Бавовна

Баво́вна — текстильне волокно рослинного походження. Волокно є волосками на насінинах бавовнику — кущоподібної рослини роду Gossypium, яка займає одне з провідних місць серед технічних сільськогосподарських культур.

Це найважливіше натуральне волокно, що використовується в текстильному виробництві для одягу, товарів для дому і промислової продукції, і становить близько 40 % всіх текстильних волокон у світі станом на 2004 рік. Щорічно, у світі виробляється понад 25 млн тонн бавовни у близько 80 країнах. Бавовна — основа легкої промисловості.

У світовій практиці волокна мають різні позначення на етикетках: cotton, coton, katoen, baumwolle.Литвиненко Н. М., Омельченко В. Д. Аналіз державного технічного регламенту щодо назв текстильних волокон і маркування текстильних виробів // Вісник Київського національного університету технологій та дизайну: Науковий журнал — 2012. — № 3(65).

Під час російського вторгнення в Україну в розмовній українській мові словом «бавовна» називають вибухи на підконтрольній Росії території (від омографічної подібності слів і  — «вибух» у російській новомові).Чому вибухи в Росії і на окупованих територіях називають «бавовна»: пояснення і найяскравіші меми — Обозреватель

Етимологія

Сучасне українське слово бавовна походить від , документ № 21. Статутна грамота молдавського воєводи Олександра від 1407 року львівським і подільським купцям про право на вільну торгівлю.. Воно запозичене з через посередництво та . Німецьке слово утворене від Baum («дерево») + Wolle («вовна») — внаслідок поширеної тривалий час у Європі хибної думки, що бавовна росте на деревах. Українська форма зумовлена зближенням зі словом вовна.

Англійська назва cotton походить через старофр. coton від арабської назви qutun, яка означає «бавовняне волокно» і має, очевидно, давньоєгипетське походження. Іспанська назва algodón має ту саму етимологію.

Історія Бавовна є одним з найстаріших природних матеріалів — людина використовує його понад 12 тисячоліть. У 2002 р. бавовну вирощували на площі 330 000 км² в «теплому поясі» земної кулі і отримали 21 млн тонн сировини.В. П. Кухар Біоресурси — потенціальна сировина для промислового органічного синтезу / Катализ и нефтехимия Сборник научных трудов. — 2007, № 15.

Використання бавовни як сировини для виробництва тканин почалось пізніше, ніж виникло льонопрядіння. Це пояснюється тим, що відносно невелика довжина волокон бавовни вимагала для її обробки складнішої техніки.. Водночас розмаїття видів бабовнику дозволило його одомашнити мешканцям різних континентів незалежно один від одного.

Вже початку VI тисячоліття до н. е. з бавовнику барбадоського робили тканину в Перу — у місцевості Уака-Пріета. Згодом — в VI—IV тисячоліттях до н. е. у Мексиці одомашнили бавовник звичайний, наприкінці VI тисячоліття до н. е. в Нубії (теперішньому Судані) — бавовник трав'яний, а в долині Інду — бавовник деревоподібний.

Першим знаряддям для очищення бавовни від насіння в Індії була так звана «чурка», яка складалась з двох валків, причому верхній був нерухомий, а нижній обертався рукояткою. Бавовна з насінням подається між валиками, валик захоплює волокно і протягує його на другу сторону, а насіння, яке не може пройти між валиками, відривається і падає попереду. При цій операції два-три змінних робітники могли очистити за день не більш 6—8 кг чистої бавовни. Тому про велике і дешеве виробництво бавовни не могло бути й мови.

Будова волокон Бавовняне волокно — найчистіша природна целюлоза — містить 85-90 % целюлози.В. М. Поліщук, С. Є. Тарасенко, С. М. Волошин Принципи виробництва біоетанолу // Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія: Техніка та енергетика АПК Збірник наукових праць . — 2011, Вип. 166, ч.2

Бавовна являє собою тонкі, короткі, м'які пухнасті волокна. Волокно кілька разів скручено навколо своєї осі. Бавовна-волокно має вигляд дуже подовженої тоненької в багатьох місцях перекрученої трубочки. Всередині волокна по усій його довжині проходить вільна порожнина — канал. Зверху волокно покрите тоненькою оболонкою — кутикулою. У місці, де волокно прикріплене до насінини, канал виходить на поверхню. Інший кінець бавовняного волокна поступово звужується і щільно закритий. У кожному зразку бавовняного волокна існує значна різниця по виду, товщині, ширині каналу, ступені скрученості.

В будові бавовняного волокна розрізняють три головні частини: кутикула — тонка захисна оболонка, що покриває волокно ззовні; напівпроникна мембрана. За хімічним складом відрізняється від клітинної целюлозної стінки більшою стійкістю до дії різних реагентів (лугів, відбілювачів і т. ін.). Кутикула нестійка до кислотних обробок; клітинна целюлозна стінка волокна. Клітинна стінка неоднорідна і має складну будову. Вона складається з великої кількості концентричних шарів або, як деякі дослідники називають «шарів росту». Процес відкладання целюлози відбувається безперервно, але швидкість його змінюється від температури і від умов освітлення. Окрім структури, обумовленої концентричною шаруватістю волокна, в ньому часто можна спостерігати признаки іншої структури — спіральної. При руйнуванні волокно часто розпадається на дрібні довгасті паличкоподібні частинки. У процесі розпаду волокна спостерігається, що шари складаються із частинок, розташованих не за віссю волокна, а по спіралям вздовж волокна. Такий розпад волокна спостерігається при набуханні волокон під дією деяких хімічних реагентів. Крім того, складність будови бавовняного волокна проявляється при спостеріганні волокна в сірчаній кислоті — розчинна властивість кислоти проявляється нерівномірно до різних місць клітинної стінки, що може бути признаком наявності в стінці волокна так званих поперечних елементів. Таким чином при різних обробках волокна виявляються різні признаки його структури; канал волокна, заповнений залишками клітинного соку чи повітрям.

Властивості волокон

Для бавовни характерні відносно висока міцність, хімічна стійкість (волокно довгий час не руйнується під впливом води і світла), теплостійкість (130—140 °C), середня гігроскопічність (18-20 %) і мала частка пружної деформації, внаслідок чого вироби з бавовни сильно мнуться. Стійкість бавовни до стирання невелика.

На одній і тій самій насінині бавовнику волокна мають різну довжину і властивості. Довжина волокон бавовни різна — від 10,3 до 60 мм.Детская энциклопедия (для среднего и старшего возраста): Техника и производство. Том 5. Издание второе. Академия педагогических наук СССР. М.: «Просвещение», 1965 (с.:337—338) Бавовняне волокно тонке (середня товщина 20—22 мкм), але дуже міцне (витримує навантаження 4,5-5г). Воно дешеве, добре фарбується.

У волокна існує певне співвідношення між зовнішнім виглядом і його віком. На цьому засновано методи визначення зрілості бавовняного волокна шляхом мікроскопії: бавовняний лінт обробляють лугом, промивають водою і після цього фарбують конго-червоним барвником. Цим досягається вельми чітке розділення всіх волокон на чотири групи. Фарбування конго-червоним дає додаткові ознаки для розрізнення волокон середнього ступеня зрілості.

Переваги М'якість Хороша поглинальна здатність у теплу пору Легкість фарбування Здоровий, натуральний матеріал Не шкідливе для здоров'я

Недоліки Легко мнеться Схильне до зсідання Жовтіє на світлі

Збір і обробка бавовни-сирцю Бавовник пишно розростається. У висоту піднімається вище пояса людини. Квітка цвіте тільки один день і залишає після себе плід, схожий на маленьку зелену коробочкуМ. М. Скаткін // Природознавство: підручник для 4 класу. — К.: «Радянська школа», 1967. с.256 (сторінки:204-205) на три, чотири або п'ять гнізд.Пешук Л. В., Носенко Т. Т. Біохімія та технологія оліє-жирової сировини. Навч.посіб. — К.: Центр учбової літератури, 2011. — 296 с. ISBN 978-611-01-0035-9 Коробочки яйце- або кулеподібні зверху якої є дзьобик, по якому вони розкриваються. В плоді розвиваються білі нитки, якій й називаються бавовною. Розвиток бавовняного волокна розпочинається з дня цвітіння бавовнику. Ріст і розвиток клітин бавовнику триває до 70 днів. Коли плід бавовнику дозріває, коробочки лопаються, а довгі (25—36 мм) ніжні нитки висовуються з плодів і звисають як вата. У дикорослого бавовнику відсутнє, або дуже коротке волокно. На рослині може бути до 100 коробочок, а в кожному гнізді коробочки 5-11 насінин. Більш дозріле і вкрите довгими (волокно) і короткими (підпушок) волокнами насіння нижніх суцвіть.

Початковий період розвитку волокна характеризується тим, що воно росте в довжину і складається лише з кутикули в протоплазми. Перші суттєві відкладення целюлози починаються на 15-й — 17-й день після цвітіння. Волокна різного віку характеризуються товщиною целюлозної стінки. Чим «старше» волокно, тим товстіша його стінка. При висиханні волокно різко змінює свою форму. Однорідність у зовнішньому вигляді зникає і спостерігається дуже велика різнорідність зовнішнього вигляду; форма, яку волокна отримують після висихання визначається товщиною клітинної стінки.

Урожай бавовнику збирають в міру розкриття коробочок. Дозрівання коробочок триває 1,5-2 місяці, що заважає одночасному збиранню врожаю. Урожай збирали і руками, складаючи бавовну у фартух. При ручному зборі отримується найменш забруднена домішками бавовна-сирець.Манушкин В. И., Никольский К. С., Минскер К. С., Колесов С. В. Целлюлоза сложные эфиры целлюлозы и эфиры на их основе. 2е издание (монография). Владимир — 2002 г. Поява перших бавовнозбиральних машин, яка навішувалася на трактор, давала змогу за один прохід збирати бавовну з двох поруч розташованих рядків рослин і за день збирати бавовну з 2,8 га, чим замінювала 20 збирачів.Детская энциклопедия (для среднего и старшего возраста): Сельское хозяйство. Том 6. Издание второе. Академия педагогических наук СССР. М.: «Просвещение», 1967 (с.:337—338) Складалася вона із кущепідіймачів, двох збиральних апаратів, двох вентиляторів, повітроводів і бункера. До заморозків бавовну-сирець збирають 2—3 рази, після першого заморозку — ще один раз з розкритих коробочок, а потім збирають всі коробочки, що не розкрилися. На полях, призначених для механізованого збирання, попередньо проводять дефоліацію (видалення листя хімічними препаратами) і після цього вже приступають до збору.

Волокно разом з насінням — бавовна-сирець — збирається на бавовноприймальних пунктах, звідки його відправляють на бавовноочисний завод, де відділяють волокна від насіння. Вміст насіння і волокна в бавовні-сирцю коливається в межах 25-35 % волокна і 68-70 % насіння. При переробці бавовникового насіння на бавовноочисних заводах, в процесі відділення волокна від насінин проходить розділення волокнистого покриття на три види: довге волокно (довжина 22—25 мм і більше йде для текстильної промисловості); більш коротке волокно довжиною від 3-8 мм до 20—22 мм, так званий бавовняний лінт; підпушок або дуже коротке бавовняне волокно. Найбільш довгі волоски від 20—25 мм і є бавовна-волокно. Коротші волоски — лінт — йдуть на виготовлення вати, а також для виробництва вибухових речовин.

На заводах бавовна-сирець машинним способом очищається від насіння. Відділення бавовникового насіння від бавовикового лінту проходить в лінтерувальних машинах, і після багаторазового лінтерування насінин бавовнику на їх поверхні залишається ще достатньо велика (3-7 % за вагою) кількість зовсім короткого волокна, так званого «підпушника» чи делінту.

Очищену бавовну пресують у тюки і перевозять на текстильні фабрики.

Волокно бавовни після очищення його від насіння, домішок воску і протеїну складається практично з чистої целюлози — природного полімеру.

<p style="font-size: 85%">Плід бавовнику<p style="font-size: 85%">Бавовник, дозрілий для збирання<p style="font-size: 85%">Збір бавовни вручну (Індія, 2005 рік)<p style="font-size: 85%"> Розвантаження свіжозібраної бавовни із бавовнозбираючого модуля в Техасі<p style="font-size: 85%"> Бавовняні тюки (Теннесі, США)

Використання