Сбор хлопка-сырца осуществляется в несколько стадий ручным или машинным способом. При ручной уборке получается хлопковое волокно более высокого качества по сравнению с хлопком машинного сбора.
Обычно проводят трехразовый машинный сбор: первый — при раскрытии 50—60% коробочек; второй — 80—90% оставшихся коробочек; третий — всех оставшихся нераскрывшимися коробочек — курака.
Собранный хлопок-сырец поступает на хлопкоочистительные заводы, где подвергается предварительной очистке от примесей. Здесь от семян отделяют волокна и пух (линт); затем хлопок- волокно прессуют в кипы.
Строение и состав хлопковых волокон. Волокна хлопка развиваются из клеток кожуры семян и растут в длину в течение 35— 40 дней после цветения. На стенках волокна откладывается клетчатка в виде так называемых суточных колец роста. Вначале волокно представляет собой трубочку, заполненную протоплазмой. По мере созревания протоплазма высыхает, волокно сплющивается и приобретает извитость вокруг своей оси попеременно то в одном, то в другом направлении (рис. 1). Извитость волокон, толщина стенок и ширина канала зависят от степени зрелости хлопка.
Худшими являются незрелые волокна. Большинство хлопковых волокон имеет среднюю степень зрелости. Поперечный срез хлопкового волокна также зависит от степени зрелости. У незрелого хлопка он сплюснутый, лентовидный, у среднезрелого — бобовидный, у очень зрелого — почти правильной округлой формы. На поперечном срезе хлопка под микроскопом отчетливо видны канал и стенки (рис. 2). Канал проходит по всей длине волокна, а его размеры зависят от степени зрелости хлопка.
Стенка хлопкового волокна состоит из трех слоев: наружного, или первичного, называемого кутикулой, вторичного и третичного слоя. Эти слои отличаются составом и особенностями строения. Стенки хлопкового волокна состоят из целлюлозы (92—95%) и ее спутников— гемицеллюлозы, пектиновых веществ, смол и жиров. Целлюлозы в кутикуле содержится 54% от ее веса (по В. Триппу). Кутикула представляет собой сплошной восково-пектиновый слой.
По сравнению с чистой целлюлозой кутикула обладает повышенной химической устойчивостью и выполняет для волокна защитную роль.
Под кутикулой залегает вторичный слой, являющийся основным. Он имеет большую толщину, чем кутикула, и состоит из пучков фибрилл, которые расположены под углом 20—45° к оси волокна. Чем меньше этот угол, тем больше ориентированы макромолекулы по отношению к оси волокна и тем выше их прочность.
Третичный слой соприкасается с каналом волокна и отличается большей уплотненностью и повышенным содержанием белковых веществ и протоплазмы. Основным веществом, из которого состоит хлопковое волокно, является целлюлоза (C6H10O5)n. Макромолекула целлюлозы имеет линейное строение. Элементарные звенья, из которых состоит макромолекула, представляют собой глюкозный остаток, содержащий три гидроксильные группы. В макромолекуле элементарные звенья (С6Н10O5) связаны между собой глюкозидной связью.
Рис. 1. Внешний вид хлопковых волокон различных степеней зрелости (цифрами обозначены коэффициенты зрелости)
Рис. 2. Поперечные сечения хлопковых волокон: 1 — совершенно незрелых; 2 — зрелых; 3 — перезрелых |