ВходЛубяные волокна применяют в виде. Механические ткани
Растения, возделываемые для получения лубяного волокна, называются лубяные культуры .
Лубяные растения, содержащие волокна в стеблях - лён-долгунец, конопля, кенаф, джут, рами, канатник, кендырь, сесбания, сида и другие.
Лубяные растения, содержащие волокна в листьях - агава, новозеландский лён (формиум), прядильный банан (абака), юкка и другие.
Зоны произрастания их различны: лён-долгунец, конопля, канатник и сида - растения умеренных широт, остальные - тропических и субтропических и прилегающих к ним зон.
Лен
- наиболее тонкое лубяное волокно из стеблей растения льна..
Пенька
- грубое лубяное волокно из стеблей конопли.
Мужские особи конопли называются посконь, или замашка, женские - матерка. Из поскони и зеленца (матерка, убранная в период технической спелости) получают волокно (пеньку), из которого изготовляют ткани. Из волокна матерки, убранной на семена, делают морские канаты, верёвки, парусину и т. п.
Выход волокна из сухих стеблей поскони 20-25%, матерки - 12-20%.
Техническое волокно пенька состоит из склеенных элементарных волокон длиной 14-15 мм.
На заводах первичной обработки в результате мятья и трепания вымоченных и высушенных стеблей конопли получается пенька длиной более 700 мм; при очистке отходов трепания и из короткой, спутанной (низкосортной) тресты выделяется короткое волокно средней длины 175-250 мм.
На практике пенькой называют также лубяные волокна других растений, например манильская пенька (абака), сизальская пенька (сизаль).
Джут
- наиболее распространённое грубостеблевое влагоёмкое волокно из стеблей растения джут. Содержание его в сухих стеблях 20-25%. Крупнейшие поставщики джута на мировой рынок - Индия и Пакистан.
Волокно используют для изготовления технических, упаковочных, мебельных и др. тканей, ковровых изделий.
Кенаф
- волокно из стеблей однолетнего лубоволокнистого растения кенаф. Стебель прямой высотой 1-5м. Растение тепло- и влаголюбиво.
Содержание волокна в сухих стеблях отечественных сортов кенафа 16-20%. Волокно отличается высокой гигроскопичностью и прочностью, из него изготовляют мешковину, брезент, шпагат, верёвки и др. Из костры делают бумагу и строительные плиты. Наибольшие площади посева кенафа в Индии, выращивают также в Китае, Иране, Бразилии, США и др. странах.
Ваточник, ласточник - род преимущественно травянистых растений семейства ластовневых. Свыше 100 видов в Америке и несколько в Африке. Наиболее известен ваточник сирийский, или эскулапова трава - многолетник, родом из Америки. Культивируется, легко дичает. Одичавший ваточник встречается в Прибалтике, Белоруссии, на Украине и Кавказе. Высокое растение (до 2 м) с плотными, большей частью продолговато-эллиптическими листьями. Из стеблей получают прочное волокно для изготовления грубых тканей и верёвок.
Канатник
- однолетнее травянистое растение. В сухих стеблях канатника содержится до 25% волокна, используемого для выработки пряжи, из которой изготовляют мешковину, шпагат, верёвки и др.
Волокно канатника прочное, но ломкое. Для улучшения свойств его обычно подвергают варке в слабых растворах едкого натра. Из отходов изготовляют бумагу, изоляционные материалы. Родина и древний центр культуры канатника Китай, где его выращивают на больших площадях. Посевы канатника есть в Монголии, Японии, Египте, США и др.
Кендырь - многолетнее травянистое растение. В стеблях содержится до 20-27% луба, в лубе - до 10% волокна, отличающегося гибкостью, прочностью и стойкостью к загниванию, пригодно для изготовления верёвок, рыболовных сетей и др. Произрастает преимущественно в Северной Америке, Южной Европе и Юго-Восточной Азии.
Рами
– волокно из стебля многолетнего растения рами семейства крапивных.
Волокно прочное, эластичное, длинное (62-95мм), оно отличается тониной, блеском и почти не подвержено гниению. Волокно рами идёт на изготовление высококачественных бельевых и технических тканей, рыболовных сетей, высших сортов бумаги (в частности, для денежных знаков). Главный поставщик рами - Китай, в меньшей степени др. страны Южной и Восточной Азии.
Сесбания - род растений семейства бобовых. Из коры сесбании получают грубое волокно для производства верёвок, сетей и т. п.
Сида - род травянистых растений и полукустарников. В мировом земледелии (преимущественно в Северной Америке и Европе) возделывают сиду острую, кубинский джут и др., содержащие в стеблях 15-20% волокна (белое, по крепости не уступает джутовому, но более хрупкое).
Новозеландский лён
или формиум
- многолетнее травянистое растение с мечевидными листьями длиной до 3м. Листья содержат прочное волокно, используемое для производства шпагата, верёвок, морских снастей, циновок, матов и т.п.
Новозеландский лён произрастает на островах Новая Зеландия и Норфолк, образуя обширные заросли на влажных равнинах и склонах гор; выносит морозы до -10 °С. Культивируется во многих субтропических странах как техническое и декоративное растение. На Черноморском побережье Кавказа новозеландский лен выращивают в садах, парках и на небольших плантациях.
Юкка - род древовидных вечнозелёных растений семейства агавовых. Стебли достигают высоты до 12 м, листья мечевидные, жёсткие, длина часто более 1м. Из листьев получают волокно, используемое на мешковину, верёвки, плетёные изделия и пр. В Крыму и на Кавказе выращивают как декоративные растения.
Абака
– жесткое лубяное волокно, извлекаемое из листьев многолетнего тропического растения абака (текстильный банан).
Волокно абака еще называют манильской пенькой.
Сизаль
- жёсткое, грубое натуральное волокно, получаемое из листьев агавы (sisalana), иногда сизалем называют само растение. Волокна выделяют из свежих листьев без какой-либо специальной обработки (выход около 3,5%).
Длина элементарного волокна 2 - 2,5 мм, технического - 0,6 - 1,5 м.
Внешний вид волокон: блестящие, желтоватого цвета.
По прочности сизаль уступает абаке и характеризуется большей ломкостью, чем пенька. Идёт на изготовление канатов, сетей, верёвок, шпагата, половиков, упаковочных и других грубых тканей; из отходов производят бумагу, главным образом обёрточную.
Главные экспортёры - Танзания, Кения, Ангола, Бразилия.
Из листьев близкого вида агавы fouteroydes добывают мексиканский сизаль, который также называют юкатанский сизаль или генекен
. Из листьев агавы cantala добывают канталу.
Сушка сизаля
Литературные источники:
Большая советская Энциклопедия
Лубяные волокна текстильные . Число видов растений, дающих эти волокна, очень велико (до 2000). Наибольшее пром. значение имеют лубяные волокна, перечисленные в табл. 1, залегающие в виде техн. волокон в стеблях растений. Стеблевые волокна делятся на: тонкие (мягкие) - лен, рами; грубые - пенька, джут и др. Первые прочны и гибки, пригодны для выработки тонкой пряжи, идущей на изготовление разнообразных бытовых и техн. тканей. Вторые отличаются жесткостью, хотя прочны, но мало гибки; они применяются для выработки техн. тканей и, в особенности, веревочно - канатных изделий. Листовые волокна - абака, сизаль и др. - еще более грубы; лубяные волокна этого третьего типа обычно называют жесткими . Они используются почти исключительно на канатные изделия. Стеблевые лубяные волокна залегают в стеблях растений среди других его тканей в виде концентрично расположенных сеток (одной или нескольких), состоящих из связанных между собой пучков прочно склеенных элементарных волокон. В первичной обработке сетка дробится; пучки отделяются и образуют техн. волокна, состоящие в сечении из многих (до нескольких десятков) элементарных волокон (рис. 3 - техн. волокно льна). Исключение составляет рами, у к-рого элементарные волокна залегают в стебле, не будучи склеенными. При получении лубяных волокон текстильных из хорошей соломы выделяется длинное техн. волокно, идущее на более ценные изделия, из плохой соломы и отходов первичной обработки получается короткое волокно, используемое для второстепенных изделий.
Лен - главнейшее лубяное волокно, получается из стеблей травянистого однолетнего растения того же наименования. На волокно культивируется лен-долгунец (рис. 4) с длинным (до 1 м) неветвящимся тонким (1-2 мм в диаметре) стеблем. Семена льна-долгунца используются для получения льняного масла (см.). С 1 га посева собирают в среднем 4 - 16 ц волокна льна-долгунца (20-25% от веса стеблей).
Рис. 3. Техническое волокно льна
Рис. 4. Лен - долгунец
В СССР выведено большое количество селекционных сортов (разновидностей) льна-долгунца из к-рых главнейшими являются: светоч, дающий в среднем сбор волокна порядка 5-6 ц/га, стахановец - до 8-9 ц/га, прядильщик - 6-7 ц/га и др.
СССР занимает первое в мире место по пр-ву льна. Советское льноводство, сильно пострадавшее в период войны и несколько отставшее в первые годы пятой пятилетки, на основе решений пленумов ЦК КПСС, проходивших в 1953 и 1954 гг., быстро механизируется и развивается. Лен в основном растение умеренного климата, хотя встречается и в южных странах. В СССР он высевается от западных границ до районов Западной Сибири.
В РСФСР большие посевы льна имеются в Калининской, Смоленской, Псковской, Кировской и других областях. Льноводство также развито в УССР, БССР и прибалтийских республиках. Кроме СССР, льноводческими странами являются Польская Народная Республика, Чехословацкая Республика, Германская Демократическая Республика, а также Франция, Бельгия, Голландия, Египет, Перу и др. В основных льноводческих районах СССР посев льна проводится в середине мая, в середине июля лен цветет, а в середине - второй половине августа производится его уборка. В это время в достаточной мере созревают семена и сравнительно мало успевает огрубеть волокно. Для сохранения стебля по длине и, следовательно, для получения более длинного техн. волокна лен из земли выдергивают, "теребят". В СССР в основном применяется машинная уборка с помощью льнотеребилок и льнокомбайнов, к-рые, кроме теребления, осуществляют обмолот льна. Для выделения волокон из стеблей, в к-рых они залегают среди других тканей, необходимо разрушить склеивающие их с последними пектиновые вещества; для этой цели применяются различные методы. Наиболее распространенный - биологический, осуществляемый с помощью мочки льняной соломы, при к-рой пектиновые вещества разрушаются бактериями и плесневыми грибами. Мочка льняной соломы осуществляется различными способами. Наиболее распространена росяная мочка, при к-рой стебли расстилают на полях, где на них длительно воздействуют влага (дожди, роса) и тепло. Невозможность регулировать процесс приводит при этом виде мочки к большим потерям волокна. Более совершенна водная мочка, особенно тепло-водная, к-рая проводится в специально оборудованных мочилах. В последнее время применяется также пропаривание и хим. обработка стеблей. Вымоченную солому - тресту после сушки подвергают механической обработке путем мятья и трепания. В этих процессах сначала дробятся, а затем отбиваются древесина - костра и другие части стебля. В результате переработки на мяльных и трепальных машинах получается трепаный лен в виде длинного техн. волокна, достигающего в среднем 0,5-0,7 м длины. Из отходов трепания и из плохой спутанной соломы переработкой на специальных кудельных агрегатах, состоящих из мяльных машин с трепальными барабанчиками и трясилок, служащих для удаления остатков костры, получается короткое техн. волокно со средней длиной 0,15-0,25 м.
Элементарное льняное волокно (рис. 5), из к-рого состоит техн. волокно, имеет веретенообразный вид, оба конца его заострены. Канал узкий, нитевидный; поперечное сечение - в виде пятиугольника неправильной формы. На волокне заметны поперечные штрихи - сдвиги, появляющиеся в результате механических повреждений волокна в процессе роста и первичной обработки.
Рис. 5. Элементарное льняное волокно: продольный вид, кончик волокна и поперечный срез
Основная оценка качества льняного техн. волокна осуществляется после чесания. В СССР в настоящее время она производится в большинстве случаев на основе результатов лаб. испытаний. При этом определяются прочность на растяжение пучка техн. волокон, гибкость этого пучка, т. е. прогиб его конца под действием собственного веса, содержание лигнина (вещества, придающего волокну жесткость и хрупкость), засоренность волокна остатками костры и шишками (комочками спутанных волокон). Основная масса волокна, за исключением наиболее тонкого, делится на семь сортов, называемых номерами. Номер трепаного льна, из которого получается данный чесаный, равен произведению номера чесаного на его выход, т. е. на отношение веса чесаного к весу трепаного льна. Волокно льна очень прочно, малорастяжимо, хорошо поглощает влагу, стойно к истиранию. Хим. свойства льняного волокна сходны с таковыми у хлопка, т. к. оно более чем на 80% состоит из целлюлозы.
В льнопрядильном пр-ве пряжа вырабатывается из длинного волокна и из короткого, к к-рому обычно добавляются очесы, получаемые при чесании длинного волокна, и отходы. Первую из этих пряж называют льняной , вторую - очесочной . При получении льняной пряжи применяются два способа прядения - сухой и мокрый. При сухом прядении техн. волокно дробится относительно мало, пряжа получается более пушистая, менее прочная. Поэтому таким способом обычно вырабатывается пряжа более низких номеров. В мокром прядении техн. волокно распадается на мелкие комплексы и даже отдельные элементарные волокна. Пряжа получается более гладкая, прочная. Этим способом вырабатывают более тонкую пряжу.
Из льняной пряжи мокрого прядения вырабатываются наиболее ценные изделия ассортимента льняной пром-сти: лучшее столовое белье - скатерти и салфетки (см.); лучшие виды полотенец (см.) и простынного полотна (см.); костюмно-плательные ткани - коломенок, рогожка (см.), полотна и др., а также лучшие пошивочные и обувные нитки (см.). Из льняной пряжи сухого прядения - некоторые виды парусин, холстов (см.), грубых полотен и др. Из очесочной пряжи мокрого прядения - суровые скатерти, простые полотенца (кухонные и др.), ряд полотен, подкладочных тканей, парусин, ткань для спецодежды двуниток (см.), лучшие мешочные ткани (см.). Из очесочной пряжи сухого прядения изготовляются паковочные и мешочные ткани, веревочные изделия.
Распознавание волокон льна может вестись путем рассмотрения их строения под микроскопом; наблюдаемая при этом картина соответствует для техн. волокна рис. 3, а для элементарного - рис. 5. Весьма характерной является форма поперечного среза элементарного волокна. Применение основных микрохимических методов дает результаты, в целом сходные с описанными для хлопкового волокна. Различия заключаются в том, что в медноаммиачном реактиве волокно льна, быстро набухая, заметно укорачивается, а канал принимает зигзагообразную форму, растворение идет более медленно; хлорцинкиодом волокна льна окрашиваются неравномерно и в темно-фиолетовый цвет.
Пенька получается из однолетнего высокого растения конопли ; имеется много форм этого растения. Наиболее известны европейская и восточноазиатская. К первой принадлежит и русская конопля, делящаяся на северную, среднерусскую и южную. Коноплеводство развито в СССР, в к-ром основными районами разведения конопли являются центральные черноземные области и Северный Кавказ; из других стран с развитым коноплеводством должны быть отмечены Италия, Югославия, Румыния, Венгрия, Болгария и др. Элементарные волокна пеньки (рис. 6, 1) прочно склеены в пучки - техн. волокна; сечение их имеет форму неправильного эллипса со сплющенным каналом. Техн. волокна имеют длину 0,7-1,0 м и более. Первичная обработка пеньки производится аналогично обработке льна.
Рис. 6. Лубяные стеблевые элементарные волокна (продольные виды, кончики и поперечные срезы): 1 - пенька, 2 - джут, 3 - кенаф. 4 - канатник
Мочка расстилом, ввиду грубости стебля конопли, не применяется. Мяльные и трепальные машины снабжаются более грубыми рабочими органами. Волокно пеньки грубо, очень прочно, мало растяжимо, хорошо поглощает влагу. Пеньку разделяют на ниточную - тонкую, идущую для изготовления пряжи, из к-рой вырабатывают техн. ткани, и канатную, толстую и грубую, применяемую для канатной пряжи. Основной областью применения пенькового волокна являются канатные изделия (см. Веревка, Канат). Лучшим способом распознавания волокон пеньки является рассмотрение их строения под микроскопом; весьма характерны концы ее элементарных волокон, часто имеющие расщепления.
Джут, кенаф и канатник - волокна, получаемые из стеблей однолетних высоких растений тех же наименований, достигающих 3 м и более. Волокна этих растений толстые, грубые; используются в виде техн. волокон, идут на мешочные ткани, веревочно - шпагатные изделия. Способность поглощать влагу у этих волокон сравнительно велика; это обеспечивает отнятие влаги у материалов, хранящихся в мешках из них (напр., у сахара). Наиболее ценным является волокно джута. Джут очень теплолюбивое растение; произрастает в основном в Индии и в Пакистане, в СССР - в Узбекистане. Кенаф в СССР распространен в Средней Азии, на Северном Кавказе. Волокно его приближается по своим свойствам к волокну джута. Волокно канатника, культивируемого в небольших количествах в Среднем Поволжье, является худшим из трех: оно более ломко; для улучшения его качества требуется специальная обработка - варка в слабощелочных растворах. Элементарные волокна джута, кенафа и канатника (рис. 6, 2, 3, 4) представляют собой одиночные растительные клетки с каналом, идущим вдоль оси, и с концами различных типов. Для джута весьма характерен то сужающийся, то расширяющийся канал. При первичной обработке грубостебельных лубяных растений часто применяют предварительную механическую обработку, за к-рой следует мочка и последующая механическая обработка.
Лубяные волокна
волокна, содержащиеся в стеблях наземных семенных растений; лишённые живого содержимого длинные прозенхимные клетки. Стенки Л. в. - сильно и равномерно утолщённые, часто с хорошо выраженной слоистостью, с простыми порами и очень узкой клеточной полостью. Средняя длина Л. в. 1-2 мм
, однако первичные Л. в., возникающие из прокамбия, большей частью длиннее (20-400 мм
), а вторичные (камбиального происхождения) - короче. У многих растений стенки Л. в. пропитаны Лигнин ом; у некоторых же растений оболочки Л. в. состоят почти сплошь из целлюлозы (См. Целлюлоза), обладают эластичностью и большой прочностью. Технические Л. в., получаемые путём первичной обработки лубяных культур, широко используются в текстильной промышленности для выработки пряжи. Различают Л. в.: тонкие, гибкие, мало одревесневшие (лён, рами); грубые, толстостенные, сильно одревесневшие (пенька, кенаф, джут, манильская пенька). Технические Л. в. состоят из склеенных между собой пучков элементарных волокон. Пряжа из льняного волокна используется для выработки тканей; из волокна пеньки сизаля и манильской пеньки - для изготовления канатов, верёвок, шпагата, сердечников для стальных канатов и других кручёных изделий; из волокон джута и кенафа - в основном для производства мешков. Волокно канатника, обладающее большой ломкостью, имеет в текстильной промышленности ограниченное применение; из него изготовляется пряжа для мешковой тары и для производства кабеля, где оно заменяет волокно джута. Первичная обработка лубяных культур состоит из биологических (мочка) и механических (мятьё, трепание, выделение луба) процессов и включает получение тресты (См. Треста) (из стеблей льна, конопли, иногда кенафа) или луба (из стеблей джута и кенафа), а из них - Л. в. Распространённый способ приготовления тресты - росяная мочка, или расстил: стебли после обмолота (солома) расстилают (см.
Льнорасстилочная машина) на стлище (луг, поле) ровными рядами, где они вылёживаются 15-25 сут
. Под действием плесневых грибов (Cladosporium herbarum и Alternaria tenuis), тепла, влаги и света пектин и другие вещества стеблей разлагаются, и связь Л. в. с окружающими тканями нарушается. При холодноводной мочке солому в снопах, тюках, контейнерах и т.п. погружают в водоём (пруд-копанец, культурное мочило) на 10-15 сут
. В результате жизнедеятельности главным образом пектиносбраживающих бактерий (Clostridium felsineum и Cl. pectinovorum) Л. в. отделяются от тканей. На льно- и пенькозаводах для промышленного приготовления тресты применяют тепловую мочку в воде, подогретой до 36-37 °С. Это позволяет получать тресту за 70-80 ч
, а при использовании ускорителей (мочевина, аммиачная вода и др.) - за 24-48 ч
. Ещё более сокращают процесс запаривание соломы в автоклавах под давлением 2-3 ат
(до 75-90 мин
)
и замачивание в слабом растворе кальцинированной соды, кислот и специальных эмульсии (до 30 мин
). Тресту высушивают и обрабатывают на мяльных и трепальных машинах (см. Льноконоплемялка и Льнотрепальная машина), где волокно очищается от древесины (костры), покровных и паренхимных тканей. Луб выделяют из стеблей на лубоотделительной машине, затем его подвергают биологической мочке и обрабатывают на трепально-промывной машине. Л. в. сушат, мягчат и сортируют. Технология, при которой из стеблей сначала получают луб, перспективна и для льна. Лит.:
Дербенев С. И., Лунев И. Я., Миронов К. М., Технология промышленной биологической мочки лубяного сырья, 2 изд., М., 1968; Егоров М. Е. и Лебедев Я. А., Первичная обработка льна-долгунца в колхозах и совхозах, М., 1968; Марков В. В., Первичная обработка лубяных культур, 2 изд., М., 1969.
Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .
Смотреть что такое "Лубяные волокна" в других словарях:
лубяные волокна - Волокна, содержащиеся в стеблях, листьях и оболочке плодов различных растений и используемые в текстильной промышленности. Различают тонкие лубяные волокна (стеблевые) – лен и рами, применяемые для выработки тонких и средних по поверхностной… … Текстильный глоссарий
Прозенхимные волокна, сильно вытянутые в длину клетки луба (флоэмы) с заострёнными концами. Имеют утолщённую, часто одревесневшую оболочку с щелевидными, реже округлыми простыми порами и узкую полость. Живое содержимое Л. в. после завершения его… … Биологический энциклопедический словарь
Лишенные живого содержимого длинные клетки в стеблях растений. Используются для выработки пряжи … Большой Энциклопедический словарь
Лубяные волокна - натуральные волокна, содержатся в стеблях и листьях растений; обладают эластичностью и большой прочностью. Технические лубяные волокна, получаемые путем первичной обработки лубяных культур, широко используются в текстильной промышленности для… … Энциклопедия моды и одежды
Лишённые живого содержимого длинные клетки в стеблях растений. Используются для выработки пряжи. * * * ЛУБЯНЫЕ ВОЛОКНА ЛУБЯНЫЕ ВОЛОКНА, лишенные живого содержимого длинные клетки в стеблях растений. Используются для выработки пряжи … Энциклопедический словарь
Волокна, содержащиеся в стеблях, листьях и оболочке плодов разл. растений и используемые в текст. пром сти. Различают: тонкие Л. в. (стеблевые) лён и рами, применяемые для выработки тонких и средних по поверхностной плотности тканей, кручёных… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Термин этот употребляется в двух различных значениях. С одной стороны, так называют механические волокна, принадлежащие лубяной части сосудисто волокнистых пучков; с другой стороны, Л. волокнами часто называют сходные с первыми механические… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
ЛУБЯНЫЕ ВОЛОКНА - склеренхимные волокна, образующиеся в коре из флоэмных элементов осевых органов растения в виде тяжей или цилиндра. Каждый тяж представляет собой группу отдельных лубяных клеток, обладающих высокими механическими свойствами, предопределяющими… … Словарь ботанических терминов
Лишённые живого содержимого длинные клетки в стеблях р ний. Используются для выработки пряжи … Естествознание. Энциклопедический словарь
ЛУБЯНЫЕ ВОЛОКНА - сильно удлинённые прозенхимные клетки механич. ткани, разновидность склеренхимы. Ср. дл. Л. в. 1 2 мм (первичные Л. в., возникающие из прокамбия, 20 400 мм, вторичные камбиального происхождения короче). Для Л. в. характерны утолщённые, часто… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь
Лубяные волокна - это волокна, получаемые из стеблей или листьев определенных растений. Таких травянистых представителей флоры насчитывается весьма много - порядка 2 тысяч. Однако наиболее популярными являются такие из них, как лен, пенька, джут, канатник. Древесные волокна - те, которые получают из некоторых пород древесины.
Как выглядит такое волокно?
Лубяные и древесные волокна представляют собой "ткань" растений. Клетки их имеют вытянутую форму и заостренные концы. В отличие от других, их длина может измеряться в миллиметрах и даже сантиметрах. А вот поперечный срез - в микронах. Оболочка волокна очень жесткая, внутри клетка практически не живет, она всегда отмершая. Со временем происходит одревеснение такой клетки, и ее полезные свойства утрачиваются. Она становится более ломкой и рассыпчатой. Неодревесневшая клетка волокна богата целлюлозой и поэтому очень гибка и эластична.
Для чего используют лубяные волокна?
Во-первых, они широко используются в текстильной промышленности для изготовления тканей и пряжи. Не все волокна подходят для этих целей, а только мягкие. Их получают из льна или рами. Еще одна функция лубяных волокон - веревочные и канатные изделия. Для этих целей пригодны грубые изделия (пенька, джут) и жесткие (сизаль, абака). Широко используются и древесные волокна. Их применяют в строительстве для изготовления композитных материалов, в бумажной промышленности.
Льняные волокна
Лен - довольно распространенная сельскохозяйственная культура. Его волокно наиболее тонкое и нежное, именно поэтому его так широко используют в текстильной промышленности. Для получения лубяных волокон выращивают лен-долгунец. Свое название этот сорт растения получил по своему внешнему виду: стебли его очень тонкие и длинные, достигают 1 метра. В процентном соотношении волокна занимают 20-25% от массы всего растения. Собранное льняное волокно проверяется на прочность и чистоту. Показателем качественности является маленькая растяжимость, устойчивость к истиранию и впитывание влаги. Изо льна делают пряжу. Используют как длинные волокна, так и "очесанные", то есть отходы после вычесывания. В зависимости от технологии прядения пряжа может быть более пушистой или, наоборот, гладкой.
Ткани, получаемые из льняного волокна, могут быть разными по качеству - от самой грубой мешковины до тонкой и мягкой плательной. В России выращивается, в основном, только грубый лен.
Пенька
Лубяные волокна конопли относят к числу грубых. Получаемый материал называют пенькой (такое же название имеет и грубая веревка, сплетенная из этих волокон). Следует сказать, что конопля имеет мужские и женские растения. Из мужских как раз и делается пенька. А из женских - матерки - грубые морские канаты. Для обработки такого волокна используются специальные мяльные машины. Без них волокна плохо поддаются хоть какому-то плетению. Они малорастяжимы, очень грубые на ощупь и хорошо впитывают влагу.
Джут
Выращивается растение, в основном, в Индии и Пакистане. Волокно имеет такое же название и принадлежит к разряду грубых. Массовая доля его от всего растения составляет 20-25%. Из-за грубости его используют, в основном, для обивки мебели, упаковок, иногда для ковров.
Кенаф
Растение с более низким содержание волокна (от 16 до 20%). Из волокна кенафа изготавливают веревки, грубые ткани типа мешковины или брезента. Лидер по производству - Индия.
Канатник
Травянистое растение с большой долей содержания волокна. Для улучшения его качеств его отваривают в специальном растворе. Из него изготавливают веревки, канаты и т. д. Шпагат из лубяных волокон канатника получается очень упругим и крепким.
Рами
Растение с очень качественным волокном, которое отличается особым блеском, эластичностью, мягкостью. Оно устойчиво к гниению. Из рами изготавливают качественные бельевые ткани, рыболовецкие сети.
Вообще, растение принадлежит к семейству Крапивные. Произрастает оно в субтропическом климате. Лидирующие позиции по производству рами занимают Китай, Япония, Филиппины.
Грубые волокна
Такие лубяные волокна получают, в основном, из тропических растений. Они названы так из-за своей низкой влагопроницаемости, стойкости к гниению, жесткости, прочности и малой растяжимости. Применяются только для изготовления канатов.
Абака - текстильный банан. Из листьев этого растения производят одноименное волокно.
Сизаль, генекен - волокно из листьев агавы. Оно менее прочное, чем абака, и более ломкое, чем пенька. Однако это не мешает изготавливать из него сети, веревки и шпагаты. Из него делают также мешковину и упаковочную ткань. Из отходов и очисток - бумагу, по преимуществу оберточную. Длина технического волокна этого растения достигает 1,5 м.
Древесные волокна
Их получают как из стеблей деревьев, так и из их коры. Особой популярностью пользуется липа. Лубяные волокна коры липы часто называют "лыком". На Руси из него плели лапти, да и в годы войны это умение пригодилось партизанам. Вымоченные волокна липы - мочало. Применение его самое разнообразное. Это хороший набивочный материал. Также по сей день из него делают кисти для беления. Или же используют в качестве банной мочалки. Волокно липы очень прочное, поэтому из него изготавливают рыболовные сети и плетут веревки.
Кроме того, волокна липы широко применяются в народной медицине. Считается, что, размоченные и растертые до консистенции пюре, они способствуют заживлению ран и выводят токсины из организма. Этим и объясняется популярность липовых мочалок.
Время чтения: 8 минут
Целлюлозные лубяные волокна встречаются во флоэме или коре некоторых растений. Они имеют форму пучков или нитей, которые действуют как упрочняющие элементы и помогают растениям оставаться прямостоящими. Растения собирают, а пряди из лубяных волокон отделяют от остальной ткани путем вымачивания, общего для большинства лубяных волокон. Затем обработанный материал дополнительно мнут, треплют и вычесывают.
Основные лубяные волокна
Лен
Льняное волокно из годового растения Linum usitatissimum (семейство льна) использовалось с древних времен в качестве волокна для белья. Растение растет в умеренных, умеренно влажных климатах, например, в Бельгии, Франции, Ирландии, Италии и России. Растение также культивируется для получения семян, из которых производится льняное масло. Побочным продуктом льна является волокно жгута, используемое в бумажном производстве.
Волокно является высокопоглощающим, что важно для одежды, но оно не особенно тянется. Самое важное применение находит в производстве белья для одежды, тканей, кружев и листового материала. Льняное волокно также используется в холсте, нитках и шпагатах, а также в некоторых промышленных применениях, таких как пожарные шланги.
Химическая варка льна обеспечивает сырье для производства высококачественной валюты и бумаги для письма. Льняное волокно также широко используется в сигаретных бумагах. Льняные волокна классифицируются по тонкости, мягкости, степени растяжки, плотности, цвету, однородности, блеску, длине и чистоте.
Конопля
Источником волокна конопли является растение Cannabis sativa (тутовая семья), происходящее из центрального Китая. Она выращивается в Центральной Азии и Восточной Европе. Стебель используется для производства волокна, семена — для масла, а листья и цветки — для наркотиков, среди которых марихуана. Стебли растут 5-7 м в высоту и 6-16 мм в толщину. Полые стебли, гладкие до шероховатой листвы на вершине, срезаются вручную и разбрасываются по земле для вымачивания в росе, чтобы получить продукт самого высокого качества. Вымачивание в воде используется на высушенных на солнце пучках, из которых были удалены семена и листья. Нити конопляного волокна могут иметь длину 2 м.
Волокна сортируются по цвету, блеску, качеству прядения, плотности, чистоте и прочности. Они имеют Z-образный завиток в отличие от S-завитка у льна. Конопля рассматривается как заменитель льна в пряже и плетении. Его более раннее использование в канатах было заменено листьями и синтетическими волокнами.
Конопляное волокно используется в Японии, Китае, Венгрии и Италии для изготовления специальных бумаг, в том числе сигаретной бумаги, но отбеливание затруднено. Волокно более грубое и имеет меньшую гибкость, чем лен. В настоящее время возрос интерес к реинтродукции конопли в Соединенные Штаты и Канаду в качестве альтернативного волокна для фермеров. Однако это связано с политическими и правовыми проблемами из-за невозможности отличить промышленную коноплю от конопли с высоким содержанием наркотических веществ.Джут
Джутовое волокно получают из двух травянистых однолетних растений: Corchorus capsularis (липовое семейство), происходящего из Азии, и C. olitorius, происходящего из Африки. У первого круглый семенной стручок, а у второго — длинный. Джут выращивают в основном в Индии, Бангладеш, Таиланде и Непале. Растения собирают вручную, сушат в поле для дефолиации, и вымачивают в течение месяца. Глубина бассейнов вымачивания зависит от количества осадков в сезон муссонов в Юго-Восточной Азии. Таким образом, год с меньшим количеством осадков приводит к низкому уровню воды в бассейнах и джутовому продукту более низкого сорта из-за загрязнения песком и илом.
Волокна для экспорта сортируются по цвету, длине, тонкости, прочности, чистоте, блеску, мягкости и однородности. Цвет варьируется от кремово-белого до красновато-коричневого, но обычно волокно имеет золотой блеск. Волокна являются многоугольными в поперечном сечении с широким просветом. Джут традиционно является важным текстильным волокном, уступающим только хлопку; однако он неуклонно заменяется синтетикой в традиционном использовании больших объемов, таком как ковровые покрытия и мешковины. Волокна также используются для шпагата, в то время как крафт-варка джута дает волокна для сигаретной бумаги.
Правительство Индии в сотрудничестве с Программой развития Организации Объединенных Наций участвует в программе диверсификации джута для поиска новых видов использования джута в тонких нитях и текстильных изделиях, композитах и досках и бумажных изделиях. Особенно перспективным применением для джута являются формованные композиты с термопластичными материалами для внутренних автомобильных головок, дверей и выстилок.Отечественный аналог джута – липа. Волокно из липы имеет самое разнообразное применение. Это отличный набивочный материал. Его используют как кисти для беления или банной мочалки. Из него делают плетут рыболовные сети и веревки.
Кенаф и розелла
Эти тесно связанные лубяные волокна получают из Hibiscus cannabinus и H. sabdariffa (семейство мальвы), соответственно. Волокна имеют другие местные названия. Кенаф выращивается для производства в Китае, Египте и регионах бывшего Советского Союза; розелла производится в Индии и Таиланде. Растение кенафа способно вырасти от саженцев до 5 м за пять месяцев. Сообщается, что он дает 6-10 тонн сухого вещества на 0,5 га, что в девять раз больше урожая древесины.
Растения вырезают вручную или косят в развивающихся странах, в то время как механизированные методы уборки находятся в стадии исследования в Соединенных Штатах. Иногда ленточные машины используются для отделения волокносодержащей коры. Для варки кенаф измельчается до 5 см, промывается и просеивается.
Волокна кенафа короче и грубее, чем у джута. Как химическая (крафт), так и механическая целлюлоза изготавливаются из кенафа, а успешные демонстрационные тиражи газетной бумаги были сделаны для «Далласских утренних новостей», «Санкт-Петербург таймс» и калифорнийского Бейкерсфилда с отделкой 82% кенафской чемитермеомеханической целлюлозы и 18 % крафт-целлюлозы хвойных пород.Кенаф-волокно также считается заменой джута и используется для мешковины, веревки, шпагата, мешков и в качестве бумажной массы в Индии, Таиланде и странах Балкан. В Таиланде продается целлюлоза розелла.
Рами
Рамиевое волокно расположено в коре Boehmeria nivea, члена семейства крапивы. Растение является выходцем из Китая (отсюда его название «китайская трава»), где оно использовалось для тканей и рыболовных сетей в течение сотен лет. Оно также выращивается на Филиппинах, в Японии, Бразилии и в Европе. Растение рами вырастает до 1-2,5 м со стеблями толщиной 8-16 мм. Ежегодно возможны от двух до четырех сборов урожая, в зависимости от почвы и климата.
Растение собирают вручную серпом и после дефолиации разрывают и очищают вручную или машиной. Из-за высокого содержания смолы (ксилана и арабана) (до 35%), вымачивание не представляется возможным. Волокна отделяются химически путем кипячения в щелочном растворе в открытых чанах или под давлением, затем промываются, отбеливаются гипохлоритом, нейтрализуются, смазываются маслом для облегчения формования и сушатся.
Дегумированное отбеленное волокно содержит 96-98% целлюлозы. Воронкообразные волокна имеют овальную форму в поперечном сечении с толстыми стенками клеток и тонким просветом. Элементы клеточной стенки в волокне рами, как и в других лубяных волокнах, кроме льна, имеют скручивание против часовой стрелки. Рами — самое длинное из растительных волокон и обладает отличным блеском и исключительной прочностью; однако оно имеет тенденцию быть жестким и хрупким. Влагоустойчивость высока, и волокно быстро сохнет, преимущество в сетях рыб.
Традиционные применения для рами включают тяжелые ткани промышленного типа, такие как холст, упаковочный материал и обивка. Увеличение производства волокна в Азии, особенно в Китае, способствовало использованию его в смешанных тканях с шелком, бельем и хлопком, которые теперь можно найти на рынке.
Кроталярия индийская
Стебли травянистого растения Crotalaria juncea (семейство бобовых), называемое также бомбейской пенькой, обеспечивают лубяное волокно. Растение является родным для Индии, главного производителя волокна, а также выращивается в Бангладеш, Бразилии и Пакистане. Оно имеет длинный корень и растет до высоты до 5 м.
Сбор урожая производится вручную путем вытяжки или резки. Растение дефолируется в поле, удаляется водой и обрабатывается аналогично джуту. Белое волокно распределяется по цвету, твердости, длине, прочности, однородности и содержанию посторонней материи. Бомбейская пенька используется для изготовления холста, бумаги, рыболовных сетей, шпагата и других веревок.
Урена и канатник
Это менее важные растительные волокна, похожие на джут. Urena lobata семейства мальвы — многолетнее растение, которое растет в Заире и Бразилии, имеет в высоту 4-5 м со стеблями диаметром 10-18 мм. Из-за лигнированного основания стебли разрезаются на 20 см над землей. Растения дефолируются в поле и удаляются аналогично джуту и кенафу.
Отработанный материал отделяют и промывают, а в некоторых случаях протирают вручную. Мягкое белое волокно распределяется по блеску, цвету, однородности, прочности и чистоте. Оно используется для мешковины, веревки и грубого текстиля.
Канатник Теофраста
Abutilon theophrasti — травянистое однолетнее растение, производящее джутоподобное волокно. Растение является родным для Китая и коммерчески выращивается в Китае и бывшем Советском Союзе. Из-за его ассоциации с джутом в смесях и экспорте его также называют джутом в Китае.
Растение вырастает до 7-15 см с диаметром ствола 6-16 мм. После сбора урожая вручную и дефолиации пучки стеблей вымачиваются, и волокно экстрагируется методами, аналогичными методам джута. Волокно используется для шпагата и канатов.
Уборка и предварительная обработка
При оптимальной зрелости растения вытягиваются или косят вручную или машиной и, при необходимости, обмолачивают для удаления семян. Растения выкладывают в поле для сушки.
Вымачивание
Удаление лубяных волокон из коры и древесных частей стеблей проводится путем биологической обработки, называемой вымачиванием (гниением). Это ферментативное или бактериальное действием на пектиновую массу стебля. После отгрузки пучки сушат в полях. Забор может выполняться несколькими способами.
- Вымачивание в росе включает в себя действие росы, солнца и грибов на растения, расположенные на земле. Процесс длится 4-6 недель, но действие не является однородным, и оно, как правило, дает волокно темного цвета. Однако он гораздо менее трудоемкий и менее дорогостоящий, чем вымачивание. Оно обычно используется в регионах с низким уровнем водоснабжения и составляет 85% урожая западной Европы, особенно во Франции, а также в бывшем Советском Союзе.
- Вымачивание в воде включает в себя погружение пучков растений в застойные бассейны, реки, канавы (плотины) или в специально сконструированные цистерны. Биологический эффект достигается за счет бактериального действия и занимает 2-4 недели. В цистернах с теплой водой время сокращается до нескольких дней. Вымачивание в воде дает более однородный продукт. При поточном вымачивании растения погружаются в медленные движущиеся потоки в течение более длительного времени, а качество продукта становится выше.
- Химическое вымачивание включает погружение высушенных растений в резервуар с раствором химических веществ, таких как гидроксид натрия, карбонат натрия, мыло или минеральные кислоты. Волокна ослабляются через несколько часов, но для предотвращения ухудшения требуется тщательный контроль. Химический отжиг более дорогой и не обеспечивает превосходную волокнистость, полученную при биологическом отжиге.
Ломание и скручивание
Высушенные отрезанные стебли в пучках пропускают через рубчатые ролики для разрушения или уменьшения древесной части на мелкие частицы, которые затем отделяются путем зачистки. Зачистка осуществляется путем избиения тупыми деревянными или металлическими ножами вручную или механически.
Вычесывание
Связки вычесываются или расчесываются для отделения коротких и длинных волокон. Это делается путем волочения волокон через наборы штифтов, каждый из которых более тонкий, чем предыдущий. В результате волокна далее очищаются и выравниваются параллельно друг другу.