Umfassende Materialkunde: Eigenschaften und Herstellung von Textilfasern
Grundlegende Definitionen von Textilmaterialien
Faser
Die Faser ist ein Filament mit sehr kleinem Durchmesser im Verhältnis zu seiner Länge. Sie trägt zur Haptik und zur Textur des Gewebes bei.
Fäden
Fäden sind lange, ununterbrochene Stränge von unbestimmter Länge. Sie können glatt oder strukturiert sein.
Kontinuierliches Filamentkabel
Ein Kontinuierliches Filamentkabel ist ein Seil oder ein Bündel aus Tausenden von Kunstfasern, die in definierter Torsion vorliegen.
Protein-Fasern (Tierische Fasern)
Protein-Fasern bestehen aus Aminosäuren, die in der Natur vorkommen:
- Tierhaare (z. B. Wolle)
- Sekretion des Wurms (z. B. Seide)
Wolle
Eigenschaften der Wolle
Wolle zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:
- Anpassungsfähigkeit: Fähigkeit, sich an den Körper anzupassen (Regulierung von Wärme und Feuchtigkeit).
- Feuchtigkeitsaufnahme: Hohe Kapazität zur Aufnahme von Dampf.
- Wasserbeständigkeit.
- Flammschutzmittel.
Kemp
Kemp ist eine grobe, weiße, opake und brüchige Faser, die vom Schaf stammt.
Produktion und Auswahl
Nur ältere Tiere werden geschoren. Die Schur erfolgt fein und weich.
Klassifizierung und Auswahl
Die Klassifizierung und Auswahl erfolgt in zwei Schritten, bei denen die Wolle nach ähnlichen Merkmalen eingeteilt wird, basierend auf der Beurteilung der Feinheit und der Vlieslänge.
Bevorzugte Fasereigenschaften
Die bevorzugten Fasereigenschaften sind:
- Feinheit
- Kräuselung (Schwingung)
- Festigkeit (Kraft)
- Länge
- Elastizität
Vergilbung und Schurwolle
- Vergilbung: Die Wolle wird gelb, was durch Sonnenlicht und Hitze verursacht wird.
- Schurwolle (Virgin Wool): Wolle, die noch nie in irgendeiner Weise verarbeitet wurde.
Gesetzgebung und Herkunft
Die Gesetzgebung bezieht sich auf Schafwolle, die aus verschiedenen Quellen stammen kann:
- Geschorene Wolle: Von lebenden Schafen.
- Gekalkte Wolle: Von toten Schafen.
- Wiederverwendete Wolle: Von lebenden Schafen.
- Weiterverarbeitete Wolle: Aus Schnittresten und Abfällen von neuen Geweben.
Chemische Zusammensetzung und Struktur
Wolle besteht aus einem Protein namens Keratin.
Ästhetische Eigenschaften
Wolle trägt dazu bei, dem Gewebe Volumen und Körper zu verleihen.
Haltbarkeit
Die einzelnen Fasern sind schwach, aber die Stoffe sind sehr haltbar. Dies ist das Ergebnis der ausgezeichneten Dehnung und Flexibilität. Wolle ist schmutzabweisend.
Pflegeeigenschaften: Filzen (Walken)
Das Filzen (Walken) ist eine einzigartige Eigenschaft, die auf der Schuppenstruktur der Faser basiert. Walken ist ein Verarbeitungsprozess, bei dem das Gewebe in konzentrierter Seifenlösung gewaschen und zwischen Holzwalzen gepresst wird, um den Stoff zu verkleinern und das Gewebe durch Annäherung der Fäden zu verdichten.
Formbeständigkeit und Chemikalien
- Formbeständigkeit: Gewebe kann durch Hitze und Feuchtigkeit geformt werden (z. B. Bügeln).
- Säuren: Wolle ist beständig gegen Mineralsäuren.
- Laugen: Wolle ist empfindlich gegenüber Laugen (wird gelblich, klebrig und löst sich auf).
- Organische Lösungsmittel: Sehr beständig (gut für die chemische Reinigung).
Pflegehinweise und Empfindlichkeiten
- Motten: Wird von Motten und anderen Insekten angegriffen.
- Temperatur: Hohe Temperaturen schwächen und härten die Faser.
- Feuer: Brennt sehr langsam und ist selbstverlöschend.
- Verschmutzung: Verschmutzt nicht leicht; chemische Reinigung wird bevorzugt.
- Vermeiden Sie: Bleichmittel, starke mechanische Beanspruchung (Agitation), Laugen und warmes Wasser.
Spezialwollen
- Mohair: Stammt von der Angoraziege (wird zweimal jährlich geschoren). Hat einen kreisförmigen Querschnitt und seidenartigen Glanz.
- Quiviut: Die Unterwolle des domestizierten Moschusochsen.
- Kaschmir: Stammt aus China, der Mongolei und Tibet. Die Farbe variiert von Weiß bis Grau.
- Kamelhaar: Stammt aus Tibet und der Mongolei. Die Fasern haben bessere Isolationseigenschaften als andere Wollarten.
- Lamas und Alpakas: Die Fasern zeichnen sich durch Glätte, Feinheit und Glanz aus.
Seide
Eigenschaften der Seide
- Trockener Griff
- Natürlicher Glanz
- Hohe Feuchtigkeitsaufnahme
- Guter Fall
- Hohe Reißfestigkeit
Produktion
Die Produktion beginnt mit dem Seidenspinner, der Eier auf vorbereitetem Papier ablegt. Die Raupen fressen Blätter. Nach einigen Tagen füllen sie sich mit flüssiger Seide und beginnen, ihre Kokons zu spinnen. Die zwei Filamente sind von einer Substanz namens Sericin (Seidenbast) umgeben. Um das Filament zu gewinnen, wird der Kokon gekocht, um die Larve abzutöten und das Sericin aufzuweichen. Anschließend wird der Faden abgewickelt, um einen Strang zu bilden.
Physikalische Struktur und Haltbarkeit
- Physikalische Struktur: Kontinuierliches Filament. Glatter, unregelmäßiger, fester Faserquerschnitt.
- Haltbarkeit: Ist eine sehr starke Faser.
Pflege und Empfindlichkeiten
- Schrumpft nicht und verschmutzt nicht leicht (chemische Reinigung wird bevorzugt).
- Beständig gegen verdünnte Säuren und organische Lösungsmittel.
- Empfindlich gegen Sonnenlicht (vergilbt).
- Schweiß schädigt die Faser.
- Erzeugt ein Knistern, wenn sie gefaltet wird.
Baumwolle
Eigenschaften der Baumwolle
- Haltbarkeit: Mittlere Festigkeit.
- Niedrige Kosten und einfacher Komfort.
- Pflege: Einfaches Waschen (erzeugt sehr angenehme Stoffe aufgrund der Absorption und der guten Leitfähigkeit von Wärme und Elektrizität).
- Wird durch Säuren beschädigt.
- Oxidiert durch Sonnenlicht.
- Ist nicht thermoplastisch.
Produktion
Baumwolle ist eine Pflanze, die blüht und eine Kapsel (Knospe) bildet. Im Inneren der Kapsel entwickelt sich der Samen, an dem die Fasern wachsen. Wenn die Kapsel reif ist, öffnet sie sich und die flauschigen Fasern treten wie eine Quaste hervor.
Leinen (Flachs)
Herkunft und Ästhetische Eigenschaften
Leinen ist eine Bastfaser, die aus dem Stängel der Flachspflanze gewonnen wird.
- Geringe Belastbarkeit.
- Dicke und dünne Garne.
- Weicher Glanz.
- Geringe Elastizität.
Querschnitt und Haltbarkeit
- Querschnitt: Polygonal mit abgerundeten Enden.
- Haltbarkeit: Sehr starke Faser, bruchfest.
Komfort und Pflege
- Gute Feuchtigkeitsaufnahme.
- Keine statische Aufladung.
- Guter Wärmeleiter.
- Beständig gegen Laugen und organische Lösungsmittel, auch bei erhöhten Temperaturen.
Weitere Pflanzenfasern
Ramie
- Wird in warmen und feuchten Klimazonen angebaut.
- Sehr ähnlich wie Flachs.
- Farbe: Reinweiß.
- Starke Faser, deren Festigkeit im nassen Zustand zunimmt.
- Seidenartiger Glanz.
- Gute Beständigkeit gegen Schimmel und andere Organismen.
- Ist starr und spröde, geringe Spannkraft und Elastizität.
Hanf
- Wird traditionell nicht für Bekleidung verwendet.
- Hohe Festigkeit.
Jute
- Billige, kurze und brüchige Faser.
- Geringe Beständigkeit gegen Sonnenlicht und schlechte Farbstabilität.
- Ist brüchig und reißt leicht.