蚕丝纤维造纸情况分析课件.ppt

1、蚕丝纤维来源及种类蚕丝纤维的物化性质蚕丝造纸的应用蚕丝生产分布及应用 蚕丝蚕丝：是是熟蚕结茧时所分熟蚕结茧时所分泌丝液凝固而成泌丝液凝固而成的连续长纤维，的连续长纤维，也称天然丝，是也称天然丝，是一种天然纤维。一种天然纤维。人们通过养蚕，人们通过养蚕，当蚕结茧成蛹准当蚕结茧成蛹准备羽化成蛾时，备羽化成蛾时，将蚕茧放入沸水将蚕茧放入沸水中煮，抽出的丝。中煮，抽出的丝。一个蚕茧可以抽一个蚕茧可以抽出出80080012001200米米的蚕丝。的蚕丝。蚕的一生蚕丝的蚕丝的性能性能组成组成结构结构形态形态蚕丝的主要内容蚕丝的概况蚕丝的概况品种品种形成形成（1）家蚕丝：即桑蚕所产之丝。是最早在我国利用的天

2、然纤维，被织成绫罗绸缎等许多织物，久负盛名，是高级纺织原料，纤维细柔平滑，富有弹性，光泽、吸湿好。（2）野蚕丝：种类很多，常见有柞蚕丝，蓖麻蚕丝，天蚕丝，樟蚕丝，柳蚕丝等。其中以柞蚕丝为主要产品，也是最早在中国利用的蚕丝。它的强伸度要比桑蚕丝好，耐腐蚀性，耐光性，吸湿性等方面也比桑蚕丝好，但它的细度差异大，长度短，丝上常有天然色，缫丝比较难，杂质也多，适合作中厚丝织物。横截面呈近三角形；纵向表面光滑，粗细均匀，少数地方有粗细变化，光泽强而不刺眼（珠光）。蚕丝纤维，是一种含蛋白质的纤维蚕丝纤维，是一种含蛋白质的纤维,是由是由丝素和包覆在丝素外围的丝胶组成。丝素和包覆在丝素外围的丝胶组成。每根每根

3、蚕蚕丝纤维丝纤维都都由两根呈三角形或半椭圆形的丝素由两根呈三角形或半椭圆形的丝素外包丝胶组成，横截面呈椭圆形。其中，丝外包丝胶组成，横截面呈椭圆形。其中，丝素是一种源于蚕丝的天然高分子蛋白质，其素是一种源于蚕丝的天然高分子蛋白质，其含量占蚕丝的含量占蚕丝的70%到到80%。酸酸碱碱氧化剂氧化剂还原剂还原剂蚕丝的化学性质蚕丝的化学性质 蚕丝是两性化合物，在一定的条件下既能和酸作用又能和碱作用，蚕丝的两性性质对蚕丝及其织物的精练和染色都具有一定的影响。蚕丝对酸具有一定的抵抗能力，但比羊毛差。蚕丝的耐碱性能较差，强碱的稀溶液，即使在常温下，也能引起丝素蛋白质的水解。蚕丝对氧化剂作用比较敏感，可使泛黄

4、。还原剂对蚕丝无破坏作用。品种长度（m）直径（m）桑蚕丝120015001318柞蚕丝5006002130物理机械性质物理机械性质尺寸 茧丝的强度和伸长率在天然纤维中是比较优良的，强度比羊毛大3倍一般断裂长度在2223km。蚕丝的断裂伸长率略低于羊毛，一般在15%25%。生丝特别是精练丝弹性优良，手感柔软。强伸性强力：麻丝毛棉；强度：麻丝棉毛伸长：毛丝棉麻 蚕丝的吸湿能力很强。一般大气条件下，蚕丝的回潮率可达8%9%，柞蚕丝达 10%以上，吸湿达到饱和时可达35%，且散湿速度快。毛毛麻麻丝丝棉棉吸湿性生丝的抱合性是指丝胶把若干根茧丝粘在一起而不脱散的性能。它与我们通常所说的纤维间的抱合力这一概

5、念不同。饱和性 蚕丝的长度很长，缫丝后合并数根丝后不需要纺纱就可以织造。春蚕丝较长。其他其他性质性质长度定义：生丝精练后，置于酸性溶液中处理一下，放在一起用力摩擦时，产生的一种悦耳的声响，称为丝鸣。丝鸣可以作为鉴别真丝绸和仿丝绸的一种方法。丝鸣蚕丝纤维造纸特性蚕丝纤维造纸特性 蚕丝是亲水性纤维蚕丝是亲水性纤维,具有良好的水具有良好的水分散性。而且吸水润胀后分散性。而且吸水润胀后,内聚力降低内聚力降低,经打浆后分丝经打浆后分丝,会显著增加纤维的比表会显著增加纤维的比表面积面积,在成纸时形成良好的纤维交织状在成纸时形成良好的纤维交织状态。态。亲水性 蚕丝是一种天然蛋白质长丝蚕丝是一种天然蛋白质长丝

6、,耐碱性耐碱性差。可利用药剂使之部分降解差。可利用药剂使之部分降解,然后在打然后在打浆机械的作用下切断成适宜的长度。也浆机械的作用下切断成适宜的长度。也可直接利用蚕丝下脚短纤维可直接利用蚕丝下脚短纤维(例如长度小例如长度小于于3cm3cm的绢纺落绵的绢纺落绵)进行抄纸。进行抄纸。长度适应性 蚕丝由丝素和包覆在丝素外围的丝胶组蚕丝由丝素和包覆在丝素外围的丝胶组成成,其中丝素是纤维的主体部分。蚕丝纤维其中丝素是纤维的主体部分。蚕丝纤维很细很细,仅为仅为0111tex(1den)0111tex(1den)左右左右,经过适当的经过适当的处理处理,丝纤维可分裂成微细的原纤丝纤维可分裂成微细的原纤(即原纤

7、即原纤化化,类似于植物纤维的分丝帚化类似于植物纤维的分丝帚化),),表面积显表面积显著增大著增大,纤维间的结合面积也增大纤维间的结合面积也增大,可使丝可使丝纤维间的交织力显著提高。纤维间的交织力显著提高。分丝帚化的结构基础 丝素纤维大分子链中含有羟基、氨基等极性基团丝素纤维大分子链中含有羟基、氨基等极性基团,因此纤维与纤维之间可通过这些基团在分子链间形成因此纤维与纤维之间可通过这些基团在分子链间形成氢键而彼此牢固地结合起来氢键而彼此牢固地结合起来,而且丝素丰富的原纤结而且丝素丰富的原纤结构使得分丝后纤维中裸露的羟基、氨基显著增多构使得分丝后纤维中裸露的羟基、氨基显著增多,在在抄纸、干燥后抄纸、

8、干燥后,纤维大分子链间的氢键数量显著增多纤维大分子链间的氢键数量显著增多,从而使丝纤维间具有良好的结合力。从而使丝纤维间具有良好的结合力。纤维间结合力综合上述分析，蚕丝纤维具有良好的综合上述分析，蚕丝纤维具有良好的造纸特性，有很高的造纸价值。造纸特性，有很高的造纸价值。将丝素置于一定浓度的氢氧化钠溶液将丝素置于一定浓度的氢氧化钠溶液中浸渍若干时间后打浆。反复漂洗丝浆后中浸渍若干时间后打浆。反复漂洗丝浆后,用家用搅拌机搅拌用家用搅拌机搅拌,制成均匀的丝纤维水分制成均匀的丝纤维水分散液散液(不加任何造纸助剂不加任何造纸助剂),然后在然后在ZOJB型纸型纸样抄取器上抄纸。样抄取器上抄纸。蚕丝造纸蚕丝

9、造纸n优点n蚕丝纸的紧密程度较蚕丝纸的紧密程度较小小n 透气性和对液体的毛透气性和对液体的毛细吸液高度较大细吸液高度较大n对水的渗透性和吸附对水的渗透性和吸附性很好性很好n缺点n机械强度不稳定机械强度不稳定打浆方式打浆方式 经过打浆使纤维分丝帚化是获得具有一定强度的纸张的必要前提。SL惠能家用搅拌机、B-21型高速组织捣碎机和Valley打浆机等打浆机械对丝素分丝帚化的效果及对成纸质量的影响。影响蚕丝纸性能的因素影响蚕丝纸性能的因素捣碎机捣碎机 打浆的成纸强度和湿强保留率较低，捣碎机的刀片锋利,转速快,用其打浆,对丝素的切断作用明显而分丝作用不足,造成打浆度低,纤维过短。因此成纸强度、湿强保留

10、率低。家用搅拌机家用搅拌机搅拌机、Valley打浆机的抄纸强度和湿强保留率较高。家用搅拌机刀片较厚、钝,以分丝作用为主,Valley打浆机也是采用分丝作用为主的轻刀工艺。这两种方式打浆,不会使纤维过短,又可使纤维较好地分丝、帚化。因此成纸强度和湿强保留率较高。其他影响因素其他影响因素制浆条件制浆条件：蚕丝是一种长丝形态的纤维。要按湿法流程抄纸,必须首先将其短纤化,这可通过打浆来实现。壳聚糖施胶壳聚糖施胶：壳聚糖施胶处理使蚕丝纸的结构和性能发生了较大的变化。蚕丝纸的用途之一蚕丝纸的用途之一 蚕丝是一种天然蛋白质纤维，主要由丝素和丝胶组成，除了作高级的原料外，近年来在化妆品、及生物方面的综合利用也

11、得到了大力发展。蚕丝的综合利用基本上是非纤维形态的研究，而保留纤维形态用于、包装行业的研究较少。1997年日本学者进行了蚕丝抄纸试验，结果显示蚕丝纸柔软并有优良有透气性能。丝素的纤维结构与植物纤维常相似，并由于丝素纤维自身特有的性能，理论上赋予特殊的性能，所以可以通过一定的处理。一种新型的高档包装材料一种新型的高档包装材料 将蚕丝处理为类似植物纤维的形态进行抄纸或植物纤维配种后，充分利用其特性，可作为高级的功能性包装材料。蚕丝纸的柔软性和透气性较好，若用于高档水果等包装可增加其保鲜性；蚕丝纸还具有较好的抗张强度和撕裂强度，故用于高级及高档水果等的包装，可提升产品的档次。蚕丝的应用分布蚕丝的应用

12、分布蚕丝质轻而细长，织物光泽好，穿着舒适，手感滑爽丰满，导热差，吸湿透气，用于织制各种绸缎和针织品，并用于工业、国防和医药等领域。中国、日本、印度、俄罗斯和朝鲜是主要产丝国，总产量占世界产量的90%以上。其中，我国更是世界第一蚕丝生产国。国内生产情况国内生产情况2004-2013年我国蚕丝产量增长走势图 统计数据显示：2013年1-12月，我国累计生产蚕丝13.71万吨,与2012年同期相比增长8.83%2013年我国蚕丝产量月度增长统计分析2013年中国蚕丝行业产量区域集中度分析我国蚕丝行业产量区域集中度非常高，据2013年统计数据显示，我国蚕丝产量主要集中在华东、华南、西南地区，产量分别占

13、同期全国总产量的39.2%、27.1%、26.1%虽然没有查到近两年的蚕丝生产情况，但是从上面统计可以看出，近十年来，我国在蚕丝生产应用方面的投入是很大的，毕竟我国自古就是丝绸之国。而在现代应用方面，现在人们对蚕丝的使用方式可谓日新月异，除了传统的用于衣料领域的，蚕丝造纸也是一大方面，更多的是一些新方向的开发。蚕丝新应用例如：1.医疗领域2.工业领域3.天然蚕丝织物面膜，引领美容新趋势综上分析：（1）整体把握：蚕丝纤维因其轻柔细腻，透气，滑爽等天然特性而用途广泛，被各行各业所研究和应用，也被世界各国所认可。而我国是蚕丝的发源地，自古就是蚕丝生产国，如今更是因为各方面需求量大而让生产量大增，产量位居世界之首。在应用方面走在世界前列，而蚕丝造纸，就是蚕丝应用的一个很大的方面。一.蚕丝经脱胶、短纤化后,可按照湿法流程抄纸,而且具有较好的抄造适应性。成纸透气性、毛细吸液高度较高,对水的吸收和渗透能力很强。二.蚕丝可用115%117%的氢氧化钠溶液制浆,打浆工艺应在保证切断的基础上,侧重于分丝帚化作用,以充分发挥蚕丝原纤层次丰富的结构优势。三.蚕丝纸的吸附性较好,具有良好的再加工性。经壳聚糖施胶后,蚕丝纸的透气性提高,机械强度、抗水性明显增强。（2）用于造纸的优点感谢大家！