Бамбуковый текстиль
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июль 2017 г. ) |
Бамбуковый текстиль — это любая ткань, пряжа или одежда, изготовленная из бамбуковых волокон. Хотя исторически бамбук использовался только для изготовления структурных элементов, таких как турюны и ребра корсетов , в последние годы были разработаны различные технологии, которые позволяют использовать бамбуковое волокно для широкого спектра текстильных и модных применений.
Примеры включают одежду, такую как рубашки, брюки и носки для взрослых и детей, а также постельное белье. [1] например, простыни и наволочки. Бамбуковую пряжу также можно смешивать с другими текстильными волокнами, такими как конопля или спандекс . Бамбук — это возобновляемая альтернатива пластику, которую можно быстро пополнять.
Современная одежда, на маркировке которой указано, что она сделана из бамбука, обычно представляет собой вискозное волокно , полученное путем растворения целлюлозы в бамбуке, а затем ее экструзии с образованием волокон. Этот процесс удаляет естественные характеристики бамбукового волокна, делая его идентичным вискозе из других источников целлюлозы.
Различные формы бамбукового волокна
[ редактировать ]Бамбуковые волокна — это все целлюлозные волокна, извлеченные или изготовленные из натурального бамбука, но они сильно различаются.
Текстильные изделия, на маркировке которых указано, что они изготовлены из бамбука, обычно не производятся путем механического дробления и вымачивания . Обычно это синтетический вискоза, изготовленная из целлюлозы, извлеченной из бамбука. Бамбук используют целиком и полосками; эти полоски можно считать жесткими волокнами.
Жесткие полоски
[ редактировать ]Бамбук можно нарезать тонкими полосками и использовать для плетения корзин . [2]
В Китае и Японии из тонких полосок бамбука плели шляпы и обувь. Один особый дизайн бамбуковых шляп был связан с сельской жизнью, и их носили в основном фермеры и рыбаки для защиты от солнца. [3]
На Западе бамбук, наряду с другими компонентами, такими как китовый ус и стальная проволока, иногда использовался в качестве конструктивного элемента в корсетах, турнях и других типах конструктивных элементов модных женских платьев. [4]
Бамбуковый район
[ редактировать ]Вискоза – это полусинтетическое волокно, полученное путем химического преобразования целлюлозы. Целлюлоза, пригодна для переработки в вискозу извлеченная из бамбука , (искусственный шелк также изготавливается из целлюлозы из других источников).
Бамбуковые листья и мягкая внутренняя сердцевина твердого ствола бамбука извлекаются путем замачивания, а затем механически измельчаются для извлечения целлюлозы. [5] При изготовлении вискозного волокна волокна затем обрабатывают щелочью и добавляют сероуглерод для образования ксантогената целлюлозы натрия . По истечении времени, температуры и различных неорганических и органических добавок (включая количество контакта с воздухом), определяющих конечную степень полимеризации, ксантогенат подкисляется для регенерации целлюлозы и высвобождения дитиоугольной кислоты, которая позже разлагается обратно на сероуглерод и воду. [6]
Вискоза, изготовленная из бамбука, рекламируется как имеющая экологические преимущества по сравнению с вискозой, изготовленной из целлюлозы, извлеченной из древесной массы. Бамбуковые культуры можно выращивать на малоплодородных землях, непригодных для лесного хозяйства; спрос на бамбук иногда приводил к вырубке лесов для посадки бамбука. Однако после реформ китайской лесной политики в 1990-х годах это стало менее распространенным явлением. [7] хотя впоследствии правительство снова приступило к вырубке лесов. [8] В результате переработки вискозы образуются те же химические отходы, что и вискозы из древесной массы, в частности, сероуглерод . Но бамбуковая целлюлоза подходит для замкнутого процесса производства вискозы, который улавливает все используемые растворители. [7]
Рабочие получают серьезный вред , вдыхая сероуглерод (CS 2 ), используемый для производства бамбуковой вискозы. Последствия включают психоз , сердечные приступы , повреждение печени и слепоту. Фабрики из искусственного волокна редко предоставляют информацию о своих пределах профессионального воздействия и их соблюдении. Даже в развитых странах законы о безопасности слишком мягкие, чтобы предотвратить вред. [9] [10] [11]
Проблемы
[ редактировать ]Охрана труда
[ редактировать ]Существуют угрозы для здоровья со стороны производства искусственного шелка . Производство бамбукового вискозы, как и другое производство вискозы, подвергает рабочих воздействию летучего сероуглерода . Его вдыхание вызывает серьезные проблемы со здоровьем. Около 75 процентов всех загрязняющих выбросов в результате процесса производства бамбуковой вискозы происходят в виде выбросов в воздух. [12] [13] [14]
возможно Хотя защитить работников от CS 2 , некоторые законодательные пределы профессионального воздействия по-прежнему намного выше, чем рекомендуют медицинские исследователи. Фабрики из искусственного волокна сильно различаются по количеству CS 2, воздействию которого они подвергают своих рабочих, а также по информации, которую они предоставляют о своих пределах безопасности или их соблюдении. [9] [7]
Ложная реклама
[ редактировать ]В США Федеральная торговая комиссия (FTC) постановила, что, если пряжа не изготовлена непосредственно из бамбукового волокна – часто называемого «бамбуком, обработанным механически», – она должна называться « вискозой » или «искусственной тканью, изготовленной из бамбука». [13] [15] Агентство по охране окружающей среды США (EPA) отметило, что производственный процесс дополнительно очищает целлюлозу, изменяет физическую форму волокна, а также изменяет молекулярную ориентацию внутри волокна и степень его полимеризации . Конечным продуктом по-прежнему остается целлюлоза. [16] и функционально идентичен вискозе, изготовленной из целлюлозы из других растительных источников.
Сельскохозяйственный
[ редактировать ]Бамбук можно выращивать быстро, [17] может использоваться в качестве товарной культуры в бедных регионах развивающегося мира. Это натуральное волокно (в отличие от популярных синтетических материалов, таких как полиэстер), выращивание которого приводит к снижению выбросов парниковых газов. [18] Могут возникнуть экологические проблемы при возделывании земли специально для бамбуковых плантаций. [19]
Антибактериальные заявления
[ редактировать ]Несмотря на то, что бамбуковые ткани часто рекламируются как антибактериальные, готовая бамбуковая ткань сохраняет лишь некоторые из первоначальных антибактериальных свойств бамбука. Некоторые исследования показали, что искусственный бамбук обладает определенной степенью антибактериальных свойств. Исследования в Китае (2010 г.) и Индии (2012 г.) изучали антибактериальную природу ткани из бамбукового волокна против даже таких агрессивных бактерий, как Staphylococcus aureus и Escherichia coli . В то время как индийское исследование показало, что «бамбуковая ткань демонстрирует превосходную и стойкую антибактериальную активность против как грамположительных, так и грамотрицательных бактерий», китайское исследование пришло к выводу, что «ткань из бамбуковой целлюлозы, как и хлопчатобумажная ткань, не обладает противомикробными свойствами». [20]
Федеральная торговая комиссия обвинила компании в ложных заявлениях об антимикробных свойствах, когда волокно было изготовлено из вискозы. [21] Критики ссылаются на мощные лоббистские группы хлопковой промышленности, оказавшие влияние на решение Федеральной торговой комиссии, и отвергают международные исследования, доказывающие обратное. [ нужна ссылка ]
Тонкое бамбуковое волокно, полученное механическим способом.
[ редактировать ]Некоторые виды бамбукового волокна производятся с помощью механо-бактериального процесса, аналогичного вымачиванию льна в льняное волокно. [22] Таким образом, древесная часть бамбука механически измельчается, а затем используется процесс ферментативного замачивания и промывки, чтобы разрушить стенки и извлечь волокно. Природный фермент получают из ранее существовавших на бамбуке микроорганизмов. [23] Из этого лубяного волокна затем прядут пряжу. [24] В тонких тонах пряжа имеет шелковистый оттенок. Тот же производственный процесс используется для производства льняной ткани из льна или конопли. Бамбуковую ткань, изготовленную в результате этого процесса, иногда называют бамбуковым полотном. Естественная обработка бамбука литракс позволяет волокну оставаться прочным и производить продукт высокого качества. В результате этого процесса получается очень прочный материал. [ нужна ссылка ]
Другой способ извлечения волокна из бамбука и, вероятно, единственный чисто механический процесс извлечения где-либо в мире практикуется в дни, предшествующие ежегодному фестивалю храма Коттиюр в Керале , Индия. Изготовленный вручную бамбуковый артефакт, известный как «одапуву», представляет собой пучок белых волокон длиной до 30 см (1 фут). Изделие изготовлено из недавно появившихся стеблей Ochlandra travancorica , которые проходят процесс попеременного растирания камнями и вымачивания в воде в течение нескольких дней с последующим вычесыванием для удаления сердцевины, оставляя кремово-белые волокна и пень бамбука. . Волокно слишком грубое, а процесс очень трудоёмкий, чтобы его можно было использовать при изготовлении тонкой пряжи, ниток или текстиля. [ нужна ссылка ]
Свойства материала
[ редактировать ]Бамбуковое волокно, полученное механическим способом, и бамбуковый вискоза имеют совершенно разные свойства. Под сканирующим электронным микроскопом они выглядят по-разному (механически изготовленное волокно имеет узлы ). [25] Бамбуковый вискоза различается по физическим свойствам, как и следовало ожидать, исходя из ряда свойств в других районах. [26]
Конструкция из бамбукового композита и биополимера
[ редактировать ]Существуют различные подходы к использованию бамбука в композитах и в качестве добавки в биополимерах для строительства. В этом случае, в отличие от бамбуковых тканей для одежды, бамбуковые волокна извлекаются путем механического прокалывания и соскабливания или с помощью процесса парового взрыва, при котором в бамбук нагнетают пар и помещают под давление, а затем подвергают воздействию атмосферы, в результате чего внутри бамбука происходят небольшие взрывы. выпуск пара позволяет собирать клетчатку. Бамбуковое волокно может быть в виде пульпы, в которой материал очень мелкий, и в порошкообразном состоянии. [ нужна ссылка ]
Экологические соображения
[ редактировать ]Часть серии о |
Одежда и среда |
---|
Влияние моды на окружающую среду |
Рост
[ редактировать ]Бамбук имеет множество преимуществ перед хлопком как сырье для текстиля. Бамбук, достигающий 35 метров (115 футов) в высоту, является самым крупным представителем семейства трав . [27] Это самые быстрорастущие древесные растения в мире. Зарегистрировано, что один японский вид растет более чем на 1 м (3 фута 3 дюйма) в день. [28] Существует более 1600 видов. [29] Встречается в различных климатических условиях: от холодных гор до жарких тропических регионов. Около 40 миллионов гектаров (100 миллионов акров) Земли покрыто бамбуком, в основном в Азии. [30] Высокая скорость роста бамбука и тот факт, что бамбук может расти в различных климатических условиях, делают бамбуковое растение устойчивым и универсальным ресурсом. [ нужна ссылка ]
Порода бамбука, используемая для изготовления одежды, называется мосо-бамбук , или просто мосо. Бамбук Мосо является самым важным бамбуком в Китае, где он занимает около 3 миллионов гектаров (7,4 миллиона акров) – около двух процентов лесной площади Китая. Это основная порода бамбуковой древесины, играющая важную экологическую роль. [31]
Сбор урожая
[ редактировать ]Как только из земли появится новый побег, новая трость достигнет своей полной высоты всего за восемь-десять недель. Каждая трость достигает зрелости через три-пять лет. Это трава, поэтому после стрижки она восстанавливается, как газон, без необходимости пересадки. Регулярный сбор урожая действительно приносит пользу здоровью растения: исследования показали, что вырубка тростника приводит к его энергичному повторному росту и увеличению количества биомассы в следующем году. [32] [ нужен лучший источник ]
Урожайность и землепользование
[ редактировать ]Бамбук можно использовать в качестве пищи, волокна и укрытия, а благодаря простоте роста и необычайной скорости роста он является дешевой, устойчивой и эффективной культурой. Бамбук растет очень густо, его комковатость позволяет выращивать большое количество его на сравнительно небольшой площади, что снижает нагрузку на землепользование. При средней урожайности бамбука до 60 тонн с гектара (27 коротких тонн с акра). [33] значительно превышает среднюю урожайность в 20 тонн на гектар (9 коротких тонн на акр) для большинства деревьев и 2 тонны на гектар (1 короткую тонну на акр) для хлопка, [34] Высокая урожайность бамбука с гектара становится очень значительной. [ нужна ссылка ]
Парниковые газы
[ редактировать ]Все растения фиксируют углекислый газ CO 2 , но вырубка лесов приводит к тому, что меньше деревьев могут фиксировать растущие уровни CO 2 . Поскольку бамбук быстро растет, он связывает больше CO 2 и производит на 35 процентов больше кислорода , чем аналогичные деревья. [35] Бамбуковая плантация связывает 62 тонны на гектар (28 коротких тонн на акр) углекислого газа в год по сравнению с 15 тоннами на гектар (7 коротких тонн на акр) для молодого леса. [36]
Вырубка лесов
[ редактировать ]Посадка бамбука может замедлить вырубку лесов, обеспечивая альтернативный источник древесины для строительной отрасли и целлюлозного волокна для текстильной промышленности. [37] Это позволяет общинам отказаться от уничтожения естественных лесов и построить коммерческие плантации бамбука, которые можно выборочно собирать ежегодно без разрушения рощи. Плантации деревьев приходится вырубать и уничтожать во время сбора урожая, но бамбук продолжает расти. [38]
С другой стороны, лес был вырублен, чтобы освободить место для бамбуковых плантаций. [ нужна ссылка ]
Использование воды
[ редактировать ]Бамбук потребляет значительное количество воды, но есть свидетельства того, что его эффективность использования воды (по отношению к росту) может быть выше, чем у многих деревьев. [39]
Эрозия почвы
[ редактировать ]Ежегодная пересадка пахотных культур усиливает эрозию почвы . Обширная корневая система бамбука и тот факт, что он не выкорчевывается во время сбора урожая, означает, что выращивание бамбука связано с меньшей эрозией почвы. Корневая система бамбука может скреплять почву вдоль берегов рек, на обезлесенных территориях и в местах, подверженных оползням. Как и лесные деревья, он также значительно уменьшает количество дождевых стоков. [40]
Биоразлагаемый
[ редактировать ]Как и другие материалы для одежды на основе целлюлозы, бамбуковое волокно биоразлагается в почве под действием микроорганизмов и солнечного света. По истечении срока службы одежда из бамбука может быть подвергнута компостированию и утилизирована органическим и экологически чистым способом. [41]
Пестициды и удобрения
[ редактировать ]При выращивании бамбука нет необходимости в пестицидах или удобрениях, но в некоторых местах распространено применение гербицидов и удобрений для стимулирования роста съедобных побегов. Бамбук также содержит вещество под названием «бамбук-кун» — антимикробный агент, который придает растению естественную устойчивость к заражению вредителями и грибками, хотя на некоторых бамбуковых плантациях существуют некоторые проблемы с патогенами. [42]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Почему бамбуковая ткань и экологически чистые материалы» . Панда Лондон . 12 февраля 2016 г. Проверено 16 мая 2022 г.
- ^ Реймолд, Орландо Шаирер (1911). Промышленные исследования и упражнения . Всемирная книжная компания.
- ^ Ян Е (1999), Виньетки из позднего Мин: Антология Сяопинь , University of Washington Press, стр. 17, 112
- ^ Акико Фукай и Тамами Суо (2002), Мода: Коллекция Киотского института костюма , Ташен, стр. 154, 284
- ^ Сентилканнан Мутху, Субраманиан (2017). Устойчивые волокна и текстиль . Даксфорд, Великобритания: Издательство Woodhead. стр. 183, 176, 175. ISBN. 9780081020418 .
- ^ см . Вискоза
- ^ Перейти обратно: а б с Мишель Нейхаус. «Бамбуковый бум: подойдет ли вам этот материал?» . Научный американец .
- ^ https://www.lemonde.fr/en/environment/article/2023/06/27/china-imposes-deforestation-in-the-pursuit-of-food-independentence_6038140_114.html
- ^ Перейти обратно: а б Бремя для здоровья вискозного района , 20 февраля 2017 г. , получено 17 июля 2017 г.
- ^ Блан, Пол Д. (2016). Поддельный шелк: смертельная история вискозного шелка . ISBN 978-0-300-20466-7 . OCLC 961828769 .
- ^ Моноссон, Эмили (2016). «Токсичный текстиль». Наука . 354 (6315): 977. Бибкод : 2016Sci...354..977M . дои : 10.1126/science.aak9834 . ПМИД 27884997 . S2CID 45869497 .
- ^ «Сколько загрязнения вызывает бамбук?» . Волоконный элемент .
- ^ Перейти обратно: а б «Как не обманывать клиентов» . Федеральная торговая комиссия. Август 2009 года . Проверено 18 декабря 2011 г.
- ^ Смит, Рэй А. (25 мая 2008 г.). «Оттенки зеленого: расшифровка заявлений экомоды» . Уолл Стрит Джорнал .
- ^ Федеральная торговая комиссия (3 февраля 2010 г.). «FTC предупреждает 78 розничных торговцев, включая Wal-Mart, Target и Kmart, прекратить маркировать и рекламировать текстильные изделия из искусственного шелка как «бамбуковые » . Проверено 18 декабря 2011 г.
- ^ Агентство по охране окружающей среды (сентябрь 1997 г.). «Профиль индустрии пластиковых смол и химических волокон» . Национальный сервисный центр экологических публикаций . п. 46 . Проверено 16 декабря 2014 г.
- ^ «Бамбуковое волокно» . O2Wear.com . O2Одежда. Архивировано из оригинала 14 октября 2011 г. Проверено 26 апреля 2015 г.
- ^ Фарук, Омар; Сайн, Мохини (25 сентября 2014 г.). Армирование биоволокном в композитных материалах . п. 511. ИСБН 9781782421276 .
- ^ «Действительно ли бамбук является экологически чистой альтернативой дереву для изготовления бумаги? buzzle.com, редакционная статья» . Баззл.com. 07.10.2006. Архивировано из оригинала 16 марта 2009 г. Проверено 19 июня 2009 г.
- ^ Цинь и др., 2010 З. Цинь, Ю. Чен, П. Чжан, Г. Чжан, Ю. Лю, Структура и свойства тканей из бамбуковой целлюлозы с комплексом Cu (II), Журнал прикладной полимерной науки, 117 (2010) , с. 1843 и доктор медицинских наук Тели, Джавед Шейх, Антибактериальная, кислотно-катионно-окрашиваемая бамбуковая целлюлозная (искусственная) ткань при прививке, Углеводные полимеры, том 88, выпуск 4, 16 мая 2012 г., страницы 1281–1287
- ^ «ФТК обвиняет компаний, обманывающих потребителей, в ложных заявлениях о продукции» . FTC.gov . 11 августа 2009 г.
- ^ «Реттинг» (PDF) . Репозиторий.Sdum.Uminho.pt .
- ^ Ли, Ю; Фу, Цзяцзя; Ван, Хунбо; Гао, Вэйдун (сентябрь 2022 г.). «Оценка вымачивания бамбука водой для извлечения пучков волокон». Журнал текстильных исследований . 92 (17–18): 3289–3298. дои : 10.1177/00405175211062048 . S2CID 245297960 .
- ^ BaKey — дизайнерская детская одежда для мальчиков, девочек и малышей. «Насколько экологична бамбуковая ткань?» . Baby Key — дизайнерская детская одежда для мальчиков, девочек и младенцев . Архивировано из оригинала 13 сентября 2015 г. Проверено 27 августа 2015 г.
- ^ «Экологичный текстиль: роль бамбука и сравнение свойств бамбукового текстиля. Часть 2 - Уэйт - Журнал текстиля и одежды, технологий и менеджмента» . ncsu.edu .
- ^ Турбак, Альбин Ф. (1977). Вискоза, полученная методом прядения из растворителя, модифицированные целлюлозные волокна и т. д. Американское химическое общество. п. 45.
- ^ «Кью: Растения: Бамбук – гиганты среди трав» . www.kew.org . Архивировано из оригинала 14 февраля 2005 г.
- ^ «Кью: Год в Кью: Места» . www.kew.org . Архивировано из оригинала 14 февраля 2005 г.
- ^ «Бамбук» . www.mastergardenproducts.com .
- ^ ООО «Не паникуй » «h2g2 – Упс» . bbc.co.uk.
- ^ Цзиньхэ Фу (октябрь 2001 г.), «Китайский бамбук Мосо: его важность», Журнал Американского бамбукового общества.
- ^ «Бамбук для биомассы - Индийский экологический портал - Новости, отчеты, документы, блоги, данные, анализ окружающей среды и развития - Индия, Южная Азия» . indiaenvironmentportal.org.in .
- ^ «Архивная копия» . Архивировано из оригинала 14 февраля 2006 г. Проверено 11 мая 2009 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ «Хлопок – урожай» . Архивировано из оригинала 10 мая 2009 г. Проверено 11 мая 2009 г.
- ^ «Поделиться и исправить» . бамбукцентрал.орг .
- ^ Дж. Янссен, Технический университет Эйндховена, 2000 г.
- ^ Интервью о вырубке бамбуковых лесов
- ^ «Поделиться и исправить» . BambooCentral.org .
- ^ «Может ли бамбук заменить жаждущие деревья?» май 2009 г.
- ^ Синглтон, Натан. «Бамбук о» . bs-bamboo.co.uk . Архивировано из оригинала 02 марта 2013 г. Проверено 21 января 2013 г.
- ^ Козловский, Рышрд М. (Ред.). (2012). Справочник натуральных волокон (Том 1). Кембридж: Издательство Woodhead.
- ^ «Факты о бамбуковой одежде» . fashionandearth.com . Архивировано из оригинала 5 октября 2011 года.