3.1. Вовна

Вовна — це волосяний покрив тварин, який використовують для виготовлення тканин, трикотажу, килимів та валяльних ви­робів. Визначають вартість і вивчають вовну за її якісними та кількісними ознаками і механізмами формування її властивос­тей. До якісних ознак належать: хімічні особливості, гістологічна будова, фізичні, механічні, технологічні, типи елементарних во­локон, штапелю, косиці, жиропіт, домішки вовнового покриву, руно. За цими ознаками визначають остаточне призначення вов­ни, систему її обробки та реалізаційну вартість. Кількісні ознаки вовнової продуктивності овець — це настриг немитої й митої вов­ни та його компоненти. Вовна належить до похідних шкіри, тому формування її кількісних і якісних показників залежить від вов- ноутворювальної функції шкіри. Ця функція визначається спад­ковими задатками та природно-господарськими умовами викори­стання овець.

Текстильні волокна та їх класифікація (рис. 3.1). Текстиль­ними волокнами є продукти життєдіяльності рослин, волокна тваринного походження і синтетичні, а також довгі кристали мі­нерального походження, що мають властивість згинатись і порів­няно дуже велику довжину за досить незначної площі поперечно­го перерізу.

Хімічні волокна (штучні і синтетичні) — це наукове і вироб­ниче досягнення ХХ ст. Штучні волокна виробляють із природних високомолекулярних полімерів, а синтетичні синтезують за пев­ними технологічними розробками.

Віскозні волокна — найпоширеніші і найповніші із групи штучних. Природним полімером у цьому разі є целюлоза хвойних і листяних деревних порід. Для виробництва інших штучних во­локон (мідно-аміачні, ацетатні, триацетатні) целюлозу виробля­ють із коротких волокон бавовни.

Ідея виробництва штучних волокон була вперше висловлена Р. Гуком у 1665 р., а потім — А. Реомюром у 1734 р. Проте тільки в 1883 р. у Франції вперше отримали штучне волокно нітроцелю­лозу (нітрошовк), виробництво якої з часом було припинено. Ме-

тод виготовлення мідно-аміачних волокон розроблений у 1892 р., а виробляти їх почали в 1899 — 1901 рр. Ці волокна також не на­були значного поширення. Виробництво віскозних волокон було освоєно у 1905 — 1912 рр. Воно і в наш час продовжує розвиватися прискореними темпами. Після Першої світової війни з’явилися промислові методи виробництва ацетатних волокон. На відміну від віскози й мідно-аміачних волокон, тут використовують не ре­генеровану (відновлену) целюлозу, а сполуку (ефір) целюлози з оцтовим ангідридом (звідси й слово «ацетат»). За обсягом вироб­ництва серед штучних волокон практичне значення для спожи­вача мають тільки віскозні та ацетатні волокна.

Виробництво синтетичних волокон виникло на основі праць талановитого американського вченого У.Х. Карозерса, який у 1929 — 1934 рр. отримав синтетичне волокно. Щоправда, воно ви­явилося нестійким проти дії лугів, кислот і пари. Але минуло не­багато часу — і вчений отримав справжнє текстильне волокно. Його назвали найлоном (nylon) на честь двох міст, де в 1936 — 1938 рр. Карозерс працював над створенням нового полімеру, — Нью-Йорка і Лондона. У 1938 р. побудовано перший завод з випу­ску найлону. Виробництво нового хімічного волокна поширилося у багатьох країнах світу. В колишньому СРСР його назвали кап­роном, у Німеччині — перлоном, дедроном, у Чехословаччині —сионом. Це поліамідні волокна. Синтетичним полімером для їх виробництва є капролактам, який виробляють переважно з фено­лу і бензолу.

На основі перших пріоритетних розробок У.Х. Карозерса і де­якого внеску англійських учених у 1947 — 1959 рр. налагоджено виробництво ще одного класу синтетичних волокон — поліефір- них. Англійці назвали цей матеріал териленом. У колишньому СРСР він мав назву лавсан, у США — дакрон, в Японії — тото- ран, у Франції — діолен, Польщі —елан та ін. Синтетичним по­лімером для цих волокон є поліетилен терефталат, який отримують з етилену і ксилолу.

Приблизно в цей самий час, у 1948 — 1950 рр., промисловість освоює випуск третього виду синтетичних волокон — поліакрило- нітрильних. У різних країнах вони називаються по-різному: в колишньому СРСР — нітрон, у Франції — крилон, у США — ор- лон, Німеччині — пан, прелан, волкрилон і т.ін. Синтетичний полімер (поліакрилнітрил) для виробництва цих волокон одер­жують з ацетилену або етилену. Усі види синтетичних волокон виробляють із продуктів переробки нафти і кам’яного вугілля. Серед великої різноманітності синтетичних волокон найпошире­ніші капрон, лавсан і нітрон.

Хімічні волокна (штучні й синтетичні) залежно від призна­чення і технології виробництва поділяють на три види: текстиль­ні і кордні нитки та штапельні. Текстильні ниткискладаються з великої кількості відносно довгих елементарних волокон, тому поверхня у них гладенька, а не пухнаста. їх використовують у трикотажній і текстильній промисловості для виготовлення това­рів народного споживання. Кордні нитки (від фр. свтбв — вірьов­ка) також складаються з певної кількості довгих елементарних волокон, але вони товстіші і міцніші за текстильні. З них виготов­ляють різні товари технічного та спеціального призначення (корд для каркаса пневматичних шин, стрічки потужних конвеєрів, ка­нати, рибальські та інші снасті). Штапельні волокна — це коро­ткі відрізки тонких елементарних волокон однакової довжини. З них виготовляють пряжу, яку використовують у текстильній, три­котажній і килимовій промисловості.

Поліамідні волокна (капрон, найлон, амід та ін.) найміцніші, не поступаються навіть міцності сталі. Нитка 1 мм завтовшки може витримати людину із середньою масою. Ці волокна високо- еластичні, стійкі проти витирання і багаторазового зминання. Кордну тканину широко використовують для виробництва висо­коякісних автомобільних та авіаційних шин. Відзначаючи неаби­яке значення міцності поліамідних ниток для авіації, американці свого часу писали, що «нейлон створив важкі бомбардувальники». До 1940 р. у пневматичних шинах використовували корд тільки з бавовни. А нині шинний корд виробляють переважно з віскозних і поліамідних волокон. Із загального обсягу їх виробництва бли­зько 20 — 40 % використовують для виготовлення кордних ниток.

Поліефірні волокна (лавсан, терилен, дакрон та ін.) поряд із добрими механічними властивостями відзначаються високою світ­лостійкістю. Як і поліамідні волокна, вони мають велику міцність «у петлі» і «вузлі», не піддаються гниттю і практично не намока­ють у воді. У них мало змінюються показники міцності й еластич­ності у мокрому стані. Тому капрон і лавсан використовують для виготовлення легких і міцних канатів (замість важких сталевих тросів), риболовецьких сіток і тралів, потужних конвеєрних стрі­чок з довжиною сотень метрів, тканини для вітрил та інших тех­нічних виробів спеціального призначення.

Багато хімічних волокон зовні і за деякими властивостями на­гадують шовк, тому значну кількість штучних і синтетичних во­локон (від 20 до 90 %) одержують у вигляді текстильних ниток для виробництва штучного шовку. Особливо це стосується ацетат­них (80 — 90 %), поліамідних (50 — 60 %) і віскозних (20 — 30 %) волокон. Проте загалом хімічні волокна значно вплинули на ви­робництво тканин, на текстильну і трикотажну промисловість. Більшість видів штучних і синтетичних волокон, за винятком по­ліамідних і ацетатних, виробляють у вигляді штапельного волок­на. Майже весь нітрон (90 %), а також більшість (60 — 70 %) лав­сану, віскозних та інших хімічних волокон виготовляють у формі штапельних волокон.

Нітрон — це вовноподібне волокно, пухнасте й дуже приємне. Він має найвищу світлостійкість і найбільш витривалий за не­сприятливих атмосферних впливів. За міцністю і стійкістю проти зминання не поступається іншим хімічним волокнам, але має ни­зьку стійкість проти стирання. Лавсан також зовні схожий на вов­ну і відзначається найвищою термостійкістю, великою пружністю, значною міцністю, не дуже зминається, майже не збігається. За стійкістю проти стирання він переважає нітрон, але поступається капрону, який за цією ознакою посідає перше місце серед усіх те­кстильних волокон.

Полівінілхлоридні волокна мають найвищу стійкість. Вони не руйнуються в більшості органічних розчинників, лугах і кисло­тах, соляних розчинах, навіть у «царській горілці» і плавиковій кислоті й відзначаються високою стійкістю проти стирання. При терті полівінілхлоридних волокон виникають електричні заряди (трибоелектричні), що мають лікувальне значення для людини. Волокно вінол — найбільш гігроскопічне й еластичне серед усіх хімічних волокон. За міцністю і стійкістю проти стирання воно не поступається капрону.

Серед текстильних волокон штучні й синтетичні займають важ­ливе місце. Найбільше хімічних волокон виробляють у США, Японії та країнах СНД. Прискорені темпи нарощування їх вироб­ництва, широке використання у промисловості й побуті в перші десятиріччя сприймалися як свідчення можливості майже повної заміни натуральних текстильних волокон хімічними. Проте з ча­сом почали враховувати дві важливі обставини: виробничі дже­рела сировини й гігієнічні властивості хімічних волокон.

Сировиною для одержання хімічних волокон є деревина, наф­та, газ, кам’яне вугілля. Нафта, газ і кам’яне вугілля є вичерпною і невідновною сировиною, дефіцит якої багато в чому визначає загальну напруженість світової економіки. Швидкість росту лісо­вих дерев також значно менша за темпи виробництва хімічних волокон. Знищення лісу загрожує екологічними наслідками, згуб­ними для життя на нашій планеті. Крім того, з гігієнічного боку хімічні волокна мають такі вади, як низька гігроскопічність і ви­сока здатність до електризації, що небажано для натільного одягу для людини. А натуральні текстильні волокна мають високі гігіє­нічні якості, хоч і поступаються хімічним за деякими механічни­ми характеристиками: міцністю, незминанням, стійкістю проти багаторазового зминання тощо. Тому тепер натуральні й хімічні волокна не протиставляються, а розглядаються як компоненти, що доповнюють один одного.

Хімічним волокнам, як відомо, немає і 100 років, а натуральні мають багатовікову історію. Це однаковою мірою стосується як текстильних волокон тваринного (вовна, натуральний шовк), так і рослинного (бавовна, льон) походження. В матеріальній культу­рі людства вони поширилися завдяки народам Давнього Сходу.

Батьківщина виробництва льону — Єгипет. У ІІІ тис. до н.е. тут уже був лляний одяг. Тканини з нього були такими тонкими, що навіть крізь п’ять шарів їх чітко було видно тіло людини. В одязі єгиптян, який зберігся до нашого часу, на 1 см² лляної тка­нини налічується близько 150 ниток, щільно переплетених у по­здовжньому й поперечному напрямках.

Вирощування льону і виробництво лляних тканин згодом по­ширилися в багатьох країнах світу. Льон має важливі експлуата­ційні та гігієнічні властивості, характеризується найбільшою аб­солютною й відносною міцністю серед усіх натуральних і хімічних волокон. Але лляні волокна непружні й дуже мало розтягуються. Подовження їх в момент розриву не перевищує 1,5 — 2,5 %. Це найнижчий показник серед текстильних волокон. Тому вироби із лляних тканин так легко зминаються. Льон відзначається висо­кою гігроскопічністю (за цією властивістю він поступається тільки вовні) і вищою теплопровідністю, ніж інші текстильні волокна. Це забезпечує добрі гігієнічні якості й прохолодну ніжність льону, який вважають кращим матеріалом для виготовлення білизни.

Батьківщина бавовнику — Індія. Хоч нині відомо про давнє (ІІІ — ІІ тис. до н.е.) існування диких видів бавовнику в Мексиці. Але в Індії у середині ІІІ тис. до н.е. з бавовнику виготовляли тканини і вірьовки. Причому бавовник вирощували в долинах Інду, а не користувались дикими формами. А в ІІ ст. до н.е. в Індії виготовляли дуже тонкі і прозорі тканини з бавовни, які повністю відповідали назві «виткане повітря». Техніка виробни­цтва тонких тканин досягла тут такої досконалості, що різні прикраси без шкоди для огляду одягали під одяг з прозорої ба­вовни. В Індії вперше виникла і досягла досконалості техніка виготовлення набивних тканин з бавовни, які зачарували світ своєю красою.

Завдяки цінним властивостям бавовна не втратила свого зна­чення серед зростаючої кількості різних видів текстильних воло­кон. Вона добре поглинає вологу, відзначається великою розрив­ною міцністю і стійкістю проти високих температур. На відміну від інших текстильних волокон, бавовна у вологому середовищі має більшу (на 15 — 20 %) абсолютну і відносну міцність. Але в цих волокон низька пружність, тому вироби з бавовни легко зми­наються і деформуються. Загалом же бавовняні тканини відзна­чаються високими гігієнічними та експлуатаційними якостями, мають гарний зовнішній вигляд і користуються широким попи­том у населення.

У Китаї близько 5 тис. років тому почали виробляти натураль­ний шовк. Протягом майже 3,5 тисячоліття китайці не розкривали таємниці одержання цих волокон. Навіть готові шовкові тканини тривалий час не потрапляли за межі Китаю. Тільки починаючи з ІІ ст. до н.е. по Великому шовковому шляху почалося поширення шовку в інші країни. Європа стала поступово освоювати практичну систему виготовлення цієї тканини лише у VI ст. н.е.

Натуральний шовк — це продукт виділення залоз гусениці шовкопряду. Найціннішу сировину дає тутовий шовкопряд, з неї виробляється майже 90 % світового виробництва шовку. Як і ба­вовна, шовк належить до найтонших текстильних волокон. Хара­ктеризується високою пружністю і низькою пластичністю, тому вироби з натурального шовку не зминаються у процесі їх викори­стання. Гігроскопічність шовку становить 11 — 12 %, тобто вища, ніж у бавовни, і нижча порівняно із вовною Стійкість шовку про­ти дії світла й погоди в 4 — 5 разів нижча, ніж у бавовни і вовни. Проте в цілому тканини з натурального шовку відзначаються ни­зкою цінних якостей: мають високі гігієнічні властивості, дуже легкі, не зминаються, приємні на дотик, гарні й довговічні в екс­плуатації. Серед сучасного «шовку» вироблений з натуральної сировини становить лише близько 3 %, решта — шовк із хімічних волокон.

Систематичне поліпшення вовнового покриву овець нерозрив­но пов’язане з успіхами у розвитку техніки й технології переробки вовни та інших текстильних волокон. Текстильне виробництво виникло і формувалось у VI — V тис. до н.е. Ще в давні часи у тра­диційній зоні розведення овець люди вміли вручну й за допомо­гою веретен виготовляти пряжу й різні тканини з неї перепле­тенням ниток — ткацтва. В Давньому Єгипті і Месопотамії з’явилися горизонтальні й вертикальні ткацькі верстати. У давні часи люди навчилися також вручну звивати вовну. В культурі давніх єгиптян — шумерів уже був одяг із відмінних тканин. Тут практикувалися в’язані й повстяні вироби. Але невисокий техніч­ний рівень прядіння і ткацтва протягом багатьох століть стриму­вав як обсяг виробництва вовняних речей, так і подальше поліп­шення вовнового покриву овець. Важка і повільна праця ткачів стимулювала творчі можливості людини на створення машин.

Поступове використання й поєднання різноманітних техніч­них винаходів у системі переробки вовни дали змогу створити в Англії наприкінці XVIII ст. прядильну машину і паровий ткаць­кий верстат. Вони замінювали не тільки фізичну працю людей, а і їхні професійні навички. Створення таких машин стало почат­ком промислової революції в історії розвитку сучасного мате­ріального виробництва. Подальший прогрес у використанні різ­них джерел енергії, а також успіхи в конструюванні більш доско­налих механічних та електронно-обчислювальних машин сприя­ли створенню високоефективної системи переробки та викорис­тання вовни.

У наш час вовна стала сировиною для текстильної, трикотаж­ної, килимової й валяльно-повстяної промисловості. Слово «текс­тильний» походить від лат ЬвхЬиш, що означає «тканина». Тексти­льна промисловість виробляє різні тканини. Але в широкому ро­зумінні текстильні товари — це всі вироби з текстильних волокон, які за будовою і властивостями виявляються досить специфічною сировиною. Текстильні волокна гнучкі, міцні, мають невелику товщину й довжину, що в сотні й тисячі разів перевищують попе­речний переріз волокон. До них належать вовна, натуральний шовк, бавовна, льон, лавсан, нітрон, капрон та інші натуральні й хімічні волокна. їх переробляють як у чистому вигляді, так і у формі різних сумішей. Якісні властивості текстильних волокон визначають у кінцевому підсумку сферу виробничого викорис­тання тієї чи іншої сировини.

У текстильній промисловості з вовни виробляють чистововняні і напіввовняні тканини. До складу чистововняних входить не тільки вовна, а й волокна іншої природи, які повинні становити не більш як 10 % загальної маси тканини. У напіввовняних тка­нинах багато інших волокон. У них вовни за масою менш як 20 %. Трикотаж буває чистововняним, напіввовняним і змішаним.

Давнє мистецтво виготовлення килимів перетворилося на по­тужну промислову галузь, хоч і в наш час килими й килимові ви­роби виготовляють як ручним, так і машинним способами. Вони можуть бути з ворсом із лицьового боку і без ворсу, тобто гладень­кі. Залежно від довжини ворсу розрізняють низьковорсні килимові вироби (до 4 мм), середньоворсні (4 — 6) і високоворсні (11 — 20 мм). Виготовлені вручну килимові вироби завжди містять нитки з двох основ й утоку, а килими машинного ткацтва мають нитки двох або трьох основ, які переплетені ниткою утоку. Існують три види основ: ворсова, настильна й корінна. Ворсова основа — це кольо­рові нитки, що формують ворс і малюнок на поверхні килима. Зворотний бік (зі споду) — настильна основа, а каркас килима створюється за рахунок корінної основи, на якій закріплюються жмутики ворсової пряжі. Усі основи зв’язані нитками утоку. Коли визначають сировинний склад килимових виробів, то враховують тільки ворсову основу.

Хімічний склад вовни. За хімічною природою вовна майже на 97 — 98 % складається з білка кератину, який належить до групи фібрилярних білків. Він має високу хімічну стабільність — не розчиняється у воді, спирті, розбавлених розчинах солей, лугів і кислот, стійкий проти травних ферментів (не перетравлюється). Тому ягнята при поїданні вовни гинуть від утворення в шлунку безоарів — щільних кульок зваляної вовни. Лабораторні дослі­дження вовни ґрунтуються на використанні складних високоак­тивних хімічних речовин, порівняно високих температур, рентге­ноструктурного аналізу, електрофорезу, хроматографії, електрон­но-мікроскопних методів досліджень, звичайної техніки гістоло­гічного та хімічного аналізів. Одержано чимало даних про еле­ментарний і амінокислотний склад кератину, його молекулярну структуру та хімічні властивості вовни.

До складу вовни входять майже всі найпоширеніші амінокис­лоти (18 із 20). Найбільшу частку (по 9 — 15 %) у кератині станов­лять цистин, аргінін та глютамінова кислота. Високий вміст цис­тину й сірки в цілому значною мірою визначає основні властивос­ті кератинів вовни.

У кератині виявлено п’ять хімічних елементів: вуглець, во­день, кисень, азот та сірку, які входять до складу кожного просто­го білка. У кератині міститься 50 — 52 % вуглецю, 21 — 23 кисню, 15 — 17 азоту, 6 — 8 водню і 3 — 4 % сірки. Хімічні елементи (каль­цій, натрій, магній, фосфор, цинк, залізо, силіцій, манган, мідь) інших органічних сполук вовни становлять 2 — 3 %. Кератин — це білок з високим вмістом сірки, яка міститься в цистині — одній з найхарактерніших сірковмісних амінокислот вовни. При згорянні з цистину утворюються леткі меркаптани, що зумовлюють специ­фічний запах горілої вовни (рогу). Цю особливість використову­ють навіть у системі розпізнавання текстильних волокон. Остаточ­ної емпіричної хімічної формули кератину поки не існує. Серед запропонованих у різний час найбільше підходить та, що ґрунту­ється на адекватному співвідношенні різних хімічних елементів на один атом сірки (С₇₂Н₁₁₂М₁₅0₂₂Я).

Вовна — незвичайна речовина, яка складається з дуже різно­манітних фрагментів за хімічною природою, агрегатним станом, гістологічною будовою. Тому вона повністю відповідає статусу композиційних матеріалів. Специфіка композитів полягає в тому, що їхні властивості не визначаються сумою якостей складових частин взятих матеріалів. На поверхні розподілу частин компо­зиційного матеріалу виникає новий стан речовини — тонкий по­верхневий шар. Він визначає незвичайні властивості компози­ційних матеріалів. Вовна в цьому відношенні — ідеальний при­родний матеріал.

Вплив на вовну кислот і лугів. Вовна відносно стійка проти дії кислот і нестійка проти лугів. Вплив кислот на вовну специфіч­ний. Наприклад, азотна кислота спричинює пожовтіння зовніш­нього шару вовни (ксантопротеїнова кислота). Дія лугів менш специфічна, але дуже негативна. Навіть у 0,01%-му розчині їдко­го лугу за температури 60 °С розчиняється 2 % маси вовни і на 40 % втрачається її міцність, а в 0,2%-му розчині за температури 60 °С ці показники становлять відповідно 20 і 80 %. У киплячому 3%-му розчині їдкого лугу вона розчиняється за 2 — 3 хв, а під час кипіння протягом 2 год у 5%-му розчині сірчаної кислоти розчи­няється лише 5 — 5,5 % маси кератину.

Стійкість кератинів проти дії кислот використовують для очи­щення митої вовни від рослинних домішок на підприємствах промислової переробки сировини. Целюлоза рослин нестійка про­ти дії кислот. При обробці засміченої вовни 4 — 5%-м розчином сірчаної кислоти звичайна целюлоза рослин (реп’яхів) перетворю­ється на крихку гідроцелюлозу, яку видаляють із вовни механіч­ним способом. Перетворення целюлози на гідроцелюлозу супро­воджується обвуглюванням рослинних домішок, тому процес їх хімічного видалення із вовни дістав назву карбонізація (від лат. карбон — вугілля). Остання пов’язана з великими витратами енергії та речовин. При цьому втрати з різних причин можуть сягати 5 — 20 %. Зважаючи на це, треба запобігати засміченості ще в процесі виробництва сировини.

Значні проблеми виникають через особливості реакції вовни з лугами. Піт і сеча овець, як і всіх жуйних, мають лужну реакцію. Луги зумовлюють перебудову водневих та розрив іонних і кова­лентних (пептидних, дисульфідних) зв’язків кератину. Вони руй­нують навіть амінокислоти — цистин, аргінін, серин, гістидин та ін. Це призводить до того, що вовна втрачає міцність, пружність, еластичність, надто скорочується і звалюється, виникає незмивне її пожовтіння — так званий канарковий колір. Пожовтіння вовни завдає великих збитків вівчарству багатьох країн світу, в тому числі й України.

Вплив вологи і тепла на вовну. Волога і тепло можуть при­звести до глибоких незворотних змін у вовні — до втрати нею міц­ності, до усадки, звалювання, пожовтіння. Особливої шкоди за­вдає волога. За малої відносної вологості (55 — 60 %) висока тем­пература повітря (40 — 50 °С) не спричинює істотних змін вовни. Проте з підвищенням вологи (понад 60 %) навіть за зниженої те­мператури повітря вовна починає жовтіти. З одночасним підви­щенням температури й відносної вологості спостерігаються значні деструктивні зміни сировини. Луги значно посилюють негатив­ний вплив вологи і тепла на вовну. Нетривала дія холодної води майже не позначається на якості вовни. Проте у вологому стані вона здатна самозігріватися до критично високих температур (може горіти). Причинами цього є те, що при вбиранні вологи (аб­сорбції) утворюється значна кількість теплоти (теплота абсорб­ції — 100 Дж на 1 г вовни), а також ферментативна дія мікроор­ганізмів, які інтенсивно розмножуються у вовні при вологості її понад 24 %. Зважаючи на це, слід уникати намокання овець (ви­пасання і моціон у дощ, снігопад), підтримувати в належному стані місця утримання й догляду, не стригти мокрих тварин і не допускати пакування вологої вовни.

Вплив ультрафіолетових променів на вовну. Серед зов­нішніх кліматичних факторів, що постійно і несприятливо впли­вають на вовну, є сонячне світло, особливо ультрафіолетове ви­промінювання. Воно спричинює пожовтіння вовни, втрату нею міцності, інтенсивності пігментації, підвищену здатність до над­мірного скорочення (усадка, звалювання), набухання, хімічної активності тощо. Фотохімічна дія сонячного світла ґрунтується на окисно-відновних реакціях, які охоплюють різні зв’язки, функціо­нальні групи та окремі амінокислотні залишки в структурі кера­тину. У побутових умовах білі вовняні вироби потрібно сушити під скляним захистом (веранди, балкони), оскільки скло не про­пускає основної частини короткохвильових променів. У сільсько­господарській практиці овець у літній полуденний час слід обері­гати від прямого сонячного проміння. Для цього обладнують спе­ціальні навіси або насаджують дерева, що дає змогу значно змен­шити негативний вплив променів на вовну.

Гістологічна будова вовни. Волокно вовни має два (пух і ча­стина перехідного волосу) або три (ость і перехідний волос) шари (рис. 3.2). Лускатий шар складається з одного ряду ороговілих плоских клітин і становить 2 — 3 % маси волокна. Він характери­зується високою стійкістю проти дії зовнішніх реагентів і надає вовні здатності звалюватися.

Корковий шар (середній) становить близько 90 % від маси вов­нового волокна (від 7 до 98 %). Структурно від складається із ве­ретеноподібних клітин, розміщених уздовж осі волокна. Цей шар практично визначає всі якісні властивості вовни.

Серцевинний шар є центральним пухким шаром клітин, запов­нених повітрям. Його виявляють не в усіх волокнах. За наявності серцевини її частка може сягати від 10 до 90 %. Зі збільшенням частки серцевини зменшується міцність, пружність і розтяжність вовни.

Багато хімічних і гістологічних властивостей вовни мають не лише практичну цінність для людини, а й пристосувальне (адап­тивне) значення для овець. Наявність серцевини, наприклад, по­ліпшує теплозахисні властивості вовнового покриву. Такий самий ефект має гістологічна структура вовнового волокна в цілому. Крім того, багатошаровість гістологічних компонентів забезпечує високу стійкість вовнинок у жорстких природних умовах вирощу­вання овець. Неоднорідність (гетерогенність) кератинів та гісто­логічну будову волокон практично неможливо змінити під впли­вом зовнішніх факторів технологічного характеру. Цього досяга­ють лише селекцією, зміною спадкових задатків формування вов­нових волокон.

Утворення і ріст вовни. Шкіряний покрив ссавців, у тому числі й овець, складається із власне шкіри та її похідних. Похідні шкіри — це вовнові волокна, волосяні фолікули, сальні, потові, молочні і специфічні («ароматичні») залози, а також роги, нігті, кігті, копита. До складу власне шкіри як зовнішнього покриву тварини входять епідерміс, дерма і гіподерма (підшкірна жирова тканина).

Гіподерма, крім терморегуляційного значення, забезпечує рухоме («вільне») сполучення шкіри з прилеглими тканинами. Це дуже важливо, оскільки на шкірі овець може бути велика маса руна. В гіподермі через сполучнотканинні прошарки, які оточу-

ють часточки жиру, проходять найбільші кровоносні й лімфатич­ні судини шкіри, а також порівняно великі нервові розгалужен­ня. Товщина підшкірної жирової тканини коливається від 0,5 до 1,5 тис. мкм і більше, залежно від вгодованості тварини.

Дерма — це основа шкіри. Вона розміщена між епідермісом і гіподермою. Товщина її становить 2 — 3,5 тис. мкм. В дермі міс­тяться волосяні фолікули, потові й сальні залози, а також клітин­ні елементи і волокна сполучної тканини (колагенові, еластичні, ретикулярні та ін.). Верхня частина дерми, де розміщені корені вовнинок, волосяні фолікули і залози, називається пілярним ша­ром (від лат. рііі — волос). Нижня частина дерми — від рівня розміщення основ волосяних фолікулів чи потових залоз до гіпо­дерми — це ретикулярний шар. Пучки сполучнотканинних во­локон перетинаються тут у різних напрямках і утворюють густу горизонтальну сітку. В пілярному шарі також є сполучнотканинні волокна, але вони не утворюють великих пучків і розміщуються вертикально до поверхні шкіри. В овець дуже розвинений піляр- ний шар (65 — 70 % товщини дерми), де містяться вовноутворю- вальні структури, хоч усі вони є похідними епідермісу.

Епідерміс — зовнішній шар шкіри. Товщина його невелика (20 — 30 мкм), хоч і дуже мінлива, оскільки епідерміс сполучаєть­ся з дермою за допомогою численних виростів (заглиблень). За напрямком по поверхні шкіри епідерміс має п’ять шарів: базаль­ний, шипуватий, зернистий, блискучий і роговий. У базальному шарі відбувається поділ епітеліальних клітин, тому він назива­ється ростковим. У нормальному фізіологічному стані здійсню - ються постійний потік клітин та їх кератинізація від базального шару до рогового.

Потові й сальні залози хоч і є похідними шкіри, проте істот­но змінилися морфологічно і функціонально. Потові залози ма­ють трубчасту структуру. Вони бувають двох функціональних ти­пів: екринові й апокринові. У першому випадку секреція поту від­бувається без порушення цілісності клітини (піт з рН близько 7), а в другому — з частковою втратою протоплазми (піт з високим рН). В овець потові залози здебільшого апокринового типу. Сальні залози мають гроноподібну структуру, а за функціональною спе­цифікою — голокринові. Тут секреція вовнового жиру супрово­джується повним руйнуванням клітин.

Волосяний фолікул (разом із цибулиною) структурно і функ­ціонально — майже ідеальний варіант «похідного» шкіри. Роз­глянемо будову волосяного фолікула (від лат. /Ьіііеиіив — міше­чок) і його «вмісту». Частина вовнинки, що міститься в шкірі, на­зивається коренем волосу. Він «закінчується» епітеліальною во­лосяною цибулиною, яка в кінцевому підсумку й утворює вовнин- ку. Внизу волосяної цибулини розміщений сполучнотканинний сосочок, пронизаний кровоносними судинами. Корінь волосу й епітеліальна волосяна цибулина (разом із сполучнотканинним сосочком) містяться у вазоподібному фолікулі.Верхня розширена частина цієї «вази» називається воронкою волосяного фолікула. Біля звуженої основи цієї воронки, де проходить дійсна межа між коренем і стрижнем волосу, відкриваються вивідні протоки жиро­вих залоз. Потові залози відкриваються на поверхні шкіри побли­зу верхньої розширеної частини волосяної воронки (рис. 3.3).

За анатомічною будовою «стінка» волосяного фолікула нагадує будову шкіри. Це ніби «вертикальна» ділянка шкіри відносно ос­новної її поверхні. Тут розрізняють сполучнотканиннуволосяну

сумку (аналог дерми) та епітеліальну воло­сяну піхву (аналог

епідермісу). Сполуч­нотканинна волосяна сумка має зовнішній шар із поздовжнім розміщенням волокон (аналог ретикулярно­го шару) і внутрішній шар з поперечним розміщенням волокон (аналог пілярного шару). Епітеліальна волосяна піхва скла­дається із зовнішньої епітеліальної піхви з базальним і шипува­тим шарами (аналоги нижніх шарів епіде-

рмісу шкіри) й внутрішньої епітеліальної піхви із шарами Генгле, Гекслі і кутикулою (аналогами верхніх шарів епідермісу шкіри).

Епітеліальна волосяна цибулина (матрикс) має три зони: центральну, середню й периферичну. Центральна зона формує серцевину, середня — корковий шар, а периферична — лускатий шар і внутрішню епітеліальну піхву. Вільний край лусок кореня волоса спрямований догори і входить у зачеплення з вільним краєм клітин (лусок) кутикули внутрішньої епітеліальної піхви, що спрямовані донизу. При поділі клітин матриксу вовнинка ра­зом із внутрішньою епітеліальною піхвою рухається до поверхні шкіри. Пігментні клітини (меланоцити) розміщуються у верхній зоні волосяної цибулинки, а початок утворення вовнинок — в се­редині мактриксу над сполучнотканинним волосяним сосочком. Тому кожний «новий» волос завжди загострений, а не «зрізаний», як після стриження, кінець його світлий, навіть якщо вовна піг­ментована. Від основи волосяного фолікула під кутом до поверхні шкіри розміщений м’яз — підіймач волосу. При його скороченні волос стає «дибом». Ця «дика» властивість має адаптивне значен­ня (терморегуляція, залякування) і виникла в процесі еволюції тварини.

Закладання волосяних фолікулів у шкірі овець починається в 50-добовому віці плода (кітність триває близько 150 діб).

Н.О. Діомідова (1954) виділяє п’ять стадій цього процесу: форму­вання епітеліального зародка, ріст раннього фолікула, утворення цибулини і сосочка, ріст кореня волоса і внутрішньої епітеліаль­ної піхви, вихід вовнинки на поверхню шкіри. Від початку закла­дання волосяного фолікула до появи вовнинки на поверхні шкіри минає 50 — 60 діб. За несприятливих умов (недостатня годівля, хвороба, фізіологічні перевантаження) процес може зупинитися на будь-якій стадії. Немає точних наукових відомостей про залеж­ність між тривалістю «стресу» і зворотністю процесу формування вовнинки.

Волосяні фолікули закладаються неодночасно. Ті, що закла­даються раніше, називаються первинними, а ті, що пізніше, — вторинними. Проте їх розрізняють не стільки час закладання, скільки додаткові структури. Первинні фолікули мають потову залозу, парну сальну залозу і м’яз — підіймач волосу. У вторин­них фолікулів є тільки непарна сальна залоза. Період закладан­ня волосяних фолікулів поділяється на фази. Так, при формуван­ні первинних фолікулів розрізняють фазу закладання централь­них первинних (50 — 75) і бічних (75 — 85 діб). Це період утворен­ня тріад (одного центрального й двох бічних фолікулів), навколо яких групуються вторинні фолікули. Вони також закладаються у дві фази. Перша фаза (85 — 110 діб) пов’язана із закладанням ранніх вторинних фолікулів, а друга (від 110-ї доби до народжен­
ня ягняти) — пізніх вторинних фолікулів. їхні особливості поля­гають у тому, що ранні вторинні фолікули закладаються безпосе­редньо з епідермісу шкіри, а пізні — за рахунок «розгалуження» епітеліальних тяжів, які вже є у шкірі (друга стадія процесу за­кладання волосяних фолікулів). Тому в одну волосяну воронку виходить кілька вовнинок, навіть до десяти.

У формуванні первинних фолікулів у мериносових овець

M.H. Hardy i A.G. Lyne (1956) розрі­зняють вісім фаз (рис. 3.4).

Перша фаза (F1) — потовщен­ня клітин ниж­нього шару епіде­рмісу, а потім опускання цього шару в дерму за формою розетки, під якою утворю­ється в результаті мітотичного поді­лу епітеліальних клітин зачаток фолікула. Такі епітеліальні зача­тки фолікулів утворюються спо­чатку на голові і кінцівках, потім на тулубі.

Друга фаза (F2) — передсос- кова. Основа епі­дермальної розет­ки стає більш плоскою, вона ще коротка і продовжує заглиблюва­тися в дерму. На початку у цій фазі (F2d) з’являється потова за­лоза у вигляді точки на одній із сторін фолікула, а потім у другій половині фази (F2b) під потовою залозою утворюється зачаток са­льної залози.

Третя фаза (F3) — соскова має два періоди: F3а, що характе­ризується появою біля основи фолікула шкірного сосочка, вкрито­го шаром епітеліальних клітин, і F3b, коли намічається ледве помітний зачаток непосмугованого м’яза.

Четверта фаза (4) — із подовжених клітин внутрішнього шару кореневої піхви утворюється конус.

П’ята фаза (^5) — утворений конус досягає основи двочастко- вої, добре розвиненої сальної залози.

Шоста фаза (№) — формується вовнове волокно. Вперше з’являється цілком ороговіла верхівка вовнового волокна, розмі­щеного всередині волосяного конуса.

Сьома фаза (Р7) — верхівка волоса пробивається крізь волося­ний конус і лежить в епідермісі в добре сформованому волосяному каналі.

Восьма фаза (№) — волос виходить назовні.

Стадії розвитку (/*’1 —

№) вторинних волосяних фолікулів показано на рис. 3.5. Як видно з рису­нка, перший вторинний фолікул з’являється над сальною залозою як біч­ний відросток вихідного вторинного фолікула (фа­за розвитку ^3Ь). Наступ­ні фолікули утворюються як відростки із вихідного фолікула або першого по­хідного, або із того й дру­гого. Кожен такий фолі­кул проходить ті самі стадії розвитку, що й ви­хідний фолікул, відріз­няючись лише більш за- пізнілим утворенням са­льних залоз і тим, що в нього немає окремого во­лосяного каналу. Волося­ний канал вихідного фо­лікула є спільним для всього пучка фолікулів.

Останні фази розвитку їх до виходу стрижня волоса на поверхню шкіри ті самі, що й для первинних фолікулів, тільки відбуваються вони в більш пізні терміни.

Більшість дослідників визнають, що вторинні фолікули фор­муються і розвиваються безпосередньо з епідермісу і відбрунько- вуванням із фолікулів, розвинених раніше (опорних або перших вторинних).

Волосяні фолікули розміщуються у шкірі не «врозсип», а гру­пами, в кожну групу входять три первинних фолікули (тріада) й різна кількість вторинних. Густововність у багатьох випадках ви­значається кількістю вторинних фолікулів, що припадає на один первинний. Це так званий розмір волосяної групи. Максимальні показники характерні для тонкорунних овець (12 — 17), а міні­мальні — для грубововних (4 — 5). Хоч треба зважати на те, що густововність руна залежить ще й від кількості волосяних груп на одиниці площі шкіри. Первинні і вторинні фолікули є в овець як з однорідною, так і з неоднорідною вовною. Проте в шкірі тварин з однорідною вовною ці два типи фолікулів утворюють пух (тон­корунні вівці) або перехідний волос (напівтонкорунні). В овець з неоднорідною вовною первинні фолікули утворюють ость або її похідні, а вторинні — пух і перехідний волос.

Усі якісні й кількісні властивості вовни залежать від вовноут- ворювальних властивостей шкіри, кількості, специфіки та функ­ціональної активності епітеліальних цибулин волосяних фоліку­лів. Не виключена можливість штучного культивування волося­них фолікулів шкіри. Перші, що подають надію, результати діс­тав англійський учений М. Харді. В камері Максимова на зраз­ках шкіри 70-добового плоду вівці досягнуто формування волося­ного фолікула від епітеліального зародка до виходу вовнинки на поверхню шкіри. Роботи в цьому напрямі здійснюються в Інститу­ті експериментальної біології АН Казахстану. Проте все різнома­ніття вовноутворювальних здатностей шкіри створюється в про­цесі селекції.

Фізико-механічні властивості вовни. Це тонина, звивис­тість, довжина, еліптичність, міцність, розтяжність, пружність, еластичність, пластичність, щільність, блиск, гігроскопічність, вологість і теплопровідність.

Тонина означає діаметр волокна. У свійських овець він стано­вить від 7 до 240, а в диких — до 350 мкм. У виробничих умовах тонину вовни часто визначають в якостях, які позначають циф­рами: 80, 70, 64 та ін. (всього 13 якостей). Брадфордська якість — умовна величина, що означає кількість мотків пряжі (наприклад, 64) що виходить з одного фунта (453,6 г) митої прочесаної вовни за довжини нитки в мотку 512 м. Тому чим вищий показник (циф­ра) якості, тим менша тонина волокон.

Під звивистістю розуміють відхилення від прямолінійного розміщення волокон у натуральному стані. Звивини розрізняють за величиною (дрібні, середні, великі) та формою (нормальні, ви­сокі, плоскі).

Довжина вовни є однією з основних геометричних характерис­тик її якісних властивостей. У поєднанні з тониною вона визначає остаточну систему переробки й використання вовни. Коли овець характеризують за довжиною вовни, то мають на увазі річний (12-місячний) ріст вовни. Індивідуальна різноманітність тварин за цією ознакою становить від 3 до 81 см. А групові показники у порівняно короткововних овець коливаються від 5 до 10 см, довго­вовних — від 15 до 20 і проміжних типів — від 8 до 14 см.

Еліптичність волокон має чотири градації: коло, овал, еліпс та деформований еліпс. У міру відхилення форми поперечного перерізу волокон від кола зростає жорсткість і пружність вовни.

Міцність — це стійкість волокон на розрив. Під абсолютною міцністю розуміють силу, потрібну для розриву вовнинки. Вона коливається від 2,5 до 100 сН. Відносна (питома) міцність — від­ношення розривного навантаження до площі поперечного перері­зу волокон. Цей показник перебуває у межах 120 — 250 МПа. У виробничих умовах і науково-дослідних лабораторіях загального характеру міцність вовни найчастіше визначають у кілометрах розривної довжини (р. км). Це умовна довжина, за якої підвішене за один край волокно розривається під дією власної ваги. Розрив­на довжина вовнових волокон коливається від 4 до 25 р. км. Міц­ність є екстремальною властивістю. Вовна розривається в найслаб- кішому місці, що утворюється внаслідок стоншення волокон за недостатньої годівлі або через хворобу тварин.

Під розтяжністю волокон розуміють їх здатність до подов­ження під дією зовнішніх сил. За допомогою розтягування визна­чають і міцність вовни. При розтягуванні довжина волокон спо­чатку збільшується, потім подовження припиняється і вовна роз­ривається. Розривне подовження сухої вовни досягає 25 — 35 % (іноді до 48 %). У вологому стані вовну можна розтягнути на 50 — 70, а в гарячій парі — на 100 %. Якщо розтягнуте (деформоване) не до розриву волокно звільнити від поздовжнього навантаження, то виявляються ще три механічні властивості вовни: пружність, еластичність та пластичність.

Під пружністю, тобто пружною деформацією, розуміють частину подовження волокна, що відразу зникає після усунення навантаження. Вона ґрунтується на зміні відстаней між атомами й молекулами кристалічного кератину і становить 2 — 3 % від по­чаткової довжини волокна.

Еластичність вовни полягає в тому, що після зняття зовніш­нього навантаження частина подовження зникає не відразу, а протягом деякого часу. Еластична деформація вовни досягає 25 — 30 % (іноді 50 — 70 %) і зумовлена рухом окремих частин молекул у напрямку дії зовнішніх сил.

Пластичність вовни виявляється у збереженні частини по­довження (2 — 13, а іноді до 40 %) після зняття навантаження. Це явище виникає за рахунок утворення між поліпептидними лан­цюжками кератину розтягнутої вовни нових поперечних зв’язків, енергію яких не в змозі подолати тепловий рух молекулярних сегментів. У цілому серед усіх текстильних волокон вовна має найвищу частку (0,87 — 0,98) зворотної деформації. На цьому ґрун­тується здатність виробів із вовни до релаксації — довільного усунення деформації при знятті навантаження й легкому зволо­женні деформованих місць (випуклість, розтяг та інші деформації від носіння одягу).

Шорсткість вовни — 1320 кг/м³. її блиск — це результат від­бивання променів світла від поверхні вовнових волокон. Виріша­льне значення тут мають форма, розмір і щільність розміщення лусок зовнішнього шару вовнинки. Гладенька поверхня, на від­міну від шорсткої, відбиває промені в одному напрямку відповід­но до кута їх падіння, шорстка — в різних напрямках. Тому в од­ному випадку спостерігається дуже сильний блиск, а в іншому — дуже слабкий. Особливо бажаний не поверхневий, а глибокий, шовковистий блиск, що створює неповторну гру тонів і нарядність виробів із вовни.

Колір вовнових волокон залежить від особливостей поглинан­ня світла, яке проникає вглиб волокна, спеціальною речовиною — пігментом меланіном. Вовна має два види пігментів: еумеланіни (від чорного до коричневого) та феомеланіни (жовтий пігмент).

Гігроскопічність і вологість — дві фізичні властивості, які лежать в основі гігієнічних цінностей сировини й значною мірою впливають на механічні характеристики вовнових волокон. Під гігроскопічністю розуміють здатність вовни вбирати й віддавати вологу. А вологість — це відсоток маси води від маси абсолютно сухої речовини вовни. Серед усіх текстильних волокон вовна характеризується найвищою гігроскопічністю. Вона може вбирати 33 % вологи і зовні залишатися сухою (у синтетичних волокон цей показник становить 0,4 — 4,5 %). Вовна має низьку теплопровід­ність (0,035 Вт/(м^К)) та меншу порівняно з іншими волокнами здатність де електризації й забруднення.

Технологічні властивості вовни. При використанні вовни враховують практично всі її властивості. Але в загальному техно­логічному розумінні вовну переробляють лише на пряжу та повсть. Тому основних комплексних технологічних властивостей дві — прядильна здатність і здатність до утворення повсті (вал- копридатність).

Прядильна здатність — це придатність порівняно коротких волокон до переробки на пряжу, довгу текстильну нитку. Вона залежить від довжини, тонини, гнучкості, еластичності й міцності вовни та зчеплення волокон. Існують дві системи прядіння воло­кон: камвольна (гребінна) і суконна (апаратна). За камвольною системою прядіння переробляють довгу (5,5 см і більше), а за су- конною — коротку (до 5,5 см) вовну. Маса 1 м² камвольної ткани­ни коливається від 100 до 470, сукна — від 250 до 800 г.

Валкопридатність — властивість вовни перетворюватися на щільний і пружний матеріал (повсть) у результаті незворотного переплетення і зближення волокон під впливом механічних дій (ударів), теплоти і вологи. Вовна сповстюється через наявність лусок на поверхні волокон, пружність вовнинок, а також через гнучкість, яка забезпечує здатність волокон до звивання й пере­плетення. Проте вирішальне значення мають луски. Вони спрямовані від основи вовнинки вільними кінцями догори. Опір руху проти лусок більший, томупри періодичних ударах вовнин- ки рухаються вільними основами вперед (по лінії найменшого опору) і забезпечують поступове зближення й ущільнення воло­кон до стану повсті.

Типи елементарних волокон вовни. Всі якісні властивості вовни (хімічні, гістологічні, фізичні, механічні, геометричні й тех­нологічні) пов’язані між собою в єдину цілісну систему вовнового волокна. Типи волокон — це елементарні одиниці («атоми») вовни. Якщо волокно розділити на складові частини за хімічним складом, гістологічною будовою, фізичним агрегатним станом, то вовна як текстильне волокно перестає існувати. Класифікують волокна переважно за їхньою тониною з урахуванням наявності та ступеня розвитку серцевини. Існують такі типи елементарних волокон: пух, перехідний волос, ость, сухий і мертвий волос, ягнячий (песига), покривний, серпоподібний (кемп). Основних типів три — пух, пе­рехідний волос і ость, решту відносять до похідних ості.

Пух — найтонше (від 5 до 30 мкм) волокно, що не має серцеви­ни, складається тільки з лускатого й коркового шарів, характери­зується дрібною або середньою, добре вираженою звивистістю, по­перечний переріз нагадує форму кола. Довжина пуху невелика і становить 4 — 9, іноді 12 — 15 см. За комплексом властивостей є найціннішим вовновим волокном.

Перехідний волос — товстіше за пух волокно (від 30,1 до 52,5 мкм), часто із слабко розвиненою переривчастою (пунктир­ною) серцевиною або без неї, середньою або великою, добре вира­женою звивистістю, овальним і круглим поперечним перерізом, високою пружністю. Його довжина від 6 — 10 у короткововних до 12 — 20 см і більше у довгововних овець. За виробничою цінністю на другому місці, займає проміжне місце між пухом і остю.

Ость — дуже товсте волокно (від 52,5 до 210 мкм) із суцільною помірно розвиненою серцевиною, без звивистості. Воно пряме, з поперечним перерізом у формі еліпса, жорстке на дотик, пружне, з довжиною від 7 — 12 у короткововних до 18 — 25 см і більше (іно­ді до 50 см) у довгововних овець. Залежно від тонини волокон розрізняють ость тонку (52,5 — 75 мкм), середню (75,1 — 90) і грубу (90,1 — 210 мкм).

Сухий волос — волокно, схоже на грубу ость, верхня частина якої дуже жорстка, непружна й ламка. Займає проміжне місце між остю й мертвим волосом, який непружний і ламкий по всій довжи­ні, має дуже розвинену серцевину (до 90 % об’єму вовнинки), непридатний для переробки (тому і називають мертвим), дуже тов­стий (від 75 до 420 мкм), з поперечним перерізом, який має вигляд деформованого еліпса. Довжина може досягати 4 — 8 см і більше.

Песига (ягнячий) — прямий, довгий і порівняно товстий волос, звідси його назва песига (пес). Буває у молодняку до першого стриження. Погіршує якість вовни.

Кемп (серпоподібний) — товсте і порівняно коротке волокно з дуже розвиненою серцевиною.

Покривний волос короткий (1 — 2,5 см), товстий, прямий, жорс­ткий, пружний, із сильним блиском і суцільною серцевиною. У звичайних овець росте на голові, вухах, нижній частині кінцівок, у північнокороткохвостих (наприклад, у романівських) — на хвос­ті й череві, в африканських безвовнових — по всьому тулубу. Для переробки непридатний.

Жиропіт вовни. Шкіра овець, крім вовнових волокон, утво­рює ще два компоненти — жир і піт. Жиропіт — швидше механі­чна суміш цих двох взаємодіючих компонентів, ніж органічне по­єднання речовин, що доповнюють одна одну.

Вовновий жир (ланолін) належить до ліпідів із групи восків. Це складні ефіри вищих жирних кислот і спиртів. Ланолін скла­дається із суміші складних ефірів специфічно розгалужених ви­щих жирних кислот (ланопальмітинова, ланостеаринова, ланоце- ринова, меристинова, пальмітинова, карнаубова) з вищими цик­лічними спиртами (цериловий, карнаубіловий, холестерин, ізохо- лестерин).

Вовновий піт містить 98 — 99 % води. Його суха речовина скла­дається із солей калію (85 — 93 %), натрію (4 — 5 %) та з інших сполук. На 80 - 85 % це калію карбонат К₂СО₃, або поташ. Наяв­ність великої кількості сполук лужних металів (калію і натрію) створює лужну реакцію поту (рН 8 — 9, максимум 10,5). Вміст жи­ру в немитій вовні коливається від 2 до 28, поту — від 0,5 до 18 %. Якість жиропоту вища, якщо відношення піт : жир менше за оди­ницю. Бажані білий і світлі кольори жиропоту вовни.

Домішки вовни. Із зовнішнього середовища у вовновий по­крив потрапляють мінеральні та органічні домішки. Вміст міне­ральних (пилу, бруду, базових домішок) може досягати 40 — 45 %. «Рухомі» мінеральні забруднення часто проникають глибоко у вовновий покрив, пошкоджують лускатий шар і погіршують якіс­ні властивості вовнових волокон. Рослинних домішок у руні буває не дуже багато (4 — 5 %), але вилучити їх із нього складно. Легко- відокремлювані видаляють у процесі торсання й миття вовни, важковідокремлювані (рослинні рештки з гачками) вилучають уже з промитої вовни карбонізацією (додаткове промивання в 4 — 5%-му розчині сульфатної кислоти), що негативно впливає на її природні властивості. Крім домішок із навколишнього середо­вища у вовну потрапляє волога, яка також впливає на специфіку якісних властивостей сировини.

Штапелі і косиці. У вовновому покриві овець елементарні волокна розміщені не відокремлено одне від одного, а пучками різного розміру. Пучок, що складається з одного типу елементар­них волокон, вирівняних за довжиною, називають штапелем, а з різних типів волокон — косицею, хоча форму косиці може мати і пучок з одного типу волокон, якщо вовна дуже довга й рідка.

Вовновий покрив вівці і знята з неї вовна (руно) за звичайних механічних (виробничих) впливів ніколи не розпадаються на еле­ментарні волокна. Завжди зберігаються пучки, які є основними структурними одиницями вовнового покриву та руна вівці. Крім структурної основи, тут найголовніше, що пучок волокон є елемен­тарною одиницею виду вовни, тобто групової специфіки сировини за комплексом якісних ознак вовнової продуктивності овець.

Види вовни розрізняють за наявністю елементарних волокон (однорідна й неоднорідна), співвідношенням і тониною елемен­тарних волокон (тонка, напівтонка, напівгруба, груба), породни­ми особливостями вовни (мериносова, немериносова, напівтонка помісна, цигайська, кросбредна, кросбредного типу та групові породні підрозділи напівгрубої й грубої вовни).

Тонка вовна складається тільки з пуху (однорідна), має шта­пельну будову і тонину до 25 мкм (60-ї якості й вище). Овець із тонкою вовною називають тонкорунними. Якщо така вовна вирів­няна за тониною, біла, достатньо жиропітна, то її відносять до ме­риносової. Немериносова вовна — це невирівняна за тониною і маложиропітна.

Напівтонка вовна складається тільки з перехідного волосу або пуху і перехідного, вирівняних за тониною, має штапельну і шта- пельно-косичну будову, тонину 25,1 мкм і більше (58-ма якість і нижче). Овець із напівтонкою вовною відносять до напівтонкорун­них. Напівтонка помісна вовна — невирівняна за тониною, ма- ложиропітна; цигайська — пружна, жорсткувата; кросбредна — довга, з великою і середньою звивистістю вовнинок, люстровим блиском, шовковиста на дотик; кросбредного типу — коротша, з гіршими показниками за блиском, звивистістю та шовковистістю.

Напівгруба вовна має косичну будову і складається з різних типів волокон (неоднорідна), де значно переважають пух та пере­хідний волос, ость, тонка чи середньої тонини, мало або зовсім немає мертвого й сухого волосу. Овець із напівгрубою вовною на­зивають напівгрубововними.

Груба вовна теж має косичну будову і складається з різних ти­пів волокон (неоднорідна), де пуху й перехідного волосу мало, але багато грубої ості, сухого та мертвого волосу, спостерігається знач­на невирівняність волокон за тониною. Овець із грубою вовною відносять до грубововних.

Руно, класирування і сортування вовни. Руно — це вовно­вий покрив річного або близького до річного росту, знятий з вівці у вигляді суцільного пласта. За осіннього (грубововні породи) або багаторазового стриження (романівські вівці), стриження ягнят поточного року народження (поярок) та в деяких інших випадках вовна не має вигляду цілісного пласта й за нормативними вимога­ми не вважається руном. Хоча в широкому розумінні, з біологічно­го і господарського погляду, руном слід вважати будь-яку вовну (на вівці або зістрижену), яка має адаптивне значення для тварин і придатна для практичного використання. Руно — це елементарна одиниця виробництва вовни. Тому воно входить в усі системи оцінювання й підготовки вовни до реалізації і промислової переробки. Основні елементи руна — штапелі й косиці. Руна за будовою бувають штапельні, косичні та штапельно-косичні. Оці­нюючи руно, враховують ступінь однотипності властивостей вовни в межах штапелів і косиць (локальна вирівняність) та на різних частинах руна або на тулубі вівці(топографічна вирівняність). Чим вищий рівень селекційної роботи, тим вища вирівняність які­сних властивостей вовнового покриву овець.

Ознаки класифікації овець. Якісні компоненти руна за пе­реліком досить постійні. Протягом століть залишається постійним і загальний перелік можливих систем переробки вовни (тканини, трикотаж, килими, повсть), тому постійними є також загальні ознаки оцінювання руна (вид вовни, тонина, довжина, стан і колір). За цими ознаками здійснюється науково-технічна класи­фікація вовни, яка передбачає використання більш досконалих методів лабораторного та органолептичного оцінювання, раціона­льного поєднання ознак і прийомів оцінювання руна, різноманітну нормативну регламентацію. З урахуванням результатів науково- технічної класифікації будують державні стандарти на вовну.

Класирування й сортування вовни. В нашій країні існують заготівельні та промислові стандарти. Заготівельні стандарти регламентують класирування, а промислові — сортування вовни. В основу класирування й сортування покладено одні й ті самі ознаки: вид вовни, тонину, довжину, стан і колір. Відмінність тільки в тому, що при класируванні руно залишають цілим, а при сортуванні — розривають на окремі сорти. Нині розроблено і впроваджено систему класирування з частковим розривом рун. П’ять комплексних ознак оцінювання вовни покладено в основу системи розриву рун та подальшого поділу вовни по групах сиро­вини. Після стриження вовну поділяють на рунну й нижчі сорти. До останніх відносять обніжку і клюнкер. Рунну розривають на рунну основну, пожовтілу, 58 — 56-ї якості в тонкій, неоднорідну в напівтонкій, базову, звалок, тавро (змивне), кольорову в тонкій немериносовій. Рунну основну й пожовтілу поділяють далі за то­ниною, довжиною, станом та кольором. Для реалізації вовну фор­мують у межах отар у заготівельно-промислові сорти.

Вихід чистого волокна і реалізаційна ціна вовни. Метою класирування вовни є підготовка сировини до найбільш раціо­нальної переробки і використання та встановлення реалізаційної ціни на вовну відповідно до її якісних властивостей. Господарства реалізують немиту вовну, а масштаби цін розраховують на чисте волокно. Тому виникає потреба у визначенні виходу чистого волокна — відношення маси чистої вовни до маси немитої, вира­жене у відсотках. Чиста вовна складається з постійної маси про­митої вовни і маси кондиційної вологи (17 %). Постійну масу про­митої вовни визначають висушуванням або за допомогою гідро­апаратів.

Реалізаційна ціна 1 кг чистої вовни у межах певного нормати­вного масштабу залежить від показників її класирування: на­йменування групи (сорту) розриву рун (основна, пожовтіла, базо­ва, клюнкер та ін.), виду вовни, тонини, довжини, стану та кольо­ру. А реалізаційна ціна 1 кг немитої вовни залежить ще й від ви­ходу чистого волокна у відсотках.

Первинна обробка, промислова переробка та викорис­тання вовни. Шлях вовни від виробництва до готової продукції є багатоступеневим. На сільськогосподарських підприємствах вовну виробляють, класирують, визначають вихід чистого во­локна й реалізують (товар — немита вовна). На фабриках пер­винної обробки вовни (в Україні дві такі великі фабрики — в Чернігові й Харкові) проводять: контрольне класирування (за централізованого надходження немитої вовни з господарств на фабрику), сортування, промивання, висушування, кондиційну витримку й реалізацію вовни (товар — промита вовна). На кам­вольно-суконних комбінатах (фабриках) вовну прочісують (топс може бути товаром), прядуть (пряжа може бути товаром), виго­товляють із неї тканини (товар — тканини). Швейна промисло­вість використовує тканини (товар — готовий одяг), трикотажна й килимова — пряжу (товар — трикотаж і килимові вироби), пов­стяна — чисту вовну (товар — вироби із повсті). Торгівля реалі­зує вроздріб вироби з вовни населенню. Паритет цін на цьому шляху такий, що виробник вовни завжди перебуває в скрутному економічному становищі. Тут потрібна ґрунтовна оптимізація як організаційної структури заготівлі вовни, так і системи ціноут­ворення з урахуванням собівартості виробництва вовни, динамі­ки світових цін на цю сировину, можливості бюджетних дотацій, необхідності зваженої митної системи в державі щодо імпорту вовни та виробів із неї.

Кількісні характеристики вовни. Загальними кількісними показниками вовни є настриг немитої і чистої вовни з однієї вівці. Настриг немитої вовни — це маса руна, а настриг чистої вов­ни — це вихід чистої вовни з одного руна. Індивідуальні й групові показники настригу немитої (0,5 — 31,7 кг) та чистої (0,3 — 15 кг) вовни коливається в дуже широких межах залежно від ступеня розвитку кожного із структурних компонентів настригу вовни. Щодо настригу немитої вовни такими компонентами є маса, або настриг, чистої вовни (30 — 75 %), вовновий жир (2 — 28), піт (0,5 — 18), мінеральні (4 — 45) та рослинні (0,2 — 5) домішки і воло­га (8 — 20 %). Настриг чистої вовни визначається її тониною, дов­жиною, густотою, розміром тварин, складчастістю шкіри та оброс- лістю тулуба овець.