Bambusový textil - Bamboo textile
Bambusový textil je jakýkoli hadřík, příze nebo oděv vyrobený z bambusových vláken. Ačkoli se historicky používaly pouze pro konstrukční prvky, jako jsou shony a žebra korzetů , v posledních letech byly vyvinuty různé technologie, které umožňují použití bambusových vláken pro širokou škálu textilních a módních aplikací.
Mezi příklady patří oblečení, jako jsou trička, kalhoty, ponožky pro dospělé a děti, a také povlečení jako prostěradla a povlaky na polštáře. Bambusovou přízi lze také smíchat s jinými textilními vlákny, jako je konopí nebo spandex . Bambus je alternativou k plastu, který je obnovitelný a lze jej rychle doplňovat.
Moderní oděvy označené jako vyrobené z bambusu jsou obvykle viskózové hedvábí , vlákno vyrobené rozpuštěním celulózy v bambusu a jejím vytlačováním za vzniku vláken. Tento proces odstraňuje přirozené vlastnosti bambusových vláken, čímž je identický s umělým hedvábím z jiných zdrojů celulózy.
Různé formy bambusových vláken
Bambusová vlákna jsou celulózová vlákna extrahovaná nebo vyrobená z přírodního bambusu, ale velmi se liší.
Textilie označené jako vyrobené z bambusu se obvykle nevyrábějí mechanickým drcením a máčením . Obvykle se jedná o syntetický rayon vyrobený z celulózy extrahované z bambusu. Bambus se používá celý a v pásech; tyto pásy lze považovat za tuhá vlákna.
Tuhé proužky
Bambus lze nakrájet na tenké proužky a použít na košíkářství .
V Číně a Japonsku byly tenké pásy bambusu vetkány do klobouků a bot. Jeden konkrétní design bambusových klobouků byl spojen s venkovským životem, který nosili většinou zemědělci a rybáři kvůli ochraně před sluncem.
Na Západě byl bambus spolu s dalšími součástmi, jako je velrybí kost a ocelový drát, někdy používán jako konstrukční součást korzetů, ruchů a dalších typů strukturálních prvků módních dámských šatů.
Bambusový rayon
Rayon je polosyntetické vlákno vyrobené chemickým přetvářením celulózy. Celulóza extrahovaná z bambusu je vhodná ke zpracování na viskózový hedvábí (hedvábí se vyrábí také z celulózy z jiných zdrojů).
Listy bambusu a měkká vnitřní dřeň z tvrdého bambusového kmene se extrahují máčením a poté mechanicky drtí, aby se celulóza extrahovala. Proces viskózového hedvábí pak upravuje vlákna louhem a přidává sirouhlík za vzniku xanthátu celulosy sodné . Po čase, teplotě a různých anorganických a organických přísadách (včetně množství kontaktu se vzduchem) určujících konečný stupeň polymerace se xanthát okyselí, aby se regenerovala celulóza a uvolnila se kyselina dithiokarbonová, která se později rozkládá zpět na sirouhlík a vodu.
Viskóza vyrobená z bambusu je propagována jako ekologicky výhodnější než viskóza vyrobená z celulózy extrahované z dřevěné buničiny. Bambusové plodiny lze pěstovat na okrajových pozemcích nevhodných pro lesnictví; poptávka po bambusu někdy vedla k vyklízení lesů k pěstování bambusu. To je však méně časté, protože čínské lesnické reformy v 90. letech 20. století. Výsledkem zpracování viskózy jsou stejné chemické odpadní produkty jako viskóza ze dřeva, zejména sirouhlík . Bambusová celulóza je však vhodná pro viskózový proces s uzavřenou smyčkou, který zachycuje všechna použitá rozpouštědla.
Pracovníci jsou vážně poškozeni vdechováním sirouhlíku (CS 2 ) používaného k výrobě bambusové viskózy. Účinky zahrnují psychózu , srdeční infarkt , poškození jater a slepotu. Továrny na hedvábí jen zřídka poskytují informace o svých mezních hodnotách expozice a dodržování předpisů. I ve vyspělých zemích jsou bezpečnostní zákony příliš laxní, aby zabránily škodám.
Problémy
Bezpečnost práce
Při výrobě umělého hedvábí existují zdravotní rizika . Výroba bambusového umělého hedvábí, stejně jako ostatní výroba umělých hodvábů, vystavuje pracovníky umělého hedvábí těkavému sirouhlíku . Jeho vdechnutí způsobuje vážné zdravotní problémy. Přibližně 75 procent všech znečišťujících emisí z procesu bambusové viskózy se vyskytuje jako emise do ovzduší.
I když je možné zaměstnance chránit před CS 2 , některé zákonné limity pro pracovní expozici jsou stále mnohem vyšší, než doporučují lékařští výzkumní pracovníci. Továrny na hedvábí se velmi liší v množství CS 2 , kterému vystavují své zaměstnance, a v informacích, které poskytují o svých bezpečnostních limitech nebo o jejich dodržování předpisů.
Falešná reklama
V USA Federální obchodní komise (FTC) rozhodla, že pokud se příze nevyrábí přímo z bambusových vláken - často se jim říká „mechanicky zpracovaný bambus“ - musí se jim říkat „ rayon “ nebo „rayon made from bamboo“. USA pro ochranu agentura životního prostředí (EPA) uvádí, že výrobní proces dále čistí celulózy, mění fyzikální formu vláken, a modifikuje molekulární orientace uvnitř vlákna a jeho stupeň polymerace . Konečným produktem je stále celulóza a je funkčně identický s hedvábím vyrobeným z celulózy z jiných rostlinných zdrojů.
Zemědělský
Bambus lze rychle pěstovat, lze jej použít jako tržní plodinu v chudých oblastech rozvojového světa. Jedná se o přírodní vlákno (na rozdíl od populárních syntetických látek, jako je polyester), jehož kultivace má za následek pokles skleníkových plynů. Při pěstování půdy pro bambusové plantáže mohou existovat environmentální problémy.
Antibakteriální tvrzení
I když jsou bambusové textilie často inzerovány jako antibakteriální, hotová bambusová tkanina si zachovává pouze některé původní antibakteriální vlastnosti. Některé studie ukázaly, že rayon-bambus má určitý stupeň antibakteriálních vlastností. Studie v Číně (2010) a Indii (2012) zkoumaly antibakteriální povahu bambusových tkanin proti dokonce drsným hladinám bakterií, jako jsou Staphylococcus aureus a Escherichia coli . Zatímco indická studie zjistila, že „bambusový rayon vykazoval vynikající a trvanlivé antibakteriální aktivity proti grampozitivním i gramnegativním bakteriím“, čínská studie dospěla k závěru, že „bambusová buničina, stejně jako bavlněná tkanina, nemá antimikrobiální vlastnosti“.
Když bylo vlákno vyrobeno z umělého hedvábí, FTC obvinila společnosti z falešných antimikrobiálních tvrzení. Kritici citují silné lobbistické skupiny bavlnářského průmyslu při ovlivňování rozhodnutí FTC a odmítnutí mezinárodních studií, které dokazují opak.
Mechanicky vyrobené jemné bambusové vlákno
Některá bambusová vlákna jsou vyráběna mechanicko-bakteriálním procesem podobným namáčení lnu na lněné vlákno. Tímto způsobem se dřevnatá část bambusu mechanicky rozdrtí před tím, než se k rozbití stěn a extrakci vlákna použije přirozený postup namáčení a praní enzymů. Toto lýkové vlákno se pak spřádá na přízi. V jemných počtech má příze hedvábný nádech. Stejný výrobní postup se používá k výrobě lněné látky ze lnu nebo konopí. Bambusová tkanina vyrobená tímto procesem se někdy nazývá bambusové prádlo. Přirozené zpracování litraxového bambusu umožňuje, aby vlákno zůstalo silné a produkovalo vysoce kvalitní produkt. Tento proces dává materiál, který je velmi odolný.
Další způsob získávání vláken z bambusu a pravděpodobně jediný čistě mechanický proces těžby kdekoli na světě se praktikuje ve dnech předcházejících každoročnímu festivalu chrámu Kottiyur v Kerale v Indii. Ručně vyráběný bambusový artefakt, místně známý jako „odapoovu“, je ve formě chomáče bílých vláken o délce až 30 cm (1 stopa). Článek je vyroben z nově vznikajících bambusových kulis rákosového bambusu endemického v regionu ( Ochlandra travancorica ), které procházejí procesem střídavého bušení kameny a ponoření do vody trvající několik dní, po němž následuje česání k odstranění dřeně, zanechává krémově bílá vlákna a pahýl bambusu. Vlákno je příliš hrubé a proces je velmi těžkopádný, než aby byl velmi užitečný při výrobě jemné příze, nitě nebo textilu.
Vlastnosti materiálu
Mechanicky vyráběné bambusové vlákno a bambusový hedvábí mají výrazně odlišné vlastnosti. Pod rastrovacím elektronovým mikroskopem vypadají jinak (mechanicky vyrobené vlákno má uzly ). Bambusové hedvábí se liší ve fyzikálních vlastnostech, jak by se dalo očekávat od rozsahu vlastností u jiného umělého hedvábí.
Konstrukce z bambusového kompozitu a biopolymeru
Existují různé přístupy k použití bambusu v kompozitech a jako aditiva v biopolymerech pro stavebnictví. V tomto případě, na rozdíl od bambusových tkanin na oděvy, jsou bambusová vlákna extrahována mechanickým jehlováním a škrábáním nebo procesem parní exploze, kde je bambus vstřikován párou a umístěn pod tlakem a poté vystaven atmosféře, kde dochází k malým výbuchům uvnitř bambusu uvolňování páry umožňuje sběr vláken. Bambusové vlákno může být v rozvlákněné formě, ve které je materiál extrémně jemný a v práškovém stavu.
Ekologické aspekty
Růst
Bambus má oproti bavlně jako surovině pro textil mnoho výhod. Bambus dosahuje výšky až 35 metrů (115 stop) a je největším členem rodiny trávy . Jsou to nejrychleji rostoucí dřeviny na světě. Jeden japonský druh byl zaznamenán jako růst přes 1 m (3 ft 3 v) denně. Existuje více než 1600 druhů nacházejících se v různých klimatických podmínkách od chladných hor po horké tropické oblasti. Asi 40 milionů hektarů (100 milionů akrů) Země je pokryto bambusem, většinou v Asii. Vysoká rychlost růstu bambusu a skutečnost, že bambus může růst v různých klimatických podmínkách, činí z bambusové rostliny udržitelný a všestranný zdroj.
Bambusové druhy používané na oděvy se nazývají Moso bambus . Moso bambus je nejdůležitějším bambusem v Číně, kde pokrývá asi 3 miliony hektarů (7,4 milionu akrů) - asi dvě procenta čínské lesní plochy. Jedná se o hlavní druh bambusového dřeva a hraje důležitou ekologickou roli.
Sklizeň
Jakmile se ze země vynoří nový výhonek, nová hůl dosáhne své plné výšky za pouhých osm až deset týdnů. Každá hůl dosáhne zralosti za tři až pět let. Je to tráva, a tak se po sekání regeneruje stejně jako trávník bez nutnosti opětovné výsadby. Tato pravidelná sklizeň ve skutečnosti prospívá zdraví rostliny-studie ukázaly, že kácení holí vede k energickému opětovnému růstu a nárůstu množství biomasy v příštím roce.
Výnos a využití půdy
Bambus lze použít jako potravu, vlákninu a úkryt a díky snadnému růstu a mimořádnému tempu růstu je levnou, udržitelnou a efektivní plodinou. Bambus roste velmi hustě, jeho hrudkovitá povaha umožňuje pěstovat hodně na relativně malé ploše, což snižuje tlak na využívání půdy. Průměrné výnosy bambusu až 60 tun na hektar (27 čistých tun na akr) výrazně převyšují průměrné výnosy 20 tun na hektar (9 čistých tun na akr) u většiny stromů a 2 tuny na hektar (1 malá tuna na hektar) akr) u bavlny se vysoký výnos bambusu na hektar stává velmi významným.
Skleníkové plyny
Všechny rostliny fixují oxid uhličitý CO
2ale odlesňování vede k menšímu počtu stromů, které opravují rostoucí hladiny CO
2. Protože bambus rychle roste, opravuje více CO
2a generuje až o 35 procent více kyslíku než podobné porosty stromů. Bambusová plantáž zachycuje 62 tun na hektar (28 čistých tun na akr) oxidu uhličitého za rok ve srovnání s 15 tunami na hektar (7 malých tun na akr) pro mladý les.
Odlesňování
Výsadba bambusu může zpomalit odlesňování a poskytnout alternativní zdroj dřeva pro stavební průmysl a celulózových vláken pro textilní průmysl. Umožňuje komunitám odvrátit se od ničení původních lesů a stavět komerční bambusové plantáže, které lze každoročně selektivně sklízet bez zničení háje. Plantáže stromů musí být pokáceny a ukončeny při sklizni, ale bambus stále roste.
Použití vody
Bambus využívá značné množství vody, ale existují důkazy o tom, že jeho účinnost využití vody (v poměru k růstu) může být větší než u mnoha stromů.
Eroze půdy
Každoroční opětovná výsadba obdělávaných plodin zvyšuje erozi půdy . Rozsáhlý kořenový systém bambusu a skutečnost, že během sklizně není vykořeněn, znamená, že pěstování bambusu je spojeno s menší erozí půdy. Kořenový systém rostliny bambusu může držet půdu pohromadě podél břehů řek, odlesněných oblastí a v místech náchylných k sesuvům půdy. Stejně jako lesní stromy také výrazně snižuje odtok deště.
Biologicky rozložitelný
Stejně jako ostatní oděvní materiály na bázi celulózy je bambusové vlákno biologicky rozložitelné v půdě mikroorganismy a slunečním zářením. Po skončení své životnosti lze oděvy vyrobené z bambusu kompostovat a likvidovat ekologicky a ekologicky.
Pesticidy a hnojiva
Při pěstování bambusu nejsou potřeba pesticidy ani hnojiva, ale na podporu růstu jedlých výhonků jsou na některých místech běžné aplikace herbicidů a hnojiv. Bambus také obsahuje látku zvanou bamboo-kun-antimikrobiální činidlo, které dává rostlině přirozenou odolnost proti napadení škůdci a houbami, i když na některých bambusových plantážích existují určité problémy s patogeny.