Хлопок — волокно, образующееся из семенных волосков нескольких видов растений рода Gossypium, относящихся к семейству мальвовых (Malvaceae).
Хлопок, одна из ведущих сельскохозяйственных культур мира, отличается высокой урожайностью и экономической эффективностью, благодаря чему изделия из хлопка, как правило, доступны по цене. Из хлопковых волокон можно изготавливать широкий ассортимент тканей — от легких вуалей и лент до плотных парусин и вельвета с густым ворсом, подходящих для изготовления разнообразной одежды, товаров для дома и промышленного применения. Хлопковые ткани могут быть невероятно прочными и устойчивыми к истиранию. Хлопок хорошо окрашивается, как правило, поддается стирке и может гладиться при достаточно высоких температурах. Он приятен в носке, так как быстро впитывает и отводит влагу. Если требуется сохранить тепло, его можно подвергнуть валянию — процедуре, придающей ткани шерстяную текстуру. Были разработаны различные методы отделки, позволяющие сделать хлопок устойчивым к пятнам, воде и плесени; повысить устойчивость к образованию складок, тем самым уменьшая или полностью устраняя необходимость в глажке; а также снизить усадку при стирке до не более 1 процента. Нетканый хлопок, получаемый путём скрепления или удержания волокон вместе, ценится при изготовлении одноразовых изделий, таких как полотенца, чистящие салфетки, пакетики для чая, скатерти, обертки, а также одноразовая одежда и простыни для использования в больницах и других медицинских учреждениях.
Переработка хлопкового волокна
Хлопковые волокна можно условно разделить на три обширные группы с учетом длины штапеля (средней длины волокон, составляющих образец или партию хлопка) и внешнего вида. К первой группе относятся тонкие, блестящие волокна с длиной штапеля от примерно 2,5 до 6,5 см (около 1–2,5 дюйма); в неё входят сорта самого высокого качества, например, хлопок «Си-Айленд», египетский и пима. Хлопок с длинным волокном — наименее распространенный и наиболее сложный в выращивании — стоит дорого и используется в основном для производства тонких тканей, пряжи и чулочно-носочных изделий. Вторая группа включает стандартный хлопок со средней длиной волокон, например, American Upland, с длиной волокон от примерно 1,3 до 3,3 см (от 0,5 до 1,3 дюйма). Третью группу составляют сорта хлопка с коротким волокном и грубой структурой, длина волокон которых составляет от 1 до 2,5 см (от 0,5 до 1 дюйма); их используют для производства одеял и покрывал, грубых и недорогих тканей, а также для смесей с другими волокнами.
Большая часть семян (хлопковых семян) отделяется от волокон с помощью механической процедуры, называемой отжимом. Отжатый хлопок транспортируется в снопах на прядильную фабрику для производства пряжи. Традиционным и по-прежнему основным методом обработки является кольцевое прядение, в ходе которого хлопковая масса подвергается разрыхлению и очистке, сортировке, чесанию, расчесыванию, вытяжке, скручиванию и прядению. Хлопковый пучок разрыхляется, а его волокна тщательно прочесываются для удаления посторонних примесей (например, грязи и семян). Затем сортировочная машина (пикер) сворачивает волокна в пучок. Кардочесальная машина расчесывает свободные волокна в нити, которые объединяются в тонкий слой, или полотно, и формирует из них свободную нескрученную пряжу, известную как кардочесаный пучок. Для получения пряжи более высокого качества кардовый пучок пропускается через чесальную машину, которая дополнительно уплотняет волокна и удаляет нежелательные короткие отрезки, или отходы. На стадии вытяжки (растяжки) ряд валиков с переменной скоростью сжимает и утончает пучок, превращая его в плотные однородные нити пригодного размера. Более тонкие нити получаются в процессе меандерирования (слюбирования), при котором кардовый пучок преобразуется в меандер путём вытягивания и незначительного скручивания. Наконец, меандер поступает на прядильную линию, где он подвергается дальнейшему вытягиванию, скручивается на кольцевой прядильной машине и намотается на шпулю в виде пряжи.
Стратегии ускоренного производства включают роторное скручивание (разновидность скручивания с открытым концом), при котором нити отделяются от кардочесаного материала и скручиваются внутри ротора, одновременно соединяясь в предельно длинную пряжу. Для производства хлопковых смесей может использоваться прядение с воздушным потоком; в этом быстром процессе воздушные потоки складывают свободные волокна вокруг центра прямой нити. Смеси (композиты) получают в процессе подготовки пряжи путем объединения вытянутого хлопка с другими штапельными волокнами, например, полиэстером или казеином.
Техника вплетения хлопчатобумажной пряжи в ткань аналогична технике, применяемой для других видов нитей. На хлопковых ткацких станках вплетаются продольные нити, называемые «кручеными», в поперечные нити, называемые «утка» или «наполнитель». Крученые нити часто подвергаются искусственной обработке, чтобы предотвратить их обрыв во время ткачества.
