黃繼偉，林海濤，寧晚娥，蔣 芳，岳新霞，毛文潔，凌新龍

(廣西工學(xué)院 生物與化學(xué)工程系，廣西 柳州 545006)

有無(wú)煮繭工序的自動(dòng)繅絲成績(jī)對(duì)比及討論

黃繼偉，林海濤，寧晚娥，蔣 芳，岳新霞，毛文潔，凌新龍

(廣西工學(xué)院 生物與化學(xué)工程系，廣西 柳州 545006)

首先就有煮繭與無(wú)煮繭工序的自動(dòng)繅絲分別進(jìn)行了試驗(yàn)，然后對(duì)2種工藝路線(xiàn)所得的實(shí)繅數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，經(jīng)過(guò)分析和討論認(rèn)為，相對(duì)于有煮繭工序繅絲而言，無(wú)煮繭工序繅絲存在內(nèi)外繭層絲膠膨潤(rùn)不均勻的概率較大，導(dǎo)致實(shí)繅效果不好，且影響生絲品質(zhì)，即省略煮繭工序的相關(guān)技術(shù)尚不成熟，有待進(jìn)一步研究。

煮繭工序；自動(dòng)繅絲；生絲品質(zhì)

長(zhǎng)期以來(lái)，繅絲業(yè)同行一直將煮繭視為繅絲的關(guān)鍵，對(duì)煮繭工藝與設(shè)備的研究具有相當(dāng)?shù)纳疃萚1-2]。然而，近年來(lái)廣西自治區(qū)內(nèi)的部分繅絲企業(yè)采用了一種無(wú)煮繭自動(dòng)繅絲技術(shù)，即將剝光繭進(jìn)行真空滲透后直接放入繅絲機(jī)車(chē)頭進(jìn)行索理緒和繅絲。該技術(shù)的出現(xiàn)無(wú)疑將給全國(guó)繭絲綢行業(yè)帶來(lái)沖擊，一方面無(wú)煮繭工序的繅絲工藝路線(xiàn)是否對(duì)繅絲產(chǎn)量和消耗有影響；另一方面該工藝路線(xiàn)是否影響生絲的品質(zhì)？筆者帶著這些問(wèn)題針對(duì)有無(wú)煮繭工序的自動(dòng)繅絲成績(jī)進(jìn)行了對(duì)比，并就相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了討論。

1 試 驗(yàn)

1.1 原料繭質(zhì)

筆者在廣西區(qū)宜州市的金宜繭絲綢有限公司進(jìn)行了2種工藝路線(xiàn)的實(shí)繅試驗(yàn)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了跟蹤、收集、對(duì)比和分析，跟蹤期共2個(gè)月。分別是2011年1月，生產(chǎn)莊口為宜州秋混莊，繭質(zhì)情況見(jiàn)表1，接繅日期為2011年1月18日，共生產(chǎn)14 d；2011年3月，生產(chǎn)莊口為宜州秋混莊，繭質(zhì)情況見(jiàn)表1，接繅日期為2011年3月5日，共生產(chǎn)14 d。

表1 生產(chǎn)莊口的繭質(zhì)情況Tab.1 Quality of cocoon

1.2 工藝參數(shù)

實(shí)繅試驗(yàn)是在同一家工廠(chǎng)，同一時(shí)期，針對(duì)同一批原料繭進(jìn)行，于2011年1月和2011年3月分別2次對(duì)有煮繭工序和無(wú)煮繭工序的自動(dòng)繅絲成績(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤，工藝如下。

有煮繭工序：經(jīng)選剝和混莊后進(jìn)行真空滲透(真空滲透度0.094 MPa，滲透水溫30 ℃)，繼而在104籠循環(huán)煮繭機(jī)上進(jìn)行煮繭，然后在飛宇2000型自動(dòng)繅絲機(jī)上進(jìn)行繅絲，生絲規(guī)格23.3 dtex(20/22 D)。煮繭工藝參數(shù)為：煮繭機(jī)車(chē)速10 min/巡回，蒸煮一98℃，蒸煮二95 ℃，中水段60 ℃，動(dòng)搖段60 ℃，保護(hù)段55 ℃，出口段40 ℃。

無(wú)煮繭工序：經(jīng)選剝和混莊后進(jìn)行真空滲透(真空滲透度0.094 MPa，滲透水溫30 ℃)，然后直接在飛宇2000型自動(dòng)繅絲機(jī)上進(jìn)行繅絲，生絲規(guī)格同樣是23.3 dtex。

2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)與分析

根據(jù)1.2節(jié)中的工藝安排，可得繅絲生產(chǎn)數(shù)據(jù)(表2)。

表2 煮繭與無(wú)煮繭的繅絲工藝生產(chǎn)數(shù)據(jù)對(duì)比Tab.2 Contrasted with the result of automatic reeling silk between cocoon cooking and none

由表2中同一莊口繭無(wú)煮繭與煮繭工藝相比可知，無(wú)煮繭工藝相對(duì)煮繭工藝所得的實(shí)繅解舒率、運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)速、運(yùn)轉(zhuǎn)率、臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、清潔與潔凈和綜合等級(jí)較低，萬(wàn)米吊糙次數(shù)和均方差較大，說(shuō)明煮繭后的繅絲要比無(wú)煮繭的繅絲好。

2.1 解舒率

桑蠶繭煮熟程度與解舒率存在密切關(guān)系，且偏熟的工藝有利于解舒率的提高，但是易導(dǎo)致絲膠溶失大[3]。這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)煮繭后，繭絲外圍的絲膠得到一定程度的膨潤(rùn)和溶解且適度軟和，從而減弱絲膠之間的膠著力，特別是隨著煮繭技術(shù)的發(fā)展，煮繭可使繭層內(nèi)外均勻煮熟，繭層絲膠膨潤(rùn)得到進(jìn)一步均勻化，最終使繭絲能夠順利地連續(xù)不斷地離解。因此，經(jīng)過(guò)煮繭工序后的解舒率高于不經(jīng)過(guò)煮繭工序繅絲的解舒率。

2.2 萬(wàn)米吊糙次數(shù)

無(wú)煮繭工藝的萬(wàn)米吊糙稍有增加，分析認(rèn)為煮繭能促進(jìn)絲膠膨潤(rùn)并均勻化，而采用無(wú)煮繭的工藝時(shí)，絲膠的膨潤(rùn)發(fā)生在繅絲機(jī)車(chē)頭，這一部位對(duì)內(nèi)外繭層絲膠膨潤(rùn)的均勻化起不到很好的作用，導(dǎo)致繭絲部分結(jié)點(diǎn)不能順利地離解，造成萬(wàn)米吊糙的增多。

2.3 清潔、潔凈成績(jī)

就繅絲工程而言，繭絲颣節(jié)的形成存在兩大原因，一是繭絲膠著點(diǎn)的離解阻力(剝離抵抗)存在差異，二是蠶繭的解舒介入了解舒抵抗的慣性導(dǎo)致，制絲技術(shù)中一貫注重上述兩點(diǎn)成因，在膨潤(rùn)不足的狀態(tài)下，小颣等增多，歸因于殘留著剝離抵抗大于解舒強(qiáng)力的膠著點(diǎn)。在膨潤(rùn)過(guò)度的情況下發(fā)生較多的綿條颣，是因?yàn)楫a(chǎn)生離解阻力較小的膠著點(diǎn)，用小于平均解舒強(qiáng)力的力就能離解的緣故，如果能確保離解阻力和解舒強(qiáng)力均衡，那么不管絲膠的膨化大小如何，都不可能發(fā)生颣節(jié)。破壞這一均衡的很大原因是離解阻力不均勻，在慣性狀態(tài)下進(jìn)行繅絲離解[4]。故此，無(wú)煮繭導(dǎo)致的清潔、潔凈成績(jī)下降主要是因?yàn)榻z膠膨潤(rùn)不均衡，進(jìn)而破壞離解阻力平衡。

2.4 運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)速、運(yùn)轉(zhuǎn)率和臺(tái)時(shí)產(chǎn)量

無(wú)煮繭工藝的解舒不好，萬(wàn)米颣吊次數(shù)增多，導(dǎo)致繅絲車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)率下降，運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)速開(kāi)不高，最終導(dǎo)致臺(tái)時(shí)產(chǎn)量下降[5-6]。

2.5 均方差與生絲等級(jí)

煮繭后，繭絲能順利離解，從而使吊糙次數(shù)減少；無(wú)煮繭所繅制的生絲表面的絲膠分布均勻性較差，使同一粒繭子的繭絲纖度大小相對(duì)偏差較大；以至于所繅制出的生絲纖度大小不一，并且容易與所制定的中心纖度發(fā)生偏差，因此生絲的均方差變大，綜合等級(jí)降低。

3 討 論

無(wú)煮繭工藝的實(shí)施涉及兩方面的問(wèn)題，其一，無(wú)煮繭后是否可以提高繅絲產(chǎn)量、降低消耗，采用何種無(wú)煮繭工藝更合適；其二，無(wú)煮繭后對(duì)生絲品質(zhì)是否有影響。這兩方面是決定無(wú)煮繭工藝是否值得推廣的關(guān)鍵。

3.1 無(wú)煮繭工藝的研究

無(wú)煮繭繅絲工藝已經(jīng)被同行關(guān)注多年，已經(jīng)有不少試驗(yàn)和討論。陜西省安康繅絲廠(chǎng)曾成立了無(wú)煮繭繅絲試驗(yàn)研究小組[7]，就真空溫水滲透無(wú)煮繭繅絲進(jìn)行了試驗(yàn)，認(rèn)為繭層較薄、解舒較好的繭子，采用真空溫水滲透不經(jīng)煮繭可以直接進(jìn)行繅絲，而對(duì)于繭層較厚、解舒較差的繭子需要進(jìn)一步研究。呂小林[8]是在蠶繭前處理中增加了高溫觸蒸工藝，依據(jù)絲膠在高溫觸蒸中只能膨潤(rùn)、不會(huì)溶解的理論，經(jīng)高溫觸蒸平衡后，低溫真空滲透，可以確保繭層絲膠均勻膨潤(rùn)，避免了繭層的崩潰現(xiàn)象，降低了萬(wàn)米吊糙次數(shù)，提高了生絲潔凈成績(jī)。王小英[9]就真空滲透后直接繅絲與經(jīng)過(guò)煮熟、調(diào)整、保護(hù)三大過(guò)程煮繭后繅絲的質(zhì)量與繅折進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)為無(wú)煮繭的弊大于利，優(yōu)點(diǎn)是絲膠溶失率較小，與煮繭偏熟比，降低了繅折，沒(méi)有煮潰的擔(dān)心，減少了煮繭工序，但缺點(diǎn)是繭絲不能順序離解，容易形成吊糙颣絲故障，清潔、潔凈成績(jī)下降，生絲抱合不好，易產(chǎn)生裂絲，癟繭沒(méi)有機(jī)會(huì)恢復(fù)，進(jìn)而影響清潔、潔凈成績(jī)。

綜上無(wú)煮繭工藝的研究，結(jié)合本研究的試驗(yàn)可知，無(wú)煮繭工藝的關(guān)鍵是均勻煮熟問(wèn)題，由于現(xiàn)有的煮繭工藝由蒸煮、調(diào)整和保護(hù)等幾個(gè)階段，煮繭過(guò)程實(shí)際上是水和蒸汽進(jìn)出繭腔滲透繭層的過(guò)程，因此均勻煮熟效果較好。而無(wú)煮繭時(shí)，真空滲透段吸收相對(duì)較低溫度的水，之后進(jìn)入索緒鍋中相對(duì)較高水溫的水，產(chǎn)生吐水現(xiàn)象，再進(jìn)入給繭盒內(nèi)，吸收低溫水，這一過(guò)程也產(chǎn)生水的吸吐過(guò)程，但吸吐水溫和吸吐水量都不如煮繭機(jī)。故此，均勻煮熟效果不好，如果采用觸蒸前處理工藝，可以有效地改善絲膠的溶解特性，使繭絲溶解膨潤(rùn)變得容易，進(jìn)而改善均勻煮熟的效果。

3.2 無(wú)煮繭對(duì)生絲質(zhì)量的影響

煮繭與否對(duì)生絲質(zhì)量的影響也有研究。曹堂偉等[10]就煮繭對(duì)生絲纖度的影響進(jìn)行了研究，研究表明，煮繭能使絲膠膨潤(rùn)和生絲膨潤(rùn)，從而增大生絲與隔距片的水膜系數(shù)，減小生絲密度。而水膜黏系數(shù)的增大會(huì)導(dǎo)致生絲平均纖度減小，生絲密度的減小會(huì)導(dǎo)致平均纖度減小。煮繭引起的水膜黏性系數(shù)增大、生絲纖度減小、繭子解舒改善共同導(dǎo)致熟繭繅絲的生絲平均纖度比生繭繅絲的生絲平均纖度更小。謝瑞娟等[11]從絲的含膠率、練減率、力學(xué)性能、摩擦系數(shù)、結(jié)構(gòu)和表面形態(tài)入手，研究無(wú)煮繭對(duì)絲性能的影響，結(jié)果表明，絲的含膠率、練減率均為無(wú)煮繭的高于煮繭的，煮繭與否對(duì)生絲和精練絲的斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率，生絲的動(dòng)摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)影響不明顯，精練絲的摩擦系數(shù)為無(wú)煮繭的大于煮繭的，煮繭與否對(duì)絲的結(jié)構(gòu)均無(wú)明顯影響，生絲和精練絲均以折疊結(jié)構(gòu)為主，生絲表面的絲膠分布均勻性為無(wú)煮繭較煮繭的差。徐凡凡[12]就省略煮繭工序?qū)ιz品質(zhì)及織物的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明省略煮繭工序后，對(duì)生絲品質(zhì)、絲織物品質(zhì)和繅折產(chǎn)生影響，且弊大于利。

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)試驗(yàn)及分析討論可知，無(wú)煮繭工藝對(duì)繅絲產(chǎn)質(zhì)量和消耗均有負(fù)面影響，無(wú)煮繭工藝，繅絲解舒率、運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)速、運(yùn)轉(zhuǎn)率、臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、清潔與潔凈和綜合等級(jí)下降，萬(wàn)米吊糙次數(shù)和均方差變大，說(shuō)明煮繭工藝的繅絲要比無(wú)煮繭的繅絲好。另外，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有研究的總結(jié)可知，無(wú)煮繭工藝對(duì)生絲品質(zhì)及絲織物的品質(zhì)也有影響，且弊大于利。

[1] 許才定，李光英.不同原料繭的煮繭工藝要點(diǎn)[J].絲綢，2003(3)：30-35.

[2] 胡智文.兩種不同煮繭工藝路線(xiàn)的對(duì)比分析與探討[J].絲綢，2001(2)：11-13.

[3] 陳波，劉春娟.煮繭程度與解舒[J].絲綢，2004(1)：49.

[4] 江蕓芳.優(yōu)化觸蒸與煮繭工藝提高清潔潔凈的體會(huì)[J].絲綢，1995(12)：62-63.

[5] 王勝波.萬(wàn)米颣吊對(duì)繅絲運(yùn)轉(zhuǎn)率的影響[J].絲綢，1992(8)：39-40.

[6] 朱松英.繅絲車(chē)速與產(chǎn)質(zhì)量關(guān)系探討[J].絲綢，1994(7)：22-23.

[7] 陜西省安康繅絲廠(chǎng)不煮繭繅絲試驗(yàn)研究小組.真空溫水滲透不經(jīng)煮繭的繅絲試驗(yàn)[J].絲綢，2000(6)：22-25.

[8] 呂小林.無(wú)煮繭自動(dòng)繅絲新工藝技術(shù)研究[J].絲綢，2007(8)：38-39.

[9] 王小英.工廠(chǎng)實(shí)際煮繭方法辨異[J].絲綢，2008(10)：34-36.

[10] 曹堂偉，徐偉勝，張彩珍，等.煮繭對(duì)生絲纖度的影響[J].絲綢，2007(7)：30-31.

[11] 謝瑞娟，黃韶恩，李春萍，等.煮繭與否對(duì)絲纖維性能的影響[J].絲綢，2010(4)：20-23.

[12] 徐凡凡.省略煮繭工序?qū)ιz品質(zhì)及織物的影響[J].絲綢，2010(12)：15-18.

Contrastand discussion of automatic reeling silk results between cocoon cooking and none

HUANG Ji-wei, LIN Hai-tao, NING Wan-e, JIANG Fang, YUE Xin-xia, MAO Wen-jie, LING Xin-long
(Department of Biological and Chemical Engineering, Guangxi University of Technology, Liuzhou 545006, China)

Two kinds of automatic reeling silk technology which are adapted cocoon cooking and noncocoon cooking process were tested. The result showed that: when adapting non-cocoon cooking process,silk sericin spreads from inside to outside of cocoon was more nonuniform, the quality of silk is inferior to adapting non-cocoon cooking process, so the non-cocoon cooking technology still need further investigation.

Cocoon Cooking; Automatic reeling silk technology; Quality of raw silk

TS143.22

A

1001-7003(2012)01-0014-03

2011-07-01；

2011-09-08

作者簡(jiǎn)介：黃繼偉(1981－ )，男，講師，主要從事繅絲工藝設(shè)計(jì)與管理，以及絲綢材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。