### 绢纺长吐类原料化学及超声波精练工艺探索研究
#### 摘要
本研究探讨了超声波技术应用于绢纺长吐类原料精练过程中的效果及其可行性。研究通过对比分析超声波精练与传统精练方法在去除纤维表面丝胶及油脂的能力，并评估超声波精练对纤维物理机械性能的影响，旨在寻找一种高效、环保且成本效益高的替代传统精练工艺的方法。
#### 关键词
- 超声波
- 长吐（绢纺原料）
- 精练
#### 引言
绢纺原料因其独特的品质，在纺织行业中占据着重要的地位。虽然它们主要由瑕疵蚕茧或废丝组成，但经过适当的加工处理后，可以成为高质量的纺织原料。随着全球对丝绸产品需求的增长，寻找更加有效的加工技术成为了当前研究的重点之一。本文着重于研究超声波技术在绢纺长吐类原料精练过程中的应用效果及其对纤维性能的影响。
#### 实验材料和方法
##### 实验原料
实验所使用的长吐原料经过严格的质量检验，被评定为二级长吐原料。这些原料平均含胶率为23.6%，结块和硬条平均每束8个，几乎不含杂质纤维和蛹衬茧，平均含油率为0.48%。
##### 实验设备
为了探索超声波精练技术的应用，实验采用了两种不同频率的超声波清洗器：
1. **上海科导超声仪器有限公司生产的SK3200H**：该设备频率为59kHz，功率为120W，槽容量为4升。
2. **上海必能信超声有限公司的Cqx25-06**：此设备的频率为25kHz，具体功率未提及。
根据前期研究，25kHz的超声波对于滞头原料的处理效果较好，而对于含胶率更高的长吐原料，则可能需要更高频率的超声波才能达到理想的脱胶效果。
#### 实验设计与流程
1. **传统精练方法**：采用现有的绢纺原料精练流程作为对照组。
2. **超声波精练**：使用上述两种不同频率的超声波清洗器分别处理长吐原料，并记录处理时间、功率等因素。
3. **性能测试**：对比分析经不同方法处理后的纤维的脱胶率、含油率、强度、断裂伸长率等关键性能指标。
4. **数据分析**：通过统计分析软件处理数据，确定最优的精练方案。
#### 结果与讨论
##### 超声波精练效果
研究发现，与传统精练方法相比，超声波精练能够显著提高脱胶效率，减少化学药剂的使用量。特别是对于含胶率较高的长吐原料，使用较高频率（59kHz）的超声波处理效果更佳。这可能是因为高频率超声波产生的微小气泡破裂时释放的能量更大，有助于更好地去除纤维表面的丝胶成分。
##### 对纤维性能的影响
进一步的实验表明，超声波精练不仅提高了脱胶效率，还减少了纤维损伤的可能性。经过超声波精练处理的纤维，其断裂强度和断裂伸长率均有所提高，这可能与超声波有助于改善纤维内部结构有关。此外，超声波处理还能有效降低纤维的含油率，使得纤维更适合后续的纺织加工。
#### 结论
通过对超声波精练方法与传统精练方法的对比研究，本研究证明了超声波精练作为一种高效、环保的新型精练工艺具有很大的应用潜力。特别是在处理含胶率较高的绢纺长吐类原料方面，采用较高频率的超声波可以实现更好的脱胶效果。未来的研究可以进一步探索不同频率、功率下的最佳处理参数，以及超声波精练在其他类型纺织原料中的应用可能性，以推动纺织行业的可持续发展。
