1.2. Технологии первичной обработки и прядения хлопкового волокна
Развитие волокон хлопка начинается после цветения в период созревания плодов. Плод ‒ коробочка диаметром 1,5-4,5 см с 25-35 семенами (рис. 5). Отдельные клетки (1) на поверхности семян (2) начинают интенсивно расти в длину, образуя тонкостенные трубочки с каналом внутри, открытым с одной стороны. Эти трубочки и представляют собой волокна хлопка. Когда коробочка хлопчатника раскрывается 3-5 створками, рост волокна в длину прекращается, на стенках волокон начинает откладываться целлюлоза. Стенки становятся толще, канал уже, жидкость, наполнявшая внутреннюю полость волокна, высыхает, волокно сплющивается и закручивается по спирали [8].
Рис. 5. Развитие волокон хлопка
Созревание хлопка происходит на 5-7 неделе после цветения. Когда плод хлопчатника созревает, коробочка раскрывается, и волокно вместе с семенами собирают сборщики или хлопкоуборочные машины. Уборка хлопка обычно производится в два приема по мере раскрытия коробочек. Часть коробочек, не раскрывшихся до поздней осени, остается на кустах. В Средней Азии такие коробочки называют курак. Их убирают в ходе третьего подбора [8].
Собранный после созревания хлопок, называемый хлопкомсырцом, содержит по весу 60-65 % семян и 35-40 % волокон (некоторая доля может приходиться и на примеси, грязь). После сбора хлопок помещают на солнце для высыхания – это необходимо для отделения волокон от семян. Стадия сбора хлопка требует существенных трудозатрат, в наиболее развитых странах сбор происходит с использованием специальных механических приспособлений. Хлопкоуборочные комбайны имеют быстровращающиеся шпиндели, представляющие собой металлические стержни со специальной насечкой, на которые наматывается выступающий из раскрытых коробочек хлопок-сырец. Со шпинделей он снимается быстровращающимися щеточными барабанами и под действием тяги воздуха передается в бункер машины. Перед машинным сбором поля очищают от сорняков и вызывают опадание 70-80 % листьев с кустов, опрыскивая их цианамидом кальция или другими ядохимикатами. Производительность машинного сбора в 50-70 раз больше ручного, но волокно более засорено растительными примесями и требует более интенсивной очистки [8].
Хлопок-сырец складируется в частном хозяйстве или свозится (так принято, например, в Средней Азии) на хлопкоприемный пункт – специально оборудованное предприятие, где хлопок взвешивается и складируется на сухих выровненных площадках в виде огромных кубов, покрываемых затем брезентом или пленкой. Хлопкоприемные пункты обычно обслуживают сразу несколько хлопководческих хозяйств. Здесь хлопок-сырец дожидается своей очереди для отправки на хлопкоочистительный завод [8].
Первым орудием для очистки хлопка от семян в Индии была так называемая «чурка», состоящая из двух валиков, причем верхний неподвижный, а нижний вращающийся рукояткой (рис. 6). Хлопок с семенами подается между валиками, валик захватывает волокно