柞蠶絲冷軋堆脫膠工藝研究

張藝馨 趙 盼 王 浩 劉金如

（遼東學院服裝與紡織學院，遼寧丹東118000）

柞蠶絲冷軋堆脫膠工藝研究

張藝馨 趙 盼 王 浩 劉金如

（遼東學院服裝與紡織學院，遼寧丹東118000）

采用冷軋堆方法對柞蠶絲脫膠工藝進行了系統研究。選用不同濃度、溫度、時間工藝參數的條件下對柞絲綢脫膠，脫膠結果快速、理想。通過對脫膠后絲綢的脫膠率、強力和白度等各方面指標的測試結果進行分析，探究冷軋堆脫膠工藝，找到最佳的冷軋堆脫膠工藝條件和最佳結果。

柞蠶絲；冷軋堆；脫膠工藝

柞蠶絲業最早起源于我國，歷史悠久，我國產繭量和產絲量均為世界第一。柞蠶絲擁有許多優良性能，保暖性、剛性、耐酸堿性等各項性能非常優良，是生產蠶絲被、毯的首選原料。由于柞蠶屬于野生蠶，所以缺乏人工管理，以及在生長過程中會受到不同自然環境影響，導致絲出現手感發硬等現象。

傳統的柞蠶絲綢前處理主要分為脫膠和漂白兩個工序。傳統的脫膠工藝有很多，其中應用時間最久同時也最經濟的是皂堿法煮練法。近幾年來發展迅速的有酶煮練法，以及酸法、沸水法等各種脫膠方法，這些方法雖然工藝穩定，但所需時間過長，脫膠效率和能量消耗都非常高。早在20世紀70年代，國外就有利用冷軋堆工藝代替傳統工藝來將棉織物進行前處理，桑蠶絲前處理也開始嘗試運用冷軋堆工藝，從而節約各項能源。然而，截至目前有關于柞蠶絲前處理冷軋堆脫膠工藝很少有人研究。

一、柞蠶絲脫膠工藝實驗部分

1.實驗藥品和儀器

實驗藥品：無水Na2CO3、NaOH、穩定劑JFC、滲透劑JFS、尿素、H2O2穩定劑等。

實驗儀器：恒溫水浴鍋、電熱恒溫鼓風干燥箱DHG-9203A、織物強力機YG(B)026H-250型、織物白度儀、BS-1E振蕩培養箱等。

2.脫膠實驗

（1）工藝處方柞蠶絲試樣約2g（縫邊），按照實驗需求，設定脫膠試劑的用量，以及冷堆的溫度、時間等因素。通過控制不同實驗因素變量，找到脫膠最好的效果，做出相應的工藝曲線，得到最佳工藝條件。配置好脫膠液，將柞蠶絲按編號分別放入對應燒杯中浸泡，將織物利用調節后軋車進行二浸二軋處理后，按順序放入密封袋密封后放入BS-1E振蕩培養箱中，調節時間進行脫膠，達到預期效果。

（2）工藝曲線

圖1 柞蠶絲冷軋堆脫膠工藝曲線

（3）脫膠率測定

將脫膠前后的柞蠶絲機織物置于烘干機中2h，利用天平準確稱重，記錄數據，并按下式（a）計算脫膠率。

式中：W1為脫膠前絲織物干重；

W2為脫膠后絲織物干重。

（4）強力測定

將脫膠后的柞蠶絲(測定脫膠率、白度后)分別夾在YG(B)026H-250型織物強力機上，按要求設定數據，使柞蠶絲織物具有穩定拉伸，使其斷裂時在中部斷裂，記錄柞蠶絲織物斷裂時顯示屏所顯示的實驗數據。

（5）白度測定

將脫膠后的柞蠶絲（測定脫膠率后）利用白度測試儀測定白度。記錄實驗數據。

二、結果與討論

（1）工藝處方 Na2CO3 20、30、40、50 g/L

JFC 5 g/L

JFS 10 g/L

尿素 5 g/L

（2）實驗步驟

按照工藝處方準確計算實驗所需的堿劑和助劑的用量，分別利用電子天平按照已經計算好的數據稱量所需藥品，放在一旁備用。用蒸餾水配置脫膠所需溶液，然后在干凈的燒杯中加入規定量的溶液，將烘干后并準確稱量的織物對應編號放入燒杯中，計算軋液率，仔細調整軋車。將充分浸泡后的織物取出，在已經調節好的軋車上進行二浸二軋處理后，按順序放入密封袋，擠凈密封袋內空氣封口。

調節BS-1E振蕩培養箱溫度為30℃，將密封袋放入培養箱中放置24h。取出后按編號分別放入事先調配的Na2CO3溶液中，90℃中水洗十分鐘，水洗過程中保持水溫一直穩定在90℃左右，取出后再按照上述方法水洗十分鐘，蒸餾水常溫清洗后，將織物放入烘箱，烘干2h取出，測量相應數據。

（3）實驗結果及討論

表1 Na2CO3做堿劑實驗結果

由上述圖表可知：在一定的條件下，蠶絲的脫膠率隨Na2CO3用量的增加而脫膠率逐漸減小，而白度變化幾乎很小，但隨著堿劑用量的增加整體呈現下降趨勢，強力隨堿劑用量的增加而逐漸降低。

通過多組實驗對比發現，在相同條件下，綜合脫膠后脫膠率、白度、強力等各方面結果綜合來看，本實驗堿劑采用Na2CO3比NaOH更適合，且Na2CO3用量為20g/L時，柞蠶絲的整體脫膠效果較好。

三、結論

選用碳酸鈉做堿劑比氫氧化鈉做堿劑冷軋堆脫膠的脫膠效果好，且Na2CO3用量為20g/L時，蠶絲的整體脫膠效果較好；雙氧水對柞蠶絲脫膠有一定的促進作用，并且當H2O2用量10g/L時，蠶絲脫膠處理整體效果較好。穩定劑JFC、滲透劑JFS、尿素、穩定劑等助劑的加入，有利于脫膠反應的發生。由實驗所得的優化處方和工藝條件如下：

Na2CO3 20g/L

穩定劑JFC 5g/L

滲透劑JFS 40g/L

尿素 5g/L

H2O2 10g/L

穩定劑 5 g/L

溫度 30℃

冷堆時間 24h

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4.劉雷艮.再生柞蠶絲素纖維的紡制及其結構性能研究.蘇州大學學報,2006（4）

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6.李娟.柞蠶絲素蛋白的自組裝及其在藥物緩釋上的應用.東華大學學報，2012（3）

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1671-3389（2017）03-10-02