脱膠

絹紡和麻紡生產中原料的初步加工工藝過程。蠶絲周圍被覆着一層由多種氨基酸組成的絲膠。各種麻纖維組成中除纖維素外，還有果膠、半纖維素、木質素、脂肪質和水溶物等非纖維素的伴生物質，統稱為膠質。脱膠是脱除纖維周圍全部或部分膠質，使纖維分離、鬆散，製取可紡纖維，以適合紡紗要求。

絹紡原料脱膠又稱精練，最初採用鹼性煮練，多用於手工紡紗。18世紀,工業上應用了微生物脱膠法,又稱發酵脱膠，俗稱腐化練；隨後又出現了化學脱膠法（俗稱化學練）和酶製劑脱膠法。麻紡原料中，苧麻採用高温鹼性煮練化學脱膠法。黃麻、槿麻和苘麻等一般採用河流或池塘浸漬的微生物脱膠法，俗稱精洗。亞麻（包括胡麻）有微生物法、高温水解法和化學脱膠法等，現多采用半脱膠的微生物脱膠法，統稱浸漬，有雨露浸漬法和温水浸漬法之分。有的纖維在紡紗過程中或製成紗、織成布後，還需進一步精練脱膠。

在表面有膠或者膠膜附着的物體，由於外因或者內因導致其脱落的現象叫脱膠。

①絹紡原料化學脱膠：絹紡原料（如廢絲、疵繭等）絲纖維周圍的絲膠，主要是由排列不整齊的非結晶性絲膠球蛋白所組成。絲膠對於化學藥劑的敏感性比絲素高。化學脱膠的原理是利用絲膠和絲素對於鹼類、無機酸等化學藥劑穩定性的差異而去除絲膠，絲膠較絲素易被水解生成易溶於水的化合物，經洗滌除去。桑蠶、柞蠶、蓖麻蠶和木薯蠶等不同品種的繭，對於酸、鹼等的作用也不同，脱膠工藝也有差異。從原料到脱膠製取精幹綿，可分為前處理、煮練脱膠和後處理三個階段。前處理有原料選別、扯松和除雜、幹繭切繭除蛹等工序，除去雜質、雜纖維和蠶蛹等，然後按品質選別分檔,以便脱膠均勻,並提高精幹綿質量。後處理有温水浸洗、水力沖洗、脱水、烘乾等工序，進一步除去附在纖維上的絲膠、雜質和色素等。可以提高纖維潔淨度、改善色澤、避免並結，從而提高纖維的可紡性。鹼性煮練是化學脱膠的主要環節，煮練次數可視原料品質和工藝要求而定。應用的鹼類有碳酸鈉和硅酸鈉等，柞蠶繭可用氫氧化鈉。採用的助劑有滲透劑和淨洗劑等。影響脱膠的主要因素有：練液的pH值、温度、浴比和時間。化學脱膠的優點是脱膠速度快、佔用場地少、適於連續化生產。設備主要有練桶、筒式煮練機、帶式煮練機、水力沖洗機和烘乾機等。

②麻類的化學脱膠：主要適用於苧麻。苧麻韌皮中的果膠是多醣類高分子化合物的混合物，半纖維素是低聚合度的多醣類高分子化合物。化學脱膠的原理是利用植物韌皮中纖維素和膠質對鹼、無機酸和氧化劑等穩定性不同而去除絲膠。在高温鹼液煮練下，果膠和半纖維素等膠質較纖維素易被水解，經洗滌除去。苧麻脱膠可分為前處理、鹼液煮練和後處理三個階段。前處理有選麻、 分把、 浸酸等工序。選麻分把是按品質揀選原麻、重新松勻扎把。浸酸是溶解一部分可溶物質，以便脱膠均勻、提高煮練效率。鹼液煮練是苧麻脱膠的中心工序，應用氫氧化鈉另加助劑。鹼液的濃度、浴比、煮練的次數、壓力、時間和練液的循環，對脱膠效果和質量起重要作用。後處理有打纖、沖洗、酸洗、水洗（漂白或精練）、脱水、給油和烘乾等工序，進一步去除纖維上的膠質、改善色澤、提高纖維可紡性能和去除色素。苧麻脱膠使用的主要設備有煮鍋(高壓或常壓)、打洗機、沖洗機、脱水機、烘乾機等。

①絹紡原料的微生物脱膠：工藝流程包括初練、微生物脱膠和復練。初練是對原料進行初步鹼性煮練，以脱除部分絲膠、油脂和雜質等。復練是對經過微生物脱膠的原料,再進行第二次鹼性煮練,以提高脱膠和脱脂效果。絹紡原料經過初練後放置在腐化缸內，在一定條件下自然發酵數晝夜，使空氣中的細菌：黴菌、酵母菌、放線菌等在缸中自然生長繁殖，從而產生蛋白酶和脂肪酶等，促進絲膠和油脂水解而脱除。一般含有蠶蛹和油脂較多的原料可採用此法。絹紡微生物脱膠的桿菌現都屬於好氣性桿菌。為使空氣通入發酵液，以便桿菌充分生長繁殖,促進絲膠水解脱膠,常採用攪拌、翻缸的方法。影響脱膠的主要因素有：發酵液的pH值、温度、時間、浴比和其他化學藥劑等。微生物脱膠的優點是作用緩和併兼有脱脂作用。 缺點是時間長、 環境衞生差、勞動強度高、在桿菌繁殖過程中也會有雜菌生長，會發生臭味和損害絲質。使用的主要設備有練桶和腐化缸等。

②麻類微生物脱膠：多用於黃麻、槿麻、苘麻和亞麻等。這種方法是在一定條件下，通過自然發酵使一些微生物以韌皮中膠質為營養料逐步生長繁殖，促使麻莖組織內的膠質水解脱去。對於黃麻、槿麻和苘麻，通常是將收割的麻莖或剝製的生麻皮捆成一定重量的麻捆浸於河流、池塘或小溪等緩流中使其自然發酵，主要是利用嫌氣性微生物進行部分脱膠，俗稱精洗，這種脱膠的麻纖維，一般稱熟麻。

亞麻的浸漬，是將收割後除去籽、葉的麻莖（稱原莖），捆成一定重量的麻捆進行浸漬。可因地制宜或按照習慣使用不同方法。浸漬的方法有池浸(温水或冷水)、河水浸、雨露浸等。亞麻原料加工廠則普遍採用温水浸漬法，水温一般掌握在28～34℃，浸漬數晝夜，使麻莖發酵脱膠。發酵過程分為三個階段：物理階段，麻莖吸水膨脹，水溶性物質溶解於水；前生物階段，通過發酵好氣性微生物逐漸生長繁殖，並逐漸被嫌氣性微生物取代；主生物階段是脱膠的主要階段，由於嫌氣性微生物的生長繁殖，促使膠質發酵水解而溶於水中。雨露浸漬法是將秋季收穫的原莖鋪在草地上，借雨露使韌皮保持濕潤，利用好氣性微生物生長繁殖促使膠質分解，進行脱膠。亞麻由原莖經浸漬發酵後稱水莖，再經乾燥成為幹莖，通過碎莖、打麻機械製取的亞麻纖維，稱打成麻，即成為亞麻紡紗廠的原料。影響微生物脱膠的主要因素是温度和酸度。亞麻原料加工廠一般是採用控制發酵液的温度和酸度來促使果膠酶的生長繁殖，另一方面還要抑制雜菌的生長來提高脱膠質量。麻類微生物脱膠的缺點是手工操作多，勞動強度高，脱膠週期長和生產的季節性。

在原料脱膠時使用適當的酶製劑來提高脱膠速度和質量，簡稱酶脱膠。它比微生物自然發酵法前進了一步。酶是一種具有特殊性能的蛋白質，又稱生物催化劑，具有較多的選擇性。催化效率高，但不耐高温。絹紡原料酶脱膠的原理是利用蛋白酶能先與絲膠生成中間物，然後再經水解放出原來的酶，使絲膠中肽鍵斷裂而水解。適當的蛋白酶可促使絲膠迅速水解，而對於絲素影響較小，不損傷纖維。蛋白酶的種類有植物性的木瓜酶、動物的胰蛋白酶和微生物的中性蛋白酶、鹼性蛋白酶等。絹紡酶脱膠生產上多應用微生物蛋白酶，工藝流程可分為前處理、預鹼處理和浸酶脱膠、後處理三個階段。通過預鹼處理使絲膠膨化和稍有溶解，然後再經低温浸酶脱膠，達到內外脱膠均勻。影響脱膠的主要因素有酶的種類、用量、温度、時間、浴比和pH值等。酶脱膠的優點是減少工序、縮短時間、改善環境衞生、節約能源、提高質量和降低成本，是脱膠工藝發展方向之一。有些麻類原料，也在試驗利用酶製劑脱膠。

絹和麻脱膠用水量大，水質好壞對產品質量起着重要作用,因此要求用水含雜少,硬度低。水中鐵、銅、錳、鉛等金屬離子影響質量，應儘量除去。不符合使用要求的水源應先經過處理。絹紡脱膠工業廢水中含有大量絲膠、蛋白質、氨基酸和化工原料等，麻紡脱膠工業廢水中含有大量鹼液、果膠和半纖維的水解產物、色素和化工原料等，均需進行處理，保護環境衞生。

絹和麻的脱膠在工業生產上已有很久的歷史，但還存在着機械化程度低、勞動強度高、工藝流程長和不夠連續等問題。在工藝方面，化學脱膠正在研究提高煮練效能，向快速煮練方向發展；微生物脱膠正在向酶脱膠方向發展；在機械設備方面，也正在與工藝相結合向連續化和自動化方向發展。

絹絲和絹織物、亞麻粗紗、細紗和織物等的煮練和漂白工藝也都有進一步脱膠作用，多采用化學脱膠方法，在一定條件下經過煮練或漂白將絲膠或果膠等雜質進一步脱除。具體工藝隨着紗支和織物品種不同而有所差異。