Fibre textile : le coton

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Le coton est la fibre textile naturelle la plus produite sur la planète : 26 millions de tonnes par an (d’après la FAO pour 2010/2011). Cette fibre végétale provient des capsules de fleur de cotonnier (Gossypium), une plante qui s’épanouit dans les régions tropicales et subtropicales. Le mot « coton » provient de l’arabe qutun. 

 

 

L’histoire d’un succès

Bien avant de devenir le n°1 mondial des fibres naturelles, le coton était déjà exploité depuis des millénaires dans différentes régions du monde bénéficiant d’un climat chaud et humide. 

Des fragments datés de plus de 5 000 ans ont été retrouvés en Inde, le plus ancien centre de culture du coton, ainsi qu’en Amérique Centrale (Mexique, Pérou). 

Les Amérindiens le cultivent depuis le début du Moyen-Âge et les Chinois depuis le IXe siècle. 

Au Xe siècle, la Syrie est la première région cotonnière du monde musulman. Elle produit des toiles de Damas (soie brochée sur une trame de coton) et de la mousseline de coton. 

À la fin du XVe siècle, le Portugal introduit le coton sur les côtes d’Afrique Occidentale lors de l’implantation de comptoirs maritimes (Angola, Congo). Au Japon, on le cultive déjà au même titre que l’ortie, le bananier ou le chanvre.

En Europe, il faut attendre le début du XVIIe siècle pour que des bateaux anglais reviennent d’Inde les cales remplies d’étoffes légères, confortables et faciles à laver. Le « Vieux Continent » adopte immédiatement ces « indiennes de coton » colorées, très différentes des rugueux tissus de laine et de chanvre produits à l’époque.

L’engouement pour cette nouvelle fibre provoque une « ruée vers le coton » qui dure plusieurs siècles. Longtemps favorisé par le colonialisme et l’esclavage, le marché se développe et le coton s’importe massivement en Europe. 

L’Angleterre est la première à concevoir des technologies compétitives qui facilitent la transformation du coton brut. L’industrie textile se mécanise et devient  un secteur-clé de la Révolution industrielle. La première filature est créée à Manchester en 1641 (en France, il faut attendre 1694). 

En 1769, l’invention d’une machine à filer mécanique permet la transformation des manufactures en véritables usines. Les procédés de teinture évoluent, le coton naturellement coloré disparaît progressivement au profit des variétés blanches.

Le XXe siècle voit apparaître les fibres synthétiques, plus légères que le coton et plus faciles à entretenir. Ce nouveau type de fibres gagne rapidement du terrain sur le marché du textile. En 2012, le coton ne représente plus que 31,2 % du marché mondial des fibres (contre 61,3 % pour les fibres synthétiques) (source lesechos).

Au début du XXe siècle, les 3 plus gros producteurs de coton étaient les États-Unis, l’Inde et l’Égypte.  

Aujourd’hui, la grande majorité du coton produit vient de Chine, d’Inde et des États-Unis, mais aussi d’Ouzbékistan, du Pakistan, du Sénégal et de nombreux pays en voie de développement. 

 

 

Propriétés du coton

Les fibres de coton sont constituées de 90 à 93 % de cellulose, mais aussi de cires, de graisses et de matières minérales. 

 

Ses avantages 

  • Résistance à la traction et aux frottements 
  • Bonne capacité d’absorption. 

 

Ses inconvénients

  • Faible pouvoir isolant (ne garde pas la chaleur)
  • Se froisse facilement
  • Sèche lentement
  • Pas de coloris brillants (le coton a un aspect mat). 

 

Son entretien

Le coton est facile à entretenir : il résiste aux produits alcalins (Javel, soude caustique, sodium…) et aux solvants organiques toxiques (trichloréthylène). 

Sa couleur ne se modifie pas au contact du fer à repasser. 

 

 

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La culture du coton « conventionnel »

Certaines espèces de cotonnier se présentent sous la forme d’une plante herbacée annuelle (1 à 2 mètres de hauteur), d’autres d’un arbuste ligneux pouvant atteindre 5 à 6 m de hauteur à l’état sauvage. 

Le cotonnier abonde dans les régions chaudes et humides, il ne supporte pas les températures inférieures à 5°C. Pour se développer, il a besoin de beaucoup d’eau, puis d’un temps sec pour favoriser l’ouverture de ses capsules. Environ 60 % des régions productrices de coton s’appuient sur une culture pluviale. Dans les régions de la planète au climat plus aride, les champs de coton doivent être irrigués pour compenser le manque de précipitations. Ces régions représentent moins de la moitié des surfaces cultivées, mais assurent 75 % de la production mondiale.

Le coton résistant mal à certaines maladies (virus, bactéries, champignons, insectes…), il nécessite l’emploi de grandes quantités d’engrais, insecticides, pesticides et herbicides. Pour réduire l’utilisation de ces produits et augmenter le rendement des exploitations (+ 50 % en 20 ans), certaines variétés de coton transgénique particulièrement résistantes sont sélectionnées. Actuellement, on estime que 30 à 50 % des cotonniers plantés sont génétiquement modifiés. 

Dans de bonnes conditions, le cotonnier arrive à maturité en 6 à 7 mois. Il porte alors des capsules de la grosseur d’une noix, chacune abritant plusieurs graines entourées d’une multitude de fibres de couleur blanche.

Au fil du temps, les variétés de coton blanc se sont imposées, mais il existe encore de nombreuses variétés de coton naturellement colorées dans des nuances de brun, vert, parme,  jaune (cotonnier de Kiangham, Chine) ou rouge (cotonniers des forêts du Brésil). Ces variétés permettent de produire des textiles parfaitement bien tolérés par les peaux allergiques. Le coton naturellement coloré est pourtant peu cultivé. Ses  inconvénients  sont incompatibles avec le développement du marché (fibres courtes et difficiles à exploiter, couleur  instable, peu de coloris) et son coût de production reste élevé.

 

 

Un coton plus écologique : la culture de coton biologique ou équitable 

 

Coton biologique

La production de coton biologique est apparue à la fin des années 1980 en réaction à la culture intensive de coton, reconnue comme étant extrêmement polluante. 

Le coton labellisé bio est cultivé et produit dans le respect des exigences de l’agriculture biologique, c’est-à-dire sans engrais chimiques, pesticides ou semences OGM. 

Pour obtenir la certification « coton biologique », les critères concernent le mode de culture (gestion écologique des sols) et la transformation du coton (traitement écologique des fibres).

En 2017/2018, le coton biologique représentait moins de 1 % de la production mondiale de coton (0,7 %) (d’après textile exchange).

 

Coton équitable

En 2005, l’association Max Havelaar lançait sa filière « coton équitable » avec un label garantissant aux consommateurs le respect de l’éthique et de l’environnement. L’association oeuvre en Inde et en Afrique de l’Ouest. 

 

Pour obtenir ce label, les producteurs de coton s’engagent à :

– rejoindre une coopérative de petits producteurs

– assurer un revenu minimum et des conditions de travail décentes à leurs employés

– ne pas cultiver de coton OGM ni utiliser de substances chimiques dangereuses

– préserver les ressources naturelles (eau, etc.).

Ils sont également incités à se tourner vers des modes de cultures biologiques. En contrepartie, l’association leur apporte un soutien financier et les accompagne dans leur développement. 

 

Le coton biologique et écologique

 

 

Comment récolte-t-on le coton ?

La récolte du coton commence dès que les capsules s’ouvrent et laissent apparaître une boule d’ouate. 

Dans la majorité des plantations, la récolte est aujourd’hui mécanisée. Elle nécessite d’appliquer au préalable un traitement défoliant sur la plante pour réduire le nombre de débris végétaux dans les fibres. Selon le type de machine employé, toutes les capsules sont arrachées ou seulement les capsules ouvertes. Ces méthodes permettent de récolter entre 800 kg et 1 400 kg de coton par heure. 

Dans les pays les moins développés, la cueillette s’effectue encore à la main et en plusieurs fois (30 % des récoltes). Cette récolte manuelle permet de trier les fibres et de les débarrasser des déchets végétaux. Au final, chaque cueilleur récolte quotidiennement environ 30 kg d’un coton très pur. 

Après la cueillette ou l’arrachage, les fibres peuvent être séchées naturellement (air ambiant et soleil) ou artificiellement, dans un courant d’air chaud. 

Il faut ensuite séparer les graines des fibres à l’aide d’une égreneuse avant la mise en balles. Les fibres sont alors classées et étiquetées suivant leur qualité avant d’être expédiées vers la filature où elles seront transformées.  

 

 

Production du coton : les 5 étapes de filature

 

1. Démêlage / épuration

Les balles de coton sont ouvertes pour desserrer les fibres et les aérer. Un passage en soufflerie (ou un battage) les démêle et les débarrasse de leurs impuretés. Les fibres floconneuses obtenues composent une nappe homogène. 

 

2. Cardage 

La nappe passe à travers une succession de machines composées de cylindres à pointes métalliques. Cette opération de « brossage » permet d’éliminer les derniers débris végétaux et d’obtenir un ruban de fibres parallèles.

 

3. Étirage

Les rubans sont allongés et affinés dans des bancs d’étirage.

 

4. Filage

Le ruban passe dans un « banc à broches ». La mèche obtenue passe ensuite dans un métier « continu à filé » qui l’affine et l’enroule pour la transformer en fil simple, de diamètre constant.

 

5. Retordage 

Plusieurs fils simples (de même type ou de matières différentes) sont associés en subissant une torsion.

Le fil est alors prêt à être transformé en tissu. Après tissage ou tricotage, celui-ci sera  apprêté, teint, imprimé…

 

 

Filature et filage : la préparation des fils

 

 

Toutes les étapes de production d’une fibre de coton, de la culture au tissu

 

production coton_TextileAddictProcessus de production du le coton (tiré de l’étude “Understanding “BIO” material innovations menée par Biofabricate et Fashion for Good)

1. Culture du coton

2. Récolte du coton

3. Séparation

4. Égrenage

4. Cardage et filature pour former un fil

5. Fabrication du tissu (exp : tissage ou tricotage)

6. Ennoblissement : Apprêtage, teinture, impression

7. exemple de produit fini : un tissu en coton teint (tissé ou tricoté)

 

 

Applications 

On retrouve le coton dans l’habillement, l’ameublement et les vêtements professionnels. Les propriétés du coton en font une fibre très appréciée pour la confection de vêtements de travail, de linge de maison ou d’office. Certains procédés de tissage (nid d’abeille, bouclettes, tricot…) augmentent sa capacité d’absorption naturelle, qui peut atteindre 65 % de son poids. 

Le coton trouve aussi de nombreux débouchés dans le secteur médical et l’hygiène (compresses, bandes de gaze…) 

Les fibres les plus courtes et épaisses sont cardées et peuvent être utilisées comme matériau de rembourrage ou être transformées en coton hydrophile.

Les fibres les plus longues sont filées et permettent de fabriquer toutes sortes de vêtements : t-shirts, jeans, etc. 

 

 

 

A lire :

Les fibres naturelles

Les principales matières premières

 

Elsa Laurent

Elsa Laurent

Designer dans l’industrie textile en habillement et en ameublement, je suis co-fondatrice de Textileaddict.me depuis 2017. J'aime partager mes connaissances et bons plans du textile mode et maison. Mon objectif : permettre aux acteurs du secteur de se mettre facilement en relation pour développer leurs projets.
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