Spośród wszystkich wynalazków badanych przez dzieci szkół podstawowych, gin bawełniany Eli Whitneya, który opatentował w 1793 roku, wyróżnia się jako jeden z najbardziej zapamiętanych. Mogło to być spowodowane szczególnym naciskiem na to, że gin, który jest skrótem od silnika, zrewolucjonizował proces produkcji bawełny. Bawełna była ogromną uprawą amerykańską uprawianą na południu, chociaż obecnie tylko 35 procent bawełny wykorzystywanej w produkcji amerykańskiej jest nawet uprawiane w tym kraju, z czego 25 procent uprawia się w Teksasie. Chiny i Indie są obecnie głównymi producentami bawełny na świecie.
Trudno wyobrazić sobie liczne etapy procesu produkcyjnego wykonywanego ręcznie. Na początku, niewolnicza robota podniosła i wyczyściła bawełnę. Później, wędrowni zbieracze i sharecroppers zajmowali się zadaniami. Dopiero w latach pięćdziesiątych część procesu była nadal wykonywana ręcznie, aż stała się całkowicie zmechanizowana, jak jest dzisiaj.
Wydobywanie bawełny z zakładu
Około trzech miesięcy po zasadzeniu nasion, rośliny bawełny kwitną. Otwierają się z białymi płatkami, które zmieniają się na żółte, różowe i czerwone, a następnie odpadają. Pozostał jedynie bawełniany kosz, który wygląda jak mały, zielony futbol. Wewnątrz znajdują się włókna bawełny i nasiona. Boll stopniowo staje się brązowy, a włókna bawełny wewnątrz rosną i rozszerzają się, aż pękają odsłaniając puszystą, białą bawełnę.
Różne rodzaje maszyn do zbierania lub usuwania bawełny mogą być używane do skręcania bawełny z roślin. Używają przymusowego powietrza do wrzucania bawełny do dużych koszy, które po pełnym przechowywaniu są przechowywane w przyczepach, aż będą gotowe do wbudowania w moduły, które wyglądają jak ogromne bochenki chleba. Ciasno upakowane moduły utrzymują plon bawełny w stanie nienaruszonym, dzięki czemu nie psują się ani nie tracą podczas czekania na odzienie.
Ginning the Cotton Modules
Olbrzymie, specjalnie zaprojektowane ciężarówki podnoszą moduły i przenoszą je do bawełnianego ginu. Tam maszyny dostarczają bawełnę do ginu bawełnianego, który rozciąga włókna bawełny, aby usunąć niechciane resztki, takie jak brud, gałązki, wiertła, liście i inny materiał roślinny. Następnie piły i zęby ginu oddzielają włókno bawełniane od nasion, przesyłając je w różnych kierunkach. Włókna bawełniane zostaną użyte do wykonania tkaniny. Nasiona będą sprzedawane producentom oleju bawełnianego, pasz dla zwierząt, produktów z papieru i innych.
Włókno, które na tym etapie nazywane jest włóknem, formuje się w bale ważące około 500 funtów każda. Próbki pobierane są z każdej beli i analizowane pod względem właściwości, takich jak długość włókien, wytrzymałość i kolor, które określają ich klasę i cenę sprzedaży. Lokalni kupujący kupują bele i sprzedają je do zakładów, które zamieniają je w różnorodne tkaniny.
Szorowanie i oczyszczanie
Mills mogą mieć swoje unikalne metody przygotowania bawełny, ale cel i wyniki końcowe są takie same. Maszyny wyciągają bele, aby dodatkowo pozbyć się niechcianych śmieci. Mniejsze, okrągłe ciastka z centralnym otworem mogą być wykonane z nich. Następnie stosuje się roztwór wodorotlenku sodu, który nasyca włókna.
Często odbywa się to w komorze lub dużej kadzi, która może być podgrzewana do bardzo wysokich temperatur. Długość ciasta w wysokiej temperaturze zależy od rodzaju bawełny, która jest pożądanym rezultatem. Proces ten zmydla naturalne woski na włóknie, a reszta rośliny jest zmiękczona. Ponieważ są one oddzielone, pektyny i inne niecelulozowe materiały są zawieszone i wymyte.
Następnie stosuje się roztwór nadtlenku wodoru w celu wybielenia bawełny. Ponieważ włókna zostały zmiękczone, roztwór wybielający lepiej przeniknie przez włókna. Ilość czasu pozostawania w procesie bielenia zależy od tego, jak biały musi być gotowy produkt.
Ponowne otwieranie i suszenie
Niektóre bielone bawełny, takie jak te, które są używane w produktach farmaceutycznych, takich jak wymazy i kobiece artykuły higieniczne mogą być używane w tym momencie. Wszelkie zbrylone lub splątane włókna, które pozostają, nie wpłyną na skuteczność tych produktów.
Inne produkty wymagają jednak drobniejszej bawełny bez grudek. W tym celu włókna przechodzą dodatkowy etap ostrożnego ponownego otwierania i dalszego przetwarzania. Maszyny zgrzewarekowe wyciągają kępki i układają włókna prosto, obok siebie, aby wyschły. Tworzą miękkie, nieskręcane liny zwane taśmami, które będą przędzone na maszynach przędzalniczych, tworząc różne materiały i tkaniny.
Wykańczanie włókien
Niezależnie od tego, czy włókna zostały ponownie otwarte czy użyte tuż po wybieleniu, oba muszą zostać wykończone. Po wypłukaniu powłoki woskowej, włókna nie mają nic, co je oddziela, a powstałe tarcie może utrudnić dalszą obróbkę. Dodanie smaru w tym miejscu umożliwia wykończenie włókien. Te oleje smarowe są pompowane przez ciasta, aż osiągną pożądany poziom wykończenia.
Gotowe włókna są kupowane przez różnych producentów, aby mogły być wykonane z różnego rodzaju tkanin i materiałów nietkanych.