Υφάνσιμες Ύλες , ή από τι είναι φτιαγμένα τα ρούχα μας (2014-06-12 17:26)

Της Δήμητρας Σπανού , Χημικού, Καθηγήτριας Β/θμιας Εκπ/σης

το αφιερώνω στην Χρύσα

Αν ρίξουμε μια ματιά στον μικρόκοσμο (κύτταρα, μόρια και συνδυασμοί τους) θα διαπιστώσουμε πως συχνά η δομή τους και οι ιδιότητές τους ταιριάζουν

  με αυτό που τελικά φαίνονται σε μας .  Τι θα περιμένουμε λοιπόν να βρούμε στα νήματα; Μακρυα δομικά στοιχεία με ανάλογες ιδιότητες. Σαν αυτά που συνήθως  προέρχονται από πολυμερισμό μορίων ουσιών.

Οι πολυμερείς ενώσεις έχουν μεγαλομόρια μόρια που αποτελούνται από συνένωση μικρών μορίων (ενα ή περισσότερα είδη). Υπάρχουν πολυμερή φυσικά (άμυλο, καουτσούκ, μετάξι κ.α.) και τεχνητά που φτιάχτηκαν απο τον άνθρωπο, ώστε να πάρει υλικά με ακόμα πιο καλές ιδιότητες ή και πιο προσιτά (Τεφλόν, τεχνητό μετάξι, πολυουρεθάνη κ.α.)

Α. Οι υφάνσιμες ύλες που χρησιμοποιούσαν παλιά ήταν κυρίως το βαμβάκι, το μαλλί ,το μετάξι, το λινάρι και η κάναβις. Είναι όλα φυσικά πολυμερή

Το βαμβάκι 91% κυτταρίνη, 7,35% νερό, 0,55%πηκτίνες, ο,40% λιπαρές ουσίες

Η κυτταρίνη είναι πολυμερές της β γλυκόζης και το κυριότερο συστατικό στο βαμβάκι. 

     η β γλυκόζη (με λίγο διαφορετική θέση σε ένα ΟΗ0 είναι αυτή που μας ενδιαφέρει για το βαμβάκι.

Η ΓΛΥΚΟΖΗ  είναι η σπουδαιότερη φυσική ουσία είναι η πρώτη οργανική ουσία που παράγεται από την ανόργανη ύλη μέσω της φωτοσύνθεσης είναι ακόμα ο τρόπος που εισάγεται ενέργεια στη γη από τον ήλιο και δεσμεύεται στους χημικούς δεσμούς της γλυκόζης. Από τον πολυμερισμό της γλυκόζης παράγονται τρεις βασικές για την ζωή φυσικές ουσίες. Το άμυλο κύρια αποθήκευση ενέργειας από τα φυτά, το γλυκογόνο (αποθήκευση ενέργγειας από τα ζώα και η κυτταρίνη συνδετική ουσία αλλά και τροφή για τα μυρικαστικά -για μας πρώτη ύλη για τα ρούχα μας.

Η κάνναβη  και το λινάρι :

Αυτοφυές και καλλιεργούμενο φυτό το πρώτο, θεωρείται κλωστικό φυτό (ιδιαίτερα μαι ποικιλία της η sativa) που δίνει σκληρές ίνες (Σκοινια καμβάδες)

Βέβαια από τα ρητηνώδη εκκρίματα των αδενωδών τριχιδίων της κάναβης (ιδιαίτερα σε ορισμένες ποικιλίες) παράγεται η τετραινδοκαναβινόλη που χρησιμοποιείται σαν φάρμακο αλλά και σαν ψυχότροπη ουσία. 

Προφανώς η κυτταρίνη από την πολτοποιημένη κάναβη αλλά και από τους βλαστούς του λιναριου όταν είναι  ακόμα τρυφεροί είναι αυτή που χρησιμοποιείται στην περίπτωσή μας

Το μετάξι και το μαλλί παραδοσιακές υφάνσιμες ύλες από ζώα

Γιατί Πολυμερή κατάλληλα για υφάνσινες ύλες δεν δίνουν μόνο τα σακχαρα αλλά και οι πρωτεϊνες (που είναι ήδη πολυμερή αμινιξέων)

Το μετάξι (Του μεταξοσκώληκα)              

 Γιατί κι άλλα ζώα όπως η αράχνη κατασκευάζουν μετάξι  

Το μετάξι όπως και το μαλλί από χημικής πλευράς είναι φυσικά πολυαμίδια 

με πρωτεινικές μονάδες που συνδέονταιενδιάμεσα  με αμίδια.

Από το σάλιο του ζώου, πρωτεϊνες πολύπλοκης δομής όπως η φιδροίνη και η σερικίνη  (φιμπροίνη, ασπρο ή κρεμ χρώμα) 60-70%) και (σερικίνη που δίνει την  

λάμψη 20-22%)  Τα μεταξωτά, ήταν ακριβά ρούχα για λίγους

Ινα με τριγωνική διατομή, υγροσκοπικό , δεν μουχλιάζει

                         μεταξοσκώληκες                                                    ένα μέρος από την πρωτείνη φιδροίνη

Από τον μετάξι του ιστού της αράχνης που περιέχει φιδροίνη σήμερα παράγεται μια εκπληκτικά ανθεκτική ίνα που μπορεί να κατασκευαστούν αλεξίσφαιρα γιλέκα ιατρικά ράμματα, σκοινιά για ανελκυστήρες κ.α.

Το μαλλί 

Πρόβατα, κατσίκες (κοινα μάλλινα) κατσίκα αγκύρας (αγκορά), καμήλα (καμηλό), λάμα (αλπακάς), γιακ (κασμίρ)

όπου κι αν βρέθηκε ο γυμνός πίθηκος βρέθηκε και κάποιο ζώο για να τον ντύσει

Το μαλλί είναι κι αυτό ένα φυσικό πολυμερές , ένα φυσικό πολυαμίδιο συγκεκριμένα, με πρωτεινικές μονάδες που συνδέονται με αμίδια.

 Υγροσκοπικό, απόρροφά την υγρασία του δέρματος τον χειμώνα κι έτσι το δέρμα δεν παγώνει . Οταν όμως απορροφά νερό ελευθερώνει ταυτόχρονα θερμότητα. (Απορροφά με εξώθερμαη αντίδραση) κι έτσι ζεσταίνει. Θήλακες αέρος που παγιδεύονται μέσα στο μαλλί το κάνουν άριστο μονωτικό υλικό από την ψυχρή θερμοκρασία του περιβάλλοντος αλλά και στη ζέστη. Στα ζεστά ξηρά κλίματα (έρημος) τα διψασμένα κύτταρα του δέρματος απορροφούν υγρασία από το μάλλινο ρούχο. Επειδή η διαδικασία της αποβολής νερού από το μαλλί  είναι τώρα ενδόθερμη χρειάζεται θερμότητα και έτσι απορροφά θερμότητα από το δέρμα. Οπότε  δροσίζει.  Γι αυτό το λόγο οι βεδουίνοι οι καληλιέρηδες της ερήμου με τις μάλλινες κελεμπίες τους δεν ζεσταίνονται ούτε κρυώνουν . Επίσης ενώ Απορροφά την υγρασία, απωθεί τα υγρά. Οι ίνες του μαλλιού είναι πρακτικά αδιάβροχες.

 

Πρόβατο ποιο είναι το μυστικό σου;     .....

Β. Τεχνητές υφάνσιμες ίνες

   

Σήμερα εκτός από τις φυσικές και τεχνητές υφάνσιμες ύλες  υπάρχουν και οι συνθετικές

   Νάυλον νήματα     και η χημική τους δομή 

      

                                               

 To τζιν  από το καραβόπανο της Αμερικής έγινε ένα ανθεκτικό και ευκολοφόρετο ρούχο που μπορεί να φορεθεί σε κάθε περίπτωση (Ματίλδη Μαγγίρα , Θεοδώρα Βουτσά σε βραδυνή εμφάνιση)