Мировое профессиональное сообщество провозгласило 21 век веком натуральных волокон. Лён-долгунец относится к одной из немногих культур, лубяное волокно которого может давать изделия очень высокого качества. Мировое льноводство развивается, рентабельность возделывания культуры хорошая. Все страны, которые выращивают лён-долгунец и вырабатывают волокно (Франция, Бельгия, Нидерланды, Беларусь, Египет и др.), имеют эту отрасль на подъёме. Все страны, кроме России, несмотря на беспрецедентные субсидии и неоднократные распоряжения Президента РФ о развитии производства лубяных культур. 

Про причины такого уникального явления мы писали неоднократно и обосновывали свои выводы с точки зрения технологии и экономики. Если говорить коротко, то причинами «неудач» со льном являются: низкое и нестабильное качество волокна (это главное), его высокая себестоимость. Все остальные явления в российском льноводстве (устаревшее оборудование, дефицит кадров и пр.) являются производными от этих двух. 

Стоит отметить, что даже на морально и физически устаревшем оборудовании можно получать удовлетворительное качество волокна (просто будет ниже выход продукции), если перерабатывается высококачественное сырьё – льняная треста. Поэтому уточняем: основная причина – низкое и нестабильное качество льнотресты, заготавливаемой с поля.

Стоит обозначить само понятие «качество» для лубяного волокна. Как правило, современные правила и стандарты в различных странах ориентированы на текстильное применение этих волокон. Дело в том, что нетекстильные приложения в промышленности – производство композитов, целлюлозы в различных кондициях, искусственных волокон и пр. – не требуют параметров по прядильной способности лубяного волокна, т. е. способности вытягиваться во всё более тонкую нить при минимальной обрывности. При ориентации на нетекстильные приложения совсем необязательно вести селекцию сортов на качество волокна (тонина, гибкость и др.), можно ограничиться параметром прочности, которая от природы имеется в любом, не подвергнутом чрезмерной мацерации льняном волокне. Агротехнику выращивания для нетекстильных технологий также нет смысла ориентировать на получение тонкого стебля и волокна, например, норму высева без ущерба для урожайности можно смело уменьшать вдвое по сравнению с посевами на получение льна прядильного. Уборку и приготовление тресты такого льна вполне приемлемо вести по технологии, напоминающей заготовку сена. Наиболее перспективным в этом отношении является применение соломы и волокна льна-межеумка, который преимущественно выращивается в качестве масличной культуры.

Ожидание полной спелости приводит к переносу уборочных работ и приготовления льнотресты в поздние сроки: на конец августа – сентябрь и позднее. Это приводит к получению некондиционной по влажности тресты и прямым потерям во влажную погоду. 

Итак, если формулировать совсем просто - текстильное качество волокна льна-долгунца заключается в способности формировать в прядении тонкую нить при минимально приемлемой обрывности получаемой пряжи. Именно обрывность пряжи является ограничивающим номер или тонину пряжи фактором для конкретной партии волокна. Не вдаваясь в подробности требований для различных систем и технологий прядения, стоит отметить, что основное влияние на прядильные свойства лубяного волокна оказывает его прочность (нагрузка на разрыв), тонина (номер), длина – в определённых пределах. Оптические свойства имеют значение, блеск волокна (альбедо) коррелирует с свойствами, позволяющими вытягиваться во всё более утончающуюся нить. Цвет волокна имеет подчинённое значение и зависит больше от технологии, используемой при мацерации соломы.

Процесс прядения - формирование из лубяных комплексов, состоящих из элементарных волокон определённой длины длинного потока пряжи, обладающего технологически необходимой равномерностью и прочностью.

В процессе прядения последовательно осуществляется:

- расщепление волокон (чесание волокна);

- однородность и равномерность, параллелизация волокон (сложение и вытяжка потока);

- формирование прочности (крутка).

Такие базовые представления необходимо иметь агрономам в процессе выращивания льна и технологам в первичной переработке льна-долгунца для понимания технологических условий получения качественного льноволокна.

Универсальным средством оценки прядильного качества льноволокна является определение максимального номера пряжи, которую можно произвести из конкретной партии льноволокна. Точнее всего это сделать на контрольной разработке небольшой партии волокна, предлагаемой к реализации. Возможна также инструментальная оценка в лаборатории и прогноз прядильной способности волокна.

Из льняного сырья российского производства (льноволокна) можно получать, в основном, грубую нить низких номеров. Самое качественное волокно производится в Западной Европе, из которого получают льняную и смесовую пряжу высоких номеров. Соответственно, цена на российское волокно существенно ниже средних мировых значений, а сама отрасль – убыточна. Российское волокно имеет низкие значения по гибкости (тонине), часто – по прочности, повышенное содержание лигнина, большое количество артефактов (недоработки на мяльно-трепальных машинах). Высока также вариация по показателям качества волокна.

Главная причина – нарушение технологий производства льнотресты в РФ и недостаточный учёт биологических особенностей льна в процессе производства.

Первая причина – и она является главной – нарушение сроков уборки льна-долгунца на волокно. Поколениями льноводов-практиков и учёных установлено, что наивысшее качество льноволокна у льна достигается в фазе конца зелёной спелости (фазы 75–77 по международной шкале ВВСН). Именно в этой фазе убирают лён на волокно в Западной Европе. Началом и оптимальным сроком уборки считается пожелтение нижней трети стебля льна и опадение с него листьев, коробочки при этом остаются зелёными, с видимыми белыми прожилками - семенами. Это – стандартная рекомендация для получения качественного волокна. В этот момент можно теребить, а можно остановить вегетацию льна с помощью десикации (дефолиации). Тресту далее готовят путём оборачивания лент льна. Семена, полученные при переработке льнотресты на льнозаводе, используют в технических целях. Посевные семена при этом производятся ежегодно в специальных, более разреженных посевах, на других полях. Ежегодно происходит передача посевных семян из семеноводческих хозяйств в товарные для посева на волокно.

В отличие от своих западноевропейских коллег, российские производители теребят лён в основном в полной спелости (фаза 90 по шкале ВВСН). Аргументируют это недостатком посевных семян. При этом в полной спелости в соломе льна образуется большое количество лигнина (волокно одревесневает), избавиться от него практически невозможно, такая солома безнадёжно испорчена для процесса качественного прядения. Ожидание полной спелости приводит к переносу уборочных работ и приготовления льнотресты в поздние сроки: на конец августа – сентябрь и позднее. Это приводит к получению некондиционной по влажности тресты и прямым потерям во влажную погоду. Результат – волокно из такой тресты либо с недоработкой (вследствие недолёжки), либо непрочное вследствие избыточной мацерации, цвет самый неблагоприятный и т. д. Имеются и другие нарушения технологии производства льна-долгунца, которые, в итоге и создают общую картину «льняной неудачи».

Такое «технологическое воспроизводство» поддерживается уже более 30 лет и привело к тому состоянию льноводства, в котором оно и сейчас находится.

Особо стоит отметить достижения в селекции сортов льна-долгунца. По сравнению с кряжами народной селекции и первыми селекционными сортами современные сорта гораздо более совершенны и технологичны в использовании. Достигнута высокая устойчивость к основным болезням, полеганию. Колоссальный прогресс по содержанию волокна в стеблях: с 18-20% в 30-х годах и до 36% и более у современных сортов. Прогресс в урожайности волокна достигнут за счёт его содержания в льносоломе. Но есть и проблемы.

В таблице и на рисунке (графике) показаны результаты исследований элементарных волокон ЦНИИ лубяных волокон (30-е годы 20 века) и Ивановского государственного политехнического университета - середины 10-х годов 21 века.

Исследователями установлено, что штапель элементаризованного волокна современных селекционных сортов льна значительно изменился по сравнению со штапелем элементаризованного волокна кряжей и первых селекционных сортов СССР. В 30-х–50-х годах в нашей стране выращивались в основном сорта кряжевого происхождения, либо гибриды с их участием. Получали волокно, котонин, пряжу, ткань высочайшего качества. Недостатками этих сортов были невысокая устойчивость к полеганию, ржавчине и фузариозному увяданию.

Сравнение штапеля элементарного волокна у кряжевых сортов и селекционных сортов 21 века *

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СВОЙСТВ ПРЯЖИ НА ОСНОВЕ ЭЛЕМЕНТАРИЗОВАННОГО ЛЬНЯНОГО ВОЛОКНА . Ларин И. Ю., Воронина Е. Р., Стокозенко В. Г., Морыганов А. П.//Дизайн, технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности (Инновации-2016). - Сборник материалов международной научно-технической конференции. 2016. - С. 66-69.

Штапель элементарного волокна в стеблях современных сортов льна-долгунца

Уже в те годы сложилось противоречие между подходами лёгкой промышленности и сельским хозяйством к прогрессу в льноводстве и селекции льна. Минсельхоз СССР давал задания на повышение урожайности волокна, которая должна была достигаться, с точки зрения селекции, за счёт повышения содержания волокна в стеблях. При этом всегда было понятно, что увеличение процента волокна в соломе влечёт повышение линейной плотности волокна и снижению прядильных его свойств. Что и доказывалось постоянно результатами контрольного прядения в малых пробах в сортоиспытании льна-долгунца. Однако, сорта с высоким содержанием низкокачественного волокна районировались постоянно, т. к. иного прогресса селекция тогда не могла предложить (селекция на иммунитет в 80-х годах 20 века практически достигла «потолка»). Высоковолокнистые сорта Томский-10, К-6, Славный-82, Новоторжский, Торжокский-4, Союз и другие давали существенно большую обрывность в прядении на льнокомбинатах. Однако, такие сорта выращивать колхозам было выгоднее, т. к. выход волокна приносил большие доходы. Для того, чтобы противостоять распространению сортов с невысокими прядильными свойствами волокна, по инициативе Минлегпрома СССР были попытки скорректировать коэффициенты зачёта из тресты в волокно (при приёмке на льнозавод) таким образом, чтобы сорта с невысоким содержанием волокна и его высокой прядильной способностью было бы выращивать также выгодно, как и высоковолокнистые сорта.

С 90-х годов и по настоящее время отечественная селекция льна-долгунца в отношении создания сортов с высокими прядильными свойствами волокна идёт в неизвестном направлении, т. к. около 30 лет прядение в малых пробах как в государственном, так и в конкурсном сортоиспытании, не производится. 

Что же произошло в процессе селекции на увеличение содержания волокна в стеблях льна? Поскольку никто не контролировал размеры и форму элементарных волокон у гибридов и создаваемых сортов, произошло значительное уменьшение длины элементарных волокон. В современных исследованиях не обнаружено длинноволокнистых и средневолокнистых селекционных сортов льна и промышленных партий волокна, обнаружены только коротковолокнистые сорта. Содержание не прядомых волокон пуховой группы в штапеле составляет 41,5-54,1%. Ввиду своей малой длины они в процессе вытягивания являются неконтролируемыми, движутся в поле вытягивания не закономерно, повышают неровноту полуфабрикатов и пряжи. В создании прочности пряжи они не участвуют, а только засоряют её. Основная масса прядомых волокон находится в классах, смежных с пуховыми волокнами, то есть, основная масса прядомых волокон имеет малую длину, а поэтому и низкие прядомые свойства. В результате из такого сырья невозможно производить тонкую, ровную, прочную, высококачественную пряжу.

С 90-х годов и по настоящее время отечественная селекция льна-долгунца в отношении создания сортов с высокими прядильными свойствами волокна идёт в неизвестном направлении, т. к. около 30 лет прядение в малых пробах как в государственном, так и в конкурсном сортоиспытании, не производится.

Главная причина – нарушение технологий производства льнотресты в РФ и недостаточный учёт биологических особенностей льна в процессе производства.

Приведённые выше данные свидетельствуют, что, по сравнению с сортами народной русской селекции, примерно 30 относительных процентов льноволокна современных сортов попадают в отходы при прядении. Вычитаем эти проценты (это примерно 12 абсолютных процента) из среднего содержания волокна у современных сортов льна. Получаем примерно 23–25%. Это содержание волокна, примерно присущее первым селекционным сортам. Так где прогресс в селекции? Более того, это регресс, т. к. прядомая фракция элементарных волокон у современных сортов представлена более коротким штапелем, чем у первых сортов 20-го века.

Какой может быть практический вывод из представленного выше материала.

1. Организовать производство льна-долгунца по схеме, дифференцированной на технологии производства качественного волокна со сбором технического семени (иногда возможно его использовать и на посев) и производство посевных семян высоких кондиций с низкой себестоимостью.

2. Вернуться к практике стимулирования производства льнотресты сортов с умеренным содержанием волокна и его высокими прядильными свойствами. Для этого связать производство льнотресты, её первичную переработку и текстильное производство в единую технологическую цепочку.

Автор: Карпунин Б.Ф., специалист по производству льнопродукции

Подписывайтесь на наши соцсети:

ВК: vk.com/lp_magazine

Telegram: t.me/lpcourier

MAX: https://max.ru/id782021575892_biz