Шовкова нитка

З історії шовку. Мистецтво виробляти шовк зародилося в Китаї приблизно 3 тисячі років до н.е. Протягом багатьох років китайці зберігали секрет отримання шовку, і таємниця його виготовлення дуже довго залишалася нерозгаданою. Корейці познайомилися з шовківництвом лише у ІІ. н.е., а від них про шовк дізналися японці, індійці та інші сусідні народи. Однак, незважаючи на поширення шовківництва по світу, Китай ще довгий час володів монополією на торгівлю шовком, а численні китайські каравани борознили Малу і Середню Азію, забезпечуючи прекрасними тканинами королів багатьох країн. Першими європейцями, які познайомились із продукцією шовківництва, були воїни Олександра Македонського. Однак довгий час європейці не мали жодного уявлення про виробництво шовку. Багато вчених намагалися відкрити таємницю шовку: деякі наближалися впритул до її розгадки, інші глибоко помилялися. Римляни стали носити шовковий одяг з часу повернення з Китаю римського консула Помпея: 75 р. до н.е. Спочатку це були тканини з бомби - ниток, отриманих від дикого шовкового черв'яка. Вони поступалися за якістю ниткам з коконів тутового шовкопряда і поступово були витіснені натуральними шовками, що доставлялися Великим шовковим шляхом (у I ст. н.е.). Римляни навчилися із щільних китайських тканин отримувати найтонший шовк шляхом поділу їх на тонкі нитки та повторного виготовлення з них тканин. Ціна шовкової тканини в ті часи дорівнювала вазі золота.

Таємниця виробництва шовку була розкрита лише 532 р. н.е., після розпаду Великої Китайської Імперії. Мистецтво розведення шовкопряда було перейняте арабами, а від них разом з ісламом поширилося на Північну Африку, Сицилію, Іспанію таПортугалія. З XII ст. шовкові тканини починають виробляти Італії. Спроби французьких королів розвинути власне шовківництво були безрезультатними до правління Генріха Наварського. В Англії шовкові тканини увійшли у вжиток 1251 р., проте перші спроби шовківництва, як і Франції, були невдалими. Пізніше за допомогою італійців англійці потіснили Францію на європейському ринку виробництва шовку, а потім випередили її.

На Русі здавна знали шовкові тканини, але свого виробництва шовку був, його привозили переважно з Візантії. У ХІ-ХІІ ст. відбувається інтенсивний обмін українського хутра на шовкові тканини. У XVI ст. до Москви привозилися східні тканини із Середньої Азії та Іраку. У тому XVI ст. у Москві виникає й перше українське виробництво парчі. А в 1593 р. була відкрита перша майстерня, де ткали шовк, парчу, оксамит, стрічки та штори. У XVIII ст. у період з 1714 по 1726 р. було відкрито 10 шовкоткацьких фабрик, а до 1818 р. їх число досягло вже 220. У царській Україні розміщення фабрик було зосереджено в основному в Московській, Володимирській губерніях і частково в Петербурзі, при цьому існувала відорвана бази та робота на привізній сировині. У СРСР було побудовано великі шовковичні радгоспи, заводи, бази первинної переробки коконів, шовкомотальні фабрики, організовані тутові розплідники. Шовківництво було розвинене у південних районах України, у деяких районах України, Молдавії, на Північному Кавказі, у Середній Азії, Азербайджані та Грузії.

Отримання, будова та хімічний склад шовку.

Натуральним шовком називають тонкі безперервні нитки, що випускаються гусеницями шовкопрядів: тутового та дубового, при завивці кокона перед окуклюванням. Промислове значення має шовк одомашненого тутового шовкопряда, гусеницьякого вигодовують листям тутового дерева (шовковицею). Основними шовківницькими країнами є держави Середньої Азії та Закавказзя, Японія, Китай, Корея, Італія, Індія та інші.

Тутовий шовкопряд у своєму розвитку проходить чотири стадії: яєчка (грена), гусениця, лялечка і метелик. Кожен метелик тутового шовкопряда відкладає гріни в кількості 400-600 шт. На гренажних заводах грени збирають, промивають, сушать і зберігають спочатку (восени) при нормальній температурі, а потім (взимку) у спеціальних холодильниках при температурі 2–40 °С.

Тижнів за два до появи нирок на шовковицях грени передають у спеціальні шовківницькі господарства для пожвавлення. Для цього грени переносять у спеціальні приміщення - інкубаторії, де при поступовому підвищенні температури до 20-240 ° С через 15-17 днів починається пожвавлення грени, з якої з'являються дрібні гусениці. Вихід гусениць триває 3-4 дні. Гусениць вигодовують у шовківницьких господарствах або передають шовководам на вигодовування. Спочатку гусениць годують ніжними дрібнорубленими нирками, а потім, у міру виростання, листям шовковиці. Вигодовування гусениць - трудомістка операція, оскільки годування проводиться 9-10 разів на добу, у тому числі 2-3 рази на ніч. Корм повинен бути свіжим, приміщення добре провітрюється. Вигодовування триває 32-35 днів у звичайних умовах. Наприкінці цього періоду в шовкоотделительной залозі, що у тілі гусениці, накопичується рідка речовина натурального шовку –фиброин і шовкового клею –серицин.

До кінця цього періоду вигодовування гусениці переповзають на спеціально підготовлені коконники (пучки соломи, трави) і починають завивати кокон, видавлюючи через дві шовковідокремлювальні протоки дві тонкі шовковини, які на повітрі застигають і склеюютьсясериціном. Так формується коконна нитка. Окремі шовковини коконної нитки нерівномірні, а поперечному перерізі мають овальну чи трикутну форму з округленими гранями. Клей, що склеює їх, - серицин - розподіляється нерівномірно і утворює на окремих ділянках по довжині застигли напливи і згустки.

Коконна нитка має довжину від 500 до 1500 м. Вона укладається гусеницею шарами, що формуються з дрібних петельок у вигляді вісімок (кількість шарів до чотирьох). В результаті утворюється щільна, замкнута, склеєна клеєм оболонка з чітко вираженою дрібнозернистою поверхнею, всередині якої гусениця, що залишилася, через 3-4 дні перетворюється на лялечку. Через 15-17 днів від початку завивки кокона у лялечки відростають крила і вона перетворюється на метелика. Метелик, змочуючи з одного кінця кокон лужною рідиною, розчиняє серицин і, розсовуючи лапками переплетені коконні нитки, утворює в оболонці кокона отвір і виходить із нього. Кокони, з яких вийшли метелики (їх називають гренажними коконами), непридатні для розмотування. Тому тільки на гренажних заводах, щоб отримати грену як племінний матеріал для забезпечення врожаю коконів наступного року, близько 5% найкращих коконів залишають до виходу метеликів. Інші передають на заготівельні пункти або бази первинної обробки коконів. Метеликів збирають і спарюють, поміщаючи окремо кожну пару в паперові пакетики, де метелик відкладає гріну та гине.

Кокони, отримані в шовківницьких господарствах і призначені для отримання шовку, не пізніше ніж через 8–9 днів від початку завивки збирають та передають на заготівельні пункти для первинної обробки. Спочатку здійснюють попереднє сортування, що полягає у відборі коконного шлюбу. До нього відносяться плямисті кокони, недовиті (з дуже тонкою.оболонкою), неправильної форми, двійники та ін. Мета первинної обробки – умертвіння лялечки та сушіння коконів для запобігання вильоту метеликів та запліснявання при тривалому зберіганні. Лялечку умертвляють обробкою парою і наступним сушінням або сушінням гарячим повітрям.

Будучи дуже тонкою, коконна нитка має невелику стійкість на розрив і не витримує навантаження, що виникають при переробці у виробі, та й самі вироби були б дуже тонкими. Тому при розмотуванні коконів з'єднують кілька коконних ниток разом (зазвичай від 4 до 9) залежно від бажаної товщини нитки. В результаті виходить міцна комплексна нитка, звана шовком-сирцем.

Перед розмотуванням кокони знепилюють, очищають від пухнастого верхнього заплутаного шару – вати, калібрують, тобто. поділяють на великі, середні та дрібні, і знову сортують. Сортування включає відбір коконного шлюбу та поділ коконів на сорти. Кокони кожного сорту розмотують окремо. Насамперед, кокони запарюють. Запарювання проводять для розм'якшення серицину та знаходження кінця коконних ниток. Для цього кокони обробляють гарячою водою при температурі 95-98 °C протягом 1,5-2 хв, потім шляхом розтрясіння знімають верхній заплутаний шар (коконний здир), що є відходом шовкомотання, і знаходять кінці коконних ниток. Останні операції при практикованому централізованому запарюванні автоматизовані. Кокони зі знайденими кінцями передаються для розмотування на кокономотальний автомат. В результаті одержують шовк-сирець, що складається з кількох коконних ниток.

Властивості натурального шовку. Лінійна щільність коконної нитки коливається від 0,3 до 0,4текс. Діаметр однієї шовковини в середньому 16мкм, а коконної нитки -32мкм. Шовк-сирець випускається лінійною щільністю 1,0 та3,2 текс.

Довжина коконної нитки – до 1500 м, а розмотаної нитки – 600-900 м. Розривне навантаження коконної нитки дещо менше, ніж у інших натуральних волокон. Частка пружної деформації у повному подовженні становить 60%, тому тканини з натурального шовку мало змінюються.

Натуральний шовк хімічно стійкий. Розведені луги та кислоти, органічні розчинники на натуральний шовк не діють. При кип'ятінні в мильно-содових розчинах серицин розчиняється, а фіброїн залишається.

Шовк досить міцне натуральне волокно. Має хороші пружні та сорбційні властивості, гарний матовий блиск. Використовується для виготовлення тонких сукняних тканин, атласів, декоративних та краваткових тканин, кручених виробів та високоміцних технічних тканин.