Основным веществом, составляющим натуральные волокна животного про- исхождения (шерсти и шелка), являются синтезируемые в природе животные белки
- кератин и фиброин.
Шерсть
Шерстью принято называть волокна волосяного покрова различных жи- вотных: овец, коз, верблюдов и др. Промышленность в основном перерабатывает натуральную овечью шерсть. Шерсть, снятая с овцы, называется руном. Овечья натуральная шерсть составляет более 95% общего количества шерсти. Остальное приходится на долю верблюжьей и козьей шерсти, козьего пуха и др.
Основным веществом волокна шерсти является кератин, который относится к белковым соединениям.
Волокно имеет три слоя: чешуйчатый, корковый и сердцевинный.
Чешуйчатый слой является наружным слоем волокон и играет защитную роль. Он состоит из отдельных чешуек, представляющих собой пластинки, плотно прилегающие друг к другу и прикрепленные одним концом к стержню волокна. Каждая чешуйка имеет защитный слой.
Корковый слой является основным слоем волокна и включает в себя ряд про- дольно расположенных веретенообразных клеток, образующих тело волоса.
В середине волокна имеется сердцевинный слой, который состоит из рыхлых тонкостенных клеток, заполненных пузырьками воздуха. Сердцевинный слой, не повышая прочности, способствует лишь увеличению толщины волокна, т.е. ухуд- шению его качества.
В зависимости от толщины и строения различают следующие основные типы волокон шерсти: пух, переходный волос, ость, мертвый волос (рис. 4).
Пух - тонкое извитое волокно, имеющее два слоя: чешуйчатый, состоящий из кольцеобразных чешуек, и корковый.
Переходный волос несколько толще пуха. Он состоит из трех слоев: чешуй- чатого, коркового и прерывистого сердцевинного.
Рис. 4. Волокна овечьей шерсти
Ость - грубое прямое волокно, имеющее три слоя: чешуйчатый, состоящий из пластинчатых чешуек, корковый и сплошной сердцевинный.
Мертвый волос - наиболее толстое, грубое, но хрупкое волокно. Оно покрыто крупными пластинчатыми чешуйками, имеет узкое кольцо коркового слоя и очень широкую сердцевину. Мертвый волос - жесткое, ломкое волокно с малой прочно- стью и плохой способностью окрашиваться.
В зависимости от степени однородности и средней толщины волокон, обра- зующих массу руна, шерсть делится на тонкую, полутонкую, полугрубую и грубую.
Тонкая шерсть состоит только из пуховых волокон, извитых, равномерных по толщине и длине. Линейная плотность волокон колеблется от 0,3 до 1,2 текс. Применяется для высококачественных камвольных и суконных тканей.
Полутонкая и полугрубая шерсть состоит из переходных и пуховых волокон. Средняя линейная плотность волокон полутонкой шерсти 1,3-1,8 текс, полугрубой - 1,8-2,6 текс. Применяется для камвольных костюмных тканей, полугрубая - для ко- стюмных и пальтовых тканей.
Грубая шерсть состоит из смеси пуха, переходного волоса, ости и мертвого волоса. Она неоднородна по длине и линейной плотности. Последняя колеблется в
очень широких пределах - от 1,2 до 3,0 текс. Эта неоднородная шерсть применяется для грубосуконных тканей.
Овечья шерсть в чистом виде и в смесях с химическими волокнами исполь- зуется для выработки платьевых, костюмных, пальтовых тканей, верхнего и белье- вого трикотажа, а также полотен технического назначения. Верблюжий пух исполь- зуют для изготовления различных тканей, а грубую верблюжью шерсть - в произ- водстве технических изделий.
Козью шерсть и козий пух применяют для изготовления трикотажных изде- лий, а в смеси с овечьей шерстью - для высококачественных дорогих платьевых, ко- стюмных и пальтовых тканей.
При производстве недорогих суконных тканей в состав смеси волокон может добавляться заводская и восстановленная шерсть.
Толщина волокон колеблется в больших пределах в зависимости от типа и оказывает большое влияние на толщину, мягкость и упругость пряжи.
Прочность шерсти в значительной степени зависит от ее строения. Относи- тельная разрывная нагрузка и износостойкость тонкой шерсти выше, чем грубой, так как грубые волокна (ость, мертвый волос) имеют сердцевинный слой, заполнен- ный воздухом. Удлинение волокон определяется в большей степени упругой и эла- стической компонентами деформации, благодаря чему шерстяные ткани мало сми- наются.
По гигроскопичности шерсть превосходит все волокна. Она медленно впи- тывает и испаряет влагу. Под действием влаги и тепла кератин размягчается и удли- нение шерсти возрастает до 60% и более.
При высыхании шерсть дает максимальную усадку, поэтому изделия из нее рекомендуется подвергать химической чистке.
Шерсть устойчива к действию всех органических растворителей. По светостойкости шерсть превосходит все натуральные волокна.
В пламени волокна шерсти спекаются, образуя на конце черный шарик, ко- торый легко растирается, издавая запах жженого пера. При вынесении из пламени они не горят.