（纺织工程专业论文）柞蚕丝制丝和织造准备工艺研究.pdf

摘要 我国的蚕丝主要有两大类，分别是桑蚕丝和柞蚕丝，人们对于桑蚕丝已经非 常熟悉，对它的认识和利用也已经非常普遍，而对于具有“蚕丝阜后”之称的柞 蚕丝的认识和利用确很少，本文通过对柞蚕丝的重要产地辽宁丹东地区的柞蚕 丝的进行实地考察，查阅大量相关资料，并在辽宁柞蚕丝绸研究院有关同志的帮 助下，通过大量实验，对柞蚕丝的制丝和织造工艺进行深入研究。 首先，从桑蚕丝和柞蚕丝的理化性能比较入手，通过分析二者的外观结构、 内部结构，分析它们的纤度、伸长、吸湿性、耐热性、脆化性、绝缘性、弹性、 比重等物理性质，分析它们的耐酸性、耐碱性、耐药性等化学性质，并找出二者 的差异。这种差异也就决定了它们在制丝和织造工艺上的不同。 其次，在二者理化性能差异分析的基础上研究柞蚕丝的制丝工艺过程，分别 从蚕茧的混茧、选茧、煮漂茧、剥茧、缫丝、复摇与整理及检验包装等方面进行 阐述。得出最佳的工艺过程。 最后，在柞蚕丝的织造工艺过程中，从蚕丝的蒸丝、络丝、并丝、捻丝、整 经等过程进行阐述。通过有力的实验数据，得出最佳的工艺过程。 本文通过实验测定、数据的比较分析，相关资料的查阅以及我国北方地区柞 蚕丝方面专家的指导得出科学的结论。 关键词：柞蚕茧、柞蚕丝、桑蚕茧、桑蚕丝、制丝工艺、织造工艺 a b s t r a c t ： t h e r ea r et w ok i n d so fs i l ka n dt h e ya r et h em u l b e r r ys i l ka n dt h et u s s a hs i l ki nc h i n a p e o p l e h a v ek n o w nw e l lw i t ht h eu s eo ft h em u l b e r r ys i l k h o w e v e r , t h ek n o w l e d g ea n du s eo nt h et u s s a h s i l kn a m e ds i l kq u e e ni sv e r yl i m i t e dn o w t h ea u t h o ro ft h i st h e s i ss t u d i e ds y s t e m a t i c a l l yo nt h e t e c h n o l o g yp r o c e s so ft h et u s s a hs i l kp r o d u c t i o na n dw e a v i n gt h r o u g hi n v e s t i g a t i n gi m p o r t a n t p r o d u c t i o na r e ao ft h e t u s s a hs i l k i nd a n d o n go fl i a o n i n ga n dc o n s u l t i n g ag r e a tq u a n t i t yo f c o r r e l a t i v ef i l ea n dd o i n gs o m ee x p e r i m e n t sw i t ht h eh e l po fs o m et e a c h e r sf r o ml i a o n i n gs i l k r e s e a r c hi n s t i t u t e f i r s t l y , t h ea u t h o ra n a l y z e dt h es u r f a c ea n di n s i d ec o n f i g u r a t i o n ，t h ep h y s i c a lp r o p e r t yi n c l u d i n g s i z e ，e l o n g a t i o n ，m o i s t u r ea b s o r p t i o n ，h e a tr e s i s t a n c e ，d e g r a d a t i o np r o p e r t y , i n s u l a t i o np r o p e r t y , e l a s t i cp e r f o r m a n c ea n ds p e c i f i cw e i g h t ，e t c ，t h ec h e m i s t r yp r o p e r t yi n c l u d i n gr e s i s t a n c et oa c i d ， a l k a l ia n dc h e m i c a l ，e t c o fm u l b e r r ys i l ka n dt u s s a hs i l k a n dt h ea u t h o rf o u n do u tt h ed i f f e r e n c e o fb o t hk i n d so fs i l kw h i c hd e c i d e dt h ed i f f e r e n c eo nt e c h n o l o g yp r o c e s so ft h e mo nt h eb a s eo f a b o v ea n a l y s i s s e c o n d l y , t h ea u t h o rs t u d i e dt e c h n o l o g yp r o c e s so ft h et u s s a hs i l ks p i n n i n go nt h eb a s eo f a n a l y z i n gd i f f e r e n c eo fp h y s i c a la n dc h e m i s t r yp r o p e r t yo fb o t hk i n d so f s i l ka n de x p a t i a t e do nt h e t e c h n o l o g yp r o c e s sf r o mt h ea s p e c t so fc o c o o nm i x i n g ，c o c o o ns e l e c t i n g ，c o c o o nc o o k i n ga n d c h e m i c k i n g ，c o c o o ns t r i p p i n g ，f i l a t u r e ，g r a n tr e e l ，f i n i s h i n g ，c h e c k i n gu pa n dp a c k i n g ，e t c a n d f o u n do p t i m a lt e c h n o l o g yp r o c e s s f i n a l l y , t h ea u t h o rf o u n do p t i m a lt e c h n o l o g yp r o c e s sb ye x p a t i a t i n go nt h ep r o c e s s e so fs i l k s t e a m i n g ，s i l kw i n d i n g ，s t r i n g , s i l kt w i s t i n g , w a r p i n g ，e t c t h es c i e n t i f i cc o n c l u s i o nw a sc o n c l u d e db ye x p e r i m e n t i n g 。c o m p a r i n ga n da n a l y z i n gt o e x p e r i m e n td a t a , c o n s u l t i n gr e l a t i v ei n f o r m a t i o na n de x p e r to nt u s s a hs i l ki nt h i sp a p e r k e yw o r d s ：t u s s a hc o c o o n ；t u s s a hs i l k ；m u l b e r r yc o c o o n ；m u l b e r r ys i l k ；r a ws i l kp r o d u c t i o n t e c h n o l o g y ；w e a v in gt e c h n o l o g y 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津工业大学或其教育机构的学位或证书 而使用过的材料。与我一同工作的同忐对本研究所做的任何贡献均已在论文中作 了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名： 修冱鹋 签字嗍岬年朔哕日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特 授权天津工业大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅，同意学校向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 学位论文作者签名： 伊荔趣 签 i ii i i ：矽d 年月叼日签- 71 1 ii i ： 跏虢艺郅 71 沙矽年f 咱喘 学位论文的主要创新点 日前，我国的丝绸产品受到广大用户的欢迎，在我国的蚕丝家族中除了为多 数人所深知的桑蚕丝以外，还有蚕丝中的另一大类的柞蚕丝，人们对它的认识还 比较少，它的应用却不是很广泛，本文对柞蚕的的性质及桑蚕丝、柞蚕丝二者的 差异进行分析，主要是对于柞蚕丝的制丝和织造工艺进行过程，本文通过分析和 实验并查阅大量相关资料，对其工艺过程进行分析，得出最佳的工艺参数和详尽 的工艺过程。特别是桑蚕丝和柞蚕丝在其理化性质和工艺过程中的差异进行了全 面比较分析，对于柞丝的生产上有一定的帮助作用。 第章绪论 第一章绪论 在我国主要出产两种蚕丝。一种是桑蚕丝，就是在桑蚕结的茧j 罩抽出的丝。 这种蚕丝色泽白里带黄，手感细腻、光滑，并具有真丝卓越的吸湿性、散热性、 防紫外线辐射和保护肌肤之功效，穿着舒适、凉爽、透气、飘逸，有一股淡淡的 动物纤维特有的气味。用这种蚕丝制织出来的服装特别柔软、贴身。同时也有一 个缺点，就是使用段时间之后，蚕丝之间的空隙容易收紧，导致被子变薄，保 暖的效果没有以前好。 另外一种蚕丝就是柞蚕丝，它是在柞蚕茧里抽出来的丝。柞蚕属野蚕，主要 生活在我国北方，它由人工放养在野外大山柞林之中，它以柞叶为食。柞蚕丝的 生产过程相对较桑蚕丝难度大，产品的风格粗犷、挺括，柞蚕丝手感柔软而具弹 性，耐热性能良好，丝胶分层附着在丝素外围，温度高达1 4 0 c 时强力才开始减 弱。耐湿性能亦强，丝胶淡褐色，在湿润条件下，强力能增加4 。绝缘、强力、 伸度、抗脆化以及耐酸、耐碱等性能均优于桑蚕丝。但织物缩水率大，生丝不易 染色，特别还有泛黄、水渍的缺点。 起源于中国的柞蚕产业，历经2 0 0 0 多年，至今生生不息，在于这项产业资 源配置和经济效果、生态维护的合理性。“柞林青叶壮蚕魄，山茧素绸平世穷” 是中国柞蚕业内容与功能的形象写照。 特别是到了近、现代，中国柞蚕已传入亚洲、欧洲的多个国家，近1 0 0 年， 中国的柞蚕茧、丝产量一直占世界总产量的9 0 左右。而且，在柞蚕放养的实用 科学技术领域，一直保持着国际领先地位。目前中国柞蚕业的科学技术正在进入 一个新的发展阶段，追求的目标已经超越了传统柞蚕业的局限，力求在更深的层 次、更广的领域，挖掘柞蚕业自然、社会技术资源的潜力，在新的起点上，主要 通过技术集约，创造更大的经济、生态和社会效益，进而推动这项中国传统产业 的发展。 1 1 中国柞蚕的起源 柞蚕起源于中国。所知古文献中关于柞蚕最早的记载是西晋人崔豹的史地资 料古今注中说“( 汉) 元帝永光四年，东莱郡东牟山，有野蚕为茧，茧生蛾， 蛾生卵，卵生石，收得万余石，民以为蚕絮”。是说公元前4 0 年，山东半岛烟台 牟平一带野生柞蚕结了大量茧子，人们采回制作丝绵，最早出现“柞蚕”这一名 词的是晋人郭义恭撰的广志，说“柞蚕食柞叶，民以作绵 。 l 第一章绪论 古代山林茂密，人口稀少，人们偶有发现柞蚕结茧，往往认为祥瑞征兆，地 方官常上报朝廷。从汉朝到明朝前期，文献中关于野蚕成茧的记载不下五六十处。 例如三国志吴大帝本纪说“黄龙三年( 2 3 1 ) 夏野成茧大如卵”，同年江 宁府志也作南京“有野蚕成茧大如卵，宋书符瑞志还记载南朝宋“元嘉 十六年( 4 3 9 ) 宣城宛陵县( 今安徽省宣城县) 野蚕成茧大如雉卵，弥漫林谷， 年年转盛”，南朝宋孝武帝大明三年( 4 5 9 ) 有文献记载宣城“生野蚕三百余- 罩”。 从所有这些记载中可以看出，那时的柞蚕可能是野生的比1 。 在中国，野生柞蚕生存和进化的时间相当久远。2 0 世纪7 0 年代在山东省中 部青州市南临朐县山旺的纸片状硅藻土页岩中，发现了大批的栎类化石以及鳞翅 目昆虫中类似柞蚕蛾的化石，同时发现的还有柞树害虫化石，关于山旺化石的沉 积时代，地层古生物工作者认为属于中新世，距今1 8 0 0 万年，这一方面说明在 遥远的地质年代，山东中部就有柞蚕树和类似柞蚕的昆虫大量存在，另一方面也 看出柞蚕在长期进化过程中有很强的适应性。 柞蚕从野蚕自生自灭到正式的工人放养，中问有千余年的过渡时期。宋、元 时代可能就是上述的过渡时期，从明朝中叶起，柞蚕进入了正式的人工放养阶段， 所以从那以后，野蚕成茧的文献记载就基本没有了。 柞蚕的的正式人工放养，以山东的中南部山区为最早，柞蚕由先民采集野生 蚕茧作丝绵到真j 下形成一种行业一柞蚕丝绸业，也是从鲁中南山区开始的。所 依据的史料，首先是孙廷铨的南征纪略中的第一篇山蚕说，记录了山东 诸城人工放养的实况，书中说：“蚕月抚种出蚁，蠕蠕然，即散置槲树上，槲叶 初生猗猗，不异桑柔，听其眠食，食尽则枝枝相换、树树相移，皆人力为之，弥 山遍谷，一望蚕丛。 这是我国有关柞蚕人工放养的一个早期记载。在南征纪 略中，还记述了柞蚕丝绸的五大优点，从这些文字记述中可知，当时，鲁中南 山区农民已经掌握了一套完备的柞蚕人工放养技术。从放养技术及捻线织绸法的 完整性来看，这_ 罩的人工放养比清初要早得多，估计在明朝中叶以前，但也有人 推断不可能早于元代，因为元代的综合性农书农桑辑要、王祯农书等都用 大量文字讲述桑蚕而未说柞蚕。这也与明代中叶起文献中基本不再有“野蚕成茧” 的记载相对应。”。 其次是清朝钱塘( 今天杭州) 人张纲孙在顺治年问( 1 6 6 4 - 1 6 6 1 ) 游鲁中南 大山时写的首名为蒙阴的诗，诗日：“傍午息蒙阴，野店脱敝裘；土人延 我坐，率乐意绸缪。口陈水帘洞，上有鬼谷幽；再献云岩茶，色如白罗柔。夸彼 茧绸好，红丝信清秋，艰苦养此蚕，三时乃有收。饥啮槲树叶，渴饮清露流；日 出虚慢张，薄暮挑灯求。赤蚁恐攒害，麻雀时啁啾。土丸频弹射，风雨不得休； 男女赖苟活，焉敢视悠悠，我起数叹息，注目清溪愁；奈何三吴子，锦农美邀游。 蒙阴县清代的碑文“饲罢春蚕又饲秋，一年生计此中求。槲林更比桑林广，何必 争先拜马头”，直抒鲁中山民放养柞蚕的豪气。显然，放养柞蚕己是清初蒙阴农 2 第一章绪论 民一项重要产业引。 史学界有人认为，战国时期的尚书禹贡中出现的“朵丝”是柞蚕丝， 据此推断，提出我国利用柞蚕丝的历史始于夏代，柞蚕几乎与桑蚕有着同样久远 的历史。海内外也有一些蚕丝及生物史工作者不同意这种说法h 3 。 另外也有说法提出河南也是柞蚕起源地之一，这有待于今后考证瞄1 。 辽宁省的柞蚕，在清朝乾隆和嘉庆年间，最早也可能在康熙年问后期，由山 东“闯关东”的农民从海路和陆路带来，乾隆年问山东农民曾直接带柞蚕种到凌 源一带放养。辽东半岛离山东很近，交通便利，辽南放养柞蚕应比辽西的凌源早 些，辽宁的柞蚕业发展很快，乾隆时期，这晕的柞蚕买卖数量就已经很可观了， 到了咸丰、同治年问，柞蚕的放养已遍及整个辽东半岛和辽河流域m 3 。 中国柞蚕向国外的传播，以朝鲜最早，其次是俄罗斯、日本，后来相继传入 罗马尼亚、波兰、匈牙利等国。 1 2 柞蚕丝在纺织材料中的地位 柞蚕丝属于天蛾科野生蚕茧缫制的丝。它具有很好的强伸度。在天然纤维中， 它的强度仅次于麻，伸长率仅次于羊毛。 柞蚕及柞蚕丝绸是中国独具优势的资源和产业，全世界9 0 以上的柞蚕资源、 柞蚕品种以及柞蚕丝产品出自中国的辽宁地区。该地区拥有数十万顷用于柞蚕放 养的柞树资源，涉蚕农业人口十余万人，柞蚕丝绸产业工人五万余人，已形成独 具特色的资源和产业优势。 蚕丝素有“纤维皇后之称。柞蚕丝作为农着和装饰用高档原料，一直是纺 织品中的珍品。在国内外市场上有悠久的行销历史和固定的市场份额。上世纪九 十年代以来，运用生物技术进行综合开发，柞蚕及其纤维产品进入到医药、保健、 食品、化妆等领域，使其增添了更为广阔的市场空间。 1 3 柞蚕丝与桑蚕丝在制丝和丝织准备工艺上的区别 i 3 1 柞蚕茧与桑蚕茧在制丝工艺上的区别 柞蚕茧的的制丝工艺流程： 囤一囵一圆一圆一圈一圈一圜一圈 桑蚕茧的的制丝工艺流程： 囤一圆一圈一圈一圈一圆一圆 3 第一章绪论 由以上二者的工艺流程可以看出其中的区别，其具体区别归纳如下几点： ( 一) 二者在漂茧工序上的不同 桑蚕茧工艺流程中没有漂茧工序，而柞蚕茧工艺流程中增加了漂茧工 序。因为柞蚕茧单纯依靠煮茧达不到解舒的目的，必须添加解舒剂和漂白剂， 进行漂白处理以后才能达到解舒的目的，因此在工艺流程中添加了漂茧工 序。 柞蚕茧比桑蚕茧解舒困难的原因有如下几点： 第一，柞蚕茧因蚕在吐丝时吐的“s ”形比较多，所以柞蚕茧的结构紧 密度高于桑蚕茧。 第二，柞蚕丝的丝胶含量少，并且易溶性的a 丝胶更少。 第三，柞蚕茧含色素、鞣酸，起到凝固丝胶的作用，桑蚕茧不含有这些 物质。 第四，柞蚕茧在解舒后排出一部分尿液，尿液的主要成分是尿酸钙，影 响了茧层的渗透作用。 ( 二) 二者在煮茧工序上的目的不同 柞蚕茧的煮茧主要起到对丝胶的膨润、软化作用，同时也去除部分杂质， 提高了茧层的渗透性。桑蚕茧的煮茧只是适当的溶解丝胶，达到解舒的目的， 同时使茧腔内含水量达到定的标准。 ( 三) 二者在剥茧工序上的不同 柞蚕茧的剥茧工序在漂茧之后，而桑蚕茧的剥茧工序在混茧之后，在 工艺流程上比柞蚕茧提前了。 这主要是与解舒的难易程度有关，因为柞蚕茧的茧农和茧层结合的比 较紧密牢固，如果不经过解舒处理而直接进行剥茧容易使茧层受到损伤， 在以后的缫丝工序中就会影响回收率。 另外，柞蚕茧和桑蚕茧在剥茧的操作方法上不同，桑蚕茧用机械通过 把茧农缠绕到剥茧辊上进行剥茧，而柞蚕茧多用于手工剥茧，也有极个别 用抖动式剥茧机剥茧。 ( 四) 二者在混茧工序上的目的不完全相同 柞蚕丝和桑蚕丝在混茧工序上的目的都是为了扩大茧的批量，稳定工 艺。但有不同之处，那就是桑蚕茧对定粒要求比较高，因此在遇到尴尬纤度 时通过混茧来解决这个问题，而柞蚕茧对定粒的要求并不高，可以在缫丝过 程中通过厚薄搭配来调整，柞蚕丝的头两个1 0 0 回偏低，第三个1 0 0 回后稍 高。 ( 五) 二者在选茧工序的操作方法上不同 柞蚕茧全用手工选茧，用双手单粒摇动的方法选出下脚茧。桑蚕茧主要 第一章绪论 用目测和灯光透射相结合的办法把下脚茧剔除。例如，内印茧，柞蚕茧通过 目测无法看出，通过用手摇的办法可以进行选茧，而桑蚕茧用灯光透射的办 法，看到漆黑不透明就可以将其挑出。 ( 六) 二者在缫丝工序上的不同 桑蚕茧的缫丝方法只能用水缫一种方法，而柞蚕丝可采用两种方法，水 缫和干缫，对于质量比较差的茧，如薄茧和烂茧可以采用干缫的方法，这种 方法在工厂中用的较少，多采用水缫的方法。 桑蚕茧在出蛾后是蛹将茧咬破，这种称为蛾口。蛾口茧的丝有部分被咬 断，不能用于缫丝，只能作为绢纺原料。柞蚕茧在出蛾后是蛹将茧拱破，这 种称为茧口。茧口茧的丝没有断，可以进行缫丝。 在缫丝的过程中对于落绪茧的索绪采用单粒手工索绪的办法。而桑蚕茧 对于落绪可以采用集体机械索绪的方法h 1 。 1 3 2 柞蚕茧与桑蚕茧在丝织准备工艺上的区别 ( 一) 桑蚕丝采用泡丝工序，而柞蚕丝多采用蒸丝工序 桑蚕丝由于其丝胶含量高，因此丝的抱合优良，可采用浸泡的办法，使丝可 以得到回缩。柞蚕丝因其丝胶含量小，丝的抱合差，采用泡丝的方法容易产生披 裂，影响以后的织造工艺，因此一般采用蒸丝的方法来避免这个缺点。 近年来，一些厂家对柞蚕丝也采用了泡丝的方法，如果采用泡丝的方法需加 入增加抱合的助剂。 ( 二) 二者在整个织造过程中的不同 柞蚕丝因为其分子链比较大，所以结构比较疏松，容易拉伸，特别是在湿态 下更为明显。这容易使丝线造成塑性变形，因此在整个织造过程中要采取以下几 个措施加以避免： 第一，加强防湿保燥。 第二，尽量控制张力不要过大。保持机械和工具光滑，防止瞬问张力的产生。 第三，柞蚕丝有嫩黄色，由于不同的制丝工厂或不同的批次有一定的色差， 因此在丝织各工序中要进行顺色选配。在蒸丝或泡丝之后，络丝之前 要进行顺色选配，对色差要求较高的品种要在卷纬之前对丝筒进行顺 色选配，以避免丝织物色档的产生。 第四，柞蚕丝的抱合性能较差，因此柞蚕丝对经丝必须进行浆丝，在浆丝过 程中要添加增加抱合的助剂，如骨胶。桑蚕丝有部分品种可不用浆丝。 4 柞蚕丝新产品介绍 第一章绪论 41 兴海绸 兴海绸是用水缫丝制织的绸类丝织物，大多为经纬异色色始对比强烈，色 相柔和悦目，绸面呈突出闪色效果。图卜i 为彩格效果的兴海绸，色泽鲜艳，配 色醒日，大中小格子或条子配置对称或变形格、条。 艇 圈i - i 兴海绸 经线为3 88 5d t e x 柞蚕水缫丝3 1z 捻c m 2 ，4 7s 捻c m ；纬线为2 3 88 5 d t c x 柞蚕水缫丝3 1s 捻c r n x 2 ，i6 z 捻，c m ；平纹组织：经密3 3 8 根1 0c m 纬 密为3 0 5 根1 0c m ；重量7 3g m 2 。 兴海绸的最初练染工艺是不脱胶即染色，但鲜艳度不好，后来改为先脱胶， 漂白后再染色。有效地提高了鲜艳度。改善了手感。兴海绸外观色彩艳丽、明快， 但不落俗套，色泽饱满，穿着舒适，绸面爽挺，质地缜密。大量出口到美国、香 港等国家和地区，并在国内长期销售。不同花色有数百种，可制作春夏秋冬的服 装，男女老幼皆宜。 142 柞丝劳动绸 图1 2 为柞丝劳动绸。仿棉牛仔布设计，但比棉牛仔而料的光泽好，档次高， 小易起皱。其经线为 ( 2 3 88 5d t e x 柞蚕药水丝x2 ) 6 3z 捻c m 2 4 7s 捻k m ( 染牛仔蓝) ；纬线为4 55 t c x 柞落绵( 漂白) ；组织为取经3 上2 f 右斜纹，用 多臂机织造；成品经密为5 3 8 根门0c m ，纬密为1 5 1 根门oc m ；重量2 4 6g m 2 。 后处理为浸水、整理。该织物适合于男女各种牛仔表料。 43 鸭江绸 匿i r j 。 。j | 兰| i 2 柞丝，动绸 用手工缫制的特种柞蚕丝和普通柞蚕丝交织的绸类丝织物。鸭江绸品种规 格多，质地厚实粗犷，绸面粗，分布不匀，风格别致，色泽为自然的淡黄色光 泽柔和，俗称珠宝光泽。鸭 绸分素色和提花两种：素色绸面呈现大小不等、分 布均匀的疙瘩粗犷、自然，组织松软，光泽柔和，厚度适中。经纬采用8 8 8d t e x 第一章绪论 大条丝( 手纺精工捻线丝) ；平纹组织：经密i3 7 根| 0 c m ，纬密1 1 8 根1 0c m ； 重量2 2 6g m 2 。坯绸经精练、压光，成品宜作男女西服、套装、沙发面料、窗帘、 贴墙绸等。红玫瑰牌柞丝鸭江绸曾获国务院颁发的银质奖和中国丝绸公司的优质 产品。 144 提花鸭江绸 提花鸭江绸如图1 - 3 所示，织物表面呈双面浮雕效果，图案层次分明，粗细 搭配台理，具有手工艺品的特色。其经纬丝为两种不同规格的丝线，甲经为 3 3 88 5d t e x 柞蚕水缫丝6 s 捻e r a ，55z 捻c m ：乙经为3 7 77 7d t e x 柞蚕干缫丝 3 9s 捻l c m x 4 ，3 】z 捻c m ：甲经与乙经比为1 ：7 。甲纬为3 3 88 5d t c x 柞蚕水 缫丝，16s 捻c m ：乙纬为l3 3 2 d t e x 软化大条丝：甲纬与乙纬比为2 ：6 。基础 组织为平纹，花部和地部均为平纹组织，花、地互换表里组织，花地桐细变换、 对比强烈，风格特殊。成品经密为6 4 9 根i o c m ，成品纬密为2 2 4 根1 0c m ，成 品重量为2 4 0g ，m 2 。 一：正：o 一 。 ： 、 幽1 _ 3 提花鸭“绸 提花鸭江绸纹样为几何形或变形写意花卉结构简练，画法辊犷。坯绸经精 练、漂白加工，由于经纬采用不同规格、不同工艺处理( 于缫与水缫) ，所以呈 深浅不同的两种黄褐色。织物较厚重，花纹饱满且弹性好，适宜制作各种时装和 装饰织物，内销、外销很受欢迎。 145 罗纹昵 罗纹呢系柞蚕丝绸极具代表性的织物，采用柞水缫丝与柞大条丝交织，织物 表面呈黄褐色，横向条纹夹杂着乳白色的疙瘩，织物手感好，穿着舒适，采用宽 幅织机织造，进行练、染处理后，手感柔软，质地轻薄，独具特色，大多出口到 欧洲等国家，主要用于睡农，久销不衰。 146 色格绸 色格绸是柞蚕丝色织织物。该织物表面呈柞蚕丝漂白本色和色线形成的几何 花纹，织物蓬松手感柔软，保暖性好，似毛织物的效果。其经线为两种；其中 甲经为5 55 t e x 2 柞蚕丝( 漂) ，乙经为5 55r e x 2 柞蚕丝( 色) ；甲经与乙经比 为88 。纬线为两种，其中甲纬为2 5 0 t c x 柞蚕丝( 漂) ；乙纬为2 5 0 t e x 柞蚕丝 ( 色) 。甲纬与乙纬比为88 。变化组织。成品经密8 6 根1 1 0e m ，成品纬密8 3 第一章绪论 根门0c m 。成品重量为3 3 5e c m 2 。该织物织前已经对经纬丝线进行了处理，所以 坯绸只需简单的水浸处理。该成品见图1 _ 4 宜作外在及室内装饰产品，是常年 出口的产品。 47 薄纹纺 豳i - 4 色格绷 薄纹纺是柞蚕丝和桑蚕丝交织的纺类丝织物，光泽柔和质地轻薄、细腻，手 感柔软，富有弹性透气、飘逸，染色后色泽鲜艳。各种原料的含量为：柞蚕丝 占5 1 ，桑蚕丝占4 9 。经线为2 2 22 2 2 44 2 d t e x 桑蚕丝，3 1s 捻c m ：纬线 为2 3 8 8 5d t e x 柞水缫丝，1 6s 捻c m ；平纹组织；成品经密5 4 7 根1 0t i n ，成品 纬密3 2 8 根1 0e m ；成品幅宽9 15c m ：重量4 5 9 m 2 ；箍号2 67 7 齿c m ；筘外幅 9 4c m ，筘内幅9 32e l n ；每筘齿穿入数2 根；内经4 9 8 8 根。坯绸有练白，也可 染色、印花，宜作多种衣裙料。 148 柞丝绒 柞丝绒是羟纬均为柞蚕丝织成的织物，其光泽比人造丝绒柔和，绒毛比桑蚕 丝绒峰硬既美观又耐用。经线分甲乙经，其中甲经为4 3 88 5d t e x 柞水缫丝，16 z 捻e r a ( 绒经) ：乙经为2 3 88 5d t e x 柞水缫丝，l6 z 捻c m ( 底经) 。纬线为2 3 88 5 d t e x 柞丝，l6z 捻c m 。双层绒组织。成品经密9 5 0 根，1 0c m ，成晶纬密8 1 9 根 1 0c m 。成品用多臂机织造，舒 后进行开缄，练漂处理。柞丝绒可用作妇女儿章 服装面料、会场剧院帐幕和其它装饰用品。 l 、柞鸯起源于中国，相关记述较多，晋代开始出现“柞蚕”这一名词。 2 、柞蚕丝与桑蚕丝在制丝和织造准备上有很多区别这都决定于它们本身的结 构和理化性能。 3 、列举介绍了柞蚕丝的几个新品种。 第二章柞蚕丝的性能 2 1 柞蚕丝的组成 第二章柞蚕丝的性能 柞蚕茧丝主要由丝素和丝胶组成。除此还有少量的脂肪、蜡质、色素和无机 物等。 柞蚕丝与桑丝组成成分的比较见表2 - 1 。 表2 - 1茧丝的化学组成( ) 项目丝素丝胶 脂肪、蜡质、色素无机物 柞蚕丝 8 3 。8 51 2 1 41 2 1 31 3 1 7 桑蚕丝 7 0 8 02 0 3 01 6 3 90 8 1 5 从表2 一l 可以看出，柞蚕茧丝中丝素的含量不低于8 0 ，稍高于桑蚕丝，柞 蚕丝胶含量却明显低于桑蚕丝。 丝素和丝胶都是蛋白质，和其他蛋白质一样，主要是由碳、氢、氧、氮等元 素组成。 表2 - 2 丝素和丝胶的元素组成( ) 柞蚕丝桑蚕丝 项目 丝素 丝胶 幺幺素 丝胶 碳( c ) 4 6 3 4 - - 4 7 14 4 6 6 - - 4 6 7 4 4 8 0 0 - 4 9 104 4 3 2 4 6 2 9 氢( h ) 5 8 4 5 9 96 9 3 7 1 26 4 0 - - 6 5l5 7 2 6 4 2 氧( 0 ) 2 8 5 9 - 2 9 7 23 0 14 3 0 8 22 6 0 0 2 7 9 03 0 3 5 3 2 5 0 氮( n ) 1 8 1 0 1 8 2 81 5 6 肚1 6 0 01 7 3 5 1 8 8 91 6 4 4 1 8 3 0 硫( s ) 0 0 70 1 5 表2 2 是在辽宁柞蚕丝绸研究院用气相分析法测得柞蚕丝素中有微量元素 的存在情况。 2 2 柞蚕丝的结构 柞蚕丝的物理性质、制取柞蚕丝的工艺路线以至柞蚕丝绸产品的性能，往往 在很大程度上决定于柞蚕丝特有的外观和内部结构 2 2 1 柞蚕丝的外观结构 柞蚕丝的外观结构是指茧丝或生丝的横截面结构、纵向结构两个方面。 柞蚕茧丝由两根单丝粘合而成，在电子显微镜下可以看到，每根单丝由许多 细纤维集聚而成，这种细纤维大小相近，直径一般为0 5 7 o 9 6l am ，沿着纤维 9 第二章柞蚕丝的性能 轴向整齐排列。而且各个细纤维之间都有一定的空隙，距离为05 - 06 um ，形 成多j l 性这与柞丝绸的吸湿、保暖性有密切相关，在电子显微镜下还可看到 沿着每根纤维的长轴方向，仍有微小的纵线，这些纵线是构成细纤维的更小的微 细纤维“。 在丝索的外围，不规则地凝固着许多丝胶颗粒。这些丝胶颗粒形成的丝胶层， 到处出现断裂l r i j 起以及无数的裂痕皱纹。 柞蚕丝的横截面呈扁平形，如图2 1 所示。一般长径为7 0 8 0i im ，短径为 9 - - 1 2um ，越到茧的内层，长短径差异越大，形态愈扁平。柞蚕茧丝的横截面积 为1 6 0 - - 3 5 0 m 2 。 生丝是由数根茧琏相互抱合并由丝胶粘合而成。由于茧丝本身不是圆形，在 缫造时茧丝根数时而变化，因此，柞蚕生丝横截面无特定的形状。大部分呈不规 则的椭圆形或扁平形。 生丝的横截面积和形态可用面积大小、扁平度及截面充实度表示。据测， 3 85 d t e x ( 3 5 d ) 左右的柞蚕丝，横截面积约2 5 0 0um 2 ，截面充实度一实际横截 面积与外接圆面积之比大多在1 5 3 0 “”。 222 柞蚕丝的内部结构 图2 - i 柞蚕丝的横截面 柞蚕丝素大分子由具有1 i 同侧基的r l 、r 2 等2 0 0 0 - - 3 0 0 0 个a 一氪基酸 缩台反应，失士1 个水分子，通过肚键相互连接形成多肚长链大分子，这种大分 子的纵向长度比横向大上千上万倍，而且形状可变，各大分子问又存在各种引力， 使其相互稳定或结合，保持一定的纤维状态大分子问作用力较大则分子排列 整齐有序，形成丝纤维的结晶区，大分子问作用力小则分子排列不规则而形成非 结晶区。 第二章柞蚕丝的性能 柞蚕丝胶由于大分子中含有极性侧链的氨基酸比例高，而且侧基较长，大 分子问又有氢键、盐式键等作用力，使丝胶大分子卷缩成球型，分子问主要呈不 规则排列并且松散，较易溶于水，但丝胶受到温度湿度、化学药剂等作用后。可 能产生变性，分子趋向晶化，排布紧密整齐，溶解性降低。 2 3 柞蚕丝的物理性质 通常，判断柞蚕丝的物理性能，离不开纤度、强伸度、吸湿性、耐热性、绝 缘性、弹性、比重等项指标。 2 3 1 茧丝纤度 纤度是表示丝条的粗细程度，以一定丝长的重量表示，常用单位“旦尼尔”、 “特克斯”、“公制支数”。 根据我国计量法蚕丝纤度的计量单位为“特克斯( t e x ) 。目前这国柞 蚕丝的纤度计量单位还习惯用“旦尼尔( d ) ”表示，柞蚕绢丝则以公制支数( n ) 表示。 柞蚕茧单粒丝平均纤度为5 5 6 6 d t e x 。茧丝外、中、内层纤度不同，一 般外层茧丝纤度为6 8d t e x 左右；中层为6 d t e x 左右；内层为5 d t e x 左右；柞 蚕水缫丝常规规格为3 8 5 d t e x ( 3 5 d ) 。 通过与辽宁丝绸研究院联合做过柞蚕茧不同层次茧丝纤度测定，结果表明： 柞蚕茧丝纤度随蚕品种和性别的不同而有较大差异，不同茧层部位的茧丝纤度差 异也很大。用检尺器摇取一粒茧的茧丝，每摇1 0 0 回绞成- - d , 绞，从外层摇向内 层，逐绞测其纤度，茧的最外层1 0 0 回的纤度较细，以后逐渐变羊日，至第3 0 0 回 左右最粗。自最粗1 0 0 回再顺次到内层各1 0 0 回的茧丝纤度又逐渐变细，最内层 的纤度最细。如表2 - 3 所示。 表2 3不同品种柞蚕茧不同茧层部位的茧丝纤度m 1 柞蚕茧层各百回茧丝纤度( d t e x ) 茧层部位柞杂9 号多丝4 号青6 号白出1 号 垒 古 旦 6 q 6 旦 古 第1 0 0 同7 1 56 8 56 6 56 2 06 5 55 9 07 0 06 5 5 第2 0 0 同7 4 07 0 06 7 06 - 3 56 7 06 3 57 2 06 7 0 外层 第3 0 0 同 7 6 57 2 57 o o 6 6 0 6 8 56 6 07 2 57 o o 平均 7 4 07 0 3 6 7 86 3 86 7 0 6 2 87 1 56 7 5 中层第4 0 0 回 7 4 57 0 06 8 5 6 3 0 6 7 06 4 07 1 56 9 0 第5 0 0 同 7 2 06 8 06 6 5 6 1 5 6 5 56 2 57 0 56 5 0 第二章柞蚕丝的性能 第6 0 0 同 6 8 56 7 0 6 5 5 5 8 56 4 06 1 06 9 0 6 3 5 第7 0 0 同6 6 06 4 56 4 05 6 06 3 05 9 5 6 8 0 6 2 0 平均 7 0 36 7 46 6 l5 9 86 4 96 1 8 6 9 6 6 4 9 第8 0 0 同 6 3 56 2 06 1 05 3 06 0 05 7 06 7 06 0 5 第9 0 0 同 5 8 55 4 55 8 05 1 55 8 55 5 56 5 05 9 0 第1 0 0 0 回5 4 5 5 2 0 5 5 5 5 0 0 5 4 0 5 2 05 9 55 6 0 内层 第11 0 0 回5 2 04 8 54 8 54 6 55 3 5 5 1 5 第1 2 0 0 同4 7 54 5 0 平均 5 5 25 2 45 5 85 0 35 7 56 1 56 1 55 6 8 总平均 6 4 96 1 86 2 85 7 46 3 36 0 06 7 16 2 6 2 3 2 柞蚕丝的强力、伸长 每l 旦尼尔纤度的丝在断裂时所承受的最大负荷，称相对强度或断裂强度， 简称强度。 丝纤维在拉伸至断裂时的总伸长量与拉伸前原长之比的百分数称伸长度，也 称断裂伸长度。 柞蚕丝与桑丝在标准状态( 2 0 r h 6 5 ) 下的强伸度值见表2 4 。 表2 - 4柞蚕丝与桑蚕丝的强伸度对比 项目柞蚕水缫丝柞蚕干缫丝桑蚕丝 强度( g d ) 3 0 3 52 6 0 03 0 - 4 0 伸度( )2 0 2 71 8 2 71 8 2 3 从表2 - 4 可知，柞蚕丝的强度略低于桑蚕丝，但伸度高于桑蚕丝，这是由 于柞蚕丝的非结晶多，大分子排列不如桑蚕丝整齐紧密，加之柞蚕丝丝胶含量少， 解舒后胶落又多，影响抱合，故强度低。另外，柞蚕丝丝素蛋白质中带有碱性和 酸性侧基的氨基酸比桑蚕丝多，所以，伸度、强度、弹性均比桑蚕丝大。 丝的强度、伸度与空气的相对湿度有关。在湿润条件下，柞蚕丝的强度提高 4 左右，伸度也显著增加；而桑蚕丝在湿润条件下伸度略有提高，强度则降低 2 0 左右。 2 3 3 柞蚕丝的吸湿性 纤维在空气中有吸收或放出水蒸气的性质，称为吸湿性。一般用回潮率指标 来衡量纤维材料的吸湿性能。 丝纤维含亲水性基团较多，而且多孔，有吸收空气中水分的能力，吸湿性很 强。柞蚕丝的吸湿性高于桑蚕丝，在标准状态下柞蚕丝的回潮率为1 2 1 4 ；桑 蚕丝的回潮率为1 0 1 1 ，这是因为柞蚕丝素中侧链亲水性的氨基酸较桑蚕丝含 量高，并且柞蚕丝内部的空隙率约为桑蚕丝的2 倍。 l ， 第二苹柞蚕丝的性能 柞蚕丝的吸湿性是农着材料的一项有价值的特性，保护皮肤而且无干燥感， 吸收皮肤散发的汗气，使人有凉爽感。 丝纤维吸湿后会发生如下变化：重量增加，体积增大，表面磨擦系数减少， 弹性减弱，导电性增加，绝缘性减小，静电减小。在相对湿度8 0 以上时强力降 低很大，在相对湿度7 0 7 5 时伸长最大。 2 3 4 柞蚕丝的耐热性、脆化性 柞蚕丝有较好的耐热性。1 0 0 c 干热对其理化性质毫无影响。在水中进行高 温高压处理时，仅有部分丝胶溶解，丝素则不受损伤。在定伸1 0 一1 5 的情况下， 经1 0 0 蒸气处理3 0 m i n 后，立即投入到冷水中浸渍2 m i n ，反复处理3 次，其强 力不但没有降低，反而有所提高。水缫丝提高1 0 2 0 ，干缫丝提高2 - 6 6 。 在1 3 0 以上高温作用下，柞蚕丝强力降低，硬度增加，色泽变黄，发脆。 在2 0 0 高温下开始分解。 蚕丝纤维的热传导系数很小。柞蚕丝的导热系数为1 9 6 4 6 j m e h ，小于绵 纱等绝大多数纺织纤维，因此保暖性能好，热绝缘性高。热传导系数随含水量增 加而增加，由于丝纤维吸湿性很强，而水的热传导系数大，为良好的夏季衣料。 柞蚕丝对光的作用较敏感，在日光照射下，其分子中的色氨酸、酪氨酸侧基 等氧化，而使丝素泛黄。同时，亦使分子间的氢链断裂和纤维无定型部分分开， 造成丝绸强力下降，这种现象称为光脆化作用。一般认为，光脆化作用系太阳光 谱中波长为2 3 3 - 3 2 5 n m 的紫外线能量被纤维吸收，并在空气中使纤维氧化所致。 以柞丝纺d 5 0 0 1 练绸试验，日照1 0 小时后，强力降低1 l ，日照4 0 小时后，强 力降低2 1 ，日照1 5 0 小时后，强力降低5 1 。说明柞蚕丝绸受日光照射时间越 长，吸收紫外线能量越多，其强力降低越显著。 2 3 5 柞蚕丝的绝缘性 柞蚕丝是绝缘性能较好的天然蛋白纤维。其水缫丝的比电阻为1 0 q a m 左 右，经精练脱胶加工后比电阻增加到1 0 1 2q c m 左右，提高很大，电阻值提高标 志着绝缘性增强。柞丝纤维常被用作绝缘材料和制作带电作业服装。 2 3 6 柞蚕丝的弹性、卷曲性 柞蚕丝的弹性、卷曲性优于桑蚕丝。丝纤维的柔软性与丝胶含量有关，丝胶 含量多，丝则显粗硬，弹性差。柞蚕丝在常温情况下，卷曲率为4 。 2 3 7 柞蚕丝的比重 在标准状态下，柞蚕丝比重为1 2 9 ，桑蚕丝为1 3 7 ，棉花为1 5 1 ，羊毛为 第二章柞蚕丝的性能 1 3 2 ，亚麻为1 4 8 ，粘胶人造丝为1 5 2 。 柞蚕丝与桑蚕丝相比，结晶度、取向度都低，而纤维内孔隙率多。因此，柞 蚕丝的比重较桑蚕丝小，由于丝胶的比重较丝素大，故丝经脱胶后，其比重更小。 2 4 柞蚕丝的化学性质 2 4 1 耐酸性 茧丝在强酸高浓液并高温时水解，丝素对酸的作用较丝胶稳定，在低浓度的 强无机酸中加热，损坏并不明显，在高浓度的强酸中，尤其在高温条件下，则损 坏迅速。如在浓硫酸、盐酸、硝酸中，即使是在低温条件下，亦急速膨化溶解成 淡黄色的粘状物，在浓度较稀时加热，则逐渐水解，最后生成氨基酸，如果极短 时问于浓酸中浸渍后，立即用水冲洗，丝素可收缩3 0 - 4 0 ，此种现象叫酸缩， 能用于丝织物的缩皱处理。茧丝遇有机酸增加光泽，起丝鸣作用。 柞蚕丝的耐酸程度高于桑蚕丝，而柞蚕水缫丝又优于柞蚕干缫丝。例如，在 硝酸溶液中( 2 1 ) 浸入相同重量的柞蚕水缫丝、柞蚕干缫丝和桑蚕丝，3 0 m i n 以后，其丝纤维的损失率分别为：柞蚕水缫丝1 4 ，柞蚕干缫丝1 8 ，桑蚕丝5 2 。 由于柞蚕丝具有较好的耐酸性，故在工业上柞蚕防酸绸被广泛应用。丝纤维的耐 酸性较植物纤维强，据此，常用此法对其进行鉴别。 2 4 2 耐碱性 碱类对茧丝的作用比酸类强，茧丝遇强碱有显著水解作用，丝素对碱的稳定 性较酸差，碱对丝素所起的作用取决于碱的种类、溶液浓度、温度及作用的时问 等，浓度大、温度高的强碱不但能使丝素水解生成氨基酸，而且可以分解成n 如、 c o ：等，中浓度的碱在加热时可使丝素膨化溶解及水解，浓度小、温度低的碱溶 液对丝素则无明显的损伤。 柞蚕丝的耐碱程度也高于桑蚕丝，例如，柞蚕丝、桑蚕丝同时投入1 0 的n a o h 高温( 1 0 0 c ) 溶液中，桑蚕丝在3 m i n 内即不存在丝质形态，损失率为8 2 4 ， 而柞蚕丝经2 3 m i n 才不成丝质形态，损失率为4 5 6 7 。 2 4 3 耐药性 柞蚕丝对化学药品的抵抗性很强，并且难溶于无机盐溶液中，柞蚕丝与桑蚕 丝对化学药品的抵抗力如表2 - 5 。 表2 5 柞蚕丝与桑蚕丝对化学药品的抵抗力 化学药品名称柞蚕丝 桑