Evoluia produciei de fibre textile

19

CAPITOLUL II EVOLUIA PRODUCIEI DE FIBRE TEXTILE

II.1. SCURT ISTORIC

Datorit necesitii de a transporta diverse lucruri la nceput doar hran i unelte s-a format obiceiul de a lega de corp diferite obiecte, pentru un timp mai ndelungat sau mai puin ndelungat, peste tot pe unde acestea se puteau ine mai comod: n pr, n jurul gtului, a taliei, al ncheieturilor minilor i a gleznelor. n timp, aceste obiecte au devenit semne de distincie i podoabe. Lor li s-au adugat pene, oase, piei... A urmat descoperirea c pieile cu blan in cald oamenilor n nopile reci i n timpul iernii. A aprut mbrcmintea sub form de manta din piele.

Ajuns pe o anumit treapt a civilizaiei umane, omul nva cum s obin i s foloseasc prul animalelor, fr a le sacrifica. Iniial, operaia se realiza prin smulgerea prului de pe corpul viu al animalelor, i astfel lna i prul de capr devin cele dinti materii prime textile. Cultivarea pmntului este determinat n prima faz de necesitatea de a asigura hrana animalelor n timpul iernii; ulterior ncepe cultivarea altor plante, ntre care i inul, astfel c, lna i celelalte pruri animale nceteaz de a mai fi singurele materii prime textile. De altfel chiar n "Vechiul testament" se ntlnesc numeroase referiri la importana pe care o avea cultura aceastei plante, considerat simbolul puritii. Se menioneaz c doar evreii purtau haine de ln, n timp ce egiptenii purtau haine de in: "Cnd vor veni la poarta curii dinuntru atunci se vor mbrca n haine de in, iar hainele de ln nu trebuie s aib pe ei n timpul slujbelor lor n porile curii dinuntru i n templu".

Fibre textile

20

n Egiptul Antic inul era utilizat pentru confecionarea mbrcmintei preoilor i pentru acoperirea obiectelor sfinte. Preoii nu aveau voie s poarte nici un articol vestimentar din ln sau piele; chiar i sandalele lor erau confecionate din papirus.

Pentru Egipt, cultura inului ocupa locul doi ca importan economic dup cultura cerealelor.

Dup tradiia chinez, mprteasa Si-Liung-Chi, ar fi observat cea dinti (cca 2640 . Chr), c, n ap clocotit, din "coconii" viermilor de mtase se pot extrage fire.

La romani vemintele din mtase erau foarte scumpe mtasea era importat din China. Preul unui vemnt de ceremonie din mtase vopsit n purpur era apreciat la de trei ori greutatea lui n aur.

Producerea firelor este cu siguran una din cele mai vechi ndeletniciri ale omului datnd de acum aproximativ 7000 ani. n mormintele faraonilor au fost descoperite esturi foarte fine din mtase, in, bumbac (estura "dacca cu o lungime de 67 m i lime de 87 cm cntrea doar 453 g, adic 7 g/m, ceea ce presupune c, dei realizate artizanal, firele utilizate erau foarte fine, mai fine dect cele care se realizeaz astzi pe scar industrial).

Pn la sfritul secolului XIX ca materii prime textile erau folosite doar fibrele naturale. Astfel, pn n secolul XVIII, din totalul fibrelor utilizate ca materii prime textile, lna reprezenta 77%, fibrele liberiene 18 %, iar bumbacul doar 5%. Odat cu revoluia industrial de la mijlocul secolului XVIII, care a condus la descoperirea mainilor specifice prelucrrii bumbacului, ponderea acestuia a crescut continuu, astfel nct spre sfritul secolului XIX bumbacul a ajuns s dein 81 % din producia mondial de fibre, lna 13 %, iar fibrele liberiene 6 %. Nevoile mereu crescnde ale omenirii determinate de creterea populaiei i dezvoltarea economic nu au putut fi acoperite numai de fibrele naturale. Toate acestea au condus la ncercri de obinere pe cale chimic a unor materiale asemntoare cu fibrele naturale.

Prima meniune identificabil referitoare la ideea de a obine fibre chimice aparine naturalistului englez Robert Hooke, care n cartea sa Micrografia din anul 1665 menioneaz .... i eu m-am gndit adesea c ar trebui gsit un procedeu ca s se fabrice pe cale sintetic o mas sticloas cu totul asemntoare, nu chiar la fel de

Evoluia produciei de fibre textile

21 bun, sau chiar mai bun dect secreia din care viermele de mtase i fabric gogoaa. Dac se va gsi o asemenea substan, atunci ar fi uor s se gseasc ci de a o transforma n fire.

Primele realizri practice s-au concretizat la sfritul secolului XIX, cnd s-au obinut primele fibre chimice i anume cele pe baz de polimeri naturali.

n 1884 francezul Chardonnet prezint la expoziia mondial de la Paris o estur din fire artificiale. Firele, pe baz de nitroceluloz, erau caracterizate ca fiind frumoase, lucioase, aprinzibile i cu rezisten mai mic dect a bumbacului. Proprietile explozive ale nitrocelulozei i caracterul nociv al tehnologiei de obinere au limitat producia acestor fibre. n 1949 ultima fabric de acest gen din Brazilia a fost nchis.

n 1891 Cross i Bevan expun primele relatri despre posibilitatea de obinere a fibrelor din celuloz regenerat filate din xantogenat de celuloz. Ei au descoperit c celuloza tratat cu hidroxid de natriu reacioneaz cu sulfura de carbon rezultnd un compus xantogenatul de celuloz ce este solubil n soluii de hidroxid de natriu i care poate fi precipitat n soluii acide. Procedeul, cunoscut sub denumirea de procedeul vscoza, se aplic i astzi, dar exist tendina de a fi nlocuit datorit faptului c substanele chimice utilizate sunt nocive.

n 1890 Schweitzer breveteaz procedeul de obinere a filamentelor din celuloz regenerat prin filarea celulozei dizolvate n cuoxam (soluie tetracuproamoniacal, numit licoarea Schweitzer), iar n 1891 Fremey i Urban extind cercetrile cu privire la posibilitile de obinere a fibrelor celulozice din soluii cuproamoniacale.

Fibrele obinute prin acest procedeu poart denumirea de cupro. Pentru prima dat au fost fabricate industrial de firma Bemberg de unde deriv i o alt denumire i anume mtase Bemberg. Dup jumtate de secol de la prima realizare concret a fibrelor artificiale de ctre Chardonnet, deci n 1939, producia fibrelor artificiale a ajuns la 1 mil tone/ an, iar n urmtoarea perioad producia acestor fibre a nregistrat un ritm de cretere mult mai rapid. In perioada anilor 1930-1940 s-au pus la punct numeroase procedee de obinere a fibrelor sintetice. Americanul W.H. Carothers a obinut primele fibre sintetice, fibre poliamidice din polihexametilenadipamid (poliamida 6.6). n

Fibre textile

22

aceeai perioad, n Germania, Paul Schlack descoper o alt poliamid filabil respectiv poli--caprolactam (poliamida 6), care se obine printr-un procedeu mult mai simplu comparativ cu cel de obinere a poliamidei 6.6. Tot n Germania ntre anii 1932-1936 apar fibrele pe baz de policlorur de vinil. Una din cele mai valoroase descoperiri din domeniul fibrelor sintetice poate fi considerat cea a lui Whinfield i Dickson, care n 1941 au pus la punct procedeul de obinere a fibrelor poliesterice pe baz de polietilentereftalat. Producia acestor fibre a cunoscut cea mai rapid dezvoltare. Din polietilentereftalat se fabric cea mai variat gam sortimental de fibre cu lungime determinat i de filamnete. Fibrele poliacrilonitrilice au fost descoperite n perioada 1941-1944 de chimistul Rein. Din poliacrilonitril se fabric numai fibre scurte destinate, cu precdere, sectorului de tricotaje. Fibrele poliolefinice respectiv fibrele polietilenice i fibrele polipropilenice au fost obinute pentru prima dat de ctre Natta i Ziegler ntre anii 1950 1953. Obinerea poliuretanilor n 1937 de ctre Otto Bier i colaboratorii si a stat la baza descoperirii, cu 25 de ani mai trziu, a fibrelor elastomere, care se caracterizeaz prin elasicitate comparabil cu cea a cauciucului. Includerea acestor fibre n structurile textile, chiar i n proporie foarte mic (2%) confer produselor finite stabilitate dimensional i proprieti elastice remarcabile. n evoluia produciei de fibre chimice, de la apariie i pn n prezent, se disting urmtoarele etape, uneori denumite i generaii:

Etapa 1889 1930 se caracterizeaz prin apariia i dezvoltarea produciei de fire filamentare pe baz de polimeri naturali, predominnd cele din celuloz i crora l-i s-a atribuit denumirea generic de mtase vegetal. Aceste fire se foloseau ca nlocuitor al mtsii naturale.

Etapa 1930 1940 constituie perioada n care se dezvolt producia de fibrele scurte, tip bumbac i tip ln, pe baz de celuloz numite celofibre. Tot n aceast etap i fac apariia i ncepe producia primelor fibre sintetice.

Etapa 1940 1960 este perioada n care se descoper marea majoritate a fibrelor sintetice i a cror producie, att sub form de fibre scurte ct i sub form de fire filamentare, s-a dezvoltat n mod accelerat.

Evoluia produciei de fibre textile

23

Etapa 1960 1970 se caracterizeaz prin diversificarea produciei de fibre sintetice, aprnd astfel pericolul dispariiei de pe pia a fibrelor artificiale. Motiv pentru care, tot n aceast etap, s-au nregistrat perfecionri remarcabile ale tehnologiilor de fabricaie a fibrelor celulozice, n mod deosebit ale proceselor de obinere a fibrelor scurte.

Etapa 1970 n prezent se caracterizeaz prin perfecionarea proceselor tehnologice de fabricaie a fibrelor chimice cu scopul creterii productivitii utilajelor i a mbuntirii caracteristicilor fibrelor clasice prin diferite modificri fizice i/sau chimice a structurii acestora. n aceast perioad apar noi fibre cu caracteristici remarcabile, dar cu destinaii stricte pentru anumite domenii de utilizare.

Odat cu apariia fibrelor chimice, producia i consumul de fibre textile a suferit modificri eseniale, n sensul creterii ponderii ocupate de fibrele chimice n general i a celor sintetice n special.

II.2. PRODUCIA MONDIAL DE FIBRE

Evoluia produciei mondiale de fibre, pentru diferite etape ale secolului XX este prezentat n tabelul II.1. Producia mondial i prevederile pentru anul 2005 (mil.tone) Tabelul II.1

Anul 1900 1940 1950 1960 1970 1980 1994 2005 Bumbac 3,2 6,9 6,6 10,5 11,5 12,2 15,16 17,31 Ln 0,7 1,1 1,1 1,5 1,6 1,7 1,52 1,65 Fb.artificiale 0,009 1,1 1,6 2,6 3,5 4,0 2,32 2,27 Fb.sintetice - 0,005 0,06 0,7 4,9 13,2 17,72 29,68 Total 3,99 9,105 9,36 14,3 21,5 31,5 36,72 50.90

Dup cum reiese din datele prezentate n tabelul II.1 creterea spectaculoas a produciei mondiale de fibre dup anii 1950 se datoreaz produciei de fibre sintetice, ceea ce a determinat reducerea continu a ponderii fibrelor naturale. n ultimele decenii producia de bumbac i de ln a nregistrat o cretere cantitativ redus. Relativa cretere a produciei fibrelor de bumbac se datoreaz creterii produciei la hectar i nu a extinderii suprafeelor cultivate.

Fibre textile

24 La nivelul anului 1990/1991 producia mondial de

bumbac a fost de 86,4 milioane baloturi a 480 libre. Pentru perioada menionat n principalele ri cultivatoare de

bumbac s-au nregistrat urmtoarele producii: China o producie de 20,5 milioane baloturi; S.U.A. 15,5 milioane baloturi; rile C.S.I. 12,1 milioane baloturi; India 9,0 milioane baloturi; Pakistan 7,3 milioane baloturi; ...... Egipt 1,4 milione baloturi; Paraguay 1,1 milioane baloturi. Bumbacul de cea mai bun calitate este produs de Egipt i de

Sudan. n ultima perioad aceste ri i-au dezvoltat propria industrie de prelucrare a bumbacului, din care cauz export cantiti foarte mici. Acelai fenomen se manifest i n rile asiatice. Astfel, China i India n ultimii ani au redus considerabil cantitile exportate.

Deci, n prezent cei mai mari productori nu sunt i cei mai mari exportatori de bumbac.

n anul 1990/1991 principalele ri exportatoare au fost: S.U.A. cu un export de 7,9 milioane baloturi; C.S.I. 2,0 milioane baloturi; Africa 2,0 milioane baloturi; Pakistan 1,7 milioane baloturi; Australia 1,7 milioane baloturi; India 1,2 milioane baloturi; Paraguay 1,0 milion baloturi. Producia mondial de fibre liberiene este mult mai mic

comparativ cu cea a bumbacului, fiind apreciat la 2,2 milioane tone, din care 1,1 milioane tone iut, 0,7 milioane tone in i 0,4 milioane tone cnep.

Lna deine o pondere redus (cca. 3,5 %) comparativ cu alte categorii de fibre textile. Principalii productori i exportatori de ln sunt: Australia, Noua Zeeland, Argintina, Paraguay.

Din producia mondial de mtase, care este de aproximativ 40.000 tone, jumtate aparine Japoniei.

Producia de fibre artificiale a crescut continuu pn n 1980, dup care s-a nregistrat un recul, n prezent fiind staionar. Aceasta involuie se datoreaz att tehnologiilor complexe de fabricaie i

Evoluia produciei de fibre textile

25

proprietilor fibrelor, care din multe puncte de vedere sunt inferioare celor sintetice, ct n special datorit faptului c materia prim (lemnul din care se extrage celuloza) trebuie exploatat raional.

n domeniul fibrelor sintetice se ntlnete cel mai ridicat ritm de cretere, aceasta deoarece producia acestor fibre nu afecteaz terenurile agricole i nu este dependent de condiiile de clim i sol, deci se poate realiza n orice ar. De asemenea preul lor este mult mai stabil, iar unele proprieti, n special cele mecanice, sunt superioare altor categorii de fibre. Din totalul fibrelor chimice, de 23,2 milioane tone, n anul 1995 se produceau:

10 % fibre celulozice scurte; 3 % fibre celulozice continue; 41 % fibre sintetice scurte; 46 % fibre sintetice filamentare. De menionat c n ultima perioad s-a nregistrat o cretere a

ponderii firelor filamentare sintetice n raport cu fibrele scurte. Aceast cretere se datoreaz n special apariiei microfilamentelor i creterii produciei de fire filamentare tehnice.

n prezent rile asiatice domin piaa fibrelor chimice. Asociaia naiunilor din sud-estul Asiei (ASEAN Association of Southeast Asian Nation) cuprinde 10 atate, ntre care: Tailanda, Cambodgia, Vietnam, Indonezia, Filipine i are scopul de a accelera creterea economic, progresul social i dezvoltarea cultural n regiune.

n tabelul II.2 sunt prezentate produciile realizate de principalii productori de fibre chimice.

Producia mondial de fibre chimice 1997 (1000 tone) Tabelul II.2. Pol ies ter ice

F S PoliamidicePoliacrilo

- nitrilice

Celulozice Total

Japonia 434 297 210 416 184 1618 Coreea 1280 665 284 135 6 2370 Taiwan 1490 955 326 150 148 3069 China 1420 1200 390 350 470 3880 ASEAN 730 590 93 20 247 1680 USA 752 1091 1292 210 212 3556 Europa 710 560 724 880 487 3361 Total 7895 6604 4041 2727 2308 23.700

F fire filamentare; S fibre scurte

Fibre textile

26

Dintre fibrele sintetice cele mai solicitate sunt cele

poliesterice. De la descoperire (1941), consumul acestora a crescut continuu, astfel nct n 1995 aceste fibre reprezentau 59 % din producia total de fibrele sintetice (tabelul II. 3).

n categoria "alte fibre" din tabelul II. 3 au fost incluse fibre frecvent ntlnite n practica industrial (polipropilenice, policlorvinilice etc), dar care se consum n cantiti mici, precum i fibrele destinate domeniilor speciale de utilizare (elastomere, aramide, policlorvinilice, carbon etc).

Producia mondial de fibre sintetice Tabelul II.3. Anul 1970 1980 1986 1995

Cantitatea mii t % mii t % mii t % mii t % Fb. poliamidice 1895 40 3185 29 3484 25 4640 20 Fb. poliesterice 1635 34 5053 48 7002 51 13688 59 Fb.poliacrilonitrilice 1006 21 2024 19 2459 18 2784 12 Alte fibre 237 5 440 4 836 6 2088 9

Ritmul de cretere al produciei mondiale de fibre este mai accelerat dect ritmul de cretere al populaiei. Astfel, n anul 1950 consumul mediu anual de fibre era de 4 kg/locuitor, n 1995 de 8,5 kg/locuitor iar n anul 2000 s-a ajuns la o medie anual de 9,5 kg/locuitor.

Exist, ns, mari disproporii ntre diferite zone al lumii. n rile dezvoltate consumul este foarte ridicat, ajungnd la 25-32 kg/locuitor, n timp ce n rile slab dezvoltate consumul se cifreaz la 1-2 kg/locuitor.

Evoluia produciei de fibre textile

27

II.3. PRODUCIA DE FIBRE N ROMANIA n Romnia producia de fibre s-a dezvoltat n aceleai

condiii ca i producia mondial, adic dup anii 1960 accentul a fost pus pe dezvoltarea produciei de fibrele chimice.

Fibrele naturale care s-au produs, sau se pot produce la noi n ar sunt: bumbacul, inul, cnepa, lna i mtasea natural.

Bumbacul s-a cultivat pn n anul 1960. Cea mai mare producie de bumbac s-a nregistrat n 1950 (27,1 mii tone). Treptat s-a renunat la cultura bumbacului deoarece, pe de o parte fibrele obinute posedau caracteristici necorespunztoare, iar pe de alt parte plantele, foarte sensibile i cu o perioad lung de vegetaie, adesea erau distruse de brumele trzii de primvar sau de cele timpurii de toamn. n prezent Romnia recurge n exclusivitate la importul de bumbac.

Fibrele liberiene. Condiiile pedoclimatice din ara noastr nu sunt propice cultivrii iutei. Iuta se cultiv numai n rile tropicale. Inul i cnepa se pot cultiva n condiii normale la noi n ar, cele mai favorabile zone fiind zonele subcarpatice. n perioada 1970 - 1980 producia de in i cnepa a crescut de la 21,4 mii tone la 54,3 mii tone prin creterea suprafeelor cultivate de la 33 mii hectare la 76 mii hectare. Att randamentul de fibr, ct i calitatea acestora au fcut ca Romnia s recurg la import, n special de in i iut. n prezent producia indigen de in i cnepa nu acoper cerinele industriei textile romneti.

Lna a avut o evoluie ascendent, att din punct de vedere al produciei ct i a calitii fibrelor. Statisticile indic faptul c, n 1938 se produceau 15130 tone, dominant fiind lna groas i semigroas, n 1960 din producia total de ln (21,8 mii tone) 50% o reprezentau fibrele de ln fin i semifin, n anul 1970 producia a crescut la 34,2 mii tone din care 62% erau fibre de ln fin i

Fibre textile

28

semifin, iar n 1980 aceste categorii de fibre se produceau n proporie 69 % din totalul de 43,8 mii tone. n prezent lna produs n Romnia nu satisface cerinele calitative impuse de industria textil. Aceasta datorit ncrucirilor necontrolate i a condiiilor de hran i adapost necorespunztoare a eptelului ovin.

Mtasea natural, pn n 1989, a avut o evoluie ascendenta n ceea ce privete consumul, ca urmare a dezvoltrii sericiculturii. Dupa 1989, producia de gogoi de mtase a sczut continuu, fapt care a determinat nchiderea singurei filaturi de mtase natural din ar, filatura din Lugoj.

Fibrele chimice precum i centrele n care s-au produs i se mai produc aceste fibre n Romnia sunt: fibre artificiale pe baz de celuloz regenerat (celofibre i fire filamentare) la Bucureti (din 1936), Lupeni (din 1938), Brila (din 1964), Suceava, Dej; fibre sintetice: poliamidice (relon) i poliacrilonitrilice (melana) la Svineti; poliesterice (terom) la Iai, Cmpulung Muscel, Vaslui, Corabia; polipropilenice la Iai. La nivelul anului 1980 din totalul de 350 mii tone de fibre chimice 119 mii tone erau fibre celulozice, 120 mii tone fibre poliesterice, 66 mii tone fibrele poliacrilonitrilice, 40,5 mii tone fibre poliamidice i 6 mii tone fibre polipropilenice.