. Zaradi številnih dobrih lastnosti: trdnosti, vpojnosti, netopnosti, zlaganja v gube, možnosti barvanja in tiskanja nanjo, se uporablja za široko paleto oblačil. Njeni slabosti, ki sta manj izraziti pri izpopolnjenih različicah liocelu in modalu, sta mečkanje in krčenje.
Druga vrsta regeneriranih celuloznih vlaken, ki so jih razvili celo pred viskoznimi, so acetatna vlakna. To so vlakna iz kemične različice celuloze, acetilceluloze, oziroma preja iz teh vlaken, ki so jo izdelali leta 1869 v Nemčiji. Na začetku 20. stoletja sta švicarska kemika Camille in Henri Dreyfus iz Basla nadaljevala raziskave acetatnih vlaken, ki pa jih je prekinila prva svetovna vojna, ko so ta vlakna uporabljali za izdelovanje nepropustnih prevlek za krila francoskih in britanskih letal. Leta 1920 je podjetje British Celanese Ltd po Dreyfusovi metodi izdelalo trpežno acetatno vlakno. Od takrat ga uporabljajo za izdelavo perila, bluz, ženskih večernih in poročnih oblek, pletenin pa tudi drugih oblačil, ki zahtevajo lahko svileno blago. Acetatna vlakna so svilnato mehka in svetleča, vendar niso tako trdna kot viskozna. Hitro se sušijo, se ne krčijo in ne mečkajo, dobro se barvajo in zlagajo v gube. Nastopajo sama ali v kombinaciji z drugimi umetnimi ali naravnimi tekstilnimi vlakni. Triacetat je izboljšani acetat, ki bolje prenaša visoko temperaturo in je enostavnejši za vzdrževanje.
Trden kot jeklo, tanek kot pajkova mreža
Od regeneriranih celuloznih tekstilnih vlaken, izdelanih v kemičnem postopku, vendar iz naravnih materialov, stopamo na veliko širše področje sintetičnih tekstilnih vlaken. Ta so svojo priljubljenost dosegla s povpraševanjem po lahkih, visokotehnoloških tkaninah. Prvo in najbolj znano takšno vlakno je najlon, ki je splošno ime za vlakna in proizvode iz umetnih snovi, izdelane iz poliamidov. Nastal je kot rezultat raziskovalnega programa, ki ga je leta 1927 začel razvijati dr. Wallace H. Carothers pri DuPontu. Wallace je tri tedne, preden so najlon patentirali, prepričan, da po desetletju raziskav ni našel ustrezne sintetične snovi, popil cianid, že leta 1940 pa so prodali 64 milijonov parov najlonk DuPont je najlon prvič predstavil leta 1938, in sicer ne znanstveni srenji, temveč tri tisoč članicam kluba časopisa New York Herald Tribune na prizorišču newyorškega svetovnega sejma. Vodilni pri DuPontu so se namreč namerili zasesti trg svilenih ženskih nogavic in se niso hoteli vmešavati v proizvodnjo fotografskih filmov, usnja in volne, kjer bi bil najlon tudi koristen. Podpredsednik DuPonta Charles Stine je na predavanju, naslovljenem Vstopamo v jutrišnji svet, dejal: »Čeprav je najlon izdelan iz tako običajnih materialov, kot so premog, voda in zrak, se da stkati v mrežo, trdno kot jeklo, fino kot pajkova mreža, pa vendarle bolj elastično kot katera koli naravna vlakna.« Prvi izdelek iz najlona pa niso bile ženske nogavice, ki se jih je, zato ker DuPont najlona ni zaščitil z lastniškim imenom, prijelo ime najlonke, temveč zobna ščetka, prevlečena z najlonskimi vlakni.
Komercialna proizvodnja najlonk se je začela konec leta 1939, vendar že od začetka ni zmogla dohiteti silovitega povpraševanja, ki ga ni mogla ustaviti niti za 10 odstotkov višja cena najlonk od svilenih nogavic. Ko so ZDA vstopile v vojno, se je vsa proizvodnja najlona, ki se je potrojila, preusmerila v izdelke za vojsko; iz njega so bila padala, gume bombnikov B-29 pa tudi medvojni bankovci. Po koncu vojne je povpraševanje po najlonkah za dve leti preseglo proizvodne zmogljivosti. Ženske so v dolgih vrstah čakale pred oddelki trgovin in se za par najlonk tudi steple, če je bilo treba.
Leta 1950 je DuPont podelil prvo licenco za izdelavo najlona drugemu podjetju, sam pa ga je začel izdelovati za avtomobilsko in tovorno industrijo ter pozneje še za industrijo preprog. Čeprav je DuPontova prednost z leti izginila, je še vedno vodilni svetovni proizvajalec kemičnih sestavin za najlon in druga sintetična tekstilna vlakna.
Operi in obleci
Brez konkurence najbolj priljubljeno sintetično tekstilno vlakno je poliester. Leta 1941 sta to vlakno, sestavljeno večinoma iz etilenglikola in tereftalične kisline, predstavila J. F. Winfield in J. T. Dickson iz Calico Printer"s Association. Leta 1946 so ga uporabljali za izdelavo gospodinjske opreme, triinpetdesetega pa je DuPont ameriškim potrošnikom predstavil dacron. Zaradi številnih dobrih lastnosti – se ne mečka in krči, hitro se suši in je odporen na madeže – so ga ljudje hitro vzljubili in DuPont je iz njega začel izdelovati vse vrste oblačil.
Poliester se pogosto meša z naravnimi vlakni in tako omogoča njihovo lažje vzdrževanje, tako ga na primer ni treba likati. Kombinacija z mikrovlakni, dvakrat tanjšimi od svile, pa je njegove dobre lastnosti in priljubljenost še povečala. Kljub vsemu prvi pomislek na poliester obudi spomin na obojestransko pletenega iz 70. let prejšnjega stoletja, ki je bil na pogled zaradi pisanih barv sicer izjemno privlačen, po dveh urah nošenja pa se je iz njega začel širiti neznosen vonj. Podobno je učinkovalo nošenje polivinilklorida ali PVC-ja, ki so ga leta 1844 izdelali med poskusi s povoščenim platnom. Zelo priljubljen je postal v 60. letih, ko so ga pisano obarvali in iz njega izdelovali vrhnja oblačila, predvsem motoristične jopiče, v 70. letih pa je zamenjal viskozo, najlon in bombaž.
Volno pa je precej nadomestil akril. Leta 1950 ga je pod lastniškim imenom orlon in z oglaševalskim sloganom operi in obleci začel proizvajati DuPont. Mehka, volni podobna akrilna vlakna niso alergena, odvajajo toploto od telesa, se skoraj ne mečkajo in se hitro posušijo, zato se uporabljajo za oblačila, ki niso zahtevna za vzdrževanje. Je pa akril občutljiv na povišano temperaturo. Modakril, ki je bolj odporen proti toploti, se uporablja za pletenine, umetno krzno in oblačila iz pliša.
Podiranje športnih rekordov in reševanje življenj
Elastan (v ZDA se uporablja generično ime spandeks, DuPont pa mu je dal lastniško ime lajkra), kot pove že ime, je izjemno prožno sintetično tekstilno vlakno; raztegne se tudi do 700 odstotkov svoje dolžine in se povrne v prvotno stanje. Nasprotno od gume se njegova elastičnost ne zmanjša, poleg tega je močnejši, lažji, mehak, diha, je odporen proti drgnjenju in ni alergen. Večinoma se dodaja drugim tekstilnim vlaknom, bombažu, najlonu, viskozi in volni, v razmerju med dvema in 30 odstotki.
Nekaj časa je veljalo prepričanje, da so kombinezone iz elastana nosili stripovski junaki Superman, Batman in Captain America, vendar so bile njihove uniforme takšne videti zato, ker tedanji tiskarski stroji niso mogli mešati barv, temveč so jih lahko nalagali le v plasteh; poleg tega so ti stripi nastali pred izumom elastana.
Povpraševanje po elastanu je začelo naraščati v 60. letih, ko so postali priljubljeni prilegajoče se spodnje perilo in samostoječe najlonske nogavice. Kmalu so ga začeli uporabljati za moške in ženske kopalke, na olimpijskih igrah leta 1968 pa je oblačila iz njega nosila francoska smučarska ekipa. V 70. letih so volnene kratke hlače z elastanskimi zamenjali kolesarji, oblekli so ga tekmovalni plesalci, pajkice in kombinezone iz elastana pa metalski in rockovski glasbeniki, ki so odtlej lahko po mili volji po odru razmetavali svoje okončine. V 80. letih so v dresih iz elastana svojo aerodinamičnost in zlasti mišice kazali atleti, pomembno vlogo pri širitvi priljubljenosti elastana med običajne ljudi pa je imela Madonna, ki je začetnica trendov nošenja spodnjih oblačil kot vrhnjih in športnih oblačil za vsakdanjik.
Drugo sintetično tekstilno vlakno z izjemnimi lastnostmi je polipropilen. Je eno najlažjih sintetičnih vlaken, a kljub temu zavzema največje število gramov na kvadratni meter, zato je zelo toplo. Čeprav se polipropilen večinoma uporablja v avtomobilski industriji za notranjo opremo, laboratorijske pripomočke in embalažo v prehrambni industriji – ni gorljiv, tališče ima šele pri 160 stopinjah Celzija – se lahko oblikuje v fina tekstilna vlakna, odporna proti madežem, ki se uporabljajo v industriji preprog, vsebujejo ga tudi vojaške srajce, športna oblačila, ki uravnavajo količino toplote v telesu, in termo spodnje perilo.
V 60. letih je DuPont razvil družino aramidnih vlaken, podobnih najlonu, vendar neprimerno močnejših in odpornejših proti vročini. Najbolj poznan je kevlar, svilnato in mehko vlakno značilno rumene barve, ki je v natezni smeri vsaj dvakrat močnejše od jekla. Uporablja se za zaščitna vojaška in astronavtska oblačila; pri smučarskih oblačilih je iz njega vrhnja plast, od katere se odbijata voda in umazanija; z nitjo iz kevlarja so okrepljeni tudi predeli prstov in stopal pri nekaterih nogavicah. V 80. letih je DuPont razvil nove različice kevlarja za rokavice, odporne proti urezninam, in lažje neprebojne jopiče.
Maja Prijatelj