Свежая, только что состриженная, шерсть – дёшево и сердито. Казалось бы, что может помешать крашению, помимо жирных рук?
В составе такой шерсти всегда присутствуют инородные материалы. Особо крупные можно содрать руками/провести механическую обработку. Но помимо них, в шерсти можно найти ещё один неприятный компонент.
Жиропот шерсти - это вещество, напоминающее по своему виду и консистенции мягкое сало, оставляющее при соприкосновении с шерстью на руках маслянистые пятна. Жиропотом шерсти называется химическое соединение выделений сальных и потовых желез.
За счёт него шерсть становиться гидрофобной (отталкивает воду). Жиропот смазывает и защищает шерсть от действия влаги, пыли, механических загрязнений. Он способствует склеиванию шерстяных волокон друг с другом в плотные пучки, что препятствует перепутыванию волокон, нарушению их извитости.
Для нас же это означает, что шерсть не только не пропускает воду, но и не пропускает пигменты красителей в ней растворённые.
Почему жиропот препятствует смачиванию шерсти и закреплению красителей?
Содержание в немытой шерсти жиропота препятствует смачиванию волокон, так как взаимное притяжение молекул жира и шерсти превышаем взаимное притяжение молекул шерсти и воды/пигмента.
Как следствие на границе водной среды образуется поверхностное натяжение, препятствующее смачиванию шерстяных волокон.
(сила притяжение молекул воды преобладает над силой притяжения между молекулами воды и молекулами шерсти с жиропотом, из-за чего водяная капля не растекается)
Вторым препятствием смачивания шерсти являются мельчайшие пузырьки воздуха на поверхности волокна, образующиеся при погружении его в воду.
Как это предотвратить?
Что бы это предотвратить нужно провести первичную обработку шерсти – отделение жиропота. О том, как этот процесс устроен на молекулярном уровне и будет идти речь в данной статье.
Отделение жира и грязевых частиц от поверхности шерстяных волокон можно облегчить, если увеличить расстояние между омываемыми грязевыми частицами и поверхностью шерстяных волокон, в результате чего силы молекулярного притяжения уменьшаются, а поверхностные связи нарушаются.
Повышая температуру, увеличивается расстояние между молекулами шерсти и жира, понижается поверхностное натяжение водной среды и тем самым улучшается смачивание шерсти. Повышение температуры до 80ºC уже оказывается достаточным для того, что бы поверхносто-актиивные моющие вещества (ПАВ) проникли между загрязнениями и поверхностью волокон (которые, тем не менее, сохраняют свою гидрофобность).
Молекулы ПАВ, растворяясь в воде, стремятся вытеснить молекулы воды с пограничного слоя и занять их место. В результате этого на поверхности водного раствора образуется адсорбционный (поверхностный) слой, в котором молекулы ПАВ располагаются в определенном порядке — перпендикулярно к поверхности раздела жидкости: гидрофильными частями в воду, а гидрофобными - в воздух или другую фазу - шерсть, грязевые частицы которой, как правило, гидрофобны.
Поверхностное натяжение этого слоя значительно ниже, чем поверхностное натяжение воды, поэтому смачивание шерстных волокон происходит быстрее и полнее.
Как гласит известный химический принцип: “подобное растворяется в подобном”. Так, молекулы жира, схожие по строению и прочими характеристиками с молекулами ПАВ, будут растворяться в них и, тем самым, иметь сравнительно небольшое поверхностное натяжение. С другой стороны, молекула ПАВ схожа по ряду свойств с молекулой воды, из-за чего обладает гидрофильностью.
Раствор ПАВ, смачивая гидрофобные поверхности, проникает в трещины и щели слипшихся жировых и грязевых примесей, разъединия и раздробляя загрязнение на мельчайшие частицы. Пленки молекул ПАВ, покрывающие гидрофобные частицы, ослабляют силы сцепления между волокнами и загрязнениями, придают поверхностям гидрофильность. В результате чего происходит отрыв и удаление загрязнений с шерсти.
Как провести этот процесс в домашних условиях?
Поверхностно-активные вещества (ПАВ) — химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела термодинамических фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения.
Основной компонент любого мыла или моющего средства – это ПАВ – как раз то, что мылит и очищает.
Так, например, обычного хозяйственного мыло будет достаточно для того, что бы провести первичную обработку шерсти.
Жиропот бывает двух видов:
- труднорастворимый, обычно оранжевого, зелёного и воскового цвета;
- легкорастворимый — светло-жёлтого и жёлтого цвета.
Свойства жиропота во многом определяются породой, полом, индивидуальным развитием, условиями их содержания и кормления.
Под растворимостью (плавкостью) жиропота понимается его отмываемость от шерсти. Возможность удаления жиропота из шерсти во время мойки зависит от точки плавления шерстного жира и его химического состава. Точка плавления жиропота мериносовой шерсти 39ºC, с мериносовых баранов - 44ºC и т. д. Это имеет значение при составлении режима мойки шерсти.
Итак, что бы отделить жиропот от шерсти в большинстве случаев достаточно промыть шерсть с мылом в тёплой (40-50ºC, но чем больше, тем лучше), мягкой (с относительно небольшим количеством примесей – для лучшего омыления мыла) воде.
Теперь можно и покрасить.
Если хотите больше узнать о натуральных красителях и способах крашения, переходите по ссылке:
https://sites.google.com/view/biologyprojectdyes/
Источники, используемые в статье:
https://chem21.info/info/312141/
http://www.otkani.ru/wool/sheeptechnical/11.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D1%82