有無煮繭工序的自動繅絲成績對比及討論

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)

有無煮繭工序的自動繅絲成績對比及討論

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)

首先就有煮繭與無煮繭工序的自動繅絲分別進行了試驗，然后對2種工藝路線所得的實繅數(shù)據(jù)進行對比，經(jīng)過分析和討論認(rèn)為，相對于有煮繭工序繅絲而言，無煮繭工序繅絲存在內(nèi)外繭層絲膠膨潤不均勻的概率較大，導(dǎo)致實繅效果不好，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，有待進一步研究。

煮繭工序；自動繅絲；生絲品質(zhì)

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

1 試 驗

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行了2種工藝路線的實繅試驗，并對數(shù)據(jù)進行了跟蹤、收集、對比和分析，跟蹤期共2個月。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)

實繅試驗是在同一家工廠，同一時期，針對同一批原料繭進行，于2011年1月和2011年3月分別2次對有煮繭工序和無煮繭工序的自動繅絲成績數(shù)據(jù)進行跟蹤，工藝如下。

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

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

2 試驗數(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 煮繭與無煮繭的繅絲工藝生產(chǎn)數(shù)據(jù)對比Tab.2 Contrasted with the result of automatic reeling silk between cocoon cooking and none

由表2中同一莊口繭無煮繭與煮繭工藝相比可知，無煮繭工藝相對煮繭工藝所得的實繅解舒率、運轉(zhuǎn)車速、運轉(zhuǎn)率、臺時產(chǎn)量、清潔與潔凈和綜合等級較低，萬米吊糙次數(shù)和均方差較大，說明煮繭后的繅絲要比無煮繭的繅絲好。

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]。這是因為經(jīng)過煮繭后，繭絲外圍的絲膠得到一定程度的膨潤和溶解且適度軟和，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，繭層絲膠膨潤得到進一步均勻化，最終使繭絲能夠順利地連續(xù)不斷地離解。因此，經(jīng)過煮繭工序后的解舒率高于不經(jīng)過煮繭工序繅絲的解舒率。

2.2 萬米吊糙次數(shù)

無煮繭工藝的萬米吊糙稍有增加，分析認(rèn)為煮繭能促進絲膠膨潤并均勻化，而采用無煮繭的工藝時，絲膠的膨潤發(fā)生在繅絲機車頭，這一部位對內(nèi)外繭層絲膠膨潤的均勻化起不到很好的作用，導(dǎo)致繭絲部分結(jié)點不能順利地離解，造成萬米吊糙的增多。

2.3 清潔、潔凈成績

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成因，在膨潤不足的狀態(tài)下，小颣等增多，歸因于殘留著剝離抵抗大于解舒強力的膠著點。在膨潤過度的情況下發(fā)生較多的綿條颣，是因為產(chǎn)生離解阻力較小的膠著點，用小于平均解舒強力的力就能離解的緣故，如果能確保離解阻力和解舒強力均衡，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)下進行繅絲離解[4]。故此，無煮繭導(dǎo)致的清潔、潔凈成績下降主要是因為絲膠膨潤不均衡，進而破壞離解阻力平衡。

2.4 運轉(zhuǎn)車速、運轉(zhuǎn)率和臺時產(chǎn)量

無煮繭工藝的解舒不好，萬米颣吊次數(shù)增多，導(dǎo)致繅絲車運轉(zhuǎn)率下降，運轉(zhuǎn)車速開不高，最終導(dǎo)致臺時產(chǎn)量下降[5-6]。

2.5 均方差與生絲等級

煮繭后，繭絲能順利離解，從而使吊糙次數(shù)減少；無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，綜合等級降低。

3 討 論

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

3.1 無煮繭工藝的研究

無煮繭繅絲工藝已經(jīng)被同行關(guān)注多年，已經(jīng)有不少試驗和討論。陜西省安康繅絲廠曾成立了無煮繭繅絲試驗研究小組[7]，就真空溫水滲透無煮繭繅絲進行了試驗，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)煮繭可以直接進行繅絲，而對于繭層較厚、解舒較差的繭子需要進一步研究。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、不會溶解的理論，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，避免了繭層的崩潰現(xiàn)象，降低了萬米吊糙次數(shù)，提高了生絲潔凈成績。王小英[9]就真空滲透后直接繅絲與經(jīng)過煮熟、調(diào)整、保護三大過程煮繭后繅絲的質(zhì)量與繅折進行對比，認(rèn)為無煮繭的弊大于利，優(yōu)點是絲膠溶失率較小，與煮繭偏熟比，降低了繅折，沒有煮潰的擔(dān)心，減少了煮繭工序，但缺點是繭絲不能順序離解，容易形成吊糙颣絲故障，清潔、潔凈成績下降，生絲抱合不好，易產(chǎn)生裂絲，癟繭沒有機會恢復(fù)，進而影響清潔、潔凈成績。

綜上無煮繭工藝的研究，結(jié)合本研究的試驗可知，無煮繭工藝的關(guān)鍵是均勻煮熟問題，由于現(xiàn)有的煮繭工藝由蒸煮、調(diào)整和保護等幾個階段，煮繭過程實際上是水和蒸汽進出繭腔滲透繭層的過程，因此均勻煮熟效果較好。而無煮繭時，真空滲透段吸收相對較低溫度的水，之后進入索緒鍋中相對較高水溫的水，產(chǎn)生吐水現(xiàn)象，再進入給繭盒內(nèi)，吸收低溫水，這一過程也產(chǎn)生水的吸吐過程，但吸吐水溫和吸吐水量都不如煮繭機。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，使繭絲溶解膨潤變得容易，進而改善均勻煮熟的效果。

3.2 無煮繭對生絲質(zhì)量的影響

煮繭與否對生絲質(zhì)量的影響也有研究。曹堂偉等[10]就煮繭對生絲纖度的影響進行了研究，研究表明，煮繭能使絲膠膨潤和生絲膨潤，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)的增大會導(dǎo)致生絲平均纖度減小，生絲密度的減小會導(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，研究無煮繭對絲性能的影響，結(jié)果表明，絲的含膠率、練減率均為無煮繭的高于煮繭的，煮繭與否對生絲和精練絲的斷裂強度、斷裂伸長率，生絲的動摩擦系數(shù)和靜摩擦系數(shù)影響不明顯，精練絲的摩擦系數(shù)為無煮繭的大于煮繭的，煮繭與否對絲的結(jié)構(gòu)均無明顯影響，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)及織物的影響進行了研究，結(jié)果表明省略煮繭工序后，對生絲品質(zhì)、絲織物品質(zhì)和繅折產(chǎn)生影響，且弊大于利。

4 結(jié) 語

通過試驗及分析討論可知，無煮繭工藝對繅絲產(chǎn)質(zhì)量和消耗均有負(fù)面影響，無煮繭工藝，繅絲解舒率、運轉(zhuǎn)車速、運轉(zhuǎn)率、臺時產(chǎn)量、清潔與潔凈和綜合等級下降，萬米吊糙次數(shù)和均方差變大，說明煮繭工藝的繅絲要比無煮繭的繅絲好。另外，通過對現(xiàn)有研究的總結(jié)可知，無煮繭工藝對生絲品質(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[J].絲綢，2003(3)：30-35.

[2] 胡智文.兩種不同煮繭工藝路線的對比分析與探討[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[J].絲綢，1995(12)：62-63.

[5] 王勝波.萬米颣吊對繅絲運轉(zhuǎn)率的影響[J].絲綢，1992(8)：39-40.

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

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

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

[9] 王小英.工廠實際煮繭方法辨異[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

作者簡介：黃繼偉(1981－ )，男，講師，主要從事繅絲工藝設(shè)計與管理，以及絲綢材料的開發(fā)與應(yīng)用。