Реферат: Хлопковое волокно: его свойства и классификация:. Реферат хлопок


Реферат Хлопок

скачать

Реферат на тему:

План:

Введение

Хлопчатник

Хло́пок — волокно растительного происхождения, получаемое из коробочек хлопчатника — растений рода Gossypium.

При созревании плода коробочка хлопчатника раскрывается. Волокно вместе с семенами — хлопок-сырец — собирается на хлопкоприёмных пунктах, откуда его отправляют на хлопкоочистительный завод, где происходит отделение волокон от семян. Затем следует разделение волокон по длине: наиболее длинные волокна от 20—25 мм и есть хлопок-волокно, а более короткие волоски — линт — идут на изготовление ваты, а также для производства взрывчатых веществ.

1. Свойства

Хлопок представляет собой тонкие, короткие, мягкие пушистые волокна. Волокно несколько скручено вокруг своей оси. Для хлопка характерны относительно высокая прочность, химическая стойкость (он долгое время не разрушается под воздействием воды и света), теплостойкость (130—140 °C), средняя гигроскопичность (18-20 %) и малая доля упругой деформации, вследствие чего изделия из хлопка сильно сминаются. Стойкость хлопка к истиранию невелика.

1.1. Преимущества

1.2. Недостатки

2. История

Первым орудием для очистки хлопка от семян в Индии была так называемая «чурка», состоящая из двух вальков, причем верхний неподвижный, а нижний вращающийся рукояткой. Хлопок с семенами подается между валиками, валик захватывает волокно и протаскивает его на другую сторону, а семена, не могущие пройти между валиками, отрываются и падают впереди. При этой операции два—три сменных рабочих могли очистить в день не более 6—8 кг чистого хлопка. Поэтому о крупном и дешевом производстве хлопка не могло быть и речи.

В 1792 году была изобретена пильная машина, или пильный коттон-джин Ели Уитнея, которая значительно ускорила и удешевила эту работу (при тех же 2—3 рабочих, как и при «чурке», стали получаться сначала сотни, а затем и полторы тысячи и более кг в день при одной машине, смотря по числу пил, то есть по размерам машины и по двигателю, приводящему машину в работу, в качестве движущей силы в котором могли выступать руки рабочих, сила животных, вода и т. д.). С этого времени хлопководство стало быстро и повсеместно развиваться, как никакая другая отрасль промышленности в мире.

Хлопковое поле. Ботанический сад Сухуми, 1912 год.

3. Культивирование

Площади посевов хлопчатника по годам (FAOSTAT)га. Страна 1985 1995 2005
Индия 7 533 9 035 9 100
США 4 140 6 478 5 586
Китай 5 140 5 422 5 060
Пакистан 2 364 2 997 3 096
Узбекистан 1 493 1 390
Бразилия 3 590 1 191 1 254
Нигерия 220 431 630
Турция 660 741 600
Туркменистан 607 600
Мали 146 336 551
Производство хлопка по годам (FAOSTAT)тыс. тонн. Страна 1985 1995 2005
Китай 4 147 4 768 5 700
США 2 924 3 897 5 164
Индия 1 484 2 186 2 475
Пакистан 1 217 1 802 2 122
Узбекистан 1 265 1 250
Бразилия 943 479 1 196
Турция 518 851 800
Австралия 267 421 578
Греция 168 433 359
Сирия 170 216 331

4. Применение

Хлопок идет на текстильную обработку для получения хлопчатобумажной ткани. Из него получают вату, его используют во взрывчатых веществах

5. Разновидность

6. Экономика

Мировое использование хлопка, тыс. тонн 2001−2002 2002−2003 2003−2004 2004−2005* 2005−2006** Примечание: * — оценка; ** — прогноз; *** — включая Турцию.
Всего 20 288 21 184 21 352 23 080 23 650
КНР 5 700 6 500 7 000 8 100 8 600
Индия 2 910 2 914 3 000 3 300 3 400
ЕС, ЦВЕ*** 2 430 2 399 2 224 2 240 2 200
Пакистан 1 855 2 042 2 100 2 300 2 370
Восточная Азия, Австралия и Океания 2 127 2 075 1 885 1 850 1 830
США 1 676 1 583 1 413 1 350 1 280
Бразилия 830 760 825 900 900
СНГ 671 674 686 710 730
Прочие 2 090 2 237 2 218 2 330 2 330

Начиная с 1998—1999 годов главным потребителем хлопка является текстильная промышленность Китая (около 35 % мирового потребления). Потребности в хлопке не компенсируются собственными ресурсами Китая, принуждая его к импорту сырья.

Крупнейшим экспортёром хлопка в период 2001—2005 годы является США (чуть меньше 40 % всего экспорта), на втором месте — африканские страны «зоны франка» (9—13 %).

wreferat.baza-referat.ru

Реферат - Хлопковое волокно: его свойства и классификация

/>

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕКСТИЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТим. А.Н. Косыгина

КАФЕДРА ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

Курсовая работа на тему:

«Хлопковое волокно:

его свойства и классификация»

Научныйруководитель: Шустов Ю.С.

Москва

2001

 СОДЕРЖАНИЕ

Введение......................................................................................................3

Глава 1 Хлопчатник и егокультура..........................................................4

¾  Разновидности хлопчатника.........................................................4

¾  Сборхлопка....................................................................................5

¾  Первичная обработкахлопка........................................................6

Глава 2 Свойства хлопковоговолокна......................................................8

¾  Значение свойств хлопка для качествапряжи............................8

¾  Длинаволокна................................................................................9

¾  Зрелость хлопковоговолокна.....................................................10

¾  Тонинаволокна............................................................................11

¾  Извитость......................................................................................12

¾  Крепостьволокна.........................................................................13

¾  Растяжимость...............................................................................14

¾  Цвет или окраска.........................................................................15

¾  Блескхлопка................................................................................15

¾  Шелковистость............................................................................15

¾  Ровность волокна........................................................................15

¾  Сорностьхлопка.........................................................................15

¾  Влажность...................................................................................16

¾  Химические свойстваволокна..................................................16

¾  Строение хлопковоговолокна..................................................17

¾  Пороки хлопковоговолокна.....................................................17

Глава 3 Сортахлопка..............................................................................19

¾  Классификация хлопков по меступроизрастания..................19

¾  Классификация хлопков по типу сорту иклассу....................21

Список литературы..................................................................................23

ВВЕДЕНИЕ

В 1999/2000 сезоне (с 1 августа по 31 июля) в целомв мире было засеяно хлопком 32.3 млн. га, что по предварительной оценкеМеждународного консультативного комитета по хлопку (ICAC) даст возможность получитьпочти 19 млн. тонн волокна. Для сравнения: в 1998/99 г. объем производствасоставил 18,6 миллионов тонн. Ожидается, что в 2000/2001 сезоне произойдетнезначительный рост производства и потребления.

Мировое производство и потребление хлопкового волокна 1999/2000* 2000/2001* 2001/2002** тыс. тонн Производство 18,995 19,00 19,52 Потребление 19,718 19,83 19,97 Экспорт 6,069 6,13 6,33 Переходящие запасы 8,836 8,00 7,62 /> /> /> /> /> />

*предварительная оценка; ** прогноз.

Как видно изэтих цифр, из всех текстильных волокон по количеству добывания хлопковоеволокно стоит далеко не на последнем месте.

Широкоераспространение хлопкового волокна объясняется его выдающимися свойствами, аименно: хорошей прядильной способностью благодаря извитости, гибкости ипрочности; по своим свойствам это самый подходящий материал для одеждычеловека, а также для многих технических целей; хлопчатобумажные ткани пригодныкак для жаркого, так и для холодного климата; хлопковые изделия изумительнохорошо могут подражать изделиям из других волокон (например, трико и вельвет –шерстяным изделиям, бумажное полотно – льняным, сатин и ластик – шелковым). Вотпочему весьма широк и разнообразен ассортимент хлопковых изделий. Благодарягибкости и прочности хлопковое волокно является незаменимым во многихтехнических изделиях, например, в автомобильных шинах.

Хлопковыеугары дают хорошую вату, хлопковый линтер – хороший искусственный шелк, вату,лаки, взрывчатые вещества; ядро семени – кормовую или удобрительную муку, –словом все отбросы здесь хорошо утилизуются.

Громаднаяотрасль промышленности с многомиллионной армией рабочих занята переработкойхлопка в пряжу, ткани и прочие изделия.

ХЛОПЧАТНИКИ ЕГО КУЛЬТУРА

РАЗНОВИДНОСТИ ХЛОПЧАТНИКА

Хлопкомназывают волокна, растущие на поверхности семян растения хлопчатника.Хлопчатник принадлежит к семейству мальвовых. Большинство представителей этогосемейства растет в тропических странах. Хлопчатник представляет собой род Gossipium (госсипиум), что былоустановлено еще Линнеем. Затем целый ряд ботаников занимался упорядочиваниемразновидностей хлопчатника в ботаническую классификацию. В данной работеприводится классификация агронома-селекционера Г.С. Зайцева:

/>Всехлопчатники делятся на две основные группы:

1.Хлопчатники старосветские – индо-китайские и африканские

2.Хлопчатники новосветские – центральноамериканские и южно-американские.

/>Новосветские и старосветские хлопчатникинастолько разнятся между собой физиологически, что представители одной группы спредставителями другой группы скрещиваются с трудом. Главное различие междуэтими двумя группами то, что у новосветских хлопчатников коробочка крупнее,всегда хорошо раскрывается, а волокно длиннее и тоньше. Поэтому повсюдураспространяется культура новосветских, или американских, хлопчатников. Ещеможно указать на такие различия, как то, что у старосветских хлопчатниковкоробочка более округлой формы, а у новосветских – удлиненная; у старосветскихлистья имеют 5-7 лопастей, а у новосветских – 3-5 лопастей; у старосветских долилистьев имеют более округлую, яйцевидную форму.

Индокитайская группа отличаетсягрубым волокном и позднеспелостью (на территории бывшего СССР не вызревает).

К этой группеотносятся следующие виды:

1) Хлопчатникдревовидный

2) Хлопчатникнанкинский

3) Хлопчатниктуполистый

Африканскаягруппапо сравнению с индокитайской отличается большей скороспелостью, менее грубымволокном и слабо раскрывающимися коробочками. Сюда относятся следующиевиды:

1) Хлопчатниктравянистый

2)трансваальский

Южноамериканскаягруппаотличается позднеспелостью и длинным волокном.

К этой группеотносятся следующие виды:

1) Хлопчатникбразильский

2) Хлопчатникперуанский

3) Хлопчатниквиноградолистный

Среднеамериканская группа отличается волокномсредней длины, доли листьев – треугольные.

Сюдаотносится хлопчатник волосистый.

Основнуюгруппу новосветских хлопчатников можно подразделить на две подгруппы:

а) островнойхлопчатник. Эти хлопчатники разводятся на островах или на берегу моря. Они даютсамое лучшее волокно. Семена – голые, черные, без пушка; цветы – желтые, смалиновыми пятнами у основания лепестков.

б) нагорныйхлопчатник. Сюда относится хлопчатник хирзутум. Семена нагорного хлопчатниказеленые, с пушком. Цветы – желтые, без пятен. Нагорный хлопчатник такжекультивируется в Средней Азии и в Закавказье.

СБОР ХЛОПКА

Уход захлопчатником до цветения состоит в прореживании всходов, в поливке и вокучивании.

Уход захлопчатником после цветения до созревания – в этот период, когда растениеразвивает плоды, ему надо дать питание, поэтому поливы в этот период делаютсячаще. Также удаляются сорняки.

Когда жекоробочки начинают раскрываться, поливы совершенно прекращаются.

Так каккоробочки на хлопчатнике созревают не сразу, то бывает не одни, а несколькосборов (2-4), в зависимости от погоды. Лучшим сбором как по количеству, так ипо качеству, является первый, а последующие сборы дают волокна частичноиспорченные погодой – дождями, туманами, морозами.

Коробочки,убитые морозами и занесенные снегом используются для производства хлопка, которыйназывается «курак». Иногда во избежание замораживания или загнивания коробочекхлопок собирают недозрелым и подвергают сушке, где коробочки раскрываются ираспушаются.

Хлопок,собранный на поле и еще не очищенный от семян, называется хлопком-сырцом, апосле очистки – хлопком-волокном.

Сбор сырца –трудоемкая операция, на долю которой приходится около 60 % всех трудозатрат повозделыванию хлопчатника. Применяют ручной и машинный сборы. Хлопкоуборочныекомбайны имеют быстровращающиеся шпиндели, представляющие собой металлическиестержни со специальной насечкой, на которые наматывается выступающий из раскрытыхкоробочек хлопок-сырец. Со шпинделей он снимается быстровращающимися щеточнымибарабанами и под действием тяги воздуха передается в бункер машины. Передмашинным сбором поля очищают от сорняков и вызывают опадание 70-80 % листьев скустов, опрыскивая их цианамидом кальция или другими ядохимикатами.Производительность машинного сбора в 50-70 раз больше ручного, но волокно болеезасорено растительными примесями и требует более интенсивной очистки.

ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА ХЛОПКА

Первичная обработкахлопка-сырца включает предварительную очистку и отделение семян.Предварительную очистку от тяжелых примесей (камней, засохших комков, почвы,кусков металла и др.) осуществляют на машинах-камнеуловителях. В них поступающийхлопок-сырец откидывается под действием мощной струи воздуха к сетке, а тяжелыепримеси под действием собственной массы падают в специальный канал и выводятсяиз машины. Сырец по пневмопроводу передается на чистители с колковымибарабанами, окруженными колосниковыми решетками (подобные применяются дляочистки волокна), для удаления мелких сорных примесей (частиц листьев, ветокхлопчатника, створок коробочек и др.).

Отделение волокон отсемян осуществляется на машине, называемой волокноотделителем (или джином).

Приповышенной засоренности волокна требуется дополнительная очистка на чистителяхс барабанами и колосниковыми решетками. Далее волокно прессуется в кипы массой150 – 200 кг при плотности спрессованного волокна в кипе 0,5 – 0,7 г/см3.

На семенахпосле волокноотделения остаются короткие волокна (пух и подпушек), которыеснимаются повторной обработкой семян в несколько приемов на специальныхмашинах, называемых пухоотделителями, или линтерами. Масса этих волоконсоставляет 5 – 8 % массы сырца.

Хлопковоеволокно перерабатывают в пряжу, из которой вырабатывают ткани, трикотажные инетканые полотна, швейные нитки, гардинно-тюлевые и галантерейные изделия(тесьму, кружева и др.), шнуры, веревки, канаты и др. Из хлопкового пухаполучают эфиры целлюлозы, используемые для выработки искусственных волокон(ацетатного, триацетатного), целлюлозу, для получения медно-аммиачного волокна,пленок, пластмасс и т.п.

СВОЙСТВАХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

ЗНАЧЕНИЕ СВОЙСТВ ХЛОПКА ДЛЯКАЧЕСТВА ПРЯЖИ

Хлопокобладает следующими свойствами: цвет или окраска, влажность, засоренностьпосторонними примесями наличие пороков или дефектов естественных, и дефектов отобработки, степень зрелости волокна, извитость, длина волокна, тонина волокна,крепость, растяжимость, ровность, плотность, блеск и шелковистость.

Но все этикачества или свойства имеют неодинаковое значение для прядения, в то время какнекоторые имеют значение только для прядения пряжи (сорность, влажность),другие свойства имеют большое значение для крепости пряжи и для прядильнойспособности (длина, тонина).

Крепость пряжи мало зависит от крепости волокна, нов гораздо большей степени она зависит от длины волокна и его тонины, а также отцелого ряда других свойств: извитости, растяжимости, а также от структурыпряжи.

Различныеопыты показали, что при разрыве пряжи рвутся не все волокна, а от 40 до 60%волокон растаскиваются; вот почему для крепости пряжи не столько важна крепостьволокна, сколько те его свойства, которые увеличивают трение между волокнами.Если волокна будут иметь большую длину, то трение между ними будет больше,точно так же, если волокна будут тоньше, а, следовательно, больше будет иповерхность их соприкосновения, т.е. трение между ними будет больше.

Процентиспользования крепости волокна в хлопчатобумажной пряже колеблется от 26 до46,5%, т.е. крепость пряжи всегда меньше суммы крепостей волокон, ее составляющих.

Если,например, в поперечном сечении хлопчатобумажной пряжи имеется 100 волокон, есликрепость волокна 6 г, а крепость пряжи 200 г, то процент использования крепостиволокна будет равен:

/>

Опытыпоказали, что хлопки более толстые имеют большую силу сцепления, и также, чтохлопки с равномерной извитостью имеют большую силу сцепления, чем с неравномернойизвитостью.

ДЛИНА ВОЛОКНА

Методыопределения длины волокна.

Самыйпримитивный, но в то же время довольно распространенный метод измерения длиныволокна – это непосредственное измерение линейкой штапеля, вытащенного изклочка хлопка руками. Этот метод измерения длины быстрый, но неточный.Результат зависит от навыков и умения испытателей. Кроме того, длина штапелязависит и от влажности хлопка, так как сухие волокна более извиты и короче,тогда как влажные – всегда прямее и длиннее.

Существуютболее точные методы для измерения длины волокна, но они более кропотливые; ониприменяются в лабораториях. Это измерения на различных приборах.

Здесь я привожу метод, предложенный американскимфизиком Чандлером. По этому методу из хлопкового штапеля делают вырезки длиной10 мм, а потом взвешивают и эти вырезки, и эти штапели. Тогда среднююдлину штапеля можно найти по весовому соотношению:

/>, где

L – средняя длина волокна

l – длина вырезки, равная10 мм

G – вес всего штапеля

q – вес вырезки.

Этот методполучил название весового.

Также длинуволокна можно определить с помощью штапельных диаграмм, диаграмм частот идругими методами.

Длина волокна разныххлопков

По длинештапеля все хлопки подразделяются на коротковолосые (до 19 мм), средневолосые(19 – 31 мм) и длинноволосые (более 31 мм).

Длинаостровного хлопка колеблется от 40 до 60 мм, нижне-египетского – от 35 до 45мм, верхне-египетского – от 34 до 38 мм, нагорного – от 25 до 32 мм,индийского, персидского – от 12 до 24 мм.

 ЗРЕЛОСТЬ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНАРазвитие хлопкового волокнаи его структура

Рост иразвитие волокна начинается сразу же после оплодотворения цветка, когданачинает развиваться завязь. За первые 25 – 30 дней происходит рост волокна вдлину, а потом начинается заполнение трубочки клетчаткой. Весь период развитиязанимает около 60 дней.

/>/>Отложение клетчатки идет слоями: каждый день, по наблюдениямботаников, откладывается один слой. Зрелыми волокнами называются те, у которыхклетчатки отложилось много. С возрастом волокна увеличивается толщина его стенок.

Толщина стенок волокна для различных возрастовВозраст волокна в днях после цветения 23 28 33 38 43 68 Толщина стенки волокна, мкм 0,92 2,33 3,73 3,99 4,94 6,34 Методы для определениястепени зрелости волокна

/>Ранееметодика определения зрелости волокна состояла в том, что, рассматривая волокнопод микроскопом, его по наружному виду относили к различным степеням зрелости:нулевая зрелость – самое зрелое волокно, мало извитое, затем 1-ая, 2-ая, 3-ья,4-ая, 5-ая степень означала совсем незрелое или мертвое волокно, мало извитое ипрозрачное.

/>Зрелость волокнавыражается через коэффициент зрелости, то есть соотношение диаметров волокна иканала; это соотношение колеблется от 1,05 у незрелого волокна до 5 у самогозрелого.

Зависимость между зрелостьюволокна и его тониной

У разныхсортов среднеазиатского хлопка тонина волокна изменяется вместе со зрелостью,как это видно из следующей таблицы:

Кокандский хлопок Андижанский хлопок Метрический номер волокна Коэффициент зрелости Метрический номер волокна Коэффициент зрелости 4860 2,31 4500 2,4 5050 2,49 4700 2,54 5550 2,93 4800 2,76 5650 3,00 5700 2,86 6900 3,65 5800 2,96

Из этой таблицы ясно видно,что менее зрелые волокна тоньше, а это имеет очень большое значение длякрепости пряжи. Хлопок очень зрелый толст, мало извит, хлопок незрелый – слаб итоже мало извит, следовательно, для крепости пряжи необходима зрелость, нонебольшая.

 ТОНИНА ВОЛОКНАМетоды определения

Обычно подтониной волокна подразумевают поперечник волокна, который виден подмикроскопом.

Такоеопределение верно лишь для тех волокон, у которых форма поперечного сеченияблизка к кругу, как, например, у натурального шелка.

Для волоконже с некруглым поперечным сечением тониной следует назвать диаметр круга,площадь которого равна площади поперечного сечения волокна.

Самыйпримитивный метод определения тонины волокна – это оценка его руками на ощупь.

Общепринятыйметод определения тонины волокна – это измерение под микроскопом, снабженнымокулярным микрометром. Результаты измерения выражаются в микронах. Но при такомизмерении хлопка получается не тонина, а ширина хлопка.

Самым удобнымметодом определения тонина волокна считается метод взвешивания, посредствомкоторого определяется метрический номер волокна. Этот метод заключается вследующем: под микроскопом считают количество волокон в пучке, затем из этого параллелизованногопучка делают вырезку заданной длины, эту вырезку взвешивают и определяют метрическийномер волокна по формуле:

/>, где

l – длина вырезанногоотрезка

n – число волокон в пучке

G – вес вырезанногоотрезка

Площадьпоперечного сечения находится по формуле:

/> мкм

Влияние тонины волокна напрядильную способность

Увеличениетонины волокна (а, соответственно, повышение метрического номера) повышаетпрядильную способность.

Зависимость между длиной итониной

Произведениедлины на тонину есть величина более или менее постоянная, хотя распределениесетчатки изменяется в зависимости от семян, климата, почвы, но пределы колебанийэтих констант не очень велики.

Тонина идлина хлопка связываются в следующую формулу:

/>, где

D – диаметр волокна встотысячных долях дюйма

L – длина волокна в дюймах

a, b, c — коэффициенты, зависящиеот культуры семян.

Чем длиннееволокно, тем меньше его диаметр.

 ИЗВИТОСТЬ

Когдакоробочка лопается, волокна соприкасаются с воздухом, сильно высыхают, стенкиволокна спадаются, причем волокно закручивается вокруг своей оси. Закрученностьизменяется по своему направлению, она идет то влево, то вправо. Число завитковили поворотов ленточки называют извитостью. Извитость определяется путемподсчета числа завитков под микроскопом.

Извитостьколеблется и изменяется на одном волокне. Если извитость более равномерна, тосила сцепления волокон будет больше. Извитость волокон зависит от степенизрелости.

Извитость для разных хлопков (число завитков на 1 дюйм) Сорт хлопка Максимальная извитость Минимальная извитость

Средняя

извитость

Островной 360 240 30 Египетский 280 175 228 Бразильский 260 158 210 Американский 240 144 192 Индийский 190 120 150

Числозавитков на 1 сантиметр

Сорт хлопка Извитость Островной 73,9 Американский 67,8 Брочь 50,3 Бенгальский 46,8   КРЕПОСТЬ ВОЛОКНА

Под крепостьюволокна обычно подразумевают разрывное усилие, которое определяется надинамометрах. Существует множество систем динамометров для волокна.

Абсолютнаякрепость разрыва волокна не может служить мерилом добротности хлопка, так какразные хлопки имеют разную тонину. Испытания показывают, что грубые хлопкиимеют большую крепость, тогда как высокосортные хлопки слабы.

Величины крепости волокна для разных хлопковСорт хлопка Крепость, г Китайский 8,40 Бенгальский 7,14 Американский 6,51 Сакелляридис 6,16 Островной 5,92

Вместе сизменением относительной влажности воздуха изменяется и крепость хлопковоговолокна. С увеличением относительной влажности воздуха крепость хлопковоговолокна также увеличивается и достигает максимума при 70-80%, после чегоначинается падение крепости.

Вместе сизменением относительной влажности воздуха изменяется и коэффициент тренияхлопкового волокна по волокну. При сухом воздухе этот коэффициент равен 0,24, апри влажном – 0,32, вот почему при влажном воздухе пряжа становится крепче.

Ясную картинуценности хлопков можно получить только в том случае, если крепость будетотноситься к площади поперечного сечения. Такую относительную крепость называют«специфической» или «субстантивной», то есть крепостью вещества, из которогосостоит волокно.

/>, где

R – это субстантивнаякрепость, кг/мм2

P – абсолютная крепость, кг

F – площадь поперечногосечения, мм.

РАСТЯЖИМОСТЬ

Растяжимость определяетсякак полное удлинение при разрыве и выражается в процентах к первоначальнойдлине, например, если было зажато 10 мм волокна в динамометре, а к моментуразрыва оно удлинилось на 1 мм, то растяжимость будет равна

/>.

Величиныудлинения волокна разных хлопков при разрыве

Сорт хлопка Удлинение, % Островной 12,14 Нижне-египетский 10,10 Верхне-египетский 9,34 Американский 8,79 Китайский 8,30 Брочь 7,43 ЦВЕТ ИЛИ ОКРАСКА

Цвет хлопка бывает белый ижелтый с разными оттенками (до бурого).; если этот цвет есть природное свойствоволокна, то он не влияет на качество, различные же оттенки уничтожаются приотбеливании. Если же желтый цвет хлопка появился как результат порчи от дождя,росы, туманов и т.д., если волокно от сырости начало перепревать, то такой цветесть признак плохого качества, так как прелое волокно всегда слабее, и в этомслучае, чем гуще желтая окраска, тем хуже хлопок.

 БЛЕСК ХЛОПКА

Блеск хлопка – хорошийпризнак, так как лучшие сорта хлопка обладают блеском, тогда как плохие сортаимеют тусклый или матовый вид. Блеск определяет на глаз.

ШЕЛКОВИСТОСТЬ

Шелковистость также присущахорошим сортам с тонкими волокнами, тогда как грубость или шерстистостьнаблюдается у хлопков с грубыми, толстыми волокнами. Шелковистость определяетсяна ощупь.

РОВНОСТЬ ВОЛОКНА

Одинаковость длины волокнав хлопке также определяется практически при выщипывании штапеля. Определяетсяклассификаторами на ощупь при приготовлении штапеля путем вытягивания и приразрыве штапеля руками.

 СОРНОСТЬ ХЛОПКА

Сорностьвлияет на ценность хлопка как товара, так как при обработке более сорныххлопков будет выделяться больше угаров, следовательно, будет меньше выходпряжи.

Приклассификации сорность определяется на глаз, но, кроме того, на фабриках хлопокиспытывают на выход ленты, пропуская его через трепальные и чесальные машины.

Процентвыхода чесальной ленты будет до некоторой степени характеризовать сорностьхлопка.

Из хлопкапервого сорта выходит 90,4 % чесальной ленты, из нормального – 89,6 %, изсорноватого – 88,4 %, из сорного – 87,5 %.

 ВЛАЖНОСТЬ

Хлопок –гигроскопический материал, то есть он довольно сильно впитывает в себя влагу.Количество влаги, содержащейся в хлопке, постоянно изменяется в зависимости отвлажности окружающего воздуха. В сильно увлажненном воздухе хлопок может впитыватьв себя до 27 % влаги от своего веса. Чтобы определить содержание влаги в хлопкеего подвергают высушиванию в особом приборе. В него закладывается партия хлопка(300-500 г), воздух внутри прибора нагревается до 105°С. Прибор снабжен точнымивесами. Сушку ведут до постоянного веса, и разность весов сырого и сухого хлопкаопределяет количество влаги, которая, отнесенная к весу сухого хлопка впроцентах, называется влажностью хлопка.

Опытыпоказали, что различные виды хлопка при одной и той же температуре и при однойи той же относительной влажности воздуха имеют различное содержание влаги. Спонижением температуры хлопок впитывает больше влаги.

Метеорологическиеэлементы так влияют на процесс адсорбции:

1. Сувеличением относительной влажности воздуха влажность хлопка растет.

2. Сувеличением температуры влажность хлопка уменьшается.

3. Сувеличением давления влажность хлопка увеличивается.

Излишняявлажность хлопка понижает выход пряжи из хлопка.

 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХЛОПКА

Химическийсостав хлопкового волокна следующий: целлюлоза, воск, азотистые вещества,причем целлюлозы содержаться до 95%, следовательно, значительная составнаячасть – клетчатка или целлюлоза.

Целлюлозарастворяется в швейцеровом реактиве (аммиачный раствор гидрата окиси меди).

Сернаякислота на целлюлозу оказывает различные действия: в зависимости от концентрациисерной кислоты клетчатка может обуглиться, раствориться, измениться химически.

Привоздействии на волокно смесью хлористого цинка и йода получается характерноесинее окрашивание.

Под действиемраствора едкого натра NaOH растительные волокна сначала разбухают, а затемрастворяются.

Явлениеразбухания хлопковых волокон получило название мерсеризации.

 СТРОЕНИЕ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

Хлопковое волокнопредставляет собой трубку из тонкой кожицы (кутикулы), которая наполненацеллюлозой. Целлюлоза откладывается в ней слоями (кольца роста), внутриостается незаполненное пространство – канал. Таким образом стенки волокнасостоят из нескольких слоев целлюлозы; каждый слой состоит из спиралей(фибриллы), причем спирали идут в разные стороны. Целлюлоза состоит из тонкихнитей (мицелл) и имеет правильное кристаллическое строение, которым объясняютсятакие свойства клетчатки, как способность к двойному лучепреломлению и формаполучаемых рентгенограмм.

 ПОРОКИ ВОЛОКНА ХЛОПКА

Все пороки,встречающиеся в хлопке, можно разделить на две группы:

I. Естественные пороки

II. Пороки от обработки.

Кестественным порокам можно отнести следующие:

1.  больныеволокна

2.  мертвыеволокна

Больныеволокна представляют собой скопление волокон желтого или коричневого цвета, подмикроскопом на таких волокнах видны бактерии или грибки.

Мертвыеволокна представляют собой скопление волокон в виде плоской лепешки илиблестящей или матовой. Хотя мертвое волокно может быть и в виде отдельных волокон,но различить отдельные мертвые волокна можно только под микроскопом, тогда какпластинки из мертвых волокон видны невооруженным глазом.

Больные илимертвые волокна слабы, отходят в угар и понижают выход. Мертвые волокна непрокрашиваются.

Все дефектыобработки хлопка можно подразделить на два класса:

1. Семя и егочастицы. При очистке хлопка в общей массе могут остаться недозрелые семена,разрезанные семена. Наличие семян в хлопке понижает выход пряжи из хлопка.

При прядениитакие волокна удаляются, но частично проходят в пряжу и называются галочками.

2. Дефектные волокна. Их можно подразделить на порванные,завитые, скрученные и т.д., поэтому здесь будем иметь:

а) Рваныеволокна, более короткие или пух

б) Завитки,жгутики

в) Узелки

Завитки легкорасщипываются пинцетом и состоят из зрелых волокон.

Жгутикипохожи на завитки, но они длиннее и плотнее, и поэтому труднее растаскиваются,завитки уничтожаются в трепании и в чесании, тогда как крупные жгутики не могутрасчесаться и выпадают в угар. Встречаются в хлопке и комбинации жгутиков и завитков.

Рваные волокнаи пух при прядении уходят в угар, понижая выход пряжи. Значительное количестворваных волокон в хлопке понижает его качество и стоимость и иногда заставляетосновное волокно переводить в уточное.

Узелкипредставляют собой небольшое белое плотное скопление волокна, от которого встороны отходят усики. Узелки имеются и в сырце, тогда они состоят из незрелыхволокон. Узелки являются злокачественным пороком, так как очень трудноотделяются на машинах и проходят в пряжу, делая ее неровной, шишковатой и слабой.

3.   Посторонние примеси. Вхлопке встречаются следующие посторонние примеси: частицы листка, прицветника,коробочки, стебля, а также песок и земля. Кроме того в хлопок иногда попадаютсовершенно посторонние предметы (палки, гвозди, проволока и т.д.).

СОРТА ХЛОПКА

КЛАССИФИКАЦИЯ ХЛОПКОВ ПО МЕСТУПРОИЗРАСТАНИЯ

Все хлопкиподразделяются по месту их произрастания на следующие группы:

1. Северо-американские хлопки.

Сюда относятостровной, нагорный, американские хлопки.

Нагорныйподразделяется на: георгийский, луизианский, техасский, мобиль, саваннский,пилерс и бендерс.

Вамериканском хлопке известны сорта Юма и Пима, которые выращиваются в Аризоне ив Калифорнии.

2.Вест-индийские хлопки.

Разводятся наостровах Барбадос, Куба, Сан-Мартин, Ямайка. Лучший сорт – островной.

3.Южно-американские хлопки.

К нимотносятся перуанский, бразильский, Венесуэла, Колумбия, Гваяквил и Эквадор.

4.Центрально-американские хлопки.

К нимпринадлежат Порто-Рико, Гаити, Таити.

5.Африканские хлопки.

1) Египетские хлопки. Подразделяются на три вида:

а) Коричневые хлопки – ашмуни, нада, нубари, ассиль.

б) Желтые хлопки – сакеллярдис, 310, пилион.

в) Белые хлопки – абасси, казум, фуади.

Всеегипетские хлопки подразделяются также на нижне-египетские и наверхне-египетские.

2) Суданский хлопок – Сакель.

3) Восточно-африканские хлопки. К ним принадлежит хлопок изУганды, по длине волокна не уступающий перуанскому длинноволокнистому хлопку.

4) Западно-африканские хлопки. Сюда относятся уточные хлопки из Нигерии,Сиерры-Леоны и др.

6. Азиатскиехлопки.

1) Индийские хлопки. Лучший сорт – Хинганхат. Остальные подразделяютсяна три группы:

а) Сурат – сорта брочь, долера, умра.

б) Бенгаль – самый грубый.

в) Мадрас – сорта Тиневелли и Вестерн.

2) Левантские хлопки, или малоазиатские. Смирнский и Аданский.

3) Китайские хлопки. Подразделяются на хлопки американских семян иместных семян.

а/с – турфанский, кучарский

м/с – калигарский.

Китайские хлопки отличаются белизной, но имеют грубое волокно и,по большей части, плохого качества.

4) Японские хлопки. Они не вывозятся, так как их не хватает и длясвоей промышленности.

5) Персидские хлопки. Подразделяются на:

а) Хлопки побережья – Барфруш, Джуйбари, Киа-кулы, Сари,Рустам-кулы и др.

б) Хлопки центральные – Нишабур, Казвин, Сабзевир, Иефагань и др.

Все персидские хлопки отличаются сорностью и дают много угара.

6) Афганские хлопки.

7) Турецкие хлопки.

8) Союзные хлопки.

а) Среднеазиатские хлопки.

б) Кавказские хлопки – ереванский, грузинский, ганджинский, нахичеванскийи др.

7. Европейские хлопки – греческий,болгарский, испанский, итальянский и др.

КЛАССИФИКАЦИЯ ХЛОПКОВПО ТИПУ, СОРТУ И КЛАССУ

 

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по типу Тип Тонковолокнистый Средневолокнистый 1а 1б 1 2 3 4 5 6 7 длина, мм не менее 40,2 39,7 38,2 37,2 35,2 33,7 31,2 30,2 29,2 Линейная плотность мтекс, не более 125 135 144 150 165 180 190 200

более 200

/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по классу

Класс

Высший

Хороший

Средний

Обычный

Сорный

Массовая доля пороков и сорных примесей, % не более: 1 сорт 2.0 2.5 3.0 4.0 5.5 2 сорт 2.5 3.5 4.5 5.5 7.0 3 сорт - 4.0 5.5 7.5 10.0 4 сорт - 6.0 8.5 10.5 14.0 5 сорт - - 10.5 12.5 16.0 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по сорту

Сорт

1

2

3

4

5

Коэффициент зрелости: ТИП 1а, 1б, 1, 2, 3 ТИП 4, 5, 6, 7

2,0

1,8

1,7

1,6

1,4

1,4

1,2

1,2

менее 1,2

менее 1,2

Цвет и внешний вид волокна: ТИП 1а, 1б, 1, 2, 3

Белый или белый с природным кремовым оттенком, или кремовый в зависимости от селекционного сорта или района произрастания хлопчатника. Блестящий, шелковистый и плотный на вид. От матово-белого до кремового с оттенками и небольшими желтыми пятнами. Блеск, шелковистость и плотность ниже, чем в первом сорте. От матово- белого до кремового или жетого, неравномерной окраски с желтыми пятнами. Сероватый оттенок почти без блеска. Желтый или бледно-желтый неравномерной окраски с серым оттенком и с бурыми пятнами. Без блеска. От бурого до желтого с пятнами. Серый. ТИП 4, 5, 6, 7 Белый или белый с природным кремовым оттенком. От матово-белого до кремового с бледно-желтыми пятнами. От тускло-белого до кремовато-желтого с желтоватыми пятнами с матовым сероватым оттенком. От тускло-белого и кремового до желто-кремового с серым оттенком и бурыми пятнами. Тускло-белый или тускло-кремовый до ярко-желтого с бурыми пятнами. Серый.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Насекин Н.А. «Хлопковоеволокно, его добывание и свойства», 1993 год, Москва.

2. ЦИТП «Основные свойствахлопкового волокна и методы их определения», 1933 год, Москва.

3. «Хлопковое волокн, егоклассификация, технология, ислледование, свойства и пороки». Сборник статей подредакцией Кондрашева С.К, 1927 год, Москва.

4. Ф.Х. Садыкова, Д.М.Садыкова, Н.И. Кудряшова «Текстильное материаловедение и основы текстильныхпроизводств», 1989 год, Москва.

5. Сайт «Текстильный клуб»,www.textileclub.ru

www.ronl.ru

Реферат - Хлопковое волокно его свойства и классификация

--PAGE_BREAK-- * предварительная оценка; ** прогноз.

Как видно из этих цифр, из всех текстильных волокон по количеству добывания хлопковое волокно стоит далеко не на последнем месте.

Широкое распространение хлопкового волокна объясняется его выдающимися свойствами, а именно: хорошей прядильной способностью благодаря извитости, гибкости и прочности; по своим свойствам это самый подходящий материал для одежды человека, а также для многих технических целей; хлопчатобумажные ткани пригодны как для жаркого, так и для холодного климата; хлопковые изделия изумительно хорошо могут подражать изделиям из других волокон (например, трико и вельвет – шерстяным изделиям, бумажное полотно – льняным, сатин и ластик – шелковым). Вот почему весьма широк и разнообразен ассортимент хлопковых изделий. Благодаря гибкости и прочности хлопковое волокно является незаменимым во многих технических изделиях, например, в автомобильных шинах.

Хлопковые угары дают хорошую вату, хлопковый линтер – хороший искусственный шелк, вату, лаки, взрывчатые вещества; ядро семени – кормовую или удобрительную муку, – словом все отбросы здесь хорошо утилизуются.

Громадная отрасль промышленности с многомиллионной армией рабочих занята переработкой хлопка в пряжу, ткани и прочие изделия.

ХЛОПЧАТНИК И ЕГО КУЛЬТУРА РАЗНОВИДНОСТИ ХЛОПЧАТНИКА Хлопком называют волокна, растущие на поверхности семян растения хлопчатника. Хлопчатник принадлежит к семейству мальвовых. Большинство представителей этого семейства растет в тропических странах. Хлопчатник представляет собой род Gossipium(госсипиум), что было установлено еще Линнеем. Затем целый ряд ботаников занимался упорядочиванием разновидностей хлопчатника в ботаническую классификацию. В данной работе приводится классификация агронома-селекционера Г.С. Зайцева:

<img width=«229» height=«301» src=«ref-1_699570327-13668.coolpic» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1027">Все хлопчатники делятся на две основные группы:

1. Хлопчатники старосветские – индо-китайские и африканские

2. Хлопчатники новосветские – центральноамериканские и южно-американские.

<img width=«244» height=«33» src=«ref-1_699583995-310.coolpic» hspace=«12» alt=«Подпись: Куст хлопчатника» v:shapes="_x0000_s1028">Новосветские и старосветские хлопчатники настолько разнятся между собой физиологически, что представители одной группы с представителями другой группы скрещиваются с трудом. Главное различие между этими двумя группами то, что у новосветских хлопчатников коробочка крупнее, всегда хорошо раскрывается, а волокно длиннее и тоньше. Поэтому повсюду распространяется культура новосветских, или американских, хлопчатников. Еще можно указать на такие различия, как то, что у старосветских хлопчатников коробочка более округлой формы, а у новосветских – удлиненная; у старосветских листья имеют 5-7 лопастей, а у новосветских – 3-5 лопастей; у старосветских доли листьев имеют более округлую, яйцевидную форму.

Индокитайская группа отличается грубым волокном и позднеспелостью (на территории бывшего СССР не вызревает).

К этой группе относятся следующие виды:

1) Хлопчатник древовидный

2) Хлопчатник нанкинский

3) Хлопчатник туполистый

Африканская группапо сравнению с индокитайской отличается большей скороспелостью, менее грубым волокном и слабо раскрывающимися коробочками.Сюда относятся следующие виды:

1) Хлопчатник травянистый

2) трансваальский

Южноамериканская группаотличается позднеспелостью и длинным волокном.

К этой группе относятся следующие виды:

1) Хлопчатник бразильский

2) Хлопчатник перуанский

3) Хлопчатник виноградолистный

Среднеамериканская группа отличается волокном средней длины, доли листьев – треугольные.

Сюда относится хлопчатник волосистый.

Основную группу новосветских хлопчатников можно подразделить на две подгруппы:

а) островной хлопчатник. Эти хлопчатники разводятся на островах или на берегу моря. Они дают самое лучшее волокно. Семена – голые, черные, без пушка; цветы – желтые, с малиновыми пятнами у основания лепестков.

б) нагорный хлопчатник. Сюда относится хлопчатник хирзутум. Семена нагорного хлопчатника зеленые, с пушком. Цветы – желтые, без пятен. Нагорный хлопчатник также культивируется в Средней Азии и в Закавказье.

СБОР ХЛОПКА Уход за хлопчатником до цветения состоит в прореживании всходов, в поливке и в окучивании.

Уход за хлопчатником после цветения до созревания – в этот период, когда растение развивает плоды, ему надо дать питание, поэтому поливы в этот период делаются чаще. Также удаляются сорняки.

Когда же коробочки начинают раскрываться, поливы совершенно прекращаются.

Так как коробочки на хлопчатнике созревают не сразу, то бывает не одни, а несколько сборов (2-4), в зависимости от погоды. Лучшим сбором как по количеству, так и по качеству, является первый, а последующие сборы дают волокна частично испорченные погодой – дождями, туманами, морозами.

Коробочки, убитые морозами и занесенные снегом используются для производства хлопка, который называется «курак». Иногда во избежание замораживания или загнивания коробочек хлопок собирают недозрелым и подвергают сушке, где коробочки раскрываются и распушаются.

Хлопок, собранный на поле и еще не очищенный от семян, называется хлопком-сырцом, а после очистки – хлопком-волокном.

Сбор сырца – трудоемкая операция, на долю которой приходится около 60 % всех трудозатрат по возделыванию хлопчатника. Применяют ручной и машинный сборы. Хлопкоуборочные комбайны имеют быстровращающиеся шпиндели, представляющие собой металлические стержни со специальной насечкой, на которые наматывается выступающий из раскрытых коробочек хлопок-сырец. Со шпинделей он снимается быстровращающимися щеточными барабанами и под действием тяги воздуха передается в бункер машины. Перед машинным сбором поля очищают от сорняков и вызывают опадание 70-80 % листьев с кустов, опрыскивая их цианамидом кальция или другими ядохимикатами. Производительность машинного сбора в 50-70 раз больше ручного, но волокно более засорено растительными примесями и требует более интенсивной очистки.     продолжение --PAGE_BREAK--ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА ХЛОПКА Первичная обработка хлопка-сырца включает предварительную очистку и отделение семян. Предварительную очистку от тяжелых примесей (камней, засохших комков, почвы, кусков металла и др.) осуществляют на машинах-камнеуловителях. В них поступающий хлопок-сырец откидывается под действием мощной струи воздуха к сетке, а тяжелые примеси под действием собственной массы падают в специальный канал и выводятся из машины. Сырец по пневмопроводу передается на чистители с колковыми барабанами, окруженными колосниковыми решетками (подобные применяются для очистки волокна), для удаления мелких сорных примесей (частиц листьев, веток хлопчатника, створок коробочек и др.).

Отделение волокон от семян осуществляется на машине, называемой волокноотделителем (или джином).

При повышенной засоренности волокна требуется дополнительная очистка на чистителях с барабанами и колосниковыми решетками. Далее волокно прессуется в кипы массой 150 – 200 кг при плотности спрессованного волокна в кипе 0,5 – 0,7 г/см3.

На семенах после волокноотделения остаются короткие волокна (пух и подпушек), которые снимаются повторной обработкой семян в несколько приемов на специальных машинах, называемых пухоотделителями, или линтерами. Масса этих волокон составляет 5 – 8 % массы сырца.

Хлопковое волокно перерабатывают в пряжу, из которой вырабатывают ткани, трикотажные и нетканые полотна, швейные нитки, гардинно-тюлевые и галантерейные изделия (тесьму, кружева и др.), шнуры, веревки, канаты и др. Из хлопкового пуха получают эфиры целлюлозы, используемые для выработки искусственных волокон (ацетатного, триацетатного), целлюлозу, для получения медно-аммиачного волокна, пленок, пластмасс и т.п.

СВОЙСТВА ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

ЗНАЧЕНИЕ СВОЙСТВ ХЛОПКА ДЛЯ КАЧЕСТВА ПРЯЖИ

Хлопок обладает следующими свойствами: цвет или окраска, влажность, засоренность посторонними примесями наличие пороков или дефектов естественных, и дефектов от обработки, степень зрелости волокна, извитость, длина волокна, тонина волокна, крепость, растяжимость, ровность, плотность, блеск и шелковистость.

Но все эти качества или свойства имеют неодинаковое значение для прядения, в то время как некоторые имеют значение только для прядения пряжи (сорность, влажность), другие свойства имеют большое значение для крепости пряжи и для прядильной способности (длина, тонина).

Крепость пряжи мало зависит от крепости волокна, но в гораздо большей степени она зависит от длины волокна и его тонины, а также от целого ряда других свойств: извитости, растяжимости, а также от структуры пряжи.

Различные опыты показали, что при разрыве пряжи рвутся не все волокна, а от 40 до 60% волокон растаскиваются; вот почему для крепости пряжи не столько важна крепость волокна, сколько те его свойства, которые увеличивают трение между волокнами. Если волокна будут иметь большую длину, то трение между ними будет больше, точно так же, если волокна будут тоньше, а, следовательно, больше будет и поверхность их соприкосновения, т.е. трение между ними будет больше.

Процент использования крепости волокна в хлопчатобумажной пряже колеблется от 26 до 46,5%, т.е. крепость пряжи всегда меньше суммы крепостей волокон, ее составляющих.

Если, например, в поперечном сечении хлопчатобумажной пряжи имеется 100 волокон, если крепость волокна 6 г, а крепость пряжи 200 г, то процент использования крепости волокна будет равен:

<img width=«137» height=«41» src=«ref-1_699584305-407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1025">

Опыты показали, что хлопки более толстые имеют большую силу сцепления, и также, что хлопки с равномерной извитостью имеют большую силу сцепления, чем с неравномерной извитостью.ДЛИНА ВОЛОКНА Методы определения длины волокна.

Самый примитивный, но в то же время довольно распространенный метод измерения длины волокна – это непосредственное измерение линейкой штапеля, вытащенного из клочка хлопка руками. Этот метод измерения длины быстрый, но неточный. Результат зависит от навыков и умения испытателей. Кроме того, длина штапеля зависит и от влажности хлопка, так как сухие волокна более извиты и короче, тогда как влажные – всегда прямее и длиннее.

Существуют более точные методы для измерения длины волокна, но они более кропотливые; они применяются в лабораториях. Это измерения на различных приборах.

Здесь я привожу метод, предложенный американским физиком Чандлером. По этому методу из хлопкового штапеля делают вырезки длиной 10 мм, а потом взвешивают и эти вырезки, и эти штапели. Тогда среднюю длину штапеля можно найти по весовому соотношению:

<img width=«225» height=«45» src=«ref-1_699584712-352.coolpic» v:shapes="_x0000_i1026">, где

L– средняя длина волокна

l– длина вырезки, равная 10 мм

G– вес всего штапеля

q– вес вырезки.

Этот метод получил название весового.

Также длину волокна можно определить с помощью штапельных диаграмм, диаграмм частот и другими методами.Длина волокна разных хлопков По длине штапеля все хлопки подразделяются на коротковолосые (до 19 мм), средневолосые (19 – 31 мм) и длинноволосые (более 31 мм).

Длина островного хлопка колеблется от 40 до 60 мм, нижне-египетского – от 35 до 45 мм, верхне-египетского – от 34 до 38 мм, нагорного – от 25 до 32 мм, индийского, персидского – от 12 до 24 мм.ЗРЕЛОСТЬ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА     продолжение --PAGE_BREAK--Развитие хлопкового волокна и его структура Рост и развитие волокна начинается сразу же после оплодотворения цветка, когда начинает развиваться завязь. За первые 25 – 30 дней происходит рост волокна в длину, а потом начинается заполнение трубочки клетчаткой. Весь период развития занимает около 60 дней.

<img width=«177» height=«43» src=«ref-1_699585064-451.coolpic» hspace=«12» alt=«Подпись: Схема слоистой целлюлозной стенки и канала волокна» v:shapes="_x0000_s1031"><img width=«165» height=«104» src=«ref-1_699585515-5448.coolpic» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1030">Отложение клетчатки идет слоями: каждый день, по наблюдениям ботаников, откладывается один слой. Зрелыми волокнами называются те, у которых клетчатки отложилось много. С возрастом волокна увеличивается толщина его стенок. Толщина стенок волокна для различных возрастов Методы для определения степени зрелости волокна <img width=«379» height=«200» src=«ref-1_699590963-14674.coolpic» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1032">Ранее методика определения зрелости волокна состояла в том, что, рассматривая волокно под микроскопом, его по наружному виду относили к различным степеням зрелости: нулевая зрелость – самое зрелое волокно, мало извитое, затем 1-ая, 2-ая, 3-ья, 4-ая, 5-ая степень означала совсем незрелое или мертвое волокно, мало извитое и прозрачное.

<img width=«379» height=«43» src=«ref-1_699605637-494.coolpic» hspace=«12» alt=«Подпись: Эталоны для оценки зрелости хлопка сравнительным методом» v:shapes="_x0000_s1033">Зрелость волокна выражается через коэффициент зрелости, то есть соотношение диаметров волокна и канала; это соотношение колеблется от 1,05 у незрелого волокна до 5 у самого зрелого.Зависимость между зрелостью волокна и его тониной У разных сортов среднеазиатского хлопка тонина волокна изменяется вместе со зрелостью, как это видно из следующей таблицы:

Кокандский хлопок

Андижанский хлопок

Метрический номер волокна

Коэффициент зрелости

Метрический номер волокна

Коэффициент зрелости

4860

2,31

4500

2,4

5050

2,49

4700

2,54

5550

2,93

4800

2,76

5650

3,00

5700

2,86

6900

3,65

5800

2,96

Из этой таблицы ясно видно, что менее зрелые волокна тоньше, а это имеет очень большое значение для крепости пряжи. Хлопок очень зрелый толст, мало извит, хлопок незрелый – слаб и тоже мало извит, следовательно, для крепости пряжи необходима зрелость, но небольшая.ТОНИНА ВОЛОКНА Методы определения Обычно под тониной волокна подразумевают поперечник волокна, который виден под микроскопом.

Такое определение верно лишь для тех волокон, у которых форма поперечного сечения близка к кругу, как, например, у натурального шелка.

Для волокон же с некруглым поперечным сечением тониной следует назвать диаметр круга, площадь которого равна площади поперечного сечения волокна.

Самый примитивный метод определения тонины волокна – это оценка его руками на ощупь.

Общепринятый метод определения тонины волокна – это измерение под микроскопом, снабженным окулярным микрометром. Результаты измерения выражаются в микронах. Но при таком измерении хлопка получается не тонина, а ширина хлопка.

Самым удобным методом определения тонина волокна считается метод взвешивания, посредством которого определяется метрический номер волокна. Этот метод заключается в следующем: под микроскопом считают количество волокон в пучке, затем из этого параллелизованного пучка делают вырезку заданной длины, эту вырезку взвешивают и определяют метрический номер волокна по формуле:

<img width=«75» height=«41» src=«ref-1_699606131-288.coolpic» v:shapes="_x0000_i1027">, где

l– длина вырезанного отрезка

n– число волокон в пучке

G– вес вырезанного отрезка Площадь поперечного сечения находится по формуле:

<img width=«79» height=«45» src=«ref-1_699606419-302.coolpic» v:shapes="_x0000_i1028"> мкм

Влияние тонины волокна на прядильную способность

Увеличение тонины волокна (а, соответственно, повышение метрического номера) повышает прядильную способность.     продолжение --PAGE_BREAK--Зависимость между длиной и тониной Произведение длины на тонину есть величина более или менее постоянная, хотя распределение сетчатки изменяется в зависимости от семян, климата, почвы, но пределы колебаний этих констант не очень велики.

Тонина и длина хлопка связываются в следующую формулу:

<img width=«224» height=«48» src=«ref-1_699606721-441.coolpic» v:shapes="_x0000_i1029">, где

D– диаметр волокна в стотысячных долях дюйма

L– длина волокна в дюймах

a, b, c— коэффициенты, зависящие от культуры семян.

Чем длиннее волокно, тем меньше его диаметр.ИЗВИТОСТЬ Когда коробочка лопается, волокна соприкасаются с воздухом, сильно высыхают, стенки волокна спадаются, причем волокно закручивается вокруг своей оси. Закрученность изменяется по своему направлению, она идет то влево, то вправо. Число завитков или поворотов ленточки называют извитостью. Извитость определяется путем подсчета числа завитков под микроскопом.

Извитость колеблется и изменяется на одном волокне. Если извитость более равномерна, то сила сцепления волокон будет больше. Извитость волокон зависит от степени зрелости. Извитость для разных хлопков (число завитков на 1 дюйм) Сорт хлопка Максимальная извитость

Минимальная извитость

Средняя

извитость

Островной

360

240

30

Египетский

280

175

228

Бразильский

260

158

210

Американский

240

144

192

Индийский

190

120

150

Число завитков на 1 сантиметр

Сорт хлопка

Извитость Островной 73,9

Американский

67,8

Брочь

50,3

Бенгальский

46,8КРЕПОСТЬ ВОЛОКНА Под крепостью волокна обычно подразумевают разрывное усилие, которое определяется на динамометрах. Существует множество систем динамометров для волокна.

Абсолютная крепость разрыва волокна не может служить мерилом добротности хлопка, так как разные хлопки имеют разную тонину. Испытания показывают, что грубые хлопки имеют большую крепость, тогда как высокосортные хлопки слабы. Величины крепости волокна для разных хлопков Сорт хлопка

Крепость, г Китайский 8,40

Бенгальский

7,14

Американский

6,51

Сакелляридис

6,16

Островной

5,92

Вместе с изменением относительной влажности воздуха изменяется и крепость хлопкового волокна. С увеличением относительной влажности воздуха крепость хлопкового волокна также увеличивается и достигает максимума при 70-80%, после чего начинается падение крепости.

Вместе с изменением относительной влажности воздуха изменяется и коэффициент трения хлопкового волокна по волокну. При сухом воздухе этот коэффициент равен 0,24, а при влажном – 0,32, вот почему при влажном воздухе пряжа становится крепче.

Ясную картину ценности хлопков можно получить только в том случае, если крепость будет относиться к площади поперечного сечения. Такую относительную крепость называют «специфической» или «субстантивной», то есть крепостью вещества, из которого состоит волокно.

<img width=«44» height=«41» src=«ref-1_699607162-245.coolpic» v:shapes="_x0000_i1030">, где

R– это субстантивная крепость, кг/мм2     продолжение --PAGE_BREAK--

www.ronl.ru

Курсовая: Хлопковое волокно: его свойства и классификация

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕКСТИЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н. Косыгина

КАФЕДРА ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

Курсовая работа на тему:

«Хлопковое волокно:

его свойства и классификация»

Научный руководитель: Шустов Ю.С.

Москва

2001

СОДЕРЖАНИЕ

Введение......................................................................................................3

Глава 1 Хлопчатник и его культура..........................................................4

Глава 2 Свойства хлопкового волокна......................................................8

Глава 3 Сорта хлопка..............................................................................19

Список литературы..................................................................................23

ВВЕДЕНИЕ

В 1999/2000 сезоне (с 1 августа по 31 июля) в целом в мире было засеяно хлопком 32.3 млн. га, что по предварительной оценке Международного консультативного комитета по хлопку (ICAC) даст возможность получить почти 19 млн. тонн волокна. Для сравнения: в 1998/99 г. объем производства составил 18,6 миллионов тонн. Ожидается, что в 2000/2001 сезоне произойдет незначительный рост производства и потребления.

Мировое производство и потребление хлопкового волокна

1999/2000*

2000/2001*

2001/2002**

тыс. тонн

Производство

18,995

19,00

19,52

Потребление

19,718

19,83

19,97

Экспорт

6,069

6,13

6,33

Переходящие запасы

8,836

8,00

7,62

* предварительная оценка; ** прогноз.

Как видно из этих цифр, из всех текстильных волокон по количеству добывания хлопковое волокно стоит далеко не на последнем месте.

Широкое распространение хлопкового волокна объясняется его выдающимися свойствами, а именно: хорошей прядильной способностью благодаря извитости, гибкости и прочности; по своим свойствам это самый подходящий материал для одежды человека, а также для многих технических целей; хлопчатобумажные ткани пригодны как для жаркого, так и для холодного климата; хлопковые изделия изумительно хорошо могут подражать изделиям из других волокон (например, трико и вельвет – шерстяным изделиям, бумажное полотно – льняным, сатин и ластик – шелковым). Вот почему весьма широк и разнообразен ассортимент хлопковых изделий. Благодаря гибкости и прочности хлопковое волокно является незаменимым во многих технических изделиях, например, в автомобильных шинах.

Хлопковые угары дают хорошую вату, хлопковый линтер – хороший искусственный шелк, вату, лаки, взрывчатые вещества; ядро семени – кормовую или удобрительную муку, – словом все отбросы здесь хорошо утилизуются.

Громадная отрасль промышленности с многомиллионной армией рабочих занята переработкой хлопка в пряжу, ткани и прочие изделия.

ХЛОПЧАТНИК И ЕГО КУЛЬТУРА

РАЗНОВИДНОСТИ ХЛОПЧАТНИКА

Хлопком называют волокна, растущие на поверхности семян растения хлопчатника. Хлопчатник принадлежит к семейству мальвовых. Большинство представителей этого семейства растет в тропических странах. Хлопчатник представляет собой род Gossipium (госсипиум), что было установлено еще Линнеем. Затем целый ряд ботаников занимался упорядочиванием разновидностей хлопчатника в ботаническую классификацию. В данной работе приводится классификация агронома-селекционера Г.С. Зайцева:

В се хлопчатники делятся на две основные группы:

1. Хлопчатники старосветские – индо-китайские и африканские

2. Хлопчатники новосветские – центральноамериканские и южно-американские.

Н

Куст хлопчатника

овосветские и старосветские хлопчатники настолько разнятся между собой физиологически, что представители одной группы с представителями другой группы скрещиваются с трудом. Главное различие между этими двумя группами то, что у новосветских хлопчатников коробочка крупнее, всегда хорошо раскрывается, а волокно длиннее и тоньше. Поэтому повсюду распространяется культура новосветских, или американских, хлопчатников. Еще можно указать на такие различия, как то, что у старосветских хлопчатников коробочка более округлой формы, а у новосветских – удлиненная; у старосветских листья имеют 5-7 лопастей, а у новосветских – 3-5 лопастей; у старосветских доли листьев имеют более округлую, яйцевидную форму.

Индокитайская группа отличается грубым волокном и позднеспелостью (на территории бывшего СССР не вызревает).

К этой группе относятся следующие виды:

1) Хлопчатник древовидный

2) Хлопчатник нанкинский

3) Хлопчатник туполистый

Африканская группа по сравнению с индокитайской отличается большей скороспелостью, менее грубым волокном и слабо раскрывающимися коробочками.Сюда относятся следующие виды:

1) Хлопчатник травянистый

2) трансваальский

Южноамериканская группа отличается позднеспелостью и длинным волокном.

К этой группе относятся следующие виды:

1) Хлопчатник бразильский

2) Хлопчатник перуанский

3) Хлопчатник виноградолистный

Среднеамериканская группа отличается волокном средней длины, доли листьев – треугольные.

Сюда относится хлопчатник волосистый.

Основную группу новосветских хлопчатников можно подразделить на две подгруппы:

а) островной хлопчатник. Эти хлопчатники разводятся на островах или на берегу моря. Они дают самое лучшее волокно. Семена – голые, черные, без пушка; цветы – желтые, с малиновыми пятнами у основания лепестков.

б) нагорный хлопчатник. Сюда относится хлопчатник хирзутум. Семена нагорного хлопчатника зеленые, с пушком. Цветы – желтые, без пятен. Нагорный хлопчатник также культивируется в Средней Азии и в Закавказье.

СБОР ХЛОПКА

Уход за хлопчатником до цветения состоит в прореживании всходов, в поливке и в окучивании.

Уход за хлопчатником после цветения до созревания – в этот период, когда растение развивает плоды, ему надо дать питание, поэтому поливы в этот период делаются чаще. Также удаляются сорняки.

Когда же коробочки начинают раскрываться, поливы совершенно прекращаются.

Так как коробочки на хлопчатнике созревают не сразу, то бывает не одни, а несколько сборов (2-4), в зависимости от погоды. Лучшим сбором как по количеству, так и по качеству, является первый, а последующие сборы дают волокна частично испорченные погодой – дождями, туманами, морозами.

Коробочки, убитые морозами и занесенные снегом используются для производства хлопка, который называется «курак». Иногда во избежание замораживания или загнивания коробочек хлопок собирают недозрелым и подвергают сушке, где коробочки раскрываются и распушаются.

Хлопок, собранный на поле и еще не очищенный от семян, называется хлопком-сырцом, а после очистки – хлопком-волокном.

Сбор сырца – трудоемкая операция, на долю которой приходится около 60 % всех трудозатрат по возделыванию хлопчатника. Применяют ручной и машинный сборы. Хлопкоуборочные комбайны имеют быстровращающиеся шпиндели, представляющие собой металлические стержни со специальной насечкой, на которые наматывается выступающий из раскрытых коробочек хлопок-сырец. Со шпинделей он снимается быстровращающимися щеточными барабанами и под действием тяги воздуха передается в бункер машины. Перед машинным сбором поля очищают от сорняков и вызывают опадание 70-80 % листьев с кустов, опрыскивая их цианамидом кальция или другими ядохимикатами. Производительность машинного сбора в 50-70 раз больше ручного, но волокно более засорено растительными примесями и требует более интенсивной очистки.

ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА ХЛОПКА

Первичная обработка хлопка-сырца включает предварительную очистку и отделение семян. Предварительную очистку от тяжелых примесей (камней, засохших комков, почвы, кусков металла и др.) осуществляют на машинах-камнеуловителях. В них поступающий хлопок-сырец откидывается под действием мощной струи воздуха к сетке, а тяжелые примеси под действием собственной массы падают в специальный канал и выводятся из машины. Сырец по пневмопроводу передается на чистители с колковыми барабанами, окруженными колосниковыми решетками (подобные применяются для очистки волокна), для удаления мелких сорных примесей (частиц листьев, веток хлопчатника, створок коробочек и др.).

Отделение волокон от семян осуществляется на машине, называемой волокноотделителем (или джином).

При повышенной засоренности волокна требуется дополнительная очистка на чистителях с барабанами и колосниковыми решетками. Далее волокно прессуется в кипы массой 150 – 200 кг при плотности спрессованного волокна в кипе 0,5 – 0,7 г/см3.

На семенах после волокноотделения остаются короткие волокна (пух и подпушек), которые снимаются повторной обработкой семян в несколько приемов на специальных машинах, называемых пухоотделителями, или линтерами. Масса этих волокон составляет 5 – 8 % массы сырца.

Хлопковое волокно перерабатывают в пряжу, из которой вырабатывают ткани, трикотажные и нетканые полотна, швейные нитки, гардинно-тюлевые и галантерейные изделия (тесьму, кружева и др.), шнуры, веревки, канаты и др. Из хлопкового пуха получают эфиры целлюлозы, используемые для выработки искусственных волокон (ацетатного, триацетатного), целлюлозу, для получения медно-аммиачного волокна, пленок, пластмасс и т.п.

СВОЙСТВА ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

ЗНАЧЕНИЕ СВОЙСТВ ХЛОПКА ДЛЯ КАЧЕСТВА ПРЯЖИ

Хлопок обладает следующими свойствами: цвет или окраска, влажность, засоренность посторонними примесями наличие пороков или дефектов естественных, и дефектов от обработки, степень зрелости волокна, извитость, длина волокна, тонина волокна, крепость, растяжимость, ровность, плотность, блеск и шелковистость.

Но все эти качества или свойства имеют неодинаковое значение для прядения, в то время как некоторые имеют значение только для прядения пряжи (сорность, влажность), другие свойства имеют большое значение для крепости пряжи и для прядильной способности (длина, тонина).

Крепость пряжи мало зависит от крепости волокна, но в гораздо большей степени она зависит от длины волокна и его тонины, а также от целого ряда других свойств: извитости, растяжимости, а также от структуры пряжи.

Различные опыты показали, что при разрыве пряжи рвутся не все волокна, а от 40 до 60% волокон растаскиваются; вот почему для крепости пряжи не столько важна крепость волокна, сколько те его свойства, которые увеличивают трение между волокнами. Если волокна будут иметь большую длину, то трение между ними будет больше, точно так же, если волокна будут тоньше, а, следовательно, больше будет и поверхность их соприкосновения, т.е. трение между ними будет больше.

Процент использования крепости волокна в хлопчатобумажной пряже колеблется от 26 до 46,5%, т.е. крепость пряжи всегда меньше суммы крепостей волокон, ее составляющих.

Если, например, в поперечном сечении хлопчатобумажной пряжи имеется 100 волокон, если крепость волокна 6 г, а крепость пряжи 200 г, то процент использования крепости волокна будет равен:

Опыты показали, что хлопки более толстые имеют большую силу сцепления, и также, что хлопки с равномерной извитостью имеют большую силу сцепления, чем с неравномерной извитостью.

ДЛИНА ВОЛОКНА

Методы определения длины волокна.

Самый примитивный, но в то же время довольно распространенный метод измерения длины волокна – это непосредственное измерение линейкой штапеля, вытащенного из клочка хлопка руками. Этот метод измерения длины быстрый, но неточный. Результат зависит от навыков и умения испытателей. Кроме того, длина штапеля зависит и от влажности хлопка, так как сухие волокна более извиты и короче, тогда как влажные – всегда прямее и длиннее.

Существуют более точные методы для измерения длины волокна, но они более кропотливые; они применяются в лабораториях. Это измерения на различных приборах.

Здесь я привожу метод, предложенный американским физиком Чандлером. По этому методу из хлопкового штапеля делают вырезки длиной 10 мм, а потом взвешивают и эти вырезки, и эти штапели. Тогда среднюю длину штапеля можно найти по весовому соотношению:

, где

L – средняя длина волокна

l – длина вырезки, равная 10 мм

G – вес всего штапеля

q – вес вырезки.

Этот метод получил название весового.

Также длину волокна можно определить с помощью штапельных диаграмм, диаграмм частот и другими методами.

Длина волокна разных хлопков

По длине штапеля все хлопки подразделяются на коротковолосые (до 19 мм), средневолосые (19 – 31 мм) и длинноволосые (более 31 мм).

Длина островного хлопка колеблется от 40 до 60 мм, нижне-египетского – от 35 до 45 мм, верхне-египетского – от 34 до 38 мм, нагорного – от 25 до 32 мм, индийского, персидского – от 12 до 24 мм.

ЗРЕЛОСТЬ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

Развитие хлопкового волокна и его структура

Рост и развитие волокна начинается сразу же после оплодотворения цветка, когда начинает развиваться завязь. За первые 25 – 30 дней происходит рост волокна в длину, а потом начинается заполнение трубочки клетчаткой. Весь период развития занимает около 60 дней.

О

Схема слоистой целлюлозной стенки и канала волокна

тложение клетчатки идет слоями: каждый день, по наблюдениям ботаников, откладывается один слой. Зрелыми волокнами называются те, у которых клетчатки отложилось много. С возрастом волокна увеличивается толщина его стенок.
Толщина стенок волокна для различных возрастов

Возраст волокна в днях после цветения

23

28

33

38

43

68

Толщина стенки волокна, мкм

0,92

2,33

3,73

3,99

4,94

6,34

Методы для определения степени зрелости волокна

Р анее методика определения зрелости волокна состояла в том, что, рассматривая волокно под микроскопом, его по наружному виду относили к различным степеням зрелости: нулевая зрелость – самое зрелое волокно, мало извитое, затем 1-ая, 2-ая, 3-ья, 4-ая, 5-ая степень означала совсем незрелое или мертвое волокно, мало извитое и прозрачное.

З

Эталоны для оценки зрелости хлопка сравнительным методом

релость волокна выражается через коэффициент зрелости, то есть соотношение диаметров волокна и канала; это соотношение колеблется от 1,05 у незрелого волокна до 5 у самого зрелого.

Зависимость между зрелостью волокна и его тониной

У разных сортов среднеазиатского хлопка тонина волокна изменяется вместе со зрелостью, как это видно из следующей таблицы:

Кокандский хлопок

Андижанский хлопок

Метрический номер волокна

Коэффициент зрелости

Метрический номер волокна

Коэффициент зрелости

4860

2,31

4500

2,4

5050

2,49

4700

2,54

5550

2,93

4800

2,76

5650

3,00

5700

2,86

6900

3,65

5800

2,96

Из этой таблицы ясно видно, что менее зрелые волокна тоньше, а это имеет очень большое значение для крепости пряжи. Хлопок очень зрелый толст, мало извит, хлопок незрелый – слаб и тоже мало извит, следовательно, для крепости пряжи необходима зрелость, но небольшая.

ТОНИНА ВОЛОКНА

Методы определения

Обычно под тониной волокна подразумевают поперечник волокна, который виден под микроскопом.

Такое определение верно лишь для тех волокон, у которых форма поперечного сечения близка к кругу, как, например, у натурального шелка.

Для волокон же с некруглым поперечным сечением тониной следует назвать диаметр круга, площадь которого равна площади поперечного сечения волокна.

Самый примитивный метод определения тонины волокна – это оценка его руками на ощупь.

Общепринятый метод определения тонины волокна – это измерение под микроскопом, снабженным окулярным микрометром. Результаты измерения выражаются в микронах. Но при таком измерении хлопка получается не тонина, а ширина хлопка.

Самым удобным методом определения тонина волокна считается метод взвешивания, посредством которого определяется метрический номер волокна. Этот метод заключается в следующем: под микроскопом считают количество волокон в пучке, затем из этого параллелизованного пучка делают вырезку заданной длины, эту вырезку взвешивают и определяют метрический номер волокна по формуле:

, где

l – длина вырезанного отрезка

n – число волокон в пучке

G – вес вырезанного отрезка

Площадь поперечного сечения находится по формуле:

мкм

Влияние тонины волокна на прядильную способность

Увеличение тонины волокна (а, соответственно, повышение метрического номера) повышает прядильную способность.

Зависимость между длиной и тониной

Произведение длины на тонину есть величина более или менее постоянная, хотя распределение сетчатки изменяется в зависимости от семян, климата, почвы, но пределы колебаний этих констант не очень велики.

Тонина и длина хлопка связываются в следующую формулу:

, где

D – диаметр волокна в стотысячных долях дюйма

L – длина волокна в дюймах

a, b, c - коэффициенты, зависящие от культуры семян.

Чем длиннее волокно, тем меньше его диаметр.

ИЗВИТОСТЬ

Когда коробочка лопается, волокна соприкасаются с воздухом, сильно высыхают, стенки волокна спадаются, причем волокно закручивается вокруг своей оси. Закрученность изменяется по своему направлению, она идет то влево, то вправо. Число завитков или поворотов ленточки называют извитостью. Извитость определяется путем подсчета числа завитков под микроскопом.

Извитость колеблется и изменяется на одном волокне. Если извитость более равномерна, то сила сцепления волокон будет больше. Извитость волокон зависит от степени зрелости.

Извитость для разных хлопков (число завитков на 1 дюйм)
Сорт хлопка

Максимальная извитость

Минимальная извитость

Средняя

извитость

Островной

360

240

30

Египетский

280

175

228

Бразильский

260

158

210

Американский

240

144

192

Индийский

190

120

150

Число завитков на 1 сантиметр

Сорт хлопка

Извитость

Островной

73,9

Американский

67,8

Брочь

50,3

Бенгальский

46,8

КРЕПОСТЬ ВОЛОКНА

Под крепостью волокна обычно подразумевают разрывное усилие, которое определяется на динамометрах. Существует множество систем динамометров для волокна.

Абсолютная крепость разрыва волокна не может служить мерилом добротности хлопка, так как разные хлопки имеют разную тонину. Испытания показывают, что грубые хлопки имеют большую крепость, тогда как высокосортные хлопки слабы.

Величины крепости волокна для разных хлопков

Сорт хлопка

Крепость, г

Китайский

8,40

Бенгальский

7,14

Американский

6,51

Сакелляридис

6,16

Островной

5,92

Вместе с изменением относительной влажности воздуха изменяется и крепость хлопкового волокна. С увеличением относительной влажности воздуха крепость хлопкового волокна также увеличивается и достигает максимума при 70-80%, после чего начинается падение крепости.

Вместе с изменением относительной влажности воздуха изменяется и коэффициент трения хлопкового волокна по волокну. При сухом воздухе этот коэффициент равен 0,24, а при влажном – 0,32, вот почему при влажном воздухе пряжа становится крепче.

Ясную картину ценности хлопков можно получить только в том случае, если крепость будет относиться к площади поперечного сечения. Такую относительную крепость называют «специфической» или «субстантивной», то есть крепостью вещества, из которого состоит волокно.

, где

R – это субстантивная крепость, кг/мм2

P – абсолютная крепость, кг

F – площадь поперечного сечения, мм.

РАСТЯЖИМОСТЬ

Растяжимость определяется как полное удлинение при разрыве и выражается в процентах к первоначальной длине, например, если было зажато 10 мм волокна в динамометре, а к моменту разрыва оно удлинилось на 1 мм, то растяжимость будет равна

.

Величины удлинения волокна разных хлопков при разрыве

Сорт хлопка

Удлинение, %

Островной

12,14

Нижне-египетский

10,10

Верхне-египетский

9,34

Американский

8,79

Китайский

8,30

Брочь

7,43

ЦВЕТ ИЛИ ОКРАСКА

Цвет хлопка бывает белый и желтый с разными оттенками (до бурого).; если этот цвет есть природное свойство волокна, то он не влияет на качество, различные же оттенки уничтожаются при отбеливании. Если же желтый цвет хлопка появился как результат порчи от дождя, росы, туманов и т.д., если волокно от сырости начало перепревать, то такой цвет есть признак плохого качества, так как прелое волокно всегда слабее, и в этом случае, чем гуще желтая окраска, тем хуже хлопок.

БЛЕСК ХЛОПКА

Блеск хлопка – хороший признак, так как лучшие сорта хлопка обладают блеском, тогда как плохие сорта имеют тусклый или матовый вид. Блеск определяет на глаз.

ШЕЛКОВИСТОСТЬ

Шелковистость также присуща хорошим сортам с тонкими волокнами, тогда как грубость или шерстистость наблюдается у хлопков с грубыми, толстыми волокнами. Шелковистость определяется на ощупь.

РОВНОСТЬ ВОЛОКНА

Одинаковость длины волокна в хлопке также определяется практически при выщипывании штапеля. Определяется классификаторами на ощупь при приготовлении штапеля путем вытягивания и при разрыве штапеля руками.

СОРНОСТЬ ХЛОПКА

Сорность влияет на ценность хлопка как товара, так как при обработке более сорных хлопков будет выделяться больше угаров, следовательно, будет меньше выход пряжи.

При классификации сорность определяется на глаз, но, кроме того, на фабриках хлопок испытывают на выход ленты, пропуская его через трепальные и чесальные машины.

Процент выхода чесальной ленты будет до некоторой степени характеризовать сорность хлопка.

Из хлопка первого сорта выходит 90,4 % чесальной ленты, из нормального – 89,6 %, из сорноватого – 88,4 %, из сорного – 87,5 %.

ВЛАЖНОСТЬ

Хлопок – гигроскопический материал, то есть он довольно сильно впитывает в себя влагу. Количество влаги, содержащейся в хлопке, постоянно изменяется в зависимости от влажности окружающего воздуха. В сильно увлажненном воздухе хлопок может впитывать в себя до 27 % влаги от своего веса. Чтобы определить содержание влаги в хлопке его подвергают высушиванию в особом приборе. В него закладывается партия хлопка (300-500 г), воздух внутри прибора нагревается до 105С. Прибор снабжен точными весами. Сушку ведут до постоянного веса, и разность весов сырого и сухого хлопка определяет количество влаги, которая, отнесенная к весу сухого хлопка в процентах, называется влажностью хлопка.

Опыты показали, что различные виды хлопка при одной и той же температуре и при одной и той же относительной влажности воздуха имеют различное содержание влаги. С понижением температуры хлопок впитывает больше влаги.

Метеорологические элементы так влияют на процесс адсорбции:

1. С увеличением относительной влажности воздуха влажность хлопка растет.

2. С увеличением температуры влажность хлопка уменьшается.

3. С увеличением давления влажность хлопка увеличивается.

Излишняя влажность хлопка понижает выход пряжи из хлопка.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХЛОПКА

Химический состав хлопкового волокна следующий: целлюлоза, воск, азотистые вещества, причем целлюлозы содержаться до 95%, следовательно, значительная составная часть – клетчатка или целлюлоза.

Целлюлоза растворяется в швейцеровом реактиве (аммиачный раствор гидрата окиси меди).

Серная кислота на целлюлозу оказывает различные действия: в зависимости от концентрации серной кислоты клетчатка может обуглиться, раствориться, измениться химически.

При воздействии на волокно смесью хлористого цинка и йода получается характерное синее окрашивание.

Под действием раствора едкого натра NaOH растительные волокна сначала разбухают, а затем растворяются.

Явление разбухания хлопковых волокон получило название мерсеризации.

СТРОЕНИЕ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

Хлопковое волокно представляет собой трубку из тонкой кожицы (кутикулы), которая наполнена целлюлозой. Целлюлоза откладывается в ней слоями (кольца роста), внутри остается незаполненное пространство – канал. Таким образом стенки волокна состоят из нескольких слоев целлюлозы; каждый слой состоит из спиралей (фибриллы), причем спирали идут в разные стороны. Целлюлоза состоит из тонких нитей (мицелл) и имеет правильное кристаллическое строение, которым объясняются такие свойства клетчатки, как способность к двойному лучепреломлению и форма получаемых рентгенограмм.

ПОРОКИ ВОЛОКНА ХЛОПКА

Все пороки, встречающиеся в хлопке, можно разделить на две группы:

I. Естественные пороки

II. Пороки от обработки.

К естественным порокам можно отнести следующие:

  1. больные волокна

  2. мертвые волокна

Больные волокна представляют собой скопление волокон желтого или коричневого цвета, под микроскопом на таких волокнах видны бактерии или грибки.

Мертвые волокна представляют собой скопление волокон в виде плоской лепешки или блестящей или матовой. Хотя мертвое волокно может быть и в виде отдельных волокон, но различить отдельные мертвые волокна можно только под микроскопом, тогда как пластинки из мертвых волокон видны невооруженным глазом.

Больные или мертвые волокна слабы, отходят в угар и понижают выход. Мертвые волокна не прокрашиваются.

Все дефекты обработки хлопка можно подразделить на два класса:

1. Семя и его частицы. При очистке хлопка в общей массе могут остаться недозрелые семена, разрезанные семена. Наличие семян в хлопке понижает выход пряжи из хлопка.

При прядении такие волокна удаляются, но частично проходят в пряжу и называются галочками.

2. Дефектные волокна. Их можно подразделить на порванные, завитые, скрученные и т.д., поэтому здесь будем иметь:

а) Рваные волокна, более короткие или пух

б) Завитки, жгутики

в) Узелки

Завитки легко расщипываются пинцетом и состоят из зрелых волокон.

Жгутики похожи на завитки, но они длиннее и плотнее, и поэтому труднее растаскиваются, завитки уничтожаются в трепании и в чесании, тогда как крупные жгутики не могут расчесаться и выпадают в угар. Встречаются в хлопке и комбинации жгутиков и завитков.

Рваные волокна и пух при прядении уходят в угар, понижая выход пряжи. Значительное количество рваных волокон в хлопке понижает его качество и стоимость и иногда заставляет основное волокно переводить в уточное.

Узелки представляют собой небольшое белое плотное скопление волокна, от которого в стороны отходят усики. Узелки имеются и в сырце, тогда они состоят из незрелых волокон. Узелки являются злокачественным пороком, так как очень трудно отделяются на машинах и проходят в пряжу, делая ее неровной, шишковатой и слабой.

  1. Посторонние примеси. В хлопке встречаются следующие посторонние примеси: частицы листка, прицветника, коробочки, стебля, а также песок и земля. Кроме того в хлопок иногда попадают совершенно посторонние предметы (палки, гвозди, проволока и т.д.).

СОРТА ХЛОПКА

КЛАССИФИКАЦИЯ ХЛОПКОВ ПО МЕСТУ ПРОИЗРАСТАНИЯ

Все хлопки подразделяются по месту их произрастания на следующие группы:

1. Северо-американские хлопки.

Сюда относят островной, нагорный, американские хлопки.

Нагорный подразделяется на: георгийский, луизианский, техасский, мобиль, саваннский, пилерс и бендерс.

В американском хлопке известны сорта Юма и Пима, которые выращиваются в Аризоне и в Калифорнии.

2. Вест-индийские хлопки.

Разводятся на островах Барбадос, Куба, Сан-Мартин, Ямайка. Лучший сорт – островной.

3. Южно-американские хлопки.

К ним относятся перуанский, бразильский, Венесуэла, Колумбия, Гваяквил и Эквадор.

4. Центрально-американские хлопки.

К ним принадлежат Порто-Рико, Гаити, Таити.

5. Африканские хлопки.

1) Египетские хлопки. Подразделяются на три вида:

а) Коричневые хлопки – ашмуни, нада, нубари, ассиль.

б) Желтые хлопки – сакеллярдис, 310, пилион.

в) Белые хлопки – абасси, казум, фуади.

Все египетские хлопки подразделяются также на нижне-египетские и на верхне-египетские.

2) Суданский хлопок – Сакель.

3) Восточно-африканские хлопки. К ним принадлежит хлопок из Уганды, по длине волокна не уступающий перуанскому длинноволокнистому хлопку.

4) Западно-африканские хлопки. Сюда относятся уточные хлопки из Нигерии, Сиерры-Леоны и др.

6. Азиатские хлопки.

1) Индийские хлопки. Лучший сорт – Хинганхат. Остальные подразделяются на три группы:

а) Сурат – сорта брочь, долера, умра.

б) Бенгаль – самый грубый.

в) Мадрас – сорта Тиневелли и Вестерн.

2) Левантские хлопки, или малоазиатские. Смирнский и Аданский.

3) Китайские хлопки. Подразделяются на хлопки американских семян и местных семян.

а/с – турфанский, кучарский

м/с – калигарский.

Китайские хлопки отличаются белизной, но имеют грубое волокно и, по большей части, плохого качества.

4) Японские хлопки. Они не вывозятся, так как их не хватает и для своей промышленности.

5) Персидские хлопки. Подразделяются на:

а) Хлопки побережья – Барфруш, Джуйбари, Киа-кулы, Сари, Рустам-кулы и др.

б) Хлопки центральные – Нишабур, Казвин, Сабзевир, Иефагань и др.

Все персидские хлопки отличаются сорностью и дают много угара.

6) Афганские хлопки.

7) Турецкие хлопки.

8) Союзные хлопки.

а) Среднеазиатские хлопки.

б) Кавказские хлопки – ереванский, грузинский, ганджинский, нахичеванский и др.

7. Европейские хлопки – греческий, болгарский, испанский, итальянский и др.

КЛАССИФИКАЦИЯ ХЛОПКОВ ПО ТИПУ, СОРТУ И КЛАССУ

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по типу

Тип

Тонковолокнистый

Средневолокнистый

1

2

3

4

5

6

7

длина, мм не менее

40,2

39,7

38,2

37,2

35,2

33,7

31,2

30,2

29,2

Линейная плотность мтекс, не более

125

135

144

150

165

180

190

200

более 200

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по классу

Класс

Высший

Хороший

Средний

Обычный

Сорный

Массовая доля пороков и сорных примесей, % не более:

1 сорт

2.0

2.5

3.0

4.0

5.5

2 сорт

2.5

3.5

4.5

5.5

7.0

3 сорт

-

4.0

5.5

7.5

10.0

4 сорт

-

6.0

8.5

10.5

14.0

5 сорт

-

-

10.5

12.5

16.0

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по сорту

Сорт

1

2

3

4

5

Коэффициент зрелости: ТИП 1а, 1б, 1, 2, 3 ТИП 4, 5, 6, 7

2,0

1,8

1,7

1,6

1,4

1,4

1,2

1,2

менее 1,2

менее 1,2

Цвет и внешний вид волокна: ТИП 1а, 1б, 1, 2, 3

Белый или белый с природным кремовым оттенком, или кремовый в зависимости от селекционного сорта или района произрастания хлопчатника. Блестящий, шелковистый и плотный на вид.

От матово-белого до кремового с оттенками и небольшими желтыми пятнами. Блеск, шелковистость и плотность ниже, чем в первом сорте.

От матово- белого до кремового или жетого, неравномерной окраски с желтыми пятнами. Сероватый оттенок почти без блеска.

Желтый или бледно-желтый неравномерной окраски с серым оттенком и с бурыми пятнами. Без блеска.

От бурого до желтого с пятнами. Серый.

ТИП 4, 5, 6, 7

Белый или белый с природным кремовым оттенком.

От матово-белого до кремового с бледно-желтыми пятнами.

От тускло-белого до кремовато-желтого с желтоватыми пятнами с матовым сероватым оттенком.

От тускло-белого и кремового до желто-кремового с серым оттенком и бурыми пятнами.

Тускло-белый или тускло-кремовый до ярко-желтого с бурыми пятнами. Серый.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Насекин Н.А. «Хлопковое волокно, его добывание и свойства», 1993 год, Москва.

2. ЦИТП «Основные свойства хлопкового волокна и методы их определения», 1933 год, Москва.

3. «Хлопковое волокн, его классификация, технология, ислледование ,свойства и пороки». Сборник статей под редакцией Кондрашева С.К, 1927 год, Москва.

4. Ф.Х. Садыкова, Д.М. Садыкова, Н.И. Кудряшова «Текстильное материаловедение и основы текстильных производств», 1989 год, Москва.

5. Сайт «Текстильный клуб», http://www.textileclub.ru

Реферат Стекло. Стекловолокно. Стеклоэмали Вещества в твердом состоянии при обычной температуре и давлении могут иметь кристаллическое или аморфное строение. В природе наи­более распространены кристаллические твердые вещества, для структу­ры которых характерен геометрически строгий порядок расположения частиц (атомов, ионов) в трехмерном пространстве.

Реферат Термическая обработка металлов. Композиционные материалы 1. Теория и технология термической обработки. Виды термической обработки. Отжиг, нормализация, закалка, старение, улучшение. 1. Теория и технология термической обработки. Виды термической обработки. Отжиг, нормализация, закалка, старение, улучшение.

Реферат Полинозное волокно Появление первого полинозного волокна относится к началу 50-х годов. Его разработчиком был японский исследователь — С.Тачикава. Первоначально волокно выпускалось под названи­ем торомомен. После приобретения лицензии на его производ­ство французской фирмой АРСТ оно было названо подинозик, что означало «несинтетический полимер».

Реферат Химические волокна С 1931 года кроме бутадиенового каучука, синтетических полимеров еще не было, а для   изготовления   волокон   использовались единственно известные тогда материалы на основе природного полимера - целлюлозы.

Доклад: Целлюлоза Молекулярная формула целлюлозы (-C6h20O5-)n, как и у крахмала. Целлюлоза тоже является природным полимером. Ее макромалекула состоит из многих остатков молекул глюкозы.

nreferat.ru

Реферат Хлопчатник

скачать

Реферат на тему:

Gossypium barbadense

План:

Введение

Хлопча́тник (лат. Gossypium) — род из семейства мальвовых (Malvaceae), включающий 39—40 видов древесных, кустарных и травянистых, многолетних, двухлетних и однолетних растений.

Листья хлопчатника переменные, с длинными черешками, чаще 3—5-лопастные.Цветок состоит из венчика, с 3—5 широкими и сросшимися лепестками, и пятизубчатой чашечки, окруженной трёхлопастной обёрткой, которая во много раз длиннее чашечки.Формула цветка: \ast K_{3+(5)} \; C_5 \; A_{(\infty)} \; G_{(\underline5)}[1]

Плод — коробочка, иногда более круглая, в других овальная, 3—5-раздельная, с семенами внутри неё, покрытыми на поверхности пушком — хлопком. Разделяют два вида хлоковых волосков. Они могут быть длинными и пушистыми или же короткими и ворсистыми — так называемый линт, хлопковый пух. На семени в зависимости от сорта и условий выращивания могут быть как оба типа волосков, так и только длинные. У диких видов длинных волосков нет.

Корневая система стержневая, корень уходит в грунт на глубину от 30 см, у некоторых сортов достигает 3 метровой отметки.

Семя хлопчатника, покрытое плотной кожурой, содержит в себе зародыш, состоящий из корешка и двух семенных долей.

1. Происхождение

Принято выделять два очага появления культуры хлопчатника. Родиной хлопчатника древовидного и хлопчатника травянистого, возможно, является Индия. Другие культурные виды — хлопчатник барбадосский и хлопчатник обыкновенный, скорее всего, появились в Америке, однако затем широко распространились.

2. Классификация

По причине разнообразия видов хлопчатника и очень лёгкой изменчивости и перехода, как различных видов, так и отдельных органов в другие, при изменении климата, почвы, путём перекрёстного опыления получаются всё новые и новые разновидности. Поэтому все попытки ботаников классифицировать и подразделить род Gossypium по научным и строго определённым видам долгое время не приносили успеха. Линней считал всего от 3 до 6 видов, Парлаторе до 7, Декандоль до 13. Некоторые насчитывали уже до 42, 52 и даже до 88. Другие как, например, М. Дж. Ватс, признавал только два вида: американский и азиатский, которые физиологически смешаться не могут. Ройль основных видов признавал четыре, и его классификация долгое время считалась вполне удовлетворительной.

Генетические исследования показали, что род хлопчатника состоит из двух групп растений, различающихся числом хромосом в клетке. Большинство видов хлопчатника диплоидные, то есть обладают двойным набором хромосом. В другой группе — тетраплоидные растения, в неполовых клетках которых 52 хромосомы, то есть 4 набора по 13 хромосом. Экспериментально были получены также триплоидные и гексаплоидные образцы.

Интересно, что одна из пар хромосом у тетраплоидных видов — азиатская, а вторая — местная, однако когда произошло такое скрещивание учёным установить не удалось.

2.1. Виды

Для сельского хозяйства играют роль 4 вида хлопчатника:

Диплоидные виды:

Тетраплоидные виды:

Из некоммерческих видов можно упомянуть следующие виды:

Для уборки хлопчатника используются хлопкоуборочные комбайны. Кроме того используется и традиционный ручной способ сбора.

3. Заболевания

В течение лета, а в особенности, незадолго до начала созревания хлопчатника обыкновенно появляются различные болезни. В болезнях этих различают, главным образом, две причины: физиологические, происходящие от неправильного питания растений, или болезни, вызванные грибками и бактериями.

3.1. Вредители

4. Использование

Хлопок является важнейшим сырьём в текстильной промышленности. В медицине применяется для изготовления ваты, перевязочного материала и коллодия.

Эстракт из коры корней хлопчатника обладает кровоостанавливающим действием.

Из семян получают хлопковое масло, которое используется и в пищевой отрасли, и в медицине.

Хлопковое волокно является сырьем для производства пороха.

Листья применяются как сырьё при получении лимонной и яблочной кислот.

Растение также содержит специфический пигмент госсипол — (1,6,7-триокси-3-метил-5-изопропил-8-нафтальдегид) — природный полифенол, обладающий химиотерапевтической активностью в отношении различных вирусов и бактерий. В Китае госсипол применяется как мужской оральный контрацептив, эффективность которого сравнима с женскими гормональными таблетками. Однако частота побочных эффектов (например, гипокалиемия) при его использовании чрезмерно велика, а у 20% мужчин развивается необратимое бесплодие.

Сухие одеревеневшие стебли хлопчатника (гузапая́) используются в Средней Азии в качестве топлива.

5. Генетические модификации

Целью генетических модификаций хлопчатника является гербицид-толерантность (ГТ): снижение негативного воздействия гербицидов, наносящих существенный ущерб культурным растениям, а также обеспечение более эффективного контроля над сорняками. ГМ-хлопчатник требует на 80 % меньше пестицидов, чем оригинальные растения.

Второе направление модификаций — энтомоцидные, или инсект-устойчивые культуры (ИУ), обладающие устойчивостью к негативному воздействию вредных насекомых. На 2006 год такая устойчивость достигается единственным способом — внедрением гена почвенной бактерии Bacillus thuringiensis (Bt)[2].

Динамика внедрения ГМ-хлопчатника в США, 1996—2004 гг. 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
ГТ-сорта, % 2 11 26 42 26 32 36 32 30
ИУ-сорта, % 15 15 17 32 15 13 13 14 16
ГТ/ИУ-сорта, % - - - - 20 24 22 27 30
Всего под ГМ-сортами, % 17 26 43 74 61 69 71 73 76
Общая площадь, млн.га 5,9 5,6 5,4 6,0 6,3 6,4 5,6 5,6 5,5

По сведениям ISAAA (англ. International Service for the Acquisition of Agri-Biotech Applications), в 2002 году суммарная мировая площадь возделывания ГМ-хлопчатник составила 67 000 км², а это около 20 % от общей площади посевов хлопчатника. Доля хлопка, произведённого из ГМ-хлопчатника в США в 2003 году достигала 73 %.

Первоначальная попытка введения ГМ-хлопчатника в Австралии обернулась коммерческим провалом — прибыли оказались гораздо ниже предполагаемых, а плантации оказались переопылёнными с другими разновидностями хлопчатника. Тем не менее, введение второй разновидности ГМ-хлопчатника привело к тому, что доля посевов ГМ-хлопчатника в Австралии выросла с 15 % в 2003 году до 80 % в 2004.

Примечания

  1. Андреева И.И., Родман Л.С. Ботаника. — 3-е, перераб. и доп.. — М: Колос, 2005. — С. 399. — 528 с. — ISBN 5-9532-0114-1
  2. C.О. Мелик-Саркисов. «Биотехнология в аграрном секторе США: Экономика развития». Глава 5. - www.cbio.ru/modules/news/article.php?storyid=2118

Источники

wreferat.baza-referat.ru

Реферат: Хлопковое волокно: его свойства и классификация

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕКСТИЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н. Косыгина

КАФЕДРА ТЕКСТИЛЬНОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

Курсовая работа на тему:

«Хлопковое волокно:

его свойства и классификация»

Научный руководитель: Шустов Ю.С.

Москва

2001

СОДЕРЖАНИЕ

Введение......................................................................................................3

Глава 1 Хлопчатник и его культура..........................................................4

¾ Разновидности хлопчатника.........................................................4

¾ Сбор хлопка....................................................................................5

¾ Первичная обработка хлопка........................................................6

Глава 2 Свойства хлопкового волокна......................................................8

¾ Значение свойств хлопка для качества пряжи............................8

¾ Длина волокна................................................................................9

¾ Зрелость хлопкового волокна.....................................................10

¾ Тонина волокна............................................................................11

¾ Извитость......................................................................................12

¾ Крепость волокна.........................................................................13

¾ Растяжимость...............................................................................14

¾ Цвет или окраска.........................................................................15

¾ Блеск хлопка................................................................................15

¾ Шелковистость............................................................................15

¾ Ровность волокна........................................................................15

¾ Сорность хлопка.........................................................................15

¾ Влажность...................................................................................16

¾ Химические свойства волокна..................................................16

¾ Строение хлопкового волокна..................................................17

¾ Пороки хлопкового волокна.....................................................17

Глава 3 Сорта хлопка..............................................................................19

¾ Классификация хлопков по месту произрастания..................19

¾ Классификация хлопков по типу сорту и классу....................21

Список литературы..................................................................................23

ВВЕДЕНИЕ

В 1999/2000 сезоне (с 1 августа по 31 июля) в целом в мире было засеяно хлопком 32.3 млн. га, что по предварительной оценке Международного консультативного комитета по хлопку (ICAC) даст возможность получить почти 19 млн. тонн волокна. Для сравнения: в 1998/99 г. объем производства составил 18,6 миллионов тонн. Ожидается, что в 2000/2001 сезоне произойдет незначительный рост производства и потребления.

Мировое производство и потребление хлопкового волокна
1999/2000*2000/2001*2001/2002**
тыс. тонн
Производство18,99519,0019,52
Потребление19,71819,8319,97
Экспорт6,0696,136,33
Переходящие запасы8,8368,007,62

* предварительная оценка; ** прогноз.

Как видно из этих цифр, из всех текстильных волокон по количеству добывания хлопковое волокно стоит далеко не на последнем месте.

Широкое распространение хлопкового волокна объясняется его выдающимися свойствами, а именно: хорошей прядильной способностью благодаря извитости, гибкости и прочности; по своим свойствам это самый подходящий материал для одежды человека, а также для многих технических целей; хлопчатобумажные ткани пригодны как для жаркого, так и для холодного климата; хлопковые изделия изумительно хорошо могут подражать изделиям из других волокон (например, трико и вельвет – шерстяным изделиям, бумажное полотно – льняным, сатин и ластик – шелковым). Вот почему весьма широк и разнообразен ассортимент хлопковых изделий. Благодаря гибкости и прочности хлопковое волокно является незаменимым во многих технических изделиях, например, в автомобильных шинах.

Хлопковые угары дают хорошую вату, хлопковый линтер – хороший искусственный шелк, вату, лаки, взрывчатые вещества; ядро семени – кормовую или удобрительную муку, – словом все отбросы здесь хорошо утилизуются.

Громадная отрасль промышленности с многомиллионной армией рабочих занята переработкой хлопка в пряжу, ткани и прочие изделия.

ХЛОПЧАТНИК И ЕГО КУЛЬТУРА

РАЗНОВИДНОСТИ ХЛОПЧАТНИКА

Хлопком называют волокна, растущие на поверхности семян растения хлопчатника. Хлопчатник принадлежит к семейству мальвовых. Большинство представителей этого семейства растет в тропических странах. Хлопчатник представляет собой род Gossipium (госсипиум), что было установлено еще Линнеем. Затем целый ряд ботаников занимался упорядочиванием разновидностей хлопчатника в ботаническую классификацию. В данной работе приводится классификация агронома-селекционера Г.С. Зайцева:

Все хлопчатники делятся на две основные группы:

1. Хлопчатники старосветские – индо-китайские и африканские

2. Хлопчатники новосветские – центральноамериканские и южно-американские.

Новосветские и старосветские хлопчатники настолько разнятся между собой физиологически, что представители одной группы с представителями другой группы скрещиваются с трудом. Главное различие между этими двумя группами то, что у новосветских хлопчатников коробочка крупнее, всегда хорошо раскрывается, а волокно длиннее и тоньше. Поэтому повсюду распространяется культура новосветских, или американских, хлопчатников. Еще можно указать на такие различия, как то, что у старосветских хлопчатников коробочка более округлой формы, а у новосветских – удлиненная; у старосветских листья имеют 5-7 лопастей, а у новосветских – 3-5 лопастей; у старосветских доли листьев имеют более округлую, яйцевидную форму.

Индокитайская группа отличается грубым волокном и позднеспелостью (на территории бывшего СССР не вызревает).

К этой группе относятся следующие виды:

1) Хлопчатник древовидный

2) Хлопчатник нанкинский

3) Хлопчатник туполистый

Африканская группапо сравнению с индокитайской отличается большей скороспелостью, менее грубым волокном и слабо раскрывающимися коробочками.Сюда относятся следующие виды:

1) Хлопчатник травянистый

2) трансваальский

Южноамериканская группаотличается позднеспелостью и длинным волокном.

К этой группе относятся следующие виды:

1) Хлопчатник бразильский

2) Хлопчатник перуанский

3) Хлопчатник виноградолистный

Среднеамериканская группа отличается волокном средней длины, доли листьев – треугольные.

Сюда относится хлопчатник волосистый.

Основную группу новосветских хлопчатников можно подразделить на две подгруппы:

а) островной хлопчатник. Эти хлопчатники разводятся на островах или на берегу моря. Они дают самое лучшее волокно. Семена – голые, черные, без пушка; цветы – желтые, с малиновыми пятнами у основания лепестков.

б) нагорный хлопчатник. Сюда относится хлопчатник хирзутум. Семена нагорного хлопчатника зеленые, с пушком. Цветы – желтые, без пятен. Нагорный хлопчатник также культивируется в Средней Азии и в Закавказье.

СБОР ХЛОПКА

Уход за хлопчатником до цветения состоит в прореживании всходов, в поливке и в окучивании.

Уход за хлопчатником после цветения до созревания – в этот период, когда растение развивает плоды, ему надо дать питание, поэтому поливы в этот период делаются чаще. Также удаляются сорняки.

Когда же коробочки начинают раскрываться, поливы совершенно прекращаются.

Так как коробочки на хлопчатнике созревают не сразу, то бывает не одни, а несколько сборов (2-4), в зависимости от погоды. Лучшим сбором как по количеству, так и по качеству, является первый, а последующие сборы дают волокна частично испорченные погодой – дождями, туманами, морозами.

Коробочки, убитые морозами и занесенные снегом используются для производства хлопка, который называется «курак». Иногда во избежание замораживания или загнивания коробочек хлопок собирают недозрелым и подвергают сушке, где коробочки раскрываются и распушаются.

Хлопок, собранный на поле и еще не очищенный от семян, называется хлопком-сырцом, а после очистки – хлопком-волокном.

Сбор сырца – трудоемкая операция, на долю которой приходится около 60 % всех трудозатрат по возделыванию хлопчатника. Применяют ручной и машинный сборы. Хлопкоуборочные комбайны имеют быстровращающиеся шпиндели, представляющие собой металлические стержни со специальной насечкой, на которые наматывается выступающий из раскрытых коробочек хлопок-сырец. Со шпинделей он снимается быстровращающимися щеточными барабанами и под действием тяги воздуха передается в бункер машины. Перед машинным сбором поля очищают от сорняков и вызывают опадание 70-80 % листьев с кустов, опрыскивая их цианамидом кальция или другими ядохимикатами. Производительность машинного сбора в 50-70 раз больше ручного, но волокно более засорено растительными примесями и требует более интенсивной очистки.

ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА ХЛОПКА

Первичная обработка хлопка-сырца включает предварительную очистку и отделение семян. Предварительную очистку от тяжелых примесей (камней, засохших комков, почвы, кусков металла и др.) осуществляют на машинах-камнеуловителях. В них поступающий хлопок-сырец откидывается под действием мощной струи воздуха к сетке, а тяжелые примеси под действием собственной массы падают в специальный канал и выводятся из машины. Сырец по пневмопроводу передается на чистители с колковыми барабанами, окруженными колосниковыми решетками (подобные применяются для очистки волокна), для удаления мелких сорных примесей (частиц листьев, веток хлопчатника, створок коробочек и др.).

Отделение волокон от семян осуществляется на машине, называемой волокноотделителем (или джином).

При повышенной засоренности волокна требуется дополнительная очистка на чистителях с барабанами и колосниковыми решетками. Далее волокно прессуется в кипы массой 150 – 200 кг при плотности спрессованного волокна в кипе 0,5 – 0,7 г/см3.

На семенах после волокноотделения остаются короткие волокна (пух и подпушек), которые снимаются повторной обработкой семян в несколько приемов на специальных машинах, называемых пухоотделителями, или линтерами. Масса этих волокон составляет 5 – 8 % массы сырца.

Хлопковое волокно перерабатывают в пряжу, из которой вырабатывают ткани, трикотажные и нетканые полотна, швейные нитки, гардинно-тюлевые и галантерейные изделия (тесьму, кружева и др.), шнуры, веревки, канаты и др. Из хлопкового пуха получают эфиры целлюлозы, используемые для выработки искусственных волокон (ацетатного, триацетатного), целлюлозу, для получения медно-аммиачного волокна, пленок, пластмасс и т.п.

СВОЙСТВА ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

ЗНАЧЕНИЕ СВОЙСТВ ХЛОПКА ДЛЯ КАЧЕСТВА ПРЯЖИ

Хлопок обладает следующими свойствами: цвет или окраска, влажность, засоренность посторонними примесями наличие пороков или дефектов естественных, и дефектов от обработки, степень зрелости волокна, извитость, длина волокна, тонина волокна, крепость, растяжимость, ровность, плотность, блеск и шелковистость.

Но все эти качества или свойства имеют неодинаковое значение для прядения, в то время как некоторые имеют значение только для прядения пряжи (сорность, влажность), другие свойства имеют большое значение для крепости пряжи и для прядильной способности (длина, тонина).

Крепость пряжи мало зависит от крепости волокна, но в гораздо большей степени она зависит от длины волокна и его тонины, а также от целого ряда других свойств: извитости, растяжимости, а также от структуры пряжи.

Различные опыты показали, что при разрыве пряжи рвутся не все волокна, а от 40 до 60% волокон растаскиваются; вот почему для крепости пряжи не столько важна крепость волокна, сколько те его свойства, которые увеличивают трение между волокнами. Если волокна будут иметь большую длину, то трение между ними будет больше, точно так же, если волокна будут тоньше, а, следовательно, больше будет и поверхность их соприкосновения, т.е. трение между ними будет больше.

Процент использования крепости волокна в хлопчатобумажной пряже колеблется от 26 до 46,5%, т.е. крепость пряжи всегда меньше суммы крепостей волокон, ее составляющих.

Если, например, в поперечном сечении хлопчатобумажной пряжи имеется 100 волокон, если крепость волокна 6 г, а крепость пряжи 200 г, то процент использования крепости волокна будет равен:

Опыты показали, что хлопки более толстые имеют большую силу сцепления, и также, что хлопки с равномерной извитостью имеют большую силу сцепления, чем с неравномерной извитостью.

ДЛИНА ВОЛОКНА

Методы определения длины волокна.

Самый примитивный, но в то же время довольно распространенный метод измерения длины волокна – это непосредственное измерение линейкой штапеля, вытащенного из клочка хлопка руками. Этот метод измерения длины быстрый, но неточный. Результат зависит от навыков и умения испытателей. Кроме того, длина штапеля зависит и от влажности хлопка, так как сухие волокна более извиты и короче, тогда как влажные – всегда прямее и длиннее.

Существуют более точные методы для измерения длины волокна, но они более кропотливые; они применяются в лабораториях. Это измерения на различных приборах.

Здесь я привожу метод, предложенный американским физиком Чандлером. По этому методу из хлопкового штапеля делают вырезки длиной 10 мм, а потом взвешивают и эти вырезки, и эти штапели. Тогда среднюю длину штапеля можно найти по весовому соотношению:

, где

L – средняя длина волокна

l – длина вырезки, равная 10 мм

G – вес всего штапеля

q – вес вырезки.

Этот метод получил название весового.

Также длину волокна можно определить с помощью штапельных диаграмм, диаграмм частот и другими методами.

Длина волокна разных хлопков

По длине штапеля все хлопки подразделяются на коротковолосые (до 19 мм), средневолосые (19 – 31 мм) и длинноволосые (более 31 мм).

Длина островного хлопка колеблется от 40 до 60 мм, нижне-египетского – от 35 до 45 мм, верхне-египетского – от 34 до 38 мм, нагорного – от 25 до 32 мм, индийского, персидского – от 12 до 24 мм.

ЗРЕЛОСТЬ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

Развитие хлопкового волокна и его структура

Рост и развитие волокна начинается сразу же после оплодотворения цветка, когда начинает развиваться завязь. За первые 25 – 30 дней происходит рост волокна в длину, а потом начинается заполнение трубочки клетчаткой. Весь период развития занимает около 60 дней.

Отложение клетчатки идет слоями: каждый день, по наблюдениям ботаников, откладывается один слой. Зрелыми волокнами называются те, у которых клетчатки отложилось много. С возрастом волокна увеличивается толщина его стенок.

Толщина стенок волокна для различных возрастов
Возраст волокна в днях после цветения232833384368
Толщина стенки волокна, мкм0,922,333,733,994,946,34

Методы для определения степени зрелости волокна

Ранее методика определения зрелости волокна состояла в том, что, рассматривая волокно под микроскопом, его по наружному виду относили к различным степеням зрелости: нулевая зрелость – самое зрелое волокно, мало извитое, затем 1-ая, 2-ая, 3-ья, 4-ая, 5-ая степень означала совсем незрелое или мертвое волокно, мало извитое и прозрачное.

Зрелость волокна выражается через коэффициент зрелости, то есть соотношение диаметров волокна и канала; это соотношение колеблется от 1,05 у незрелого волокна до 5 у самого зрелого.

Зависимость между зрелостью волокна и его тониной

У разных сортов среднеазиатского хлопка тонина волокна изменяется вместе со зрелостью, как это видно из следующей таблицы:

Кокандский хлопокАндижанский хлопок
Метрический номер волокнаКоэффициент зрелостиМетрический номер волокнаКоэффициент зрелости
48602,3145002,4
50502,4947002,54
55502,9348002,76
56503,0057002,86
69003,6558002,96

Из этой таблицы ясно видно, что менее зрелые волокна тоньше, а это имеет очень большое значение для крепости пряжи. Хлопок очень зрелый толст, мало извит, хлопок незрелый – слаб и тоже мало извит, следовательно, для крепости пряжи необходима зрелость, но небольшая.

ТОНИНА ВОЛОКНА

Методы определения

Обычно под тониной волокна подразумевают поперечник волокна, который виден под микроскопом.

Такое определение верно лишь для тех волокон, у которых форма поперечного сечения близка к кругу, как, например, у натурального шелка.

Для волокон же с некруглым поперечным сечением тониной следует назвать диаметр круга, площадь которого равна площади поперечного сечения волокна.

Самый примитивный метод определения тонины волокна – это оценка его руками на ощупь.

Общепринятый метод определения тонины волокна – это измерение под микроскопом, снабженным окулярным микрометром. Результаты измерения выражаются в микронах. Но при таком измерении хлопка получается не тонина, а ширина хлопка.

Самым удобным методом определения тонина волокна считается метод взвешивания, посредством которого определяется метрический номер волокна. Этот метод заключается в следующем: под микроскопом считают количество волокон в пучке, затем из этого параллелизованного пучка делают вырезку заданной длины, эту вырезку взвешивают и определяют метрический номер волокна по формуле:

, где

l – длина вырезанного отрезка

n – число волокон в пучке

G – вес вырезанного отрезка

Площадь поперечного сечения находится по формуле:

мкм

Влияние тонины волокна на прядильную способность

Увеличение тонины волокна (а, соответственно, повышение метрического номера) повышает прядильную способность.

Зависимость между длиной и тониной

Произведение длины на тонину есть величина более или менее постоянная, хотя распределение сетчатки изменяется в зависимости от семян, климата, почвы, но пределы колебаний этих констант не очень велики.

Тонина и длина хлопка связываются в следующую формулу:

, где

D – диаметр волокна в стотысячных долях дюйма

L – длина волокна в дюймах

a, b, c - коэффициенты, зависящие от культуры семян.

Чем длиннее волокно, тем меньше его диаметр.

ИЗВИТОСТЬ

Когда коробочка лопается, волокна соприкасаются с воздухом, сильно высыхают, стенки волокна спадаются, причем волокно закручивается вокруг своей оси. Закрученность изменяется по своему направлению, она идет то влево, то вправо. Число завитков или поворотов ленточки называют извитостью. Извитость определяется путем подсчета числа завитков под микроскопом.

Извитость колеблется и изменяется на одном волокне. Если извитость более равномерна, то сила сцепления волокон будет больше. Извитость волокон зависит от степени зрелости.

Извитость для разных хлопков (число завитков на 1 дюйм)
Сорт хлопкаМаксимальная извитостьМинимальная извитость

Средняя

извитость

Островной36024030
Египетский280175228
Бразильский260158210
Американский240144192
Индийский190120150

Число завитков на 1 сантиметр

Сорт хлопкаИзвитость
Островной73,9
Американский67,8
Брочь50,3
Бенгальский46,8

КРЕПОСТЬ ВОЛОКНА

Под крепостью волокна обычно подразумевают разрывное усилие, которое определяется на динамометрах. Существует множество систем динамометров для волокна.

Абсолютная крепость разрыва волокна не может служить мерилом добротности хлопка, так как разные хлопки имеют разную тонину. Испытания показывают, что грубые хлопки имеют большую крепость, тогда как высокосортные хлопки слабы.

Величины крепости волокна для разных хлопков
Сорт хлопкаКрепость, г
Китайский8,40
Бенгальский7,14
Американский6,51
Сакелляридис6,16
Островной5,92

Вместе с изменением относительной влажности воздуха изменяется и крепость хлопкового волокна. С увеличением относительной влажности воздуха крепость хлопкового волокна также увеличивается и достигает максимума при 70-80%, после чего начинается падение крепости.

Вместе с изменением относительной влажности воздуха изменяется и коэффициент трения хлопкового волокна по волокну. При сухом воздухе этот коэффициент равен 0,24, а при влажном – 0,32, вот почему при влажном воздухе пряжа становится крепче.

Ясную картину ценности хлопков можно получить только в том случае, если крепость будет относиться к площади поперечного сечения. Такую относительную крепость называют «специфической» или «субстантивной», то есть крепостью вещества, из которого состоит волокно.

, где

R – это субстантивная крепость, кг/мм2

P – абсолютная крепость, кг

F – площадь поперечного сечения, мм.

РАСТЯЖИМОСТЬ

Растяжимость определяется как полное удлинение при разрыве и выражается в процентах к первоначальной длине, например, если было зажато 10 мм волокна в динамометре, а к моменту разрыва оно удлинилось на 1 мм, то растяжимость будет равна

.

Величины удлинения волокна разных хлопков при разрыве

Сорт хлопкаУдлинение, %
Островной12,14
Нижне-египетский10,10
Верхне-египетский9,34
Американский8,79
Китайский8,30
Брочь7,43

ЦВЕТ ИЛИ ОКРАСКА

Цвет хлопка бывает белый и желтый с разными оттенками (до бурого).; если этот цвет есть природное свойство волокна, то он не влияет на качество, различные же оттенки уничтожаются при отбеливании. Если же желтый цвет хлопка появился как результат порчи от дождя, росы, туманов и т.д., если волокно от сырости начало перепревать, то такой цвет есть признак плохого качества, так как прелое волокно всегда слабее, и в этом случае, чем гуще желтая окраска, тем хуже хлопок.

БЛЕСК ХЛОПКА

Блеск хлопка – хороший признак, так как лучшие сорта хлопка обладают блеском, тогда как плохие сорта имеют тусклый или матовый вид. Блеск определяет на глаз.

ШЕЛКОВИСТОСТЬ

Шелковистость также присуща хорошим сортам с тонкими волокнами, тогда как грубость или шерстистость наблюдается у хлопков с грубыми, толстыми волокнами. Шелковистость определяется на ощупь.

РОВНОСТЬ ВОЛОКНА

Одинаковость длины волокна в хлопке также определяется практически при выщипывании штапеля. Определяется классификаторами на ощупь при приготовлении штапеля путем вытягивания и при разрыве штапеля руками.

СОРНОСТЬ ХЛОПКА

Сорность влияет на ценность хлопка как товара, так как при обработке более сорных хлопков будет выделяться больше угаров, следовательно, будет меньше выход пряжи.

При классификации сорность определяется на глаз, но, кроме того, на фабриках хлопок испытывают на выход ленты, пропуская его через трепальные и чесальные машины.

Процент выхода чесальной ленты будет до некоторой степени характеризовать сорность хлопка.

Из хлопка первого сорта выходит 90,4 % чесальной ленты, из нормального – 89,6 %, из сорноватого – 88,4 %, из сорного – 87,5 %.

ВЛАЖНОСТЬ

Хлопок – гигроскопический материал, то есть он довольно сильно впитывает в себя влагу. Количество влаги, содержащейся в хлопке, постоянно изменяется в зависимости от влажности окружающего воздуха. В сильно увлажненном воздухе хлопок может впитывать в себя до 27 % влаги от своего веса. Чтобы определить содержание влаги в хлопке его подвергают высушиванию в особом приборе. В него закладывается партия хлопка (300-500 г), воздух внутри прибора нагревается до 105°С. Прибор снабжен точными весами. Сушку ведут до постоянного веса, и разность весов сырого и сухого хлопка определяет количество влаги, которая, отнесенная к весу сухого хлопка в процентах, называется влажностью хлопка.

Опыты показали, что различные виды хлопка при одной и той же температуре и при одной и той же относительной влажности воздуха имеют различное содержание влаги. С понижением температуры хлопок впитывает больше влаги.

Метеорологические элементы так влияют на процесс адсорбции:

1. С увеличением относительной влажности воздуха влажность хлопка растет.

2. С увеличением температуры влажность хлопка уменьшается.

3. С увеличением давления влажность хлопка увеличивается.

Излишняя влажность хлопка понижает выход пряжи из хлопка.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХЛОПКА

Химический состав хлопкового волокна следующий: целлюлоза, воск, азотистые вещества, причем целлюлозы содержаться до 95%, следовательно, значительная составная часть – клетчатка или целлюлоза.

Целлюлоза растворяется в швейцеровом реактиве (аммиачный раствор гидрата окиси меди).

Серная кислота на целлюлозу оказывает различные действия: в зависимости от концентрации серной кислоты клетчатка может обуглиться, раствориться, измениться химически.

При воздействии на волокно смесью хлористого цинка и йода получается характерное синее окрашивание.

Под действием раствора едкого натра NaOH растительные волокна сначала разбухают, а затем растворяются.

Явление разбухания хлопковых волокон получило название мерсеризации.

СТРОЕНИЕ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА

Хлопковое волокно представляет собой трубку из тонкой кожицы (кутикулы), которая наполнена целлюлозой. Целлюлоза откладывается в ней слоями (кольца роста), внутри остается незаполненное пространство – канал. Таким образом стенки волокна состоят из нескольких слоев целлюлозы; каждый слой состоит из спиралей (фибриллы), причем спирали идут в разные стороны. Целлюлоза состоит из тонких нитей (мицелл) и имеет правильное кристаллическое строение, которым объясняются такие свойства клетчатки, как способность к двойному лучепреломлению и форма получаемых рентгенограмм.

ПОРОКИ ВОЛОКНА ХЛОПКА

Все пороки, встречающиеся в хлопке, можно разделить на две группы:

I. Естественные пороки

II. Пороки от обработки.

К естественным порокам можно отнести следующие:

1. больные волокна

2. мертвые волокна

Больные волокна представляют собой скопление волокон желтого или коричневого цвета, под микроскопом на таких волокнах видны бактерии или грибки.

Мертвые волокна представляют собой скопление волокон в виде плоской лепешки или блестящей или матовой. Хотя мертвое волокно может быть и в виде отдельных волокон, но различить отдельные мертвые волокна можно только под микроскопом, тогда как пластинки из мертвых волокон видны невооруженным глазом.

Больные или мертвые волокна слабы, отходят в угар и понижают выход. Мертвые волокна не прокрашиваются.

Все дефекты обработки хлопка можно подразделить на два класса:

1. Семя и его частицы. При очистке хлопка в общей массе могут остаться недозрелые семена, разрезанные семена. Наличие семян в хлопке понижает выход пряжи из хлопка.

При прядении такие волокна удаляются, но частично проходят в пряжу и называются галочками.

2. Дефектные волокна. Их можно подразделить на порванные, завитые, скрученные и т.д., поэтому здесь будем иметь:

а) Рваные волокна, более короткие или пух

б) Завитки, жгутики

в) Узелки

Завитки легко расщипываются пинцетом и состоят из зрелых волокон.

Жгутики похожи на завитки, но они длиннее и плотнее, и поэтому труднее растаскиваются, завитки уничтожаются в трепании и в чесании, тогда как крупные жгутики не могут расчесаться и выпадают в угар. Встречаются в хлопке и комбинации жгутиков и завитков.

Рваные волокна и пух при прядении уходят в угар, понижая выход пряжи. Значительное количество рваных волокон в хлопке понижает его качество и стоимость и иногда заставляет основное волокно переводить в уточное.

Узелки представляют собой небольшое белое плотное скопление волокна, от которого в стороны отходят усики. Узелки имеются и в сырце, тогда они состоят из незрелых волокон. Узелки являются злокачественным пороком, так как очень трудно отделяются на машинах и проходят в пряжу, делая ее неровной, шишковатой и слабой.

3. Посторонние примеси. В хлопке встречаются следующие посторонние примеси: частицы листка, прицветника, коробочки, стебля, а также песок и земля. Кроме того в хлопок иногда попадают совершенно посторонние предметы (палки, гвозди, проволока и т.д.).

СОРТА ХЛОПКА

КЛАССИФИКАЦИЯ ХЛОПКОВ ПО МЕСТУ ПРОИЗРАСТАНИЯ

Все хлопки подразделяются по месту их произрастания на следующие группы:

1. Северо-американские хлопки.

Сюда относят островной, нагорный, американские хлопки.

Нагорный подразделяется на: георгийский, луизианский, техасский, мобиль, саваннский, пилерс и бендерс.

В американском хлопке известны сорта Юма и Пима, которые выращиваются в Аризоне и в Калифорнии.

2. Вест-индийские хлопки.

Разводятся на островах Барбадос, Куба, Сан-Мартин, Ямайка. Лучший сорт – островной.

3. Южно-американские хлопки.

К ним относятся перуанский, бразильский, Венесуэла, Колумбия, Гваяквил и Эквадор.

4. Центрально-американские хлопки.

К ним принадлежат Порто-Рико, Гаити, Таити.

5. Африканские хлопки.

1) Египетские хлопки. Подразделяются на три вида:

а) Коричневые хлопки – ашмуни, нада, нубари, ассиль.

б) Желтые хлопки – сакеллярдис, 310, пилион.

в) Белые хлопки – абасси, казум, фуади.

Все египетские хлопки подразделяются также на нижне-египетские и на верхне-египетские.

2) Суданский хлопок – Сакель.

3) Восточно-африканские хлопки. К ним принадлежит хлопок из Уганды, по длине волокна не уступающий перуанскому длинноволокнистому хлопку.

4) Западно-африканские хлопки. Сюда относятся уточные хлопки из Нигерии, Сиерры-Леоны и др.

6. Азиатские хлопки.

1) Индийские хлопки. Лучший сорт – Хинганхат. Остальные подразделяются на три группы:

а) Сурат – сорта брочь, долера, умра.

б) Бенгаль – самый грубый.

в) Мадрас – сорта Тиневелли и Вестерн.

2) Левантские хлопки, или малоазиатские. Смирнский и Аданский.

3) Китайские хлопки. Подразделяются на хлопки американских семян и местных семян.

а/с – турфанский, кучарский

м/с – калигарский.

Китайские хлопки отличаются белизной, но имеют грубое волокно и, по большей части, плохого качества.

4) Японские хлопки. Они не вывозятся, так как их не хватает и для своей промышленности.

5) Персидские хлопки. Подразделяются на:

а) Хлопки побережья – Барфруш, Джуйбари, Киа-кулы, Сари, Рустам-кулы и др.

б) Хлопки центральные – Нишабур, Казвин, Сабзевир, Иефагань и др.

Все персидские хлопки отличаются сорностью и дают много угара.

6) Афганские хлопки.

7) Турецкие хлопки.

8) Союзные хлопки.

а) Среднеазиатские хлопки.

б) Кавказские хлопки – ереванский, грузинский, ганджинский, нахичеванский и др.

7. Европейские хлопки – греческий, болгарский, испанский, итальянский и др.

КЛАССИФИКАЦИЯ ХЛОПКОВ ПО ТИПУ, СОРТУ И КЛАССУ

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по типу

ТипТонковолокнистыйСредневолокнистый
1234567
длина, мм не менее40,239,738,237,235,233,731,230,229,2
Линейная плотность мтекс, не более125135144150165180190200более200

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по классу

КлассВысшийХорошийСреднийОбычныйСорный
Массовая доля пороков и сорных примесей, % не более:
1 сорт2.02.53.04.05.5
2 сорт2.53.54.55.57.0
3 сорт-4.05.57.510.0
4 сорт-6.08.510.514.0
5 сорт--10.512.516.0

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по сорту

Сорт12345
Коэффициент зрелости:ТИП 1а, 1б, 1, 2, 3ТИП 4, 5, 6, 7

2,0

1,8

1,7

1,6

1,4

1,4

1,2

1,2

менее 1,2

менее 1,2

Цвет и внешний вид волокна:ТИП 1а, 1б, 1, 2, 3Белый или белый с природным кремовым оттенком, или кремовый в зависимости от селекционного сорта или района произрастания хлопчатника. Блестящий, шелковистый и плотный на вид.От матово-белого до кремового с оттенками и небольшими желтыми пятнами. Блеск, шелковистость и плотность ниже, чем в первом сорте.От матово- белого до кремового или жетого, неравномерной окраски с желтыми пятнами. Сероватый оттенок почти без блеска.Желтый или бледно-желтый неравномерной окраски с серым оттенком и с бурыми пятнами. Без блеска.От бурого до желтого с пятнами. Серый.
ТИП 4, 5, 6, 7Белый или белый с природным кремовым оттенком.От матово-белого до кремового с бледно-желтыми пятнами.От тускло-белого до кремовато-желтого с желтоватыми пятнами с матовым сероватым оттенком.От тускло-белого и кремового до желто-кремового с серым оттенком и бурыми пятнами.Тускло-белый или тускло-кремовый до ярко-желтого с бурыми пятнами. Серый.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Насекин Н.А. «Хлопковое волокно, его добывание и свойства», 1993 год, Москва.

2. ЦИТП «Основные свойства хлопкового волокна и методы их определения», 1933 год, Москва.

3. «Хлопковое волокн, его классификация, технология, ислледование ,свойства и пороки». Сборник статей под редакцией Кондрашева С.К, 1927 год, Москва.

4. Ф.Х. Садыкова, Д.М. Садыкова, Н.И. Кудряшова «Текстильное материаловедение и основы текстильных производств», 1989 год, Москва.

5. Сайт «Текстильный клуб», http://www.textileclub.ru

superbotanik.net

Реферат - Урок по технологии в 5 классе тема: хлопок и его свойства

Урок по технологии в 5 классе

ТЕМА: ХЛОПОК И ЕГО СВОЙСТВА.

СТОРОНЫ ТКАНИ. НИТИ ОСНОВЫ И УТКА.

ЦЕЛЬ УРОКА: 1. образовательная – знакомство с хлопком, с

основами современной текстильной промышленностью;

дать понятие о натуральных волокнах; научить опре-

делять стороны тканей; нити основы и утка.

2.развивающая – развитие познавательных интересов,

умений сравнивать, обобщать, делать выводы;

развитие творческого мышления, расширение их круго-

зора, формирование практических навыков в работе с

тканями.

3.воспитательная- воспитание уважения к людям

труда/профессии работн. текстильной помыш-сти/,

экономности и бережливости; пробуждение

эстетического вкуса.

ОБОРУДОВАНИЕ: Наглядные пособия « Хлопок», игла, ножницы,

образцы тканей, лупа, ИК.

^ МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ: Объяснение, беседа, наблюдение,

выполнение уч-ся практической работы.

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ: Природоведение 4 кл.,

Труд 2 кл.

Ход урока:

1.Орг.момент Повторение: 1.На какие виды делятся текстильные волокна?

2.Что такое лен,и как получают льн. волокна?

2.Объяснение Сегодня на уроке мы познакомимся еще с одним

уч. с элемент. волокном растительного происхождения- хлопком.

беседы Научитесь определять стороны ткани, нити основы и

утка. / зап. тему уока/

Хлопчатник известен человеку уже 5 тыс. лет.

Это однолетнее кустарниковое растение (высотой 1 м.)

Родина хлопка- Индия, Юж. Америка.

До 16 в. индийцы держали в тайне производство хлопка.

В Европу привозили уже готовые ткани. В России хлопок

выращивают с 18 века. Сейчас хлопчатник одевает весь мир.

Более 20 млн.т. хлопка производят ежегодно. В мире

произрастает 35 видов хлопка, но только 4 вида подходят

волокон. На благо человека используют все растение:

- семена ( на волокна)

- ветки и отходы (вата, бумага, картон)

Первичная обработка хлопка

коробочка (семена с волокнами 7-15 тыс. вол.)----

хлопок сырец---- очищение ---- прочесывание----ровницы----

пряжа и нитки---- ткань суровая---- ткань отбельная----

ткань крашеная.

Свойства хлопка

Природный цвет волокон хлопка – белый или кремовый.

Волокна хлопка имеют различную длину от 6-50 мм.

Они прочные, легкие, мягкие, обладают слабой осыпаемос-

тью, высокой гигроскопичностью (способность волокон

поглощать влагу). Во время горения ощущается запах

жженной бумаги. Ткани вырабатываемые из волокон

хлопка называют хлопчатобумажными( х/б)

Н-р: ситец, сатин, бязь, фланель, вельвет.

Изделия из х/б тканей дают ощущение необыкновенного

комфорта.

Физ.минутка

Люди работающие в текстильной промышленности

из пряжи и ниток на ткацких станках изготовляют ткань.

Ткань – переплетение двух нитей- нити основы и нити

утка. Распространенное в х/б тканях переплетение-

полотняное, когда н.о. и н. ут. переплетаются через

одну нить.

Нити идущие вдоль ткани называют основой.

Они прочные, равномерные, определяют длину ткани.

Нити утка идут поперек ткани. Они неравномерные,

определяют ширину ткани.

Определение нити основы в ткани:

По кромке

По степени растяжения ( по звуку)

Нити основы- прямые, а нить утка-извитые.

Стороны ткани

Ткань имеет лицевую и изнаночную стороны.

Лицевая сторона: гладкая, блестящая у нее яркий

цвет и рисунок, на ней меньше узелков и ворсинок.

Изнаночная сторона: матовая, шероховатая,

у нее бледный цвет и рисунок, на ней больше узелков

и ворсинок.

Вид лицевой и изнаночной стороны зависит от отделки.

Цель отделки- придать красивый внешний вид и улучшить качество ткани.

Способы отделки:

Ткань гладкокрашеная- окрашенная в один цвет.

Ткань набивная (пестротканая)- на которой набивают (печатают) рисунок.

Ткань ворсовая - имеет небольшой ворс.

4.Закрепление Кроссворд:

изученного

материала

Сторона на которой наносится рисунок(лицевая).

Единичная составляющая пряжи (волокно).

Волокно растительного происхождения(хлопок).

Долевая нить ткани( основа).

Поперечная нить ткани( уток).

5.Подведение

итогов.

Сегодня на уроке вы познакомились с натуральным

волокном растительного происхождения –хлопком.

Научились определять стороны ткани, нити основы и утка.

Все эти знания и умения пригодятся вам на уроках

технологии при пошиве изделия.

Выставление оценок за урок.

Записываем домашнее задание:

записи в тетради, подг. к тесту, тетрадь, выкройки.

www.ronl.ru


Смотрите также