专利名称：一种彩色平面茧的生产方法及其所生产的彩色平面茧的制作方法
技术领域：
本发明涉及天然彩色蚕丝生产技术，特别涉及一种彩色平面茧的生产方法及其所生产的彩色平面茧。
背景技术：
蚕丝素有“纤维皇后”之美誉。蚕丝制品因其天然华贵、卓而不群的品质，在中国古代就是王公贵族身份的象征；在国际上也历来被奉为高档消费品。蚕丝的主要成分是动物蛋白纤维，含18种氨基酸，是对人体十分有益蛋白源，因此有人把蚕丝比作“软黄金”。传统蚕上山吐丝结茧时多用方格簇，吐出来的丝全部结茧为椭球茧，而非平面茧，更不是天然彩色平面茧。开创桑蚕新的营茧模式比如生产平面茧，改变目前普通茧生产单一的局面，已成为业内研究之主攻方向。
(一)国内外彩色茧研究现状彩色茧的研究是近几年国内外蚕业界的热门课题。我国被誉为“纤维皇后”的蚕丝，绝大部分是洁白色。而彩色丝在国际市场上几乎是空白。
1、我国彩色茧丝现有资源简介我国桑蚕品种资源中的彩色茧品种有巴陵黄、碧连、绵阳红、大造、安康四号等。彩色茧主要有黄红茧丝系和绿茧系两大类。黄红系包括淡黄、金黄、肉色、红色、蒿色、锈色等；绿色系包括竹绿(淡绿)和绿色两种。黄红茧系的茧丝颜色来自桑叶中的类胡萝卜素(β-胡萝卜素、新生β-胡萝卜素)和黄素类色素(叶黄素、蒲公英黄素、紫黄质、次黄嘌呤黄质)。绿茧系的茧丝色主要为黄酮色素，在中肠和血液中合成。这些色素需从消化管中进入血液，又从血液中进入绢丝腺才会着色，所以茧丝色泽的深浅不仅与色素的成分和含量有关，而且受消化管与绢丝管壁的渗透性影响，即受到基因的控制。能够吐丝结茧的绢丝昆虫有20多种，其中有一部分是五颜六色的天然彩色茧，色调柔和，有些还是目前染色工艺难以模拟的色彩。
2、彩色茧丝的特性2.1天然彩色茧色彩丰富，可以开发出多样化产品，适应社会多元化和个性化发展的需求。天然彩色蚕丝在遗传和生产特性及产品品质方面有天然彩色棉无法比拟的优势。天然彩色蚕丝的遗传受主基因控制，使其彩色茧丝的特性能够固定下来，为育种和生产创造了良好的条件。
2.2天然彩色蚕丝有很好的紫外线吸收力，防止紫外线的晒伤。这一作用对于易诱发基因突变、导致皮肤癌等癌变的280nm波长左右的紫外线(UV-B)有很好的遮蔽和吸收作用，UV-B的透过率不足0.5％，所以用蚕丝做衣服和化妆品可以有效地避免紫外线的晒伤。茧丝分解活性自由基的活性，是蚕茧遮蔽紫外线功能的有效补充。彩色茧丝分解活性自由基的能力远远高于白茧丝，其中绿茧丝的效果最好。将彩色茧丝制成内衣，或者制成化妆品，有很好的养颜作用，同时彩色茧的色素代替化妆品使用的化学色素，色泽高雅，更加适用追求绿色、健康产品的高档化妆品消费市场需求。而天然彩色平面茧是对这一作用的最好利用。
2.3彩色茧丝具有一定的抗氧化功能有机体在生命活动中，特别是在不良环境中，会产生多种活性氧自由基，如超氧阴离子自由基(O2)、过氧化氢(H2O2)、羟自由基(HO)等，这些自由基氧化能力强，能破坏生物许多功能分子，对机体产生毒害。蚕丝具有自由基的活性，彩色茧丝自由基的能力远高于白厂丝，其中绿色丝的效果最好，能分解90％左右的自由基，黄色丝也具有50％的功能，白色丝只有30％的功能。因此天然彩色平面茧的优势不言自明。
2.4天然彩色茧的茧丝质据苏州大学王建南等研究，以种质资源为材料，采用遗传育种手段选育天然彩色茧。“由于遗传因素的影响，蚕茧保留了部分野蚕的一些特性，全茧量小、茧层薄，茧的两端茧层有分离现象，茧丝量较小”，参试品种的“上茧率、解舒率、出丝率成绩均较好；解舒率在73％以上，最高的可达90.91％，茧层率在21％～24％之间，丝量方面几个黄茧品种接近。出丝率达到40％～42％，净度成绩为92％～95％”。这些品种的茧丝质性状已接近实用化。
3、生产彩色茧的方法3.1利用生物工程技术中的转基因手段四川成都华神集团资源昆虫生物技术中心主要靠桑蚕的突变基因，基因定位后，利用染色体技术把所需基因组合输入到桑蚕体内，育成了天然彩茧丝品种。这种转基因天然彩色茧主要有红、黄、绿三种色系，颜色多达10余种。但是，利用转基因技术培育的桑蚕品种性状尚不稳定，品种容易退化，在实验室作了碱溶性对比测定，转基因桑蚕的丝质发生了倾向天蚕丝质的变化，但是转基因的桑蚕茧丝颜色与天蚕丝相比仍有一定的差距。
日本京都技术学院1999年利用向桑蚕体内注入一种用基因工程技术处理后的昆虫病毒，使丝蛋白的基因发生变化。当病毒感染了桑蚕害虫细胞后，病毒嵌入蚕体DNA中，改变了其中的基因，吐出的是绿色荧光纤维。
3.2利用有色茧资源培育天然彩色茧品种浙江大学和浙江花神丝绸集团联合完成的天然彩色蚕丝技术在国内外处于领先地位。主持这项研究的陈玉银教授介绍，目前已有能让蚕茧天然具有红、黄、绿、粉红和桔黄等颜色，10多种品种。该技术是利用家蚕种资源库中天然有色基因获得天然彩色茧育种材料，进一步选育出天然彩色茧实用蚕品种系列。但是，天然彩色茧品种与普通杂交的白茧品种相比较，其茧形小、茧层量低，随着饲养代数增加，蚕体出现衰弱、退化。
他们专门就“诱导三眠蚕生产超细纤度茧丝”科研项目进行试验。这种茧的茧丝纤度细达1.7旦，茧丝长1073.95米，解舒率为74.16％，解长达785.38米，各项数据指标均为国内领先。这一成果为天然超薄彩色平面茧的生产提供了优良蚕种。
苏州大学蚕桑研究所从2000年开始，与日本和柬埔寨合作，利用柬埔寨生产彩色茧的传统，将改良的彩色茧品种投放柬埔寨饲养，利用农民缫制的彩色茧丝，在中国国内开发机械加工产品，2001年已投入日本市场。2003年浙江大学教授吴玉澄夫妇超细金黄色蚕茧试验成功。同样的桑叶可以使家蚕产出两倍的茧子，并能结出超细纤度金黄色的蚕茧。
3.3将色素添加在饲料中生产彩色茧安徽省农业科学院蚕业研究所和安徽省丝绸有限公司，在国内捷足先蹬，抢占彩色茧研究的制高点，在2001年10月共建安徽省天然彩色茧丝科技开发有限公司，致力于天然彩色茧的研究与开发，于2002年7月成功地在家蚕饲料中添加色素，研制出彩色茧丝。
4、国外对彩色茧的研究4.1日本彩色茧丝开发利用情况日本对彩色茧丝的研究比较深入，已育成了几对具有实用水平的蚕品种。“1990年育成限性黄茧品种黄白和日3·日4×中3·中4，主要是为了提高种场雌雄分离效率；如果与黄茧品种对交亦可生产黄茧一代杂交种。目前由于彩色茧市场紧缺，也使用黄茧限性品种雌雄分离缫丝，可获得一半黄色茧丝”。
1994年钟纺公司育成的黄茧钟光×黄玉是日本目前生产最多的彩色茧丝品种。1998年审定通过的群马×中125品种，茧色金黄，十分昂贵，已成为日本市场“黄金丝”。2000年日本农业生物资源研究所，开发出含有抗菌作用的黄酮色素绿茧品种PNG×PCG，其丝素中含色素，又有独特的抗菌功能，因此，市场前景看好。
日本群马县等地在人工饲料中添加化学物质，使色素渗透过肠壁和绢丝腺细胞组织，使不具备色素遗传控制基因的实用品种能够吐出彩色丝。这种方法可获得黄红系列茧，但由于添加物质对蚕体生育有一定的影响，饲养难度较大。
(二)彩色平面茧生产技术原理茧丝外层丝胶有很好的抗菌作用，其中天然彩丝的抗菌能力更理想，用蚕丝做成的无纺布-天然彩色平面茧与消毒棉纱布及棉纱创伤膏胶布进行的比较实验中发现，蚕丝无纺布可以使接种的黄色葡萄糖球菌等致病细菌数量减少99.9％，而其他两种材料细菌增加了250倍。因此，天然彩丝完全可以成为化妆品、内衣、医用敷料、功能性服装、功能性床上用品等产品的优质原料。
目前保留的天然彩色茧资源中相当一部分材料的茧丝色素的着色部在丝胶内，其色素随着缫丝煮茧消失。本发明却正好保留了丝胶和丝素，因而天然彩色平面茧得以发明。利用染料色素添食家蚕生产彩色茧丝的技术，以及基因控制的彩色茧蚕、专有平面茧蚕品种与生产平面茧技术的结合而形成的创新技术即一种彩色平面茧生产技术仍为空白。
本发明目的是根据蚕吐平面茧原理和吐彩色茧的生物学特性，提供彩色平面茧的生产工艺和技术创新，为家蚕平面茧丝生产和综合利用开拓了一条新途径，促进彩色平面茧的产业化、标准化生产和深加工。
1、生产彩色茧丝的若干方法采用染料、颜料色素添食和溶液浸泡蚕体方法，其原理基本类似，都要在饲料中或浸渍液中加入染料的重氮盐来生产彩色茧。育种手段育出天然彩色茧品种，选育效率低，育成周期长。生物技术转基因手段是前沿科学，这一技术育成的新品种性状不尽完善。
2、天然彩色茧品种常规育种与发展国际上已研究发现的家蚕自然有色茧丝基因20余个，各种茧色基因单独存在或相互组合可形成黄色、绿色、红色、肉色等色彩十分丰富而艳丽的茧色。
浙江大学与浙江花神丝绸集团有限公司合作完成的“天然彩色蚕丝及制品的研究开发”课题于2005年4月2日通过省科技厅项目验收和成果鉴定。成果鉴定专家认为，该项目在彩色茧蚕品种选育和天然彩色蚕茧保色绢纺开绵技术等方面有创新，达到国内同类研究的领先水平。
西南大学蚕桑学重点实验室在家蚕基因框架图研究成果的基础上，通过精心选育，开发出了红、黄、蓝、粉红等40余个自然彩色蚕茧品种，并在四川涪陵等地区推广。
利用种质资源，通过常规遗传育种手段育出天然彩色茧品种，仍是具有长远性战略意义的途径。借鉴白茧蚕品种选育技术，可以大大地提高天然彩色茧丝品种选育效率，缩短品种育成周期，提高品种质量，迅速地达到实用化水平。
目前保留的天然彩色茧资源中相当一部分材料的茧丝色素的着色部在丝胶内，其色素随着缫丝煮茧消失。因此，要在进行天然彩色茧系统选育之前，对所保育的资源茧丝着色部位作一普查，如能筛选出丝素着色材料更为理想。
3、利用生物技术创造天然彩色茧丝品种生物技术转基因手段，是当前生物科学技术发展的前沿科学。利用生物工程转基因技术转育新型家蚕天然彩色茧丝品种，已成为现实。尽管应用这一技术育成的新品种性状不尽完善，但是在科技工作者不断努力下，在不久的将来一定会创造出理想的新型的天然彩色茧丝品种。
目前已有能让蚕茧天然具有红、黄、绿、粉红和桔黄等颜色。该技术是利用家蚕种资源库中天然有色基因获得天然彩色茧育种材料，进一步选育出天然彩色茧实用蚕品种系列。
4、生产天然彩色平面茧丝的方法生产天然彩色平面茧丝的方法是“能够吐天然彩色茧蚕良种或天然彩色平面蚕品种与平面茧生产技术的完美结合的创新技术”。
5、天然彩色平面茧的发展前景茧丝外层丝胶有很好的抗菌作用，其中天然彩丝的抗菌能力更理想，用蚕丝做成的无纺布-天然彩色平面茧与消毒棉纱布及棉纱创伤膏胶布进行的比较实验中发现，蚕丝无纺布可以使接种的黄色葡萄糖球菌等致病细菌数量减少99.9％，而其他两种材料细菌增加了250倍。因此，天然彩丝完全可以成为化妆品、内衣、医用敷料、功能性服装等产品的优质原料。
天然彩色平面茧的色素里面含有一些类胡萝卜素和类黄酮，既有保健功能还能有效避免皮肤瘙痒，具有抗真菌、抗氧化、防紫外线三大功能。由于彩色平面茧的色素是天然彩色，不需要经过后期的化学染色过程，可以避免对环境的污染，因此，天然彩色平面蚕丝生产技术兼具经济效益和社会效益。
天然彩色平面蚕丝摸起来的手感和羊绒相似，是蚕丝中的精品，面市以后的价位比一般蚕丝制品要高许多倍。
专利号为ZL02135193.7、申请日为02年07月22日，公告日为03年01月08日、发明名称为“一种平面茧和生产平面茧的方法及专用于生产平面茧的平面凹格板”的专利公开了一种平面茧和生产平面茧的方法及专用于生产平面茧的平面凹格板；平面茧是将良种熟蚕分别放在专用的塑质平面凹格板的椭圆面凹格内吐丝茧，使茧丝自然连接成平面茧幅。生产平面茧的方法包括(1)蚕室、蚕具消毒；(2)良种熟蚕进吐丝房；(3)将良种熟蚕分别放入平面凹格板的凹格内，每个凹格放一条；(4)环境外部条件控制温度23～24℃；湿度70％空气气流0.03～0.04米/秒；光线光照强度5～10Lax；平面凹格板，板体内有多个并排的呈凹椭圆面的凹格，凹格底部有排液孔，方便蚕排粪尿。板体两端设计有榫头和榫槽，板体间插接连接。平面茧收获后可得鲜活蚕蛹，平面茧可作保暖层，可作为防弹衣的材料，极抗冲击并不感染伤口。主权项权利要求书1、一种平面茧，其特征在于它是将多条良种熟蚕分别放在平面凹格板的凹格内吐丝茧，使茧丝自然连接而形成的平面茧幅。
专利号为ZL93226256.2、申请日为93年08月28日，公告日为94年08月10日、发明名称为“蚕茧平面吐丝床”的专利公开了一种蚕茧平面吐丝床，它由悬床架、吊环、活动吊钩、挂夹、横木、铁链所组成。在铁链上定距挂钩有两张以上的茧床，每张茧床呈水平安装，且相互平行。茧床上层采用筛网结构，其斜度能根据吐丝蚕的吐丝习性，在0-30°的范围内调整。主权项一种包括有悬床架(1)、在悬床架的横梁上，设置有吊环(2)、活动吊钩(3)、挂夹(4)、横木(5)、茧床斜度控制铁钩(7)的蚕茧平面吐丝床，其特征在于该蚕茧平面吐线床的铁链(6)上，定距挂钩有两张或两张以上的茧床(8)，每张茧床呈水平安装，且相互平行。
专利号为ZL02138575.0、申请日为02年11月09日，公告日为03年07月23日、发明名称为“利用染料色素添食技术生产家蚕彩色茧丝的工艺”的专利涉及一种利用染料色素添食技术生产家蚕彩色茧丝的工艺，主要目的是要解决目前利用生物工程的转基因手段生产家蚕彩色茧丝技术繁琐、耗时、耗物、实用性差的问题，其特征在于从家蚕四龄起至五龄生长时期在桑叶或人工饲料中给家蚕添食经处理的染料色素。主权项1、利用染料色素添食技术生产家蚕彩色茧丝的工艺，其特征在于从家蚕四龄起至五龄生长时期在桑叶或人工饲料中给家蚕添食经处理的染料色素。
专利号为ZL200310120074.0、申请日为03年12月04日，公告日为04年11月17日、发明名称为“一种用桑蚕生产彩色蚕丝的方法”的专利涉及一种用桑蚕生产彩色蚕丝的方法。它是将不同颜色的矿石染料和明矾按一定比例溶解于水制成不同颜色的颜料，将颜料加热100℃，持续30分钟后冷却到室温，静置，将桑叶浸泡在澄清颜料5～10分钟，取出后晾干，蚕从蚕卵中孵化出来第10天开始用颜料浸泡的桑叶饲养，当蚕吐丝结茧时茧的颜色呈相应的颜料颜色。主权项1.一种用桑蚕生产彩色蚕丝的方法，其特征在于(1)将不同颜色的矿石染料和明矾按一定比例溶解于水制成不同颜色的颜料，(2)将上述颜料加热100℃，持续30分钟后冷却到室温，静置，(3)将桑叶浸泡在澄清颜料5～10分钟，取出后晾干，(4)蚕从蚕卵中孵化出来第10天开始用颜料浸泡的桑叶饲养，当蚕吐丝结茧时茧的颜色呈相应的颜料颜色。
专利号为ZL200410067984.1、申请日为04年11月20日，公告日为06年05月17日、发明名称为“天然彩色蚕茧制成绢丝的加工方法”的专利公开了一种使丝上的色彩保持牢固的加工方法，尤其是一种天然彩色蚕茧上色彩保持牢固的加工方法，本发明的天然彩色蚕茧制成绢丝的加工方法剖茧去蛹、二次水煮、二次冷却、二次漂洗、脱水、干燥、梳棉；所述的二次水煮、二次冷却、二次漂洗是指在剖茧去蛹后依次经过第一次水煮、第一次冷却、第一次漂洗，然后第二次水煮、第二次冷却、第二次漂洗；所述的第一次水煮是加入水后煮到丝胶初步溶化，即可用手把茧层拉开；所述的第二次水煮是在水煮时加入碱性膨化剂、中性柔软剂，并煮到丝的表面丝胶完全溶化，茧层完全膨松，可以进行开绵为止。主权项1、一种天然彩色蚕茧制成绢丝的加工方法，包括脱水、干燥、梳棉；其特征在于所述的二次水煮、二次冷却、二次漂洗是指在剖茧去蛹后依次经过第一次水煮、第一次冷却、第一次漂洗，然后第二次水煮、第二次冷却、第二次漂洗；所述的第一次水煮是加入水后煮到丝胶初步溶化，即可用手把茧层拉开；所述的第二次水煮是在水煮时加入碱性膨化剂、中性柔软剂，并煮到丝的表面丝胶完全溶化，茧层完全膨松。
经检索和查新，目前彩色平面茧生产属于国内外空白，尤其是大规模工厂化生产更是未见报道。
发明内容
本发明目的是根据蚕吐平面茧原理和彩色茧蚕品种的生物学特性，提供一种彩色平面茧的方法及其所生产的彩色平面茧。为家蚕平面茧丝生产开拓了一条崭新途径，促进提高彩色平面茧的产业化、标准化生产水平。
一种彩色平面茧的生产方法，包括以下步骤(1)利用“添食色素法培育彩色蚕”培育彩色茧蚕品种A、配制色素液；其原料按重量百分比食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料2～3％；明矾0.04％～0.06％；抗菌素0.03％～0.05％；水96.89％～97.93％；配制方法首先，食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料、明矾溶于水，并加热到100℃至全部溶解，然后降到室温，再加抗菌素，不断搅拌，制备成色素浸泡液；将新鲜的桑叶放入色素浸泡液中5～10分钟，捞出晾干即成添食色素桑叶；B、色素桑叶使用技术蚕4龄饷食后第2天，按正常的喂叶量，每天添食色素桑叶2～3次；大蚕4龄饷食蚕用色素浓度稍稀的添食色素桑叶，大蚕5龄饷食蚕用色素浓度稍浓的添食色素桑叶；添食时间要到家蚕老熟微吐丝时方可停止；(2)彩色平面茧生产装置生产彩色平面茧的须表面平整，簇面有一定的孔隙，孔或缝的大小要既能透过蚕尿、蚕粪，又要不使蚕钻通簇具；有一定的吸湿性，且不过于光滑；色泽稍暗；利用彩色平面茧生产装置生产彩色平面茧时，彩色蚕吐丝5～72小时以后才可进行，否则污染严重；(3)彩色平面茧生产的环境控制技术温度20～25℃；相对湿度为60～85％；空气和气流0.1～3米/秒气流，减少CO2，CO，NH3，SO2不良气体；光线光照均一，光照强度5～300Lax，或特殊光照，控制彩色平面茧厚薄；平整度彩色蚕的平面吐丝装置角度在0～30°可调；(4)吐丝密度控制技术厚度为30～400克/平方米，密度控制在50～1000头/平方米；(5)彩色平面茧生产管理技术①彩色平面茧上簇方法熟蚕室偏熟，以全身透明为好，让蚕先在蚕匾熟里排除部分尿粪后再上簇，在上簇前最后一次给桑添食蜕皮激素，促其老熟齐一；上簇时将熟蚕均匀投放在平面簇具上，每平方米投熟蚕50～3000头，高温宜稀，低温宜密，蚕体小的秋用品种宜密，吐丝量大、蚕体大的春用品种适当放稀，如要节省簇室，也可采取用多层立体上簇；②彩色书画纸丝、丝宣的上簇方法先将熟蚕放在平面簇上，蚕的密度可适当增加或减少2～3成，以每平方米投熟蚕50～400头为宜，待排尿粪完全结束后，再将熟蚕放到平面吐丝设备上吐丝；当吐丝到茧一样厚时将蚕转移，放在另一个平面吐丝设备上继续吐丝，吐成第2层、第3层……彩色丝纸，直到吐完为止，批蚕可吐10～200层彩色丝纸，吐成的彩色丝纸可进行轧光处理；③彩色服装平面茧上簇法与丝纸相同，只是吐丝厚度适当增加。一般以50～300克/平方米，密度每平面米50～800头，一张蚕吐50～300层彩色平面茧；④彩色纱布、止血带平面茧上簇法以吐丝5～36小时以后的彩色蚕制作彩色纱布、止血带平面茧，以30～300克/平方米，密度每平面米50～800头，一张蚕吐50～500层彩色平面茧；⑤彩色丝棉被、仿皮、地毯、各种工艺平面茧60～500克/平方米、密度每平面米50～800头，一张蚕吐30～260层彩色平面茧；⑥吐丝管理技术正常的温度条件下，从上簇到吐丝营茧需一天的时间，比普通茧推迟5～9小时，在这一时期，熟蚕为了寻找营茧位置，到处爬行，此时室内光线要匀，使其安静，这时只需定时取落地蚕和爬散到簇具反面的蚕放回簇面，需要加强粪尿去除管理；全身透明的熟蚕上簇，可缩短管理时间；经一昼夜左右，吐成黄色松散的平面丝网，此时蚕粪尿排完，全身透明；到蚕排尿结束进入吐丝旺期，须专人全天候管理，在平面簇具双侧来回走动，不可离人，防止彩色蚕互相吐埋，及时去除迟熟蚕的排泄物，捉除病死蚕，不让污染平面茧层；如发现埋伏在茧层中的死蚕，应用刀片在死蚕头的前方割开一小孔，把死蚕顺向轻轻拉出，防止二次污染；对生蚕、包住蚕等进行及时清除，并适当匀座，以确保平面茧质量；(6)天然彩色平面茧收获技术到彩色蚕吐丝结束，已失去附着力时，将平面簇面倾斜，毛脚蚕自动滚下，收集化蛹，即生产出彩色平面茧；收获时要小心结茧，先结四周，后整张取下，平放或卷起放置，防止污染。
根据所述的彩色平面茧的生产方法，其特征在于所述的配制色素液，其原料按重量百分比食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料2.5％；明矾0.05％；抗菌素0.04％；水97.41％。
一种所述的彩色平面茧的生产方法所生产的彩色平面茧。
本发明的有益效果本发明根据蚕吐平面茧原理和吐彩色茧的生物学特性，创新了彩色平面茧的生产工艺，为家蚕平面茧丝生产开拓了一条新途径，促进彩色平面茧的产业化、标准化生产。
天然彩色平面茧具有抗真菌、抗氧化、防紫外线三大功能，是化妆品、内衣、医用敷料、功能性服装等产品的优质原料，为我国茧丝业的发展开辟了新的空间。
由于彩色平面茧的色素是天然彩色，不需要经过后期的化学染色过程，可以避免对环境的污染，价格是普通茧的20倍以上，可以促进“双增”。因此，天然彩色平面蚕丝生产技术兼具经济效益、社会效益和环境友好。
茧丝外层丝胶有很好的抗菌作用，其中天然彩丝的抗菌能力更理想，用蚕丝做成的无纺布---彩色平面茧与消毒棉纱布及棉纱创伤膏胶布进行的比较实验中发现，蚕丝无纺布(平面茧)可以使接种的黄色葡萄糖球菌等致病细菌数量减少99.9％，而其他两种材料细菌增加了250倍。因此，天然彩丝完全可以成为化妆品、内衣、医用纱布、功能性服装等产品的优质原料。
具体实施例方式
我国被誉为“纤维皇后”的蚕丝，绝大部分是洁白色。而彩色丝在国际市场上几乎是空白，彩色平面茧生产更是空前绝后。进行彩色茧、彩色平面茧研究，提高蚕农和丝绸企业的经济效益，已成为蚕业科技研究的热点。目前，能够吐丝结茧的绢丝昆虫有20多种，其中有一部分是五颜六色的天然彩色茧，色调柔和，有些天然彩色平面茧还是目前染色工艺难以模拟的色彩。
目前保留的天然彩色茧资源中相当一部分材料的茧丝色素的着色部在丝胶内，其色素随着缫丝煮茧消失。本发明却正好保留了丝胶和丝素，完全可以得到天然彩色平面茧。
本发明彩色平面茧生产技术路线采用“彩色茧蚕品种培育、彩色平面茧生产设备、彩色平面茧生产的环境控制技术、吐丝密度控制技术、彩色平面茧生产管理技术”的技术路线。
本发明是将培育的彩色茧蚕品种放置在彩色平面茧生产设备上吐丝，通过彩色平面茧生产的环境控制技术、吐丝密度控制技术和彩色平面茧生产管理技术，生产出彩色平面茧。本发明利用添食色素法培育彩色蚕培育彩色茧蚕品种。彩色平面茧生产装置有多种，一是利用“平面茧生产用平面凹格板(专利号ZL02268321.6)”生产彩色平面茧；二是利用“平面孔格箱(本发明人正在申请专利中)”生产彩色平面茧；三是利用“蚕茧平面吐丝床(专利号ZL93226256.2)”生产彩色平面茧；四是利用“平板法”生产彩色平面茧。彩色平面茧生产的环境控制技术是(1)温度20～25℃，吐丝快、出丝率高、丝质好，但注意蚕体健康。(2)湿度相对湿度为60～85％。(3)空气和气流以0.1～3米/秒气流为宜，减少CO2，CO，NH3，8O2等不良气体。(4)光线光照均一。光照强度5～300Lax。或特殊光照，控制彩色平面茧厚薄。(5)平整度彩色蚕的平面吐丝设备角度“0～30°”可调。(6)防侵害防止蚊、蝇、老鼠等危害，不同加工用途的彩色平面茧其厚度、规格、密度、要求是不同的--厚度为30-400克/平方米、规格为800×3000毫米，密度控制在50～1000头/平方米为宜，春蚕宜稀，夏秋蚕宜密，平面蚕宜稀。彩色平面茧生产管理技术是(1)彩色平面茧上簇方法；(2)彩色书画纸丝(丝宣)的上簇方法；(3)彩色服装平面茧上簇法与丝纸相同，只是吐丝厚度适当增加；(4)彩色纱布、止血带平面茧上簇法；(5)彩色丝棉被、仿皮、地毯、各种工艺平面茧；(6)吐丝管理技术。天然彩色平面茧具有抗真菌、抗氧化、防紫外线三大功能，是化妆品、内衣、医用敷料、功能性服装等产品的优质原料，为我国茧丝业的发展开辟了新的空间。
一种生产彩色平面茧的方法，它包括以下几个步骤1、彩色茧蚕品种培育；2彩色平面茧生产装置；3、彩色平面茧生产的环境控制技术；4、吐丝密度控制技术；5、彩色平面茧生产管理技术；6、天然彩色平面茧收获技术六个步骤。
1、利用“添食色素法培育彩色蚕”培育彩色茧蚕品种。
添食色素法培育彩色蚕，彩色平面茧的颜色可以是“国际标准色阶”中的其中一种。
A、配制色素液。
原料食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料；抗菌素；明矾；水。
食用色素东莞市天益生物工程有限公司生产红(TR型)色素(有红色、黄色、绿色、橙色、黑色等系列色素)或红曲红(TY型)色素或绿色素(TB型)或辣椒红色素(TB型)或棕红色素(TB型)或黑色素(TB型)或脂红曲(粉状)等等。
染料色素浙江省临海市汇丰化学厂生产茜素红(分子式C14H7O7SNaH2O、分子量360.28、性质橙黄色或黄棕色粉末，溶于水和醇，水溶液呈浅黄色，中文别名1，2-二羟基蒽醌-3-磺酸钠盐，媒介红，茜素S，茜素红S，茜素磺酸钠，茜素胭脂红，酸性媒染茜素红，英文名称Alizarin red，示性式COC6H4COC6H(OH)2SO3Na.H2O)、茜素黄R、茜素黄GG、番红花红、靛兰、靛红、亮绿等。北京纺织科学研究所生产天然黄(TR-Y)和天然绿(TR-G)等。
矿石染料天然染红的赤铁矿石Fe2O3、染白的绢云母、染黄的石黄、染绿的石绿、染红的朱砂(硫化汞)等，经过粉碎混拼后可得20个色谱，在染色工程中，不再使用任何化学合成助剂，只要常规低温就可实现染色。
重氮食盐染料10％铜酞菁蓝(或绿)的氯化重盐(或者蒽醌、硫靛蓝、perinme的重氮盐；或者喹丫啶酮、二恶嗪等多环染料的重氮盐；硫化染料的重氮盐；偶氮偶联或偶氮缩合染料的重氮盐等。
抗菌素40％悬浮剂多菌灵-化学名N-(2-苯骈咪唑基)-氨基甲酸甲酯，分子式C9H9N3O2，江苏永联集团公司生产。
明矾明矾又称白矾、钾矾、钾铝矾、钾明矾、十二水硫酸钾铝，化学式KAl(SO4)2·12H2O，产品在水处理商店有售。
其原料按重量百分比(以下同)食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料2～3％；明矾0.04％～0.06％；抗菌素0.03％～0.05％；水96.89％～97.93％。
具体配比1(最佳)食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料2.5％；明矾0.05％抗菌素0.04％；水97.41％。
具体配比2食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料2％；明矾0.04％抗菌素0.03％；水97.93％。
具体配比3
食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料3％；明矾0.06％抗菌素0.05％；水96.89％。
配制方法首先，食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料、明矾溶于水，并加热到100℃至全部溶解，然后降到室温，再加抗菌素，不断搅拌，制备成色素浸泡液。将新鲜的桑叶放入色素浸泡液中5～10分钟，捞出晾干即成添食色素桑叶。
B、色素桑叶使用技术蚕4龄饷食后第2天，按正常的喂叶量，每天添食色素桑叶2～3次。大蚕4龄饷食蚕用色素浓度稍稀的添食色素桑叶，大蚕5龄饷食蚕用色素浓度稍浓的添食色素桑叶。添食时间要到家蚕老熟微吐丝时方可停止。
C、注意事项气湿度较大时，提高色素浓度。吐丝前为了老熟齐一一定按正常方式添食蜕皮激素。期间要做好蚕室的通风换气，防蚂蚁、苍蝇、老鼠，防阳光直接射、大风天气、阴雨天气等不良影响。
2、彩色平面茧生产装置生产彩色平面茧的设备须符合下列条件表面平整，不使蚕有营普通茧的位置；簇面有一定的孔隙，孔(缝)的大小要既能透过蚕尿、蚕粪，又要不使蚕钻通簇具；有一定的吸湿性，且不过于光滑；色泽稍暗。其中最重要的是孔隙要适度，在蚕不能钻通的前提下，孔隙越大越好。
利用普通平面茧生产设备生产彩色平面茧。彩色平面茧生产设备选用，有多种设备一是利用“平面茧生产用平面凹格板(专利号ZL02268321.6)”生产彩色平面茧；二是利用“平面孔格箱(本发明人已申请专利)”生产彩色平面茧；三是利用“蚕茧平面吐丝床(专利号ZL93226256.2)”生产彩色平面茧；四是利用“平板法”生产彩色平面茧，即“利用竹帘、芦帘平放生产彩色平面茧；利用光滑平整的塑料薄膜生产彩色平面茧；利用平板等平整物体生产彩色平面茧。利用这些设备生产彩色平面茧要求彩色蚕吐丝5～72小时以后才可进行，否则污染严重”。
3、彩色平面茧生产的环境控制技术(1)温度20～25℃，吐丝快、出丝率高、丝质好，但注意蚕体健康。
(2)湿度相对湿度为60～85％。
(3)空气和气流以0.1～3米/秒气流为宜，减少CO2，CO，NH3，SO2等不良气体。
(4)光线光照均一。光照强度5～300Lax。或特殊光照，控制彩色平面茧厚薄。
(5)平整度彩色蚕的平面吐丝设备角度“0～30°”可调。
(6)防侵害防止蚊、蝇、老鼠等危害。
4、吐丝密度控制技术不同加工用途的彩色平面茧其厚度、规格、密度、要求是不同的。厚度为30-400克/平方米、规格为800×3000毫米，密度控制在50～1000头/平方米为宜。春蚕宜稀，夏秋蚕宜密。平面蚕宜稀。
5、彩色平面茧生产管理技术(1)彩色平面茧上簇方法。彩色平面茧上簇(简称上簇，下同。)熟蚕室偏熟，以全身透明为好，让蚕先在蚕匾熟里排除部分尿粪后再上簇，这样蚕儿吐丝营茧，以缩短游出时间，减少体力消耗，既提高吐丝率，又便于管理。在上簇前最后一次给桑添食蜕皮激素，促其老熟齐一(使蚕成熟一致的方法是见熟5％后添食蜕皮激素，即可促使老熟一致，增加平面丝出丝量。吐丝前先让熟蚕排去一部分蚕粪，然后再捉到平面上)，避免迟熟蚕的蚕尿、蚕粪污染彩色平面茧。上簇时将熟蚕均匀投放在平面簇具上，每平方米投熟蚕50～3000头，高温宜稀，低温宜密，蚕体小的秋用品种宜密，吐丝量大、蚕体大的春用品种适当放稀。如要节省簇室，也可采取用多层立体上簇。
(2)彩色书画纸丝(丝宣)的上簇方法先将熟蚕放在平面簇上，蚕的密度可适当增加或减少2～3成，以每平方米投熟蚕50～400头为宜，待排尿粪完全结束后，再将熟蚕放到平面吐丝设备上吐丝。当吐丝到茧一样厚时将蚕转移，放在另一个平面吐丝设备上继续吐丝，吐成第2层、第3层……彩色丝纸，直到吐完为止，一般批蚕可吐10～200层彩色丝纸。吐成的彩色丝纸可进行轧光处理。
(3)彩色服装平面茧上簇法与丝纸相同，只是吐丝厚度适当增加。一般以50～300克/平方米，密度每平面米50～800头为宜，一般一张蚕以吐50～300层彩色平面茧为宜。
(4)彩色纱布、止血带平面茧上簇法。要求高度洁净、厚薄均一，符合敷料加工标准，一般以吐丝5～36小时以后的彩色蚕制作彩色纱布、止血带平面茧，否则污染严重。一般以30～300克/平方米，密度每平面米50～800头为宜，一般一张蚕以吐50～500层彩色平面茧为宜。
(5)彩色丝棉被、仿皮、地毯、各种工艺平面茧。一般以60～500克/平方米、密度每平面米50～800头为宜，一般一张蚕以吐30～260层彩色平面茧为宜。
(6)吐丝管理技术。正常的温度条件下，从上簇到吐丝营茧约需一天的时间，比普通茧推迟5～9小时。在这一时期，熟蚕为了寻找营茧位置，到处爬行，此时室内光线要匀，使其安静，这时只需定时取落地蚕和爬散到簇具反面的蚕放回簇面，需要加强粪尿去除管理。全身透明的熟蚕上簇，可缩短管理时间，更为理想。经一昼夜左右，吐成黄色松散的平面丝网，此时蚕粪尿排完，全身透明。到蚕排尿结束进入吐丝旺期，这是管理的最关键时期，必须专人全天侯管理，在平面簇具双侧来回走动，不可离人，防止彩色蚕互相吐埋，及时去除迟熟蚕的排泄物，捉除病死蚕，不让污染平面茧层。如发现埋伏在茧层中的死蚕，应用刀片在死蚕头的前方割开一小孔，把死蚕顺向轻轻拉出，防止二次污染。对生蚕、包住蚕等进行及时清除，并适当匀座，以确保平面茧质量。到彩色蚕吐丝结束，已失去附着力时，将平面簇面倾斜，毛脚蚕就会自动滚下，收集化蛹，即生产出彩色平面茧了。
6、天然彩色平面茧收获技术到彩色蚕吐丝结束，已失去附着力时，将平面簇面倾斜，毛脚蚕自动滚下，收集化蛹，即生产出彩色平面茧。收获时要小心结茧，先结四周，后整张取下，平放或卷起放置，防止污染。
权利要求
1.一种彩色平面茧的生产方法，包括以下步骤(1)利用“添食色素法培育彩色蚕”培育彩色茧蚕品种A、配制色素液；其原料按重量百分比食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料2～3％；明矾0.04％～0.06％；抗菌素0.03％～0.05％；水96.89％～97.93％；配制方法首先，食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料、明矾溶于水，并加热到100℃至全部溶解，然后降到室温，再加抗菌素，不断搅拌，制备成色素浸泡液；将新鲜的桑叶放入色素浸泡液中5～10分钟，捞出晾干即成添食色素桑叶；B、色素桑叶使用技术蚕4龄饷食后第2天，按正常的喂叶量，每天添食色素桑叶2～3次；大蚕4龄饷食蚕用色素浓度稍稀的添食色素桑叶，大蚕5龄饷食蚕用色素浓度稍浓的添食色素桑叶；添食时间要到家蚕老熟微吐丝时方可停止；(2)彩色平面茧生产装置生产彩色平面茧的须表面平整，簇面有一定的孔隙，孔或缝的大小要既能透过蚕尿、蚕粪，又要不使蚕钻通簇具；有一定的吸湿性，且不过于光滑；色泽稍暗；利用彩色平面茧生产装置生产彩色平面茧时，彩色蚕吐丝5～72小时以后才可进行，否则污染严重；(3)彩色平面茧生产的环境控制技术温度20～25℃；相对湿度为60～85％；空气和气流0.1～3米/秒气流，减少CO2，CO，NH3，SO2不良气体；光线光照均一，光照强度5～300Lax，或特殊光照，控制彩色平面茧厚薄；平整度彩色蚕的平面吐丝装置角度在0～30°可调；(4)吐丝密度控制技术厚度为30～400克/平方米，密度控制在50～1000头/平方米；(5)彩色平面茧生产管理技术①彩色平面茧上簇方法熟蚕室偏熟，以全身透明为好，让蚕先在蚕匾熟里排除部分尿粪后再上簇，在上簇前最后一次给桑添食蜕皮激素，促其老熟齐一；上簇时将熟蚕均匀投放在平面簇具上，每平方米投熟蚕50～3000头，高温宜稀，低温宜密，蚕体小的秋用品种宜密，吐丝量大、蚕体大的春用品种适当放稀，如要节省簇室，可采取用多层立体上簇；②彩色书画纸丝、丝宣的上簇方法先将熟蚕放在平面簇上，蚕的密度可适当增加或减少2～3成，以每平方米投熟蚕50～400头为宜，待排尿粪完全结束后，再将熟蚕放到平面吐丝设备上吐丝；当吐丝到茧一样厚时将蚕转移，放在另一个平面吐丝设备上继续吐丝，吐成第2层、第3层……彩色丝纸，直到吐完为止，批蚕可吐10～200层彩色丝纸，吐成的彩色丝纸可进行轧光处理；③彩色服装平面茧上簇法与丝纸相同，只是吐丝厚度适当增加。一般以50～300克/平方米，密度每平面米50～800头，一张蚕吐50～300层彩色平面茧；④彩色纱布、止血带平面茧上簇法以吐丝5～36小时以后的彩色蚕制作彩色纱布、止血带平面茧，以30～300克/平方米，密度每平面米50～800头，一张蚕吐50～500层彩色平面茧；⑤彩色丝棉被、仿皮、地毯、各种工艺平面茧60～500克/平方米、密度每平面米50～800头，一张蚕吐30～260层彩色平面茧；⑥吐丝管理技术正常的温度条件下，从上簇到吐丝营茧需一天的时间，比普通茧推迟5～9小时，室内光线要匀，使其安静，这时只需定时取落地蚕和爬散到簇具反面的蚕放回簇面，需要加强粪尿去除管理；全身透明的熟蚕上簇，可缩短管理时间；经一昼夜左右，吐成黄色松散的平面丝网，此时蚕粪尿排完，全身透明；到蚕排尿结束进入吐丝旺期，须专人全天候管理，在平面簇具双侧来回走动，不可离人，防止彩色蚕互相吐埋，及时去除迟熟蚕的排泄物，捉除病死蚕，不让污染平面茧层；如发现埋伏在茧层中的死蚕，应用刀片在死蚕头的前方割开一小孔，把死蚕顺向轻轻拉出，防止二次污染；对生蚕、包住蚕等进行及时清除，并适当匀座，以确保平面茧质量；(6)天然彩色平面茧收获技术到彩色蚕吐丝结束，已失去附着力时，将平面簇面倾斜，毛脚蚕自动滚下，收集化蛹，即生产出彩色平面茧；收获时要小心结茧，先结四周，后整张取下，平放或卷起放置，防止污染。
2.根据权利要求1所述的彩色平面茧的生产方法，其特征在于所述的配制色素液，其原料按重量百分比食用色素或染料色素或矿石染料或重氮食盐染料2.5％；明矾 0.05％；抗菌素0.04％；水97.41％。
3.一种根据权利要求1所述的彩色平面茧的生产方法所生产的彩色平面茧。
全文摘要
一种彩色平面茧的生产方法及其所生产的彩色平面茧，包括以下六个步骤1.彩色茧蚕品种培育；2.彩色平面茧生产装置；3.彩色平面茧生产的环境控制；4.吐丝密度控制；5.彩色平面茧生产管理；6.天然彩色平面茧收获。本发明利用添食色素法培育彩色蚕，将培育的彩色茧蚕放置在彩色平面茧生产装置上吐丝，通过环境控制、吐丝密度控制和彩色平面茧生产管理，生产出彩色平面茧，可促进彩色平面茧的产业化、标准化生产。本发明生产的彩色平面茧是天然彩色，不需要经过后期的化学染色过程，可以避免对环境的污染，纯天然对人体无害。彩色平面茧具有抗真菌、抗氧化、防紫外线三大功能，是化妆品、内衣、医用敷料、功能性服装等产品的优质原料。
文档编号A23K1/18GK101081017SQ20071001510
公开日2007年12月5日 申请日期2007年7月4日 优先权日2007年7月4日
发明者丁志强, 丁啸南 申请人:丁志强