• gyapot
• hőszigetelés
• hőszigetelő anyagok

A pamut alapanyaga, gyártása és felhasználása hőszigeteléshez

Fogalma

A pamutból készült, természetes alapanyagú hang- és hőszigetelő anyagok   (kül- és beltéren egyaránt) 80-90%-át a textiliparból kikerült hulladékból állítják elő.

A pamut alapanyaga

A pamutszál anyagának mintegy 96%-a cellulóz. Ezenkívül van benne egy kevés fehérje, valamint pektinek, viasz, fém-oxidok, pigmentek stb. Sűrűsége 1,5 g/ cm³. 120 °C-ig bírja a hőt, ekkor sárgulni kezd. 150 °C-on meggyullad, és élénk lánggal, jellegzetes szagot árasztva ég. A savak oldják, a lúgoktól megduzzad és csavarulatai kisimulnak, így fényesebbé válik. A szerves oldószerek nem károsítják. Igen sok vizet (száraz súlyának kb. 25%-át) tud megkötni, ezért nehezen szárad. Nedvesen megduzzad, szálai rövidülnek – mosáskor ezért zsugorodnak, „mennek össze” a pamutáruk.

Gyapot

Meglehetősen erős, amit az ún. szakítóhosszal fejeznek ki: ez az az elméleti hosszúság, amilyen hosszú szál saját súlya alatt elszakadna. A pamut szakítóhossza fajtától függően 27-54 km. Terhelés alatt megnyúlik, a szakadásig ez a nyúlás 6-10%-ot érhet el. A napfény sárgítja. Jó elektromos szigetelő, de elektrosztatikus feltöltődésre nem hajlamos. Kiválóan színezhető és fehéríthető.

A pamut a gyapotnövény (Gossypium) magjait burkoló finom szálak halmaza. A gyapotszálat a textilipari szaknyelvben a leszedést és a szálaknak a magoktól való elválasztását (degrenálás) követő állapotától nevezik pamutnak. Az egyik legfontosabb textilipari nyersanyag, egyike a legősibb növényeknek, amelyet az ember termeszt.

A pamutszálak csavarodott szalag alakúak, hosszúságuk 5-60 mm, szélességük 10-30 pm. Minél vékonyabb és minél hosszabb szálú a pamut, annál értékesebb. A szokványos textilipari eljárásokkal csak a 10 mm-nél hosszabb szálak dolgozhatók fel. A jó minőségű, érett pamutszál keresztmetszete vese alakú, belül bélüreg található. Érés alatt a szál a zárt tokban hullámosan fejlődik ki, és emiatt a szálfalat alkotó fibrillák elcsavarodnak.

A pamut története

A gyapot egyike a legősibb növényeknek, amelyet az emberiség termel. Dél-Amerikában és Indiában több ezer évvel ezelőtt is voltak már gyapotültetvények. Mexikói barlangokból 7000 évesnek becsült, Indiában kb. 5000 éves pamutszövet-maradványok kerültek elő, de ismerték és használták a mai Peru területén, a Nazca- és a Moche-kultúrában is.

Indiából a Kr. e. 3. évezredben került át a gyapot Mezopotámiába, Egyiptomba, majd Kis-Ázsiába és Görögországba. Ismerték Kínában, Japánban és Elő-Ázsiában is. Időszámításunk elején honosodott meg az arab országokban, onnan került Szicíliába, majd Spanyolországba. Nagy keletje volt a pamutszöveteknek az ókori Rómában. A 13. században genovai és velencei kereskedők Kis-Ázsiából szerezték be a pamutot, aminek feldolgozásával elsősorban észak-német és svájci takácsok foglalkoztak.

A 18. századi ipari forradalom a pamutfeldolgozásban is nagy fejlődést eredményezett. Az első olyan gépet, amely a szálakból álló szalag (az ún. előfonal) nyújtását és sodrását egyesítette, John Wyatt készítette 1738-ban Birminghamben. A fonógép feltalálójának azonban az angol James Hargreaves tekinthető, aki 1764-ben elkészítette „Spinning Jenny” elnevezésű, 8 orsóval működő gépét. Richárd Arkwright 1769-ben szabadalmaztatta „Water Frame” elnevezésű, vízzel hajtott, folyamatos fonógépét. Ezután a szövést kellett gyorsítani, hogy fel tudja dolgozni a sok fonalat, amelyet John Kay újítása, a repülő vetélő tette lehetővé, amit már 1733-ban feltalált, de csak az 1770-es években terjedt el.

E két fonógép működési elvét használta fel Sámuel Crompton, aki 1779-ben szabadalmaztatta „Mule Jenny” elnevezésű gépét. A név (mule = öszvér) arra utalt, hogy két különböző működési elvet egyesített. Eli Whitney 1793-ban kifejlesztette az degrenálógépet, majd 1815-ben Edmund Cartwright a mechanikus szövőgépet.

A ma is rendkívül elterjedt gyűrűs orsó John Thorpe 1828-ban bejelentett találmánya. A turbinás fonást a 20. század közepén csehszlovák mérnökök fejlesztették ki, azóta világszerte elterjedt.

Gyártása

Gyártása során először a pamutszálakat kifésülik, lazítják, amivel a szálakat párhuzamosítják (kártolás), majd ezt követően mechanikailag stabilizálják és adalékszerrel kezelik. Penészesedés ellen és tűzállósági tulajdonságainak fokozása érdekében kevés adalékszert, 3-8% bórsavat adagolnak hozzá.

Sajnálatos módon alapanyaga Európában csak kis mennyiségben érhető el, főleg Ázsiából importálják. A gyapottermesztés során meglehetősen sok növényvédő szerrel kezelik, ráadásul hosszú a szállítási procedúra, ezért ára meglehetősen magas.

A pamut tulajdonságai

Megújuló alapanyagból készül, előállításának csekély az energiaigénye, újrahasznosítható, komposztálható. Előállításakor nem alkalmaznak illékony szerves vegyületeket, a végtermékek nem tartalmaznak bőrirritációt okozó anyagokat. Termikusan stabil, kémiailag semleges, bőrbarát, ezért fiziológiai tulajdonsága kiválóak. Jó nedvszívó és légáteresztő képessége miatt kellemes közérzetet és belső klímát biztosít.

7.14. táblázat. A pamut alapanyagú hőszigetelések fontosabb anyagtulajdonságai

Magas szintű minőségi követelménynek is megfelelnek mind a gombafertőzésekkel szembeni, mind pedig a tűz- és füstellenállóság szempontjából.

Pamut alapú hőszigetelő paplan

Nagy vízfelvétele miatt érzékeny a rothadásra, ezért nem szabad olyan helyen alkalmazni, ahol nedvességhatásnak van kitéve (pl. homlokzatok)! Bőrbarát. Mivel rágcsálók és rovarok számára nem tartalmaz táplálékforrást, ezért állati eredetű kártevők ellen nem kell védeni.

Alkalmazása

Pamutból készítenek 50-180 mm vastag szigetelőpaplanokat, 4-10 mm vastag szigetelőfilceket, szigetelőcsíkokat. Mindegyik termék kapható alumínium- vagy üvegszövet fátyol kasírozással is (pl. UltraTouch termékek). Mindezen túl a cellulózszigeteléshez hasonlóan ömlesztett formában is felhasználható. Elsősorban szarufák közti hőszigetelésként alkalmazzák, de alkalmas könnyűszerkezetes falak vázkitöltő hő- és hangszigetelésére is.