Строение конского волоса, его технический состав и физико-механические свойства

Категория: Разное

В отличие от волос других участков конской шкуры волосы хвоста, челки и гривы сменяются не периодически во время линьки, а постепенно, беспрерывно и равномерно в течение всего года и растут в продолжение ряда лет. Такой непрерывный длительный рост и обусловливает их большую длину.

Волосы конского хвоста, гривы и челки состоят из стержня и корня; последний погружен в волосяную сумку кожи. Но так как конский волос снимается стрижкой (а не выдергиванием, как щетина), он обычно не имеет луковиц и корней.

Стержень конского волоса имеет в сечении округлые очертания и цилиндрическую форму. Поверхность стержня гладкая, блестящая. Концы волос обычно слегка расщеплены или оторваны.

В стержне можно различить три резко обособленных слоя клеток - кутикулярный, корковый и сердцевинный (рис.).

Рис. Микроструктура конского волоса А Внешняя поверхность стержня. Б Продольный разрез. В Поперечный разрез

Одевающая снаружи стержень волоса очень тонкая кутикула состоит из плоских, пластинчатых, бесцветных роговых клеточек неправильных очертаний, обычно вытянутых поперек оси волоса и плотно прилегающих друг к другу своими краями.

Лежащий под кутикулой корковый слой достигает в конском волосе большой мощности. Он состоит из плотно спаянных друг с другом удлиненных веретеновидных ороговевших клеток, иногда несущих в себе зерна пигмента.

Сердцевинный канал развит в конском волосе (особенно хвостовом) относительно слабо, хотя и тянется непрерывно вдоль всего волоса. Он заполнен рыхлой тканью из сморщенных роговых клеток, которые отделены друг от друга промежутками, наполненными воздухом. У окрашенных волос клетки сердцевины содержат пигмент.

По своему химическому составу конский волос близок к щетине. Как и щетина, он состоит в основном из кератина. При гидролизе кератин конского волоса, по данным Вильсона, распадается на следующие аминокислоты: цистин (8,0%), лейцин (7,1%), аргинин (4,5%), глицин (4,7%), глютаминовая кислота (3,7%), пролин (3,4%), тирозин (3,2%), аланин (1,5%), лизин (1,1%), валин (0,9%), серин (0,6%), гистидин (0,6%) и др.

Так как конский волос в основном состоит из химически очень стойких кератинов, он без заметных изменений выдерживает на холоду воздействие кислот и щелочей, что имеет огромное значение при использовании сделанных из него технических щеток и малярных кистей. Кроме кератинов, в окрашенном конском волосе содержится некоторое количество пигментов - меланинов, легко разрушающихся и обесцвечивающихся йод воздействием перекиси водорода, сернистого газа и других окислителей.

Снаружи конский волос обычно покрыт жиром или жирсодержащей грязью.

Из физических свойств конского волоса наибольшее значение для его товарной оценки имеют длина стержня, его толщина, крепость на разрыв, растяжимость, упругость, окраска и блеск.

1. Длина конского волоса прежде всего зависит от того, с какого места шкуры лошади он снят. Наиболее длинный волос растет по бокам репицы хвоста, образуя его боковые части; у нестриженых хвостов боковой волос может достигать 100 см и даже более. Несколько короче волос, растущий на верхней стороне репицы хвоста и на ее конце. Волос с гривы по длине резко уступает хвостовому; он редко достигает 50 см. Еще короче волос челки (обычно 10-30 см).

Длина волос на хвосте и гриве увеличивается с возрастом лошади, кроме того, она зависит от породы животного и характера его содержания. На длину снятого волоса сильно влияет и способ стрижки.

2. Толщина конского волоса остается почти неизменной на всем протяжении стержня. Это видно из приводимых ниже промеров (в микронах) поперечника волос хвоста, гривы и челки лошади, произведенных через каждые 5 см, начиная от основания их стержней, в среднем из измерений 25 волос".

Место промеров от основания стержня (в сантиметрах):

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Волос хвоста

171

183

191

188

189

198

179

195

196

196

194

184

161

161

Волос гривы

116

115

114

112

110

110

Волос челки

110

112

117

111

112

Из этих цифр видно также, что волосы гривы, а тем более челки значительно тоньше волос хвоста.

У полувзрослых лошадей, а тем более жеребят волосы на хвосте и гриве заметно тоньше, чем у взрослых животных. Отмечено также, что у лошадей, содержащихся в конюшнях, волосы хвоста и гривы тоньше и мягче, чем у лошадей, разводимых в табунах.

3. Крепость на разрыв у конского волоса очень велика. Это и дает возможность использовать его на различные технические цели. Такая высокая крепость на разрыв объясняется не только относительно большой толщиной волоса, но и мощным развитием в его стержне плотного коркового слоя при слабом образовании рыхлой сердцевины.

В литературе имеются указания, что один волос из хвоста лошади может выдержать груз весом до 400 г. Для проверки и уточнения этих данных нами на динамометре было произведено определение разрывной нагрузки 10-сантиметровых отрезков 60 волос, взятых из хвостов, грив и челок двух беспородных лошадей (по 10 волос каждого образца). Опыты показали, что нагрузка, необходимая для разрыва этих отрезков хвостовых волос, колеблется в пределах от 402 до 820 г, а в среднем равна 643 г. Разрывная нагрузка волос гривы 122-207 г при средней 159 г, а волос челки 137-196 г при средней 162 г.

При пересчете на площадь сечения волос можно высчитать разрывную нагрузку пучка волос с площадью сечения в 1 кв. мм. Она равна примерно 62 кг/мм2. Для сравнения укажем, что разрывная нагрузка стальной проволоки равна примерно 70 кг/мм2.

4. Растяжимость конского волоса также очень большая. В наших опытах по растяжению и разрыву 10-сантиметровых отрезков волос различных категорий были получены следующие результаты (в процентах к первоначальной длине отрезка):

Категория волос

Общее удлинение

Остаточное удлинение

Упругое удлинение

средн.

пределы

средн.

пределы

средн.

пределы

Хвоста

81

47-69

32

15-45

29

15-35

Гривы

42

36-53

22

15-31

20

15-24

Чолки

36

19-50

17

14-23

19

12-30

5. Упругость - одно из ценнейших свойств конского волоса. Именно упругость позволяет использовать конский волос для полировки металла и стекла и для изготовления различных щеток и кистей. К сожалению, упругость волоса еще не подвергалась изучению и точному определению.

6. Окраска конского волоса весьма разнообразна: она бывает черной, серой, белой, бурой, коричневой, рыжей, чалой и других цветов. Наиболее обычна черная окраска. Дороже всего ценится волос белого цвета, дешевле - черный, еще дешевле - коричневый и рыжий.

Окраска волоса обусловливается наличием в его тканях зерен пигментов, расположенных в корковом слое и в сердцевине.

7. Блеск волоса также относится к числу его ценных товарных качеств. Волос, снятый с живой или забитой лошади, обычно бывает более блестящим и глянцевитым, чем волос, состриженный с трупа палого животного.

Следует отметить, что качество конского волоса, поступающего из различных районов СНГ, далеко не одинаково. Особенно славится своим высоким качеством - длиной, упругостью и блеском -конский волос, поступающий из Сибири; как известно, сибирские лошади (особенно якутские, забайкальские, тавдинские и др.) отличаются очень большой оброслостью шерсти, что отражается и на развитии волос хвоста и гривы. Почти такого же высокого качества конский волос поступает из Казахстана и Средней Азии, где в

результате табунного разведения, при котором лошади зимой в конюшнях не содержатся, у лошадей к зиме развивается очень густой и высокий волосяной покров и отрастает длинный и частый волос на хвосте и гриве. Весьма высокого качества конский волос заготовляется также в Татарии, Башкирии и в ряде других районов, где много лошадей режется на мясо, поскольку волос с забитой лошади отличается чистотой, блеском и большой длиной. Хороший волос заготовляется также в северных и западных областях РФ. Центральные районы дают конский волос среднего качества -мало пышный, не столь длинный, но относительно чистый. Худший волос собирается на Кавказе и в Закавказье.