Wolle als Rohstoff- Gemeinsamkeiten und Unterschiede zu anderen Naturfasern in Bezug auf Gewinnung, Verarbeitung, Eigenschaften und Verwendung

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

Beispiele für Tierische Fasern

Die Schafwolle

Schafrassen und Wollarten

Die Gewinnung der Wolle

Die Wollfaserstruktur

Eigenschaften der Schafwolle

Verformbarkeit unter Wärme, Feuchtigkeit und Druck

Wolle vermag Feuchtigkeit aufzunehmen, ohne sich nass anzufühlen

Wolle ist nicht schmutzanfällig und lädt sich nicht elektrostatisch auf

Hohes Wärmerückhaltevermögen auch im nassen Zustand

Die Filzkraft der Wolle

Dauerhafte Kräuselung

Geringe Reißfestigkeit in feuchtem Zustand

Unempfindlichkeit gegen Säuren, Empfindlichkeit gegen Laugen

Wolle ist besonders anfällig gegen Mottenfraß

Wolle ist schwer entflammbar

Der Farbechtheit sind bei Wolle Grenzen gesetzt

Einsatzgebiete der Wolle

Versponnene Wolle

Unversponnene Wolle

Naturseide

Herkunftsländer und Seidenhandel

Aufbau der Seidenspinnerraupe

Die Gewinnung des Seidenfadens

Grège, Organsin und Trame

Entbasten und Erschweren

Maulbeerseide und Wildseide

Versponnene Seiden

Die Florett- oder Schappespinnerei

Die Bourettespinnerei

Eigenschaften der Naturseide

Edler Glanz

Feinheit und leichtes Gewicht

Geschmeidigkeit und Knitterarmut

Hohe Elastizität und Festigkeit

Isolationsfähigkeit

Empfindlichkeit gegen Schweiß, Licht und hohe Temperaturen

Empfindlichkeit gegen Säuren und Laugen

Gute hygienische Eigenschaften

Bezeichnungsgrundsätze

Beispiele Pflanzliche Fasern

Die Baumwollpflanze

Anbau und Gewinnung

Der Aufbau der Faser

Die Qualität der Faser

Eigenschaften der Baumwolle

Ausgezeichnete spinntechnische Eigenschaften

Hohe Widerstandsfähigkeit gegen mechanische und chemische Einflüsse

Hervorragende färberische Eigenschaften

Hohe Preiswürdigkeit

Geringe Elastizität, Anfälligkeit gegen Knittern

Hervorragende hygienische Eigenschaften

Wird leicht flusig, lässt sich gut rauen

Einsatzgebiete der Baumwolle

Feingarne und Grobgarne

Einteilung der Baumwollgarne:

Feingarne

Gekämmte Baumwollgarne

Grobgarne

Baumwollfeinspinnerei

Bezeichnungsgrundsätze

Die Pflanze

Gewinnung der Faser

Bündelfaser und Elementarfaser

Leinenspinnerei

Eigenschaften des Leinens

Hohe Festigkeit in nassem und trockenem Zustand

Gut teilbar und gut verspinnbar

Unempfindlich gegen Laugen

Geringe Anschmutzanfälligkeit

Kühler Griff und seidenartiger Glanz

Geringe Elastizität

Hoher Gewichtsverlust bei der Vollbleiche

Unbefriedigende färberische Eigenschaften

Noppenbildung beim Spinnprozess

Geringe Feuchtigkeitsaufnahme und schnelle Feuchtigkeitsabgabe

Leinen ist ein hervorragender Wärmeleiter

Verwendung des Leinens

Bezeichnungsgrundsätze

Literaturverzeichnis

Einleitung

Das Thema meiner Hausarbeit ist die Zusammenstellung von Gemeinsamkeiten und Unterschieden anderer Naturfasern mit Wolle. Ich habe die Arbeit zunächst in tierische und pflanzliche Naturfasern geteilt und mir als weitere Fasern Seide, Baumwolle und Leinen ausgesucht. Jede dieser Naturfasern hat ihr eigenes Kapitel, in dem ich auf Gewinnung, Verarbeitung, Eigenschaften und Verwendung eingehe. Die Gegenüberstellung der Fasern untereinander geschieht schon in den einzelnen Kapitel, jedoch habe ich die eigentliche Gegenüberstellung zur besseren Übersicht tabellarisch am Ende der Arbeit durchgeführt.

Beispiele für Tierische Fasern

Übersicht der tierischen Fasern:

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Die Schafwolle

Der Hauptlieferant der tierischen Wollen ist das Schaf. Der Mensch hat schon in vorgeschichtlicher Zeit versucht, durch Tierfelle seinen Körper vor Kälte zu schützen. Später wurden durch Zusammennähen und Zuschneiden die Felle dem Körper besser angepasst. Bevor durch Verspinnen der Tierhaare eine noch besser angepasste Kleidung entstand, wurde die Wolle durch Verfilzen zusammengefügt. Da die Wolle von Natur aus dem Tierkörper als Wärmeschutz diente, war ihre Verwendung naheliegend. Durch die Kräuselung der Schafwolle wird das Spinnen zum Garn sehr erleichtert. Da das Schaf durch sein dichtes Vlies klimatisch unabhängig war, wurde seine Wolle überall verfügbar. Mit unserer Sesshaftwerdung machten wir das Schaf zu unserem Haustier, es gab schon 9000 Jahre vor unserer Zeitrechnung Schafherden.

Kurz nach der Bronzezeit wurde Wolle versponnen und verwebt. Die Kardendistel die bereits 1000 Jahre v. Chr. zum Rauen der Wolle gebraucht wurde konnte erst im 20. Jahrhundert durch neue Technik ersetzt werden.

Der Gedanke, dass bei den Germanen nur Felle von Tieren als Bekleidung genutzt wurden stimmt nicht. Den "Barbaren" war die Technik der Wollweberei bereits vor der Eroberung durch die Römer bekannt und hochentwickelt, man kannte sogar Gewebe mit teils rechts, teils links gedrehten Garnen und ihre besondere Elastizität.

Im Mittelalter war die Wollweberei der größte Zweig der textilen Manufaktur. Er wurde streng zunftmäßig organisiert. Viele Länder und Städte verdankten ihren Wohlstand der Wolle: der Norden Frankreichs, Flandern und Brabant sowie das Gebiet zwischen Maas und Rhein mit Städten wie Gent, Brügge, Aachen und Köln. Flämische Wollweber brachten ihr Wissen nach Niederschlesien, in die Lausitz, ins Vogtland und nach Thüringen. Ende des 18. Jh. war die Wollweberei in Preußen der zweitgrößte Gewerbezweig nach der Leinenweberei. Die Wollweber gerieten während des 16. Jahrhunderts wegen unredlicher Verarbeitungskniffe in Belgien, Frankreich und im Köln/Aachener Raum in Misskredit; der erreichte Vorsprung der englischen Tuchindustrie konnte erst um 17. Hundert von Deutschland wieder aufgeholt werden. Noch im 20. Jahrhundert mussten in Aachen hergestellte Tuche teilweise nach England exportiert werden, wo sie mit einem Plättstempel als "original englische Ware" versehen wurden bevor sie nach Deutschland zurückkamen.

Durch die Dampfschifffahrt verbilligte und sich der Verkehr und schloss die außereuropäischen Rohstoffländer an die europäischen Märkte an, damit gestattete er den überseeischen Erzeugerländern eine systematische Schafzucht. Heute noch wird auf der nördlichen Halbkugel mehr Wolle verbraucht und weniger Wolle erzeugt als auf der Südhalbkugel.

Schafrassen und Wollarten

Das Schaf gedeiht am besten in Trockengebieten. Geeignete Gebiete sind daher Steppen- und Savannenweiden. Wichtig für das Wachstum der Schafe und deren Wolle sind Klimafaktoren wie: Höhenlage, Niederschlag und Lufttemperatur. Bei zu großer Trockenheit werden feine Fasern brüchig, was vor allem in der Spinnerei Probleme bereitet. Bei weniger als 35 cm Regen/Jahr, braucht ein Schaf 7 ha Weideland, fällt zwischen 35 und 70 cm/Jahr Regen, kann ein ha bis zu 5 Schafe ernähren, in Hochniederschlagszonen sogar 10 Schafe/ha. Die Schafe können sich auch bei extremen Verhältnissen mit geringer Futterversorgung körperlich anpassen.

Schon im Mittelalter begann man mit der systematischen Schafzucht, ihr Sinn und Ziel ist es, die Leistungen der Elterntiere bezüglich Wolle, Fleisch und/oder Milch bei den Nachkommen zu steigern. Es ist leider nicht möglich, Schafrassen zu züchten, bei denen alle Komponenten gleichermaßen optimiert sind. Südafrika und Australien legen in ihrer Züchtung besonderen Wert auf die Wolle, während Neuseeland, Argentinien und Uruguay neben der Wolle auch großen Wert auf Fleischerzeugung legen. Bei der Verbesserung des Wollertrags kommt es auf besonders feine Wollfasern, die überdies sehr ausgeglichen gewachsen sind, an.

Die verschiedenen Wollarten unterscheidet man durch Länge, Dicke, Glanz und Kräuselung. Diese Eigenheitn stehen untereinander in engem Zusammenhang, z.B. sind Matte, stark gekräuselte Wollen gleichzeitig fein und relativ kurz, während glanzreiche Wollen eher glatt, wenig gekräuselt und länger sind. Nicht nur die Rasse der Schafe ist hierfür entscheidend, auch das Klima, in dem das Schaf lebt, bestimmt die Eigenschaften der Wolle. Auch ist die Schafhaltung für feine und extrafeine Wollen, nicht beliebig steigerungsfähig, weil diese Schafe nur in höher gelegenen, kühleren Regionen mit reichlich Regen und grüneren Weiden gedeihen. Diese Bedingungen finden sich z.B. auf der australischen Insel Tasmanien.

Die heutigen Schafrassen, mit großer ausbeute an Wolle, sind das Ergebnis jahrelanger Züchtung und Auslese.

Das Merinoschaf wurde durch die Mauren bereits 700 n. Chr. in Spanien aus dem einheimischen "Kupferschaf" und dem von den Römern gezüchteten "Römerschaf" gezüchtet. Auch das Merino-Schaf ist bereits eine "Kreuzung" aus verschiedenen Tierarten, auch die Schafrassen der überseeischen Länder wurden nach dem Siegeszug des Merinoschafes um die ganze Welt (etwa 1700), oft umgezüchtet. Für die Rinderzucht nicht mehr geeignet Böden sind, bieten für die Merinoschafe die besten Voraussetzungen, weshalb Australien die größten Mengen an feinsten Wollen hervorbringt.

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Die jedermann bekannte Crossbredwolle entstand durch Kreuzung von Lincolnschafen, einer sehr geburtenfreudigen englischen Schafrasse, mit Merino-Böcken. Diese Schafe geben Fleisch und kräftige Wollen mit hohem Schurgewicht, sie brauchen jedoch fetteren Weideböden als die Merinoschafe weshalb sie in Neuseeland besonders gut gedeihen.

Die Kreuzung von Crossbred-Schafen hatte zum Ziel, größere Tiere mit mehr Wolle, zu züchten. Bei neuen Kreuzungsversuchen strebte man dann eine feinere, stark gekräuselte und dem Merino-Typ ähnlichere Wollsorten an, allerdings bei Erhaltung der hohen "Wollproduktion". Die Einteilung der im Wollhandel vertriebenen Wollsorten in Merinowollen, grobe Teppichwollen und eine Zwischenkategorie, die als Crossbredwolle alle zwischen diesen beiden Klassen liegenden Wollen umfasst, stimmt nicht ganz mit den Namen der Schafrassen überein:

1. Merinowollen = kürzere, 36 bis 150 mm lange, stark gekräuselte und feine, weiche und relativ glanzarme Wollsorten von hervorragender Gleichmäßigkeit und Elastizität. Ihr Weltmarktanteil liegt bei ca. 40 %. 80 % davon kommen aus Südafrika und Australien.
2. Cheviot- oder Glanzwollen = von Langwollschafen mit 170 bis 400 mm langer Wolle, die nur wenig geschuppt, sehr glanzreich und wenig gekräuselt ist.

Die Schur wird von professionellen Schafscherern durchgeführt, dauert je Schaf etwa 2 Minuten, und ihre Kosten liegen bei ca.10 % des Erlöses für die Wolle. Nach der Schur muss die Wolle meist an Ort und Stelle zu gleichartigen Partien zusammengestellt werden. Die Klassierung geschieht unter amtlicher Aufsicht durch berufsmäßige Klassierer. Erst dann kann die Wolle zu Ballen von etwa 160 kg Gewicht versteigert werden. Der Verkauf der Ballen erfolgt aufgrund von Zertifikaten und gezogenen Mustern. Die Wolle wird auf pflanzliche Verunreinigungen, Staub- und Schmutzgehalt und ihren Restgehalt an Wollfett und an Pestiziden geprüft. Hier erhält die Wolle auch ihr wichtigstes Qualitätskennzeichen, die Micronzahl, welche die Feinheit deutlich macht.

Wird die Wolle noch im Produktionsland gewaschen, können sich die Frachtkosten durch die Gewichtsreduzierung um etwa 25 % senken. Auch das Pressen zu "Jumbo-Ballen" mit 435 kg oder zu 3-Ballen-Einheiten von 600 kg Gewicht dient der Frachtkostensenkung. Eine Fracht dauert sechs Wochen von der Verschiffung in Australien bis zu ihrer Ankunft in Europa.

Wenn man die allgemeine Tendenz auf den Rohstoffmärkten in der verfolgen will, muss man die wichtigsten der im Wollhandel üblichen Bezeichnungen kennen, da gerade die Feinheitsbezeichnungen als Erklärung für höhere Preise viel benutzt werden. Der Wichtigste Anhaltspunkt für die Preisentwicklung auf dem Wollmarkt sind die monatlichen Durchschnittspreise für Dominionwollen. Diese Notierungen nennen die Durchschnittspreise für Wolltypen und repräsentative Wollprovenienzen. Die geographische Herkunft einer Wolle wird als Provenienz bezeichnet. Ein Wolltyp fasst Wolle zusammen, die in Glanz, Feinheit, Länge und Kräuselung annähernd gleich sind. Stärkere Unterschiede im Rohmaterial würden sich negativ auf das fertige Gewebe auswirken, und sind deshalb nicht zulässig. Die Feinheit ist das wichtigste Unterscheidungsmerkmal, es bestimmt die Verwendungsmöglichkeit wie den Handelswert der Wolle entscheidet. Der Unterschied der Wollsorten in ihrer Feinheit ist beträchtlich, von der feinsten Merinowolle gehen etwa 80 Härchen auf 1 mm, von einer groben Cheviotwolle nur 12.

In Deutschland geschieht der Verkauf von Wolle nach Typenbezeichnungen, hier werden die großen Buchstaben von A bis F benutzt, wobei nur Wollen mit Feinheiten bis etwa C1 zur Herstellung von Bekleidungstextilien genutzt werden. Diese Großbuchstaben, treten bei internationalen Wollmarkt-Berichten leider kaum in Erscheinung.

Gegenüberstellung der verschiedenen Möglichkeiten der Wollklassifizierung

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Die Gewinnung der Wolle

Die Schafwolle besteht wie das menschliche Haar aus einer Haarwurzel, die in der Haut sitzt und von Fettdrüsen umgeben ist, und einem Haarschaft, der das spinnfähige Material abgibt. Die Schafe werden ein- oder zweimal im Jahr mit Hilfe von Schermaschinen geschoren. Ein geübter Scherer bewältigt rund 300, maximal 350 Tiere pro Tag. Damit das Tier nicht verletzt wird, regeln Sensoren den Abstand zwischen Schere und Haut durch. Beim Scheren achtet man darauf, dass das ganze Vlies zusammenbleibt. Innerhalb des Vlieses bestehen Unterschiede in der Feinheit der Wolle, die Wolle der verschiedenen Körperpartien ist also von unterschiedlicher Qualität (siehe Abb.). Die beste Wolle gewinnt man von den Schulterpartien (1) und den Flanken (2), dann folgen Rücken, Hals und Keule (3). Die Bauchwolle ist durch das Liegen oft stark verfilzt; die geringste Wollqualität wächst an der Stirn und an den Füßen des Schafes (4). Nach der Schur werden die Vliese so zerteilt, dass die Wollen nach Qualität sortiert werden können.

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Ein ganzes Vlies sieht aus, als habe man dem Tier die Haut abgezogen, da die Haare durch ihr Wollfett gut aneinander haften. Das Gesamtgewicht der Verunreinigungen im Vlies, inklusive dem im Wasser nicht löslichen Fett, die wasserlöslichen Ausdünstungsprodukte wie Schweiß, Kot, Kletten usw. können 20 bis 80 % des ungewaschenen Vliesgewichts ausmachen. Man bezeichnet den Anteil der gewaschenen Wolle an der Rohwolle als Rendement; je feiner die Wolle ist, um so niedriger ist das Rendement. Als Durchschnittswerte gelten 51 % bei Merino, 61 % bei Crossbred und 63 % bei gröberen Wollsorten. Auch die Bodenbeschaffenheit des Weidelandes bestimmt das Ausmaß der Verunreinigungen.

Wegen der Erkältungsgefahr für die Tiere werden lebende Schafe vor der Schur nicht gewaschen. Nach der Fabrikwäsche belässt man der Wolle einen Restfettgehalt von 0,5 bis 1 %, der die Wolle schützt und sie geschmeidig erhält.

Die Kosten der Wäsche werden zum erheblichen Teil durch Verwerten des Wollfettes (Lanolin) für kosmetische Zwecke oder zur Herstellung von Druckerschwärze gedeckt. Auch das im Wollfett enthaltene Cholesterin dient als Rohstoff zur künstlichen Herstellung von Vitaminen und Sexualhormonen.

Außer durch Schweiß und Fett, die vom Tier selbst abgesondert werden, ist das Vlies mit pflanzlichen Bestandteilen, wie Kletten, Holzstückchen und Dornen, verdreckt. Da pflanzliche Substanzen von Säuren sehr stark angegriffen werden, Wolle gegen Säure aber unempfindlich ist, setzt man die Wolle einer Behandlung mit verdünnter Schwefelsäure aus. Dabei verkohlt die Pflanzenzellulose.

Die Wolle der ersten Schur eines Lammes, sechs Monate nach der Geburt, heißt Lambswool. Die Enden der Haare sind noch nicht abgerundeten, Lambswool ist kurz, wenig fest, aber besonders weich und sehr fein. Meist ist sie besonders stark gekräuselt; am bloßen Körper getragen, kratzt Lambswool kaum.

Erfolgt die erste Schur eines Schafes aus verschiedentlichen Gründen erst nach einem Jahr, heißt die Wolle ebenso wie die zweite Schur zum gleichen Zeitpunkt nach vorangegangener Lammwollschur Jährlingswolle. Diese Jährlingswolle ist etwas länger als Lambswool, weich, nicht gleichmäßig dick und deswegen schwer verspinnbar.

Um die Wolle weiß zu färben, zerstört man den natürlichen Farbstoff entweder auf elektrischem Wege oder überdeckt ihn mit schwefliger Säure, hierbei muss mit Nachgilben gerechnet werden. Wolltextilien sind deshalb nur selten in Reinweiß zu haben. Überfärbungen über die Naturfarbe der Wolle sind jedoch keine Schwierigkeit.

Die Wollfaserstruktur

Die Wollfaser ist nicht homogen aufgebaut und deshalb eine sogenannte organisierte Faser. Sie besteht aus verschiedenen Schichten und diese wiederum aus zwei verschiedenen Zelltypen, der Cuticula (Schuppendecke) und der Cortex (Faserstamm). Bei groben Wollen kommt noch ein dritter Zelltyp hinzu, die zentrale Medulla (Mark), bei feinen Merinowollen kann er ganz fehlen und bei anderen Wollen nur in kurzen Stücken rudimentär auftreten.

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Dieser Markstrang ist von der Faserschicht umgeben, die aus spindelförmigen Hornzellen besteht und den eigentlichen Haarkörper bildet. Die Millionen feiner Spindelzellen sind aus Fibrillen aufgebaut, die wiederum aus Protofibrillen zusammengesetzt sind. Erst diese Protofibrillen bestehen aus den langen Protein-Kettenmolekülen. Dieser geschachtelte Aufbau ermöglicht das Dehnen oder Knicken der Wolle, sooft man will; jede einzelne Faser hat immer wieder das Bestreben, in ihre Ausgangslage zurückzukehren.

Die gute Wärmehaltung der Wolle ist keine Substanzeigenschaft. Da stehende Luft zehnmal besser als Wolle, fünfzehnmal besser als Naturseide und zwanzigmal mehr als Baumwolle isoliert, und die Wolle in sehr hohem Maß imstande ist, Luft zu speichern, ist es eigentlich das Wärmehaltungsvermögen der Luft, welches Wolle so warm macht. Auch in einem feinen und dichten Kammgarnstoff sind noch 60 % Luft und nur 40 % Fasermasse enthalten; sogar der Wollfilz enthält immer noch 60 % Luft und nur 40 % Fasern. Je lockerer ein Gewebe gestaltet ist, desto günstiger wird die Relation der Luft/Fasermasse, und desto höher wird das Wärmerückhaltvermögen.

Die Cortex verleiht der Wolle ihre Festigkeit und Elastizität. Auch sie wird aus verschiedenen Zellarten gebildet, den Orthocortex-, den Paracortex- und den seltener vorkommenden Mesocortex-Zellen, diese findet man eher in grober Wolle. Über der Faserschicht der Cortex liegt die ebenfalls aus spindelförmigen Hornzellen bestehende Zwischenmembran, eine feine Schlauchhülle mit runzeliger Struktur. Ihr folgt die Schuppenschicht, die das Haar vor äußeren Einwirkungen schützt. Diese Schuppen sind sehr fein und überdecken sich gegenseitig. Trotz dieser Schuppenschicht ist die Wollfaser nicht etwa rauh, sondern gerade durch sie recht glatt. Feinere Wollen sind vollkommener von der Schuppenschicht umgeben, und haben einen dezenten Glanz. Wollen mit weniger dichtem Schuppenbestand sind glanzreicher.

Über der Schuppenschicht liegt nochmals eine ganz dünne Haut, die Epicuticula, sie ist für das unterschiedliche Verhalten von Wolle gegenüber Wasser und Wasserdampf verantwortlich. Dieser Überzug wirkt wie eine schützende Membrane oder wie ein saugender Filter. Wolle kann bis zu 33 % ihres Trockengewichts an Wasserdampf aufsaugen, ohne sich feucht anzufühlen. Sobald die Umgebung der Faser trocken wird, gibt die Wolle die Feuchtigkeit wieder ab. Auch verhindert diese Außenhaut, dass sich ein Regentropfen auf der Faseroberfläche verteilt, ausbreitet und von der Faser aufgesogen wird. Das Wasser lässt sich in Tropfenform abschütteln, dies gilt natürlich nicht völliger Durchnässung.

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Bei den Synthetics ist das Gegenteil der Fall: Die Oberfläche ist sofort nass, die Faser selbst nimmt aber so gut wie keine Feuchtigkeit auf.

Die Schmiegsamkeit und die wasserabweisende Wirkung hängen also nicht mit dem Fettgehalt der Wolle, sondern mit der Gestaltung der Oberfläche zusammen. Auch durch intensives Waschen entfettete Wolle wird nicht spröde.

Eigenschaften der Schafwolle

Dehnbarkeit und Elastizität der Wollfaser

Wolle hat die Eigenschaft, nach jeder Lageveränderung ihre alte Form wiedereinzunehmen, sie ist daher so gut wie knitterfrei. Schon der Wechsel von trockener zu feuchter Luft kann entstandenen Knitter wieder glätten. Wollfasern sind bis zu 30 % dehnbar, ohne ihre ursprüngliche Form zu verlieren. Die Sprungkraft der Wolle ist gleichzeitig der Grund dafür, dass ihre geringe Festigkeit gegenüber anderer Textilfasern nicht so sehr ins Auge fällt; in ihrer Festigkeit steht die Wolle fast am Ende aller Textilfasern. Bei Zugbeanspruchung kann dehnt sich die Wolle zunächst, ohne zu reißen. Die Elastizität sorgt ebenfalls für eine hohe Knickfestigkeit; Naturseide z.B. bricht nach 1800mal Knicken, Baumwolle nach 3000mal, während Wolle bis zu 20000 Knicke unbeschadet übersteht.

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