Открыть сервис

Крапивное волокно: история и производство

Крапивное волокно — натуральное лубяное волокно, получаемое из стеблей крапивы (главным образом крапивы двудомной, Urtica dioica), используемое для производства тканей, канатов, бумаги и технических материалов. По химическому составу и физико-механическим свойствам крапивное волокно близко к льняному и пеньковому, однако отличается повышенной полостью внутри клеток, что придаёт изделиям лёгкость и низкую теплопроводность. Исторически крапива служила одним из древнейших растительных сырьевых ресурсов в Евразии, но с развитием хлопковой и льняной промышленности утратила массовое значение, сохранив нишевые применения в экологичном текстиле.

История использования

Археологические находки свидетельствуют, что волокна крапивы использовались человеком ещё в эпоху неолита. На территории Скандинавии и Восточной Европы обнаружены фрагменты сетей, верёвок и грубых тканей, датированные III–II тысячелетиями до н. э., изготовленные из крапивного сырья. В частности, при раскопках в Дании (так называемые «болотные находки») были найдены остатки рыболовных снастей из крапивы.

В традиционной культуре Руси и финно-угорских народов крапива была распространённым заменителем льна. Крестьянские хозяйства использовали её для плетения рогож, мешков, парусов и грубой одежды («крапивницы»). Технология обработки была схожа с льняной: стебли мяли, трепали и чесали, после чего пряли нить. В голодные и неурожайные годы, когда посевы льна гибли, крапива становилась стратегическим сырьём.

В XIX веке с удешевлением хлопка и машинного льнопрядения промысел пришёл в упадок. Однако в периоды мировых войн, при дефиците импортного хлопка, в Германии и России вновь обращались к крапиве как к заменителю. В 1940-х годах в нацистской Германии действовала программа по промышленной переработке крапивы для производства тканей армейского назначения (сырьё поставлялось из оккупированных территорий, включая Прибалтику). В СССР аналогичные эксперименты проводились в текстильных институтах, но широкого внедрения не получили из-за трудоёмкости ручной уборки и неравномерности стеблей.

Сырьё и культивация

Основным промышленным видом является крапива двудомная — многолетнее травянистое растение высотой до 1,5–2 метров. Для волокна пригодны стебли в фазе полного цветения, когда лубяные пучки достигают максимальной прочности. В отличие от льна, крапива не требует плодородных почв и растёт на пустырях, по берегам рек и в оврагах, что снижает затраты на агротехнику.

В культуре крапиву выращивают на плантациях с плотностью посадки до 40–60 растений на квадратный метр. Урожайность сухих стеблей составляет 4–8 тонн с гектара, выход волокна — 10–15 % от массы сухого стебля, что ниже, чем у льна (20–30 %). Основная сложность — механизированная уборка: стебли крапивы полегают и имеют разную толщину, что затрудняет работу комбайнов. Поэтому в современном производстве преобладает ручная или полумеханизированная срезка.

Технология получения

Процесс извлечения волокна включает несколько этапов:

  1. Срезка и сушка — стебли скашивают и подсушивают в поле или под навесом до влажности 15–20 %.
  2. Мочка (росяная или водяная) — для разрушения пектиновых веществ, связывающих волокно с древесиной стебля. Росяная мочка длится 2–4 недели на траве; водяная (в тёплой воде) — 5–7 дней.
  3. Мятьё и трепание — механическое раздавливание стебля для отделения хрупкой древесной части (костры) от лубяного слоя.
  4. Чесаниеразделение волокна на длинные (очес) и короткие (пакля) фракции, удаление примесей.
  5. Прядение — скручивание волокна в нить; из-за гладкости и жёсткости крапивного волокна требуется повышенная крутка.

Полученное волокно имеет длину элементарных волоконец 20–50 мм (техническое волокно — до 1 метра), прочность на разрыв 30–50 сН/текс, что сопоставимо с льняным. Цвет — от серо-зелёного до светло-бежевого; отбеливание требует агрессивной химической обработки, поэтому чаще используют естественный тон.

Современное применение

В настоящее время крапивное волокно переживает ренессанс в сегменте экологичной и органической моды. Основные направления использования:

  • Текстиль: смесовые ткани с хлопком, шёлком или шерстью для пошива платьев, рубашек, джинсовой одежды. Изделия из крапивы отличаются гигроскопичностью (впитывают влагу лучше хлопка) и бактерицидными свойствами.
  • Канатно-верёвочные изделия: благодаря высокой прочности и устойчивости к гниению волокно применяют для шпагата, рыболовных сетей и такелажа.
  • Композиционные материалы: крапивное волокно используется как армирующий наполнитель в биокомпозитах для автомобильной промышленности (панели дверей, обшивка салона) — например, в моделях некоторых европейских автопроизводителей.
  • Бумажная промышленность: из крапивы варят целлюлозу для производства элитных сортов бумаги, в том числе денежной (исторически в Германии и Австрии).

Мелкосерийное производство крапивного волокна налажено в Австрии (компания Steinbock), Непале, а также в ряде российских мастерских, специализирующихся на ремесленных тканях. Основные ограничения массового внедрения — высокая стоимость ручного труда и нестабильность сырьевой базы.

Источники

  • Монахов С. В., «Лубяные культуры России: история и современность», М., 2008.
  • Бидерманн Х., «Крапива как техническое растение», журнал «Растительные ресурсы», № 3, 1944.
  • Отчёт Института лубяных культур (Москва), «Перспективы переработки крапивы двудомной», 1951.
  • Dreyer J., «Nettle Fibre: A Review», Textile Research Journal, vol. 84, 2014.

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →