Состав льна и хлопка

Повышение конкурентоспособности изделий из хлопка
путем смешивания со льном
проф. В.Живетин,
ФГУП «ЦНИИЛКА», Россия
Прежде всего хочу поблагодарить организаторов за приглашение участвовать с докладом на столь представительной конференции самого мощного сырьевого сектора текстильной промышленности - хлопкового.
Без всякого сомнения, достижения сельхозпроизводителей хлопка и ассортиментная
политика промышленности позволили выдержать хлопку в производстве текстиля конкуренцию с другими волокнами путем придания изделиям свойств, повышающих комфортность
их при эксплуатации.
В развитых странах использование текстиля превысило 25 кг на душу населения в год,
в т.ч. 48 % приходится на долю хлопка, 32 % - на синтетические волокна, около 10 % - на
целлюлозные волокна, 8 % - на шерсть [1].
Но жизнь не стоит на месте и производители и переработчики хлопка должны постоянно работать над повышением спроса на свою продукцию.
Современная индустрия моды базируется на новых технологиях, придающих готовым
изделиям свойства, обеспечивающие человеку более комфортные, безопасные с точки зрения
экологии, полезные для здоровья человека условия окружающей его среды и соответствующее оформление изделий.
Положение в России. Себестоимость продукции равна цене или выше ее, т.к.:
1. Тарифы и энергоносители растут, а производство не модернизируется.
2. Затраты труда высокие – нет технического переоснащения
3. Ассортимент, в основном, устаревший (бязь, ситец, марля)
4. Особо важное – экологическая безопасность. Хлопок заражен диоксинами, запрет на
ввоз зараженной продукции готовят 4 страны, а это очень важно в условиях ВТО.
Продукт должна сопровождать информация, в которой нуждается потребитель.
Например. Мы провели полный анализ продукции «Трехгорной мануфактуры» на экологическую безопасность по просьбе комбината и определили, что замечательный ассортимент
этого старейшего комбината экологически безупречен. Сегодня они имеют полное право
использовать этот факт в рекламе и продвижении продукции.
Если посмотреть на переработчиков шерсти, то они объявили новую программу маркировки изделий категории "Woolscience" – "Научная шерсть". Данные изделия имеют принципиально новые технические преимущества, основанные на сочетании природных свойств
шерсти с новыми принципами обработки волокна и изделий для медицины, армии, интерьера и спорта.
Смена модных тенденций и скорость внедрения в жизнь новых информационных
технологий требует от людей обновления одежды, обуви, автомобиля, дизайна квартиры и
т.п. и соответственно приводит к увеличению спроса на эти изделия.
Если потребитель знает о полезных для себя свойствах нового продукта, он готов платить за это адекватную цену, т.к. 24 часа в сутки и всю жизнь его окружает текстиль – белье,
одежда, домашний и технический текстиль, текстиль для медицины, туризма и отдыха, спорта..
На современном этапе жизни человечества в XXI в., когда ухудшаются экологические
условия окружающей человека среды, стратегически важно дать людям шанс помочь защитным силам организма противостоять отрицательному влиянию окружающей среды и увеличить продолжительность полноценной активной части жизни за счет создания более комфортных условий.
На первое место выходят потребности человека, возможность их удовлетворения, а
не принадлежность производства к переработке того или др. вида сырья, в т.ч. хлопка, льна,
химволокон.
2
На мой взгляд, производство изделий из хлопка в смеси со льном или современными
химическими волокнами при правильном подходе к созданию заданных параметров технически осуществимо, экономически эффективно и может существенно повысить спрос на
хлопок-волокно.
Почему?
Состав льна и хлопка
Всем известно, что и хлопок и лен относятся к целлюлозосодержащим волокнам.
Вещество льна, как и любого другого растительного материала, состоит из двух основных компонентов - органического и неорганического. Органические компоненты льна
представлены целлюлозой и ее спутниками (гемицеллюлозы, пектиновые вещества, лигнин,
азотистые, воскообразные). – табл.1.
В 70-х годах XX века были подробно изучены конформационные характеристики основной составной части льна - целлюлозы, т.к. не только химическое строение, но различные
внутри- и межмолекулярные взаимодействия могут влиять на физико-механические, биологические, физико-химические и др. свойства льняного материала.
Широкое использование инфракрасной спектроскопии позволило изучить степень
упорядоченности целлюлозы льна, его кристаллическую (упорядоченную) и аморфную составляющие. Целлюлоза льна по сравнению с целлюлозой хлопка имеет больше кристаллической части. Существенно большей оказалась степень ее полимеризации (35000 вместо
10000 у хлопка и 800 у вискозы). Все это, хорошо объясняя механические характеристики,
мало что добавляло для объяснения медико-гигиенических свойств льняного волокна.
Изучение состава неорганической, зольной части льна позволило установить, что количество золы в разных частях одного и того же растения различно и зависит от степени
зрелости. В последнее время, когда появились методы и приборы для определения содержания микроэлементов, в частности, тяжелых и редкоземельных металлов, с точностью 10-9
г/г, оказалось, что их в десятки, сотни, а иногда и тысячи раз в льняном волокне больше, чем
в волокне хлопка (табл.2).
Лен в своем составе содержит биологически активные вещества (сквален, стеролы,
витамины), различные микроэлементы, такие как: марганец, мышьяк, стронций, титан, кадмий, ртуть, кобальт, медь, никель, свинец, ванадий, цинк и др.
Нами [3] экспериментально доказана и теоретически обоснована неизвестная ранее
связь между медико-биологической активностью льняного волокна и микроэлементами и
БАВ, входящими в его химический состав.
Лубяные волокна обладают комплексом медицинских, биологических, защитных и др.
полезных свойств. Особенно необходимо отметить благоприятное влияние одежды из этих
волокон на выполнение различных физиологических функций, на состояние иммунной, сердечно-сосудистой, нервной, эндокринной и мышечной систем человека. Защита этих систем
способствует предотвращению изменений сложной биоэнергетической структуры человека,
которые приводят к различным заболеваниям.
Я думаю, что в связи со сложившимся отраслевым делением текстиля, хлопкопереработчики слабо информированы о важных медико-биологических и гигиенических свойствах
льна.
Тем более об этом мало знают потребители. Поэтому позвольте осветить этот вопрос
более подробно.
Медико-биологические свойства льна
Работами профессора Р.Козловского (ИНВ г. Познань, Польша) специалистов нашего
института О.Ольшанской, А. Артемова, Б.Осипова, В. Грищенковой, и др. были установлены
закономерности, показывающие некоторые преимущества применения льна по сравнению с
хлопком. Например, температура пододежного пространства человека в условиях субтропиков на 3-40С ниже под льном, чем под одеждой из хлопка, а при намокании льняная одежда
2
3
быстрее восстанавливает комфортную температуру, чем хлопковая, что предохраняет от переохлаждения. Человек быстрее на льняном белье, чем на хлопчатобумажном восстанавливает во время сна силы за счет роста иммуноглобулина А.
Учеными ЦНИИЛКА совместно с рядом медицинских учреждений была установлена
способность льняных волокон активно угнетать жизнедеятельность болезнетворной микрофлоры. Льняная ткань в значительной степени задерживает рост и размножение колоний
грибков и имеет более выраженную микробную сорбцию по сравнению с хлопчатобумажной.
Опыты показали, что за 8 часов у людей, одетых в одежду из полиэфира, а других – из
льна – произошли существенные изменения в составе крови, температуре поверхности тела,
изменилось количество свободных радикалов, а, следовательно, и иммунные свойства. Существенные изменения произошли и за 1 час их не тяжелой работы. Льняные ватномарлевые изделия и перевязочные средства обладают повышенным гемостатическим эффектом, что было подтверждено клиническими испытаниями.
Подтверждена соответствующими клиническими исследованиями эффективность использования оборачивания тела влажной льняной тканью для очистки организма от шлаков.
Также выявлена польскими учеными эффективность льняного белья для предотвращения
пролежней. Использование льна устраняет все виды раздражения на коже человека.
По гигиеническим свойствам, таким как поглощение и отдача влаги, воздухопроводность, электризуемость, теплопроводность, льняная ткань превосходит хлопчатобумажную.
Плотные белые льняные ткани хорошо отражают почти весь спектр ультрафиолетового излучения. Специфические свойства льняного волокна создают в помещениях полезный для
человека микроклимат повышенной комфортности за счет снижения напряженности полей
статического электричества.
Вследствие отсутствия зарядов статического электричества и малой ворсистости
льняные ткани существенно меньше загрязняются и легче отстирываются, допуская, в отличие от тканей из других волокон, кипячение в щелочных растворах, сушку на солнце, глажение горячим утюгом, и вследствие этого получают бóльшую и более глубокую стерильность.
Есть и другие объективные инструментальные показатели, которые показывают разницу
свойств хлопка и льна.
Нами установлена разница в химическом составе нецеллюлозных примесей хлопка и
льна. Именно разница в химическом составе льна и хлопка, физической структуре этих волокон придает изделиям с содержанием льна новые уникальные свойства.
Еще одним уникальным свойством льносодержащих материалов является поглощение “мягкого” ионизирующего излучения.
Анализ приведенных выше экспериментальных данных указывает на относительную
уникальность медикаментозных и гигиенических свойств льна по сравнению с другими текстильными материалами.
Таким образом, наука доказала, почему и как лен и смесь хлопка и льна положительно влияют на медико-биологические и гигиенические показатели состояния человека. Но об
этом не знает потребитель, а потому не стоит в очередь за новым продуктом.
Технологические возможности.
Другой причиной, почему в текстильной хлопкоперерабатывающей промышленности
широко не осваивается производство смесовых хлопок-лен изделий, является дороговизна
котонина по сравнению с хлопком и малые объемы его производства.
Сегодня имеются все возможности для удешевления производства и соответственно
цены котонина до уровня цены хлопка. Основанием для такого утверждения могут служить
наши работы. По сообщению сельскохозяйственного научного центра США доктора
Дж.Фолка (г.Потсдам, 2002 г.) новая технология переработки хлопка в смеси со льном разработана и готовится к массовому освоению в США.
3
4
Реализация последней работы позволит не только удешевить котонин, но и существенно (до 2,5 млн.га) расширить посевы текстильного льна.
Сегодня ведущие машиностроительные фирмы мира (“Ритер”, “Трютчлер”,
“Шлафхгорст” и др.) производят, а текстильные предприятия осваивают процессы производства смешанной пряжи лен-хлопок (25/75; 50/50; 75/25).
В России около 10 предприятий работают изделия из смесей льна и хлопка
(Новосибирская льнохлопковая компания, Тверская фабрика № 2 и др.).
Итак, продукция выпускается промышленностью, пользуется спросом, причем
льнохлопковые намного дороже, чем из чистого хлопка примерно в 3-4 раза.
Проведенные нами исследования мировых трендов развития текстиля свидетельствуют, что продукция из хлопка и льна пользуется и будет пользоваться на мировом рынке повышенным спросом и доминировать в XXI веке, гармонируя с модными стилями и веяниями
времени. Важно, чтобы продукт из 100% того или иного волокна или смеси разных волокон
соответствовал ожиданиям покупателя.
Поэтому, если будет принято стратегическое решение о широкомасштабном продвижении нового продукта на рынок, то кроме технических и организационных мероприятий
внутри аграрно-промышленного комплекса нужна и мощная рекламная кампания по подготовке потребителя к необходимости для него получить натуральный продукт нового поколения. Конечно, смесь хлопка со льном –не единственное решение, способное повысить
спрос на хлопок, но при правильно организованной PR-работе эта акция сможет существенно повысить спрос и цены на изделия из хлопка, а вечных соперников - хлопок и лен - подружить, сделать союзниками. Таково веление времени.
Смеси с химволокнами
В развитии хлопкоперерабатывающей промышленности был период, когда в моду
ввели смесовые хлопок-химволокна ткани и трикотаж.
В настоящее время эту “любовь” можно воскресить на новой технической основе. В
нашей стране разработана технология, при которой к синтетическому волокну в ходе
«крейзинга» прививается тот или другой вид продукта (БАВ, витамины, различные микроэлементы), соединение с которым дает возможность получить в готовом изделии новые
свойства (антисептические, антимикробные, антицеллюлитные и т.п.) без дополнительного
удорожания продукта. Выпуск изделий из смесовых хлопко-химических пряж может дать
новый толчок в производстве изделий с содержанием хлопка.
Наконец, 3-ий путь повышения конкурентоспособности изделий из хлопка - это нанесение на ткань в процессе отделки различных продуктов, полученных экстрагированием из
льна (БАВ, витаминов и микроэлементов). Эта работа нами еще не закончена, но при соответствующем финансировании может быть быстро реализована в промышленном масштабе в
условиях хлопкоперерабатывающих предприятий без какой-либо модернизации отделочных
машин.
В прогнозе [ 1] потребления хлопка не учитывался параметр влияния хлопка и его
смесей с другими волокнами на медико-биологическое влияние на человека. Возможен более
оптимистический прогноз, если хлопкопереработчики учтут этот компонент.
Заключение
Современные условия требуют новой концепции жизни. Сегодня заметно возрастает
значение функциональности в тканях и одежде. В целом эстетические свойства одежды и ее
функциональность воспринимаются потребителями как дополняющие друг друга величины.
Поэтому для производителей на первом плане стоит дальнейшее развитие и комбинирование
уже существующих свойств материала и перенос их на новые группы продукции. В настоящее время возникла острая необходимость пересмотра требований, предъявляемых к изделиям, имеющим в процессе эксплуатации непосредственный контакт с телом человека, а также
4
5
создающим микроклимат окружающей его среды (жилые, производственные и офисные помещения, личный и общественный транспорт).
Все это требует разработки новых методов и подходов при решении задачи переработки хлопка, льна и химволокон.
Одним из важных факторов, оказывающих существенное влияние на свойства новых
материалов широкого спектра применения для коррекции физиологических и иммуннозащитных функций человека, является правильный подбор сырья, его рациональное содержание в ткани. Обеспечение высоких гигиенических свойств базируется, в основном, на использовании натуральных волокон: льна, хлопка, а сочетание их с химическими волокнами
позволяет достигать смесовым тканям необходимой лёгкости, драпируемости, комфорта в
эксплуатации, удобства в уходе и высоких эксплуатационных свойств: несминаемости, стойкости к истиранию.
При проектировании льносмесовых тканей для одежды и интерьера особое внимание
имеют вид используемых химических волокон и нитей, вид обработки тканей, которые не
ухудшали бы экологичность ткани, а в определенных случаях, как, например, при использовании бактерицидных волокон и пропиток - даже улучшали эти свойства.
В условиях экологической нестабильности указанные природные свойства льна резко
увеличили спрос на продукцию из него во всем мире. Этим можно и нужно грамотно воспользоваться хлопкоперерабатывающей промышленности и торговле.
Если объединить усилия науки, промышленности, торговли, маркетологов и прессы с
помощью Международного комитета по хлопку (UCAC), то, безусловно, перспективы рынка
хлопка после 2005 г. могут существенно улучшиться. Такую работу, например, уже проводит
Международный Секретариат шерсти в области переработки шерсти.
5