Что это за ткань из конопли: особенности и описание

Время чтения: 7 минут

Что это за ткань из конопли, кстати, единственная в своем роде, которая не портится при контакте с соленой морской водой. Конопля относится к типу покрытосеменных растений, поскольку она имеет элементы сосудов в древесном ядре (ксилеме), подобном лиственной древесине. Она относится к эудикотилледам, таким как лиственные породы, многочисленные кусты и травы, поскольку имеет две семядоли (то есть листья семян). Длинные и гибкие волокна конопли внедряются в кору на поверхность стебля. Конопля происходит из Центральной Азии, но ее можно выращивать от экватора до полярного круга.

Конопляное волокно

конопля и лен

Одна из причин, по которым ценится конопляное волокно, связано с его длиной. Первичные лубяные волокна в коре имеют длину 5-40 мм и объединены в пучки волокон, длина которых может составлять 1-5 м (вторичные лубяные волокна имеют длину около 2 мм). Древесные сердечниковые волокна имеют короткую длину около 0,55 мм, и как волокна лиственных пород выделяются вместе со значительным лигнином.

Ячейки с сердечником обычно считаются слишком короткими для применения в высокосортных бумажных формах (длина 3 мм считается идеальной), и в них присутствует слишком много лигнина. В то время как длинные лубяные волокна использовались для изготовления бумаги почти на протяжении 2 тысячелетий, древесные волокна из сердечника редко использовались. Другими желательными характеристиками волокон конопли являются прочность и долговечность (особенно устойчивость к разложению), которые в прошлом использовали коноплю, пригодную для веревки, сеток, паруса и дуба для уплотнения.

Волокна конопли в пучках такие же длинные, как и стебли, которые можно легко отделить от поверхности ксилема вручную или машиной. Свежий стебель состоит из полого цилиндра толщиной 1-5 мм, который покрыт камбием 10-50 мкм, корой 100-300 мкм, эпидермисом 20-100 мкм и кутикулой 2-5 мкм. Сердцевина — пустое пространство в сухих стеблях.

Растение конопли

Высококачественные формы культивируемого волокна обладают свойствами, максимизирующими производство волокон. Поскольку узлы имеют тенденцию нарушать длину пучков волокон, тем самым ограничивая качество, выбираются высокие, относительно неразветвленные растения с длинными междоузлиями.

Другая стратегия заключалась в том, чтобы выбрать стебли, которые являются полыми на междоузлиях, с ограниченным количеством древесины, поскольку это максимизирует производство волокна по отношению к поддерживающим древесным тканям. Точно так же ограниченная продуктивность семян концентрирует энергию растения в производстве волокна, и сорта волокон часто имеют низкую генетическую склонность к выработке семян. Выбор однообразных штаммов преодолевает проблему дифференциального времени созревания и качества мужских (выносливых) и женских (пестичных) растений (самцы созревают на 1-3 недели ранее).

Мужские растения в целом более высокие, хотя и более тонкие, менее надежные и менее продуктивные. В прежние трудоемкие времена мужские растения собирали раньше, чем женские, чтобы производить превосходные волокна. Ограниченное разветвление сортов волокон часто компенсируется наличием больших листьев с широкими листочками, что, очевидно, увеличивает фотосинтезирующую способность растений.

Типичная архитектура культивируемой конопли

Обработка волокна

Если провести сравнение льна и конопли, то волокно длиннохвостной конопли, в отличие от льняного, требует отвода воды для подготовки высококачественных прядильных волокон для производства тонкого текстиля. Улучшенные микроорганизмы или ферменты могут усилить или заменить традиционную воду. Взрыв пара — еще одна потенциальная технология, которая была экспериментально применена к конопле.

Традиционная процедура производства волокон из конопли — это вымачивание в поле, естественный процесс, который приводит к волокнам переменного качества из-за различий в погодных условиях. Во время этого процесса грибы и дрожжи колонизируют коноплю и продуцируют полисахарид-деградирующие ферменты, которые размачивают и разрушают клетки паренхимы. Этот процесс может быть заменен более контролируемой процедурой подачи воды, в которой стебли растений помещают в резервуары с горячей водой 30-40°C в течение 4 дней.

После реставрации древесное ядро ​​разбивается на мелкие кусочки, которые можно отделить от волокон путем декортификации. Это промышленно производится парой вращающихся роликов, которые раздавливают шипы. В лабораторных условиях волокна изолируют с помощью ручного пилинга.

Выделенные волокна представлены в виде больших пучков волокон, используемых в нетканых волокнистых матах, которые получают путем сушки в воздухе и иглопробиванием с неконтролируемой и, следовательно, случайной ориентацией волокон.

Производство выровненных волоконных сборок также может проводиться в лабораторном масштабе путем расчесывания волокон в воде, их растяжения и сушки на воздухе.

Разделение на волокна

process-proizvodstva-1

process-proizvodstva-2

Во время забора воды конопляный луб разделяется на крупные пучки волокон. Требуется дополнительная обработка для дефибрирования пучков волокон в отдельные волокна и небольшие пучки волокон, пригодные для производства нити из конопли. Это происходит путем деградации или разрушения средних ламелей между отдельными волокнами. Обработка ферментами, мокрое окисление и обработка NaOH могут деградировать пектин и лигнин в средних ламелях между отдельными волокнами.

Формирование пряжи

formirovanie-pryaji-1

formirovanie-pryaji-2

Отточенные пучки волокон длиной 0,5-2 м традиционно используются непосредственно для производства пряжи для производства канатов. Первое чесание делается в два этапа, чтобы выпрямить волокна и удалить короткие неупорядоченные волокна с помощью металлической щетки; это приводит к появлению параллельных волокон, полезных для прядения. В промышленном масштабе чесание выполняется с помощью металлических прижатых щеток и вращающихся роликов для вытягивания волокон вперед. Этот метод в основном также используется для изготовления ленты более коротких волокон, таких как льняные волокна.

При ручном формовании пряжи некоторые волокна из ленты устанавливаются на вращающемся крюке. Волокна растягиваются во время процесса скручивания и к ним добавляют больше волокон, в то время как рука перемещается назад, чтобы удлинить прядильное количество пряжи и поддерживать постоянную толщину нити.

В промышленном масштабе растягивающая часть этого процесса называется вытяжением. При обработке волокна выпрямляются путем пропускания ленты через ряд роликов с увеличенной скоростью вращения в прямом направлении. Процесс вытяжки удлиняет толстые участки конопляной нити, поэтому они имеют ту же толщину, что и более тонкие секции, в результате получается однородная лента, готовая к прядению.

pryaja-1

pryaja-2

Что производят из конопли

izdelie-1

ispolzivanie-2

ispolzivanie-3

ispolzivanie-4

• Конопляная бумага полезна для специальных применений, таких как деньги и сигаретные бумаги, где необходима прочность. Лубяное волокно представляет наибольший интерес для целлюлозно-бумажной промышленности из-за его превосходных прочностных свойств по сравнению с древесиной. Однако короткие, объемные волокна, обнаруженные во внутренней части растения, также могут использоваться для изготовления более дешевых сортов бумаги, по-видимому, без существенного влияния на качество поверхности печати.

На заметку

Конопля не является конкурентоспособной для газетной бумаги, книг, письменных документов и общей бумаги (продуктовые сумки, пакетики для кофе, салфетки), хотя есть специальный рынок для тех, кто хочет поддержать индустрию конопли, покупая бумажную продукцию из нее, несмотря на высокую цену.

• Специальная целлюлоза (сигаретная бумага, банкноты, технические фильтры и средства гигиены).
• Композиты для автомобилей.
• Строительные и теплоизоляционные материалы.
• Геотекстиль.
• Фибролит.
• Цемент (бетон) и гипс.
• Текстиль и изделия из текстиля.
• Конопляная косметика.

На заметку

Еще не так давно основная доля производства конопли приходилась на центрально-азиатские страны, например, фабрики по изготовлению конопли в Непале. Сегодня же этим экологическим продуктом заинтересовались даже такие компании, как Nike и Adidas.

© 2022 textiletrend.ru