我國桑蠶繭絲加工現狀概述

摘 要：本文介紹了我國現有桑蠶繭絲加工設備、標準、技術的應用情況。

文獻標識碼：A

文章編號：0258-4069［2015］02-001-05

基金項目：現代農業產業技術體系專項（CARS-22)；國家繭絲綢發展風險基金項目（2016）

作者簡介：朱良均(1956-)，男，浙江諸暨人，教授，博士生導師。主要從事蠶繭加工及天然高分子材料的研究。E-mail:ljzhu@zju.edu.cn

Present Situation of Cocoon Silk Processing in China

ZHU Liang-jun, YANG Ming-ying, XIE Qi-fan

（Institute of Applied Bioresources, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China）

Abstract: The present application situation of the silk cocoon processing equipments was introduced and also the silk processing criterions and techniques were summarized in this paper.

Key words: cocoon silk processing; criterion; technique; application

我國是最大的繭絲生產國，現有的桑蠶繭絲加工設備、加工技術、技術標準等，基本上能適應我國原料繭的特性。自動繅絲機和煮繭新技術的普及應用，極大地提升了繭絲加工水平。

1　 我國繭絲流通標準

我國現行繭絲標準是國家質量監督檢驗檢疫總局和國家標準化管理委員會2008年8月6日發布的《GB/T 1797-2008生絲》、《GB/T 1798-2008生絲試驗方法》，于2009年6月1日實施 ［1］。2008年版生絲標準適用于名義纖度76.7 dtex（69 D）及以下的未浸漬生絲。等級范圍為6A至A級，級外品。

生絲標準中，檢驗項目按其定等和定量分為品質檢驗項目和重量檢驗項目。重量檢驗項目包括毛重、凈重、回潮率和公量。品質檢驗包括主要檢驗項目為纖度偏差、纖度最大偏差、均勻二度變化、清潔和潔凈。補助檢驗項目為均勻三度變化、切斷、斷裂強度、斷裂伸長率和抱合。外觀檢驗項目為疵點和性狀。還有選擇檢驗項目有均勻一度變化、茸毛、單根生絲斷裂強度和斷裂伸長率及含膠率。

2　 繭絲加工技術

2.1煮繭設備

現有煮繭設備有煮繭機和真空滲透裝置等，煮繭機一般包括滲透、煮熟、調整和保護等四大區部件組成。按照形狀主要有長形煮繭機、長V形煮繭機和圓筒形煮繭機。按照滲透方法分為溫差滲透煮繭機、真空滲透煮繭機。按照煮熟方法分為熱湯吐水型循環式煮繭機、單蒸式循環煮繭機、湯蒸式循環煮繭機，還有紅外線和微波煮繭機等。這些煮繭機能適應不同性能的原料繭，可以調節煮熟繭的沉浮程度。目前應用較多的為真空滲透煮繭機和溫差滲透煮繭機 ［2］。而以機外真空滲透煮繭更多，主要加裝有真空滲透裝置，有利于提高煮熟均勻程度，特別是有利于減少絲條故障。

2.2煮繭工藝

我國現行的自動繅絲多數采用機外真空滲透與機內煮熟的工藝技術。一般，蠶繭在煮熟前經過真空滲透吸水處理，使煮熟繭達到充分滲透、適熟均勻，充分保護繭外層和煮熟中內層、減少吊糙和內層落緒、滿足沉繅等的自動繅絲工藝技術的要求。不同質量性狀蠶繭需要采用不同的煮繭工藝技術，才能煮好繭繅好絲。各種不同繭質性狀蠶繭的煮繭工藝技術要點 ［3~6］簡述如下：

2.2.1繭層厚解舒較優的蠶繭

（1）繭質分析和煮繭關鍵技術。蠶繭繭層厚，吸水抵抗阻力大，需重視繭層滲透作用。采用煮前真空滲透，在煮繭過程中還需加強滲透作用。蠶繭解舒優，繭層絲膠易膨潤和溶解，需弱化蒸煮繭作用。在真空給濕和煮繭過程中，各區段使用的湯溫要低，盡量保持煮繭湯溫平穩和不動搖。應采用快速煮繭工藝。

（2）煮繭工藝要點。①使繭層充分滲透，繭腔充分吸水。適當提高真空度，進水速度宜快，有利于增強水對繭層的滲透作用和滲透充分。真空滲透宜采用溫水，在春冬期水溫宜高，夏秋期水溫宜低，并注意春夏秋繭的水溫。②重視利用煮繭機上槽浸漬，使繭層充分滲透，浸漬湯溫以50℃~60℃為宜。上槽排氣筒宜開大，以利濕熱空氣排放。③溫差滲透低溫段湯溫70℃~75℃，使蠶繭充分吐水和增強繭層的逆滲透作用。④煮熟區各段采用較低溫度，適當縮小前后段溫差，并不使用盲管。⑤調整區各段應采用較低并呈緩降式湯溫，從中水段70℃濃湯煮繭，動搖段60℃~65℃不動或微動搖，靜煮段50℃稍加冷水，達到煮熟中內層、降低繭內層落緒。⑥出口保護區和桶湯采用30℃~35℃以保護繭外層。⑦煮繭時間10 min~12 min。

2.2.2繭層厚解舒較劣的蠶繭

（1）繭質分析和煮繭關鍵技術。蠶繭繭層厚的吸水抵抗阻力大，解舒劣蠶繭的繭層絲膠膨潤較難，吸水滲透和煮熟的難度較大。應采用強滲透、長時間高溫的煮繭工藝。

（2）煮繭工藝要點。①真空滲透盡量提高真空度，真空給濕水溫應適當提高，并注意季節差別和春夏秋繭。②對于解舒率特低的蠶繭，應在真空給濕前采取適當的觸蒸處理，并在給濕水中加入適量的滲透劑和解舒劑。③上槽浸漬段水溫，春繭可高，夏秋繭宜低。④溫差滲透段應采用上差、大差的滲透工藝。⑤煮繭機上槽排氣筒關小，以利提高浸漬段和溫差滲透區高溫段溫度。⑥煮熟區開大蒸汽，提高煮熟繭溫度，煮熟區配溫前低后高，提高蠶繭煮熟程度和中水段的滲透吸水作用。⑦調整部較高湯溫，采用馬鞍形配溫工藝，清湯煮繭；使用孔管動搖，使繭層絲膠適當溶解，并繼續煮熟中內層。⑧出口保護采用低溫水保護繭外層，減少萬米吊糙數。⑨煮繭時間15 min~18 min。

2.2.3繭層較薄解舒較優的蠶繭

（1）繭質分析和煮繭關鍵技術。繭層較薄解舒較優的蠶繭，煮繭抵抗阻力小，繭層絲膠易膨潤溶解，繭的吸水和煮熟較易。但易造成煮繭偏熟或過熟，易造成吊糙多和生絲潔凈差等。應采用低溫快速的煮繭工藝，縮小溫差，減弱滲透作用。

（2）煮繭工藝要點。①真空滲透和上槽浸漬段采用40℃~50℃水溫，上槽排氣筒開大以利濕氣排放。也可使用解舒抑制劑。②溫差滲透區低溫吸水段湯溫50℃~60℃。③煮熟區各段采用低溫低壓，溫度相同或后段略高于前段。④調整區采用低溫湯，前高后低配溫。采用盲管加熱不用動搖，保持濃湯煮繭。⑤出口30℃湯溫對煮熟繭外層冷卻保護。⑥煮繭時間10 min~12 min。

2.2.4繭層較薄解舒較劣蠶繭

（1）繭質分析和煮繭關鍵技術。繭層較薄解舒較劣的蠶繭，煮繭抵抗阻力小，繭層絲膠易膨潤較難溶解，繭的吸水和煮熟也較難。易造成煮繭偏生或生熟不勻。應采用低溫和低溫差的滲透吸水、適當高溫高壓的煮熟作用、中溫的調整作用等中速煮繭工藝。

（2）煮繭工藝要點。①真空滲透和上槽浸漬用低水溫，關小上槽排氣筒，必要時可使用適量解舒抑制劑。②溫差滲透的低溫吸水段采用70℃~80℃湯溫，強化繭層滲透和繭腔吐水。③煮熟區各段蒸汽壓和溫度適當提高，后段略高于前段配溫，并控制溫差，以防溫差過大造成煮癟繭。④調整區用前高后低配溫。中水段保持清湯煮繭，動搖段微動或小動，使繭層絲膠適當溶解。靜煮段可加大灑水量以煮熟中內層。⑤出口保護用40℃水溫。⑥煮繭時間13 min~ 15 min。

2.2.5解舒較劣潔凈較差的蠶繭

（1）繭質分析和煮繭關鍵技術。一般在低溫多濕的上蔟環境條件中，熟蠶吐絲容易結成解舒較劣、潔凈成績差的蠶繭。該類蠶繭的繭層組織比較緊密，繭絲間的膠著面大，膠著層厚，膠著力大。繭層通氣性通水性差，繭層滲透難，繭層絲膠難以膨潤溶解。繅絲時繭層繭絲不能順序離解，絲環纏結導致生絲的潔凈成績變差。應采用特殊的慢速煮繭工藝。

（2）煮繭工藝要點。①煮繭前進行觸蒸處理，使繭層外中內層的繭絲間膠著面和膠著力均勻一致。②真空滲透加大真空度，用較高水溫，可使用適量滲透劑和解舒劑，使繭層充分滲透繭腔充足吸水。③上槽浸漬水溫適當提高，排氣筒關小。④溫差滲透用大差。④煮熟區各段用較高蒸汽壓和溫度，前低后高配溫，增強中水段的滲透吸水作用。⑤調整區用高低高配溫。中水段可用中溫水，清湯煮繭，可滴入適量解舒劑，以煮熟中內層，減少內層落緒。動搖段用比中水段高的湯溫，用孔管小動或中動，使繭層絲膠適當溶解，提高索緒效率，減少外層落緒。靜煮段用較高湯溫，加大灑水量，增強繭層中內層的煮熟調整作用。⑥出口保護用40℃湯溫，桶湯用35℃湯溫，對煮熟繭外層冷卻保護。⑦煮繭時間15 min~20 min。2.2.6繭層較松、吊糙較多、解舒較優、潔凈較差的蠶繭

（1）繭質分析和煮繭關鍵技術。在氣溫較高、濕度較低或者晝夜溫差較大產生濕度干濕差大等上蔟環境條件中，熟蠶吐絲容易結成這樣類型的蠶繭。該類蠶繭的繭層組織粗松、繭層絲膠膠著不勻、硬綿繭和夾層繭多，繭的外中內層的煮熟很難均勻一致，繅絲時繭層繭絲很難做到順序離解，極易產生吊糙颣。可參考采用前述繭層薄解舒較優蠶繭的煮繭工藝。

（2）煮繭工藝要點。①煮熟區各段用較高蒸汽壓和水溫，前后段溫度平穩或后段略高于前段配溫。②調整區靜煮段用稍高湯溫，以防止煮熟繭外熟內生。③出口加強煮熟繭外層冷卻保護，可用低溫湯或常溫桶湯水。④在中水段可加入適量的解舒抑制劑，以防繭層絲膠溶解過度。

2.3繅絲設備

我國的繅絲設備主要是自動繅絲機，一般20臺400緒為一組，兩側對稱布局。每組兩端各有一臺索理緒機。煮熟繭經過索理緒后成正緒繭，加入到沿繅絲槽循環移動的給繭機中，各緒的添緒機構，根據緒頭生絲纖度變化發出添緒信號后，給繭機產生添緒動作，把正緒繭送入繅絲槽緒頭下繭絲離解順序卷繞成生絲。落緒繭和蛹襯經過捕集裝置送至分離機分離。目前使用較多的是定纖式自動繅絲機，如飛宇2000型自動繅絲機、飛宇2008型自動繅絲機等 ［2］。2.4繅絲生產技術

繅絲生產主要是控制繅絲質量和消耗，首先要抓好質量，在提高生絲質量中降低繅折。衡量生絲質量的指標有纖度偏差、纖度最大偏差、勻度、清潔和潔凈等，衡量生絲原料繭消耗的指標是繅折。繅絲生產對生絲質量主要指標和繅折的影響簡述 ［4］：2.4.1生絲纖度

生絲纖度是指生絲粗細程度。生絲纖度偏差和纖度最大偏差直接決定生絲質量等級。繅絲生產中必須加強纖度設計和纖度管理。①嚴格控制纖度設計范圍，加強纖度管理。自動繅絲要經常進行緒下繭粒數調查，以控制平均粒數。②生絲纖度偏差是表示一批絲的纖度粗細分布的離散程度。繅絲不當易產生生絲纖度偏差，如失添落細影響生絲纖度偏差大。給繭機繭量要均勻適當，以保證給繭機及時添緒，縮短待添時間。在工藝管理上必須嚴格防止多添現象，防止野纖度，控制緒間細限纖度的差異。給繭機的進口徑應根據繭幅大小加以調節，防止產生雙撈。要經常查看感知器的工作狀態，做好清潔工作。

2.4.2勻度

勻度是衡量生絲質量的主要指標之一。繅制高品位生絲，關鍵就是要提高生絲的勻度。勻度成績以均勻二度變化、均勻一度變化和均勻三度變化的條數、幅度來衡量。變化的條數越少越好，幅度越窄越好。應做好：①提高繅絲工人的操作水平。②加強視線巡回和添緒速度。巡回要有規律，發現緒下繭不正常時，及時檢查感知器等零件的工作情況，并及時補正。加強給繭機的保養維修，給繭機內的繭量要適當。③在繅絲操作中，一切以添緒為主，互相緊密銜接，保證有規律地進行。④控制繅絲速度，在原料繭的性能、機械設備和技術操作相同的條件下，繅絲速度越快，操作易忙亂，落緒繭多，失添變化長度長，勻度成績差。

2.4.3清潔

清潔是生絲品質檢驗的主要指標。生絲的大、中型纇節屬于清潔范圍，主要指廢絲、糙颣、添颣、長結、螺旋絲、環結和裂絲等。工人操作時手上不清潔，廢絲粘纏卷繞在絲條上。煮熟過度，理緒不清或繭層崩潰，或繅剩繭處理不善，或由于煮熟繭膠著狀態不勻，繭絲不能順序離解等原因易產生糙颣。束添或斷緒時切斷過長，或捻添操作不良，繭絲曲折黏附在絲條上，使部分絲條突然變粗而成為添颣。繅絲工人和復搖工人在斷緒時接結不良而產生長結。由于索添、換繭或掐蛹時，將應斷緒的繭拉得過急或拉得過長而產生螺旋絲。蠶繭解舒差，繅絲時因繭層繭絲的S形或8字形離解不夠充分而產生環結。生絲的一部分因抱合不良或環纇斷裂而形成裂絲。而集緒器、鼓輪、絡交器等構造不良或有破損，從而增大摩擦抵抗，也易造成裂絲。特別應指出的是，解舒差的蠶繭，內層落緒特多，內外層煮熟不易均勻，極易產生吊糙，而較細小糙易通過瓷眼成為清潔疵點。

提高清潔成績應在優質原料繭和煮繭適熟均勻的前提條件下，①盡量減少每日的繅剩繭。②正確掌握自動繅操作的有關規定，特別是索緒、理緒、新舊繭補充、添緒、除繭、掐蛹襯等項操作及其有關工藝條件。③在繅絲、復搖時，應防止絲條切斷，接結時結端不能過長。④加強機械維修保養工作。

2.4.4潔凈

潔凈是生絲品質檢驗的主要指標。生絲的小型纇節屬于潔凈范圍。潔凈產生原因主要來源于原料繭，煮繭、繅絲過程對潔凈成績的影響較微，但也與煮繭、索理緒等有些關系。如煮繭偏生偏熟，致使重疊的8字形或S形膠著點不能充分離解，易形成環纇。鞘絲裝置、絡交鉤等機件不光滑，摩擦過甚，生絲易發毛。纖維由于摩擦分裂或絲膠微粒凝聚會形成小粒。生絲小颣類中最多的是環纇，約占94%，所以解決環纇是提高生絲潔凈成績的關鍵。

提高潔凈的措施為：①合理并莊，縮小繭粒間的煮繭抵抗力差異。②正確制定選繭分級分檔標準，剔除低潔凈的次繭。③通過試驗分析制定適宜的煮繭工藝，并進行熟繭冷處理。④制定合理的索、理緒、繅絲工藝措施。將索緒溫度和時間控制到最佳點。⑤繅絲工藝設備應合理化。添緒器回轉速度控制到最佳點；瓷眼孔徑合格，孔壁光滑；添緒器芯眼、瓷眼和絡交鉤要對直等。

2.4.5切斷

切斷是指在一定的外力作用下生絲進行卷繞時所發生的斷頭次數。造成切斷的主要原因為一是絲條本身有較大的缺陷。二是絲片成形不良，主要是硬罭角、罭角松散和分層絲片等。降低切斷既要增強生絲的機械性能，又要防止外界因素對生絲的損傷，同時要做好機械維修工作，加強溫濕度管理。①繅絲方面應做到操作仔細，防止和減少落細。②復整方面應控制好溫濕度，搞好四平衡：小罭絲片平衡、給濕后絲小罭平衡、絲大罭平衡、編絲后絲片平衡。控制好四率：蠶繭回潮率、小罭絲片回潮率、絲大罭回潮率、出廠絲片回潮率。③加強機械設備的管理。絲條通道要光滑，機件規格及安裝位置要正確。2.4.6強伸力

強伸力是指生絲的強力及伸長度。影響生絲強伸力的因素很多，主要是原料繭的質量和繅絲工藝條件。如①原料繭質優的，強伸力也好，反之則差。②生絲的強力隨絲鞘長度和捻鞘數的增加而增大，但伸長度有下降的趨勢。③繅絲速度加快，繅絲張力增大，繭絲間排列整齊，使生絲的強力增大，但伸長度減小。④繅絲湯溫度過高過低，通過影響絲膠溶解量而影響生絲抱合降低強力。⑤生絲的回潮率過高過低，強力降低，伸長度則增大或下降。

提高生絲強伸力的途徑是：改進制絲工藝，在繅絲中保持絲膠適當膨化，充分發揮絲鞘作用，減少纇節，防止機械破損擦傷絲條，控制好生絲回潮率，適當使用化學助劑來提高強力及絲的彈性。

2.4.7抱合

抱合是指構成生絲的繭絲，經摩擦后分裂的難易程度。影響抱合的因素：①生絲的繭絲含膠量多，繅絲中絲膠膨潤軟化充分而均勻，絲膠膠著力大，則抱合良好。②生絲的抱合隨著捻鞘數增多而增加，以鞘長13~15 cm、捻鞘數180~200個時抱合最好。③繅絲時適當加快罭速，增大繅絲張力，使構成生絲的各根繭絲受拉伸作用而排列緊密，對增強生絲抱合有良好效果。增強抱合的方法：一是合理控制繅絲湯溫度和濃度，使繅絲過程中的繭層繭絲絲膠保持適當軟化、膨潤，可使繭絲膠著良好，結構緊密，提高抱合。二是重視鞘絲裝置的構造，使鼓輪回轉輕巧，并適當增加捻鞘數。

2.4.8繅折

繅折是指耗用繭量與繅得絲量的百分比。繅折分光折和毛折兩種，光折是用來衡量繅絲車間工人的上車光繭消耗的指標，毛折是衡量工廠的原料繭消耗的指標。原料繭占生絲的生產成本比重很大，為70%~80%，因此減少繅折，對降低生絲的生產成本

（下轉第14頁）