孙冬阳，张亭亭，徐秋燕，毛秀荣，陈益人

（武汉纺织大学纺织科学与工程学院，　湖北 武汉430073）



蚕蛹蛋白纤维色织家纺面料开发

孙冬阳，张亭亭，徐秋燕，毛秀荣，陈益人

（武汉纺织大学纺织科学与工程学院，湖北 武汉430073）

摘要：根据蚕蛹蛋白纤维纱线性能特点，开发了几款蚕蛹蛋白纤维家纺面料。以50%蚕蛹和50%天丝混纺而成的单纱为纬纱，以精梳棉纱为经纱，通过不同组织设计获得了不同外观风格的蚕蛹蛋白纤维面料，同时对织物的性能进行了测试，结果表明：本设计开发的面料抗皱性、透气性、透湿性、悬垂性很好。

关键词：蚕蛹蛋白纤维；上机规格；家纺面料

蚕蛹蛋白纤维是一种新型的多组分再生纤维，是将蚕蛹中提取的蛋白质和黏胶通过湿法纺丝技术形成的生物蛋白纤维，其中蛋白质富集在纤维表面，形成皮芯结构[1]。这种独特的结构使纤维手感柔软、滑爽，同时具有良好的毛细效应。该类纤维的开发应用，满足了人们追求健康、舒适、环保的消费理念。以50%蚕蛹和50%天丝混纺而成的单纱为纬纱，以精梳棉为经纱，本设计开发了几款不同外观风格的蚕蛹蛋白纤维家纺面料。

1　工艺设计过程

1.1纱线产品规格和种类

在本次设计中，经纱采用50s/1精梳棉纱。纬纱采用由50%的蚕蛹蛋白纤维和50%的天丝混纺而成的40s单纱。

2　设计

2.1平纹地小提花织物

平纹地小提花组织外观紧密、细致，花纹不突出，复合简约大方的设计理念，适合织造部分家纺织物[2]。

2.1.1织物上机规格及上机图

经纱：精梳棉纱 （50s/1）

纬纱：50%蚕蛹纤维与50%天丝 （40s/1）混纺纱线

经密：430（根/10cm）纬密：276（根/10cm）穿综顺序：3，2，8，7，6，5，4，3，（1，2）×3

经纱：本色纱；纬纱:本色纱

图1　织物上机图

2.1.2织物图片与风格分析

图2　平纹地经纬小提花效果图

织物分析：织物表面呈现出纵向连续的菱形，而且每个菱形花纹都是由经、纬浮长共同构成，纬起花部分光泽更明亮，使得花纹有种若隐若现的感觉。由于花纹是由浮长线构成的，故布面凸凹有致，花纹整齐而不失活泼。符合家纺面料的需求。

2.2花式透孔织物

花式透孔组织的小单元可以按照各种几何图形与平纹组织相配合，构成花式效果。花式透孔组织一般可作夏季轻薄面料，织物多孔、轻薄、凉爽、易于散热，能增加透气量，保持良好的透气性，适合居家服饰[3]。

2.2.1织物上机规格及上机图

经纱：精梳棉纱 （50s/1）

纬纱：50%蚕蛹纤维与50%天丝 （40s/1）混纺纱线

经密：470（根/10cm）

纬密：420（根/10cm）

穿综顺序：1，2，3，4，5，6，7，8，9，8，7，6，5，4，3，2，1，2

经纱：本色纱；纬纱：本色纱

图3　织物上机图

2.2.2织物照片与风格分析

图4　花式透孔织物效果图

织物分析：满地规则的细小孔隙形成花式效果，立体感较强。远看，还有格子效应。同时，由于纬纱是蚕蛹新型纤维，具有蚕丝般光泽，使得透孔的视觉效果更加突出。作为新时代的家纺面料，既美观又透气，尤其适合夏季使用。

2.3破斜纹织物

破斜纹有较清晰的人字纹效应，在床单和毯类织物中用得较普遍。由于纬纱是蚕蛹纤维，其良好的光泽会使人字纹效应更加突出，纹路显而不突，适合家纺面料的使用[4]。

2.3.1织物上机规格及上机图

经纱：精梳棉纱 （50s/1）

纬纱：50%蚕蛹纤维与50%天丝 （40s/1）混纺纱线

经密：440（根/10cm）

纬密：310（根/10cm）

穿综顺序：（1，2）×5，（5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16）×68，（3，4）×5

投纬方向：左边

图5　织物上机图

2.3.2织物照片与风格分析

图6　破斜纹织物效果图

织物分析：织物表面整体平整、纹路清晰，蚕蛹纤维和棉纤维对光的不同反射作用，使织物看起来光泽清新柔和，质感较强，再配以浅蓝色的人字纹纵条显得织物大方清新，透气性良好，适合做轻薄家纺面料。

2.4夹花斜纹织物

家纺面料中，斜纹占据主导地位，但通常的斜纹略显呆板。而夹花斜纹，是在斜纹组织中配以方平、重平或其他小花纹，使得织物外观活泼优美，再以蚕蛹纤维用于其中，将增加其外观光泽的特色[5]。

2.4.1织物上机规格及上机图

经纱：精梳棉纱 （50s/1）

纬纱：50%蚕蛹纤维与50%天丝 （40s/1）混纺纱线

经密：540（根/10cm）

纬密：360（根/10cm）

穿综顺序：（1，2，3，4）×3，（5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16）×47，（1，2，3，4）×3

打纬方向：左

图7　织物上机图

2.4.2织物照片与风格分析

图8　夹花斜纹织物效果图

织物分析：织物布面平整，光泽和纹路共同构成了小方格子，小花纹排列紧凑而有规律。吸湿透湿性好，织物活泼率较大，适合做各种家居纺织品用布。

3　织物性能测试

为了进一步了解织物的服用性能，将本次开发的平纹地小提花织物、花式透孔织物、破斜纹织物、夹花斜纹织物四款蚕蛹蛋白纤维家纺面料分别编号1，2，3，4并作了部分性能测试，以便更客观地表征织物特性。

3.1织物抗皱性能测试

表1为编号1、2、3、4四种织物抗皱性能测试结果。

表1　抗皱性测试结果

总急弹回复角=经+纬=42.9°+44.5°=87.4°

总缓弹回复角=经+纬=60.8°+67.8°=128.6°

从表1可以看出，总急弹回复角比总缓弹回复角小得比较多。此外，经向折皱回复角比纬向折皱回复角小，即织物的纬向更抗皱。织物的经面多由精梳棉纱组成，纬面多由蚕蛹蛋白纤维纱线组成，故蚕蛹蛋白纤维织物的回复性比棉织物回复性好，即抗皱性更强。这是由于蚕蛹蛋白纤维的初始模量偏高，所以织物的尺寸稳定性好，抗皱性强。

3.2织物透气性能测试

对编号1、2、3、4四种织物的透气性进行测试，结果见表2。

表2　透气性测试结果

织物透气性决定于织物的经纬密度、经纬纱线特数、纱线捻度等因素，而且织物的组织结构、纱线的线密度和纤维性质均影响织物的透气性。从表2可以看出，此类织物透气性很好，这是由于蚕蛹蛋白纤维横向为不规则腰圆形，内有空腔；纵向含有沟槽，因此导热性快、透气性好。

3.3织物透湿性能测试

对编号1、2、3、4四种织物的透湿性进行测试，结果见表3。

表3　透湿性能测试结果

由表3可知，织物的经面多由精梳棉纱组成，纬面多由蚕蛹蛋白纤维纱线组成，因此，织物的正反面透湿量会有所差别，但是差别不大。综合来看，此类织物的透湿性很好。这是由于蛋白纤维的天然吸湿性以及纤维内部和纤维之间的细小孔隙产生的芯吸作用，使其具有优良的透湿性和舒适性。

3.4织物悬垂性测试

对编号1、2、3、4四种织物的悬垂系数进行测试，结果见表4。

表4　织物悬垂系数测试结果

影响织物悬垂性的因素除纤维本身性能以外，还与织物的密度、纱线的线密度、织物的厚度及织物的组织结构等因素有关。从表4数据比较可以看出，织物的正反面的影响不够直观，但总体来看，正面的悬垂性比反面好一些。这是由于蚕蛹蛋白纤维较细，有助于丝织物具有优良的悬垂性

4　结论

（1）本次开发的织物抗皱性、透气性、透湿性、悬垂性很好；但在实际生产中，还需要结合实际生活对产品的性能需求，来合理地选择织物组织。

（2）蚕蛹蛋白纤维和天丝产品的服用性能都非常好，具有柔软、舒适、透气性好、光滑凉爽、悬垂性好、耐穿耐用等特点。尤其蚕蛹蛋白纤维具有改善棉制和纤维类衣物的柔韧性作用及护肤保健、柔软舒适等性能。此外，天丝独特的舒适性以及优良的混纺性，使得天丝纤维可以与蚕蛹蛋白纤维结合，扬长避短，充分发挥不同纤维的特点，制备物美价廉的纱线和织物。由该材料生产的家纺产品将会成为家纺界新秀。

参考文献

[1] 刘慧娟，王琳，申鼎.蚕蛹蛋白纤维性能研究 [J].印染助剂，2012，29（9）:12-14.

[2] 李竹君.平纹地小提花薄型色织面料的开发 [J].棉纺织技术，2004，32（10）:56-57.

[3] 蒋秀翔.花式透孔织物设计 [J].轻工科技，2013（9）:125-126.

[4] 王美红，王文元，瞿才新.蚕蛹蛋白纤维混纺织物的开发 [J].山东纺织科技，2013（4）:14-16.

[5] 韩学政，张本孟，蒋凤秀.三组分混纺织物的开发 [J].棉纺织技术，2013，41（8）:58-60.

中图分类号：ST105

文献标志码：B

doi:10.3969／j.issn.1672-500x.2016.02.003

文章编号：1672-500X(2016)02-0010-05

收稿日期：2016-04-05

作者简介：孙冬阳 （1989-）男，安徽阜阳人，武汉纺织大学在读硕士研究生，研究方向为纺织材料与纺织品设计。

通讯作者：陈益人 （1964-）女，湖南湘潭人，教授，研究方向为纺织品设计及检验。

THE DEVELOPMENT OF SILKWORM PUPA PROTEIN FIBER YARN-DYED HOME-TEXTILES FABRIC

SUN Dong-yang， ZHANG Ting-ting， XU Qiu-yan， MAO Xiu-rong， CHEN Yi-ren
( School of Textile Science and Engineering， Wuhan Textile University， Wuhan Hubei 430073， China）

Abstract:According to the performance characteristics of the pupa protein fiber yarn， a few silkworm pupa protein fiber home-textiles fabrics were developed. Single yarn blended by 50% of silkworm chrysalis and 50% of Tencel as weft， combed cotton yarn as warp， and through different organizations， silkworm pupa protein fiber fabric with different appearance style were acquired. The performance of the fabrics were tested， it was concluded that the fabric wrinkle resistance， air permeability， moisture permeability， drapability were all very good. For the weft is pupa protein fiber blended yarn， the series of these fabrics have good appearance and wearability such as close to skin， moisture absorption， elastic， silky bright beautiful luster， etc .

Keywords:silkworm pupa protein fiber， the machine specifications， home-textiles fabric