Хлопковая ткань. История хлопка и его свойства. Реферат на тему хлопок

Хлопковая ткань. История хлопка и его свойства.

Этот вид ткани, с которым каждый из нас знаком с самого детства, прекрасный представитель натуральных  материалов. Конечно это хлопок. Благодаря своим прекрасным качествам он ценился во все времена и остается невероятно востребованным до сих пор. Хлопковая ткань, производимая в разных странах, находит применение в самых различных сферах человеческой жизни. История хлопка и его свойства заслуживают особого внимания, так как этот материал известен с незапамятных времен и на протяжении многих тысячелетий идет рука об руку с человеком.

 «Хлопок пряли, ткали и окрашивали с доисторических времён. В него одевалось население древней Индии, Египта и Китая. За сотни лет до нашей эры текстиль из хлопка в Индии ткали с неподражаемым умением, и использование хлопка распространилось до стран Средиземноморья.»

Колумбийская энциклопедия 

Люди, жившие на берегах Инда еще 7000 лет назад умели возделывать хлопок. Подтверждения этому были найдены во время археологических раскопок. В Мексике хлопковую ткань стали производить за несколько столетий до нашей эры. Затем она попала в Европу и Греко-Римскую империю и постепенно распространилась на  запад. А с момента открытия Америки, активное выращивание хлопка началось и там. Миллионы местных жителей, превращенные в рабов трудились на хлопковых плантациях.

Хлопчатник-самая широко выращиваемая культура. Его культивируют в 80-ти странах мира, на пяти континентах. От общего числа производства тканей в мире хлопок занимает 40 % , опережая при этом шерсть и шелк. Его насчитывается около 50 видов.

Что же он собой представляет? Это не что иное как кустарник, который вырастает от метра до полутора метра высотой. Он очень теплолюбив и хорошо произрастает при температуре около  + 30 градусов. Не смотря на то, что существует много видов хлопка, для массового выращивания используют только четыре. В разных регионах  планеты растут различные виды хлопка.

Хлопчатник очень занятное растение, стадии развития которого сложно определить: почка (цветочный  бутон), цветок, плод (семенная коробочка) — все  это может находиться на кусте хлопка одновременно. В этой коробочке и  содержатся хлопчатые волокна. Но даже цветок в процессе меняет свой цвет. Сначала он распускается белым, а после опыления становится розовым. Обыкновенное чудо!!!

Дело в том, что хлопчатник является гермафродитом и опыление происходит внутри самого цветка. Ответственный момент заключается в том, что если опыление не происходит в течении 24 часов, то цветок вянет и погибает. После того как цветок превращается в коробочку, в ней находятся около 50 семян, которые начинают производить хлопок.

Плоды хлопчатника созревают в разное время. Когда же его собирают? Дело в том, что за коробочками с ценным  хлопком  постоянно следят и когда они раскрываются на 95 %  их начинают собирать. К этому времени на кустах  практически совершенно отсутствуют листья. Это происходит от использования специального средства-дефолианта, который ускоряет опадание листьев. Изначально у хлопчатника очень много листвы, и собирать  коробочки в этом случае достаточно сложно. Поэтому от листьев стараются избавляться.

Волокна хлопка растут внутри семенной коробочки, которая поделена на 3 или 5  отдельных гнездышек. А в  каждом  гнездышке содержится от 10 до 12 семян. После созревания семян волокна перестают расти. Длина их может быть от 1.5 см до 4 см. В это время коробочка высыхает и открывается. Вот тогда и можно начинать  собирать хлопок.

Плантации хлопчатника бывают порой просто огромными и в этом случае используют механизированный способ  сбора урожая. Тем не менее ручная сборка более нежная и щадящая. Но за один день человек может собрать всего  около 80 кг хлопка, а машина 800 кг  только за час  работы. Разница очень существенная. Например, в Африке  целые семьи трудятся на хлопковых плантациях и живут за счет этого.

После того, как хлопок собран его очищают. Раньше это делали руками, а сейчас на специальных заводах . В 19-м  веке была придумана машина, которая отделяла семена от волокон и во много раз превышала количество  обрабатываемого материала. Это была поистине революция в производстве хлопка.

Волокна скучивают и прессуют, а семена не выбрасывают, а оставляют для дальнейшего использования. Часть из них  снова высаживают, а из остальных выжимают хлопковое масло для приготовление еды. Жмых, получаемый в  процессе переработки и богатый протеинами отправляется на кормление скота.

Хлопковые волокна проходят специальную классификацию. Есть определенные стандарты, по которым оценивают   качество и состояние хлопка: цвет и длина волокон. Длина волокон вымеряется с помощью специального прибора, похожего на линейку. Цвета волокон бывают белые, кремовые и желтые. Прозрачность и степень загрязненности также являются одними из критерий качества хлопка.

Небольшое отступление в историю). Раньше хлопковые волокна тщательно прочесывали вручную специальными чесальными щетками. В Британии все это делалось в домашних условиях женщинами и детьми. А затем при помощи веретена пряли нить. Процесс был очень долгий и монотонный. Прялка была изобретена еще в 10 веке, но когда количество  поставляемой прекрасной хлопковой ткани из Индии в Европу заполонило рынок, то  домашние ручные прялки уже не справлялись с таким потоком.

Не смотря на большой выбор индийского хлопка британские производители хотели вернуть   рынок в свои руки. В  1760 году Джеймсом Харгривсом была придумана прядильная машина  Дженни, которая тоже не справлялась с объемом производства. И тот, кто смог бы изобрести  более эффективную машину, мог бы озолотиться. 

В  1764 году Ричард Аркрайт (цирюльник и продавец париков с Севера Англии) изобрел кольце-прядильную машину, приводимую в движение водяным колесом. Она стала настоящим прорывом в производстве хлопковых нитей. А так как  эта машина была слишком громоздкой  и дома совершенно не помещалась, были сделаны специальные большие здания, которые затем  превратились в фабрики. В Англии они появились уже в 1769 году. И это было началом  массового производства, для которого домашние прядильщицы были совершенно не нужны.

С развитием  производства цена хлопка сильно уменьшилась и стала доступной практически всем слоям населения. А со времен завоевания Британской империей индийской территории, производство хлопка в самой Индии стало падать. Со временем даже были введены законы, которые заставляли Индию покупать готовую хлопковую ткань в Англии.

Далее хлопковые волокна попадают на фабрику, где из них  изготавливают пряжу и нити. На фабрике для  того, чтобы нити получились прочными их вытягивают около 50 раз и скручивают, а иногда добавляют синтетические волокна (полиэфирные). На специальных станках из полученных нитей делают ткань.

В процессе многочисленных обработок в результате хлопок становится гидрофильным, так как волокна лишают восковой пленки, защищающей их от влаги. Поэтому  хлопковые вещи так хорошо ее впитывают. Хлопок подвергают покраске или оставляют в прежнем виде. Для окрашивания используют натуральные красители и искусственные.

Но оказывается хлопок может уже при выращивании иметь свой цвет, отличный от белого. Другие цвета получают при скрещивании разных сортов  хлопчатника. Они бывают коричневые, зеленые и даже пурпурные!

Для повышения урожайности во многих странах используют различные химикаты, такие как пестициды, воздействию которых  подвергаются не только вредители, но и люди, работающие на хлопковых плантациях. Ежегодно от воздействия пестицидов на организм погибает около 20 тысяч человек. Статистика ужасающая! Поэтому не все так радужно в хлопковом королевстве(.

Но в некоторых странах все же выращивают органический хлопок, без удобрений и вредных  химикатов. Он дороже обычного, но к сожалению, при покупке в магазине Вам вряд ли скажут какой хлопок лежит на полке.

Еще модницы 18-го  века с удовольствием носили яркие и веселые платья на кринолинах с юбками из ситца. Как раз тогда в Индии придумали способ очень качественного окрашивания тканей. Но тогда химических  красителей не было и дамы имели возможность носить наряды из очень качественных  материалов.

Из хлопковых нитей делают очень много разных вещей. Они используются в шитье, производстве тканей, в вязании (ручном и машинном). Всеми нами любимые джинсы тоже сделаны из хлопковой ткани. Для того чтобы она стала  мягкой и шелковистой как атлас ее подвергают множеству обработок.

После того, как ткань произведена ее отправляют в разные страны на швейные фабрики, где она превращается в прекрасные разнообразные изделия. В основном это страны Востока и Азии, где рабочая сила дешевле. А это в конечном итоге влияет на ценообразование готовой продукции.

Хлопок обладает рядом полезных свойств:

• Он гипоаллергенен, именно поэтому детская одежда преимущественно шьется из   хлопковых тканей.
• Он гигроскопичен (хорошо впитывает влагу).
• Он легок в уходе.
• Хорошо поддается деформации при тепловой обработке.
• Обладает теплозащитными свойствами.
• Удобен в пошиве изделий.

Отрицательные свойства:

• Довольно быстро мнется.
• При стирке дает усадку.
• При долгом пребывании под прямыми солнечными лучами хлопковая нить истончается.
• При контакте с влагой хлопок начинает гнить.
• Не тянется при обычной температуре.

Хлопок сопровождают нас повсюду. Из него делают вату, хлопоковые ткани, нити, хлопковую пряжу, бумагу. Ассортимент тканей, производимых из хлопка достаточно широк: бязь, сатин, ситец, батист, кружево, бархат, вельвет, фланель и другие.

Для того, чтобы получить ткани с другими более носибельными характеристиками хлопок переплетают с другими   искусственными нитями. Сами же хлопковые ткани различают по толщине нити, способу плетения, виду  хлопка.

Ухаживать за хлопковой тканью довольно просто.

Если не боитесь, что ткань даст усадку, то можете стирать в горячей воде, а  если переживаете, то лучше не  больше 40 градусов.

Некоторые хлопковые ткани лучше утюжить слегка влажными, так они лучше разглаживаются.

Не сушить под прямыми солнечными лучами, чтобы ткань не выгорела.

Если ткань окрашена в разные цвета, то использование порошка с отбеливателем не желательно.

Хлопковые ткани широко используются для производства постельного белья, кухонных принадлежностей, детской одежды, для рукоделия, для банных принадлежностей, одежды для сна и в качестве обивочных материалов для интерьеров. Очень много людей по всему миру предпочитают хлопчатобумажные ткани другим. А производимые изделия из хлопка входят в состав многих модных стилей одежды.

Вот такой чудесный этот хлопковый кустарник. Природа дает человеку все, что ему нужно. Щедрая земля делится с  нам  своими богатствами, надо только уметь за ними правильно ухаживать и правильно использовать.

А Вы любите хлопок?

Поделитесь с нами своим мнением!

Расскажите друзьям об этом замечательном растении!

Подписывайтесь на новости, чтобы узнавать еще больше интересного!

С уважением, Ирина Широкова.

fusion-of-styles.ru

Хлопок

История хлопка

Важнейший среди волокнистых материалов — хлопок — известен человеку с давних пор. Это растение изображалось на государственных символах Уганды, Пакистана и ряда бывших советских республик. Родоначальницей хлопковой культуры считается Персия, однако в Индии хлопок был повсеместно распространен еще за 15-10 веков до нашей эры и перерабатывался на волокно. Древние вавилоняне и ассирийцы также умели возделывать хлопчатник и вырабатывать из хлопка прекрасные ткани.

В покровах египетских мумий хлопок начинает появляться не ранее, чем за 5 столетий до нашей эры. В ту эпоху хлопчатник возделывался в Верхнем Египте, куда попал из Персии.

У греков и римлян хлопок появился около V века до нашей эры. Он проник сюда из Вавилона через Малую Азию и ценился выше шерсти. У Геродота есть намеки на то, что хлопчатобумажные ткани производились на Кавказе.

Хлопок и лен, по-видимому, долго оставались единственными волокнистыми материалами, известными в Азии и Европе. По крайней мере, у Плиния, жившего в I веке до нашей эры, не встречается указаний на другие волокна.Независимо друг от друга хлопок стали выращивать народы Старого и Нового Света. При открытии Америки хлопок был найден в Мексике. Колумб и его спутники увидели у жителей открытого ими континента хлопчатобумажные передники и платки, защищавшие голову от солнца. Раскопки в Перу показали, что у инков хлопок применялся для ткачества в больших объемах, один или с шерстью.

В Россию сначала проникла хлопчатобумажная пряжа. Ее привозили из Бухары в восточные губернии, а из Англии в Петербург и Москву. В начале XIX столетия в России появилось бумагопрядильное производство. По объемам потребления хлопка перед Первой мировой войной Россия стояла на пятом месте в мире.

В настоящее время хлопчатник культивируется во многих странах мира: США, Китае, Индии, Бразилии, Пакистане, Афганистане, Бирме, Мексике, Турции, Судане, Алжире, Узбекистане, Туркменистане, Казахстане, Киргизии, Азербайджане и многих других странах. Хлопок не производится только в странах Европы и в Австралии.

Культура хлопка

Выращивают хлопчатник из-за его длинных белых, буровато-белых, желтовато-белых или синевато-белых волосков, которыми покрыты семена. Длина волокон около 3- 5 сантиметров . Чем они длиннее и тоньше, тем ценнее. Волокна с семенами называются хлопком-сырцом, а оторванные от семян — волокном.

Цвет хлопка-сырца бывает чисто белым, однако чаще встречаются волокна с желтоватым, кремовым, бурым или сероватым оттенком.

Из длинноволокнистого хлопка получается текстиль более высокого качества, а из коротковолокнистого — более долговечный.

Хлопчатник (Gossypium) — род многолетних растений, принадлежащих к семейству мальвовых (Malvaceae). Это растение выращивается в странах с субтропическим климатом или зонах, смежных с субтропиками (в пределах между 30° южной и 40° северной широты).

Родиной хлопчатника являются тропики, где он достигает высоты 7 метров . Когда хлопчатник стали культивировать в странах с более суровым климатом, были выведены растения, дающие плоды в первый год жизни. Культура хлопчатника стала, таким образом, однолетней, более выгодной экономически. В руках человека хлопчатник очень изменился. Он стал ниже, на каждом растении прибавилось коробочек, волокно стало пышным.

Существует большое количество видов хлопчатника. Точное разграничение видов хлопчатника и их классификация затруднены, но ученые разделяют две больших группы: азиатскую и американскую. Тем не менее, в мировом хозяйстве культивируют всего четыре вида: волокнистый (70% мирового сбора), барбадосский, травовидный и древовидный.

Для успешного роста хлопчатник требует значительной влажности почвы (годовая норма осадков не менее 500- 600 мм ), тепла и обилия солнечного света. В Средней Азии эта культура возможна только при условии искусственного орошения, в отличие от Египта, Индии, Китая и США, поэтому хлопок оттуда хуже по качеству и дороже.

Лучший хлопок в бывшем СССР получали из Ферганской долины. Все сорта среднеазиатского и закавказского региона дают сравнительно более короткое и грубое волокно, что хуже для производства тканей, но из-за повышенной крепости предпочтительнее при производстве канатов.

Хлопчатник представляет собой редкий пример растения, используемого полностью и не оставляющего непригодных отходов. Из хлопка изготавливают бельевые, платяные, декоративные, а также технические ткани, швейные нитки, шнуры и канаты.

Семена хлопчатника в очищенном виде употребляются в пищу. Его жмых идет на корм скоту и на удобрения. Из отходов хлопчатника производят целлюлозу, бумагу, лаки, картон. Именно из этого волокна делают бумагу для денежных купюр, Так же из «белого золота» получают порох и мыло, стеарин и глицерин, маргарин и майонез. Сейчас технологами насчитывается около 1200 продуктов — производных хлопка.

Свойства хлопкового волокна

Хлопковое волокно резко отличается от других целлюлозных волокон по морфологическим особенностям и анатомическому строению.

Каждый волосок представляет собой одну очень тонкую и длинную клетку, суженную с глухого конца и открытую в месте прикрепления к семени. Такое строение обусловливает высокую способность волокна к смачиванию жидкостями и окрашиванию, что выгодно отличает хлопок от лубяных волокон.

Средней длиной волокна считается 25 мм . Отношение длины волокна к толщине колеблется в пределах от 1200 до 1500. Хлопковое волокно обнаруживает значительную прочность при испытании на разрыв (до 40 кг на 1 мм ), зависящую от его влажности. Мягкость и нежность волокон хлопка обусловливают его достоинства как прядильного материала. Отдельные волоски легко сцепляются между собой, распрямляются при вытягивании, держатся в тонких нитях и поддаются закручиванию. Благодаря совокупности всех этих свойств, хлопок, появившийся позже других волокон, очень быстро завоевал себе первенствующее положение и вызвал колоссальный прогресс прядильного дела.

Прочность хлопковых канатов вдвое меньше прочности манильских, но они очень мягкие и гибкие. Их легко травить, они хорошо работают в блоках. В то же время хлопковые канаты сильно растягиваются и, кроме того, очень чувствительны к плесени.

xn----7sba2bqca1b.xn--p1ai

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

• Разновидности хлопчатника.........................................................4

• Сбор хлопка....................................................................................5

• Первичная обработка хлопка........................................................6

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

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

• Длина волокна................................................................................9

• Зрелость хлопкового волокна.....................................................10

• Тонина волокна............................................................................11

• Извитость......................................................................................12

• Крепость волокна.........................................................................13

• Растяжимость...............................................................................14

• Цвет или окраска.........................................................................15

• Блеск хлопка................................................................................15

• Шелковистость............................................................................15

• Ровность волокна........................................................................15

• Сорность хлопка.........................................................................15

• Влажность...................................................................................16

• Химические свойства волокна..................................................16

• Строение хлопкового волокна..................................................17

• Пороки хлопкового волокна.....................................................17

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

• Классификация хлопков по месту произрастания..................19

• 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

* 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

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.

Н

Куст хлопчатника

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.

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-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

Толщина стенок волокна для различных возрастов

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.

З

Эталоны для оценки зрелости хлопка сравнительным методом

Зависимость между зрелостью волокна и его тониной

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

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)

Число завитков на 1 сантиметр

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

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

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

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

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по классу

Таблица, позволяющая разделить качество хлопкового волокна по сорту

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

topref.ru

Смотрите также

• 
  Реферат медицина нового времени
• 
  Реферат культура средневековой европы
• 
  Реферат дети группа риска
• 
  Реферат внешний облик человека
• 
  Психология и искусство реферат
• 
  Паразиты реферат по биологии
• 
  Нефть реферат по экологии
• 
  Окна и двери реферат
• 
  Медицина нового времени реферат
• 
  Культура средневековой европы реферат
• 
  Как сделать реферат wordpad