Sind Kleidungsstücke aus „reiner Baumwolle“ wirklich natürlich? Verursacht das Tragen von Kleidung aus Chemiefasern Beschwerden?

Bei der Auswahl von Kleidung und Textilien ist für Verbraucher das Material ein wichtiger Entscheidungsfaktor.

Gängige Fasern für Kleidung und Textilien lassen sich je nach Herkunft in Naturfasern und Chemiefasern unterteilen.

Naturfasern waren die ersten Materialien, die die Menschheit als Bedeckung und Kälteschutz dienten. Zu den wichtigsten Naturfasern zählt die Baumwolle. Vor 5.000 Jahren begannen die Menschen auf dem indischen Subkontinent, Garn aus Baumwollfasern zu spinnen.

Auch heute noch spielen Baumwollkleidung und -textilien eine wichtige Rolle in unserem täglichen Leben. Einerseits zeichnen sich Baumwollfasern durch eine besonders hautfreundliche Textur, einen weichen Griff sowie eine gute Feuchtigkeitsaufnahme und Wärmespeicherung aus. Sie werden häufig in Unterwäsche, Socken, Mänteln, Baumwollkleidung, Steppdecken, Handtüchern, Bettlaken, Steppdeckenbezügen und anderen Produkten verwendet.

„Reine Baumwolle“ hingegen genießt einen guten Ruf und großes Vertrauen bei allen. Dieses Vertrauen rührt von der Überzeugung der meisten Verbraucher her: Baumwolle ist eine reine Naturfaser, sicher und unschädlich für den Körper. Viele Verbraucher sind der Meinung, dass Chemiefasern eine große Menge chemischer Substanzen enthalten und zu Beschwerden führen.

Ist diese Ansicht richtig?

Lassen Sie mich zunächst die Schlussfolgerung darlegen. Wenn wir nur die Art der chemischen Substanzen berücksichtigen, denen sie ausgesetzt war, ist reine Baumwolle überhaupt nicht „rein“. Allerdings ist diese Bewertungsmethode selbst nicht sinnvoll. Solange die Textilprodukte den entsprechenden nationalen Standards entsprechen, sind sie sicher genug, egal ob es sich um reine Baumwolle oder Chemiefasern handelt.

Bildquelle: Copyright Library

Lassen Sie uns heute ausführlich darüber sprechen.

Auch Naturfasern sind vielen Chemikalien ausgesetzt

Die Baumwolle direkt nach der Ernte spinnen? Das ist unmöglich...

Viele Freunde haben möglicherweise Missverständnisse in Bezug auf „rein natürlich“. Sie glauben, dass reine Baumwolle bedeutet, dass frisch gepflückte Baumwolle zu Garn gesponnen und zu Stoff gewebt wird. Tut mir leid, wenn Sie das wirklich tun, wird die Kleidung wahrscheinlich rau, dick, hart und erdig sein. Kurz gesagt: Sie werden auf jeden Fall unbequem und hässlich zu tragen sein.

Tatsächlich liegt zwischen der Baumwollernte und der Herstellung eines weichen und bequemen Kleidungsstücks oder Textils eine sehr lange und aufwendige Verarbeitungskette. Zu den typischen Verarbeitungsschritten zählen in der Regel Entkörnen – Spinnen – Weben – Färben und Veredeln – Zuschneiden – Nähen.

Um die endgültige Farbe und den endgültigen Stil zu präsentieren, müssen Baumwollfasern in diesem Prozess nicht nur mehrere physikalische Verarbeitungsschritte durchlaufen, sondern zwangsläufig auch mehrere chemische Behandlungen.

Je nach den Anforderungen des Prozesses reagieren Baumwollfasern mit Dutzenden von Chemikalien. Einige Chemikalien verbleiben auf den Fasern und werden zu wichtigen Materialien für die fertigen Textilien (wie Farbstoffe und Beschichtungen), während andere Chemikalien zur Verbesserung der Verarbeitungsbedingungen verwendet werden und nicht mit den Fasern reagieren oder auf den Fasern verbleiben (wie Tenside und Appreturmittel).

Beispielsweise ist mit der merzerisierten Baumwolle, von der wir oft hören, ein merzerisierter Baumwollstoff gemeint, der häufig für Hemden und T-Shirts verwendet wird. Unter dem Mercerisierungsprozess versteht man die Behandlung von Baumwollgarn oder Baumwollgewebe nach dem Prinzip der irreversiblen Quellung der Baumwollfasern in konzentrierten alkalischen Lösungen. Kleidungsstücke aus merzerisierendem Baumwollgarn oder Baumwollgewebe erhalten einen seidigen Glanz und einen weichen Griff.

Bildquelle: Copyright Library

Durch den Druck- und Färbeprozess werden Textilien mit satten Farben und Mustern versehen. Dabei kommen verschiedene Farbstoffe zum Einsatz. Beim traditionellen Pflanzenfärben werden natürliche Farbstoffe verwendet, die aus Pflanzen gewonnen werden. Mit der vollständigen Entwicklung der chemischen Syntheseindustrie haben chemisch-synthetische Farbstoffe die traditionellen Pflanzenfarbstoffe aufgrund ihrer geringeren Kosten, ihres umfassenderen Farbspektrums sowie ihrer besseren Färbe- und Farbfixierungseigenschaften fast vollständig ersetzt. Nehmen wir als Beispiel die Verwendung von Küpenfarbstoffen zum Färben von grauem Stoff aus reiner Baumwolle: Nachdem der Küpenfarbstoff reduziert und durch Versicherungspulver und Ätznatron in einer Leukolösung aufgelöst wurde, wird er zuerst auf der Oberfläche der Baumwollfaser adsorbiert und diffundiert dann in das Innere der Faser, um die Färbung der Faser abzuschließen und dem Stoff Farbe zu verleihen.

Durch den Veredelungsprozess können das Aussehen und die innere Qualität von Textilien verbessert, ihre Leistung gesteigert oder ihnen besondere Funktionen verliehen werden. Im Verarbeitungsprozess kommen auch verschiedene Veredelungshilfsmittel zum Einsatz. Verbraucher sehen oft knitterfreie Baumwollhemden. Der Stoff dieser Art von Baumwollhemden wird in einem knitterfreien Veredelungsverfahren hergestellt, bei dem das Kleidungsstück mit Harz vernetzt wird. Die Harzmoleküle bilden kovalente Querverbindungen mit den Zellulosemolekülen der Baumwollfasern, wodurch die Knitterfestigkeit der Baumwollfasern verbessert und ein knitterfreier Effekt erzielt wird.

Das Obige ist nur eine kurze Einführung in die chemische Behandlung, der Baumwollfasern oder -stoffe während der Merzerisierungs-, Färbe- und Veredelungsprozesse unterzogen werden. Während des gesamten Textilverarbeitungsprozesses (insbesondere beim Färben, Bedrucken und Veredeln) sind Textilien zahlreichen weiteren Chemikalien ausgesetzt.

An diesem Punkt könnten sich Verbraucher Sorgen machen, ob Textilprodukte nach der Behandlung mit so vielen Chemikalien schädlich für den Körper werden.

Tatsächlich legt der national verbindliche Standard GB18401-2010 „Nationale grundlegende technische Sicherheitsspezifikationen für Textilprodukte“ die grundlegendsten Anforderungen an die Sicherheit von Textilprodukten fest. Der nationale Standard stellt strenge Anforderungen an den Formaldehydgehalt, den pH-Wert, die Farbechtheit, den Geruch und die abbaubaren krebserregenden aromatischen Aminfarbstoffe von Textilprodukten, um sicherzustellen, dass Textilprodukte sicher und unschädlich für den menschlichen Körper sind.

Bildquelle: Copyright Library

Textilprodukte für Säuglinge und Kleinkinder sollten den Anforderungen der Klasse A der oben genannten Normen entsprechen, und Produkte, die in direkten Kontakt mit der Haut kommen, sollten mindestens den Anforderungen der Klasse B der Normen entsprechen (wenn Verbraucher daran interessiert sind, können sie den spezifischen Inhalt der Norm einsehen, der öffentlich zugänglich ist).

Nachdem Sie dies gelesen haben, müssen Sie festgestellt haben, dass es, selbst wenn es sich um „reine Baumwolle“ handelt, vielen chemischen Substanzen ausgesetzt ist … Aber wir haben so viele Kleidungsstücke aus reiner Baumwolle getragen und sie sind alle sehr sicher. Dies liegt daran, dass qualifizierte Textilien nationale Standards umgesetzt haben. Über den Produktionsprozess und das Wort „Chemie“ müssen wir uns also wirklich keine Gedanken machen. Prüfen Sie einfach, ob das fertige Produkt den nationalen Standards entspricht. Dies gilt auch für Chemiefaserprodukte.

Chemiefaser, effizienter

Im Gegensatz zu Naturfasern handelt es sich bei Chemiefasern um eine Art von Fasern, die durch chemische Verfahren hergestellt werden. Chemiefasern haben erst eine kurze Geschichte von über hundert Jahren, weisen jedoch eine große Produktion und große Vielfalt auf.

Im Vergleich zu Baumwollfasern, die in der Landwirtschaft angepflanzt werden müssen und deren Samen nach einem bestimmten Wachstumszyklus geerntet werden müssen, bevor sie in die anschließende industrielle Verarbeitungsphase gelangen, ist die Produktion von Chemiefasern „direkter“ und gelangt direkt von der Quelle in die hocheffiziente industrielle Verarbeitungsphase.

Bildquelle: Copyright Library

Nehmen wir als Beispiel synthetische Fasern, die in der Familie der Chemiefasern die größte Produktion aufweisen. Die Quelle synthetischer Fasern ist Erdöl. Erdöl wird gefördert und durch mehrere Schichten chemischer Systeme getrennt, um die kleinen Moleküle organischer Verbindungen zu erzeugen, die zur Herstellung dieser Art von Fasern benötigt werden. Die niedermolekularen organischen Verbindungen werden dann durch Additionspolymerisation oder Kondensationspolymerisation zu organischen Polymerverbindungen synthetisiert und anschließend durch verschiedene Verfahren zu Fasern verarbeitet.

Bei den Chemiefasern, die ebenfalls zu den Chemiefasern zählen, müssen natürliche Polymerverbindungen oder Derivate vor der weiteren Produktion und Verarbeitung aufgelöst und gereinigt werden, worauf hier nicht näher eingegangen wird.

Das Aufkommen chemischer Fasern hat die Vielfalt und die Eigenschaften von Textilien und Kleidung erheblich bereichert und den Produkten einige Funktionen und Eigenschaften verliehen, die sich von denen natürlicher Fasermaterialien unterscheiden. Das auffälligste Merkmal von Polyester ist beispielsweise seine geringe Hydrophilie, wodurch Polyestergewebe leicht trocknet. Viele hochwertige, schnelltrocknende Sportbekleidungsstücke bestehen aus ultrafeinem Polyester.

Nachdem die Mikrofasern zu Stoffen verwebt wurden, entsteht zwischen den Fasern ein Kapillarsiphoneffekt, der die Schweißverdunstung auf der Faseroberfläche beschleunigt und die Oberfläche des menschlichen Körpers während des Trainings trocken und angenehm hält. Forscher haben baumwollähnlichen Polyester entwickelt, ein Polyester mit den Vorteilen von Baumwollfasern und einer deutlich verbesserten Hydrophilie. Kaschmirähnlicher Polyester ist ein Polyester mit den Eigenschaften von Wollfasern, der auf der Grundlage der Erfahrungen mit baumwollähnlichem Polyester entwickelt wurde. Seine Oberfläche und sein Querschnitt weisen eine wabenförmige mikroporöse Struktur auf und seine Feinheit kommt der von Kaschmir nahe. Es fühlt sich weich und zart an wie Kaschmir und verfügt über eine gute Feuchtigkeitsaufnahme und Atmungsaktivität.

Nachdem die Eigenschaften von Naturfasern und Chemiefasern vollständig verstanden sind, werden bei der Produktentwicklung häufig Misch- oder Verwebungsprozesse eingesetzt, um die Vorteile von Naturfasern und Chemiefasern zu kombinieren und so den Effekt von 1+1>2 zu erzielen.

Das häufigste Beispiel ist Polyester-Baumwoll-Mischgewebe, das normalerweise aus 65 % Polyester und 35 % Baumwollfasern besteht. Die Festigkeit, Abriebfestigkeit und Formbeständigkeit von Polyester-Baumwoll-Mischgeweben ist besser als die von reinen Baumwollgeweben, gleichzeitig weisen sie aber auch eine gewisse Feuchtigkeitsaufnahme und einen weichen Griff auf. Traditionelle Jeans werden beispielsweise aus grobem Garn aus reiner Baumwolle gewebt. Es verfügt zwar über eine gute Feuchtigkeitsaufnahme, weist jedoch keine Elastizität und keine gute Passform auf. Später entwickelte man eine Vielzahl von Stoffen, die für Jeans geeignet waren. Es gibt beispielsweise eine Art hochelastischen Denim, der aus Baumwollgarn und Elasthangarn hergestellt wird. Durch die Verwebung mit hochelastischem Spandexgarn (üblicherweise 3–5 %) entsteht ein elastischer Denimstoff, der eng am Körper anliegt und bequem ist, für zusätzlichen Komfort sorgt und gleichzeitig den besonderen Stil der Denim-Kleidung gewährleistet.

Bildquelle: Copyright Library

Naturfasern und Chemiefasern haben jeweils ihre eigenen Vorteile. Gemeinsam weben sie für uns verschiedenste Kleidungsstücke und Textilien. Textilprodukte, die nationalen Standards entsprechen, sind sicher und zuverlässig. Verbraucher können beim Kauf entsprechend ihrem tatsächlichen Bedarf wählen.

Quellen:

[1] Allgemeine Verwaltung für Qualitätsüberwachung, Inspektion und Quarantäne der Volksrepublik China, Verwaltung für Standardisierung der Volksrepublik China. GB 18401—2010 Nationale grundlegende technische Sicherheitsspezifikation für Textilprodukte [S]. Peking: Nationale Standards, Volltext, öffentliches System, 2011. https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/gb/index

[2] Shi Yidong. Ökologische Textilien und umweltfreundliche Färbehilfsmittel[M]. Peking: China Textile Press, 2014.

Autor: Song Lidan, Beratender Ingenieur, Abteilung für Industrieforschung, China Textile Construction Planning Institute

Rezension｜Zhang Jie, Chefingenieur des China Textile Construction Planning Institute

Der Artikel wird von „Science Refutes Facts“ (ID: Science_Facts) erstellt. Bei Nachdruck bitten wir um Quellenangabe. Die Bilder in diesem Artikel stammen aus der Copyright-Galerie und dürfen nicht reproduziert werden.