Хло́пок — волокно растительного происхождения, покрывающее семена хлопчатника; важнейшее и наиболее дешёвое из распространённых растительных волокон.
В русской технической литературе до второй половины XIX века вместо слова «хлопок» применяли термин «хлопчатая бумага», сохранившийся до настоящего времени в словах: хлопчатобумажная ткань, хлопчатобумажная промышленность и других.
В 1960-е годы хлопок занимал 60 % мирового потребления волокон, но к 2024 году его доля сократилась до 22 %, что было связано с ростом популярности синтетических материалов, таких как полиэстер, который сегодня занимает первое место по объему потребления. Хлопок стал вторым по популярности волокном в миреХлопок: «белое золото», которое кормит миллионы.
Состав и строение Волокно хлопка представляет собой одну растительную клетку, развивающуюся из кожуры семени. Толщина одного волокна — 15—25 мкм; в зависимости от длины волокна (от 5 до 60 мм) изготовленную из него пряжу классифицируют как коротковолокнистую, средневолокнистую или тонковолокнистую и подвергают различной обработке. Волокно представляет собой полую трубочку, завитую вокруг своей оси (7—10 раз на 1 мм). По мере созревания волокна растут отложения целлюлозы, в результате чего прочность волокна возрастает. По химическому составу на 95 % состоит из целлюлозы, остальные 5 % — жировые и минеральные примесиБаженов, В. И. Материалы для швейных изделий. — 1982.Мальцева, Е. П. Материаловедение швейного производства. — 1986..
Свойства
Обладает высокой гигроскопичностью (способностью впитывать влагу). Волокно при набухании увеличивается примерно на 40 % по объёму. В отличие от других тканей, у хлопка при намокании прочность не понижается, а повышается (примерно на 15 %). По прочности сравним с шёлком (если сравнивать разрывную нагрузку натуральных волокон); уступает по прочности льну и превосходит шерсть. Как и все натуральные ткани, чувствителен к свету — после 940 часов воздействия солнечных лучей прочность снижается вдвое. Более, чем шёлк, чувствителен к длительному воздействию высоких температур — после трёх суток нагревания до 150 °C прочность уменьшается вдвое. Термопластичен — способен «запоминать» форму после нагревания (другими словами — поддаётся утюжке), что позволяет добавлять хлопок в костюмные ткани из синтетических волокон для улучшения свойств. Ткани без обработки легко сминаются и истираются; устойчивость к истиранию решается добавлением синтетических тканей (капрона); повышенная сминаемость устраняется после так называемой несминаемой отделки мочевиноформальдегидной или меламинформальдегидной смолой. Как и другие натуральные волокна, не растворяется в органических растворителях (например, в муравьиной кислоте, уксусе, спирте), что позволяет использовать эти легкодоступные реактивы для очистки сложных пятен на хлопковых тканях в домашних условиях. Однако, чувствителен к действию неорганических кислот и щелочей; обработка щелочами (например, едким натром) применяется при изготовлении ткани (см. Мерсеризация). Чувствителен к деятельности микроорганизмов (другими словами — гниёт).
При горении хлопок источает запах жжёной бумаги. Рекомендуемая температура влажно-тепловой обработки — 130 °C.
Преимущества тканей из хлопкового волокна: дешевизна производства, хорошие гигиенические свойства (по совокупности гигроскопичности и воздухопроницаемости), способность к усадке. Недостатки: подверженность пиллингу, истираемости, сминаемости (без специальной обработки), чувствительность к свету (как у большинства натуральных тканей), большая величина необратимых деформаций (растягивание изделия) вследствие малой величины упругой деформации.
История
Четыре вида (лат. Gossypium arboreum, Gossypium barbadense, Gossypium herbaceum и Gossypium hirsutum — хлопчатник обыкновенный) рода хлопчатник начали, скорее всего независимо, использовать для изготовления текстиля и культивировать в четырёх регионах Старого и Нового СветаC. Wayne Smith, J. Tom Cothren. Cotton: Origin, History, Technology, and Production. John Wiley & Sons.1999, p.3.
Впервые в Старом Свете хлопок стал культивироваться 7000 лет назад (5-е тысячелетие до н. э.) представителями цивилизации, находившейся в долине Инда. Свидетельства о выращивании хлопка были найдены при археологических исследованиях мергархской культуры, где были обнаружены медные бусы с сохранившимися хлопковыми нитями. В период Индской цивилизации, которая занимала огромную площадь в северо-западной части Южной Азии, где ныне располагаются территории восточного Пакистана и северо-западной Индии, хлопок получил дальнейшее распространениеStein, Burton (1998). A History of India. Blackwell Publishing. ISBN 0-631-20546-2, p. 47. Производство хлопка в долине Инда было весьма развито, а некоторые методы, которые применялись в те времена для хлопкопрядения и обработки, продолжали использоваться вплоть до периода современной индустриализации ИндииWisseman & Williams, p. 127. Во 2-м тыс. до н. э. хлопок распространился практически по всей ИндииFuller, D.Q. (2008). The spread of textile production and textile crops in India beyond the Harappan zone: an aspect of the emergence of craft specialization and systematic trade. in Osada,T., Uesugi,A. (ed.) Linguistics, Archaeology and the Human Past. Indus Project Occasional Paper 3 series. Kyoto: Indus Project, Research Institute for Humanity and Nature, 1-26. ISBN 978-4-902325-16-4 . Например, он был найден при раскопках в Халлусе (штат Карнатака). Использование текстильных изделий из хлопка распространилось из Индии до Средиземного моря и далее.
Изделия из хлопка были обнаружены в мексиканской пещере близ Теуакана (начало 6-го тыс. до н. э., данные датировки неточны вследствие разложения волокон). Другие источники относят окультуривание хлопка в древней Мексике 5-4 тыс. до н. э..
Хлопок был неизвестен грекам и арабам до времён войн Александра Македонского. Современник Александра, древнегреческий путешественник Мегасфен, рассказывал полководцу Селевку про то, что «…были деревья, на которых растёт шерсть» (отрывок из «» Мегасфена). Во времена династии Хань китайцы выращивали хлопок на территории нынешней провинции Юньнань.
В Иране (Персии) история хлопка уходит в прошлое к эре Ахеменидов (V век до н. э.). Однако источников, относящихся к выращиванию хлопка в Иране перед появлением там ислама, дошло до наших дней очень мало. Выращивание хлопка было распространено в Мерве, Рее, а также в районе Фарс. В стихах персидских поэтов, особенно в Шахнаме Фирдоуси, можно найти множество отсылок к хлопку («panbe» на персидском языке). Марко Поло (XIII век), рассказывая о главных продуктах Персии, упоминает в том числе и хлопок. Жан Шарден, французский путешественник XVII века, который посетил Персию Сефевидов, подтвердил существование там обширных хлопковых плантацийEncyclopaedia Islamica Foundation. بنیاد دائره المعارف اسلامی , Retrieved on 28 February 2009..
В Перу выращивание местной разновидности хлопка — хлопчатника перуанского (Gossypium barbadense) стало основой развития береговых культур, таких как культура Норте-Чико, Моче, культура Наска. Хлопок выращивался в верховьях рек, и сделанные из него сети затем обменивались у жителей рыболовецких прибрежных деревень на внушительные количества рыбы. Испанцы, прибывшие в Мексику и Перу в начале XVI века, нашли местных жителей, выращивающих хлопок и носящих одежду, изготовленную из него.
На исходе Средних веков хлопок становится известен в северной Европе как предмет импорта, без малейшего представления о том, как он на самом деле производится, было известно только, что он получается из растений. Учитывая его схожесть с шерстью, люди рождали догадки, будто хлопок получается из овец, рождающихся из растений. Джон Мандевиль, в своих записях от 1350 года утверждает как факт ныне кажущееся нелепым верование: «Там (в Индии) растёт удивительное дерево, из ветвей которого рождаются маленькие овечки. Эти ветви такие гибкие, что они склоняются вниз, давая возможность овечкам питаться, когда они голодны» (см. также Баранец). Это верование закрепилось в многих европейских языках в слове, обозначающем «хлопок», например, в немецком Baumwolle, которое переводится как «древесная шерсть». К концу XVI века хлопок возделывался повсеместно в тёплых регионах Азии и Америки.
Производство хлопка в Индии во время Британского завоевания и основания Британской Индии в конце XVIII — начале XIX веков неуклонно сокращалось. Большей частью это происходило из-за агрессивной колониалистской политики Британской Ост-Индской компании, преследующей свои корыстные цели, которая сделала обработку и производство изделий из хлопка местным населением неконкурентоспособным. Индия была принуждена поставлять только сырой хлопок и обязана, путём введения специальных законов, закупать готовый текстиль в Британии.
Первым орудием для очистки хлопка от семян в Индии была так называемая «чурка», состоявшая из двух валиков, причём верхний — неподвижный, а нижний — вращаемый с помощью рукоятки. Хлопок с семенами подавался между валиками, валик захватывал волокно и протаскивал его на другую сторону, а семена, которые не могли пройти между валиками, отрывались и падали впереди. При этой операции два-три сменных рабочих могли очистить в день не более 6—8 кг чистого хлопка. Поэтому о крупном и дешёвом производстве хлопка не могло быть и речи.
Промышленная революция Наступление промышленной революции в Британии обусловило взрывное развитие хлопковой индустрии, что сделало текстиль главным экспортным товаром англичан. В 1738 году и из Бирмингема, Англия, запатентовали прядильную машину с вращающимися валами и систему с ровничной катушкой для получения хлопкового полотна более равномерной толщины. Позднее, изобретение в 1764 году прядильной машины периодического действия и изобретение в 1769 году Ричардом Аркрайтом механизма для прядения позволило британским ткачам производить пряжу и одежду из хлопка значительно более быстрыми темпами. С конца XVIII века английский город Манчестер получает прозвище «Хлопкополя» (), поскольку хлопчатобумажная промышленность заполоняет город и он становится центром мировой торговли продуктом. Производственные мощности Британии и Соединённых Штатов увеличились с изобретением в 1793 году американцем Ели Уитни первой эффективной хлопкоочистительной машины коттон-джин. До этого времени хлопковые волокна извлекались из семян вручную, что было чрезвычайно трудоёмко. Для того, чтобы произвести тюк хлопка, требовалось более 600 человеко-часов труда, что делало производство хлопка в США в производственных масштабах экономически нецелесообразным, даже с условием использования рабского труда. Изобретение Уитни позволило сократить время производства тюка хлопка до приблизительно 12 часов.
Совершенствование технологии и усиливающийся контроль над мировым рынком позволили британским торговцам создать цепочку по производству, в которой сырой хлопок закупался на колониальных плантациях, из него создавалась хлопковая ткань на мельницах Ланкашира, которая затем экспортировалась с помощью английского флота на подконтрольные колониальные рынки в Британской Западной Африке, британской Индии и Китае (в Шанхай и Гонконг).
К 1840 году Индия уже не справлялась с поставками огромного количества хлопкового волокна, требуемого механизированными фабриками Британии, в то время как транспортировка по морю большого объёма дешёвого хлопка из Индии в Британию была весьма дорогой и занимала много времени. По этой причине, а также вследствие того, что американский хлопок обладал лучшими характеристиками (американские сорта хлопка хлопчатник обыкновенный и хлопчатник барбадосский имели более длинные и прочные волокна), британские торговцы стали закупать хлопок с плантаций США и Вест-Индии. К середине XIX века Король Хлопок становится краеугольным камнем экономики южных штатов. В США выращивание и сбор урожая на хлопковых плантациях стало основным занятием рабов.