蠶絲纖維造紙情況分析

1、n組長(zhǎng)：魏正兵n組員：杜曉慶、朱瑞豐、文強(qiáng)、曹杰、高雄蠶絲纖維來(lái)源及種類(lèi)蠶絲纖維的物化性質(zhì)蠶絲造紙的應(yīng)用蠶絲生產(chǎn)分布及應(yīng)用 蠶絲蠶絲：是是熟蠶結(jié)繭時(shí)所分熟蠶結(jié)繭時(shí)所分泌絲液凝固而成泌絲液凝固而成的連續(xù)長(zhǎng)纖維，的連續(xù)長(zhǎng)纖維，也稱(chēng)天然絲，是也稱(chēng)天然絲，是一種天然纖維。一種天然纖維。人們通過(guò)養(yǎng)蠶，人們通過(guò)養(yǎng)蠶，當(dāng)蠶結(jié)繭成蛹準(zhǔn)當(dāng)蠶結(jié)繭成蛹準(zhǔn)備羽化成蛾時(shí)，備羽化成蛾時(shí)，將蠶繭放入沸水將蠶繭放入沸水中煮，抽出的絲。中煮，抽出的絲。一個(gè)蠶繭可以抽一個(gè)蠶繭可以抽出出80080012001200米米的蠶絲。的蠶絲。蠶的一生蠶絲的蠶絲的性能性能組成組成結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形態(tài)形態(tài)化學(xué)化學(xué)性質(zhì)性質(zhì)機(jī)械性機(jī)械性質(zhì)質(zhì)其他性其他性質(zhì)

2、質(zhì)蠶絲的主要內(nèi)容蠶絲的概況蠶絲的概況品種品種形成形成 （1）家蠶絲：即桑蠶所產(chǎn)之絲。是最早在我國(guó)利用的天然纖維，被織成綾羅綢緞等許多織物，久負(fù)盛名，是高級(jí)紡織原料，纖維細(xì)柔平滑，富有彈性，光澤、吸濕好。 （2）野蠶絲：種類(lèi)很多，常見(jiàn)有柞蠶絲，蓖麻蠶絲，天蠶絲，樟蠶絲，柳蠶絲等。其中以柞蠶絲為主要產(chǎn)品，也是最早在中國(guó)利用的蠶絲。它的強(qiáng)伸度要比桑蠶絲好，耐腐蝕性，耐光性，吸濕性等方面也比桑蠶絲好，但它的細(xì)度差異大，長(zhǎng)度短，絲上常有天然色，繅絲比較難，雜質(zhì)也多，適合作中厚絲織物。 橫截面呈近三角形；縱向表面光滑，粗細(xì)均勻，少數(shù)地方有粗細(xì)變化，光澤強(qiáng)而不刺眼（珠光）。 蠶絲纖維，是一種含蛋白質(zhì)的纖維蠶

3、絲纖維，是一種含蛋白質(zhì)的纖維,是由是由絲素和包覆在絲素外圍的絲膠組成。絲素和包覆在絲素外圍的絲膠組成。每根每根蠶蠶絲纖維絲纖維都都由兩根呈三角形或半橢圓形的絲素由兩根呈三角形或半橢圓形的絲素外包絲膠組成，橫截面呈橢圓形。其中，絲外包絲膠組成，橫截面呈橢圓形。其中，絲素是一種源于蠶絲的天然高分子蛋白質(zhì)，其素是一種源于蠶絲的天然高分子蛋白質(zhì)，其含量占蠶絲的含量占蠶絲的70%到到80%。酸酸堿堿氧化劑氧化劑還原劑還原劑蠶絲的化學(xué)性質(zhì)蠶絲的化學(xué)性質(zhì) 蠶絲是兩性化合物，在一定的條件下既能和酸作用又能和堿作用，蠶絲的兩性性質(zhì)對(duì)蠶絲及其織物的精練和染色都具有一定的影響。 蠶絲對(duì)酸具有一定的抵抗能力，但比羊毛

4、差。 蠶絲的耐堿性能較差，強(qiáng)堿的稀溶液，即使在常溫下，也能引起絲素蛋白質(zhì)的水解。 蠶絲對(duì)氧化劑作用比較敏感，可使泛黃。還原劑對(duì)蠶絲無(wú)破壞作用。 品種長(zhǎng)度（m）直徑（m）桑蠶絲120015001318柞蠶絲5006002130物理機(jī)械性質(zhì)物理機(jī)械性質(zhì)尺寸 繭絲的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率在天然纖維中是比較優(yōu)良的，強(qiáng)度比羊毛大3倍一般斷裂長(zhǎng)度在2223km。蠶絲的斷裂伸長(zhǎng)率略低于羊毛，一般在15%25%。生絲特別是精練絲彈性?xún)?yōu)良，手感柔軟。 強(qiáng)伸性強(qiáng)力：麻絲毛棉；強(qiáng)度：麻絲棉毛伸長(zhǎng)：毛絲棉麻 蠶絲的吸濕能力很強(qiáng)。一般大氣條件下，蠶絲的回潮率可達(dá)8%9%，柞蠶絲達(dá) 10%以上，吸濕達(dá)到飽和時(shí)可達(dá)35%，且散濕速度

5、快。毛毛麻麻絲絲棉棉吸濕性生絲的抱合性是指絲膠把若干根繭絲粘在一起而不脫散的性能。它與我們通常所說(shuō)的纖維間的抱合力這一概念不同。飽和性 蠶絲的長(zhǎng)度很長(zhǎng)，繅絲后合并數(shù)根絲后不需要紡紗就可以織造。春蠶絲較長(zhǎng)。其他其他性質(zhì)性質(zhì)長(zhǎng)度定義：生絲精練后，置于酸性溶液中處理一下，放在一起用力摩擦?xí)r，產(chǎn)生的一種悅耳的聲響，稱(chēng)為絲鳴。 絲鳴可以作為鑒別真絲綢和仿絲綢的一種方法。 絲鳴蠶絲纖維造紙?zhí)匦孕Q絲纖維造紙?zhí)匦?蠶絲是親水性纖維蠶絲是親水性纖維, ,具有良好的水具有良好的水分散性。而且吸水潤(rùn)脹后分散性。而且吸水潤(rùn)脹后, ,內(nèi)聚力降低內(nèi)聚力降低, ,經(jīng)打漿后分絲經(jīng)打漿后分絲, ,會(huì)顯著增加纖維的比表會(huì)顯著增加

6、纖維的比表面積面積, ,在成紙時(shí)形成良好的纖維交織狀在成紙時(shí)形成良好的纖維交織狀態(tài)。態(tài)。親水性 蠶絲是一種天然蛋白質(zhì)長(zhǎng)絲蠶絲是一種天然蛋白質(zhì)長(zhǎng)絲, ,耐堿性耐堿性差?？衫盟巹┦怪糠纸到獠??？衫盟巹┦怪糠纸到? ,然后在打然后在打漿機(jī)械的作用下切斷成適宜的長(zhǎng)度。也漿機(jī)械的作用下切斷成適宜的長(zhǎng)度。也可直接利用蠶絲下腳短纖維可直接利用蠶絲下腳短纖維( (例如長(zhǎng)度小例如長(zhǎng)度小于于3cm3cm的絹紡落綿的絹紡落綿) )進(jìn)行抄紙。進(jìn)行抄紙。長(zhǎng)度適應(yīng)性 蠶絲蠶絲由絲素和包覆在絲素外圍的絲膠組由絲素和包覆在絲素外圍的絲膠組成成, ,其中絲素是纖維的主體部分。蠶絲纖維其中絲素是纖維的主體部分。蠶絲纖維很

7、細(xì)很細(xì), ,僅為僅為0111tex(1den)0111tex(1den)左右左右, ,經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)慕?jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚硖幚? ,絲纖維可分裂成微細(xì)的原纖絲纖維可分裂成微細(xì)的原纖( (即原纖即原纖化化, ,類(lèi)似于植物纖維的分絲帚化類(lèi)似于植物纖維的分絲帚化),),表面積顯表面積顯著增大著增大, ,纖維間的結(jié)合面積也增大纖維間的結(jié)合面積也增大, ,可使絲可使絲纖維間的交織力顯著提高。纖維間的交織力顯著提高。分絲帚化的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 絲素纖維大分子鏈中含有羥基、氨基等極性基團(tuán)絲素纖維大分子鏈中含有羥基、氨基等極性基團(tuán),因此纖維與纖維之間可通過(guò)這些基團(tuán)在分子鏈間形成因此纖維與纖維之間可通過(guò)這些基團(tuán)在分子鏈間形成氫鍵而

8、彼此牢固地結(jié)合起來(lái)氫鍵而彼此牢固地結(jié)合起來(lái),而且絲素豐富的原纖結(jié)而且絲素豐富的原纖結(jié)構(gòu)使得分絲后纖維中裸露的羥基、氨基顯著增多構(gòu)使得分絲后纖維中裸露的羥基、氨基顯著增多,在在抄紙、干燥后抄紙、干燥后,纖維大分子鏈間的氫鍵數(shù)量顯著增多纖維大分子鏈間的氫鍵數(shù)量顯著增多,從而使絲纖維間具有良好的結(jié)合力。從而使絲纖維間具有良好的結(jié)合力。纖維間結(jié)合力綜合上述分析，蠶絲纖維具有良好的綜合上述分析，蠶絲纖維具有良好的造紙?zhí)匦裕泻芨叩脑旒垉r(jià)值。造紙?zhí)匦?，有很高的造紙價(jià)值。 將絲素置于一定濃度的氫氧化鈉溶液將絲素置于一定濃度的氫氧化鈉溶液中浸漬若干時(shí)間后打漿。反復(fù)漂洗絲漿后中浸漬若干時(shí)間后打漿。反復(fù)漂洗絲漿后

9、,用家用攪拌機(jī)攪拌用家用攪拌機(jī)攪拌,制成均勻的絲纖維水分制成均勻的絲纖維水分散液散液(不加任何造紙助劑不加任何造紙助劑),然后在然后在ZOJB型紙型紙樣抄取器上抄紙。樣抄取器上抄紙。蠶絲造紙蠶絲造紙制漿、抄紙制漿、抄紙方法方法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)n蠶絲紙的緊密程度較蠶絲紙的緊密程度較小小n 透氣性和對(duì)液體的毛透氣性和對(duì)液體的毛細(xì)吸液高度較大細(xì)吸液高度較大n對(duì)水的滲透性和吸附對(duì)水的滲透性和吸附性很好性很好缺點(diǎn)缺點(diǎn)n機(jī)械強(qiáng)度不穩(wěn)定機(jī)械強(qiáng)度不穩(wěn)定蠶絲紙的蠶絲紙的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)打漿方式打漿方式 經(jīng)過(guò)打漿使纖維分絲帚化是獲得具有一定強(qiáng)度的紙張的必要前提。SL惠能家用攪拌機(jī)、B-21型高速組織搗碎機(jī)和Valley打漿機(jī)

10、等打漿機(jī)械對(duì)絲素分絲帚化的效果及對(duì)成紙質(zhì)量的影響。影響蠶絲紙性能的因素影響蠶絲紙性能的因素?fù)v碎機(jī)搗碎機(jī) 打漿的成紙強(qiáng)度和濕強(qiáng)保留率較低，搗碎機(jī)的刀片鋒利,轉(zhuǎn)速快,用其打漿,對(duì)絲素的切斷作用明顯而分絲作用不足,造成打漿度低,纖維過(guò)短。因此成紙強(qiáng)度、濕強(qiáng)保留率低。家用攪拌機(jī)家用攪拌機(jī)攪拌機(jī)、Valley打漿機(jī)的抄紙強(qiáng)度和濕強(qiáng)保留率較高。家用攪拌機(jī)刀片較厚、鈍,以分絲作用為主,Valley打漿機(jī)也是采用分絲作用為主的輕刀工藝。這兩種方式打漿,不會(huì)使纖維過(guò)短,又可使纖維較好地分絲、帚化。因此成紙強(qiáng)度和濕強(qiáng)保留率較高。其他影響因素其他影響因素制漿條件制漿條件：蠶絲是一種長(zhǎng)絲形態(tài)的纖維。要按濕法流程抄紙,

11、必須首先將其短纖化,這可通過(guò)打漿來(lái)實(shí)現(xiàn)。殼聚糖施膠殼聚糖施膠：殼聚糖施膠處理使蠶絲紙的結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生了較大的變化。蠶絲紙的用途之一蠶絲紙的用途之一 蠶絲是一種天然蛋白質(zhì)纖維，主要由絲素和絲膠組成，除了作高級(jí)的原料外，近年來(lái)在化妝品、及生物方面的綜合利用也得到了大力發(fā)展。 蠶絲的綜合利用基本上是非纖維形態(tài)的研究，而保留纖維形態(tài)用于、包裝行業(yè)的研究較少。1997年日本學(xué)者進(jìn)行了蠶絲抄紙?jiān)囼?yàn)，結(jié)果顯示蠶絲紙柔軟并有優(yōu)良有透氣性能。絲素的纖維結(jié)構(gòu)與植物纖維常相似，并由于絲素纖維自身特有的性能，理論上賦予特殊的性能，所以可以通過(guò)一定的處理。 一種新型的高檔包裝材料一種新型的高檔包裝材料 將蠶絲處理為類(lèi)似

12、植物纖維的形態(tài)進(jìn)行抄紙或植物纖維配種后，充分利用其特性，可作為高級(jí)的功能性包裝材料。 蠶絲紙的柔軟性和透氣性較好，若用于高檔水果等包裝可增加其保鮮性；蠶絲紙還具有較好的抗張強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度，故用于高級(jí)及高檔水果等的包裝，可提升產(chǎn)品的檔次。蠶絲的應(yīng)用分布蠶絲的應(yīng)用分布蠶絲質(zhì)輕而細(xì)長(zhǎng)，織物光澤好，穿著舒適，手感滑爽豐滿(mǎn)，導(dǎo)熱差，吸濕透氣，用于織制各種綢緞和針織品，并用于工業(yè)、國(guó)防和醫(yī)藥等領(lǐng)域。中國(guó)、日本、印度、俄羅斯和朝鮮是主要產(chǎn)絲國(guó)，總產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的90%以上。其中，我國(guó)更是世界第一蠶絲生產(chǎn)國(guó)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)情況國(guó)內(nèi)生產(chǎn)情況2004-2013年我國(guó)蠶絲產(chǎn)量增長(zhǎng)走勢(shì)圖 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：2013年1-12月

13、，我國(guó)累計(jì)生產(chǎn)蠶絲13.71萬(wàn)噸,與2012年同期相比增長(zhǎng)8.83%2013年我國(guó)蠶絲產(chǎn)量月度增長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)分析2013年中國(guó)蠶絲行業(yè)產(chǎn)量區(qū)域集中度分析我國(guó)蠶絲行業(yè)產(chǎn)量區(qū)域集中度非常高，據(jù)2013年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)蠶絲產(chǎn)量主要集中在華東、華南、西南地區(qū)，產(chǎn)量分別占同期全國(guó)總產(chǎn)量的39.2%、27.1%、26.1%雖然沒(méi)有查到近兩年的蠶絲生產(chǎn)情況，但是從上面統(tǒng)計(jì)可以看出，近十年來(lái)，我國(guó)在蠶絲生產(chǎn)應(yīng)用方面的投入是很大的，畢竟我國(guó)自古就是絲綢之國(guó)。而在現(xiàn)代應(yīng)用方面，現(xiàn)在人們對(duì)蠶絲的使用方式可謂日新月異，除了傳統(tǒng)的用于衣料領(lǐng)域的，蠶絲造紙也是一大方面，更多的是一些新方向的開(kāi)發(fā)。蠶絲新應(yīng)用例如：1.醫(yī)療領(lǐng)域2.工業(yè)領(lǐng)域3.天然蠶絲織物面膜，引領(lǐng)美容新趨勢(shì)綜上分析：（1）整體把握： 蠶絲纖維因其輕柔細(xì)膩，透氣，滑爽等天然特性而用途廣泛，被各行各業(yè)所研究和應(yīng)用，也被世界各國(guó)所認(rèn)可。而我國(guó)是蠶絲的發(fā)源地，自古就是蠶絲生產(chǎn)國(guó)，如今更是因?yàn)楦鞣矫嫘枨罅看蠖屔a(chǎn)量大增，產(chǎn)量位居世界之首。在應(yīng)用方面走在世界前列，而蠶絲造紙，