"Nemám co na sebe..."

MASARYKOVA UNIVERZITA PEDAGOGICKÁ FAKULTA Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání

"Nemám co na sebe..." aneb integrace chemie a dalších předmětů ve výuce na ZŠ na téma Oděvy (bakalářská práce)

Brno 2013

Vedoucí diplomové práce: Mgr. Irena Plucková, Ph.D.

Vypracovala: Tereza Hajžmanová

„Prohlašuji, že jsem závěrečnou diplomovou práci vypracovala samostatně, s využitím pouze citovaných literárních pramenů, dalších informací a zdrojů v souladu s Disciplinárním řádem pro studenty Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity a se zákonem č. 121/2000 Sb., o právu autorském, o právech souvisejících s právem autorským a o změně některých zákonů (autorský zákon), ve znění pozdějších předpisů.“ Souhlasím, aby práce byla uložena na Masarykově univerzitě v Brně v knihovně Pedagogické fakulty a zpřístupněna ke studijním účelům.

V Plzni dne 8. 12. 2013

……………………………………………….

Poděkování Ráda bych zde poděkovala vedoucí mé bakalářské práce Mgr. Ireně Pluckové, Ph.D., za její rady, trpělivost a čas, který mi věnovala při řešení dané problematiky. Dále děkuji mé rodině a přátelům za velkou podporu během celého studia.

Bibliografický záznam HAJŽMANOVÁ, Tereza. "Nemám co na sebe..." aneb integrace chemie a dalších předmětů ve výuce na ZŠ na téma Oděvy - bakalářská práce. Brno: Masarykova univerzita, Fakulta pedagogická, 2013. 81 s. Vedoucí bakalářské práce Mgr. Irena Plucková, Ph.D.

Anotace Předmětem bakalářské práce je vývoj textilního průmyslu se zaměřením na přírodní materiály. V první části je popsána historie oděvnictví v době průmyslové revoluce. Ve druhé části jsou shrnuty základní informace o přírodních textilních materiálech, jejich vlastnostech a použití. Třetí část pojednává o historii barviv, jejich druzích a následném použití na textilní vlákna. Poslední část je zaměřena na veškerou péči o textilní výrobky, jako je praní, žehlení a chemické čištění. Přílohy obsahují informace o využívaných chemikáliích a pracovní listy pro procvičení získaných vědomostí z bakalářské práce.

Abstract Subject of this thesis is the development of the textile industry with a focus on natural materials. The first section describes the history of clothing during the Industrial Revolution. The second section summarizes basic information about natural textile materials, their properties and uses. The third part deals with the history of dyes, types and their subsequent use in textile fibers. The last part is focused on total care of textile products, such as laundry, ironing and dry cleaning. The supplements contains information about chemicals used and worksheets to practice the knowledge obtained from the thesis.

Klíčová slova česky: Oděvní průmysl, textilní materiály, barviva, přírodní vlákna, chemické zpracování

Klíčová slova anglicky: chemical treatment

Clothing industry, textil materials, dyes, natural fibers,

Obsah 1.

Historie oděvního průmyslu ................................................................................................ 6 1.1. Od železa k bavlně a bavlněným látkám ........................................................................ 6 1.2. Začátek průmyslového světa ........................................................................................... 9 1.3. Počátky barevných vzorů .............................................................................................. 11 1.4. A jak to bylo s historií textilního průmyslu v ČR? ....................................................... 12 1.5. Od bavlny k vlně ........................................................................................................... 13

2.

Vybrané textilní materiály ................................................................................................. 13 2.1. Přehled textilních vláken .............................................................................................. 13 2.2. Rostlinná vlákna ........................................................................................................... 14 2.2.1. Bavlna ........................................................................................................................ 14 2.2.2. Len ............................................................................................................................. 18 2.2.3. Konopí ....................................................................................................................... 22 2.3. Živočišná vlákna ........................................................................................................... 25 2.3.1. Ovčí vlna .................................................................................................................... 25 2.3.2. Přírodní hedvábí ......................................................................................................... 31

3.

Barvení textilií ................................................................................................................... 34 3.1. Obecná charakteristika barviv ...................................................................................... 34 3.2. Historie barviv .............................................................................................................. 37 3.3. Reakce s textilními vlákny ............................................................................................ 39

4.

Údržba oděvů .................................................................................................................... 40 4.1. Praní .............................................................................................................................. 44 4.2. Žehlení .......................................................................................................................... 48 4.3. Chemické čištění oděvů ................................................................................................ 48

5.

Závěr.................................................................................................................................. 52

Seznam citovaných zdrojů ........................................................................................................ 54 Seznam zdrojů obrázků v textu ................................................................................................ 56 Seznam příloh ........................................................................................................................... 59

1. Historie oděvního průmyslu 1.1. Od železa k bavlně a bavlněným látkám Z historického hlediska je pro oděvnický průmysl důležitá doba na konci 18. a počátku 19. století, kdy došlo k velké změně ve všech průmyslových odvětvích. Toto období bylo nazváno Průmyslová revoluce. Ta mohla vzniknout pouze za určitých okolností. [1] Vše začalo na počátku 18. století ve Velké Británii, kdy lidé zatoužili po exotickém zboží, jako byl porcelán, cukr, bavlna a čaj. Snem každého Brita bylo popíjet čaj v čínském porcelánu oblečen do šatů z indické bavlny. Tato touha byla hnacím motorem pro vývoj nových technologií. Hledání blahobytu začalo v podzemí. Díky nerostnému bohatství ukrytému v zemi – železu. Nejprve se vytěžila železná ruda, která se za pomoci dřevěného uhlí zahřála na vysokou teplotu, při níž odcházel kyslík, a vznikla tavenina. Dřevěné uhlí začalo na konci 18. století docházet. Bylo třeba jej nahradit černým uhlím. To však obsahuje síru, která dělá železo křehkým a tudíž pro další výroby nepoužitelným. Řešení nalezl Abraham Darby, když místo uhlí použil koks. Nová technologie zredukovala cenu železa a výrobky z něj tak byly dostupné pro širší vrstvy obyvatelstva. [1]

Obr. 1: Vysoká pec (Zdroj: http://www.vyukovematerialy.cz/chemie/rocnik9/reak01.htm)

6

Reakce probíhající při výrobě železa: Nepřímá redukce

3 Fe2O3 + CO → CO2 + 2 Fe3O4 Fe3O4 + CO → CO2 + 3 FeO FeO + CO → CO2 + Fe

Přímá redukce Fe2O3 + 3 C → 3 CO + 2 Fe Fe3O4 + 4 C → 4 CO + 3 Fe FeO + C → CO + Fe Spalování koksu C + O2 → CO2 CO2 + C → 2 CO

[1]

Británie procházela železnou érou, kdy se železo začalo využívat při stavbě mostů, železnic, lodí a také budov. Mnoho nerostného bohatství však v Británii leželo v zatopených dolech. Aby se mohla začít těžit železná či měděná ruda nebo uhlí, bylo nutné vodu odčerpat. V roce 1712 sestrojil anglický kovář a vynálezce Thomas Newcomen první parní stroj, který využíval atmosférického tlaku. Tento mechanismus pracoval na principu pumpy, což umožnilo odčerpání vody z dolů. Tento první parní stroj je jedním z nejdůležitějších vynálezů lidstva, bez kterého by průmyslová revoluce snad ani nikdy nevznikla. K výrobě páry bylo opět zapotřebí uhlí, lidé však nevěděli, kde jej hledat. [1] V této době sehrál velmi důležitou roli geolog William Smith, který si, jak jinak než náhodou, všiml, že je půda pod zemským povrchem uspořádána v různých vrstvách. Také začal prověřovat fakt, že pro každou vrstvu je charakteristická přítomnost určitého druhu zkamenělin a že se jednotlivé vrstvy opakují. Z toho vyvodil, že sledováním výskytu jednotlivých vrstev, lze odvodit složení půdních vrstev kdekoliv na Zemi. Vypracoval tedy první geologickou mapu na světě a s ní bylo možné nerostná bohatství nalézat. [1] V roce 1768 se mořeplavec James Cook vypravil na expedici, jejímž cílem bylo pozorování Venuše. Hlavním, ale tajným cílem bylo objevit legendární jižní kontinent a také nové kolonie, suroviny a trhy. Venuši kvůli slunečním paprskům nespatřil a žádný jižní kontinent dle svého očekávání neobjevil. Doplavil se však na Nový Zéland a dosud neznámý východní břeh Austrálie. Po vylodění na pevninu začaly průzkumné práce, kde svou roli sehrál přírodovědec Joseph Banks. Ten zaznamenal nové rostlinné i zvířecí druhy. Objevil např. novozélandský len, vhodný na provazy, pevné tkaniny či rohože, dále to byl eukalyptus, či kajeput střídavolistý známý jako T-tree. Po návratu do Anglie dostal Banks nápad, jenž spočíval v založení plantáží na britských koloniích, kterých v té době bylo mnoho. Největší 7

potenciál viděl v pěstování čaje a bavlny. Nejstarší písemná zmínka o bavlně pocházela z Indie asi 1 500 př. n. l. Přibližně 500 let př. n. l. popisuje Herodotos indickou bavlnu takto: „A rostou tam stromy, jejichž plodem je vlna, kteráž překonává svoji nádherou a jakostí vlnu ovčí. Indové pak dělají své šaty z této stromové vlny“. [1] Zpočátku nikdo v Anglii nevěděl jak bavlnu zpracovat, proto se s ní zacházelo jako s vlnou, odtud vznikl název bavlna. Nejprve se ze surové bavlny musela odstranit semínka, což byla zdlouhavá práce, např. jeden dělník byl schopen přečistit pouze 0,5 kg bavlny za den. Řešením byl stroj na čištění bavlny a separování semínek „Cotton gin“, který vyrobil Eli Whitney v roce 1793. Zpočátku se stroj poháněl ručně a umožnil zpracovávat 50-100 krát větší množství bavlny, později byla využívána síla koní či parního stroje a výroba se stala ještě efektivnější. [1] Přečištěná bavlna se následně separovala na kousky a poté se spřádala do dlouhých tenkých přízí. Dále se namotávala na člunek a protahovala se mezi tkalcovskou přízí na tkalcovském stavu. Toto tkaní bylo velmi pomalé a nepraktické, jelikož tkadlec musel mít dlouhé ruce, aby člunek včas zachytil. V roce 1733 si nechal patentovat tkadlec John Kay „létající člunek“, který výrazně celý systém tkaní změnil. Až doposud měli tkalci člunek v ruce, ale Kay jej dal do dřevěné krabičky, a když tkadlec zatáhl za tyč, kladivo udeřilo do člunku a protlačilo jej skrz příze na druhou stranu, kde byl člunek opět zachycen do krabičky. Dále se od starého člunku lišil kováním na koncích, které prodlužovalo jeho životnost a kolečky na spodní straně člunku, která snižovala tření v člunkové dráze. Pokud se však tkalo více sukna, nebyla přadlena schopna udržet s tkalcovským stavem krok. [1]

Obr. 2: Člunek pro ruční tkaní

Obr. 3: Létající člunek

(Zdroj obr. 2: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:V%C3%A4v,_Skyttlar.jpg) (Zdroj obr. 3: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Eversberg-0111.JPG)

Toto omezení vyřešil tkadlec James Hargreaves, když v roce 1764 vynalezl stroj na spřádání příze „Spinnig Jenny“, myšleno jako spřádací motor. Byl to mechanismus

8

s jedním kolem, které bylo připevněno k více vřetenům. Jedna osoba tak mohla spřádat až 16 přízí najednou. Později se tento počet vřeten navyšoval, což byl počátek masové produkce. Ve 30. letech 18. století se Británie díky bavlně stává nejbohatším státem světa. V 80. letech 18. století se objevila nová technologie využívající sílu páry. Výrobky z bavlny se tak staly dostupným zbožím pro každého. [1]

1.2. Začátek průmyslového světa V polovině 18. století se většina obyvatel v Anglii živila zemědělstvím. Počet obyvatel neustále rostl, zatímco v roce 1750 zde žilo 5,5 milionů lidí, v roce 1850 jejich počet stoupl na 16,5 milionu. Při takové populační explozi bylo potřeba stále větší množství orné půdy, aby farmáři pokryli poptávku po potravinách, a až dosud objevené technologie přestávaly být dostačující. Už od dob Římanů bylo největším pomocníkem zemědělců vodou poháněné mlýnské kolo. Existovaly dva modely a to kola na spodní a na vrchní vodu. Nevědělo se však, které z nich je výkonnější. V roce 1752 se vynálezce John Smethn rozhodl tento spor rozsoudit. Vytvořil rozsáhlou vědeckou dokumentaci svých pokusů, popisující práci těchto dvou různých kol, přičemž zjistil, že kolo na vrchní vodu je 2x výkonnější. Tento podrobný výzkum výkonnosti strojů byl do té doby nevídaný a mnoho dalších ohromil tak, že následovali jeho příkladu. Tím nevědomky položil základy stavebnímu a strojnímu inženýrství. [3] Smethnův pohon na vrchní vodu využil ve svém vynálezu Richard Arkwright a zautomatizoval tak spřádání bavlny. Neuniklo mu, že v roce 1764 vynalezl James Hargreaves spřádací stroj „Spinning Jenny“ viz výše, na němž se dalo současně spřádat osm vláken a Arkwright se rozhodl jeho zařízení vylepšit. Vymyslel mechanismus s cívkami, které se otáčely různou rychlostí. Vlákna bavlny se zároveň splétala, vytahovala a hotová nit se navíjela. Hotová příze byla zároveň kvalitnější, jelikož byla tenčí a pravidelnější. Zároveň Arkwright navýšil počet cívek na 96 a přidal již zmíněný pohon za pomoci mlýnského kola. Poté se rozhodl pro výrobu ve velkém a stroje postavil do řad nad sebou. Vznikla tak továrna, která stála na počátku průmyslové revoluce. Ovládat takto vylepšené stroje bylo velmi jednoduché, proto Arkwright využíval levnou pracovní sílu – ženy a děti. V továrně tak často pracovaly celé rodiny. Pro ty postavil kolem přádelny městečko, kde byl kostel, hostinec, tržiště a dokonce i škola. Domy zde byly, na tehdejší poměry, velmi hezké a mnoho lidí se v továrně nechalo zaměstnat právě kvůli lepšímu bydlení a také stálému platu. To vše bylo vykoupeno tvrdou prací na dlouhé směny, předlo se zde totiž nepřetržitě 9

s výjimkou 1 hodiny na údržbu strojů. Vznikl tak směnný provoz. Arkwrightovy fabriky se staly modelovými pro všechny továrny v následujících stoletích, a to na celém světě. [3] Celkový potenciál továren byl však využit až za přispění Jamese Watta, který vynalezl první, opravdu výkonný, parní motor. Watt pracoval na univerzitě v Glasgow, kde ho požádali, aby opravil Newcomenův model jednoho z prvních parních motorů, kterému doslova došla pára. Watt jej však nejen opravil, ale i vylepšil. Zatímco u Newcomenova modelu se pára napouštěla i kondenzovala v jednom válci, Watt přenesl kondenzaci mimo válec do chladiče. Válec s párou tak zůstával stále horký, výkonnost stroje se 2x zvýšila a spotřeba uhlí se snížila o dvě třetiny. Když se parní motor napojil na klikovou hřídel, mohl pohánět množství strojů najednou a zvýšil tak výkonnost téměř každého pracoviště v zemi, což byl začátek průmyslového světa. [3] Další revoluční myšlenkou, která přispěla k masové produkci, byla dělba práce. Velmi dobře ji popsal Adam Smith ve své knize Bohatství národů. Uvedl, že výroba například tak jednoduché věci jako je špendlík, může být rozdělena do 18 různých fází, kupříkladu natahování drátu, jeho rovnání, stříhání, montáž špendlíkové hlavičky až po broušení špičky špendlíku. A pokud se na výrobě bude podílet 10 lidí, přičemž každý bude specialistou na určitou fázi, dokáže každý z nich vyrobit 4 800 kusů, zatímco pokud by se na všech fázích podílela jen jedna osoba, zvládne vyrobit pouze 20 kusů špendlíků. [3] S parní energií a organizovanou prací nemohlo již průmyslovou revoluci nic zastavit. Počátkem 19. století byly v ohromném rozvoji důlní, inženýrské a výrobní práce, zatímco tradiční ekonomika založená na zemědělství zaostávala. Podnikatelé již nebyli díky parnímu stroji vázáni na vodu a odlehlé venkovské řeky a mohli tedy podnikat ve městech, kde rostla továrna za továrnou. To však mělo svoji temnou stránku. Industrializace totiž probíhala jen pod minimálním dohledem vlády a až do roku 1840 nebyly žádné zákony na ochranu práv dělníků, kteří tak byli vydáni napospas svým zaměstnavatelům. Tím nejvíce trpěli tkalci a tkadleny. Ti nemohli automatickým strojům, které zvládaly jejich práci mnohem precizněji a rychleji, konkurovat. Podnikatelé využili strojní tkaní, aby snížili ručním tkalcům mzdy, ti pak byli nuceni brát jakékoliv zakázky, aby se uživili. Jejich situace se stále zhoršovala a tak museli začít jednat. Na počátku 19. století stávkovali ve Velké Británii téměř všichni zaměstnanci textilek. Protesty však nikam nevedly a tak se tkalci tohoto zaměstnání raději vzdali, aby nezemřeli hlady. Vymizelo jich tak téměř čtvrt milionu. [3]

10

1.3. Počátky barevných vzorů V roce 1801 vynalezl Francouz Joseph Marie Jacquard tkalcovský stav, na kterém se tkaly vzorované textilie. Převratné však bylo, že vzory se zde tkaly automaticky za pomoci děrovaných karet. Díry v nich určovaly, která nit se zvedne či zůstane ležet, tím pak určovaly, jaký bude mít tkanina vzor. Stejný princip „binárních kódů“ se dokonce později využil při programování prvních počítačů. [3] S rozvojem textilního průmyslu v Británii rostl zájem o průmysl chemický. Při zpracování bavlny se využívalo přírodního bělení, při němž bylo zapotřebí sluneční světlo, déšť, kyselé mléko a močovina. Jelikož však byl tento způsob velmi pomalý, bylo zapotřebí vyvinout rychlejší metodu, což byl počátek moderního chemického průmyslu. V polovině 18. století tak vynalezl John Roebuck hromadnou výrobu kyseliny sírové v olověných komorách. Ta se využívala jak při bělení, tak při výrobě účinnějších chlorových bělidel a při výrobě bělícího prášku, metodou zdokonalenou Charlesem Tennantem v jeho továrně St. Rollox v Glasgově r. 1799. Tento výrobek splňoval veškeré požadavky bavlnářského průmyslu. [4] Barviva byla do té doby získávána z rostlin nebo minerálů. Problém byl, že přírodní barvy dlouho nevydržely, rychle bledly a takto barvené látky bylo obtížné prát. V roce 1797 smísil francouzský chemik Louis Nicolas Vacquelin díl dichromanu draselného se dvěma díly octanu olovnatého v neionizované vodě. Výsledkem byl chroman olovnatý neboli chromová žluť, která se následně stala velkým hitem v textilním průmyslu. A tak chemie začala poprvé nově sloužit módě a stylu. V 19. století se postupně přecházelo od anorganické chemie k organické. Roku 1856 vyrobil W. H. Perkin na Royal College of Chemistry v Londýně první umělé barvivo z anilínu. Ve stejné době vedly práce týkající se vlastností celulózových materiálů k vývoji silných výbušnin jako nitrocelulóza, nitroglycerin a dynamit, a následné experimenty s tuhnutím a protlačováním celulózovitých kapalin vedly k výrobě prvních umělých vláken, tzv. umělého hedvábí nebo velmi lesklého rayonu. [4] S hotovými výrobky bylo potřeba obchodovat. Cestování však bylo v té době velmi náročné, jelikož měli k dispozici pouze kočáry a k tomu nezpevněné cesty. Bylo tedy nutné nejprve silnice zpevnit, postavit mosty a zmodernizovat dopravní prostředky. Vše pokračovalo závratnou rychlostí a cesty tak začaly být přeplněné. Navíc se jejich použití prodražilo, poněvadž koně dokázali utáhnout jen omezený náklad a platilo se mýtné. Vybudovaly se tedy vodní kanály, a náklad se začal přepravovat po vodě. Stále byl tažen

11

koňmi běžícími po břehu řeky. Převratným vynálezem se stal vysokotlaký parní motor, který vycházel z Wattova parního motoru. Byla to vlastně kombinace kotle a motoru, která se stala základem dnešní moderní silniční dopravy. Stroj s tímto motorem byl však pro silnice příliš těžký, tento problém odstranily koleje a vznikla první parní lokomotiva. Ta se v průběhu času modernizovala, brzy tak dokázala jet rychleji než běžící kůň a začala se využívat k přepravě cestujících. Města se začala rozrůstat o předměstí, jelikož lidé nemuseli bydlet blízko místa, kde pracovali. Lidé tak mohli konečně dopravovat sebe i své zboží do celého světa. [1]

1.4. A jak to bylo s historií textilního průmyslu v ČR? V České republice došlo k průmyslové revoluci později než na Západě. Zpočátku bojovala průmyslová odvětví u nás s konkurencí v podobě rozvinuté anglické tovární výroby. Právě díky technologické vyspělosti Británie jsme však mohli využívat spřádací a jiné textilní stroje, parní stroje atd. a také poslední fáze revoluce u nás proběhla rychleji, díky v té době již vybudovanému modernímu dopravnímu spojení. [5] Nejvýznamnějším odvětvím 18. století u nás bylo textilnictví, které v roce 1789 zaměstnávalo více než půl milionu lidí a ovládlo většinu vývozu. Zde také revoluce začala podobně jako v Anglii. Nejvíce lidí pak pracovalo v plátenictví, hlavně na Jesenicku, Šumpersku, Turnovsku, Jilemnicku a Liberecku. [5] Nejrychleji se u nás šířily stroje na předení bavlny a první přádelna tak byla založena již v r. 1797. Ruční předení bavlny v této době rychle zanikalo a do roku 1840 byly vytlačeny téměř dvě třetiny ručních přadláků, zbytek z nich byl vyřazen dalším rozvojem strojové

výroby

ve

dvacátých

letech.

V r.

1810

bylo

v Čechách

v přádelnách

163 jednoduchých spřádacích strojů, zatímco v r. 1828 to bylo již 701 jednoduchých a 140 velkých spřádacích strojů. Další rozmach v předení nastal za použití parních strojů jako pohonného motoru. Hlavní přádelny byly soustředěny na severu Čech a na pražských předměstích. V první polovině 18. století vznikaly první kartounky, což byly manufaktury či továrny na potiskování bavlněných látek. [5] Po zavedení válcových tiskacích strojů poháněných vodním kolem, později párou, se přecházelo od ruční práce ke strojové. Např. jeden vícebarevný tiskací stroj připravil o práci 110 tiskařů kartounů. V r. 1836 vynalezl Eduard Leitenberger tiskací stroj podobný perrotině, což byl mechanický stroj k potiskování tkanin, zejména bavlněných kartónů barevnými vzory a začal jej využívat ve svých závodech. Roku 1843 bylo v Čechách 12

74 kartounek, největší z nich v Praze, zaměstnávaly asi 20 000 dělníků, používaly 44 válcových strojů a 14 perrotin. O rok později stoupla výkonnost perrotin tak, že jedna perrotina za 24 hodin potiskla tolik, kolik dříve udělalo 6 tiskařů a 6 natěračů za celý týden. Od 70. let 19. století se v bavlnářství dostávala do popředí liberecká oblast, kde nakonec byla silná koncentrace tovární velkovýroby. [5]

1.5. Od bavlny k vlně Brzy se využití strojů v bavlnářství šířilo i do dalších textilních odvětví, která zpracovávala domácí suroviny a to především vlnu. Vlnařský průmysl měl u nás dvě hlavní oblasti – Brněnsko na Moravě a Liberecko v Čechách. Hlavním odběratelem brněnského sukna a vlněného zboží byla Vídeň, dále se vyváželo do Uher, severní Itálie a později i do severní Ameriky. I zde bylo ruční předení vlny do 60. let 19. století vytlačeno strojní výrobou. Mechanizace tkaní česané a mykané vlněné příze se zrychlovalo od poloviny 60. let. Ve druhé polovině 19. století postupně Liberecko konkurovalo svým počtem dělníků, motorů a rozsahem výroby brněnské oblasti až se postupně dostalo na první místo. [5] Nejpozději pronikala strojová výroba do zpracování lnu. Roku 1810 se v Čechách ručním předením lnu zabývalo více než 400 000 lidí a to hlavně v severních a severovýchodních Čechách. První mechanická přádelna lnu byla založena v polovině 30. let. Postupně jich přibývalo a byly tak konkurencí pro ruční přadláky lnu. Roku 1856 jich bylo 15 000 a do počátku 60. let je tovární výroba zcela připravila o zaměstnání. [5]

2. Vybrané textilní materiály 2.1. Přehled textilních vláken K výrobě textilií jsou používány různé druhy vláken, která dělíme na přírodní a chemická (neboli umělá). Přírodní vlákna pak dále dělíme dle toho, kde jsou získávána, na rostlinná, živočišná a minerální. Minerální vlákna zahrnují vlákna azbestová. Rostlinná vlákna získáváme z různých částí rostlin, proto se dělí na vlákna ze semen (bavlna, kapok), z plodů (kokos), ze stonků (len, konopí, juta, kopřiva, ramie) a z listů (sisal, manilské konopí). Živočišná vlákna pocházejí z různých částí zvířat jako srst a chlupy (ovčí vlna, mohér, kašmír, králičí, velbloudí, lamí srst a koňské žíně) a z výměšků zvířat (přírodní hedvábí). [6] 13

Tab. 1: Přehled rozdělení textilních vláken Původ

Druh

Rostlinná

Semena Plody Stonek Listy

Živočišná

Příklad

- bavlna, kapok - kokos - len, konopí, juta, kopřiva, ramie - sisal, manilské konopí - ovčí vlna, mohér, kašmír, králičí, velbloudí, lamí srst, Srst a chlupy koňské žíně Výměšky - přírodní hedvábí

Minerální

- azbest

2.2. Rostlinná vlákna 2.2.1. Bavlna Bavlna patří mezi nejdůležitější a nejstarší textilní suroviny. Číňané znali bavlník již 2500 let př. n. l., avšak zemí, ze které se bavlník rozšířil do světa, je pravděpodobně Indie. V 16. století přivezli bavlník Arabové a to na Sicílii a na jih Pyrenejského poloostrova. Španělé ho později přivezli do Mexika. Zpočátku se bavlna používala pouze na oděvy bohatých Aztéků. Ve válečných dobách se z bavlny vyráběla prošívaná látka. Španělé ji využívali místo nepohodlných drátěných košil, protože silná látka dokonce lépe zachycovala šípy. [7] Bavlna je získávána z plodů keře bavlníku a je nejvíce využívaným rostlinným druhem pro textilní materiály. Keře jsou 1,5 - 3 m vysoké, listy 3 - 5 laločné a květy (dle druhu) bílé, mírně nažloutlé nebo narůžovělé. Na světě existuje asi sedmašedesát druhů, z nichž se pěstují především tři základní. Bavlník barbadoský, původem ze Střední Ameriky, poskytuje nejkvalitnější bavlnu, dále jsou to bavlník srstnatý a bavlník bylinný. Získávaná vlákna různých druhů bavlníku se liší jemností, délkou, drsností i barvou. [6]

Obr. 4: Květ bavlníku

Obr. 5: Puklý plod bavlníku s vlákny

(Zdroj obr. 4 a 5: http://fotka.atlasrostlin.cz/bavlnik-bylinny/fotky-pridane-uzivateli-8155)

14

V 19. století bavlna představovala přibližně 80 % objemu všech textilních materiálů, zatímco dnes je to díky syntetickým materiálům zhruba 30 %. Pěstuje se v teplých oblastech po celém světě. Její pěstování je velmi náročné na vodu, a tak se v oblastech s nízkým výskytem srážek využívá umělého zavlažování. Ve větším množství jsou využívány i pesticidy a insekticidy, které se aplikují desetkrát až dvacetkrát ročně. Na 4 % obdělávané zemědělské půdy, jež bavlna zaujímá z celé světové zásoby zemědělské půdy, padne více než 10 % světové spotřeby pesticidů a téměř 25 % světové spotřeby insekticidů. Její pěstování je tedy velkou zátěží pro životní prostředí, což dokazuje např. mizení Aralského jezera v Uzbekistánu, kde je produkce bavlny takřka masová. V roce 2012 začala produkce bavlny klesat a tento trend se jeví obdobně i pro další roky. Snižování produkce bavlny je důsledkem zvyšování atraktivity konkurenčních plodin a zároveň velmi rychle se rozvíjejícímu výzkumu a výrobě nových chemických vláken a výbornými vlastnostmi a širokým využitím. [8]

Graf 1: Světová produkce bavlny v letech 1980 – 2013 (v milionech tun)

(Zdroj: http://r0.unctad.org/infocomm/anglais/cotton/market.htm#prod)

2.2.1.1. Zpracování bavlny Po odkvětu se vytvoří tobolky velké jako vlašský ořech a obsahují až 25 semen. Semena jsou porostlá dlouhými bavlněnými vlákny a krátkým chmýřím, přičemž

15

na jednom semenu jich může být až tisíc. Tobolka dozrává asi za jeden měsíc, kdy vlákna dosahují délky 1 m. Poté tobolka pukne a objeví se charakteristický bílý chomáček těchto vláken. Sklizeň bavlny probíhá ručně nebo strojově. Před strojovou sklizní se provede postřik podporující opadání listí, aby došlo k co nejmenšímu znečištění bavlny při samotné sklizni. Následně se sklizená bavlna dosouší, čistí od nečistot (tobolky, listí, prach) a slisuje se do velkých balíků. Poté dochází k odzrňování na odzrňovacích strojích za pomocí kovových hřebenů, přičemž se oddělují dlouhá bavlněná vlákna od semen. Vlákna se opět slisují do balíků a putují do přádelen, které jsou obvykle již v jiné zemi, než se bavlna vypěstovala. Tam se naposledy pročistí a dostanou se do mykacího stroje. V mykacím stroji dochází k předpřádání, kdy se jednotlivá vlákna rovnají, shrnují do svazku a navíjejí na cívku. Poté nastává fáze dopřádání, která je závěrečnou operací technologického procesu. Ve spřádacím stroji tak z bavlněných vláken vzniká finální výrobek přádelen - příze (tzn. nitě). Velmi krátká vlákna se používají v hrubších přízích, papíru nebo jako výchozí surovina regenerovaného hedvábí. [9] Příze se dále upravuje chemicky a to bělením a barvením, aby mohla být následně na tkalcovském stavu zpracována do hotových látek. Bělením se odstraňuje přirozená barva vlákna, rostlinné nečistoty a zvyšuje se savost a barvitelnost materiálu. Využívá se oxidace peroxidem vodíku, avšak z ekologického hlediska je vhodnější bělení chlornanem sodným v alkalickém prostředí, přičemž se využívá různých aktivátorů a stabilizátorů. Od okamžiku, kdy je bavlna sklizena z polí, až do okamžiku, kdy jde na trh, prochází tedy pětifázovým

zpracovatelským

procesem

-

předením,

tkaním,

bělením,

barvením

a potiskováním. [10]

2.2.1.2. Vlastnosti bavlny Bavlna se po chemické stránce skládá z celulózy 94 %, proteinů 1,3 %, pektinů 1,2 %, popelu 1,2 %, vosků 0,6 %, cukrů 0,3 % a ostatních příměsí 1,4 %. Vyznačuje se skvělými vlastnostmi, které jsou důležité pro techniku předení. Bavlněné vlákno je tenký proužek, který má uvnitř dutinku. Ta se po prasknutí tobolky otevře a vysychá, což způsobí zkroucení vlákna ve tvaru vývrtky. Toto stočení je znakem zralé bavlny, čím více, tím je jakostnější, a jeho směr se může měnit. Zákruty do sebe navzájem zapadají, proto se vlákna při spřádání dobře spojují i přesto, že mají hladký povrch. Délka vláken se pohybuje od 12 do 55 mm a má na kvalitu příze velký vliv, jelikož čím je vlákno delší, tím je

16

jemnější. Nejkvalitnější příze jsou příze česané, které obsahují vlákna delší než 35 mm. Vlákna jsou zde lépe urovnána a příze je tak hladší, příjemná na dotek a pevnější. [6] Téměř všichni producenti dnes pěstují bavlny v délkách do 28 mm. Z nich se tvoří mykané příze. Z těch se pak zhotovují textilie, které jsou méně náročné na stejnoměrnost, hladkost a pevnost příze. Jsou však kypřejší, objemnější a tím i hřejivější. Patří sem např. džíny, běžné oblečení, pracovní oděvy, prostěradla, hrubé ručníky a utěrky atd. Z vláken kratších než 18 mm vzniká odpadová příze. Je hodně načechraná a nestejnoměrná, málo pevná. Vyrábí se z ní např. hrubé svetry, hadry na čištění či výplňové materiály. [6] Bavlněná vlákna jsou odolná jak proti mechanickým tak chemickým vlivům. Odolnost vláken vůči oděru je vysoká, stejně tak jejich pevnost, která je za mokra až o 20 % větší. Díky těmto vlastnostem se tedy bavlna využívá na věci, které jsou často namáhány a musí se často prát. Schopnost absorbovat vlhkost je velmi dobrá, z okolního prostředí může přijmout až 25 % vody a přitom není vlhká na omak. Je to právě jeden z důvodů, proč se bavlna využívá pro výrobu ložního prádla či ručníků. K nevýhodám patří, že se výrobky z bavlny snadno mačkají, tvoří žmolky a tepelná izolace je velmi malá, přičemž s rostoucí vlhkostí se snižuje. Vlivem slunečního záření hnědne, křehne a snižuje se pevnost. [11]

Obr. 6: Podélný pohled na bavlněné vlákno

Obr. 7: Řez bavlněnými vlákny

(Zdroj obr. 6 a 7: www.ft.tul.cz/)

Bavlna je velmi hodnotnou dováženou surovinou, neboť její použití je mnohoúčelové. Dobře se kombinuje s chemickými vlákny, např. v kombinaci s polyesterovými vlákny se zlepšuje pevnost, tvarová a rozměrová stálost i snadnější ošetřování hotových výrobků. [6] Samotná výroba oděvů zahrnuje mnoho úkonů od stříhání metráže přes sešívání, všívání zipů, našívání knoflíků, ozdob i cedulek, po závěrečné žehlení a balení hotových výrobků. Velké společnosti zadávají výrobu oděvů většinou zahraničním subdodavatelům, ti

17

zase mohou mít další dodavatele a ti další. Hlavním motivem jsou např. úlevy na daních, nízká hodnota minimální mzdy, mírné požadavky na ekologičnost provozu, levná lodní doprava a mnoho lidí, co chtějí práci. Vzniká dlouhý řetězec, jehož konec je v nedohlednu, natož pod kontrolou zadávající firmy. [12]

Graf 2: Odkud se k nám dováží oděvy? (r. 2009)

(Zdroj: http://www.svetvnakupnimkosiku.cz/vyroba-obleceni-1/)

2.2.2. Len

Nejstarší nálezy této plodiny jsou datovány 7 000 let př. n. l. (mladší doba kamenná), kdy se lněná vlákna již používala pro výrobu přízí a tkanin. Do Evropy se len dostal asi o 4 000 let později. Společně s vlnou tvořil základ lidského šatníku až do 20. století. Již v dobách starověkého Egypta byl považován za symbol čistoty a krásy, později se směňoval za jiné zboží. Oblíbil si ho například Karel Veliký. U historických oděvů se užíval k podšívání vlněných součástí šatů. U nás byl pěstován převážně v horských oblastech. Počátkem 90. let 20. století se vlivem otevření trhu v západní Evropě plocha pěstovaného lnu neustále snižovala. Po vstupu do EU byl následně schválen nevýhodný dotační systém a len u nás vymizel téměř úplně. V současné době se pěstováním lnu v Česku zabývá pouze několik málo zemědělských nadšenců. [13]

18

Existuje mnoho druhů, z nichž každý je vhodný do jiných podmínek a k jinému účelu. Jeho květy mohou být bílé, narůžovělé či modré. Len setý je jednoletá bylina, která poskytuje nejen textilní vlákno, ale i olejnatá semena. Dorůstá výšky asi 1,2 m. Květ je světle modrý, má pět kališních a korunních lístků. Plodem je pětipouzdrá tobolka. Dle užitkovosti rozlišujeme čtyři druhy lnu, které se liší délkou vláken a počtem semen. U nás se pěstuje len přadný. Má nevětvený stonek a dlouhá vlákna. [6]

Obr. 8: Květ lnu setého

Obr. 9: Rostlina lnu setého

(Zdroj obr. 8: http://hobby.idnes.cz/len-sety-linum-usitatissimum-l-dm9/herbar.aspx?c=A101130_223750_herbar_kos) (Zdroj obr. 9: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Linum_usitatissimum_L_ag1.jpg)

2.2.2.1. Zpracování lnu V době, ve které se len zpracovával ručně (tedy do 18. století), neexistovala jednotná technologie zpracování. Jednotlivé oblasti měly odlišné typy nástrojů na zpracování lnu, které vycházely z poznatků a zkušeností předků. Celkový princip a hlavní myšlenky postupu zpracování však byly všude téměř stejné a přetrvávají dodnes. [14] Len potřebuje ke svému plnému vzrůstu 90 až 100 dní. Nejvyšší výnosy a nejkvalitnější vlákna jsou ve fázi rané žluté zralosti ve 12-13 týdnu po zasetí. Stonky jsou světle žluté, pouze vrchní část je světle zelená. Listy jsou do poloviny stonku opadané a tobolky jsou žluté. Při sklizni se vlákno musí vytrhávat, jelikož sečením by se část stonku znehodnotila a vlákna by se zkrátila. Vytrhávání probíhá dnes již pouze strojově. [6] Poté se nechává len vyschnout na poli a poté se odsemeňuje. Následně se stonky rosí, což je biochemický proces, při kterém se odděluje lýko od dřevité části stonku. Rosení probíhá po dobu 2-8 týdnů za účasti vlhka (rosy a deště), slunce a vzduchu. Důležitá je

19

vlhkost vzduchu (relativní vlhkost 60-75 %) a teplota od 10 do 22 °C. Stonky získávají tmavošedou barvu. Dřevitá část stonku (tzv. pazdeří) je nyní křehká a snadno se od stonku odděluje. Dobře vyrosené vlákno je stříbrošedé, pevné a lesklé, zatímco špatně vyrosená vlákna jsou hrubší a jejich barva je rezavá, hnědá až nazelenalá. Poté se len opět suší. Místo rosení je možné len máčet, což je časově výhodnější metoda. Není závislá na počasí a může se využívat po celý rok. Vliv zde má teplota vody, poměr vody k hmotnosti stonků a ponoření stonků pod hladinu vody. Máčení může probíhat ve studené nebo teplé vodě. Ve studené vodě je zdlouhavější a trvá 2-3 týdny, proto se tolik nevyužívá. V teplé vodě (27-35 °C) se doba máčení zkracuje na 3-4 dny. Následně se len suší v sušárnách či na vzduchu. [6] Dále se len láme. Mezi kovovými rýhovanými válci se stonky prolamují, aby se pazdeří rozlámalo na krátké kousky. První část dřevoviny tak odpadává a uvolňuje se nepoškozené vlákno. [6] Po lámání nastává fáze potěrání, kde se již odděluje z máčeného nebo roseného stonku lnu vlastní vlákno. Vlákno se načechrá a zbavuje se pazdeří i krátkých poškozených vláken (koudele). Vlákna se nejprve třídí dle barvy, délky, pevnosti, čistoty, spřadatelnosti a pak se rovnají do hrstí a lisují do balíků o hmotnosti cca 15 kg. Ze stonku tedy získáváme: a) lněné vlákno – urovnaná technická vlákna b) lněnou koudel – neurovnaná krátká vlákna získaná jako vedlejší produkt při oddělován dlouhých vláken c) pazdeří – odpad při potěrání stonků, je to vlastně rozdrcená dřevitá část stonku, která se používá na výrobu lisovaných desek. [6] Poslední fázi je vochlování. Je to pročesávání lýkových vláken vochlí, což je plocha posázená (podle určitého systému) jehlami nebo ostrými hroty. Dnes již probíhá výhradně strojově. Technická vlákna se štěpí na jemnější a získávají se vlákna stejně dlouhá a se stejnými vlastnostmi. Také dochází k oddělování krátkých, poškozených, pocuchaných vláken a k urovnání vochlovaných vláken. [6] Vochlovaná vlákna následně putují do přádelen, kde se mohou mísit s chemickými vlákny. Dochází zde k předpřádání na křídlovém stroji a mokrému dopřádání na prstencovém stroji (při teplotě 50-70 °C). Po usušení vzniká lněná příze. [6]

20

Obr. 10: Svazky vláken po vochlování. (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Lingarner.jpg)

2.2.2.2. Vlastnosti lnu Lněné vlákno obsahuje 70-80 % celulózy, 1-5 % ligninu, 2-4 % tuků a vosků, 2-10 % pektinu a 10-14 % vody. Technické vlákno je složeno z většího množství elementárních vláken (buněk) dlouhých od 5 do 60 mm. Výtěžnost vláken je u lnu 8-20 % dlouhého (technického) vlákna a 5-15 % lněné koudele. Délka technických vláken je od 30 do 80 cm. Vlákna kratší než 30 cm se spřádají na koudelovou přízi. Vlákna lnu jsou na omak vláčná a mají nízkou izolační schopnost, což při doteku způsobuje pocit chladu. Je to dáno tím, že vlákna mají velmi malou dutinu (lumen) se vzduchovou výplní. Lněné příze jsou o 20-30 % pevnější než příze z bavlny a za mokra se jejich pevnost zvyšuje o dalších 30 %. Záleží však na kvalitě všech fází zpracování a na zralosti vlákna. Pružnost je naopak menší než u bavlny, lněné tkaniny tak snadno ztrácejí tvar získaný žehlením a mají tedy sklon k mačkavosti. [6]

Obr. 11: Podélný pohled na lněné vlákno

Obr. 12: Řez lněnými vlákny

(Zdroj obr. 11 a 12: www.ft.tul.cz/)

21

Schopnost lněného vlákna přijímat vodu je vysoká, vlákno dokáže přijmout až dvojnásobné množství vody své hmotnosti. Tkanina tedy dobře přijímá např. pot a následně velmi rychle schne. Lněné a směsové tkaniny se tak používají na letní svrchní ošacení a letní obuv, avšak tradiční prostěradla, ubrusy a utěrky z lněných tkanin jsou stále častěji nahrazovány levnějšími výrobky z bavlny a umělých vláken. Barva má význam při hodnocení kvality příze. Kvalitní vlákno musí být vybarveno stejnoměrně v barvách štříbrošedá, světle hnědá až nažloutlá. Bělením se ztrácí 15-22 % jejich pevnosti. Vlákna stárnou velmi pomalu, pouze slunečním zářením postupně ztrácí svoji pevnost. Lněné výrobky jsou velmi trvanlivé, proto se využívají např. na dekorace, malířská plátna a vazbu knih. Menší část přízí se používá k výrobě obuvnických šicích nití. [6]

2.2.3. Konopí

Za nejstarší archeologický doklad o konopí je dosud považována keramika z Tchaj-Wanu zdobená vtlačovaným konopným provázkem. Její stáří bylo odhadnuto na 12 000 let. Konopí bylo pěstováno před 5 000 lety v Číně a bylo využíváno pro výrobu papíru z konopí a morušové kůry. Ze semen byl vyráběn olej, z něj i čerň na psaní a laky. Bohatí lidé měli oděv z hedvábí, zatímco prostý lid právě z konopí. Na Moravě v Mohelnicích byl nalezen konopný textil starý 5 000 let. Pěstování konopí bylo přerušeno dovážením levné bavlny z kolonií. Osevní plochy se tedy začaly snižovat. V první polovině 19. století začaly továrny vyrábět bavlněné plátno, v druhé polovině se pak do výroby papíru začíná přidávat velmi lehce zpracovatelné dřevo. Současně se v našich zemích začíná pěstovat hospodářsky výhodná cukrovka, která konopí nakonec vytlačila. [15] V Evropě se vyskytují tři druhy konopí, v textilním průmyslu se však využívá pouze konopí seté, které má pevná lýková vlákna a olejnatá semena. Konopí seté (Cannabis sativa L.) je teplomilná jednoletá dvoudomá rostlina z čeledi konopovité (Cannabaceae) a pochází ze střední Asie. Má vzpřímené lodyhy vysoké 2-3 metry v horní části větvené. Listy jsou dlanitě složené, tří až devítičetné se zubatými čárkovitými žilnatými lístky. Plodem je jednosemenná nažka. Samičí rostliny jsou nižší než samčí a také dozrávají o měsíc později. [6] V zahraničí se pěstují povolené odrůdy s garantovaným nízkým obsahem omamných látek, u nás je lze nalézt již na několika stech hektarech. V 80. letech totiž uznala EU pěstování konopí s obsahem THC do 0,2 % pro technické či průmyslové účely a vznikl

22

pojem technické či průmyslové konopí. U nás je možné pěstovat konopí s obsahem THC max. 0,3 %. Zákon č. 167/98 Sb., o návykových látkách určuje, které odrůdy se mohou pěstovat. [16]

Obr. 13: Konopí seté (Zdroj: http://www.ceskeprovaznictvi.cz/rubriky/z-ceho-se-vyrabi/prirodni-lana/)

2.2.3.1 Zpracování konopí Pěstování a sklizeň konopí jsou velmi podobné jako u lnu. Je nutné jej sklízet ve správné zralosti, aby se získalo jemné a pevné vlákno. Posekané konopí se nechává rozprostřené vyschnout na poli, kde se dále váže do otýpek a staví do tzv. panáků, pro ještě lepší dosušení. Následně se stonky nechávají volně odležet 5-6 týdnů v suchých a větraných prostorách (kvůli vypocení semen). Při odsemeňování se semena čistí a dosouší na vlhkost 9 %. Ze semen se lisuje olej, který je vhodný na výrobu mýdel a fermeží. [6] Dále se konopné stonky roztřídí dle podobné barvy, zralosti, vysušení atd., aby se mohly máčet. Máčí se v teplé nebo studené vodě a princip je stejný jako u lnu. Konopí zde ztrácí 20-25 % své hmotnosti. Vymáčené konopí se suší na volném prostranství či v sušárnách. Proces potěrání je opět stejný jako u lnu. Získává se konopné vlákno, konopná koudel a pazdeří. [6] Před samotným předením je nutné vlákna změkčit, aby byla měkká, ohebná a pružná. Taková vlákna se pak snáze dělí na tenčí vlákna. Docílí se toho tak, že se vlákno nejprve nechá nasáknout tukovými látkami nebo jejich emulzí a následně se štěpí. Další fází je

23

vochlování, opět stejné jako u lnu. Konopná vlákna jsou však hrubší a nelze je vypřádat do takové jemnosti jako vlákna lněná. [6]

2.2.3.2. Vlastnosti konopí Konopná vlákna se svými vlastnostmi podobají vláknům lněným, jsou však hrubší. Dutina uprostřed vlákna (lumen) je poměrně široká a nepravidelná. Technická vlákna mají délku od 1 000 do 2 000 mm a jsou složeny z většího množství elementárních vláken. Vlákna kratší než 40 cm se zpracovávají na koudelovou přízi. Vlákno je velmi pevné, přičemž za vlhka se ještě zvyšuje a vlákno nabývá na objemu. Odolnosti proti dlouhodobému působení vlhkosti je vysoká a tak se konopná vlákna využívají např. na požární hadice, plachty, lana, pytle či rohože. Konopné koudele se zase využívají např. jako těsnění vodovodních spojů. Pružnost je, podobně jako u lnu, nízká. [6] Barva se liší u každého druhu konopí. Kvalitnější vlákna jsou světlá, méně kvalitní jsou pak tmavší až hnědá. U nás můžeme najít konopná vlákna žluté, šedé a hnědé barvy. Bělení a barvení probíhá bez obtíží, v tomto se od lnu liší, ale tyto techniky se zde příliš nevyužívají. Konopná vlákna jsou ze všech přírodních vláken nejodolnější vůči působení tepla, světla, vody a povětrnostních vlivů. [6]

Obr. 14: Podélný pohled na konopné vlákno

Obr. 15: Řez konopnými vlákny

(Zdroj obr. 14 a 15: www.ft.tul.cz/)

24

2.3. Živočišná vlákna 2.3.1. Ovčí vlna

Je jedním z nejstarších textilních materiálů. Pružná a odolná vlákna ovčí vlny lidstvo využívá již přes deset tisíc let. Ovčí vlna má unikátní vlastnosti i široké možnosti využití. Žádnému jinému textilnímu materiálu se zatím ovčí vlnu nepodařilo nahradit. Nikdo neví, kdy se vlna začala využívat. Pravděpodobně si před 11 000 lety nějaký obyvatel jihozápadní Asie v dnešním Iráku všiml, že se může chránit před zimou chomáči srsti ovcí, které do té doby sloužily pouze k jídlu. Dnes má ovčí vlna obrovské možnosti využití. Získávání vlny není levné a její zpracování navíc poškozuje životní prostředí. Aby se zapáchající chomáče srsti staly jemným souvislým vláknem, je třeba použít 200 000 litrů vody, z nichž se 50 litrů přemění v odpadní vodu, a to někdy velmi jedovatou. [17] Největšími producenty vlny jsou dnes Nový Zéland, Austrálie a Argentina. Dále se ovce pro vlnu ve větším množství chovají v Anglii, USA, Jižní Africe, Rusku, Číně a Indii. Ovce se dožívají 10-12 let. Patří mezi přežvýkavé sudokopytníky. Za rok každému zvířeti narostou nejméně 3 kg vlny, přičemž některá plemena dokáží poskytnout až 18 kg. Vlna se stříhá jednou nebo dvakrát do roka (zručný střihač ostříhá přes 20 ovcí za hodinu). Světová produkce potní vlny dosáhla v roce 2005 podle australských údajů 1,7 milionů tun, ale podle údajů CIRFS (Mezinárodní sdružení výrobců textilních vláken) jen 1,2 milionů tun. [18]

Obr. 16: Ovce domácí (Zdroj: http://bojovaplemena.webzdarma.cz/Ovce%20domácí.html)

25

V dnešní době je vyšlechtěno mnoho plemen ovce domácí. Na jejich vývoj mají vliv klimatické podmínky, způsob šlechtění a křížení či výživa a všechny tyto faktory ovlivňují kvalitu vlny. [6] Plemena ovcí, od kterých se z části odvozují názvy vln, se většinou rozdělují do čtyř skupin: Merino je velmi jemná vlna, silně zkadeřená, měkká a málo lesklá. Plemeno bylo vyvinuto ve Španělsku kolem roku 1700. V posledních více než 100 letech však zaujímá u tohoto druhu dominantní postavení Austrálie společně s Novým Zélandem. Australská Saxon Merino dává ročně 3,5 – 6 kg a Peppin Merino až 18 kg potní vlny. Průměrná výtěžnost (podíl čistého vlákna na celkové stříži) přesahuje 50 %. Cheviot vlna má vlákna o délce 170 – 400 mm. Jsou mírně zkadeřená, se zvláštním leskem. Průměrný střih přináší 3 – 7 kg potní vlny, výtěžnost je nižší než 40 %. Převážná většina těchto ovcí se dnes chová na maso a mléko. U tzv. nížinných ovcí jsou účel chovu, délka a tloušťka vlákna podobné jako u cheviotu. Chovají se v Číně, Rusku a střední Evropě. Kříženecké vlny vznikly křížením různých plemen a v závislosti na regionu, ve kterém se ovce chovají, je vlákno podobnější merinu nebo cheviotu. Produkované množství těchto vln přesahuje obě předchozí skupiny. Průměrná výtěžnost je 39 %. [18] Ovčí vlna je vlastně srst ovcí domácích. Skládá se z jemných vlasů, které tvoří po ostříhání ovce souvislou vrstvu (tzv. rouno). Ovčí rouno se skládá z chomáčků, které vytvářejí výrazné skupiny tzv. snopy. Ty jsou navzájem spojeny tukem, potem a překříženými vlákny. Rouno se dále dělí na spodní vrstvu (podsadu), která je charakteristická svými krátkými jemnými chlupy, a zevní vrstvu (pesíky) kde jsou naopak delší a hrubší chlupy. Z pesíků se dělají speciální anglické vlny. [6]

2.3.1.1. Zpracování ovčí vlny Ovce se stříhají na jaře, pouze výjimečně na konci léta či na podzim. Vlna získaná na jaře se nazývá zimní, jelikož obsahuje větší množství podsady, která chránila ovci před chladem. Při podzimním stříhání se naopak získává vlna kratší, čistší, ale hůře spřadatelná a označuje se jako vlna letní. [6]

26

Dle stavu zpracování dělíme vlnu na: Surová (potní) vlna – vlna v přirozeném stavu získaná ihned po střihu ovcí. Obsahuje různé nečistoty jako pot, tuk, písek, prach apod. Praná vlna – tato vlna je již zbavena nečistot Karbonizovaná vlna – je to praná vlna, ze které již byly tzv. karbonizací (zuhelnatěním působením kyseliny sírové) odstraněny i rostlinné zbytky. [6] Surová ovčí vlna stejného druhu ovcí může mít různou kvalitu, proto se před dalším zpracováním třídí dle jemnosti a barvy. [6]

Obr. 17: Stříhání ovce domácí (Zdroj: http://www.campsedmihorky.cz/strihani-ovci/)

Prakticky celá produkce vlněných vláken se zpracovává dvěma základními technologiemi: Výroba česané (včetně poločesané) a výroba mykané příze. Všechny příze se soukají a z velké části se musí skát, protože pevnost jednoduchých přízí je zpravidla dostačující jen pro některé pletařské účely a jako útek. [6] U česané příze jsou hlavní výrobní stupně mísení, mykání, česání, předpřádání a dopřádání. Téměř celá produkce merinové vlny jde do přádelen česané příze. Jen menší část se vypřádá jako čistě vlněné příze. Většina přízí se vyrábí ze směsí s umělými vlákny, méně pak se srstí jiných zvířat (např. angorská a kašmírská koza či velbloud) a zcela ojediněle ze směsi vlna/bavlna. Vlákna se dají vypřádat až do jemnosti 10 tex.1 Vlna se připravuje k česání podobným způsobem jako bavlna. Vlněný česanec se před dalším zpracováním často barví (nebo potiskuje) a při výrobě směsové příze sdružuje s prameny z chemických vláken. Tyto příze se vyznačují velkou stejnoměrností a čistotou. Jsou jemné, hladké a velmi pevné.

1

Tex - jednotka užívaná v textilním průmyslu pro jemnost příze. Představuje délkovou hustotu, konkrétně hmotnost 1 kilometru příze v gramech.

27

Díky své nízké hmotnosti, jemnosti a vzdušnosti se z příze vyrábí především lehké tkané a pletené svrchní oděvy. [6]

Obr. 18: Tkanina z česané příze – Gabardén (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Gaba_101.jpg)

Postup výroby u mykané příze je podstatně kratší. Z mykacího stroje vychází přást, který se předkládá dopřádacímu stroji. Mykaná příze je každá příze z mykaného materiálu, který byl zpracován bez vyčesávání krátkých vláken. Nemají tak dokonale urovnaná vlákna jako příze česané. Jsou načechranější, díky větší vrstvě vzduchu hřejivé, méně pevné a konečky vláken vyčnívají z povrchu příze. [19] Na válcovém mykacím stroji (resp. strojovém agregátu) je napojeno zařízení, které rozděluje pavučinku na několik desítek proužků a zaoblováním z nich vytváří přást. Přást se předkládá prstencovým dopřádacím strojům s průtahovým ústrojím se zkrutnou trubkou, které umožňuje zpracování vláken s velkými délkovými rozdíly. Vlákna se vypřádají do jemnosti 40 tex. Z většiny cheviotů a hladkých vln se vyrábí mykaná příze, původně na tvíd a podobné hrubší svrchní ošacení. V posledních letech se tato vlákna, stejně jako vlny od nížinných ovcí, používají hlavně na výrobu kobercových přízí a také na výplň prošívaných přikrývek a polštářů. [19]

28

Obr. 19: Typická tkanina z mykané příze - Tvíd (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Tweed_1.jpg)

2.3.1.2. Vlastnosti ovčí vlny Vlněný vlas má složitou stavbu. Základní složkou je bílkovina keratin. Dále vlákno obsahuje pigment a chemicky vázanou vlhkost. Z chemických prvků obsahuje 50 % uhlíku, 6-7 % vodíku, 23 % kyslíku, 16-20 % dusíku a 3-5 % síry. Každý vlas vyrůstá z vlasové cibulky uložené v kůži a skládá se ze tří částí: pokožky, kůry a dřeně. Pokožka je tvořena šupinkami, které obepínají kůru a chrání vlákno před vnějšími vlivy. Velikost a tvar šupinek je podstatný rozlišovací znak pro kvalitu keratinového vlákna. Také určují jeho lesk, pružnost, schopnost přijímat barvivo a tepelně izolační vlastnosti. Jemné vlny mají jedinou šupinku, zatímco hrubší jich mají několik. Kůra má pak vliv na mechanické vlastnosti vlasu. Obsahuje barevné pigmenty, které určují barvu vlny. Dřeň je vnitřní část vlasu a obsahují ji jen hrubší vlny. Čím je jí více, tím je vlas křehčí a má nižší pevnost. [6] Délka vlasu se pohybuje v závislosti na druhu od 30 do 400 mm. Jemnější vlna je kratší, zatímco hrubší vlny mají vlas delší. Nejdůležitější vlastností u vlny je však tloušťka. Ta se pohybuje od 12 do 70 m. [6]

29

Obr. 20: Podélný pohled na vlákno vlny

Obr. 21: Řez vlněnými vlákny

(Zdroj obr. 20 a 21: www.ft.tul.cz/)

Zvláštní struktura řetězcové molekuly dává vláknu vynikající pružnost a ohebnost. Vlna je proto téměř nemačkavá, ale tím také méně pevná než jiná textilní vlákna a za mokra ztrácí dalších 10–20 % pevnosti. Zůstane-li mokré vlákno natažené delší dobu, ztrácí schopnost vrátit se do původního stavu. Vlna může přijmout 30-40 % vlhkosti, aniž se zdá mokrá na omak. Navlhavost je tedy velmi dobrá. Pro posouzení jakosti vlny je důležitá délka, pevnost, obsah rostlinných příměsí, barevný odstín a rozhodující je jemnost vlákna. Jemností se v současné době rozumí tloušťka vlákna v průřezu a pohybuje se od 12 do 70 µm. S tloušťkou pak souvisí měkkost omaku, vnější vzhled, kadeřavost, tepelně izolační schopnost a je také měřítkem spřadatelnosti. [6] Na omak se vlna může lišit. Nejměkčí omak má vlna jehněčí, příliš odtučněná vlna je pak hrubší. Hustota vláken je nižší než u rostlinných. Čím je vlna jemnější, tím má více obloučků a je kadeřavější. To je typické pro merinovou vlnu. Tepelně izolační schopnost přízí je dobrá. Větší je u přízí z jemnější vlny. Jejich vlákna mají totiž více šupinek, mezi nimiž se drží vzduch, který působí jako tepelná izolace. Barva vlny je většinou bílá až nažloutlá. Některá plemena mohou mít barvu vlny hnědou až černou. Schopnost přijímat barvivo závisí na druhu a kvalitě vlny. Hrubá se barví pomaleji než jemná. Barví se např. kyselými, chromovými či mořidlovými barvivy. Největším škůdcem vlny je mol šatní, jehož larvy způsobují rozklad keratinu na aminokyseliny, kterými se vyživují. Působením přímého slunečního světla vlna žloutne a stává se křehčí. [6]

30

2.3.2. Přírodní hedvábí Již 3 000 let př. n. l. v Číně znali a používali přírodní hedvábí (dle fragmentů hedvábných tkanin nalezených Qianshanyangu v provincii Zhejiang). Vynalezení jeho výroby opřádá legenda. Podle ní se objev hedvábného vlákna datuje do roku 2640 př. n. l. Jistý Chuang-Ti údajně požádal svou ženu, aby zjistila, kdo škodí jeho morušovníkům. Manželka objevila bílé housenky, které vytvářely lesklé zámotky. Později jeden zámotek náhodou upustila do horkého čaje a zjistila, že z něj může vytáhnout jemné vlákno, které pak navinula na cívku. Podle všeho tak objevila technologii výroby hedvábí. Tajemství kultivace housenek bource morušového a výroby hedvábí bylo přísně chráněno po více než 2 000 let. [20] Hedvábí se však vyváželo alespoň ve formě tkanin (dokazuje nález hedvábné textilie na egyptských mumiích). Bylo velmi cenným obchodním artiklem. Z Číny se dováželo až do Persie či Říma, kde bylo velmi oblíbené. Výrobní monopol na hedvábí si Čína udržela až do 6. století (n. l.), jelikož pokus o vývoz technologie se trestal smrtí. Technologie se podle pověsti rozšířila díky dvěma mnichům, kterým se podařilo dopravit pár bource morušového do Evropy. Od 7. století se hedvábnictví rozvíjí v Byzanci. Na jih je rozšířeno díky obchodu s Araby. Definitivně se rozvíjí jeho výroba během křížových výprav, kdy křižáci (za pomoci Benátčanů) po vyplenění Konstantinopole přivezli s sebou i chov bource. Díky Benátčanům se hedvábí rozšířilo po celé jižní Evropě. [20] Čisté hedvábí je bílkovinný výměšek snovacích žláz housenky bource morušového. Bourec morušový (Bombix mori) se chová v místnostech při teplotě od 20 do 25 °C. Z nakladených vajíček se po 8-12 dnech líhnou housenky. Ty se pak živí listy moruše. Housenky z 1 kg vajíček spotřebují asi 30 kg suchého listí. Po 30-35 dnech jsou housenky velké 9 cm a zakuklují se. Nejprve se vytvoří zámotek, který je bílý nebo žlutý a oválného tvaru. Uvnitř něj se housenka přemění v kuklu. Přibližně po 10 dech se provádí sběr zámotků a usmrcování kukel horkým vzduchem. Poté se zámotky suší a třídí dle velikosti a jakosti. [6]

31

Obr. 22: Kokony bource morušového

Obr. 23: Bourec morušový

(Zdroj obr. 22: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Kokon_1.jpg) (Zdroj obr. 23: http://galerie.homoeconomicus.cz/Zboziznalstvi/Zboziznalstvi.php)

Na výrobu 1 kg hedvábí je potřeba 104 kg listů morušovníku spořádané 3 000 housenkami bource morušového. Pro výrobu jednoho tradičního japonského kimona je zapotřebí 5 000 housenek. Mezi největší producenty patří Čína (54 % trhu) s 290 000 tunami hedvábí ročně, Indie (14 % trhu) s 77 000 tunami, Uzbekistán se 17 000 tunami a Brazílie s 11 000 tunami hedvábí za rok. V Evropě vévodí produkci Rumunsko s 1 000 tunami. [21]

2.3.2.1. Zpracování hedvábí Kokon je tvořen jediným nepřerušovaným dvojvláknem dlouhým až 4 000 metrů. Kvalita vláken a jejich následné zpracování se řídí zásadou, kdy kvalita roste směrem dovnitř kokonu. Nejprve se tedy z kokonu odmotá asi 500-1 000 metrů svrchní vrstvy, která obsahuje méněcenné vlákno. To se později zpracovává podobně jako len či bavlna na tzv. buretovou přízi. [6] Vlastní smotávání se sestává z několika operací. Nejprve se zámotky máčí v horké vodě (asi 95 °C), aby sericin změkl. Následně vratně rotující kartáč strhne z kokonů vnější nepravidelnou vrstvu vláken s velkým obsahem sericinu. Takto upravené kokony se předávají do smotávací pánve s vodou o teplotě 42 °C. Jelikož jsou kokonová vlákna příliš jemná, tak se kvůli lepšímu zpracování sdružují vlákna z většího množství kokonů (většinou z 5-6 kusů). Vedou se před vodič, ždímají se a navíjejí na šestihranný viják, kde se chladnoucím sericinem slepují. Pak se dosoušejí. Vzniká nejkvalitnější hedvábná nit zvaná gréž. Z 3 až 4 kg kokonů se vyrobí přibližně 1 kg gréžového hedvábí. [6]

32

Gréž se zpracovává v tkalcovně jako jednoduchá příze z 8-10 vláken s velmi nízkým zákrutem v jemnosti až 10 tex nebo se z ní vyrábí skané hedvábí. Podle stupně zakroucení rozlišujeme 3 druhy – organzin, tramu a krep. Organzin je skaná nit z nejlepších kokonů. Má vyšší zákrut a tloušťku 18/20 dtex.2 Trama je volně skané hedvábí s maximálně 150 zákruty na metr. Jemnost je 20/22 dtex. Na tento typ nejsou kladeny vysoké nároky. Krep je v podstatě ostřeji skaná trama. Má až 3 500 zákrut na metr. [6]

Obr. 24: Zpracování kokonů

Obr. 25: Smotávání surového hedvábí (Čína)

(Zdroj obr. 24: http://www.flickr.com/photos/emilly-jean/4113573752/) (Zdroj obr. 25: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Kokon_2.jpg)

2.3.2.2. Vlastnosti hedvábí Vlákno hedvábí se skládá ze dvou částí. Jádro je tvořeno fibroinem, který je hebký a vláčný. Dvě fibroinová vlákna jsou spojena sericinem, což je klihový obal, který je drží pohromadě. Tato vrstva je drsná a křehká. Obě tyto látky jsou bílkoviny. Z celkové hmotnosti vlákna má fibroin podíl 76 % a sericin pak 22 %. Sericin se pro získání vlastního hedvábí odstraňuje za pomoci mýdlového roztoku tzv. odkližováním. Ztráta hmotnosti činí 15-25 %. [6] Délka

vláken

se

liší

dle

druhu

a

velikosti

kokonu,

pohybuje

se

od 500 do 1 200 metrů. Patří mezi nejpevnější přírodní vlákna na světě, ale i přesto při namočení ztrácí zhruba 20 % své pevnosti. Po následném vysušení vlákno získá zpět pouhých 11 %. [6] Hedvábí dobře saje vodu, může přijmout až 30 % vlhkosti aniž se zdá vlhké na omak. Tepelně izolační vlastnosti jsou velmi dobré. Z hlediska dobré savosti i tepelné 2

Jemnost chemických textilních vláken se nejčastěji vyjadřuje v desetinách texu, tedy decitexem (dtex).

33

izolace se využívá jak pro letní tak zimní oblečení. Barva závisí na druhu kokonu. Nejčastěji je však bílá či žlutá. Charakteristickým znakem hedvábí je vysoký lesk tzv. hedvábný. Vyvařené hedvábí se leskne více, vlivem zákrutů se lesk snižuje. Vlákna se velmi snadno barví téměř všemi známými skupiny barviv. [6]

Obr. 26: Podélný pohled na hedvábné vlákno

Obr. 27: Řez vlákny pravého hedvábí

(Zdroj obr. 26 a 27: http://www.ft.tul.cz/)

Z hedvábí se vyrábějí pyžama, spodní prádlo, plavky, ale také formální části oděvů jako košile, kravaty, šaty, a v některých zemích východní Evropy se hedvábí používá také na tradičních folklórních oděvech. Často se míchá s vlnou nebo se lnem. S nástupem umělých vláken došlo k mírnému ústupu hedvábí, ale zároveň přišla některá průmyslová využití hedvábí. Začalo se využívat do padáků, cyklistických pneumatik a na vaky pro střelný prach do starožitných zbraní. [21]

3. Barvení textilií 3.1. Obecná charakteristika barviv Barviva

jsou

charakterizována

svou

schopností

absorbovat

viditelné

elektromagnetické záření (nebo-li světlo) ve vlnovém rozsahu 380 - 780 nm. Konstituce barviva musí být taková, aby barvivo mělo substantivitu (afinitu, přilnavost) k substrátu, dále pak dobrou stabilitu v praní, otěru a bylo stabilní na světle. Zdravotní neškodnost je dnes již samozřejmostí. Dříve bylo však mnoho tříd barviv zakázáno na základě prokázání jejich karcinogenity. [22]

34

Nejvíce barviv se používá k vybarvování textilních vláken rostlinného a živočišného původu (bavlny, lnu, vlny, hedvábí), dále k barvení vláken z regenerované celulosy a chemických vláken. Používá se jich také k barvení usní, papíru, kaučuku, plastických hmot, tuků, vosků, mýdla atd. Stále více se barviva používají v medicíně, biochemii či optice (barevné lasery). Rozmanitost použití je příčinou existence různých způsobů vybarvování a fixování barviv na materiál. [22] K vybarvování vláken se používá především barviv rozpustných ve vodě, a které mají schopnost se fixovat (mají afinitu) na vybarvovaném materiálu. Pro barvení chemických hydrofobních vláken (vlákna acetátová, polyesterová) se používá ve vodě málo rozpustných barviv ve formě disperze (disperzní barviva). Pro speciální způsoby barvení (barvení vláken z regenerované celulosy nebo chemických vláken ve hmotě, barvení papíru ve hmotě, pigmentové způsoby barvení textilií) se používají ve vodě nerozpustná barviva (pigmenty) ve formě jemných disperzních suspenzí. Pigmenty se používají např. k barvení kaučuku, plastických hmot, malířských a polygrafických barev. Fixují se buď pomocí pojidla (fermeže, klihy, laky), nebo rozptýlením částic pigmentu ve hmotě barveného substrátu. [22] Barvidla dělíme na pigmenty a barviva. Pigmenty tvoří samostatnou skupinu pro svou charakteristickou vlastnost - jsou naprosto nerozpustné jak ve vodě, tak i v organických rozpouštědlech. Jedná se o barevné sloučeniny, které nemají žádné solubilizační skupiny (pigmenty) anebo se jedná o nerozpustné soli rozpustných kyselých barviv (laky). Naproti tomu barviva se při barvení substrátu aplikují z kapalného prostředí, ve kterém jsou zcela nebo částečně rozpustná (barviva disperzní). [22] Pigmenty můžeme dělit dle barevnosti: Bílé - titanová běloba TiO2, zinková běloba ZnO2 či vápenec CaCO3 Žluté – chromová žluť PbCrO4, kadmiová žluť CdS, barytová žluť BaCrO4 Červené – červené okry Fe2O3, minium Pb3O4, chromová oranž PbO · PbCrO4, chromová červeň Pb(OH)2 · PbCrO4 Modré – kobaltová modř CoO · Al2O3, manganová modř BaMnO4 · BaSO4, azurit Cu(OH)2 · 2 CuCO3 Zelené – chromové zeleně Cr2O3, Cr2O3 · 2 H2O Černé – grafit, saze, manganová čerň MnO2

[23]

Barviva také můžeme dělit na přírodní a syntetická. Syntetická barviva jsou průmyslově vyráběné barevné sloučeniny pro zušlechťování nejrůznějších substrátů. Syntetizují se z velkého množství polotovarů, založených na produktech zpracování ropy a dehtu. Podle chemické struktury se dělí na nitro, nitrosová, azová, azometinová, 35

azokondenzační, indigoidní, hydroxyketonová, antrachinonová, polycyklická, ftalocyaninová. Nejpoužívanější jsou azobarviva. [23] Přírodní barviva jsou získávána z rostlin, živočichů ale i nerostů a mají spíše historický význam. Přesto jejich obliba dnes stoupá a to především při výrobě potravin. Pro barvení textilu se hojně využívala až do 18. století. Žlutá barva je nejsnáze dosažitelná barva a byla nejdostupnější barvou pro všechny společenské vrstvy. Zdrojem byl oreláník barvířský, kurkuma okrouhlá, šafrán či rmen barvířský. Snadno dostupná byla také barva hnědá za využití vlašských ořechů, listů ořešáku, dubové kůry nebo cibulových slupek. Zelená barva se podle kvality využívala od nejnižších společenských vrstev až po ty nejvyšší. Získávala se z řešetláku, světlice barvířské a špenátu. Modrá, červená nebo fialová barva byly po dlouhou dobu považovány za vznešené a mohli si je dovolit jen vyšší společenské vrstvy. Pro modrou barvu se využívalo nejčastěji indigo vyráběné z indigovníku barvířského. Pro jiné odstíny modré se používal boryt barvířský, chrpa či ostružiny. Červenou barvu poskytovali červci (parazité žijící na kaktusech), hotové barvivo je známe jako karmín, dále také mořena barvířská, moruše, třešně a višně. Nejvzácnější barvou byla však purpurová, která se získávala z těl mořských plžů – ostranky jaderské a nachovce veleústého. Černá barva byla nejnáročnější na čas, jelikož vyžadovala opakované barvení. Zdrojem byl kořen tužebníku jilmového, šťáva z granátovníku nebo olšová kůra. [24]

Obr. 28: Indigovník barvířský

Obr. 29: Ostranka jaderská

(Zdroj obr. 28: http://zesemen.cz/stromy-konifery-kere/1131-indigovnik-barvirsky-semena-indigovnikuindigofera-tinctoria-7-ks.html) (Zdroj obr. 29: http://www.biolib.cz/cz/taxonimage/id148962/)

36

3.2. Historie barviv Již v dávné historii lidé barvili přírodní materiály. Staré egyptské hieroglyfy popisují extrakci přírodních barviv a jejich použití při barvení. V Altamiře ve Španělsku jsou jeskyně (chráněné UNESCO), kde prehistorický člověk (asi před 22 000 lety) namaloval na stěny lovecké výjevy a použil k tomu anorganických pigmentů. [22] V historii nejpoužívanějším a nejznámějším organickým barvivem bylo indigo, které se až do konce minulého století získávalo z rostlin rodu Indigofera (Čína, Indočína, Filipíny, Itálie, Afrika, Brazílie). [22]

Obr. 30: Indigo (Zdroj: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html)

První zmínky o používání indiga jsou z Číny, kde za vlády císaře Huang-Ti-Na v letech 2697-2597 př. n. l. byla zavedena modrá barva (barva nebes) a žlutá (barva země) jako výhradní barvy vládnoucí dynastie. Tato znalost se potom přes Indii rozšířila do Evropy. [22] Přírodní indigo se získávalo až do konce minulého století. Barvivo je v rostlinách vázáno ve formě glukosidu indikanu. Ten se kvašením štěpí na glukosu a indoxyl, jež oxidací vzduchem přechází na indigo. Používalo se listí, které se sklízelo 2x do roka a z 1 ha se získalo 60-120 kg barviva. Za určení konstituce indiga získal A. von Bayer roku 1905 Nobelovu cenu. Dnes se indigo získává synteticky (první výroba BASF roku 1890) a je široce používaným barvivem pro barvení pracovních obleků, a hlavně pak denimových obleků. [22] Dalším historickým barvivem byl purpur, který se získával z mořských plžů (Murex trunculus a Murex brandaris). Středisky barvení purpurem byla fénická města Tyr a Sydon. Cena purpuru byla tak vysoká, že za vlády císaře Diokleciána se látky barvené purpurem vyvažovaly zlatem. V Římě směl nosit purpurovou tógu pouze císař a Neron svým ediktem zakázal nosit jakékoliv části oděvu barvené purpurem. Po pádu Říma převzal tento symbol

37

moci byzantský císař a katolická církev (kardinálský purpur). Teprve roku 1905 izoloval P. Friedlaender z 11000 plžů 1,4 g barviva, které pak identifikoval jako 6,6´-dibromindigo. [22]

Obr. 31: 6,6´-dibromindigo (Zdroj: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html)

Když August Wilhelm von Hofmann zkoumal černouhelný dehet, společně s ním pracoval v laboratoři jeho mladý asistent William Henry Perkin. Ten v roce 1856 náhodou vytvořil první umělé barvivo, díky kterému získávalo hedvábí fialový nádech. O čtyři roky později Hofmann vypracoval technologické postupy výroby syntetických anilinových barviv. Vymyslel také, jak použít kamenouhelný dehet k výrobě umělých organických barviv a dalších chemikálií. Tím začala nová éra chemie. [25]

Obr. 32: William Henry Perkin (Zdroj: http://www.chm.bris.ac.uk/webprojects2002/jeffrey/perkins.htm)

38

3.3. Reakce s textilními vlákny Předpokladem pro to, aby se látka stala barvivem, je její schopnost vázat se na vlákno. Proto je chemická a fyzikální struktura vlákna při barvícím procesu stejně důležitá jako konstituce barviva. [22] Každé textilní vlákno se skládá z řetězových, určitým způsobem uspořádaných makromolekul. V některých oblastech je toto uspořádání zvláště pravidelné a husté (tzv. krystalinity nebo micely). Vedle těchto oblastí jsou ve vlákně i amorfní oblasti, kde jsou molekulové řetězce neuspořádané. Čím více je krystalinických oblastí ve vlákně a čím více jich je orientováno ve směru vlákna, tím je vlákno pevnější. Podíl krystalinických a amorfních oblastí je velmi důležitý při barvení, protože příliš kompaktní uspořádání krystalinických oblastí neumožní proniknutí barviva, kdy barvivo je schopné proniknout pouze do amorfních částí. [22] Barvení textilních materiálů se z velké části provádí v tzv. barvící lázni. Je to vlastně vodný roztok nebo vodná disperze barviva. V širším slova smyslu lze za barvící lázeň pokládat každé prostředí, ve kterém lze vyjádřit koncentraci barviva v daném objemu. Objem lázně potřebný pro barvení lze udávat buď absolutně, tj. v litrech nebo tzv. poměrem lázně, který vyjadřuje poměr hmotnosti textilního materiálu ke hmotnosti barvící lázně. Např. poměr lázně 1:10 znamená, že na 1 díl barveného materiálu potřebujeme 10 dílů barvící lázně. Barvivo nepřechází z lázně na barvený materiál úplně. Ustavuje se rovnováha mezi koncentrací barviva na vlákně a koncentrací barviva v lázni. V praxi se tato skutečnost charakterizuje stupněm vytažení lázně. Tento stupeň vytažení vyjadřuje, kolik procent z původního množství barviva na začátku barvení přešlo na barvený materiál. Je ovlivňován nejen vlastnostmi barviva a vlákna, ale i použitou technologií. [25] Proces barvení se doposud nejčastěji rozděluje do tří následných dějů: 1) difúze barviva v roztoku k barvenému materiálu 2) adsorpce barviva na vlákno (doprovázená případně s následnou chemickou reakcí) 3) difúze barviva vláknem a jeho následná fixace [25] Jednotlivé děje neprobíhají odděleně, s ostrými přechody, ale navzájem se prolínají. Poslední děj se považuje za nejpomalejší a tedy určující rychlost celého procesu. Děje, které se odehrávají bezprostředně na povrchu vlákna, bývají zahrnovány jak do procesu adsorpce, tak do procesu difúze barviva k vláknu. Oba děje jsou silně ovlivněny vlastnostmi povrchu vlákna i jeho nejbližšího okolí. [25]

39

Nejvýznačnějším rostlinným vláknem je bavlna, což je v podstatě celulosa se základní stavební celobiosovou jednotkou (obsahuje dvě molekuly glukosy). [22]

Obr. 33: Celobiosová jednotka (Zdroj: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html)

Vlna a hedvábí zase představují nejdůležitější živočišná vlákna. Jejich podstatu tvoří polyamidický řetězec. [22]

Obr. 34: Polyamidický řetězec (Zdroj: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html)

Koncové karboxylové a aminoskupiny umožňují barvit vlnu a hedvábí jak kyselými tak i bazickými barvivy. Technický a praktický význam mají pouze ta barviva, která poskytují vybarvení dostatečně stálá vůči různým fyzikálně-chemickým vlivům okolí. [22]

4. Údržba oděvů Od nejnovějších mikrovláken až po syntetické a směsové tkaniny, hedvábí stejně jako bavlnu a vlnu vyžaduje každá látka k zachování co nejlepších užitných vlastností správnou péči. Pro údržbu je velmi důležité znát základní vlastnosti a jakost textilie. Podrobný rozbor se provádí na složitých strojích. Pro základní rozbor však postačí pouze smysly jako zrak, hmat, čich, případně jednoduché pomůcky jako lupa a zápalky. [26] Vzhledem k tomu, že textilní i oděvní výrobky jsou často označovány symboly (piktogramy), které výrobce doporučuje pro jejich ošetřování, je nutné je důkladně znát,

40

aby nedošlo k poškození textilie. Piktogramy podléhají určitým normám a ty by měly být závazné pro všechny výrobce a dodavatele. Někteří výrobci na visačce uvádějí „čistit pouze chemicky“ s cílem zabránit nezkušeným zákazníkům, aby oblečení nepoškodili příliš vysokou teplotou nebo nesprávným sušením. [27] Postup praní je vyjádřen „vaničkou“, v níž je uvedena maximální možná teplota vodní lázně, linky pod vaničkou zase sdělují způsob máchání, ruka umístěná ve vaničce symbolizuje ruční praní a přeškrtnutý piktogram znamená, že výrobek se nesmí prát. Bělení charakterizuje trojúhelník. Od bílého (neomezené bělení), až po přeškrtnutý symbol (nesmí se bělit). Sušení v bubnové sušičce vyjadřuje kolečko ve čtverci a žehlení zase symbol žehličky. Nejvíce symbolů je pro chemické čištění, kterým laik nemusí rozumět, takže by mělo být nejlépe svěřeno profesionálům. Doplňkovým symbolem je čtverec, který sděluje, jak sušit výrobek, zda na šňůře, ve stínu, rozprostřený a podobně. [28]

Tab. 2: Symboly údržby pro praní Symbol

Postup prát na 95 °C nejvyšší doporučená teplota vody: 95 °C, praní v pračce, může se vyvářet, normální mechanické působení, máchání i odstřeďování prát na 95 °C nejvyšší doporučená teplota vody: 95 °C, praní v pračce, může se vyvářet, normální mechanické působení, máchání i odstřeďování prát na 60 °C šetrně nejvyšší doporučená teplota vody: 60 °C, šetrné praní v pračce, mírné mechanické působení, máchání při klesající teplotě vody, mírné odstřeďování prát na 40 °C šetrně nejvyšší doporučená teplota vody: 40 °C, šetrné praní v pračce, mírné mechanické působení, máchání při klesající teplotě vody, mírné odstřeďování

41

prát na 40 °C nejvyšší doporučená teplota vody: 40 °C, velmi šetrné praní v pračce, mírné mechanické působení, máchání i odstřeďování, nesmí se ždímat ručně prát na 30 °C velmi šetrně nejvyšší doporučená teplota vody: 30 °C, velmi šetrné praní v pračce, mírné mechanické působení, máchání i odstřeďování ruční praní pouze ruční praní při max. teplotě 40 °C, velmi opatrné zacházení žádné praní nesmí se prát, tyto výrobky se smí nanejvýš chemicky čistit

Tab. 3: Symboly údržby pro bělení bělení chlorem může se bělit prostředky uvolňující chlor nebělit chlorem nesmí se bělit chlorem

Tab. 4: Symboly údržby pro sušení v bubnové sušičce sušička normálně může se sušit v bubnové sušičce při normálním programu sušička nižší teplota může se sušit v bubnové sušičce při nižší teplotě sušení nesušit v sušičce nesmí se sušit v bubnové sušičce

42

Tab. 5: Symboly údržby pro žehlení žehlit 200 °C maximální teplota žehlení 200 °C žehlit 150 °C maximální teplota žehlení 150 °C žehlit 110 °C maximální teplota žehlení 110 °C nežehlit nesmí se žehlit

Tab. 6: Symboly údržby pro profesionální čištění čistit vším může se čistit všemi obvykle používanými rozpouštědly i postupy čistit tetrachlorethenem může se čistit tetrachlorethenem, benzinem, trifluortrichlorethanem nebo fluortrichlormetanem obvyklými postupy čistit tetrachlorethenem pozor na H2O může se čistit tetrachloreténem, benzínem, trifluortrichloretanem nebo fluortrichlormetanem s omezeným přidáním vody, vyžaduje opatrnost při mechanickém působení a při volbě teploty sušení čistit benzínem může se čistit pouze benzínem nebo trifluortrichloretanem obvyklými postupy čistit benzínem pozor na H2O může se čistit pouze benzínem nebo trifluortrichloretanem s omezeným

přidáním

vody,

vyžaduje

opatrnost

při

mechanickém působení a při volbě teploty sušení

43

nečistit chemicky nesmí se chemicky čistit (Zdroj: http://obchod.rozalia.cz/seznam_udrzba.php?pikid=21)

4.1. Praní Nejběžnějším a nejjednodušším způsobem údržby oděvů je praní. Jeho hlavním účelem je zbavit textilii nečistot jako prach a pot. Postup při praní závisí na druhu prádla, pracích prostředcích a zařízení. Vypráním tkaniny v obyčejném pracím prostředku se některé její vlastnosti mohou měnit. Zbytky pracích prostředků navíc vytvářejí chemický povlak, který na tkanině po každém praní ulpívá. Asi po 8-10 vypráních dosáhne 2 % hmotnosti látky. Skládá se z parfému, ultrafialových zjasňujících barviv, solí, povrchově aktivních látek, látek usnadňujících výrobu a dávkování pracích prostředků, maziv do pračky a nejrůznějších olejů, tuků a polymerů, které to vše mají do látky zafixovat. Látka je pak tuhá, protože vlákna jsou navzájem slepena. Přidává se tedy aviváž, která má dalšími chemickými prostředky ulpívajícími v látce, snížit její tuhost. Chemické nánosy pak výrazně omezují vodoodpudivost, prodyšnost a schopnost odvádět vlhkost. Rozrušují vlákna, lepidla, pružné materiály (lycra), barvy a ochranné vrstvy. Zbytky chemikálií pak mohou dráždit pokožku a to hlavně v teplých a vlhkých partií, kde se chemikálie snadno aktivují a pronikají tak k pokožce. [27] Nejprve se prádlo roztřídí většinou na bílé a barevné. Bílé, zpravidla bavlněné, snáší vyšší teploty, proto se může vyvářet. Barevné se pere při nižších teplotách, aby nepouštělo barvu. U silně znečištěného prádla je vhodné volit předpírku. Praní může být ruční nebo v různých typech automatických praček. U jemných druhů tkanin a pletených výrobků volíme spíše ruční praní za použití jemných pracích prostředků. Při praní v pračce nastavíme příslušnou teplotu dle doporučení výrobce. Výsledek praní je také ovlivněn kvalitou vody, ve které se pere. Měkká voda je nejvhodnější, jelikož se v ní lépe rozpouštějí prací prostředky a také se snadněji uvolňují nečistoty. Tvrdá voda působí opačně. Sráží prací prostředky a hůře rozpouští nečistoty. V tomto případě je vhodné využít prostředky pro změkčení vody. Textilie, které pouštějí barvu, ihned po máchání sušíme, aby nedocházelo k zapouštění barev. Tkaniny a pleteniny z vlny se mohou prát jen ve vlažné vodě jemnými prostředky a pouze se lehce promačkávají, aby nedocházelo k plstnatění. Sušení by mělo probíhat pomalu. Rychlé schnutí vlně škodí, jelikož tvrdne a sráží se. [27] Aby se odstranily zbytky pracího prostředku, musí se prádlo vymáchat. Máchat by se mělo alespoň třikrát a to jednou ve vlažné vodě, dále pak již ve studené. Do poslední máchací 44

lázně se přidává aviváž. Díky ní se prádlo zbavuje elektrostatického náboje a změkne. Pokud je však potřeba, aby bylo prádlo naopak tužší, volíme škrobení. Je to vlastně ztužování tkanin za pomoci škrobu nebo synteticky vyrobeného tužidla. Dříve se škrobilo např. ložní prádlo či ubrusy. Dnes se však tato technika již moc nepoužívá. [27]

Obr. 35: Praní dříve

Obr. 36: Praní dnes

(Zdroj obr. 35: http://www.folklornisdruzeni.cz/fotogalerie6/gallery/400839&scale=100) (Zdro obr. 36: http://www.novinky.cz/bydleni/tipy-a-trendy/191610-chytre-pracky-setri-energii-i-prostor-azaroven-fandi-designu.html)

V obchodech dnes najdeme široký sortiment pracích prostředků na nejrůznější druhy tkanin. Složení se liší dle toho, zda jde prádlo bílé či barevné nebo o látku např. syntetickou, bavlněnou či vlněnou. Velmi šetrné složení mají prostředky pro kojence a dětské prádlo. Vlivem výskytu kožních reakcí a alergií lékaři doporučují užívat pro praní prostředky na bázi mýdla. [27] Prací prostředky mohou mít více složek. Mýdlo rozpouští tuky a mydlinky pak obalují částečky nečistot a odplavují je. Je to směs organických látek vyskytující se v kapalné nebo pevné formě. Patří mezi anionaktivní tenzidy, což jsou látky, které snižují povrchové napětí vodných roztoků a mají v nich záporný náboj. Tvoří cca 55 % světové produkce všech tenzidů. Jejich molekuly se skládají především z hydratovaných sodných či draselných solí vyšších karboxylových kyselin a dlouhého nerozvětveného řetězce 10-22 atomů uhlíku. V důsledku toho mají dvě části s velice rozdílnými fyzikálněchemickými vlastnostmi. [29]

Obr. 37: Molekula mýdla (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Molekula_m%C3%BDdla.PNG)

45

Dlouhá část molekuly se nazývá alifatická a je tvořena uhlovodíkovým řetězcem methylenových skupin CH2 zakončeným methylovou skupinou CH3. Tato část je hydrofobní a nepolární. Druhé části se říká lipofobní a obsahuje karboxylovou skupinu buď v neutrální formě jako –COOH, nebo ve formě aniontu –COO−. Je hydrofilní a polární. Díky těmto různým vlastnostem může molekula tvořit tzv. „propojovací můstek“ mezi částečkami hydrofobních látek (např. tuků a olejů) a hydrofilním prostředím (např. vodou). Takto se tvoří stabilní emulse nebo nepravé roztoky těchto látek ve vodě což je základní mechanismus čistícího účinku mýdel. [29] Mýdlo se nejprve rozpustí ve vodě a vzniká nepravý roztok, kde molekuly mýdla vytvářejí shluky tzv. mýdlové micely. [29]

Obr. 38: Micela v mýdlovém roztoku (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Mydlo_micela.png)

Hydrofobní části molekuly jsou soustředěny uvnitř micely, zatímco hydrofilní karboxylové skupiny jsou na povrchu. Jelikož část karboxylových skupin jsou anionty, má její povrch záporný náboj, což zabraňuje jejich spojování (koagulaci) a vypadávání z roztoku. Kromě toho při rozpouštění dochází k částečné hydrolýze solí mastných kyselin. [29] R–CO2–Na + H2O → R–CO2- + Na + + H2O ↔ R–COOH + Na+ + OH-. Jakmile dojde ke kontaktu micely s částečkou tuku, micela ji pohltí do svého nitra. Protože se nepolární části mýdlových molekul ponoří do tukového prostředí a jejich polární části

stále

ční

do

okolního

prostředí,

tuk

se

efektivně

převede

do roztoku. Tento proces nazýváme solubilizace. [29] Dalším druhem jsou saponáty neboli syntetické tenzidy, organické látky získané chemickou cestou. Jejich funkce je založena na stejném principu jako u mýdel. Vyrábějí se

46

z vyšších alifatických nebo aromatických uhlovodíků, získaných z ropy a dehtu, ze syntetických mastných kyselin, aminů, amidů, nitrilů a dalších látek. Jejich výhodou oproti mýdlu je, že jsou šetrné k živočišným vláknům, nejsou citlivé na tvrdou vodu, mají vyšší dispergační schopnost, lepší smáčivost a perou v nižších koncentracích a za nižších teplot. Většina saponátů obsahuje optická zjasňovadla, která se vážou na vlákna podobně jako barviva a dávají prádlu zdání bělosti, či osvěžují barvu. [29] Soda (Na2CO3) pak zvyšuje účinek mýdla a změkčuje vodu. Je to anorganická sloučenina, jejíž systematický název je uhličitan sodný. V bezvodém stavu se vyskytuje jako bílý prášek, který je ve vodě velmi dobře rozpustný a vytváří zásadité prostředí. Ve vodném roztoku na sebe váže kationty hořčíku Mg2+ a vápníku Ca2+ za vzniku příslušných uhličitanů. Podstata změkčování vody sodou je tedy v tom, že převádíme rozpustné soli vápníku a hořčíku na nerozpustné. Probíhají při tom tyto reakce: Ca2+ + Na2CO3 → CaCO3 + 2 Na+ Mg2+ + Na2CO3 → MgCO3 + 2 Na+ Nerozpustné sraženiny jsou v rovnicích podtrženy. Tím se sníží uhličitanová tvrdost vody a povrchové napětí. Soda je tak důležitou součástí prostředků pro předpírku. [30] Při praní bílého prádla se pak ještě využívají bělící látky. Jsou to převážně sloučeniny s chlorem, peroxidem vodíku a sodíku. Dle chemického principu můžeme bělení dělit na oxidační bělení, redukční bělení, optické zjasňování a kombinované bělení. Při oxidačním bělení se barevné pigmenty oxidačními činidly úplně rozruší a při praní se vyperou. Výsledek je stálý, avšak tato technika patří mezi nákladnější. Využívá se především peroxid vodíku (H2O2), chlornan sodný (NaClO) a chloritan sodný (NaClO2). Levnějším typem je redukční bělení, které je však nestálé. Barevné pigmenty se pouze redukují na bezbarvou formu. V materiálu tedy dále zůstávají a navíc časem mohou zoxidovat zpět. Používá se např. dithioničitan sodný (Na2S2O4). Optické zjasňování pomocí optických zjasňovacích prostředků je možné provádět současně s předcházejícími typy bělení nebo samostatně. Jeho princip spočívá v posunu neviditelných ultrafialových paprsků do viditelné části spektra, čímž se dosáhne vyšší bělosti výrobku. Posledním typem je kombinované bělení, kdy se využívá jak oxidačního, tak redukčního bělení. [31]

47

4.2. Žehlení Žehlení je z estetického a hygienického hlediska (prádlo se částečně při vyšší teplotě dezinfikuje) nedílnou součástí péče o textilní materiály. Při tomto procesu působíme na materiál několika faktory a to teplem, tlakem, časem a vlhkostí. Je důležité znát druh žehlené textilie a dodržovat určité zásady, abychom se vyhnuli lomům, spálení, srážení, leskům, prožehlení atd. Při žehlení se vlivem teploty uvolňují vazby v molekulách polymerů tvořících vlákna tkaniny. Když jsou vlákna horká, pod tlakem žehličky se narovnávají a po ochlazení si uchovávají svůj tvar. U některých látek jako např. bavlna je potřeba též použít vodu. [25] Při nejvyšší teplotě lze žehlit lněné a bavlněné textilie, na vlněné materiály je třeba střední teplo. Nejnižší teplota se využívá především u syntetických materiálů. [25]

4.3. Chemické čištění oděvů Textilie, které můžeme prát, se udržují lehce. Co ale s textiliemi, které se podle doporučení výrobce prát nesmějí? Ty se musí chemicky čistit v čistírně. V čistírně se oděv čistí

celý.

Obvyklé

je

chemické

čištění

textilií

chlorovanými

rozpouštědly

(tri- a tetrachlorethylenem nebo 1,1,1-trichlorethanem), někdy i benzínem (vyžaduje však maximální opatrnost pro svou mimořádnou hořlavost). Někdy se používají organická rozpouštědla s vodou (nemísí se) za přídavku tenzidů, aby se v jednom stupni současně odstranily nečistoty rozpustné jak ve vodě, tak v organickém rozpouštědle. Pro chemické čištění se v současné době často používají zařízení zabezpečující regeneraci rozpouštědel destilací (nečistoty zůstávají v destilačním zbytku). Zaručují tak ekologickou nezávadnost provozu. [32] Pokud na oděvu zůstane skvrna, která se čištěním neodstranila, používají se dočišťovací prostředky (kyselina šťavelová, aceton, chloroform atd.), jimiž se odstraňují zbytky skvrn. Těžce odstranitelné jsou např. skvrny od asfaltu, krému na boty či propisovací tužky. Velkou výhodou chemického čištění je šetrnost k materiálům, vysoká účinnost při odstraňování nečistot a skvrn. Všechny programy, které se používají při čištění, jsou výrobcem nainstalovány přímo v paměti strojního zařízení. To garantuje vysokou kvalitu čištění, jelikož tyto programy výrobce nastavuje tak, aby byly šetrné ke každému materiálu. [25]

48

Obr. 39: Čistírna oděvů (Zdroj: http://www.penguincz.cz/fotogalerie/)

Při čištění skvrn je třeba dodržovat určitý postup a bezpečnost práce, jelikož některé sloučeniny jsou jedovaté, hořlavé, mohou mít omamné účinky nebo mohou poškozovat pokožku, sliznici a oči poleptáním. Pro každou chemikálii existují bezpečnostní listy, ve kterých najdeme soubor informací (bezpečnostních, ekologických, toxikologických, právních atd.) pro nakládání s nebezpečnými látkami/směsmi. Tyto listy většinou vydává osoba uvádějící látku/směs do oběhu. Zpravidla bývají bezpečnostní listy zhotoveny pro všechny chemické či biologické produkty, aby odběratel věděl, zda je produkt klasifikován jako nebezpečný či nikoliv. Také je velmi důležité mít při práci ochranný oděv a rukavice. Při čištění se musí dostatečně větrat, v blízkosti nesmí hořet oheň. Neodborným postupem je možné porušit strukturu vláken a barviv. [25]

Obr. 40: Ochranný oděv a rukavice při chemickém čištění (Zdroj: www.volny.cz)

49

Dosud nebyl vynalezen univerzální prostředek, který by byl účinný na všechny druhy skvrn. Přehled čištění některých druhů skvrn: Od mastnoty – vyprání v mýdlové vodě, saponátu či louhu. U vlněných materiálů je vhodné použít benzín, čpavek nebo ether. Od stolního oleje a petroleje – čistíme lihem, benzínem, nakonec dopereme s mýdlem v teplé vodě Od vosku, parafínu – skvrna se u obou stran překryje savým papírem, místo lehce přežehlíme žehličkou. Vosk či parafín se roztaví a vsáknou do papíru. Od mléka, smetany, jogurtu – skvrna se potře benzínem, nechá se zaschnout a následně se dočistí 3 % roztokem hydroxidu amonného. V případě potřeby se čištění opakuje, V závěru se skvrna dočistí vodou. Od kakaa – pere se ve studené vodě, v teplé by skvrna ztmavla a již by nepustila Od červeného vína – skvrna se musí okamžitě vysušit a posypat hydroxidem sodným (kuchyňská sůl), poté se může běžně přeprat. Od ovoce – zakapeme citronem a následně vypereme. Od trávy – potíráme lihem, pokud se nevyčistí, používá se oxid uhličitý. Od krve – odstraníme praním ve vlažné vodě. Starší skvrny z vlněných látek vyčistíme rozpuštěnou sodou ve studené vodě, z bavlněných látek slabou kyselinou šťavelovou. Od laku na nehty – opatrně potíráme acetonem. Před čištěním je třeba se ujistit, že aceton nepoškodí barvu textilie. Od asfaltu – změkčíme teplým olejem nebo trichlorethylenem a následně seškrábeme tupou hranou nože. Zbytky skvrny dopereme běžným způsobem. [25]

Kromě chemického čištění lze dnes využít i mokré čištění oděvů. Profesionální mokré čištění není obyčejné čištění prádla za mokra, jako například v běžných pračkách. Jedná se o speciální prací postup, který je mimořádně účinný a zároveň velmi šetrný k textiliím a nemá nevýhody běžného chemického čištění. Tento postup je také ve srovnání s klasickým chemickým čištěním mnohem šetrnější k životnímu prostředí. Zejména nečistoty vázané na vodu lze tímto způsobem odstranit výrazně lépe než v klasické chemické čistírně. Vyčištěné textilie působí svěžím dojmem, mají jasnější barvy a jsou hygieničtější než z chemické čistírny. Díky speciálním pracím programům a technickému vybavení praček jsou textilie vystaveny menším mechanickým silám. [32]

50

Oděv je naše druhá pokožka. Proto bychom měli dávat pozor na to, co nosíme na svém těle. Bohužel mnoho textilií je ošetřeno chemickými látkami, aniž bychom to poznali.

51

5. Závěr Textilní průmysl byl vždy důležitou složkou průmyslových odvětví u nás. V posledních letech však došlo k jeho obrovskému úpadku vlivem globalizace a liberalizace trhů. Do budoucna se však počítá s jeho obnovou, jelikož v dubnu 2013 byla vypracována strategie textilního odvětví do roku 2025 pro návrat České republiky mezi evropskou producentskou špičku. Žáci by tedy měli znát základní informace o vybraných textilních materiálech, jejich zpracování, následné využití a důležité chemické procesy s tím související. Tato bakalářská práce podává ucelený přehled o vývoji textilního průmyslu a zpracování vybraných přírodních materiálů. Samotná bakalářská práce je z velké části rešerší odborné literatury a je určena jako učební materiál pro učitele. Zaměřuje se na období průmyslové revoluce, která byla převratem pro všechna průmyslová odvětví, tedy i to textilní. Dále jsou zde podrobně popsány vybrané přírodní textilní materiály. S tím úzce souvisí jejich následné barvení a údržba již hotových produktů. Jako součást bakalářské práce byly také vyhotoveny pracovní listy pro žáky k procvičení nabytých vědomostí. Pracovní listy jsou sestavené z kratších i delších cvičení. Některá jsou založena na doplnění slov (faktů), jiná vyžadují, aby se žák více rozepsal a vyjádřil svoji myšlenku. Při psaní této závěrečné práce zůstal prostor pro zpracování i přehledu syntetických vláken. Tento potenciál bude využit v rámci práce diplomové.

52

Resumé Subject of this thesis is the development of the textile industry with a focus on natural materials. The first section describes the history of clothing during the Industrial Revolution. In the second section summarizes basic information about natural textile materials, their properties and uses. The third part deals with the history of dyes, types and their subsequent use in textile fibers. The last part is focused on total care of textile products, such as laundry, ironing and dry cleaning. This unit is used as teaching materials for teachers. The appendices contain information on chemicals used and worksheets for students to practice the acquired knowledge.

53

Seznam citovaných zdrojů [1] Výdobytky průmyslové revoluce. Řada 1, epizoda 1, Materiální svět. TV, BBC, 2006. [2] Chemické reakce [online]. [cit. 2013-12-08]. Dostupné z: http://www.vyukovematerialy.cz/chemie/rocnik9/reak01.htm [3] Výdobytky průmyslové revoluce. Řada 1, epizoda 2, Pracovní novinky. TV, BBC, 2006. [4] Kip.zcu.cz [online]. 2010 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.kip.zcu.cz/kursy/svt/e b/hist/htech/revoluce.html#Textil [5] PURŠ, Jaroslav. Průmyslová revoluce v českých zemích. Praha: SNTL, 1960. [6] ŠPRYNC, Eduard a Jan FOLTÝN. Textilní materiály. Praha: SNTL, 1988. [7] Bavlna. In: Ekovesnicky.cz [online]. 1998 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://wwwold.ekovesnicky.cz/remesla/bavlna_index.html [8] Pěstování bavlny. Svetvnakupnimkosiku.cz [online]. 2010 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.svetvnakupnimkosiku.cz/pestovani-bavlny/ [9] Pěstování bavlny a její zpracování. Bavlna.info [online]. 2013 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.bavlna.info/pestovani-bavlny/pestovani-bavlny-a-jeji-zpracovani.html [10] POSPÍŠIL, Zdeněk. Příručka textilního odborníka. Praha: SNTL, 1981, str. 877-813. [11] Bavlna.info [online]. 2013 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.bavlna.info/ [12] Výroba oblečení. Svetvnakupnimkosiku.cz [online]. 2010 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.svetvnakupnimkosiku.cz/vyroba-obleceni-1/ [13] POSPÍŠIL, Zdeněk. Příručka textilního odborníka. Praha: SNTL, 1981, str. 122-135. [14] Len a tkalcovství. 2hrady.cz [online]. 2003, č. 1 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.2hrady.cz/texty%5CBrl200301%20-%20Len.pdf [15] Konopí - rostlina historická - rostlina budoucnosti. Magazin-legalizace.cz [online]. [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.magazin-legalizace.cz/cs/articles/detail/109-konopirostlina-historicka-rostlina-budoucnosti [16] ŠIROKÁ, Marie: Konopí seté – energetická a průmyslová plodina třetího tisíciletí. Biom.cz [online]. 2009-01-26 [cit. 2013-12-08]. Dostupné z WWW: http://biom.cz/cz/odborne-clanky/konopi-sete-energiticka-a-prumyslova-plodina-tretihotisicileti.ISSN: 1801-2655. [17] Ovčí vlna [online]. 2012 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://oko.yin.cz/15/ovci-vlna/ [18] O vlně: Zpracování ovčí vlny [online]. 2010 [cit. 2013-12-08]. Dostupné z: http://strihani-ovci.webnode.cz/o-vlne/

54

[19] O vlně [online]. 2010 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://strihani-ovci.webnode.cz/ovlne/ [20] POSPÍŠIL, Zdeněk. Příručka textilního odborníka. Praha: SNTL, 1981, str. 156-157. [21] Hedvábí [online]. 2010 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://homoeconomicus.cz/Zboziz nalstvi/Textil/Clanky/Clanky.php?clanek=Hedvabi [22] Canov.jergym.cz [online]. 2010 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://canov.jergym.cz/bar va/a/b.html [23] ROŽAN, Josef a Otakar VANÍČEK. Pigmenty - práškové barvy. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, 1959. [24] Historické tržiště [online]. 2013 [cit. 2013-12-08]. Dostupné z: http://www.lhshop.cz/index.php?option=com_virtuemart&page=shop.browse&category_id=78&Itemid=5& lang=cs [25] Barvení textilií I. Ft.tul.cz [online]. [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.ft.tul.cz/depart/ktc/sylaby/ZUT/ZUT%206.pdf [26] Textil - použití a poznávání. [online]. 2011 [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.ped.muni.cz/wtech/03_studium/Textil%20pouziti_a_poznavani.ppt [27] Informace o čištění. 1. vyd. Praha, 2007, 15 s. Dostupné z: http://www.beletblanc.cz/cs/index.html [28] Prádelna Kyselý [online]. [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.pradelna.cz/ [29] Povrchově aktivní látky. Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-08]. Dostupné z: http://www.ft.tul.cz/depart/ktm/files/20130311/TCH-%C3%BAloha3-Povrchov %C4%9B%20aktivn%C3%AD%20l%C3%A1tky.pdf [30] Provozní a odpadní vody [online]. [cit. 2013-12-08]. Dostupné z: http://www.ft.tul.cz/depart/ktm/files/20130311/TCH-%C3%BAloha4Provozn%C3%AD%20a%20odpadn%C3%AD%20vody.pdf [31] Bělení [online]. [cit. 2013-12-08]. Dostupné z: http://www.skolatextilu.cz/zus/index.php? page=6 [32] Co je to chemické čištění. Cistirna.cz [online]. [cit. 2013-07-12]. Dostupné z: http://www.cistirna.cz/cisteni.php [33] GESTIS-Stoffdatenbank [online]. 2013 [cit. 2013-12-08]. Dostupné z: http://gestis.itrust.de/nxt/gateway.dll/gestis_de/531390.xml?f=templates$fn=default.htm$3.0

55

Seznam zdrojů obrázků v textu [1] Výukové materiály ZŠ Kaplice [online]. [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.vyukovematerialy.cz/chemie/rocnik9/reak01.htm [2] Wikipedie [online]. 2004 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:V%C3%A4v,_Skyttlar.jpg [3] Wikipedie [online]. 2004 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Eversberg-0111.JPG [4] AtlasRostlin.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://fotka.atlasrostlin.cz/bavlnikbylinny/fotky-pridane-uzivateli-8155 [5] AtlasRostlin.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://fotka.atlasrostlin.cz/bavlnikbylinny/fotky-pridane-uzivateli-8155 [6] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [7] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [8] HOBBY.cz [online]. 2010 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://hobby.idnes.cz/len-setylinum-usitatissimum-l-dm9-/herbar.aspx?c=A101130_223750_herbar_kos [9] Wikipedia [online]. 2012 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Linum_usitatissimum_L_ag1.jpg [10] Wikipedia [online]. 2006 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Lingarner.jpg [11] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [12] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [13] České provaznictví [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.ceskeprovaznictvi.cz/rubriky/z-ceho-se-vyrabi/prirodni-lana/ [14] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [15] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [16] Ovce domácí [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://bojovaplemena.webzdarma.cz/Ovce%20domácí.html [17] CampSedmihorky [online]. 2013 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.campsedmihorky.cz/strihani-ovci/ [18] Wikipedia [online]. 2007 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Gaba_101.jpg [19] Wikipedia [online]. 2007 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Tweed_1.jpg 56

[20] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [21] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [22] Wikipedia [online]. 2007 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Kokon_1.jpg [23] Homoeconomicus.cz [online]. 2013 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://galerie.homoeconomicus.cz/Zboziznalstvi/Zboziznalstvi.php [24] Flickr.com [online]. 2009 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.flickr.com/photos/emilly-jean/4113573752/ [25] Wikipedia [online]. 2007 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Kokon_2.jpg [26] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [27] Technická univerzita v Liberci [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.ft.tul.cz/ [28] Semen.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://zesemen.cz/stromy-koniferykere/1131-indigovnik-barvirsky-semena-indigovniku-indigofera-tinctoria-7-ks.html [29] BioLib.cz [online]. 2001 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.biolib.cz/cz/taxonimage/id148962/ [30] Canov.jergym.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html [31] Canov.jergym.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html [32] School of Chemistry [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.chm.bris.ac.uk/webprojects2002/jeffrey/perkins.htm [33] Canov.jergym.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html [34] Canov.jergym.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://canov.jergym.cz/barva/a/b.html [35] Folklorní sdružení [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.folklornisdruzeni.cz/fotogalerie6/gallery/400839&scale=100 [36] Novinky.cz [online]. 2010 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.novinky.cz/bydleni/tipy-a-trendy/191610-chytre-pracky-setri-energii-i-prostor-azaroven-fandi-designu.html [37] Wikipedia [online]. 2006 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Molekula_m%C3%BDdla.PNG

57

[38] Wikipedia [online]. 2006 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Mydlo_micela.png [39] Ekologická čistírna oděvů a koberců [online]. 2011 [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: http://www.penguincz.cz/fotogalerie/ [40] Volny.cz [online]. [cit. 2013-12-10]. Dostupné z: www.volny.cz

58

Seznam příloh 1. Příloha 1 – Technický benzín 2. Příloha 2 - Amoniak 3. Příloha 3 - Diethylether 4. Příloha 4 - Aceton 5. Příloha 5 - Tetrachlorethylen 6. Příloha 6 - Trichlorethylen 7. Příloha 7 – 1,1,1,-trichlorethan 8. Příloha 8 - Fluortrichlormethan 9. Příloha 9 - Trifluortrichlorethan 10. Příloha 10 – Pracovní list č. 1 - Průmyslová revoluce 11. Příloha 11 – Pracovní list č. 2 - Rostlinná vlákna 12. Příloha 12 – Pracovní list č. 3 - Živočišná vlákna 13. Příloha 13 – Pracovní list č. 4 - Barvení textilií 14. Příloha 14 – Pracovní list č. 5 - Údržba oděvů

59

Příloha 1 – Technický benzín

Technický benzín Jedná se o bezbarvou až nažloutlou kapalinu ropného původu charakteristického zápachu. Vysoce hořlavý a zdraví škodlivý. Má omamné účinky, dráždí sliznice, oči i dýchací ústrojí. Základem benzínu je molekula tvořená uhlovodíky se 4 až 12 uhlíky. [33]

Obr.: Příklady uhlovodíků v benzínu (Zdroj: http://www.chlifbikers.cz/technika/benzin/benzin.htm)

H-věty: 224, 304, 315, 336, 340, 350, 361, 411 P-věty: 201, 210, 280, 301+310, 403+233, 501 R-věty: 12, 45, 38, 48/20/21/22, 65, 67, 51/53 S-věty: 16, 23, 24, 29, 36/37, 45, 53, 61, 62 [33]

Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.pentachemicals.eu/bezp_listy/b/bezplist_185.pdf

60

Příloha 2 – Amoniak

Amoniak Známý také jako azan, triviálním názvem čpavek. V čistém stavu za normálních podmínek je amoniak bezbarvý plyn s typickým čpícím štiplavým zápachem. Je zásaditý, dráždivý a žíravý. Krátkodobá expozice amoniaku může dráždit i popálit kůži a oči s rizikem trvalých následků. Dráždit může rovněž nosní sliznice, ústa, hltan a způsobuje kašel a dýchací potíže. Inhalace amoniaku může dráždit plíce a způsobit kašel či dušnost. Molekulový vzorec je NH3. Molární hmotnost je 17,031 g/mol. Teplota varu je −77,73 °C a tání −33,34 °C. [33]

Obr.: Struktura molekuly amoniaku (Zdroj: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ammoniak.svg)

H-věty: 221, 280, 314, 331, 400 P-věty: 210, 260, 273, 280, 305+351+338, 310, 403+233, 410 R-věty: 10, 23, 34, 50 S-věty: 1/2, 9, 16, 26, 36/37/39, 45, 61 [33] Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.pentachemicals.eu/bezp_listy/a/bezplist_1.pdf

61

Příloha 3 – Diethylether

Diethylether Další názvy látky jsou např. ether, ether ethylnatý či ethylether. Při normálních podmínkách jde o bezbarvou kapalinu, extrémně hořlavou s charakteristickou nasládlou vůní. Molekulový vzorec je C4H10O. Teplota varu je 34,6 °C a tání −116,3 °C. [33]

Obr.: Struktura molekuly diethyletheru (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Diethyl-ether-2D-skeletal.png)

H-věty: 315, 317, 336, 351, 411 P-věty: 202, 273, 281, 302 + 352, 304 + 340, 308 + 313 R-věty: 40, 51/53 S-věty: 2, 23, 36/37, 61 [33] Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.pentachemicals.eu/bezp_listy/d/bezplist_10.pdf

62

Příloha 4 – Aceton

Aceton Je znám také pod názvy propan-2-on či dimethylketon. Je to bezbarvá kapalina specifického zápachu, hořlavá, velmi dobře mísitelná s vodou. Molekulový vzorec je C3H6O. Molekulová hmotnost je 58,08 g/mol. Teplota varu je 56,53 °C a tání −94,9 °C. [33]

Obr.: Struktura molekuly acetonu (Zdroj: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aceton.svg)

H-věty: 225, 319, 336 P-věty: 210, 233, 305+351+338 R-věty: 11, 36, 66, 67 S-věty: 9, 16, 26, 46 [33]

Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.pentachemicals.eu/bezp_listy/a/bezplist_116.pdf

63

Příloha 5 – Tetrachlorethylen

Tetrachlorethylen Další názvy jsou např. perchlorethylen, ethylentetrachlorid. Je to čirá, bezbarvá kapalina, nasládlého éterického zápachu, nehořlavá, netvoří výbušné směsi. Molekulový vzorec je C2Cl4. Teplota varu je 121ºC, teplota tuhnutí -22,4ºC. Jedná se o látku velmi těkavou, proto tetrachlorethylen řadíme do skupiny těkavých organických látek. Molární hmotnost je 165,83 g/mol. [33]

Obr.: Struktura molekuly tetrachlorethylenu (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Tetrachloroethylene.svg)

H-věty: 315, 317, 336, 351, 411 P-věty: 202, 273, 281, 302 + 352, 304 + 340, 308 + 313 R-věty: 40, 51/53 S-věty: 2, 23, 36/37, 61 [33]

Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.pentachemicals.eu/bezp_listy/t/bezplist_95.pdf

64

Příloha 6 – Trichlorethylen

Trichlorethylen Další názvy jsou např. 1,1,2-trichlorethen, acetylentrichlorid, TCE. Je to bezbarvá viskózní kapalina s nasládlým zápachem podobným chloroformu. Teplota varu je 87ºC a tání -86ºC. Molekulový vzorec je C2HCl3. Molární hmotnost 131,39 g/mol. Rozpouští se dobře v organických rozpouštědlech (ether, chloroform, aceton). Vzhledem k tomu, že se jedná o látku těkavou, zařazujeme trichlorethylen do skupiny těkavých organických látek. [33]

Obr.: Struktura molekuly trichlorethylenu (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Trichloroethene.svg)

H-věty: 315, 319, 336, 341, 350, 412 P-věty: 201, 273, 308+313, 305, 351, 338, 302+352 R-věty: 45, 36/38, 52/53, 67 S-věty: 45, 53, 61 [33]

Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.pentachemicals.eu/bezp_listy/t/bezplist_102.pdf

65

Příloha 7 – 1,1,1-trichlorethan

1,1,1-trichlorethan Další názvy jsou např. methyl chloroform, trichlorethan. Je to bezbarvá, za normálních podmínek kapalná látka, která se vyznačuje ostře sladkým zápachem. Teplota varu je 74ºC a tání -32,5ºC. Je to látka nehořlavá a velmi těkavá. Molekulový vzorec je C2H3Cl3. Molární hmotnost 133,40 g/mol. [33]

Obr.: Struktura molekuly 1,1,1-trichlorethanu (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:1,1,1-trichloroethane-2D-skeletal.png)

H-věty: 332, 420 P-věty: 273, 501 R-věty: 20, 59 S-věty: 2, 24/25, 59, 61 [33]

Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.irz.cz/repository/latky/trichlorethan.pdf

66

Příloha 8 – Fluortrichlormethan

Fluortrichlormethan Jiným názvem např. flourochloroform či freon 11. Bezbarvá kapalina bez jakéhokoliv zápachu. Chlorfluorované uhlovodíky poškozují ozonovou vrstvu. Jejich používání se proto omezuje a nahrazuje se bezchlorovými látkami. Teplota varu je 23,77 °C a tání –110,48 °C. Molekulový vzorec je CCl3F. Molární hmotnost 137,37 g/mol. [33]

Obr.: Struktura molekuly fluortrichlormethanu (Zdroj: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Trichlorofluoromethane-2D.svg)

P-věty: 273, 280, 501 R-věty: 59 S-věty: 59 H-věty: 312 [33]

Bezpečnostní list k dohledání zde: http://www.ekotez.cz/_data_app_downloads/Chladivo%20R11.pdf

67

Příloha 9 – Trifluortrichlorethan

Trifluortrichlorethan Dalším názvem např. 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluorethan či freon 113. Kapalina velmi podobných vlastností jako již zmíněný fluortrichlormethan. Teplota varu je 48°C a tání -35°C. Molekulový vzorec je C2Cl3F3. Molární hmotnost je 187,38 g/mol. [33]

Obr.: Struktura molekuly trifluortrichlorethanu (Zdroj: http://de.academic.ru/dic.nsf/dewiki/945)

Bezpečnostní věty: P-věty: 273, 305, 338, 351, 501 R-věty: 51/53, 59 S-věty: 61 H-věty: 319, 411 [33]

Bezpečnostní list k dohledání zde: http://encyclopedia.airliquide.com/encyclopedia.asp?GasID=14&CountryID=33&LanguageI D=17#MSDS

68

Příloha 10 – Pracovní list č. 1 Průmyslová revoluce

1. Vyhledejte v učebním textu a doplňte následující text: Průmyslová revoluce začala na počátku ………… ve ……… ………, kdy lidé zatoužili po exotickém zboží, jako byl ………, ………, ……… a ……. . V roce 1712 byl sestrojen velmi důležitý vynález a to první ……… ……, který využíval atmosférického tlaku. Pro snadnější zpracování bavlny byl v roce 1793 vyroben stroj na ruční pohon s anglickým názvem ……… ………… . Pro tkaní většího množství sukna bylo potřeba navýšit množství vřeten. Takový požadavek splňoval nový stroj na spřádání příze ……… ……, který měl jedno kolo připevněné k více vřetenům. Hotová příze byla ………, ………. a ………. . Pro masovou výrobu pak byly stroje postaveny v řadách nad sebou a vznikla tak první ……… a další postupně přibývaly. Výkonnost každého pracoviště se ještě zvýšila s inovací prvního jednoduchého parního motoru, který vylepšil ……… …… . Postupně se tedy přešlo od ……….. tkaní k ………..

a mnoho tkalců a tkadlen tak přišlo o práci. S …………..

průmyslem je velmi úzce spojen průmysl …………… . Při zpracování bavlny se využívalo ……………. bělení, které však probíhalo velmi pomalu. A tak začala hromadná výroba ……… ……… v olověných komorách. Byla využívána jak při ………, tak při výrobě ………… ………. . Původně byla barviva získávána z ………… nebo ………, neměla však dlouhou trvanlivost. Velkým hitem v textilním průmyslu se stal …………… …………, který měl ……. barvu. Připravoval se smísením jednoho dílu ……… ………… s dvěma díly ………… ……… . První umělé barvivo pak bylo vyrobeno z …………… v roce 1856.

2. Přiřaďte jméno autora s jeho objevem či přínosem v průběhu průmyslové revoluce: (POZOR! K jednomu jménu vynálezce přiřaďte objevy dva ☺ Jako nápovědu použijte učební text.) 1) Abraham Darby

a) objevení nových rostlinných druhů (např. len)

2) Thomas Newcomen

b) první umělé barvivo z anilínu

3) William Smith

c) chroman olovnatý (chromová žluť)

4) Joseph Banks

d) masová výroba kyseliny sírové v ocelových komorách

5) Eli Whitney

e) první továrna a zavedení směnného provozu

6) John Kay

f) použití koksu místo uhlí ve vysoké peci

7) James Hargreaves

g) první parní stroj (využíval atmosférický tlak)

8) Richard Arkwright

h) tkalcovský stav na vzorované textilie 69

9) James Watt

i) bělení za pomoci chlorových bělidel

10) Joseph Marie Jacquard

j) první geologická mapa

11) John Roebuck

k) automatizace spřádání bavlny za pomoci vodního kola

12) Charlesem Tennant

l) první stroj na zpracování bavlny „Cotton gin“

13) Louis Nicolas Vacquelin

m) létající člunek

14) W. H. Perkin

n) stroj na spřádání příze „Spinning Jenny“ o) parní motor (kondenzace páry v chladiči)

3. Doplňte chybějící popisky k jednotlivým šipkám a vypište probíhající reakce ve vysoké peci: Nepřímá redukce .……………→…………… .……………→…………… .……………→…………… Přímá redukce .……………→…………… .……………→…………… .……………→……………

Spalování koksu .……………→…………… [1]

.……………→……………

4. Pokuste se vyjádřit, jak ovlivnila průmyslová revoluce vývoj civilizace.

…………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………….……………………………………… ………………………………………………………………………………………………….

70

Příloha 11 – Pracovní list č. 2 Rostlinná vlákna

1. Uveďte části rostlin, ze kterých se dají získávat vlákna, a přiřaďte k nim následující druhy rostlin. (konopí, sisal, juta, kokos, kopřiva, bavlna, manilské konopí, kapok, len) Část rostliny

Druh rostliny

2. Stručně popište zpracování bavlny: Bavlna se sklidí a následně se………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………… z bavlněných vláken vzniká finální výrobek přádelen - ……………

3. Rozhodněte, zda jsou následující výrobky zhotoveny z bavlny, lnu či konopí. Své rozhodnutí zdůvodněte.

[3] [4]

_________________ [2]

________________

_________________

[5]

_________________

71

[6]

[8]

_________________ _________________ [7]

_________________ [9]

[10]

[11]

_________________

_________________ _________________

4. Proč se hotové látky bělí? Co byste jako bělidlo mohli použít? ………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………….

5. Čísly 1 (nejlepší) až 3 (nejhorší) vyjádřete jednotlivé vlastnosti u textilních vláken a rozhodněte, zda jde o vysokou či nízkou úroveň vlastnosti.

textilní vlákna bavlna len konopí textilní vlákna bavlna len konopí

pevnost

pružnost

odolnost vůči oděru

tepelná izolace

absorpce vlhkosti

mačkavost

odolnost vůči chemikáliím

odolnost vůči teplu

odolnost vůči světlu

odolnost vůči vodě

72

Příloha 12 – Pracovní list č. 3 Živočišná vlákna 1. Jaký je postup při zpracování vlny? Stručně vypište jednotlivé kroky. ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………

2. Jaký je rozdíl mezi přízí mykanou a česanou? Z uvedených rozdílů se pokuste vyvodit jejich vlastnosti.

Česaná příze

Mykaná příze

x Vlastnosti:

Vlastnosti:

3. Vysvětlete následující pojmy:

Keratin – …………………………………………………………………………………… Sericin – …………………………………………………………………………………… Pigment – …………………………………………………………………………………… Aminokyselina – …………………………………………………………………………… Fibroin – ……………………………………………………………………………………

4. Co je vlastně surové hedvábí a jaké jsou charakteristické znaky hotového hedvábí?

Hedvábí = …………………………………………………………………………………… Charakteristika: ……………………………………………………………………………... ………………………………………………………………………………………………

73

5. Pomocí obrázků popište výrobu hedvábí:

[12]

74

Příloha 13 – Pracovní list č. 4 Barvení textilií

1. Vyplňte křížovku. V tajence najdete systematický název pro sloučeninu, ze které bylo vyrobeno první umělé barvivo. a) Pravidelné a husté uspořádání makromolekul ve vláknech. b) Podstatou hedvábí a vlny je jaký řetězec? c) Nejznámější modré barvivo získávané ze stejnojmenné rostliny. d) Oblasti ve vláknech, kde jsou molekulové řetězce neuspořádané. e) Děj, při kterém dochází k zachycení některých složek kapalné nebo plynné směsi (např. barviva) na povrchu pórovitých tuhých látek (např. vlákno). f) Základní stavební jednotka celulosy. g) Barviva nerozpustná ve vodě. h) Příjmení laboratorního asistenta, který vyrobil první syntetické barvivo. i) Samovolné pronikání částic jedné látky mezi částice druhé látky vyvolané gradientem např. koncentračním. j) Objem lázně potřebný pro barvení lze udávat absolutně v ………(doplňte jednotky). k) Země, ve které se našly první zmínky o indigu.

A B C D E F G H I J K

75

2. Vyjmenujte druhy barviv:

Dle původu:

Dle chování ve vodě: a) ……………………………….

a) ……………………………….

b) ……………………………….

b) ……………………………….

c) ……………………………….

3. Každý název či vzorec vybarvěte barvou, kterou byste očekávali po použití příslušné látky na textiliích.

Indigo

PbCrO4

Cr2O3

světlice barvířská

Kořen tužebníku jilmového

MnO2

minium

Fe2O3

CoO · Al2O3 moruše

ostranka jaderská

karmín

grafit

kurkuma okrouhlá

boryt barvířský

Cu(OH)2 · 2 CuCO3

ZnO2 dubová kůra

Pb(OH)2 · PbCrO4 řešetlák

76

Příloha 14 – Pracovní list č. 5 Údržba oděvů

1. Jak se říká symbolům, které udávají správné zacházení s textilními výrobky? Uvedené obrázky vysvětlete.

[13]

2. Popište molekulu mýdla:

[14]

U obou částí vysvětlete jejich vlastnosti a účinek v roztoku: ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………

77

3. Pro změkčování vody se využívá určitá anorganická sloučenina. Napište její vzorec a triviální i systematický název.

Vzorec: …………… Triviální název: …………………. Systematický název: ……………..

4. Doplňte reakce probíhající při změkčování vody a princip vysvětlete.

Ca2+ + Na2CO3 → ............... + …………... ………… + ………….. → MgCO3 + 2 Na+ Princip: ………………………………………………………………………………………... ………………………………………………………………………………………...

5. Jak byste vyčistili skvrny od následujících látek? [17]

[16]

[15]

[20]

[19]

[18]

[21]

78

Seznam zdrojů obrázků v pracovních listech [1] Výukové materiály ZŠ Kaplice [online]. [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.vyukovematerialy.cz/chemie/rocnik9/reak01.htm [2] Ecovoice [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.ecovoice.cz/damskeobleceni/?p=5 [3] Dekoria [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.dekoriastyle.cz/offer/product/2405//0/0/Lneny-ubrus-bezovy[4] Potřeby na sítotisk, linoryt a malbu [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.vytvarnepotreby.wbs.cz/SEPSOVANE-PLATNO-V-RAMU.html [5] Kraso [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.kraso.cz/cenik-zbozi/ [6] Tendancesdemode [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.tendances-demode.com/2011/06/06/2178-les-espadrillesEPSOVANE-PLATNO-V-RAMU.html [7] 4Home [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.4home.cz/bavlnenerucniky-a-osusky/# [8] Urban Shop [online]. [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.urbanshop.cz/univerzalni-brasna-a-batoh-z-konopi-fialovy/d-849/ [9] 4Home [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.4home.cz/bavlnenepovleceni-levandule/ [10] Historie konopí [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.naseekonomika.cz/historie-konopi-2/ [11] Tehotne.cz [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.tehotne.cz/dupacky/bavlnene-dupacky-9599.html [12] Sense of Nature [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.senature.com/research/publications/cocoon-silk-a-natural-architecture [13] Seznam piktogramů údržby [online]. [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://obchod.rozalia.cz/seznam_udrzba.php?pikid=21 [14] Molekula mýdla [online]. 2009 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Molekula_m%C3%BDdla.PNG [15] Víno a sekty [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.coffeeandcigars.cz/vino--sekt [16] Lidovky.cz [online]. 2010 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.lidovky.cz/olivovyolej-miri-z-jihu-ve-spanelsku-prave-sklizeji-a-lisuji-puo-/dobrachut.aspx?c=A101122_162631_dobra-chut_glu

79

[17] PublicDomainPictures.net [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.publicdomainpictures.net/view-image.php?image=6020&jazyk=CS [18] OnaDnes.cz [online]. 2012 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://ona.idnes.cz/letni-ovocepro-zdravi-0br-/zdravi.aspx?c=A120712_103137_zdravi_pet [19] Vitalia.cz [online]. 2011 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.vitalia.cz/clanky/hleda-se-skutecny-jogurt/ [20] Kakao [online]. 2013 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://my-hairsecrets.blogspot.cz/2013/03/kakao-nie-tylko-do-picia.html [21] Brejle.net [online]. 2011 [cit. 2013-12-09]. Dostupné z: http://www.brejle.net/svetkolem-me/lehce-patetickej-hold-memu-otci/attachment/svicka-v-rukou/

80