Общие сведения о шерсти овец

Состояние и динамика производства шерсти в мире

Шерсть представляет собой особый и незаменимый вид сырья для текстильной промышленности. Валкоспособность, гигроскопичность, эластичность и упругость наиболее полно сочетаются только в шерстяных волокнах. Поэтому производство шерсти, особенно в тонкой и полутонкой, имеет большое народно-хозяйственное значение.

В структуре мирового производства шерсти доля тонкой шерсти составляет 40-45 %, полутонкой – 25-30 %, полугрубой и грубой – 30-35 %.

В России в общем объеме производства шерсти на долю тонкой приходится 81 %, полутонкой – 13 %, полугрубой и грубой – 6 %.

Последнее десятилетие характеризуется заметным снижением (30 %) производства шерсти в мире.

Таблица 1

Численность овец и производство шерсти по континентам в мире (данные ФАО)

Континент, страна Поголовье овец, тыс. гол 2001 г.в % к

1989-1991 гг.

Доля овец от мирового уровня, % (2001 г.) Производство мытой шерсти, тыс. т 2001 г.в % к

1989-1991 гг.

Доля производства шерсти от мирового уровня, % (2001 г.) Получено мытой шерсти на овцу, кг (2001 г.)
1989-1991 г. 2001 г. 1989-1991 г. 2001 г.
Азия 348 675 406 584 116,6 39,5 261 334 128,0 24,5 0,82
Америка 123 360 90 639 73,5 8,6 192 110 57,3 8,1 1,21
Африка 204 701 250 147 122,2 23,7 112 108 96,4 7,9 0,43
Европа 158 250 144 812 91,5 13,7 179 150 83,8 11,0 1,04
Океания 222 914 164 001 73,6 15,5 921 661 71,8 48,5 4,03
СССР 137 404 - - - 278 - - - 2,02*
В мире 1 195 304 1 056 183 88,4 100 1943 13-63 70,1 100 1,29

*В 1989 – 1991 г.

Наибольшее снижение производства шерсти произошло в странах северной и Южной Америки (на 43 %), в Океании – на 28,2 %. В то же время страны Азии увеличили производство шерсти на 28 %.

Россия и другие страны СНГ с развитым овцеводством (Казахстан, Украина, Киргизия) за последние годы значительно снизили не только поголовье овец, настриг шерсти с овцы, но и производство шерсти.

Таблица 2

Численность овец и производство шерсти в странах СНГ

Страна Поголовье овец, тыс. гол. 2001 г. в % к 1980 г. Произведено немытой шерсти, тыс. т 2001 г. в % к 1980 г. Настриг немытой шерсти на овцу, кг
1980 г. 2001 г. 1980 г. 2001 г. 1980 г. 2001 г.
Россия 63 218 14 000 22,1 233,2 38,0 16,3 3,69 2,71
Украина 8 863 995 11,2 28,2 4,0 14,2 3,18 4,02
Беларусь 541 130 24,0 1,1 0,2 17,7 2,03 1,78
Казахстан 33 955 8 939 26,3 105,0 23,0 21,9 3,09 2,57
Узбекистан 7 685 8 100 105,4 28,6 16,0 55,9 3,72 1,98
Киргизия 9 654 4 160 43,1 33,0 12,0 36,4 3,42 2,88
Таджикистан 2 369 1 363 57,5 5,5 2,0 36,4 2,32 1,47
Туркменистан 4 226 6 000 142,0 15,8 21,0 132,7 3,74 3,50
Азербайджан 4 924 5 560 112,9 10,2 11,0 108,4 2,07 1,98
Армения 2 281 497 21,8 5,0 1,0 20,0 2,19 2,01
Грузия 1 973 545 27,6 5,7 1,3 22,8 2,89 2,38
Молдавия 1 211 866 71,5 2,6 2,0 76,6 2,15 2,31

Согласно этим данным можно сделать вывод, что перед овцеводами нашей страны стоят большие и сложные задачи по увеличению производства шерсти и повышению ее качества.

Натуральные и химические волокна

Шерсть – волосяной покров животных, из которого путем прядения или свойлачивания можно произвести пряжу, ткани, а также валяльные и войлочные изделия.

Основную массу шерсти дают овцы. Помимо нее в промышленности используют также козью шерсть, верблюжью, кроличью и других животных. Однако доля овечьей шерсти составляет более 95 %.

В настоящее время натуральная шерсть, перерабатываемая промышленностью, используется в смеси с искусственными и синтетическими волокнами.

Искусственные волокна получают из природных полимеров: целлюлозы и казеина. Наибольшее распространение получило изготовленное из целлюлоз древесины вискозное волокно, которое производят в виде длинных нитей и коротких волокон (6-10 см), называемых штапелем. Из длинных вискозных волокон вырабатывают искусственный шелк, из коротких - штапельные, или в смеси с натуральной шерстью, комбинированные ткани.

Синтетические волокна получают химическим путем на основе переработки угля, нефти или газа. К этой группе волокон относятся капрон, нитрон, лавсан и т.д. В настоящее время вырабатывается более 20 видов синтетических волокон.

Можно выделить физико-технологические свойства, которые либо отсутствуют у других текстильных волокон, либо выражены слабее по сравнению с шерстью:

·     только шерсть поддается свойлачиванию;

·     она лучше других волокон поглощает и удерживает влагу;

·     во влажном состоянии при понижении температуры окружающей среды шерсть выделяет тепло;

·     имеет низкую теплопроводность;

·     легче всех других волокон такого же объема;

·     характеризуется оптимальными эластическими свойствами;

·     пропускает ультрафиолетовые лучи, необходимые для здоровья;

·     хорошо окрашивается и прочно держит красители;

·     в носке прочнее других текстильных волокон;

·     имеет высокую прочность на разрыв;

·     плохо воспламеняется: в огне шерсть скорее тлеет, чем горит, выделяя специфический запах жженого рога, перьев;

·     является хорошим глушителем шума, вибрации и изолятором электричества.

В зависимости от способа получения шерсти ее делят на следующие группы:

1. Натуральная шерсть – шерсть, снятая с живых овец путем их стрижки. Она имеет наибольший удельный вес и ценность.

2. Шерсть – линьку – собирают с коров, лошадей при линьке их весной. Находит применение при изготовлении валяной обуви в смеси с натуральной овечьей шерстью (обычно 60 % шерсти – линьки и 40 % натуральной овечьей шерсти).

3. Заводская шерсть получают со шкур на кожевенных заводах. Эта шерсть хуже натуральной и ценится значительно ниже. В кожевенное производство обычно идут шкуры от павших или забитых животных, поэтому шерсть, снятая с таких шкур, бывает чаще всего укороченной.

4. Овчинная стрижка – шерсть, состригаемая с овчин.

5. Старая восстановленная (регенерированная) шерсть получается в результате обработки (расщипывания) старых ношенных вещей, тканей старого ношеного трикотажа и т.д. На фабриках эту шерсть сортируют, подбирают по классам и т.д. Из старой шерсти готовят шерстяные ткани. Приготовленные из такой шерсти ткани имеют худшее качество по сравнению с тканями из натуральной шерсти: они сильнее мнутся, менее прочные, им нельзя придать желаемую светлую окраску.

Рост и линька шерсти

Рост шерсти определяется количеством и размером клеток, продуцируемых в единицу времени волосяной луковицей. У овец шерстяные волокна растут со скоростью 0,35 мм в сутки. Длина шерсти у тонкорунных овец увеличивается на 0,5 – 0,7 см в месяц, а у полутонкорунных, полугрубошерстных и грубошерстных шерсть растет быстрее – 1 – 3 см в месяц.

Созданием оптимальных условий кормления животных можно существенно снизить негативное действие сезонных факторов на рост и качество шерсти.

Рост шерсти у одних овец идет, хотя и с разной интенсивностью по разным периодам года, но непрерывно, а у других — в определенные сезоны года останавливается. Периодичность роста шерсти свойственна овцам, имеющим в шерстяном покрове пух и ость, которые весной линяют. Сущность линьки (смена шерсти) заключается в том, что обычно весной прекращается процесс деления клеток луковицы, вследствие чего волос, оказавшись свободно лежащим во влагалище, выпадает из него. Через некоторое время из волосяной луковицы начинает расти новая шерстинка. Такая смена шерстяных волокон называется линькой. В большей степени смене подвержен пух, в меньшей — ость.

У овец различают следующие виды линьки: возрастную, сезонную, патологическую и непериодическую.

Возрастная (ювенальная) линька— смена некоторой части эмбрионального шерстного покрова в первые 4-6 мес. жизни ягненка. У тонкорунных ягнят в результате этой линьки шерстный покров освобождается от грубых волокон (песиги), нетипичных для тонкой шерсти, образующихся в небольшом количестве в эмбриональный период. У грубошерстных ягнят ювенальная линька практически отсутствует.

Сезонная линька— выпадение в весенний период значительного количества пуховых и переходных волокон и части ости и мертвого волоса. Сезонная линька наиболее типична для диких животных. У домашних овец человек путем направленного отбора и подбора видоизменил этот процесс, сильно ослабив его у грубошерстных овец и практически полностью устранив у тонкорунных. Недостаточное кормление задерживает нормальный процесс сезонной линьки.

Патологическая линька может быть следствием заболеваний, приводящих к резкому расстройству обмена веществ и питания кожи.

Длительный недокорм или несбалансированное в отношении отдельных микроэлементов кормление овец также может быть причиной прекращения роста и потери шерсти (облысение).

Непериодическая (перманентная) линька заключается в смене закончивших рост отдельных шерстяных волокон вне связи с возрастом животных и сезоном года.

Весеннюю стрижку грубошерстных овец необходимо увязывать на начальной стадией сезонной линьки. При запаздывании с весенней стрижкой происходит потеря шерсти вследствие ее линьки.

Строение и состав шерстяных волокон

Морфологическое строение шерстяных волокон. Шерстинка состоит из стержня, корня и луковицы.

Стержень— ороговевшая часть шерстяного волокна, которая находится над поверхностью кожи. Шерсть как сырье обычно состоит из стержней, срезанных у самой кожи.

Корень — живая часть шерстинки, находящаяся в толще кожи, которая с одной стороны (верхней) примыкает к стержню, а с другой — к луковице. Стержень волоса вместе с корнем извлекается из кожи редко.

Луковица— нижняя часть корня волоса, расположенная на сосочке. В ней за счет размножения клеток происходит рост шерстяного волокна.

Строение шерстяных волокон. Шерстяные волокна всех типов состоят из чешуйчатого и коркового слоев, а в переходных волокнах, ости, кемпе, песиге, кроющем волосе и др. имеется еще и сердцевинный слой (рис. 1).

Гистологическое строение шерстяных волокон


Рис.1. Гистологическое строение шерстяных волокон:

1- мертвый волос; 2 —ость; 3 -переходное волокно; 4— пух

Чешуйчатый слой (кутикула),образуя наружную поверхность волокна, защищает его от механических, химических и биологических факторов окружающей среды, влияет на блеск и свойлачиваемость шерсти.

Расположение чешуек может быть:

- кольцевидное — каждая чешуйка образует полное кольцо вокруг волоса;

- кольцевидно-сетевидное — чешуйки расположены в виде сетки и размещаются вокруг волокна рядами, что характерно для полутонкой шерсти;

- сетевидное — чешуйки образуют на поверхности волокна неправильной формы сетку.

Каждая чешуйка состоит из трех слоев: эндокутикулы (нижняя часть), экзокутикулы (средняя часть) и эпикутикулы (верхняя часть), различающихся особенностями их кератинов.

Корковый слой находится непосредственно под чешуйчатым, состоит из веретенообразных многогранных клеток (длина 80-150 мкм, толщина 4-10 мкм). Клетки коркового слоя двух типов: более крупные — ортокортекс (ортокора) и меньшие по величине, плотно расположенные — паракортекс (паракора).

В пуховых волокнах доля коркового слоя достигает 90 %, в ости 60-70, а в мертвом волосе — только 5-6 %. В корковом слое содержится основное количество серы. Этот слой обусловливает основные свойства шерсти: прочность, растяжимость, упругость и др.

Шерстяное волокно мериносовой овцы (схема)


Рис. 2. Шерстяное волокно мериносовой овцы (схема):

1— чешуйчатый слой; 2- веретенообразная клетка; 3 – ортокортикальпые клетки коркового слоя; 4 —паракортикальпые клетки коркового слоя; 5 —пустое пространство, оставшееся после дегенерации ядра отмершей клетки

Сердцевинный слой— это полость внутри волокна, заполненная высохшими клетками и воздухом, она может быть непрерывной (ость) и прерывистой (переходные волокна). Наличие сердцевины снижает прочность волокна, но повышает его теплозащитные свойства.

Химический состав и химические свойства шерсти. Шерстяные волокна в основном состоят из белков группы кератинов. От других белков кератины отличаются повышенным содержанием серы — 3-5 %. С серой в определенной степени связаны технологические свойства шерсти. С увеличением содержания серы в шерсти улучшаются ее прядильные свойства, повышается прочность шерстяных волокон.

В состав кератина шерсти входит 18 аминокислот. Шерстяные волокна разных типов различаются по содержанию аминокислот (табл. 3).

Таблица 3

Содержание аминокислот в шерсти (г в 100 г шерсти)

Аминокислота Пуховые волокна Переходные волокна
зарубежные авторы по

В. В. Калинину,

1996

по

В. В. Калинину,

1996

по

А. И. Ерохину,

1977

Лизин 2,2-3,3 2,88 3,49 3,20
Гистидин 0,55-07 1,01 0,88 0,90
Аргинин 6,0-ЩО 8,80 8,86 8,71
Цистин 7,3-13,1 9,68 7,84 10,67
Аспарагиновая кислота 2,3-7,27 5,95 6,79 8,11
Метионип 0,2-0,71 0,66 0,53 0,57
Треонин 6,4-6,76 6,03 5,17 5,43
Серии 9.4-1ЦЗ 8,36 8,21 7,99
Глутаминовая кислота 12,9-16,0 13,42 13,64 16,21
Глицин 5,8-6,5 4,32 4,51 5,40
Алании 4,1-4,4 3,40 3,59 4,39
Вал ни 2,8-5,5 4,56 4,43 5,07
Изо лейцин - 3,05 3,38 3,91
Лейцин 9,7-11,6 7,28 7,94 8,86
Тирозин 2,9-6,1 4,32 4,42 4,58
Фениналанин 1,6-4,0 3,17 3,67 4,42
Пролил 4,4-7,2 5,45 5,26 -
Триптофан 0,7-1,8 - - -

Кератин шерсти представлен двумя его разновидностями: кератин А и кератин С. Кератин А образует вещество чешуйчатого слоя, а кератин С — коркового и сердцевинного слоев. Кератин С в отличие от кератина А содержит аминокислоту тирозин.

Химический состав шерсти следующий, %: углерод — 49,8-52,0; водород - 6,36-7,37; азот - 15,7-20,8; кислород - 17,1-24,0; сера - 2,0-5,0.

От действия щелочи шерстяные волокна разрушаются, а растительные (лен, хлопок, вискоза и др.) сохраняются. В слабых растворах кислот шерсть не изменяется, а растительные волокна разрушаются. Таким путем определяют природу волокон животного и растительного происхождения.

Методы химического воздействия на волокна разного происхождения применяют в промышленности. Например, шерсть, загрязненная трудноотделимым сором (репей и др.), моется в 5-6 %-ном, растворе серной кислоты (H2 S04 ), при этом шерсть не разрушается, а растительные примеси растворяются. Этот процесс называется карбонизацией шерсти.

Типы шерстяных волокон

Волосяной покров животных, обладающий прядильными качествами или свойлачиваемостью, называют шерстью. Из нее изготавливают разнообразные ткани и сукна, одеяла и ковры, головные уборы, войлоки и кошмы, тепло- и звукоизоляционные материалы, применяемые в строительном деле, авиации и т.д. Шерстяные ткани красивы, гигиеничны, отличаются легкостью и эластичностью, хорошо сохраняют тепло, износоустойчивы.

Шерсть овец в массе состоит из отдельных волокон. По внешнему виду и техническим свойствам различают следующие типы шерстяных волокон: пух, ость, переходное волокно, мертвый, сухой, кроющий, защитный, осязательный волос, песигу и кемп. Между собой волокна различаются по внешнему виду, морфогистологическому строению и физико-техническим свойствам.

Пух – самые тонкие и более извитые шерстяные волокна, обычно не имеющие сердцевинного слоя. Тонина пуха колеблется от 25 до 14 и менее микрометров. Шерсть тонкорунных овец состоит из пуха, а грубошерстных – из пуха, переходного волоса, ости. Пуховые волокна состоят из коркового и чешуйчатого слоев, поперечный срез имеет круглую или овальную форму. В сравнении с другими волокнами пух имеет меньшую длину, за счет чего образуется нижний, более короткий ярус шерстного покрова у овец с неоднородной шерстью. Исключение среди грубошерстных составляют романские овцы, в шерстном покрове которых пух длиннее ости. По техническим свойствам пух – самое ценно волокно.

Ость – менее извитые и более толстые, имеющие хорошо развитый сердцевидный слой шерстные волокна, которые длиннее пуха и переходного волоса.

Остевое волокно характеризуется тониной шерсти от 52 до 75 мкм, состоит из чешуйчатого, коркового и сердцевинного слоев, сердцевинный слой непрерывный. Ость входит в состав шерстного покрова грубошерстных и полугрубошерстных овец. Чем она тоньше, тем ценнее по своим технологическим качествам шерсть.

Технические свойства ости ниже, чем пуха. С уменьшением тонины ости повышаются ее технические свойства.

Разновидностью ости являются сухой, мертвый, кроющий, защитный, осязательный волос, песига и кемп.

Сухой волос— грубая ость, характеризующаяся сухостью, жесткостью и ломкостью наружных концов волокон. От обычной ости отличается меньшим блеском. В технологическом отношении сухой волос занимает промежуточное положение между остью и мертвым волосом. Встречается в шерсти большинства овец грубошерстных пород.

Мертвый волос —очень грубое и ломкое остевое волокно, с предельно развитым сердцевинным слоем и тониной шерсти более 75 мкм. При сгибании не образует дуги, а надламывается. При попытке растянуть — рвется. Блеска, свойственного шерстяным волокнам, не имеет, не окрашивается. В шерстяных изделиях плохо удерживается, быстро разрушается и сильно понижает качество ткани. Присутствие мертвого волоса в шерсти, даже в малых количествах, резко ухудшает ее технологические свойства.

Кроющий волоспо строению и тонине близок к ости. Отличается от других волокон небольшой длиной (не более 3-5 см), жесткостью, сильным блеском, отсутствием извитости, часто имеет иную, нежели основная масса шерсти, окраску. Практического значения не имеет.

Песига— шерстяные волокна, встречающиеся в шерсти тонкорунных и полутонкорунных ягнят, которые выделяются среди других волокон большей длиной, огрубленностью и меньшей извитостью. В течение первого года жизни песига заменяется обычными волокнами, типичными для данной породы. Отмечается, что ягнята с большим количеством песиги более крепкие.

Защитный волос —остевое волокно, растущее на веках овец.

Осязательный волос —остевое волокно, растущее на кончике морды овцы. Осязательный волос связан с окончаниями нервов, является своего рода биологическим «радаром», важен для животных при ориентации на пастбище, пользовании кормушками, водопойными корытами и т.д. Состригать осязательный волос нельзя.

Кемп —огрубленные волокна типа ости, белого цвета, не окрашивающиеся, ломкие, встречаются в шерсти тонкорунных и полутонкорунных овец, передаются по наследству, что необходимо учитывать в селекционном процессе.

Группы и виды шерсти

Однородная и неоднородная шерсть

Шерсть по составу образующих ее волокон подразделяют на родную и неоднородную (рис. 3).

Рис. 3. Однородная и неоднородная шерсть:

а —тонкая шерсть; б —полутонкая шерсть; в— полугрубая шерсть; г —грубая шерсть

Однородной называют шерсть, состоящую из одинаковых по внешнему виду, длине, тонине и другим свойствам волокон. К однородной относят тонкую шерсть, средняя тонина волокон которой не превышает 25 мкм. Овец, от которых получают тонкую шерсть, называют тонкорунными. Тонкая шерсть в технологическом отношении самое ценное сырье, которое в основном идет на изготовление костюмных тканей.

Полутонкая— однородная шерсть тониной 25,1-31,0 мкм. Овец, от которых получают полутонкую шерсть, называют полутонкорунными.

Полугрубая однородная шерсть имеет тонину шерстяных волокон от 31,1 до 40,0 мкм. Такую шерсть получают от овец цигайской, русской длинношерстной пород.

Грубая однородная шерсть состоит из тонкой ости, в которой сердцевина отсутствует или может занимать небольшой удельный вес, ее тонина в пределах 40,1 — 67,0 мкм. Неоднородная (смешанная) шерсть представляет собой смесь ости, пуха и переходных волокон, достаточно отчетливо по внешнему виду различающихся по тонине, длине, извитости и другим признакам.

Неоднородную (смешанную) шерсть разделяют на полугрубую и грубую.

Полугрубая неоднородная шерсть состоит из тех же типов волокон, что и грубая, но отличается от нее более высоким содержанием жиро- пота, лучшей извитостью, более тонкой остью и большим количеством пуха. Полугрубую неоднородную шерсть получают от овец сараджинс- кой, алайской, таджикской и ряда других пород. Из нее вырабатывают: ковры, сукна, валяльные изделия.  

Грубая неоднородная шерсть состоит из пуха, переходных и остевых волокон, часто с примесью сухих и мертвых волос. Количественное соотношение этих волокон в грубой шерсти не постоянно и зависит от породных, половых, возрастных, индивидуальных особенностей овец. Чем больше в грубой шерсти пуха и меньше ости, тем она ценнее.

Руно и его элементы

Руно – шерсть, состриженная с овцы, которая состоит из штапелей или косиц, связанных в единое целое.

Штапели — это пучки пуховых и переходных волокон, уравненных по длине и тонине. Руна тонкорунных и многих полутонкорунных овец имеют штапельное строение. Штапели являются естественной совокупностью группового расположения шерстинок в коже, наличия извитости, жиропота и волокон – «перебежчиков», которые как бы склеивают их, не позволяя смешиваться и свойлачиваться.

Существуют два вида штапелей: наружные и внутренние.

Поверхность руна на овце разделяется кожными швами на неправильной формы участки наружные штапели. Когда верхушки штапелей немного расходятся, это открытое руно, а когда плотно прилегают друг к другу – закрытое. В плотное, хорошо замкнутое руно не проникают растительный сор и пыль. Руна с открытым штапелем сильнее загрязняются, что ухудшает прочность шерсти.

У тонкорунных овец наружный штапель имеет следующие основные формы:

-  мелкоквадратный – у овец с очень тонкой, густой, но короткой шерстю;

-  закругленный квадратный – у овец с густой, средней длины шерстью;

-  дощатый – характерен для овец, имеющих редкую шерсть, средней тонины и камвольной длины;

-  смолистый – в виде кофейных зерен различной величины. Шерсть с обильным количеством жиропота, от избытка которого наружная поверхность штапеля загрязняется.

В раскрытом руне можно увидеть следующие формы внутреннего штапеля:

-  цилиндрическую – состоит из волокон одинаковой длины, хорошо уравненных по длине и тонине, равномерно извитых и плотно соединенных жиропотом. Руна с такой шерстью являются наиболее ценными.

-  коническую – более потное расположение шерстинок у кожи и менее плотное, рыхлое к вершине, что характерно для редкошерстных рун.

-  воронкообразную – суженная от вершины к основанию штапеля, является признаком редкошерстности руна, малой жиропотности и неравномерной извитости волокон.

Руна полугрубошерстных и грубошерстных овец со смешанной шерстью состоят из пучков, в которые входят пуховые, переходные и остевые волокна, имеющие разную длину и тонину. Такие пучки называют косицами. Их делят на прямые, волнистые, мелкие и крупные.

Густая шерсть характеризуется узким кожным швом

Рис. 4.Густая шерсть характеризуется узким кожным швом

Плотность руна в основном определяется густотой шерсти. По плотности руна подразделяют на плотные, недостаточно плотные и рыхлые.

Плотные руна у овец тонкорунных пород, которые на 1 см2 площади кожи имеют до 10 тыс. и более шерстинок, у полутонкорунных — 2-4 тыс., у грубошерстных — 1,5-2,5 тыс. Густая шерсть характеризуется квадратным наружным и цилиндрическим внутренним штапелем, узким зигзагообразным кожным швом, малым проникновением пыли (на 1/4 и 1/5 высоты штапеля).

Физико-механические свойства шерсти

Физико-механические свойства шерсти: тонина, извитость, длина, прочность, растяжимость, упругость, эластичность, цвет и блеск. Кроме того, учитывают влажность и выход мытой шерсти.

Тонина— основной систематический признак в классификации и оценке шерсти. Ее определяют измерением диаметра поперечного сечения шерстного волокна и выражают в микрометрах.

Тонина шерсти зависит от породы, условий кормления и содержания, пола животных, их возраста и индивидуальных особенностей. У молодняка шерсть тоньше, чем у взрослых овец. С возрастом шерсть грубеет, а после 5-6-летнего возраста в связи с ослаблением жизненных функций организма шерсть утоняется.

Тонину шерсти чаще всего характеризуют средней арифметической величиной поперечных размеров волокон (в микрометрах), тексом — отношением массы шерсти к ее длине, номером — отношением длины шерсти к ее массе, классом тонины — качеством (для однородной шерсти).

В зависимости от тонины однородную шерсть в нашей стране подразделяют на 13 классов, называемых качествами, которые обозначают цифрами 80, 70, 64, 60, 58, 56, 50, 48, 46, 44, 40, 36, 32(табл. 4).

Таблица 4

Классификация однородной шерсти по тонине, принятая в России и странах СНГ

Качество

(класс

тонины)

Тонина шерсти, мкм Качество

(класс

тонины)

Тонина шерсти, мкм
от до от до
80 14,5 18,0 48 31,1 34,0
70 18,1 20,5 46 34,1 37,0
64 20,6 23,0 44 37,1 40,0
60 23,1 25,0 40 40,1 43,0
58 25,1 27,0 36 43,1 55,0
56 27,1 29,0 32 55,1 67,0
50 29,1 31,0

 

 

 

 

 

 

 

Действующую систему иногда неверно называют брадфордской. Сущность брадфордской классификации шерсти в следующем. Из мытой и прочесанной шерсти (топе) готовят пряжу и разделяют на мотки по 512 м каждый. Число мотков пряжи, которое получается из 1 английского фунта (453,6 г) шерсти, назвали качеством. Если, например, из 453,6 г чистой шерсти получено 64 мотка пряжи по 512 м каждый, то такая шерсть соответствует 64-му качеству. Чем тоньше шерсть, тем больше получится мотков пряжи и будет выше числовое обозначение класса тонины, и наоборот.

Следует отметить, что из шерсти одинаковой тонины, но разной длины и прочности можно получить различную по длине нить. Поэтому брадфордскую систему стали заменять другими. В нашей стране термин «качество» и нумерация классов заимствованы из брадфордской классификации, но разделение шерсти на классы производится в зависимости от тонины в мкм.

Методы определения тонины шерсти рассматриваются ниже.

Среди особенностей тонины шерсти по сравнению с тониной остальных натуральных текстильных волокон следует отметить весьма большую Амплитуду колебаний ее размеров. Так, в овечьей шерсти тонина самых тонких волокон составляет 8-10 мкм, а грубых остевых и мертвого волоса достигает 200 мкм и более. Толщина волокон хлопка колеблется в пределах 16,5-26,5 мкм, льна — 16-31 мкм, шелка — 12-15,7 мкм.

Следует отметить, что даже в высококачественной мериносовой шерсти у одного и того же животного, на одном и том же участке волокна имеют разную тонину. Более того, нет шерстинок, имеющих одинаковую тонину по всей длине волокна.

Показатель, характеризующий степень неоднородности волокон по тонине, называется уравненностью шерсти по тонине. Уравненность — очень важный показатель качества шерсти: чем уравненнее шерсть, тем больше и лучшего качества из нее можно получить пряжи.

Изменчивость тонины на протяжении волокна зависит от полноценности кормления, физиологических и сезонных факторов. У животных, получающих в течение всего года полноценный рацион, равномерность тонины волокон шерсти хорошая. Из такой шерсти вырабатывают высококачественную пряжу для наиболее ценного ассортимента изделий. При недостаточном кормлении, особенно в напряженные для животных физиологические периоды (суягность, лактация), совпадающие, как правило, с зимним и ранневесенним сезонами года, отличающимися худшими условиями кормления, шерстяные волокна утоняются (табл. 5).

Таблица 5

Изменение тонины шерстяных волокон у тонкорунных и полутонкорунных маток по сезонам года, мкм.

Сезон года Порода
Ставропольская Северокавказская Русская длинношерстная (калининский тип) Цигайская
Лето 22,2 28,9 31,8 33,6
Осень 21,8 28,8 31,6 33,3
Зима 18,9 27,3 27,5 27,9
Весна 18,3 26,3 27,1 25,9

При продолжительном недокорме, болезнях участки шерстяных волокон с утонениями могут быть довольно значительными. Такие утонения называют переследом. При промышленной переработке шерстяные волокна в утоненной зоне или легко обрываются, или пряжа из них получается очень неровная и недостаточно прочная.

Тонина шерсти в значительной степени зависит от пола, возраста и индивидуальных особенностей овец. У баранов шерсть грубее, чем у маток; шерсть валухов по тонине занимает промежуточное положение между шерстью баранов и маток. У ягнят шерсть с возрастом грубеет. При старении овец, начиная с 5-6-летнего возраста, шерсть становится тоньше. Индивидуальные вариации тонины шерсти у овец даже в хорошо отселекционированных стадах весьма значительные. У отдельно взятой овцы более грубая шерсть растет на холке и спине, наиболее тонкая — на брюхе. На боках растет наиболее уравненная шерсть по длине и тонине, поэтому ее длину и тонину определяют всегда в этом месте. Для установления уравненности шерсти в руне сравнивают тонину шерсти на боку и на ляжке. Если разницы нет или она в пределах одного качества, то шерсть считается хорошо уравненной; если разница составляет два качества — шерсть уравненная, если более двух качеств — неуравненная. Более уравненную шерсть дают валухи, ярки и переярки.

Тонина шерсти находится в обратной зависимости от ее длины, т.е. чем тоньше шерсть, тем она короче, и, наоборот, по мере огрубления шерсти ее длина увеличивается).

Извитость - свойство шерсти образовывать извитки называется извитостью.

Различают форму и степень извитости. Форму извитости устанавливают по соотношению высоты дуги завитка и длины основания дуги. По этим показателям различают следующие формы извитости: гладкую — а, растянутую — б, плоскую — в, нормальную — г, сжатую — д, высокую — е, петлистую — ж (рис. 5).

Формы извитости шерстяных волокон

Рис. 5. Формы извитости шерстяных волокон

Гладкая извитость— высота извитков по сравнению с длиной основания почти незаметна. Такую форму извитости имеют грубые остевые волокна.

Растянутая извитость имеет более заметную высоту извитков, чем гладкая. Такая форма извитости остевых волокон называется волнистостью.

Плоская извитость —высота извитков меньше длины основания.

Нормальная извитость —высота извитков равна половине длины основания. Такая извитость характерна для тонкой мериносовой шерсти высокого качества.

Сжатая извитость— высота извитков несколько больше длины основания.

Высокая извитость— высота извитков значительно больше длины основания.

Петлистая форма извитости характеризуется чрезмерной высотой дуги за счет уменьшения длины основания; форма дуг напоминает петли. Шерсть с петлистой извитостью обычно имеет пониженную прочность и меньшую длину. Повышенная извитость шерсти затрудняет процесс ее чесания и приводит к обрывности волокон, снижению выхода пряжи. Такая извитость шерсти является нежелательной для промышленности. Овцам, имеющим шерсть с петлистой, маркиртной извитостью, свойственна изнеженность, повышенная требовательность к условиям кормления и содержания, пониженная резистентность, невысокая продуктивность.

Степень извитости волокон характеризуется числом извитков на 1 см их длины. К извитой относится шерсть, у которой на 1 см длины приходится не менее 3-4 извитков (тонкая, полутонкая). Волокна тонкой мериносовой шерсти имеют от 7 до 12 извитков на 1 см длины, полутонкой шерсти — от 5 и ниже; остевые волокна, как правило, — 1 извиток на 1 см длины, мертвый волос извит еще слабее. Это показывает,

Однако извитость не может являться основным показателем для оценки тонины шерсти, так как далеко не всегда более тонкие волокна имеют большее число извитков на единицу длины и в пределах одного и того же качества шерсти она может значительно изменяться. Например, у мериносовой шерсти тониной 21-23 мкм (64-е качество) встречается от 5 до 9 извитков на 1 см. Это объясняется тем, что тонина и извитость волокна формируются под действием различных биологических факторов. Каждое из этих свойств по-разному реагирует на влияние внешней среды: тонина шерстяных волокон быстро и сильно изменяется под влиянием кормовых факторов или физиологического состояния организма животного (беременность, лактация и т.д.), тогда как извитость значительно меньше реагирует на эти факторы.

От извитости волокон зависит упругость ткани, ее валкоспособность и эластичность. Более правильное представление о степени извитости дает разница между длиной волокна в распрямленном и извитом состоянии.

Длина шерсти - важнейшее свойство, определяющее ее производственное назначение, один из главных селекционных признаков. Показатель длины особенно важен для тонкой и полутонкой шерсти. Различают естественную и истинную длину шерсти. За естественную длину принимается длина пучка волокон (штапеля или косицы) с сохранением извитости или волнистости шерстинок. Ее измеряют линейкой с точностью до 5 мм. В косице измеряют длину ости и длину пухового яруса отдельно*. Эти измерения записывают дробью: в числителе — общая длина косицы (ости), в знаменателе — длина пухового яруса. Длину переходных волокон в неоднородной шерсти не определяют. Естественную длину тонкой шерсти называют также высотой штапеля.

Истинная длина— длина шерстяных волокон в распрямленном от извитости, но нерастянутом состоянии. Ее измеряют с точностью до 1 мм. Для определения истинной длины используют полуавтомат марки FM-04 и другие приборы, ее можно измерять и с помощью обыкновенной линейки.

Благодаря извитости шерстяных волокон истинная длина шерсти практически всегда больше естественной.

Рост шерсти в длину зависит от породы, пола, возраста, физиологического состояния овец, уровня их кормления, условий содержания и других факторов.

Самую короткую шерсть имеют овцы тонкорунных пород (6-9 см), у большинства полутонкорунных овец шерсть длиннее (10-14 см). Бараны и валухи продуцируют более длинную шерсть, чем матки. У молодняка до годичного возраста шерсть растет быстрее, чем у взрослых овец; в течение 4-5 лет прирост шерсти за год примерно одинаков, а после 5-6-летнего возраста скорость роста шерсти замедляется.

Прочность шерсти на разрыв является одним из важных физико-механических и технологических качеств, которым определяется ее производственное назначение. Различают прочность абсолютную и удельную (относительную). Абсолютная прочность характеризуется нагрузкой, под действием которой волокно разрывается. По системе МКГСС при определении прочности одиночного волокна ее выражают в грамм-силе (гс), пучка волокон — в килограмм-силе (кгс); по системе СИ - в ньютонах (Н): 1 кгс=9,80665 Н.

Удельную прочность характеризует величина разрывного усилия, приходящегося на единицу площади поперечного сечения шерстяного волокна. По системе МКГСС ее выражают в кгс/мм2, по системе СИ — в Паскалях (Па) или мегапаскалях (МПа); 1 мегапаскаль= 106 Па.

Прочность шерсти на разрывявляется одним из важных физико-механических и технологических качеств, которым определяется ее производственное назначение. Различают прочность абсолютную и удельную (относительную). Абсолютная прочность характеризуется нагрузкой, под действием которой волокно разрывается. По системе МКГСС при определении прочности одиночного волокна ее выражают в грамм-силе (гс), пучка волокон — в килограмм-силе (кгс); по системе СИ - в ньютонах (Н): 1 кгс=9,80665 Н.

Удельную прочность характеризует величина разрывного усилия, приходящегося на единицу площади поперечного сечения шерстяного волокна. По системе МКГСС ее выражают в кгс/мм2, по системе СИ — в Паскалях (Па) или мегапаскалях (МПа); 1 мегапаскаль = 106 Па.

Растяжимость представляет собой свойство предварительно распрямленного волокна увеличиваться при растягивании. Растяжимость испытывают так же, как и крепость, на динамометрах. Разница между истинной длиной шерстяного волокна и его длиной в момент разрыва, выраженная в процентах от истинной длины волокна, называется полным удлинением. Величина относительного полного удлинения, отнесенная к единице нагрузки, характеризует растяжимость. По системе МГКСС ее выражают в %/гс, а по системе СИ — в %/Н. 1 ньютон (Н) = 102 гс. Коэффициент растяжимости показывает увеличение длины волокна при нагрузке 1 кгс на 1 мм2, выражается в процентах. Растяжимость тонкой шерсти составляет 33-35 %, полутонкой — 37-46%; хлопка — 6,9-7,2%; нейлона — 8,7-8,9%.

Под упругостью понимают свойство шерсти восстанавливать свой первоначальный объем и форму после сжатия, а под эластичностью — быстроту, с которой шерсть восстанавливает свою первоначальную форму. Этот показатель является ценным для шерстяного волокна, поскольку им во многом определяется прядильная способность шерсти, добротность и красота шерстяных изделий.

Пластичность шерсти - это способность волокна принимать и сохранять принятую форму после прекращения воздействия, вызвавшего изменение формы. Волокна с наиболее высокой пластичностью характеризуются большим удельным весом аморфной части /гамма-кератозы/ и содержанием тирозина.

Мягкость шерсти определяется тониной и гистологическим строением волокон, соотношением и длиной ости и пуха в неоднородной шерсти. Наиболее мягкая — мериносовая, кроссбредная шерсть. Характерной особенностью шерсти цигайских овец является ее упругость и жесткость. Наиболее жесткая — неоднородная грубая шерсть (особенно у курдючных овец), а грубая шерсть романовских овец относительно мягкая, что обусловлено большей длиной пуха по сравнению с остью.

Гигроскопичность – способность поглощать воду. Именно это замечательное свойство делает шерстяное белье, шерстяную одежду и шерстяные постельные принадлежности такими полезными, т.к. вместе с влагой отводятся и токсичные вещества. Основой волокна шерсти является белок кератин, который составляет 70-85% массы.

Влажность шерсти определяется количеством содержащейся в ней воды. Шерсти присуще свойство механически удерживать влагу, которую она легко поглощает также из воздуха. Поэтому, чтобы знать истинную массу шерсти, определяют ее влажность.

Цвет шерсти.

Овечья шерсть в основном белая, что наиболее соответствует требованиям перерабатывающей промышленности, так как только белая шерсть способна окрашиваться в любой цвет. Цвет шерсти зависит от содержания в корковом слое пигмента меланина. У грубошерстных овец цвет шерсти бывает различный - черный, рыжий, серый.

Блеск — свойство шерсти отражать лучи света. Он зависит главным образом от размера, формы и взаиморасположения чешуек, образующих наружный слой волокна, от степени развития сердцевинного слоя Ткани, изготовленные из шерсти с очень слабым блеском, не имеют хорошего вида.

От блеска шерсти зависит в определенной степени качество каракуля. При слабом блеске смушек даже с очень хорошими завитками сильно обесценивается. Для шерстяных тканей требуется не резкий, но достаточно сильный блеск, свойственный хорошей мериносовой шерсти.

Технологические свойства шерсти

Основными технологическими свойствами шерсти, по которым это сырье отличается от других текстильных волокон, являются: прядильная способность и валкоспособность.

Прядильная способность— свойство шерсти образовывать разнообразную пряжу - нить, состоящую из распрямленных скрученных между собой волокон. Она обусловлена наличием чешуйчатого слоя, извитости, упруго-эластических свойств волокон, силы трения, возникающей при растяжении. Основным показателем, характеризующим прядильную способность, является число километров пряжи требуемой прочности, которую можно выработать по данной системе прядения из 1 кг чистой шерсти при кондиционной влажности. Прядильная способность зависит от длины, тонины, прочности, упругости и удлинения шерстяного волокна.

Свойлачивание - сближение и некоторое перепутывание волокон.

Baлкоспособность- способность волокон при определенных условиях, влажности и температуры прочно переплетаться и сцепляться, образуя плотную массу - свалок. Валкость шерсти обусловлена строением чешуйчатого слоя волокна, его упруго-эластичными свойствами и извитостью. Доказано, что предрасположение шерсти к свойлачиванию является наследственным признаком.

Жиропот.

Руно овцы, содержит жиропот - продукт секреторной деятельности сальных и потовых желез.

Среди всех компонентов жиропота только шерстный жир играет важную роль в сохранения физических свойств шерсти. Обволакивая тонким слоем волокна, он способствует их склеиванию, образуя штапели и косицы, а в целом - плотное руно. Кроме того, он предохраняет шерсть от попадания в нее механических, минеральных и растительных примесей, а также защищает волокно от вредного воздействия солнечной радиации и атмосферных осадков. Количество шерстного жира является очень изменчивым показателем, зависящим от породной принадлежности животных, их индивидуальных и половозрастных особенностей, характера кормления, условий содержания и т.п. Качество шерсти во многом зависит от защитных свойств воска.