"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: Clothing industry, textil materials, dyes, natural fibers, chemical treatment

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 Fe 2 O 3 + CO CO 2 + 2 Fe 3 O 4 Fe 3 O 4 + CO CO 2 + 3 FeO FeO + CO CO 2 + Fe Přímá redukce Fe 2 O 3 + 3 C 3 CO + 2 Fe Fe 3 O 4 + 4 C 4 CO + 3 Fe FeO + C CO + Fe Spalování koksu C + O 2 CO 2 CO 2 + 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 Příklad Rostlinná Semena - bavlna, kapok Plody - kokos Stonek - len, konopí, juta, kopřiva, ramie Listy - sisal, manilské konopí Živočišná Srst a chlupy - ovčí vlna, mohér, kašmír, králičí, velbloudí, lamí srst, 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 (Zdroj obr. 6 a 7: www.ft.tul.cz/) Obr. 7: Řez bavlněnými vlákny 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 (Zdroj obr. 11 a 12: www.ft.tul.cz/) Obr. 12: Řez lněnými vlákny 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 (Zdroj obr. 14 a 15: www.ft.tul.cz/) Obr. 15: Řez konopnými vlákny 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 (Zdroj obr. 20 a 21: www.ft.tul.cz/) Obr. 21: Řez vlněnými vlákny 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