mătase -Silk

Mătase
Mătase (caractere chinezești).svg
„Mătase” în scrierea sigiliului (sus), chineză tradițională (în mijloc) și simplificată (jos).
nume chinez
Chineză tradițională
Chineză simplificată
Nume japonez
Kanji
Kana シルク
Patru dintre cele mai importante molii domestice de mătase. De sus în jos:
Bombyx mori , Hyalophora cecropia , Antheraea pernyi , Samia cynthia .
Din Meyers Konversations-Lexikon (1885–1892)

Mătasea este o fibră proteică naturală , dintre care unele forme pot fi țesute în textile . Fibra proteică a mătasei este compusă în principal din fibroină și este produsă de anumite larve de insecte pentru a forma coconi . Cea mai cunoscută mătase este obținută din coconii larvelor viermelui de mătase Bombyx mori crescute în captivitate ( sericultura ). Aspectul strălucitor al mătăsii se datorează structurii de tip prismă triunghiulară a fibrei de mătase, care permite pânzei de mătase să refracte lumina primită în unghiuri diferite , producând astfel culori diferite.

Mătasea este produsă de mai multe insecte; dar, în general, numai mătasea omizilor de molii a fost folosită pentru fabricarea textilelor. Au existat unele cercetări asupra altor tipuri de mătase, care diferă la nivel molecular. Mătasea este produsă în principal de larvele insectelor aflate în metamorfoză completă , dar unele insecte, cum ar fi țesăturile de țesături și greierii răpiți , produc mătase pe tot parcursul vieții. Producția de mătase are loc, de asemenea, la himenoptere ( albine , viespi și furnici ), pești de argint , muște , trips , insecte , gândaci , lacewings , purici , muște și muschi . Alte tipuri de artropode produc mătase, mai ales diverse arahnide , cum ar fi păianjenii .

Etimologie

Cuvântul mătase provine din engleza veche : sioloc , din greaca veche : σηρικός , romanizatsērikós , „mătase”, în cele din urmă din cuvântul chinezesc „sī” și din alte surse asiatice — compară mandarin „mătase”, manciurian sirghe , mongol sirkek .

Istorie

Productia de matase isi are originea in China in perioada neolitica , desi in cele din urma avea sa ajunga si in alte locuri ale lumii ( cultura Yangshao , mileniul IV i.Hr.). Producția de mătase a rămas limitată în China până când Drumul Mătăsii s-a deschis la un moment dat în ultima parte a mileniului I î.Hr., deși China și-a menținut monopolul virtual asupra producției de mătase încă o mie de ani.

Mătase sălbatică

Material textil de mătase țesut de la mormântul nr. 1 la Mawangdui din Changsha , provincia Hunan , China , din dinastia Han de Vest , secolul al II-lea î.Hr.
Creșterea viermelui sălbatic de mătase Eri, așa cum se vede în 7Weaves, Assam

Mai multe tipuri de mătase sălbatică, produse de omizi , altele decât viermele de mătase de dud , au fost cunoscute și filate în China , Asia de Sud și Europa încă din cele mai vechi timpuri, de exemplu producția de mătase Eri în Assam, India . Cu toate acestea, scara producției a fost întotdeauna mult mai mică decât pentru mătăsurile cultivate. Există mai multe motive pentru aceasta: în primul rând, ele diferă de soiurile domesticite prin culoare și textură și, prin urmare, sunt mai puțin uniforme; în al doilea rând, coconii adunați în sălbăticie au avut de obicei pupa să iasă din ei înainte de a fi descoperite, astfel încât firul de mătase care alcătuiește coconul a fost rupt în lungimi mai scurte; și în al treilea rând, mulți coconi sălbatici sunt acoperiți cu un strat mineral care împiedică încercările de a scoate din ei fire lungi de mătase. Astfel, singura modalitate de a obține mătase potrivită pentru filarea în textile în zonele în care mătăsurile comerciale nu sunt cultivate a fost prin cardarea obositoare și cu forță de muncă intensivă .

Unele structuri de mătase naturală au fost folosite fără a fi desfășurate sau filate. Pânzele de păianjen au fost folosite ca pansament pentru răni în Grecia și Roma antice și ca bază pentru pictură din secolul al XVI-lea. Cuiburile de omizi au fost lipite împreună pentru a face o țesătură în Imperiul Aztec .

Mătăsurile comerciale provin din pupe de viermi de mătase crescute, care sunt crescute pentru a produce un fir de mătase de culoare albă, fără minerale la suprafață. Pupele sunt ucise fie prin scufundarea lor în apă clocotită înainte ca moliile adulte să apară, fie prin străpungerea lor cu un ac. Toți acești factori contribuie la capacitatea întregului cocon de a fi desfăcut ca un fir continuu, permițând țesutului unei pânze mult mai puternice din mătase. Mătăsurile sălbatice tind, de asemenea, să fie mai greu de vopsit decât mătasea de la viermele de mătase cultivat. O tehnică cunoscută sub numele de demineralizare permite îndepărtarea stratului mineral din jurul coconului de molii sălbatice de mătase, lăsând doar variabilitatea culorii ca o barieră în calea creării unei industrii comerciale de mătase bazată pe mătăsuri sălbatice în părțile lumii în care se dezvoltă moliile sălbatice de mătase, precum în Africa și America de Sud.

China

O pictură înfățișând femei care inspectează mătase, începutul secolului al XII-lea, cerneală și culoare pe mătase, de împăratul Huizong al Song .
Portretul unui comerciant de mătase din Guangzhou, dinastia Qing , de la Muzeul Peabody Essex

Utilizarea mătăsii în țesături a fost dezvoltată pentru prima dată în China antică. Cea mai timpurie dovadă pentru mătase este prezența fibroinei proteinei de mătase în probele de sol din două morminte din situl neolitic Jiahu din Henan , care datează de aproximativ 8.500 de ani. Cel mai vechi exemplu supraviețuitor de țesătură de mătase datează din aproximativ 3630 î.Hr. și a fost folosit ca ambalaj pentru corpul unui copil într-un sit de cultură Yangshao din Qingtaicun lângă Xingyang , Henan.

Legenda acordă credit pentru dezvoltarea mătăsii unei împărătese chineze, Leizu (Hsi-Ling-Shih, Lei-Tzu). Mătăsurile au fost inițial rezervate împăraților Chinei pentru uzul propriu și cadourile altora, dar s-au răspândit treptat prin cultura și comerțul chinezi, atât geografic, cât și social, și apoi în multe regiuni din Asia . Datorită texturii și strălucirii sale, mătasea a devenit rapid o țesătură de lux populară în numeroasele zone accesibile comercianților chinezi. Mătasea a fost la mare căutare și a devenit un element de bază al comerțului internațional preindustrial . De asemenea, mătasea a fost folosită ca suprafață pentru scris, mai ales în perioada Statelor Combatante (475-221 î.Hr.). Țesătura a fost ușoară, a supraviețuit climatului umed din regiunea Yangtze, a absorbit bine cerneala și a oferit un fundal alb pentru text. În iulie 2007, arheologii au descoperit textile de mătase complex țesute și vopsite într-un mormânt din provincia Jiangxi , datat din dinastia Zhou de Est cu aproximativ 2.500 de ani în urmă. Deși istoricii au bănuit o istorie lungă a unei industrii textile formative în China antică, această descoperire a textilelor de mătase care utilizează „tehnici complicate” de țesut și vopsire oferă dovezi directe pentru mătăsurile care datează înainte de descoperirea Mawangdui și alte mătăsuri datând din dinastia Han ( 202 î.Hr. – 220 d.Hr).

Mătasea este descrisă într-un capitol din Fan Shengzhi shu din Hanul de Vest (202 î.Hr. – 9 d.Hr.). Există un calendar supraviețuitor pentru producția de mătase într-un document Han de Est (25–220 d.Hr.). Celelalte două lucrări cunoscute pe mătase din perioada Han s-au pierdut. Prima dovadă a comerțului cu mătase la distanță lungă este găsirea mătăsii în părul unei mumii egiptene din dinastia a 21-a, c.1070 î.Hr. Comerțul cu mătase a ajuns până în subcontinentul indian , Orientul Mijlociu , Europa și Africa de Nord . Acest comerț a fost atât de extins încât setul major de rute comerciale dintre Europa și Asia a ajuns să fie cunoscut sub numele de Drumul Mătăsii .

Împărații Chinei s-au străduit să păstreze secrete cunoștințele despre sericultură pentru a menține monopolul chinez . Cu toate acestea, sericultura a ajuns în Coreea cu ajutorul tehnologic din China în jurul anului 200 î.Hr., în vechiul Regat Khotan în anul 50 d.Hr. și în India în anul 140 d.Hr.

În epoca antică, mătasea din China era cel mai profitabil și căutat articol de lux comercializat pe continentul eurasiatic, iar multe civilizații, precum vechii perși, au beneficiat din punct de vedere economic de pe urma comerțului.

nord-estul Indiei

În statul de nord-est Assam , sunt produse trei tipuri diferite de soiuri indigene de mătase, numite colectiv mătase Assam : mătase Muga, Eri și Pat. Muga, mătasea de aur și Eri sunt produse de viermi de mătase care sunt originari doar din Assam. Au fost crescuți din cele mai vechi timpuri, similar altor țări din Asia de Est și de Sud-Est.

India

Sari de mătase țesut la Kanchipuram

Mătasea are o istorie lungă în India. Este cunoscut sub numele de Resham în estul și nordul Indiei și Pattu în părțile de sud ale Indiei . Descoperirile arheologice recente din Harappa și Chanhu-daro sugerează că sericultura , folosind fire de mătase sălbatice de la specii native de viermi de mătase , a existat în Asia de Sud în timpul civilizației din Valea Indusului (acum în Pakistan și India) datând între 2450 î.Hr. și 2000 î.Hr., în timp ce „dovezi dure și rapide” pentru producția de mătase în China datează din jurul anului 2570 î.Hr. Shelagh Vainker, un expert în mătase la Muzeul Ashmolean din Oxford, care vede dovezi pentru producția de mătase în China „semnificativ mai devreme” de 2500–2000 î.Hr., sugerează că „oamenii civilizației Indus fie au recoltat coconi de viermi de mătase, fie au făcut comerț cu oameni care au făcut, și că știau o cantitate considerabilă despre mătase”.

India este al doilea cel mai mare producător de mătase din lume, după China. Aproximativ 97% din mătasea brută de dud provine din șase state indiene, și anume, Andhra Pradesh , Karnataka , Jammu și Kashmir , Tamil Nadu , Bihar și Bengalul de Vest . North Bangalore, viitorul site al unui „oraș al mătăsii” Ramanagara și Mysore , în valoare de 20 de milioane de dolari , contribuie la majoritatea producției de mătase din Karnataka.

Antheraea assamensis , specia endemică din statul Assam, India
Un sari tradițional Banarasi cu brocart de aur

În Tamil Nadu , cultivarea dudului este concentrată în districtele Coimbatore , Erode , Bhagalpuri , Tiruppur , Salem și Dharmapuri . Hyderabad , Andhra Pradesh și Gobichettipalayam , Tamil Nadu , au fost primele locații care au avut unități automate de bobinare a mătasei din India.

Tailanda

Mătasea este produsă pe tot parcursul anului în Thailanda de două tipuri de viermi de mătase, Bombycidae de cultură și Saturniidae sălbatic. Cea mai mare parte a producției este după recoltarea orezului în părțile de sud și nord-est ale țării. Femeile țes în mod tradițional mătasea pe războaie de mână și transmit abilitățile fiicelor lor, deoarece țesutul este considerat a fi un semn de maturitate și eligibilitate pentru căsătorie. Textile de mătase thailandeză folosesc adesea modele complicate în diferite culori și stiluri. Cele mai multe regiuni din Thailanda au propriile lor mătăsuri tipice. Un filament cu un singur fir este prea subțire pentru a fi folosit singur, așa că femeile combină multe fire pentru a produce o fibră mai groasă și mai utilizabilă. Ei fac acest lucru prin derularea manuală a firelor pe un fus de lemn pentru a produce o șuviță uniformă de mătase brută. Procesul durează aproximativ 40 de ore pentru a produce o jumătate de kilogram de mătase. Multe operațiuni locale folosesc o mașină de bobinat pentru această sarcină, dar unele fire de mătase sunt încă derulate manual. Diferența este că firele înrolate manual produc trei grade de mătase: două grade fine care sunt ideale pentru țesăturile ușoare și un grad gros pentru materiale mai grele.

Țesătura de mătase este înmuiată în apă extrem de rece și albită înainte de vopsire pentru a îndepărta culoarea galbenă naturală a firului de mătase thailandeză. Pentru a face acest lucru, țesute de fir de mătase sunt scufundate în cuve mari de peroxid de hidrogen . Odată spălată și uscată, mătasea este țesută pe un răzbătut tradițional acţionat manual.

Bangladesh

Divizia Rajshahi din nordul Bangladeshului este centrul industriei mătăsii din țară. Există trei tipuri de mătase produse în regiune: dud, endi și tassar. Mătasea bengaleză a fost un articol major al comerțului internațional timp de secole. Era cunoscut sub numele de mătase Gange în Europa medievală. Bengalul a fost principalul exportator de mătase între secolele al XVI-lea și al XIX-lea.

Asia Centrala

Ambasada Chinei, purtând mătase și un șir de coconi de viermi de mătase, secolul al VII-lea d.Hr., Afrasiyab , Sogdia .

Picturile murale din secolul al VII-lea e.n. ale lui Afrasiyab din Samarkand , Sogdiana , arată o ambasada chineză care transportă mătase și un șir de coconi de viermi de mătase domnitorului local sogdian.

Orientul Mijlociu

În Tora , un articol din pânză stacojie numit în ebraică „sheni tola’at” שני תולעת – literalmente „crimson al viermelui” – este descris ca fiind folosit în ceremoniile de purificare, cum ar fi cele în urma unui focar de lepră (Levitic 14), alături de lemn de cedru și isop ( za'atar ). Eminent savant și traducător medieval de top al surselor evreiești și cărților Bibliei în arabă , rabinul Saadia Gaon , traduce explicit această expresie prin „mătase purpurie” – חריר קרמז حرير قرمز.

În învățăturile islamice , bărbaților musulmani le este interzis să poarte mătase. Mulți juriști religioși cred că raționamentul din spatele interdicției constă în evitarea îmbrăcămintei pentru bărbați care pot fi considerate feminine sau extravagante. Există dispute cu privire la cantitatea de mătase din care poate consta o țesătură (de exemplu, dacă o mică bucată de mătase decorativă pe un caftan de bumbac este permisă sau nu) pentru ca bărbații să poarte permisiunea, dar opinia dominantă a majorității savanților musulmani este că purtarea mătasei de către bărbați este interzisă. Ținuta modernă a ridicat o serie de probleme, inclusiv, de exemplu, permisiunea de a purta cravate de mătase , care sunt articole de îmbrăcăminte masculine.

Mediterana antică

Gunthertuch , o mătase din secolul al XI-lea care sărbătorește triumful unui împărat bizantin

În Odiseea , 19.233, când Ulise, în timp ce se preface a fi altcineva, este interogat de Penelope cu privire la îmbrăcămintea soțului ei, el spune că purta o cămașă „strălucind ca pielea unei cepe uscate” (variază în funcție de traduceri, traducerea literală aici ) care s-ar putea referi la calitatea strălucitoare a țesăturii de mătase. Aristotel a scris despre Coa vestis , un material textil de mătase sălbatic din Kos . Era apreciată și mătasea de mare de la anumite scoici mari. Imperiul Roman cunoștea și comercializa mătasea, iar mătasea chinezească era bunul de lux cu cel mai mare preț importat de ei. În timpul împăratului Tiberius , au fost adoptate legi somptuare care interziceau bărbaților să poarte haine de mătase, dar acestea s-au dovedit ineficiente. Historia Augusta menționează că împăratul din secolul al III-lea Elagabal a fost primul roman care a purtat haine din mătase pură, în timp ce se obișnuia să poarte țesături din mătase/bumbac sau amestecuri de mătase/in. În ciuda popularității mătăsii, secretul fabricării mătăsii a ajuns în Europa abia în jurul anului 550 d.Hr., prin intermediul Imperiului Bizantin . Relatările contemporane afirmă că călugării care lucrau pentru împăratul Iustinian I au introdus clandestin ouă de viermi de mătase la Constantinopol din China în interiorul unor bastoane goale. Toate războaiele și țesătorii de cea mai bună calitate erau amplasate în incinta complexului Marele Palat din Constantinopol, iar pânza produsă era folosită în haine imperiale sau în diplomație, ca daruri demnitarilor străini. Restul a fost vândut la prețuri foarte mari.

Europa medievală și modernă

Frunze de satin de mătase, bețe de lemn și apărătoare, c. 1890

Italia a fost cel mai important producător de mătase în perioada medievală. Primul centru care a introdus producția de mătase în Italia a fost orașul Catanzaro în secolul al XI-lea, în regiunea Calabria . Mătasea din Catanzaro a furnizat aproape toată Europa și a fost vândută într-un mare târg din portul Reggio Calabria , comercianților spanioli, venețieni, genovezi și olandezi. Catanzaro a devenit capitala dantelăriei a lumii, cu o mare unitate de reproducere a viermilor de mătase care producea toate dantelele și lenjeriile folosite în Vatican. Orașul era faimos în întreaga lume pentru fabricarea fină a mătăsii, catifea, damasc și brocart.

Un alt centru notabil a fost orașul-stat italian Lucca , care s-a finanțat în mare parte prin producția de mătase și comerțul mătăsii, începând cu secolul al XII-lea. Alte orașe italiene implicate în producția de mătase au fost Genova , Veneția și Florența . Zona Piemont din nordul Italiei a devenit o zonă importantă de producție de mătase atunci când au fost dezvoltate mașinile de aruncat mătase alimentate cu apă.

Bursa de mătase din Valencia din secolul al XV-lea - unde anterior, în 1348, și perxalul ( percale ) era comercializat ca un fel de mătase - ilustrează puterea și bogăția unuia dintre marile orașe comerciale mediteraneene.

Mătasea a fost produsă și exportată din provincia Granada , Spania, în special din regiunea Alpujarras , până când moriscos , a căror industrie era, au fost expulzați din Granada în 1571.

Începând cu secolul al XV-lea, producția de mătase în Franța a fost centrată în jurul orașului Lyon , unde multe unelte mecanice pentru producția de masă au fost introduse pentru prima dată în secolul al XVII-lea.

„La charmante rencontre”, broderie rară din secolul al XVIII-lea din mătase din Lyon (colecție privată)

James I a încercat să stabilească producția de mătase în Anglia, cumpărând și plantând 100.000 de duzi, unii pe terenul adiacent palatului Hampton Court , dar erau dintr-o specie nepotrivită viermilor de mătase, iar încercarea a eșuat. În 1732, John Guardivaglio a înființat o întreprindere de aruncare a mătasei la moara Logwood din Stockport ; în 1744, Burton Mill a fost ridicată în Macclesfield ; iar în 1753 a fost construită Old Mill în Congleton . Aceste trei orașe au rămas centrul industriei engleze de aruncare a mătasei până când aruncarea mătăsii a fost înlocuită cu filarea deșeurilor de mătase . Întreprinderea britanică a stabilit și filatura de mătase în Cipru în 1928. În Anglia, la mijlocul secolului al XX-lea, mătasea brută era produsă la Castelul Lullingstone din Kent. Viermii de mătase au fost crescuți și înfășurați sub îndrumarea lui Zoe Lady Hart Dyke, mutându-se ulterior la Ayot St Lawrence în Hertfordshire în 1956.

În timpul celui de-al Doilea Război Mondial , proviziile de mătase pentru fabricarea parașutelor din Marea Britanie au fost asigurate din Orientul Mijlociu de către Peter Gaddum .

America de Nord

Mătasea sălbatică luată din cuiburile omizilor native a fost folosită de azteci pentru a face recipiente și ca hârtie. Viermii de mătase au fost introduși în Oaxaca din Spania în anii 1530, iar regiunea a profitat de pe urma producției de mătase până la începutul secolului al XVII-lea, când regele Spaniei a interzis exportul pentru a proteja industria de mătase a Spaniei. Producția de mătase pentru consumul local a continuat până în zilele noastre, uneori filând mătase sălbatică.

Regele Iacob I a introdus cultivarea mătăsii în coloniile britanice din America în jurul anului 1619, aparent pentru a descuraja plantarea tutunului . Shakers din Kentucky au adoptat practica.

Satin din satul Mã Châu, Vietnam
O mostră de satin de mătase din Muzeul Național de Istorie Americană , produsă de William Skinner & Sons of Holyoke, Massachusetts , cel mai mare producător de astfel de textile din lume la începutul secolului al XX-lea

Istoria mătăsii industriale în Statele Unite este în mare măsură legată de câteva centre urbane mai mici din regiunea de nord-est. Începând cu anii 1830, Manchester, Connecticut a apărut ca centrul timpuriu al industriei mătăsii în America, când Frații Cheney au devenit primii din Statele Unite care au crescut în mod corespunzător viermi de mătase la scară industrială; astăzi districtul istoric Cheney Brothers își prezintă fostele mori. Odată cu nebunia dudului din acel deceniu, alți producători mai mici au început să crească viermi de mătase. Această economie a câștigat acțiune în special în vecinătatea Northampton, Massachusetts și a vecinului său Williamsburg , unde au apărut o serie de firme mici și cooperative. Printre cele mai proeminente dintre acestea a fost Asociația cooperativă utopică Northampton pentru Educație și Industrie, din care Sojourner Truth a fost membru. În urma inundației distructive a râului Mill din 1874 , un producător, William Skinner , și-a mutat moara din Williamsburg în noul oraș de atunci Holyoke . În următorii 50 de ani, el și fiii săi vor menține relații între industria americană de mătase și omologii săi din Japonia și și-au extins afacerile până în punctul în care, până în 1911, complexul Skinner Mill conținea cea mai mare moară de mătase sub un singur acoperiș din lume. iar marca Skinner Fabrics devenise cel mai mare producător de satin de mătase la nivel internațional. Alte eforturi mai târziu în secolul al XIX-lea aveau să aducă și noua industrie a mătăsii în Paterson, New Jersey , mai multe firme angajând muncitori din domeniul textilelor născuți în Europa și acordându-i porecla „Silk City” ca un alt centru major de producție în Statele Unite.

Al Doilea Război Mondial a întrerupt comerțul cu mătase din Asia, iar prețurile mătăsii au crescut dramatic. Industria americană a început să caute înlocuitori, ceea ce a condus la utilizarea de materiale sintetice , cum ar fi nailonul . Mătăsurile sintetice au fost, de asemenea, fabricate din lyocell , un tip de fibră de celuloză , și sunt adesea dificil de distins de mătasea reală (vezi mătase de păianjen pentru mai multe despre mătăsurile sintetice).

Malaezia

În Terengganu , care acum face parte din Malaezia , o a doua generație de viermi de mătase a fost importată încă din 1764 pentru industria textilă de mătase a țării, în special songket . Cu toate acestea, din anii 1980, Malaezia nu mai este angajată în sericultură, dar plantează dud.

Vietnam

În legenda vietnameză, mătasea a apărut în primul mileniu d.Hr. și este țesută și astăzi.

Proces de producție

Procesul de producere a mătăsii este cunoscut sub numele de sericultura . Întregul proces de producție al mătasei poate fi împărțit în mai multe etape care sunt de obicei gestionate de diferite entități. Extragerea mătăsii brute începe prin cultivarea viermilor de mătase pe frunzele de dud. Odată ce viermii încep să se pupeze în coconii lor, aceștia sunt dizolvați în apă clocotită pentru ca fibrele lungi individuale să fie extrase și introduse în tamburul de filare.

Pentru a produce 1 kg de mătase, 104 kg de frunze de dud trebuie consumate de 3000 de viermi de mătase. Este nevoie de aproximativ 5000 de viermi de mătase pentru a face un kimono de mătase pură . Principalii producători de mătase sunt China (54%) și India (14%). Alte statistici:

Top Ten Cocoons (Reelable) Producători – 2005
Țară Producție (Int $1000) Notă de subsol Productie (1000 kg) Notă de subsol
 Republica Populară Chineză 978.013 C 290.003 F
 India 259.679 C 77.000 F
 Uzbekistan 57.332 C 17.000 F
 Brazilia 37.097 C 11.000 F
 Iranul 20.235 C 6.088 F
 Tailanda 16.862 C 5.000 F
 Vietnam 10.117 C 3.000 F
 Coreea de Nord 5.059 C 1.500 F
 România 3.372 C 1.000 F
 Japonia 2.023 C 600 F
Fără simbol = cifră oficială, F = estimare FAO,*= cifră neoficială, C = cifră calculată;

Producția în 1000 USD a fost calculată pe baza prețurilor internaționale 1999–2001
. Sursa: Organizația pentru Alimentație și Agricultură a Națiunilor Unite: Departamentul Economic și Social: Divizia de Statistică

Impactul asupra mediului al producției de mătase este potențial mare în comparație cu alte fibre naturale. O evaluare a ciclului de viață al producției de mătase din India arată că procesul de producție are o amprentă mare de carbon și apă, în principal datorită faptului că este o fibră de origine animală și sunt necesare mai multe inputuri, cum ar fi îngrășământ și apă, per unitate de fibră produsă. .

Proprietăți

Modele în rochii de mătase la prezentarea de modă MoMo Falana

Proprietăți fizice

Fibrele de mătase de la viermele de mătase Bombyx mori au o secțiune transversală triunghiulară cu colțuri rotunjite, lățime de 5–10 μm . Lanțul greu de fibroină este compus în mare parte din foi de beta , datorită unei secvențe repetate de aminoacizi de 59 de meri cu unele variații. Suprafețele plane ale fibrilelor reflectă lumina în mai multe unghiuri, dând mătăsii un strălucire naturală. Secțiunea transversală a altor viermi de mătase poate varia ca formă și diametru: semilună pentru Anaphe și pană alungită pentru tussah . Fibrele de viermi de mătase sunt extrudate în mod natural din două glande de viermi de mătase ca o pereche de filamente primare (brin), care sunt lipite împreună, cu proteine ​​​​de sericină care acționează ca un lipici , pentru a forma un bave . Diametrele Bave pentru mătasea tussah pot ajunge la 65 μm. Vezi referința citată pentru fotografii SEM în secțiune transversală.

Mătase brută de viermi de mătase domestici, care își arată strălucirea naturală.

Mătasea are o textură netedă, moale, care nu este alunecoasă, spre deosebire de multe fibre sintetice .

Mătasea este una dintre cele mai puternice fibre naturale, dar își pierde până la 20% din rezistență atunci când este umedă. Are o recăpătare bună a umidității de 11%. Elasticitatea sa este moderată până la slabă: dacă este alungită chiar și în cantitate mică, rămâne întinsă. Poate fi slăbit dacă este expus la prea multă lumină solară. Poate fi atacat și de insecte, mai ales dacă este lăsat murdar.

Un exemplu al naturii durabile a mătăsii față de alte țesături este demonstrat de recuperarea în 1840 a articolelor de îmbrăcăminte din mătase dintr-o epavă din 1782 : „Cel mai durabil articol găsit a fost mătasea; căci pe lângă bucăți de mantie și dantelă, s-au ridicat o pereche de pantaloni de satin negru și o vestă mare de satin cu clapete, din care mătasea era perfectă, dar căptușeala dispăruse cu totul... de firul ceda... Nu s-au găsit încă articole vestimentare din pânză de lână.

Mătasea este un slab conductor de electricitate și, prin urmare, este susceptibilă la agățarea statică . Mătasea are o emisivitate ridicată pentru lumina infraroșie, făcându-l să se simtă rece la atingere.

Sifonul de mătase nespălat se poate micșora cu până la 8% din cauza unei relaxări a macrostructurii fibrei, așa că mătasea trebuie fie spălată înainte de construcția îmbrăcămintei, fie curățată uscat . Curățarea chimică poate micșora șifonul cu până la 4%. Ocazional, această contracție poate fi inversată printr-o aburire blândă cu o cârpă presată. Aproape că nu există o contracție graduală și nici o contracție din cauza deformării la nivel molecular.

Se știe că mătasea naturală și sintetică manifestă proprietăți piezoelectrice în proteine, probabil datorită structurii sale moleculare.

Mătasea de viermi de mătase a fost folosită ca standard pentru denier , o măsurătoare a densității liniare a fibrelor. Prin urmare, mătasea de viermi de mătase are o densitate liniară de aproximativ 1 den sau 1,1 dtex .

Comparația fibrelor de mătase Densitatea liniară (dtex) Diametrul (μm) Coeff. variație
Molie : Bombyx mori 1.17 12.9 24,8%
Păianjen : Argiope aurantia 0,14 3,57 14,8%

Proprietăți chimice

Mătasea emisă de viermele de mătase constă din două proteine ​​principale, sericină și fibroină, fibroina fiind centrul structural al mătăsii și serecina fiind materialul lipicios care o înconjoară. Fibroina este formată din aminoacizii Gly - Ser -Gly- Ala -Gly-Ala și formează foițe pliate beta . Legăturile de hidrogen se formează între lanțuri, iar lanțurile laterale se formează deasupra și sub planul rețelei de legături de hidrogen.

Proporția mare (50%) de glicină permite ambalarea strânsă. Acest lucru se datorează faptului că gruparea R a glicinei este doar un hidrogen și, prin urmare, nu este la fel de constrânsă steric. Adaosul de alanină și serină face ca fibrele să fie puternice și rezistente la rupere. Această rezistență la tracțiune se datorează numeroaselor legături de hidrogen intersectate, iar atunci când este întinsă, forța este aplicată acestor numeroase legături și acestea nu se rupe.

Mătasea rezistă la majoritatea acizilor minerali , cu excepția acidului sulfuric , care îl dizolvă. Este ingalbenita de transpiratie. Înălbitorul cu clor va distruge și țesăturile de mătase.

Variante

Fibră de mătase regenerată

RSF este produs prin dizolvarea chimică a coconilor de viermi de mătase, lăsându-le intactă structura moleculară. Fibrele de mătase se dizolvă în structuri minuscule asemănătoare firului cunoscute sub numele de microfibrile . Soluția rezultată este extrudată printr-o deschidere mică, determinând reasamblarea microfibrilelor într-o singură fibră. Materialul rezultat este de două ori mai rigid decât mătasea.

Aplicații

Filamente de mătase desfăcute din coconii de mătase, Cappadocia , Turcia , 2007.

Îmbrăcăminte

Absorbția mătăsii îl face confortabil de purtat pe vreme caldă și în timp ce este activ. Conductivitatea sa scăzută menține aerul cald aproape de piele pe vreme rece. Este adesea folosit pentru îmbrăcăminte, cum ar fi cămăși , cravate , bluze , rochii formale , haine la modă, căptușeală , lenjerie , pijamale , halate , costume , rochii de soare și costume populare orientale . Pentru utilizare practică, mătasea este excelentă ca îmbrăcăminte care protejează de multe insecte care mușcă, care de obicei ar străpunge îmbrăcămintea, cum ar fi țânțarii și calarei .

Țesăturile care sunt adesea făcute din mătase includ charmeuse , habutai , chiffon , tafta , crêpe de chine , dupioni , noil , tussah și shantung , printre altele.

Mobila

Lustrul și draperiile atractive ale mătasei o fac potrivită pentru multe aplicații de mobilier . Este folosit pentru tapițerie , tapete de pereți, tratamente pentru ferestre (dacă este amestecat cu altă fibră), covoare , lenjerie de pat și tapet.

Industrie

Mătasea a avut multe utilizări industriale și comerciale, cum ar fi în parașute , anvelope de biciclete , umplutură de cuvertură și pungi de praf de pușcă de artilerie .

Medicament

Un proces special de fabricație îndepărtează stratul exterior de sericină al mătăsii, ceea ce o face potrivită ca suturi chirurgicale neabsorbabile . Acest proces a dus, de asemenea, recent la introducerea de lenjerie de corp de mătase specializată, care a fost folosită pentru afecțiuni ale pielii, inclusiv eczeme . Au fost găsite noi utilizări și tehnici de fabricație pentru mătase pentru a face orice, de la pahare de unică folosință la sisteme de livrare a medicamentelor și holograme.

Biomaterial

Mătasea a început să servească drept material biomedical pentru suturile în intervenții chirurgicale încă din secolul al II-lea e.n. În ultimii 30 de ani, a fost studiat și utilizat pe scară largă ca biomaterial datorită rezistenței sale mecanice , biocompatibilității , ratei de degradare reglabilă, ușurinței de încărcare a factorilor de creștere celulari (de exemplu, BMP-2) și capacității sale de a fi procesate în alte câteva formate, cum ar fi filme, geluri, particule și schele. Mătăsurile din Bombyx mori , un fel de viermi de mătase cultivat, sunt mătăsurile cele mai investigate.

Mătăsurile derivate din Bombyx mori sunt în general alcătuite din două părți: fibra de fibroină de mătase care conține un lanț ușor de 25 kDa și un lanț greu de 350 kDa (sau 390 kDa) legate printr-o singură legătură disulfurică și o proteină asemănătoare lipiciului, sericina , cuprinzând 25. la 30 procente din greutate. Fibroina de mătase conține blocuri de folie beta hidrofobe , întrerupte de mici grupări hidrofile. Iar foile beta contribuie mult la rezistența mecanică ridicată a fibrelor de mătase, care atinge 740 MPa, de zeci de ori mai mare decât a acidului poli(lactic) și de sute de ori mai mare decât a colagenului . Această rezistență mecanică impresionantă a făcut ca fibroina de mătase să fie foarte competitivă pentru aplicații în biomateriale. Într-adevăr, fibrele de mătase și-au găsit drum în ingineria țesuturilor tendoanelor, unde proprietățile mecanice contează foarte mult. În plus, proprietățile mecanice ale mătăsurilor din diferite tipuri de viermi de mătase variază foarte mult, ceea ce oferă mai multe opțiuni pentru utilizarea lor în ingineria țesuturilor.

Majoritatea produselor fabricate din mătase regenerată sunt slabe și fragile, cu doar ≈1–2% din rezistența mecanică a fibrelor native de mătase din cauza absenței unei structuri secundare și ierarhice adecvate,

Organisme sursă Rezistență la tracțiune

(g/den)

Modulul de tracțiune

(g/den)

Spargere

încordare (%)

Bombyx mori 4.3–5.2 84–121 10,0–23,4
Antheraea mylitta 2,5–4,5 66–70 26–39
Philosamia cynthia ricini 1,9–3,5 29–31 28,0–24,0
Coscinocera hercules 5 ± 1 87 ± 17 12 ± 5
Hyalophora euyalus 2,7 ± 0,9 59 ± 18 11 ± 6
Rothschildia hesperis 3,3 ± 0,8 71 ± 16 10 ± 4
Eupackardia calleta 2,8 ± 0,7 58 ± 18 12 ± 6
Rothschildia lebeau 3,1 ± 0,8 54 ± 14 16 ± 7
Antheraea oculea 3,1 ± 0,8 57 ± 15 15 ± 7
Hyalophora gloveri 2,8 ± 0,4 48 ± 13 19 ± 7
Copaxa multifenestrata 0,9 ± 0,2 39 ± 6 4 ± 3

Biocompatibilitate

Biocompatibilitatea, adică până la ce nivel va provoca mătasea un răspuns imun, este o problemă critică pentru biomateriale. Problema a apărut în timpul utilizării sale clinice tot mai mari. Ceara sau siliconul sunt de obicei folosite ca acoperire pentru a evita uzura și potențialele răspunsuri imune atunci când fibrele de mătase servesc ca materiale de sutură. Deși lipsa unei caracterizări detaliate a fibrelor de mătase, cum ar fi gradul de îndepărtare a sericinei, proprietățile chimice de suprafață ale materialului de acoperire și procesul utilizat, fac dificilă determinarea răspunsului imun real al fibrelor de mătase în literatură, este în general, se crede că sericina este cauza majoră a răspunsului imun. Astfel, îndepărtarea sericinei este un pas esențial pentru asigurarea biocompatibilității în aplicațiile biomaterialelor de mătase. Cu toate acestea, cercetările ulterioare nu reușesc să demonstreze în mod clar contribuția sericinei la răspunsurile inflamatorii bazate pe sericine izolate și biomateriale pe bază de sericină. În plus, fibroina de mătase prezintă un răspuns inflamator similar cu cel al plasticului de cultură de țesut in vitro atunci când este evaluată cu celule stem mezenchimale umane (hMSC) sau mai scăzut decât colagenul și PLA atunci când se implantează MSC-uri de șobolan cu filme de fibroină de mătase in vivo. Astfel, degumarea și sterilizarea corespunzătoare vor asigura biocompatibilitatea fibroinei de mătase, care este validată în continuare prin experimente in vivo pe șobolani și porci. Există încă preocupări cu privire la siguranța pe termen lung a biomaterialelor pe bază de mătase în corpul uman, în contrast cu aceste rezultate promițătoare. Chiar dacă suturile de mătase servesc bine, ele există și interacționează într-o perioadă limitată în funcție de recuperarea rănilor (câteva săptămâni), mult mai scurtă decât cea din ingineria țesuturilor. O altă îngrijorare apare din biodegradare deoarece biocompatibilitatea fibroinei de mătase nu asigură neapărat biocompatibilitatea produselor descompuse. De fapt, diferite niveluri de răspuns imunitar și boli au fost declanșate de produsele degradate ale fibroinei de mătase.

Biodegradabilitate

Biodegradabilitatea (cunoscută și sub numele de biodegradare ) - capacitatea de a fi dezintegrată prin abordări biologice, inclusiv bacterii, ciuperci și celule - este o altă proprietate semnificativă a biomaterialelor de astăzi. Materialele biodegradabile pot minimiza durerea pacienților de la operații, în special în ingineria țesuturilor, nefiind nevoie de intervenție chirurgicală pentru a îndepărta schelele implantate. Wang şi colab. a arătat degradarea in vivo a mătăsii prin intermediul schelelor apoase 3-D implantate la șobolani Lewis. Enzimele sunt mijloacele folosite pentru a realiza degradarea mătăsii in vitro. Proteaza XIV din Streptomyces griseus și α-chimotripsina din pancreasul bovin sunt cele două enzime populare pentru degradarea mătăsii. În plus, radiațiile gamma , precum și metabolismul celular , pot regla, de asemenea, degradarea mătăsii.

În comparație cu biomaterialele sintetice, cum ar fi poliglicolidele și polilactidele , mătasea este în mod evident avantajoasă în unele aspecte în biodegradare. Produșii degradați acizi ai poliglicolidelor și polilactidelor vor scădea pH-ul mediului ambiant și, astfel, vor influența negativ metabolismul celulelor, ceea ce nu este o problemă pentru mătase. În plus, materialele de mătase își pot păstra rezistența pe o perioadă dorită de la săptămâni la luni, după cum este necesar, prin mediarea conținutului foilor beta.

Modificatie genetica

Modificarea genetică a viermilor de mătase domestici a fost folosită pentru a modifica compoziția mătăsii. Pe lângă posibilitatea posibilității de a facilita producerea de tipuri mai utile de mătase, aceasta poate permite ca viermii de mătase să producă alte proteine ​​utile din punct de vedere industrial sau terapeutic.

Cultivare

Un thailandez bobine de mătase

Moliile de mătase depun ouă pe hârtie special pregătită. Ouăle eclozează, iar omizile (viermii de mătase) sunt hrănite cu frunze proaspete de dud . După aproximativ 35 de zile și 4 năpârliri, omizile sunt de 10.000 de ori mai grele decât atunci când eclozează și sunt gata să înceapă să învârte un cocon. Un cadru de paie este plasat peste tava cu omizi, iar fiecare omidă începe să învârte un cocon mișcându-și capul într-un model. Două glande produc mătase lichidă și o forțează prin deschideri din cap numite filiere. Mătasea lichidă este acoperită cu sericină, o gumă protectoare solubilă în apă, și se solidifică la contactul cu aerul. În 2-3 zile, omida se învârte aproximativ 1 milă de filament și este complet închisă într-un cocon. Fermierii de mătase apoi încălzesc coconii pentru a-i ucide, lăsându-i pe unii să se metamorfozeze în molii pentru a reproduce următoarea generație de omizi. Coconii recoltați sunt apoi înmuiați în apă clocotită pentru a înmuia sericina care ține împreună fibrele de mătase într-o formă de cocon. Fibrele sunt apoi desfășurate pentru a produce un fir continuu. Deoarece un singur fir este prea fin și fragil pentru uz comercial, de la trei până la zece fire sunt filate împreună pentru a forma un singur fir de mătase.

Drepturile animalelor

Deoarece procesul de recoltare a mătăsii din cocon ucide larvele prin fierbere, sericultura a fost criticată de activiștii pentru bunăstarea animalelor și pentru drepturile omului.

Mahatma Gandhi a criticat producția de mătase bazată pe filozofia Ahimsa , care a condus la promovarea bumbacului și a mătăsii Ahimsa , un tip de mătase sălbatică făcută din coconii molilor de mătase sălbatice și semisălbatice.

Deoarece cultivarea mătasei ucide viermii de mătase, People for the Ethical Treatment of Animals (PETA) îi îndeamnă pe oameni să nu cumpere articole din mătase.

Vezi si

Referințe

Citate

Bibliografie

  • Callandine, Anthony (1993). „Moara lui Lombe: un exercițiu de reconstrucție”. Revista de arheologie industrială . XVI (1). ISSN  0309-0728 .
  • Hill, John E. (2004). Popoarele Occidentului din Weilüe魏略de Yu Huan魚豢: O relatare chinezească din secolul al treilea compusă între 239 și 265 d.Hr. Schiță de traducere în engleză adnotată. Anexa E.
  • Hill, John E. (2009) Through the Jade Gate to Rome: A Study of Silk Routes during the Later Han Dynasty, 1st to 2nd century EC . BookSurge, Charleston, Carolina de Sud. ISBN  978-1-4392-2134-1 .
  • Magie, David (1924). Historia Augusta Viața lui Heliogabalus . Loeb Classical Texts No. 140: Harvard University Press. ISBN  978-0674991552 .

Lectură în continuare

  • Feltwell, John (1990). Povestea Mătăsii . Editura Alan Sutton. ISBN  0-86299-611-2 .
  • Bine, Irene (decembrie 1995). „Despre problema mătăsii în Eurasia pre-Han”. Antichitatea . Vol. 69, Numărul 266. p. 959–968.
  • Kuhn, Dieter (1995). „Țeserea mătăsii în China antică: de la figuri geometrice la modele de asemănare picturală”. Știința Chineză . 12. p. 77–114.
  • Liu, Xinru (1996). Mătase și religie: o explorare a vieții materiale și a gândirii oamenilor, 600–1200 d.Hr. Presa Universitatii Oxford.
  • Liu, Xinru (2010). Drumul Mătăsii în istoria lumii . Presa Universitatii Oxford. ISBN  978-0-19-516174-8 ; ISBN  978-0-19-533810-2 (pbk).
  • Rayner, Hollins (1903). Aruncarea mătăsii și filarea deșeurilor de mătase . Scott, Greenwood, Van Nostrand. OL  7174062M .
  • Sung, Ying-Hsing. 1637. Tehnologia chineză în secolul al XVII-lea – T'ien-kung K'ai-wu . Tradus și adnotat de E-tu Zen Sun și Shiou-chuan Sun. Pennsylvania State University Press, 1966. Retipărire: Dover, 1997. „Capitolul 2. Materiale de îmbrăcăminte”.
  • Kadolph, Sara J. (2007). Textile (ed. a 10-a). Upper Saddle River: Pearson Prentice Hall. pp. 76–81.
  • Ricci, G.; et al. (2004). „Eficacitatea clinică a unei țesături de mătase în tratamentul dermatitei atopice”. Jurnalul Britanic de Dermatologie . Numărul 150. p. 127–131.

linkuri externe