ХЛОПОК

 Хлопок - один из основных видов сырья текстильной промышленности. Хлопковое волокно дает однолетнее кустарниковое растение - хлопчатник. Известно более 40 ботанических видов хлопчатника, которые различаются по урожайности, срокам созревания и качеству волокна. В Советском Союзе выращивается в основном два вида хлопчатника: средневолокнистый и тонковолокнистый.

 Средневолокнистый хлопчатник дает волокно длиной 25 - 34 мм, отличается ранним сроком созревания и высокой урожайностью. Из волокна этого хлопчатника вырабатывается основная масса пряжи, используемая для выработки тканей и других изделий.

 Тонковолокнистый хлопчатник дает длинное (35 - 40 мм), тонкое волокно, применяемое для выработки наиболее высококачественной пряжи, используемой для изготовления тонких тканей (батиста, маркизета), а также для швейных ниток, кружев и др.

 Выращивается хлопок в основном в среднеазиатских республиках, а также в Казахской, Азербайджанской и Армянской ССР.

 В 1980 г. собрано более 9,9 млн. т хлопка-сырца.

 Собранный хлопок-сырец поступает на хлопкоочистительные заводы для первичной обработки. Основной задачей первичной обработки хлопка является отделение волокон хлопка от семян и очистка волокон от различных примесей.

 После того как от семян будут отделены длинные волокна (20 - 52 мм), осуществляется отделение коротких волокон (пуха) длиной 6 - 20 мм, а затем еще более коротких волокон (подпушка) длиной менее 6 мм.

 Длинное хлопковое волокно используют для производства различных видов пряжи, из которой изготовляют разнообразные текстильные и трикотажные изделия. Пух длиной 12 - 20 мм применяется в ватном производстве и в смеси с хлопковым волокном - для получения толстой пряжи. Пух длиной менее 12 мм и подпушек используется для химической переработки в хлопковую целлюлозу, из которой в дальнейшем вырабатываются ацетатные и триацетатные волокна.

 Строение хлопка. Отдельное волокно хлопка при рассмотрении невооруженным глазом представляет собой тончайший (15 - 25 мкм) волосок длиной от 6 до 52 мм. При рассмотрении хлопкового волокна под микроскопом видна извитая сплюснутая трубочка. Извитость волокон обусловливает их хорошую цепкость, что позволяет получить прочную пряжу. В зависимости от степени зрелости волокно хлопка имеет разные толщину стенок и число извитков (см. рис. 3).

 Зрелые волокна характеризуются развитыми стенками, толщина которых равна половине ширины канала, число извитков составляет 7 - 10 на 1 мм. Такое волокно обладает хорошей прочностью, гибкостью, цепкостью, мягкостью, хорошими теплозащитными свойствами вследствие значительного содержания воздуха в его канале; блеском такое волокно не обладает.

 Недозрелые волокна отличаются более тонкими стенками, более широким каналом и меньшей извитостью. Качество их ниже.

 Незрелые волокна имеют очень тонкие стенки, широкий канал и малую извитость; качество их очень низкое.

 Совершенно незрелые волокна почти не имеют целлюлозных стенок, извитость у них отсутствует. К использованию такие волокна непригодны.

 Перезрелые волокна отличаются сильно развитыми стенками, ширина канала незначительна, извитости нет. Такие волокна обладают хорошей прочностью и блеском, но меньшей гибкостью и цепкостью, большей жесткостью.

 Химический состав хлопка. Химический состав хлопка зависит от степени его зрелости. Наиболее зрелые волокна содержат 95 - 96 % целлюлозы и 4 - 5 % различных примесей (жиров, восков, азотистых, минеральных веществ и др.).

 Целлюлоза хлопка представляет собой высокомолекулярное соединение, состоящее из остатков глюкозы, степень полимеризации которых а достигает 3000 - 5000. Целлюлоза - это линейный полимер, который может быть представлен в виде простейшей схемы: -С₆Н₁₀О₄-О-С₆Н₁₀О₄-О-С₆Н₁₀О₄-О-, или (-С₆Н₁₀О₅-)n.

 Свойства хлопка. Свойства хлопка характеризуются высокими прочностью, теплостойкостью, светостойкостью, средними гигроскопичностью и удлинением, малой упругой деформацией, вследствие чего изделия из хлопка сильно сминаются. Хлопок обладает хорошей устойчивостью к действию щелочей (мерсеризации). Под влиянием мерсеризации структура хлопка изменяется, свойства его улучшаются. При действии кислот волокно повреждается, под действием воды набухает и увеличивает свою прочность. Стойкость к истиранию у хлопка сравнительно небольшая, вследствие чего изделия из этого волокна характеризуются невысокой носкостью.

 Природная окраска хлопка белая или кремовая; в некоторых случаях она может быть бежевой, зеленоватой и других цветов. После мерсеризации волокна хлопка приобретают значительный блеск, становятся шелковистыми. На ощупь волокна мягкие, тепловатые. Подожженное хлопковое волокно горит ярко-желтым пламенем со светящимися искрами, образует серую золу и распространяет запах жженой бумаги. Если пламя погасить, волокно интенсивно тлеет, выделяя дымок.

 Вследствие низкой себестоимости, хорошего внешнего вида и вполне удовлетворительных свойств хлопок широко применяется в производстве тканей (бельевых, сорочечных, платьевых, костюмных, полотенечных), трикотажных изделий, швейных ниток и др.

ЛЕН

 Лен является вторым после хлопка главнейшим видом растительных волокон, применяемых в текстильной промышленности для изготовления многих изделий: тканей, скатертей, салфеток и др.

 Развитию льноводства в нашей стране уделяется большое внимание. В общем балансе волокнистого сырья, используемого в текстильной промышленности, льняное волокно занимает важное место.

 Лен - однолетнее травянистое растение, дающее волокно того же названия. Существует много ботанических видов льна, но наиболее распространенными видами льна являются лен-долгунец и лен-кудряш.

 Лен-долгунец сеют исключительно для получения волокна. Стебель его прямой, высотой до 1 м, с разветвлением только у самой вершины. Тонкие прямые стебли льна-долгунца дают длинное, эластичное волокно с выходом около 25 % массы стебля. Выращивается этот лен главным образом в центральных районах страны.

 Лен-кудряш сеют в основном с целью получения семян для выработки льняного масла. Стебель его более низкий, ветвящийся от основания. Он дает грубое, короткое волокно, используемое для выработки толстой пряжи. Лен-кудряш имеет более развитую корневую систему и может произрастать в южных засушливых районах.

 Кроме этих сортов, имеется промежуточная разновидность льна - межеумок, который дает волокно и семена среднего качества. Разводят лен-межеумок на Украине, в Поволжье, в Сибири и других районах страны.

 Уборку льна-долгунца производят в период ранней желтой спелости, когда семенные коробочки пожелтеют, а стебли приобретут ровный желтый оттенок. Уборка в этот период позволяет получать льняное волокно наилучшего качества.

 При более позднем сборе льна в волокнах накапливается большое количество лигнина, в результате чего оно сильно одревесневает, делается грубым, жестким и теряет прядильную способность.

 Убирают лен тереблением - выдергиванием растения с корнем с целью сохранения естественной длины льна-волокна, заложенного в лубяном слое растения. Собранный лен очесывают для удаления семенных коробочек, а стебли связывают в снопы, которые направляются на первичную обработку.

 Первичная обработка льна-долгунца необходима для выделения из льняных стеблей волокна, пригодного для дальнейшей переработки в пряжу. Она состоит из мочки льняной соломы, сушки тресты, мятья тресты, трепания льна-сырца.

 Мочка льна осуществляется для разрушения пектиновых (клеящих) веществ, соединяющих лубяные пучки с неволокнистыми тканями стебля (рис. 11). Это необходимо для отделения лубяных пучков друг от друга и для дальнейшего успешного очищения волокна. Разрушение пектиновых веществ происходит в результате деятельности микроорганизмов, которые развиваются при намокании стебля.

 Мочка бывает росяная, водная холодная и водная тепловая (заводская). Получаемая после мочки льняная солома называется трестой. Сушка тресты предназначена для снижения ее влажности до 10 - 16 Я~, что необходимо для успешной механической обработки тресты.

 Тресту мнут на мяльных машинах, или мялках, в которых древесная часть стеблей раздавливается и ломается. Часть изломанной древесины, называемой кострой, выпадает. Получаемый продукт после обработки тресты на мяльных машинах называется льном-сырцом, или мятым льном.

 Трепание льна-сырца осуществляется на льнотрепальных машинах с целью очистки его от костры и разделения волокнистых пучков на более тонкие технические волокна. После трепания получается очищенное длинное волокно - трепаный лен, отходы - короткие волокна вместе с кострой, называемые отрепком. Выход трепаного льна из льняной соломы высших сортов равен 15 - 20 %.

 Короткое льняное волокно получают из отходов трепания и низкосортной короткой и путаной тресты путем их очистки от костры. Выход короткого волокна из льняной соломы составляет 8 - 10 %. Короткое волокно (кудель) и очесы, получаемые в дальнейшем при чесании трепаного льна, используют для выработки наиболее толстой и грубой пряжи (для грубых полотен, бортовки, мешковины).

 Строение волокна льна. Техническое волокно льна, используемое в прядении, представляет собой длинный, неодинаковый по форме и диаметру комплекс пучков волокон (см. рис. 11), склеенных пектиновыми веществами. Каждый пучок в свою очередь состоит из 14 - 24 плотно склеенных элементарных волокон. Длина пучка 50 - 250 мм, толщина 100 - 300 мкм. Такая структура технического волокна обусловливает гладкость и блеск, высокую поверхностную плотность, хорошую теплопроводность, малую растяжимость и высокую прочность тканей и швейных изделий из льна.

 Химический состав. Льняное волокно, как и хлопок, состоит в основном из целлюлозы (80%), но имеет значительно больше примесей (пентозаны и пектиновые вещества 8,4, лигнин 5,2, жиры и воски 2,7, азот и белковые вещества 2,1, зола 1,1 %).

 Физико-химические свойства. Льняное волокно по своим свойствам имеет много общего с хлопком. Например, действие на льняное волокно воды, пара, щелочей, кислот, окислителей и светопогоды примерно такое же, как и на хлопковое. Имеются и некоторые особенности свойств волокна льна, проявляющиеся при указанных воздействиях.

 При щелочной варке технического льняного волокна наблюдается некоторая потеря прочности из-за частичного удаления пектина, цементирующего элементарные волокна, поэтому льняные ткани и изделия из них кипятить в щелочных растворах не рекомендуется. Эффект мерсеризации на льняном волокне проявляется в меньшей степени, чем на хлопковом. К действию разбавленных кислот лен более устойчив, чем хлопок. Светостойкость льна несколько выше светостойкости хлопка.

 Гигроскопичность льняного волокна выше, чем хлопкового, что свидетельствует о его лучших гигиенических свойствах.

 Льняное волокно обладает высокой теплопроводностью, поэтому для изготовления зимних одежных тканей его не применяют.

 Недостатками льна являются: малая растяжимость и низкая упругость волокна, вследствие чего льняные ткани сильно сминаются, а одежда деформируется; значительная неровнота технического волокна и пряжи из него по толщине и жесткость волокна, вследствие чего ткани получаются недостаточно однородными и мало драпирующимися.

 Цвет льняного волокна благодаря содержанию пектиновых веществ и пигментов светло-серый или светло-желтый, иногда темно-бурый или рыжий. Чистые элементарные волокна - белого цвета. Горит льняное волокно так же, как и хлопок, а тлеет хуже.

 Используют льняное волокно преимущественно для производства летних костюмно-платьевых тканей, белья, мужских сорочек, скатертей, полотенец, а также тканей технического назначения (бортовка, парусина и др.).