Cotone

 

 

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Il cotone

 

FIBRE VEGETALI

Generalità:     si ricavano da parti essenziali di alcune piante come il fusto, le foglie, il seme.

Le complesse lavorazioni cui viene sottoposta la pianta per ricavare la fibra sono i natura sia meccanica sia chimica e sono finalizzate a separare dalla fibra tessile cellulosica gli altri materiali.

 

 

 

 


Fibra lunga e sottile, lucida e morbida al tatto, che si ricava dalla fitta peluria che avvolge i semi di una pianta appartenente alla famiglia delle malvacee e al genere gossipium.

Pianta del cotone à arbusto di media altezza, pianta coltivata come annuale

                                 nei climi temperati, pianta perenne in quelli tropicali.

 

  • I periodi di semina e raccolta variano da paese a paese, dalla latitudine e dal terreno.

Dopo 100 giorni sbocciano grandi fiori e successivamente comincia a maturare il frutto.

Poi la capsula cresce e s’indurisce, al suo interno cresce una peluria unicellulare che rimane avvolta a aspirale e pressata.

Quando il frutto e maturo il filamento si distende e questa scoppia liberando una bambagia soffice (cotone maturo 95% cellulosa, 5% sostanze grasse, cere, ecc.).

Peluria più corta àlinter (fonte di cellulosa purissima per l’industria di produzione dei rayon)

Peluria più lunga àlint(usata per produrre il filato di cotone)

Raccoltaà fine stagione calda .

                       

                          Può essere effettuata a mano (più costosa)

 

  Se la capsula è ancora chiusa, e viene aperta in un secondo momento maccanicamente, è meno resistente, meno elastica, non prende le tinture.

  

                                                                    Cotone morto (80% cellulosa, 20% sost. estranee)

 

Sgranatura (o ginning) è il processo che libera il lint dai semi

 

Una volta separato il lint viene raccolto in cassoni, poi passa alla pressatura più compatta                       

cotone sodo (balle di cote)

 

I semi da cui è stata tolta la fibra rappresentano i 2/3 in peso rispetto al cotone raccolto,possono essere :            Nudià privi di linter (delinterizzazione)

                        Rivestitià ricoperti di linter

 

MORFOLOGIA DEL COTONE:

Il cotone varia dal bianco (americane), al giallastro(egiziane), al bruno rossastro(asiatiche: cinese e indiana) lunghezza varia tra i 10 e i 60 mm.

Ibride americaneà  fibra lunghissima

Makò egizianoà lunghezza intermedia

Orientaleà fibra corta e sottile

Al microscopio è:       Monocellulare

                                   Nastriforme con circonvoluzione a spirale

                                   Con due terminazioni à a spatola

                                                                       à strappata e sfibrata

 

Gli avvolgimenti à frequenti e irregolari (fibre di buona qualità)

                             à quasi assenti(nel cotone morto)

 

La fibra è rivestita da una cuticola (strato trasparente che riveste la fibra ), che non appare se non la si immerge nel liquido di Schweitzer .

Evidente é il canale centrale (lume) àvuoto, largo da 2 a 4 volte lo spessore della fibra .

più stretto nelle qualità migliori e più largo nelle grossolane.

             È lo spazio che occupa 

              il nucleo cellulare

         durante lo sviluppo della fibra

 

Fibra cotone morto à nastri molto schiacciati, lume finissimo,a volte non visibile pochi       

                                               avvolgimenti,pareti sottili e trasparenti.

 

Si riconosce con prove tintoriali, ha scarsissima affinità per i colori .

 

PROPRIETA’ DEL COTONE:

Colore à varia dal bianco al rossiccio

          

fattori che influiscono: malattie, parassiti, muffe, condizioni atmosferiche

 

Lunghezza à varia da 10 a 60 mm(a secondo della provenienza)

   

    cotoni a fibra corta = da 10 a 18 mm

                cotone a fibra media = da 18 a 28 mm

                cotoni a fibre lunga = da 28 a 60 mm

 

 Finezza   à diametro che varia tra i 15 e i 35 µm (micrometri) a seconda della varietà

            

  massima nei cotoni americani e egiziani

          minima nel cotone indiano.               

 

 

Lucentezza à dipende dalla varietà delle piante, dai trattamenti chimico- fisici che il cotone subisce

                         dopo la raccolta

 

          americani àlucentezza media

          makò e sackellaridis egiziani à lucentezza sericea (come seta grezza)

          indiani à opachi (Madras)

 

 

Omogeneitàà dipende dai molti fattori collegati con il modo di raccolta e sgranatura.

                         Nelle fibre sono presenti impurità dovute a frammenti di foglie, sabbia, terra…

                         che restano aderenti ai fili di cotone, difficili da eliminareà inconvenienti della                                                                                                                                  filatura

Sgranatura male eseguitaà sfilacciamenti, nodi, intrecciamenti

Difetti frequenti: cotone assume un aspetto ruvido/opaco,

con fibra irregolare, caratteristiche meccaniche inferiori.

 

 

Tenacitàà a secco è < del lino e ramiè (varia da 3 a 5 g/dtex)

                        

                         A umido cresce moltissimo, quasi = al ramiè (120 g/dtex)

Cotone molto resistente, ancora di più in presenza di umidità.

 

Elasticitàà fibra relativamente anaelastica

 

 

Allungamento a rotturaà varia dal 3 al 7% = a secco

                                            Oltre il 100% = a umido

 

 

Numero di avvolgimenti à è importante che la fibra di cotone abbia le circonvoluzioni                                                   

                                              caratteristiche        influiscono sul buon risultato della filatura

                 

                      Cotoni con pochi avvolgimentià di qualità inferiore

 

 

Tasso di ripresa à il cotone ha un tasso di ripresa all’umidità basso 8,5%

                                   10,5% per il cotone mercerizzato

 

Igroscopicità à assorbe bene l’umidità ( varia in base alla lavorazione che subiscono)

                            Si restringono fino al 10% dopo il primo lavaggio

 

 

Proprietà elettriche à fibra antistatica (non trattiene le cariche di natura elettrostatica)

 

 

Si possono formare durante la filatura, tessitura, in seguito a strofinii tra fibra/macchinario.

 

Coibenzaà (isolante al calore)

                       Cotone = media coibenza

                        

                             Inferiore alla lana e alla seta, superiore al lino.

 

 

COMPORTAMENTO DEL COTONE NEI CONFRONTI DEGLI AGENTI CHIMICI:

Il cotone puro è stabile ed ha una buona resistenza al calore; rimane inalterato fino ai 100°C.

mantenuto per molte ore a 120°C ingiallisce, a 150°C si fa bruno e si comincia a decomporre.

A 200°C si decompone velocemente lasciando un residuo carbonioso.

Il cotone brucia facilmente all’aria con fiamma viva ed odore di carta bruciata, anche se la fibra viene allontanata dalla fiamma continua nella sua combustione.

Lascia una cenere non troppo voluminosa e facilmente polverizzabile.

La facilità con cui brucia pone seri problemi per la confezione di indumenti.

 

LAVAGGIO E CONSERVAZIONE DEL COTONE:

Il cotone può essere lavato sia con sapone da bucato sia con detersivi senza subire danni.

Il candeggio ottimale è con il perborato di sodio (NaBO3).

Se il cotone viene conservato umido può venire aggredito da batteri e muffe.

 

CLASSIFICAZIONE AMERICANA (o EGIZIANA):

Si basa sulla misura di tre caratteristiche salienti: il tiglio, il grado e il carattere.

  • Il tiglio si riferisce alla lunghezza della fibra.

Si hanno cotoni a fibra lunga: oltre ai 28mm; a fibra media: tra i 28 e i 15mm; a fibra corta: al di sotto di 15mm.

  • Il grado è una misura del colore e dell’omogeneità della fibra.

                         Ci si riferisce a 32 standard riconosciuti in tutti i mercati mondiali.

  • Il carattere è una misura soggettiva affidata alla sensibilità e alla perizia del mercante, circa                                         

                         la morbidezza e l’elasticità della fibra (la mano della fibra).

 

LAVORAZIONE DEL COTONE:

  • Lisciviazione o disgrezzatura:

Consiste nel trattare le fibre di cotone in autoclave a 150°C a bassa pressione con soluzione di soda caustica al 2%; serve per eliminare le impurezze (cere e grassi che la rendono impermeabile).

Una disgrezzatura a bassa spinta dura circa 4 ore.

Dopo questa operazione si lava a fondo il cotone; questo risulta, alla fine, meno colorato e idrofilo

Con la disgrezzatura si ha una perdita di peso della  fibra; questa perdita può essere in parte diminuita trattando il cotone per 4 ore in autoclave con ammoniaca a 20°Bè per il 2% in peso rispetto alla  fibra.

 

  • Candeggio o sbianca:

La sbianca viene effettuata con ipocloriti, che sono i più usati dato il loro basso costo.

Lo scopo è quello di eliminare la tinta giallognola o rossastra che spesso ha il cotone, soprattutto quando va tinto con colori molto chiari, o se vogliamo ottenere un filato candido.

Il tempo di contatto dell’ipoclorito con il cotone deve essere il minore possibile, e così la temperatura (la più bassa possibile).

Dopo la sbianca, il cotone viene lavato con soluzioni di acido solforico (H2SO4) molto diluito e risciacquato più volte in acqua.

Per eliminare completamente i residui di ipoclorito, si passa in un  bagno anticloro a base di solfiti alcalini.

Per la produzione di cotoni perfettamente bianchi l’eventuale colore giallognolo residuo si elimina trattandolo con azzurranti, cioè coloranti azzurri che, essendo complementari del giallo, lo fanno sparire dalla fibra.

 

 

  • Mercerizzazione:

l’azione delle soluzioni alcaline concentrate a freddo sul cotone mantenuto sotto tensione era stato osservata già nel 1844 da John Mercer che aveva brevettato questo processo per ottenere una fibra dall’aspetto brillante, di maggior resistenza e affinità verso le sostanze coloranti.

La mercerizzazione si ottiene ancora oggi sottoponendo la fibra digrezzata all’azione di una soluzione di NaOH  concentrata e mantenendo i manufatti sotto tensione.

Il macchinario usato oggi per questo processo è completamente automatico e la pezza, dopo i vari (risciacqui) esce completamente finita.

La fibra; si rigonfia, diventa traslucida, gelatinosa in superficie, aumenta di circa 30% in resistenza alla trazione, ma perde in resistenza alla flessione e alla torsione perché la cuticola superficiale viene a rompersi.

Aumenta l’affinità per le materie coloranti ma solo in superficie dove la fibra ha gelatinizzato

 

 

  • Sanforizzazione del cotone:

È una serie di operazione che si effettua sul cotone per renderlo irrestringibile.

Consiste nel produrre un restringimento meccanico del tessuto in seguito ad operazioni di lavatura ,pressatura e asciugatura.

Il tessuto di cotone dopo essere passato in vasche di lavaggio, viene pressato nella direzione dell’ordito e quindi asciugato.

Il trattamento termina quando un successivo lavaggio non porta restringimento nella pezza di cotone.

 

 

  • Trattamento antipiega:

Il cotone a differenza di alcuni fibre sintetiche non forma normalmente tessuti ingualcibili.

Per raggiungere questo scopo il cotone viene trattato con resine ureiche, melamminiche o eposiddiche.

 

 

  • Ignifugazione del cotone:      

I tessuti di cotone bruciano facilmente con fiamma viva e persistente; per renderlo più resistente alla fiamma lo si tratta con speciali reattivi chimici.

Il tessuto dopo essere stato impregnato col reattivo chimico viene scaldato a 150°C perché questo si fissi al tessuto, indi risciacquato e rifinito.

 

 

PRODOTTI SECONDARI DELL’INDUSTRIA DEL COTONE:

 

 

  • Cotone idrofilo:

E’ il cotone in fiocco a fibra lunga e sottile ; il migliore è prodotto partendo dai lint di cotone, quello più scadente partendo dai linters.

Viene sgrassato e reso idrofilo trattandolo con soluzioni alcaline e sbiancandolo accuratamente.

 

 

  • Linters:

E’ la peluria più corta che resta aderente al seme dopo la sgranatura.

Ha una lunghezza media di 3mm e viene separata dal seme con un’operazione meccanica detta delinterizzazione.

 

 

  • Olio di cotone:

Si ottiene dalla spremitura dei semi di cotone dopo che sono stati puliti, liberati dai linters e dalla buccia, e ridotti in farina.

L’olio grezzo ha colore bruno-rossastro e sapore e odore caratteristici.

L’olio di cotone viene usato come olio combustibile; idrogenato si presta molto bene alla preparazione della margarina.

 

 

 

ANALISI MICROSCOPICA:

Per l’analisi al microscopio la fibra viene osservata in soluzione di glicerina in acqua (1:1) o in cloruro di zinco; con questo reattivo la fibra di cotone si tinge in marrone.

Al microscopio il cotone non mercerizzato è caratteristico per la presenza di numerosissime circonvoluzioni e di un lumen molto fine.

Il cotone mercerizzato presente meno circonvoluzioni rispetto il cotone grezzo ed anche il lumen si è ridotto.

 

 

Fonte: http://web.tiscali.it/textecnology/appunti%20tecnologia%20tessile%20serale/il%20cotone.doc

Sito web: http://web.tiscali.it/textecnology

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