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綿 − コットン の基礎知識

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綿の歴史

綿は、五千年以上も前から 人類に親しまれている植物繊維のひとつ。元々原産はインドですが、アラビア商人が西方へと伝え、イタリア、スペイン経由してヨーロッパ各地に広がりました。

日本には平安朝初期に中国から貢物として贈られてきたものが始まりといわれています。

綿花は現在、世界のおよそ90か国で栽培されています。「コットン」とひとくちにいっても、その産地、品種、栽培方法などによって「個性」はさまざまです。

現在日本における衣料用繊維の 消費量の約40%を占めています。

アメリカでは、「アップランド綿」と呼ばれる品種が、圧倒的な量で生産され、アメリカ綿のいわば代名詞ともなっています。

日本には、カリフォルニア州でとれるアップランド綿がたくさん輸入されており、繊維強度にすぐれているので、高級ニット用として好評です。

このほか、繊維の長いものでは、エジプト綿に似た高品質をもっている「スーピマ綿」も生産されています。

最近では、アメリカ産のオーガニックコットン(無農薬栽培)なども人気を集めています。

エコロジー素材として、「カラードコットン」が注目されています。カラードコットンとは有色綿、つまり、綿花そのものに色がついていて、その自然の色をそのまま生かして作った素材のことです。

色合いが自然でやさしく、美しいこの綿は、アメリカでもっとも多く生産されているアップランド綿を品種改良したものです。これも、「オーガニックコットン」を生み出したサリー・フォックス女史の手によります。

綿の構造

綿繊維は種子の表皮細胞が成長したものです。綿の草木が成長して花が咲き、白い花がピンクから赤色に変化して、開花後1〜2日ほどで落ちます。その後、中に種子を含んだ子房が膨らんできます。この種子の表皮細胞が成長して、綿の繊維を作り出します。繊維を内部に含んだものをコットン・ボールと呼んでおり、繊維が水分を失い乾燥すると、コットン・ボール表面の表皮が剥がれて表面に顔を出します。

コットン・ボール外観
コットンボール外観

一つの種子からは無数の綿繊維が伸びており、綿繊維1本の成長と構造に焦点を当ててみますと、開花後、種子の表皮細胞が上へ伸びていく時期があり、これを伸長成長と呼びます。よく伸びた繊維と短い繊維とに分かれますが、よく伸びた繊維を”リント”、短い繊維を”リンタ”と称します。リントは更に細胞壁の肥厚成長と呼ばれる厚さ方向への成長を重ねます。このリントが綿繊維として重要な役割を果たしていくもので、多くは紡績用の繊維として織物、ニットなどに利用されます。リンタは再生繊維であるキュプラレーヨンの原料として利用されます。

綿繊維の構造図

. 綿繊維の構造図

第1次細胞膜はセルロース分子鎖の束(ミクロフィブリル)で構成されており、環状構造となっています。第2次細胞膜はらせん構造になっており、ルーメン(内腔)と呼ばれる中空構造になっています。

綿繊維は長さ方向に対して天然の撚り(ねじれ)を持っているが特徴で強度を増加させる役割を、中空構造は吸水性、保温性などを与える役割を果たしています。また、偏平な構造をとっていることも特徴の一つです。

綿繊維の表面(電子顕微鏡)
電子顕微鏡写真

きわめて微細な繊維である綿繊維は非常に吸湿性が高く、そのため、コットンの内側と外側に温度の差ができると、内側の水分を吸いとって、これを外側へと発散しようとする性質があります。

その際、気化熱を奪うため、全体の温度が下がり、「すずしさ」をもたらし、また、通気性もよいので、暑い季節にさわやかに着ることができます。

コットンが冬にあたたかいのは繊維の構造によるもので、ウエアの保温性は布地が含んでいる空気の量によって決まりますが、コットンは繊維の中心部がマカロニのように「”中空”(空洞)になっていて、熱伝導率が低く、熱が放出されにくいのが特徴です。

また、天然の撚りがあるので、ふっくらと、空気をたっぷり含んだ織物やニットを作ることができます。つまり、布地を起毛(毛羽を立てること) したり、パイルを立てたりすることで、繊維内にふんわりと空気を含ませれば、夏にすずしいコットンも、冬にはあたたかく着られるというわけです

綿の種類



超長・長繊維
(28.6〜38.1mm)
中繊維
(22.2〜27.8mm)
短繊維
(20.6mm以下)

バルバデンセ(学名)
アップランド綿
デシ綿



・エジプト綿
(ギザ45、ギザ70)

・スーダン綿
(VS、バカラット)

・ペルー綿(ピマ)

・インド綿
(DC32、スピン)

・アメリカ産スーピマ綿

・中国綿
(新疆長繊維綿、西域綿)

・英領西インド諸島
 シーアイランド綿 
(海島綿)

・旧ソ連綿
(ソ連長繊維綿)

・アメリカ綿
(スーピマ綿を除く)

・旧ソ連綿
(ソ連長繊維綿を除く)

・オーストラリア綿

・中国綿
(新疆長繊維綿、西域綿を除く)

・その他
(ニカラグア、西アフリカ、ルサルバドル、シリア、トルコ、ブラジル、パキスタンなど世界各地で産出)

・インド綿
(ベンゴール・デシ、オムラなど)


・パキスタン綿(デシ)


稀少品のため、高級衣料素材。 シルクのような風合い。 世界の綿の90%を占め、ほとんど の衣料用素材として使用。 ネル、キャンバス、ふとんわた、 脱脂綿など。

綿の特性

肌ざわりが良い 
   繊維の先端が丸みを帯びており、柔らかく、肌ざわりが良い。

涼しい 
   水分を吸収・発散するため、さらっとした肌ざわりが得られる。

しっかり染まり、発色性に富む 
   染色性が非常に良好でしっかりと色が付く。 逆に染みも出来やすい。

白化しやすい 
   着用や洗濯など摩擦によって毛羽立つため、白化しやすい。

縮みやすい 
   中空繊維のため、水分を多量に含むと、その分体積が増え膨張する。乾燥すると繊維が以前より縮んでしまう。

水、アルカリに強い  
   水に濡れると15%〜20%強度UP。また、石鹸や洗剤などのアルカリ性洗剤にも耐える。

利用用途

綿は、大変良好な吸水特性を生かして、タオルやTシャツなど水分を吸収させるための素材として多く使用されております。

綿糸は、多量に供給されているために価格的にも安定しているため、多くの服(ニット製品、織物製品)等に使用されており、代表的にジーンズなどがあります。

最近では、 オーガニック・コットン(有機栽培綿)を使用した、女性用生理用品や子供用の衣類などがあります。

呼び方(番手)

綿番手・綿糸1ポンド(約453.6Kg)で長さが840ヤード(約768.1m)あるものを1番手とする。

綿番手は「20/1」などと記載し、1は撚りの本数、20は綿番手となっている。

1本よりは単糸(たんし)、2本よりは双糸(そうし)と読んでおり、「20/1」だと「綿番のにまるたん」と読んでいる。

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製造方法

綿糸・コットン

綿は、ハイビスカスや芙蓉(ふよう)と同じ薬科の植物で、高さ1メートル前後の1年草です。

主として熱帯地方に座します。種薪きから収穫までは、約4か月から6か月かかります。

美しい鮮やかな花が開き、実となったあと、子房(しぼう)が成長して、先端部分にやや尖った直径3センチの球状のものができます。これが「コットンボール」です。

コットンボールの内部は3〜5室に分かれていて、各室に綿毛がぎつしり詰まった種が7〜9個人っています。成熟すると、各室の境目が裂けて、なかから白い綿花をはき出します。「綿花」といっても、種子毛ですが、ばっと開いた状態が花のように見えるので、こう呼ばれています。

コットンボールから出てきた綿花は、水分を失い、平べったくて、よじれたリボン状の繊維となります。

長さは2〜4センチ、太さは10分の1ミリほどです。ただ、繊維の長さ・太さは品種によって異なります。

オーガニックコットン

化学肥料、除虫剤、枯葉剤などの化学薬品をいっさい使わずに、有機栽培された綿のことで、自然のままの素材がアレルギー体質の人やベビー用品に対して人気があります。

カラードコットン

カラード・コットンは通常の綿とくらべて、品質的にほとんど差はないのですが、あえていえば、通常の綿は精練、漂白、染色の工程を経て綿布が染色されるのに対し、カラードコットンは既に自然の着色がされており、漂白、染色の工程が省かれるので繊維が薬品による化学作用を受けることがなく、強度低下の心配がありません。

色は綿花そのもののブラウン系、グリーン系など2〜3色に限定されます。もちろん、色の異なる綿花を組み合わせて、ストライプ、霜降り調、3色使いしたものなど、柄のバリエーションを楽しむことはできます。

カラードコットンは漂白、染色の工程は省かれますが、生地についている不純物をとりのぞく精練と、生地の風合いを整える仕上げのプロセスは必要です。

通常のコットンは、カセイソーダなどのアルカリ精練を行なっていますが、カラード・コットンは、食べても大丈夫な消化剤を使っています。仕上げも、可食柔軟剤が使われます。それだけ、「エコロジー」という点を意識しているのです。

染色に関する事項

綿は染色性が大変良好な繊維です。通常は、反応性染料で染色を行いますが、色合いや自然色を楽しむために、天然の染料を使用したものも最近では見受けられます。

一般に用いられる染料

オーガニックコットンは、天然ハーブなどを利用して染色を行います。

天然染料などの堅牢度は、通常の染色耐久性より落ちますが、自然の成分を使用するため人にやさしい綿糸に仕上がります。

 

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