Technologia produkcji wełny

Technologia produkcji wełny
Wełnę pozyskuje się głównie od owiec, ale produkują ją także wielbłądy, kozy angorskie
(mohair), kozy kaszmirskie (kaszmir), króliki angorskie (angora), lamy i alpaki.
Budowa włosa
We włóknie wełnianym wyróżniamy trzy warstwy: nabłonkową, korową, rdzeniową.
Warstwa nabłonkowa zbudowana jest z płaskich komórek tworzących rogowate łuski,
układające się dachówkowato, jedna na drugiej. Łuseczkowatość nabłonka zwiększa
odporność wełny na ścieranie, warunkuje połysk włosa, ułatwia proces pilśnienia i
przędzenia.
Warstwa korowa tworzy główną masę włókna. Jest zbudowana z komórek kształtu
wrzecionowatego, ułożonych równolegle wzdłuż osi włosa (fot.), co warunkuje
niepowtarzalne właściwości wełny, charakterystyczne tylko dla niej, takie jak: elastyczność,
plastyczność, wytrzymałość, higroskopijność, sprężystość.
Warstwa rdzeniowa występuje najczęściej w środku włókna. Tworzą ją duże, nieregularne
komórki, których przestrzenie międzykomórkowe wypełnione są powietrzem. Obecność
powietrza zwiększa właściwości
Budowa włosa
a – komórki kory ułożone równolegle wzdłuż osi włosa
b – łuseczkowate komórki nabłonka (pow. 2250 razy)
izolacyjne włókna wełny, ale zmniejsza sprężystość i wytrzymałość włosa, a tym samym
obniża wartość technologiczną wełny. Włosy cienkie nie mają z reguły warstwy rdzeniowej;
prawdopodobieństwo pojawienia się rdzenia rośnie wraz z grubością włosa. Zależnie od
budowy anatomicznej włosy dzielimy na bezrdzeniowe i rdzeniowe, gdzie warstwę
rdzeniową spotyka się w postaci ciągłej lub przerywanej.
Włosy rdzeniowe i bezrdzeniowe:
A - włos o rdzeniu ciągłym,
B - włos o rdzeniu przerywanym,
C i D - włosy bezrdzeniowe
Budowa runa
Runo składa się z zespołów włosowych. Typy zespołów wyróżnia się, biorąc pod uwagę
rodzaj i liczbę włosów w nich występujących oraz wygląd zewnętrzny (fot.).
Z kolei, zależnie od zespołów, wyróżnia się różne rodzaje okrywy. Podstawowy podział
obejmuje dwa rodzaje okrywy: mieszaną i jednolitą.
Zespoły włosowe i runa ras o okrywie mieszanej
Okrywa mieszana występuje u owiec prymitywnych, np. u polskiej owcy górskiej i u
wrzosówki. W skład jej zespołów włosowych wchodzą trzy frakcje włosów, różniące się
grubością i długością (rysunek).
Schemat budowy kosmyka prymitywnego:
1 - frakcja zewnętrzna, 2 - frakcja środkowa, 3 - frakcja wewnętrzna
Zespoły te noszą nazwę kosmyków prymitywnych, a runo utworzone przez takie kosmyki runem otwartym. Klasyczny kosmyk składa się z najliczniejszych, najcieńszych i
najkrótszych, bezrdzeniowych włosów puchowych (frakcja wewnętrzna), najgrubszych i
najdłuższych włosów rdzeniowych (frakcja zewnętrzna) oraz pośrednich pod względem
grubości i długości, najmniej licznych włosów zwanych przejściowymi (frakcja środkowa).
Okrywę mieszaną wykorzystuje się w rękodzielnictwie artystycznym do wyrobu tkanin
dekoracyjnych.
Zespoły włosowe i runa ras o wełnie jednolitej
Okrywę nazywamy jednolitą, jeśli w zespołach włosowych występuje tylko jeden typ włosów, o zbliżonej grubości i długości. Wyróżnia się trzy typy okrywy jednolitej: cienką - merynosową, średnią (zwaną krzyżówkową), oraz grubą - charakterystyczną dla owiec angielskich długowełnistych.
Wełna cienka (merynosowa). Zespoły włosowe w runach merynosowych składają się z
włosów jednego typu, cienkich, bardzo wyrównanych zarówno pod względem grubości, jak i
długości. Noszą nazwę słupka. Duża gęstość, dobre karbikowanie włosów i obfity
tłuszczopot doskonale łączą zespoły i tworzą runo zamknięte.
Wełna jednolita średnia (krzyżówkowa). Wełnę krzyżówkową posiadają liczne rasy
owiec: polskie owce nizinne, polskie owce długowełniste i owce ras mięsnych. Jest ona
zbudowana z zespołów, które można także określić jako słupki, chociaż zawierają włosy
grubsze, dłuższe, o mniejszej gęstości i mniej wyrównane niż u merynosów
Lepsze wyrównanie grubości i długości włosów daje tępe zakończenie zespołów i tworzy
okrywę zamkniętą, tak jak u owiec nizinnych. Gorsze wyrównanie długości zaostrza kształt
zespołów, a składająca się z nich okrywa jest półotwarta (np. u owiec długowełnistych).
Wełna gruba. Jest ona charakterystyczna dla owiec angielskich długowełnistych, takich jak
np. lincoln. Forma zespołu włosowego nosi nazwę kosmyka wstęgowego. Składa się on z
włosów grubych, o szczególnym lustrzanym połysku i tak długich (około 30 cm), że przy
pełnym odroście zwisają one na bokach zwierzęcia luźno jak wstążki - stąd nazwa. Wełny
jednolite często nazywa się odzieżowymi, bo takie jest ich główne przeznaczenie.
Ocena ilości runa
W skład runa owczego potnego (pozyskanego bezpośrednio po zestrzyżeniu z owcy)
wchodzą włosy, tłuszczo- pot oraz składniki pochodzenia zewnętrznego - woda i zanieczyszczenia. Tłuszczopot, powlekając rosnące włosy, chroni je przed urazami
mechanicznymi, przed splątaniem i wycieraniem, a także przed wpływami warunków środowiskowych.
Decydującym czynnikiem w ocenie użytkowości wełnistej owcy jest masa uzyskanego runa.
Waha się ona w dość szerokich granicach. Na ogół maciorki merynosowe dają 4,5-5,5 kg
wełny potnej, a od polskich owiec nizinnych, polskich owiec długowełnistych, owiec ras
mięsnych uzyskuje się runa o masie 4,5-8,5 kg. Runo tryków jest cięższe o 2-3 kg. Przeciętna
zawartość odpadków w runie wynosi 5-10%. W tym celu, przy każdej strzyży, zdjęte w
całości runo poddawane jest obrzeżeniu. Polega ono na oddzieleniu wełny z okolic odbytu,
mocno zażółconej wełny z brzucha oraz wełny z końcowych odcinków kończyn i głowy
(rys.).
Obrzeżanie runa
Masa runa potnego nie jest stała i jest trudna do ustalenia ze względu na różny udział
składników. Z tego powodu ustala się tzw. wydajność czystego włókna, którą wyraża się
stosunkiem masy runa czystego do masy runa brudnego w procentach. Wydajność ta zależy
od grubości wełny, ilości tłuszczopotu, stanu zanieczyszczenia i zawilgocenia wełny.
Przeciętny zakres wydajności dla wełny merynosowej wynosi 35-50%, dla wełny jednolitej
średniej (krzyżówkowej) - 50-65%, a dla wełny mieszanej - 60-80%.
Ocena jakości runa
Oceny jakości wełny dokonuje się przy wycenie osobniczej owiec, w obrocie handlowym i
przy kierowaniu wełny do przerobu technicznego. Istnieją dwie metody oceny - organoleptyczna i laboratoryjna. W światowym obrocie wełną (Australia, Nowa Zelandia) dominuje
ocena laboratoryjna, zaś w naszym kraju wciąż organoleptyczna. Cechy jakościowe
podzielono w zależności od ich znaczenia na dwie grupy:
•
cechy podstawowe - grubość i długość,
•
cechy drugorzędne - wytrzymałość, karbikowanie, barwa i połysk.
Grubość. Grubość włókien jest cechą wiodącą, która wyznacza sposób wykorzystania tego
surowca. Rozumiana jako średnica włókien, jest wyrażona w mikrometrach. Im mniejsza
średnica, tym wełna cenniejsza i delikatniejsza. Pomiar grubości włókien jest obecnie na
całym świecie podstawą klasyfikowania wełny, czyli dobierania surowca w jednorodne
grupy.
Długość. Istnieje zależność między długością a grubością włosów: im włos jest grubszy, tym
jest dłuższy. Długość włókien wyznacza system przerobu wełny. W zależności od wartości
tej cechy wełnę przeznacza się do przerobu systemem czesankowym lub zgrzebnym.
Wytrzymałość. Jest to trzecia co do ważności cecha wełny decydująca o wartości
technologicznej. Na ogół każda wełna nieuszkodzona, dobrze pielęgnowana może być
poddana przerobowi i sprostać wszelkim naprężeniom przy zetknięciu z częściami
roboczymi maszyn.
Karbikowanie. Obecność karbika w wełnie nadaje jej lepszy, szlachetniejszy wygląd i
wpływa na zwiększenie puszystości wyrobów. Puszystość zajmuje obecnie ważne miejsce w
ocenie przydatności technologicznej wełny.
Barwa. Najcenniejsze są wełny białe, gdyż można je dowolnie barwić. Niewłaściwa
pielęgnacja owiec i alkierzowe utrzymanie sprzyjają powstaniu tzw. zażółcenia wełny. Im
bardziej zażółcona wełna, tym gorzej nadaje się do barwienia na pastelowe odcienie.
Połysk. Jest cenną zaletą wełny, ponieważ korzystnie wpływa na wygląd gotowych
wyrobów.
Właściwości użytkowe wełny
Za najważniejsze zalety włókna wełnianego można uznać: higroskopijność, ciepłochronność,
odprężność, zdolność do spilśniania, ogniotrwałość i fakt, że jest ona włóknem naturalnym.
Higroskopijność. Wełna jest najbardziej higroskopijna ze wszystkich włókien naturalnych.
W naszych warunkach geograficznych przeciętna zawartość wilgoci w wełnie wynosi
10-22% (włókna sztuczne wchłaniają 4-7% wody). Łatwość wchłaniania wody przez tkaninę
i wyparowywania jej, bez narażania ciała na ochłodzenie, czyni z wełny dobry surowiec na
odzież dla ludzi ciężko pracujących fizycznie w trudnych warunkach klimatycznych, a także
na odzież dla sportowców.
Ciepłochronność. Wełna wykazuje bardzo dobre właściwości termoizolacyjne. Wynikają
one z porowatości budowy wewnętrznej włókien wełnianych (wiele elementów kory,
obecność rdzenia), ich karbikowatości, jak również puszystości przędzy. Wszystkie te
czynniki przyczyniają się do utrzymania wokół wyrobu wełnianego dużej ilości powietrza,
które spełnia rolę dobrego izolatora.
Odprężność. Wełna ma zdolność powrotu do stanu normalnego po poddaniu jej silnemu
uciskowi. Stąd duża plastyczność wełny. Odprężność ułatwia też transport wełny.
Zdolność do spilśnianla (filcowania się wełny). Jest to zdolność do zbijania się włókien w
nierozrywalną masę w warunkach podwyższonej wilgotności, temperatury i mechanicznego
oddziaływania. Na tej drodze powstają najstarsze wyroby tekstylne otrzymywane z wełny filce, jak również wyroby tkane poddawane spilśnieniu - na przykład sukno.
Ognioodporność. Wełna jest odporna na ogień w tym rozumieniu, iż nie pali się
płomieniem, lecz zwęgla. Dzięki temu różnych innowacyjnych wyrobów z wełny można
używać
w
miejscach
przeciwpożarowych.
użyteczności
publicznej
jako
dodatkowych
zabezpieczeń
Wełna - włókno naturalne. Wełna jest włóknem przyjaznym człowiekowi, o
właściwościach nie mających odpowiednika wśród włókien chemicznych.
Strzyża owiec
Powszechnie stosowana jest strzyża wolna, na ziemi. Przeprowadza się ją przy użyciu
różnego rodzaju maszynek o napędzie elektrycznym (rys.).
Strzyża
Według ogólnie przyjętych zasad owce o okrywie jednolitej strzyże się raz w roku w tak
zwanym pełnym, czyli rocznym od- roście, a owce o wełnie mieszanej - dwa razy. Terminy
strzyży poszczególnych grup owiec w stadzie ustala się odrębnie. Są one związane z cyklem
rozrodczym owiec różnych ras.
Tryki najlepiej strzyc na 8-4 tygodnie przed stanówką. Uwolnione od masy runa są bardziej
sprawne, co jest istotne zwłaszcza przy intensywnym użytkowaniu samca. Strzyża przed
stanówką jest też ważna ze względu na wpływ temperatury na produkcję plemników.
Maciorki strzyże się nie później niż 4 tygodnie przed porodem. Tak ustalony termin ma na
uwadze uniknięcie ujemnego wpływu rozrodu (ciąża, laktacja) na jakość wełny. Ostrzyżenie
matek w tym okresie jest też pożądane ze względu na ułatwienie jagnięciu po wykocie
dostępu do wymienia matki.
Jagnięta przeznaczone do dalszej hodowli ze względów ekonomicznych i organizacyjnych
najlepiej jest strzyc w wieku 10-11 miesięcy, razem z matkami. Termin strzyży jagniąt w
warunkach produkcji mięsa będzie wyznaczała masa ubojowa i ich sprzedaż.
Miejsce do przeprowadzenia strzyży, najczęściej wydzielone w owczarni, powinno być
obszerne, suche dobrze oświetlone oraz zaopatrzone w źródło energii elektrycznej. Owce
przed strzyżą zaleca się przegłodzić, gdyż przy pełnym przewodzie pokarmowym łatwiej jest
uszkodzić narządy wewnętrzne, szczególnie u matek ciężarnych. Poza tym zwierzęta o mniej
wypełnionym przewodzie pokarmowym lepiej znoszą nadawane im przez strzygacza zmiany
pozycji ciała i skręty tułowia. Po zdjęciu okrywy zwierzętom należy zapewnić
pomieszczenia, w których temperatura przynajmniej w ciągu dwóch pierwszych tygodni nie
powinna spadać poniżej 10°C. Owce po strzyży poddajemy oględzinom i w razie
wystąpienia ran i zacięć wykonujemy dezynfekcję okaleczeń. Ten przegląd jest też
doskonałą okazją do wykrywania wad
w budowie, przeprowadzenia odkażenia
przeciwpasożytniczego, sprawdzenia stanu racic.
Sposoby zagospodarowania wełny krajowej
Wełna krajowa, ze względu na małą podaż wełny i wielkie zróżnicowanie asortymentowe,
nie zapewniające w miarę powtarzalnych partii przemysłowych, z powodzeniem może być
używana tylko w małych przedsiębiorstwach. Przedsiębiorstwa te, wykorzystując
ekologiczny charakter włókna wełnianego, wytwarzają wyroby o szczególnych walorach
zdrowotnych, mające działanie profilaktyczno-rehabilitacyjne. Należą do nich: pasy
lecznicze, pledy, kamizelki, poduszki, kołdry. Dzięki zastosowaniu w procesie produkcji
mikronizowanego bursztynu, który ma silne działanie elektryzacji ujemnej i glikokrzemianu
srebra o silnym działaniu bakteriobójczym oraz naturalnej ciepłochronności wełny wyroby te
skutecznie łagodzą dolegliwości powodowane przez schorzenia kostno-stawowe. Wełna krajowa może też znaleźć szerokie zastosowanie w mieszankach z innymi włóknami
naturalnymi (len, jedwab, bawełna) oraz sztucznymi i syntetycznymi. Istnieje także możliwość wykorzystania wełny w wyrobach rękodzielnictwa artystycznego. Dla gorszych
jakościowo wełen szuka się nowych zastosowań w produkcji mat naziemnych agro- i
geotekstylnych, mających zastosowanie przy budowie autostrad, linii kolejowych,
tramwajowych oraz kortów tenisowych. Maty te, ulegając biologicznemu rozkładowi,
użyźniają glebę.