一種高品位桑蠶絲的制作工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種高品位桑蠶絲的制作工藝,通過剝繭、選繭、真空觸蒸、超聲波協同煮繭、繅絲、復搖、后序處理、檢驗、包裝、入庫等具體步驟實施的。本發明提高了蠶絲清潔度,全面提高了繅絲質量,使繭層內外在超聲波作用下實現絲膠膨潤均勻、減少內層落緒、提高了解舒率,提高了觸蒸效率,降低了工作能耗,提高了生絲凈度和清潔度,實現生絲纖度連續動態無接觸檢測,以提高生絲質量,提高生絲干燥效率、降低設備工作能耗。
【專利說明】-種高品位桑蠶絲的制作工藝
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高品位桑蠶絲的制作工藝,屬于桑蠶絲加工【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 桑蠶絲用途廣泛,如紡織領域中,桑蠶絲制作的蠶絲紡織品不僅柔軟貼身、保暖透 氣,還對人體具有多種保健作用;蠶絲的吸濕性是純棉的1.5倍,能夠吸收人體排出的汗濕 潮氣,有利于保持皮膚水分的平衡;如醫療領域中,蠶絲蛋白可以用于骨再生的羥基磷灰石 /聚合物復合材料的制備,比如骨頭和韌帶、人工肌腱、人造血管和人工韌帶,還可用于藥物 控制釋放材料、仿生材料、組織工程材料等方面的應用;還如日化領域中,蠶絲蛋白及其衍 生物已在化妝品中得到廣泛應用。
[0003] 桑蠶絲在制作過程中,潔凈是生絲定級的主要指標,其優劣直接影響生絲質量。生 絲潔凈的優劣主要決定于原料繭本身的質量,但在加工生絲過程中,采用適當的煮繭前處 理措施,能有效提高生絲的潔凈,并避免產生表煮、落緒多及各種各樣的絲故障。目前,國內 外企業制作桑蠶絲,所用到的煮繭前處理技術主要有高溫觸蒸技術和真空觸蒸技術,但現 有的觸蒸前處理機,繭筒靜止不能轉動,導致繭筒內上部的蠶繭溫度較高,下部的蠶繭溫度 較低,蠶繭觸蒸強弱不勻,觸蒸調整繭質效果不理想;所用到的煮繭工藝主要有溫差滲透工 藝、真空滲透處理工藝、V型加壓處理工藝、微波煮繭工藝及無煮繭自動繅絲工藝等,然而上 述工藝均存在不足,難以滿足繅絲及生絲產品日益提高的質量需求,如:溫差滲透工藝易產 生煮熟不均,導致繭絲間膠著力差異大而無法正??壗z;真空滲透處理工藝煮繭時難以實 現煮熟程度均勻,不利于繭的解舒,易造成蓬糙繭多、理緒困難、中、內層落緒增多、頹吊增 力口、生絲的清潔、凈度成績低等不良后果;V型加壓處理工藝存在蛹油浸出過多,甚至可能 煮破蛹體;微波煮繭工藝缺乏外力的作用(如震動、水介質的沖擊等),微波作用消失后,絲 膠層將恢復原態及結構,同時微波作用時間過長,則出現絲膠層過熟的問題,導致絲膠溶失 過多,反而不利于繅絲;無煮繭自動繅絲工藝絲條絲膠含量增加,織出來的綢經煉染,綢緞 重量與設計嚴重不符,絲條粗糙且易發生脆斷,提高了綢廠生產成本。
【發明內容】
[0004] 為了克服上述技術存在的不足,本發明提供一種高品位桑蠶絲的制作工藝。
[0005] 本發明的技術方案是:一種桑蠶絲的制作工藝,通過下述具體步驟實施: (1) 剝繭、選繭:原料繭經混繭工序后采用自動剝繭機進行剝繭,將繭層剝開,摘除蠶 蛹,然后挑選出品質好的蠶繭; (2) 真空觸蒸:將挑選出來的蠶繭投入真空觸蒸裝置中進行真空觸蒸; (3) 超聲波協同煮繭:先將經過真空觸蒸的蠶繭進行真空滲透吸水處理,按100kg蠶繭 添加 lkg滲透劑的比例添加滲透劑,滲透水溫40°C、滲透時間2min、真空度0. 092Mpa,使繭 腔含水量能達到98%以上;然后預熱微波煮繭水至60°C,放入真空滲透后的蠶繭進行微波 煮繭,微波頻率為2380MHz、微波功率500W、微波處理時間4min、浴比1 :40 ;接著將蠶繭采 用超聲波處理,超聲波頻率為40KH、超聲波處理功率90W、超聲波作用時間2min、超聲水溫 60°C、超聲浴比1 :27 ;最后將60°C中的蠶繭直接放入40°C的水中,放置2min,讓外層絲膠 有所凝固,達到繭絲保護的目的,獲得生絲; (4) 繅絲:將獲得的生絲送入繅絲裝置中進行繅絲; (5) 復搖:將經過繅絲的生絲送入紅外線定向干燥節能復搖設備中,以中波石英紅外輻 射器為熱源,理由高強度反射板實現紅外線定向輻射,使生絲得到干燥; (6) 后序處理:經過復搖的生絲依次經過編絲、絞絲,獲得桑蠶絲; (7) 檢驗、包裝、入庫。
[0006] 所述真空觸蒸裝置包括機體、繭筒、PLC控制柜、真空泵,其中機體內設置有繭筒, 機體上通過管道連接有進氣閥、排氣閥、真空閥,機體上部設有安全閥、壓力傳感器及溫度 傳感器,其中進氣閥開關、排氣閥開關、真空閥開關、安全閥開關、壓力傳感器及溫度傳感器 分別連接PLC控制柜;所述繭筒通過回轉軸與設置在機體一側的回轉電機相連接;PLC控制 柜上設有液晶顯示屏、狀態指示燈及控制面板;所述真空閥連接真空泵,真空泵連接PLC控 制柜。
[0007] 所述滲透劑以重量份計主要由非離子型柔軟劑23-27份、冰醋酸9-11份、織物整 理劑8-12份、絲光皂液1-1. 5份和消泡劑0. 95-1. 05份組成。
[0008] 所述非離子型柔軟劑采用采用辛基酚聚氧乙烯醚、異構十三醇聚氧乙烯醚磷酸 酯、壬酸甲酯聚氧乙烯醚按照1 :2?2. 5 :1?1. 2的質量比混合配制得到。
[0009] 所述織物整理劑采用聚乙烯乳液整理劑、含氟織物整理劑、有機硅織物整理劑按 照0. 5?0. 8 :1?1. 5 :0. 8?1的質量比混合配制得到。
[0010] 所述消泡劑為為聚醚類消泡劑、高碳醇消泡劑、硅類消泡劑、聚醚改性硅消泡劑中 的任意一種。
[0011] 所述繅絲裝置包括送絲輪、纖度檢測儀、偏心輪、理緒爪、環形蒸汽噴射器、加捻 器、收絲輪及電器控制柜,且送絲輪、纖度檢測儀、偏心輪、理緒爪、環形蒸汽噴射器、加捻 器、收絲輪及電器控制柜從左至右依次設置;其中纖度檢測儀上安裝有動態控制器并在纖 度檢測儀內側均勻安裝多個電容傳感器;偏心輪表面設置有粗糙層;理緒爪頂部設置有若 干個爪頭,且相鄰兩個爪頭之間設置有間隙,爪頭與理緒爪主體之間設有柔性彈簧節;環 形蒸汽噴射器的內側均勻設置有若干個蒸汽噴頭,環形蒸汽噴頭的進氣管路上設置有溫度 傳感器;加捻器包括內筒和外筒,內筒和外筒之間設置有軸承,并由加捻器變頻電機驅動內 筒,外筒連接有電磁振蕩器;收絲輪中心設有葉輪,表面設有透氣孔,收絲輪傳動軸上設有 收絲輪傳感器,收絲輪變頻電機根據傳感器驅動收絲輪;電器控制柜設有液晶顯示屏、蜂鳴 器、狀態指示燈、計算機比較系統和控制面板。
[0012] 所述紅外線定向干燥節能復搖設備包括復搖機機體、定向紅外線干燥系統及對流 系統,其中復搖機機體通過地腳螺栓固定在地面上,機體內設有大籰并與機窗相對應;大籰 下方均布有4根輻射波長為2. 4?2. 7 μ m的中波石英紅外輻射器,中波石英紅外輻射器下 方設有正對大籰圓心的高強度反射板;機體內設有溫濕檢測儀,機體內部上方設有對流通 道,對流通道內設有對流風機;中波石英紅外輻射器、溫濕檢測儀及對流風機均通過線路與 PID控制器相連。
[0013] 所述檢驗工序中用到的設備為高精度CCD生絲外觀質量檢測系統,該檢測系統包 括牽引羅拉、導紗桿、半導體激光器、光學透鏡、濾光式遠心鏡頭、高行頻線陣CCD圖像傳感 器、圖像采集卡、圖像處理器、顯示器、打印機、輸入/輸出接口,其中牽引羅拉與導紗桿通 過待測生絲連接,在待測生絲的側面安裝有半導體激光器,半導體激光器一側依次連接光 學透鏡、濾光式遠心鏡頭、高行頻線陣CCD圖像傳感器;高行頻線陣CCD圖像傳感器與圖像 采集卡連接,圖像采集卡連接圖像處理器,圖像處理器分別連接顯示器、打印機及輸入/輸 出接口。
[0014] 本發明的優點:1、工藝中采用的微波煮繭技術,提高蠶絲清潔度,全面提高繅絲質 量,使繭層內外在超聲波作用下實現絲膠膨潤均勻、減少內層落緒、提高解舒率;2、采用真 空觸蒸裝置,提高觸蒸效率,降低工作能耗,提高生絲凈度和清潔度;3、采用的繅絲裝置,實 現生絲纖度連續動態無接觸檢測,以提高生絲質量;4、紅外線定向干燥節能復搖設備,提高 生絲干燥效率、降低設備工作能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發明的工藝流程圖; 圖2為本發明所述真空觸蒸裝置的結構示意圖; 圖3為本發明所述繅絲裝置的結構示意圖; 圖4為本發明所述紅外線定向干燥節能復搖設備的結構示意圖; 圖5為本發明所述高精度CCD生絲外觀質量檢測系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 現結合附圖,對本發明的技術內容進行進一步描述。
[0017] 如圖1所示,高品位桑蠶絲的制作工藝,通過下述具體步驟實施:(1)剝繭、選繭: 原料繭經混繭工序后采用自動剝繭機進行剝繭,將繭層剝開,摘除蠶蛹,然后挑選出品質好 的蠶繭;(2)真空觸蒸:將挑選出來的蠶繭投入真空觸蒸裝置中進行真空觸蒸;(3)超聲波 協同煮繭:先將經過真空觸蒸的蠶繭進行真空滲透吸水處理,按l〇〇kg蠶繭添加 lkg滲透劑 的比例添加滲透劑,滲透水溫40°C、滲透時間2min、真空度0. 092Mpa,使繭腔含水量能達到 98%以上;然后預熱微波煮繭水至60°C,放入真空滲透后的蠶繭進行微波煮繭,微波頻率為 2380MHz、微波功率500W、微波處理時間4min、浴比1 :40 ;接著將蠶繭采用超聲波處理,超 聲波頻率為40KH、超聲波處理功率90W、超聲波作用時間2min、超聲水溫60°C、超聲浴比1 : 27 ;最后將60°C中的蠶繭直接放入40°C的水中,放置2min,讓外層絲膠有所凝固,達到繭絲 保護的目的,獲得生絲;(4)繅絲:將獲得的生絲送入繅絲裝置中進行繅絲;(5)復搖:將經 過繅絲的生絲送入紅外線定向干燥節能復搖設備中,以中波石英紅外輻射器為熱源,理由 高強度反射板實現紅外線定向輻射,使生絲得到干燥;(6)后序處理:經過復搖的生絲依次 經過編絲、絞絲,獲得桑蠶絲;(7)檢驗、包裝、入庫。
[0018] 超聲波協同煮繭工序中用到的滲透劑以重量份計主要由非離子型柔軟劑23-27 份、冰醋酸9-11份、織物整理劑8-12份、絲光皂液1-1. 5份和消泡劑0. 95-1. 05份組成,詳 見表1。
[0019] 表1新型滲透劑組份表
【權利要求】
1. 一種高品位桑蠶絲的制作工藝,通過下述具體步驟實施: (1) 剝繭、選繭:原料繭經混繭工序后采用自動剝繭機進行剝繭,將繭層剝開,摘除蠶 蛹,然后挑選出品質好的蠶繭; (2) 真空觸蒸:將挑選出來的蠶繭投入真空觸蒸裝置中進行真空觸蒸; (3) 超聲波協同煮繭:先將經過真空觸蒸的蠶繭進行真空滲透吸水處理,按100kg蠶繭 添加 lkg滲透劑的比例添加滲透劑,滲透水溫40°C、滲透時間2min、真空度0. 092Mpa,使繭 腔含水量能達到98%以上;然后預熱微波煮繭水至60°C,放入真空滲透后的蠶繭進行微波 煮繭,微波頻率為2380MHz、微波功率500W、微波處理時間4min、浴比1 :40 ;接著將蠶繭采 用超聲波處理,超聲波頻率為40KH、超聲波處理功率90W、超聲波作用時間2min、超聲水溫 60°C、超聲浴比1 :27 ;最后將60°C中的蠶繭直接放入40°C的水中,放置2min,讓外層絲膠 有所凝固,達到繭絲保護的目的,獲得生絲; (4) 繅絲:將獲得的生絲送入繅絲裝置中進行繅絲; (5) 復搖:將經過繅絲的生絲送入紅外線定向干燥節能復搖設備中,以中波石英紅外輻 射器為熱源,理由高強度反射板實現紅外線定向輻射,使生絲得到干燥; (6) 后序處理:經過復搖的生絲依次經過編絲、絞絲,獲得桑蠶絲; (7) 檢驗、包裝、入庫。
2. 根據權利要求1所述的桑蠶絲的制作工藝,其特征在于:所述真空觸蒸裝置包括機 體、繭筒、PLC控制柜、真空泵,其中機體內設置有繭筒,機體上通過管道連接有進氣閥、排 氣閥、真空閥,機體上部設有安全閥、壓力傳感器及溫度傳感器,其中進氣閥開關、排氣閥開 關、真空閥開關、安全閥開關、壓力傳感器及溫度傳感器分別連接PLC控制柜;所述繭筒通 過回轉軸與設置在機體一側的回轉電機相連接;PLC控制柜上設有液晶顯示屏、狀態指示 燈及控制面板;所述真空閥連接真空泵,真空泵連接PLC控制柜。
3. 根據權利要求1或2所述的桑蠶絲的制作工藝,其特征在于:所述滲透劑以重量份 計主要由非離子型柔軟劑23-27份、冰醋酸9-11份、織物整理劑8-12份、絲光皂液1-1. 5份 和消泡劑0. 95-1. 05份組成,其中非離子型柔軟劑采用采用辛基酚聚氧乙烯醚、異構十三 醇聚氧乙烯醚磷酸酯、壬酸甲酯聚氧乙烯醚按照1 :2?2. 5 :1?1. 2的質量比混合配制 得到;織物整理劑采用聚乙烯乳液整理劑、含氟織物整理劑、有機硅織物整理劑按照0. 5? 0. 8 :1?1. 5 :0. 8?1的質量比混合配制得到。
4. 根據權利要求3所述的桑蠶絲的制作工藝,其特征在于:所述消泡劑為為聚醚類消 泡劑、高碳醇消泡劑、硅類消泡劑、聚醚改性硅消泡劑中的任意一種。
5. 根據權利要求4所述的桑蠶絲的制作工藝,其特征在于:所述繅絲裝置包括送絲輪、 纖度檢測儀、偏心輪、理緒爪、環形蒸汽噴射器、加捻器、收絲輪及電器控制柜,且送絲輪、纖 度檢測儀、偏心輪、理緒爪、環形蒸汽噴射器、加捻器、收絲輪及電器控制柜從左至右依次設 置;其中纖度檢測儀上安裝有動態控制器并在纖度檢測儀內側均勻安裝多個電容傳感器; 偏心輪表面設置有粗糙層;理緒爪頂部設置有若干個爪頭,且相鄰兩個爪頭之間設置有間 隙,爪頭與理緒爪主體之間設有柔性彈簧節;環形蒸汽噴射器的內側均勻設置有若干個蒸 汽噴頭,環形蒸汽噴頭的進氣管路上設置有溫度傳感器;加捻器包括內筒和外筒,內筒和外 筒之間設置有軸承,并由加捻器變頻電機驅動內筒,外筒連接有電磁振蕩器;收絲輪中心設 有葉輪,表面設有透氣孔,收絲輪傳動軸上設有收絲輪傳感器,收絲輪變頻電機根據傳感器 驅動收絲輪;電器控制柜設有液晶顯示屏、蜂鳴器、狀態指示燈、計算機比較系統和控制面 板。
6. 根據權利要求5所述的桑蠶絲的制作工藝,其特征在于:所述紅外線定向干燥節能 復搖設備包括復搖機機體、定向紅外線干燥系統及對流系統,其中復搖機機體通過地腳螺 栓固定在地面上,機體內設有大籰并與機窗相對應;大籰下方均布有4根福射波長為2. 4? 2. 7 μ m的中波石英紅外輻射器,中波石英紅外輻射器下方設有正對大籰圓心的高強度反射 板;機體內設有溫濕檢測儀,機體內部上方設有對流通道,對流通道內設有對流風機;中波 石英紅外輻射器、溫濕檢測儀及對流風機均通過線路與PID控制器相連。
7. 根據權利要求6所述的桑蠶絲的制作工藝,其特征在于:所述檢驗工序中用到的設 備為高精度CCD生絲外觀質量檢測系統,該檢測系統包括牽引羅拉、導紗桿、半導體激光 器、光學透鏡、濾光式遠心鏡頭、高行頻線陣CCD圖像傳感器、圖像采集卡、圖像處理器、顯 示器、打印機、輸入/輸出接口,其中牽引羅拉與導紗桿通過待測生絲連接,在待測生絲的 側面安裝有半導體激光器,半導體激光器一側依次連接光學透鏡、濾光式遠心鏡頭、高行頻 線陣CCD圖像傳感器;高行頻線陣CCD圖像傳感器與圖像采集卡連接,圖像采集卡連接圖像 處理器,圖像處理器分別連接顯示器、打印機及輸入/輸出接口。
【文檔編號】D01B7/00GK104294374SQ201410588269
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月29日 優先權日:2014年10月29日
【發明者】孫月琴 申請人:廣西隆林嘉利繭絲綢有限公司