雄蚕丝缘何让人情有独钟？——解析优质雄蚕丝的开发及产业化应用

　　主持：本报记者 陶璐璐

　　嘉宾：苏州大学基础医学与生物科学学院 副教授 虞晓华

　　我国生丝产量占全球70%以上，贸易量占80%左右，但国际市场的高质量丝绸主要产于意大利和日本，我国高质量生丝及其高端丝绸产品与产丝大国地位相差甚远。提高生丝档次成为我国生丝生产迫切需要解决的问题。

　　“雄蚕丝属于天然蛋白质纤维，其优越的机械强度、手感等特性使其在纺织领域具有广泛的应用前景，同时，雄蚕丝具有对人体组织优越的相容性和优异的氧气及药物渗透性，在生物医用材料方面也具有潜在的应用价值。”苏州大学基础医学与生物科学学院副教授虞晓华带头研究的“优质雄蚕丝的开发及产业化应用”项目利用化学改性的方法，赋予雄蚕丝绸抗皱及抗菌功能，又可拓展其应用领域，比如可用于领带及医用缝合线等材料。

　　技术　荧光判性蚕茧省钱效率高

　　主持人：作为高性能纺织材料，雄蚕茧有哪些特点？为什么要加大对雄蚕丝的研发力度？

　　虞晓华：雄蚕茧的茧质与茧丝特征与一般茧不同，雄蚕茧的优点是茧层厚、茧层率高、茧丝长、茧丝细、缫折小，缫制的生丝较雌性蚕茧或雌雄蚕茧混缫的生丝质量可提高1~2个等级以上，达到国际高端生丝市场的需求。雄茧丝具有纤度细、单茧纤度开差小、净度好、生丝抱合力好和织物物理性能好（雄丝弹性好，其绸面平挺、滑糯、手感厚实）等优点。

　　但是雄蚕茧也存在其他问题，如由于茧层厚、茧丝细引起茧的透气透水性差，茧丝长引起茧丝内外差异大，所以在缫丝时煮茧、纤度控制都需要特别注意。对于生丝质量而言，煮茧时透气透水性差只影响解舒，而茧丝长、茧丝内外差异大则影响茧丝均方差，从而影响生丝均方差，所以必须采用新技术与方法，解决纤度控制问题。

　　主持人:与当前国内外同类技术相比，该项目在主要参数、经济效益和市场竞争力方面有哪些优势？

　　虞晓华：在技术方面，荧光判性技术和其他判性技术相比，其利用茧色荧光差异进行判性，判性率在98%以上；制种成本可节约30%以上；丝质性状达到6A级；对于蚕的饲养也较容易；推广应用情况为3年达21万张以上。

　　通过雄蚕丝与雌雄混合丝的丝质比较，我们发现，由于雄蚕丝具有纤度细、净度高、茧层率高等特点，历来备受国际高端生丝市场青睐。该项目发明的荧光判性雄蚕丝开发方法，可以对现行所有家蚕品种进行改造，实现批量生产雄蚕丝的目的。经鉴定表明，雄蚕丝的丝质明显优于混合丝，分离出来的雌蚕丝也优于混合丝。

　　在雄蚕丝素库缎强力测定方面，经国家丝绸及服装产品质量监督检验中心检验，经向断裂强力为816N，纬向断裂强力为1100N，高于同等丝绸产品。

　　对比雄蚕丝与普通丝绸的染色性能，由于雄蚕丝的结晶度较高，分子排列较规整，染料分子不易在纤维内扩散，所以雄蚕丝的移染性能、解吸性能高于普通的蚕丝，同一条件下染色的K/S值低于普通蚕丝，上色更均匀，且雄蚕丝的上染率和上染速率比普通蚕丝快。

　　创新　四大主要研究多管齐下

　　主持人：经过7年多的研究探索，优质雄蚕丝的开发及产业化应用项目在技术上有哪些主要的创新点？

　　虞晓华：创新首先体现在荧光判性蚕茧的开发及雌雄选茧机的研制，我们首次阐明了家蚕茧荧光色的遗传特点，是一种部分性连锁遗传，控制茧荧光色的基因在3对以上。荧光茧色判性蚕品种的雌雄结构属于ZFxZFx、ZFxW型，荧光判性性状可世代遗传，我们发现了一种具荧光茧色判性的蚕品种培育方法。

　　该项目开发了SCS-A30雌雄蚕茧分选机，主要由蚕茧分隔输送系统、蚕茧雌雄判别系统以及蚕茧分类收集系统等三大部分组成。

　　其次，对雄蚕丝缫丝工艺设计的创新，我们针对雄茧丝纤度曲线特征建立计算机模拟雄茧特征曲线，为计算机程序控制提供条件。采用模糊数学区分雄蚕茧变化，建立茧色与纤度的关系，利用计算机针对茧色、纤度、含胶量的差异建立细限纤度与高限纤度的控制样本，判断绪与绪的纤度统一性，使绪间纤度均方差减少。

　　再次，该项目创新建立了缫丝管理过程的雄蚕丝纤度控制模型，并利用自动缫感知原理控制雄蚕丝的纤度、含胶量，使绪内纤度均方差减少，保证6A级生丝的完成。

　　最后，是对雄蚕丝绸的天然染料染色及功能性雄蚕丝绸的开发，我们采用环保的天然染料对雄蚕丝织物进行染色，比较了普通丝绸与雄蚕丝绸的染色性，并利用薯莨植物的抗菌性能，在获得染色绸的同时赋予雄蚕丝以抗菌性能；采用化学改性的方法，赋予雄蚕丝绸抗皱及抗菌功能，并对功能性蚕丝制备的反应条件及反应机理做了系统研究，成功开发了高档功能性蚕丝将其用于领带及医用缝合线材料。

　　应用　立足眼前市场 放眼未来前景

　　主持人：到目前为止，该项目的整体实施效果和企业的应用情况怎样？

　　虞晓华：江苏民星茧丝绸股份有限公司从2003年组织实施了雄蚕关键技术的开发、蚕品种及技术装备研究开发、产业化开发应用等省科技攻关、省重大科技成果转化、国家星火计划等项目，累计实现产值6.8亿元，利税1亿元，农民增收1.3亿元。

　　通过项目实施和成果推广应用，促进了蚕桑生产技术的提高，累计增加产值15亿元，新增利税1.6亿元。“XY-超细旦雄蚕丝”、“荧光判性6A级生丝原料茧”被江苏省科技厅等部门认定为高新技术产品。

　　同时，新品种还在江苏苏豪蚕业科技发展有限公司的两个基地饲养了12691张，生产雄蚕茧102吨，雄蚕丝35吨，雄蚕丝面料2万米，雄蚕丝内衣381套，雄蚕丝蚕丝被276条，经济效益376万元，创汇297万美元。此外，推广新品种的基地也取得了显著的经济效益，生产优质蚕茧679吨，加工高级蚕丝179吨，经营效益310万元，创汇209万美元。

　　在国际市场上，苏豪公司在2004年生产出少量的雄蚕丝，并用雄蚕丝生产了医用缝合线，得到了美国强生公司的认可，公司被评为“最佳原材料供应商”。

　　主持人：雄蚕丝的优势突出，又是我国纺织领域一项新的自主知识产权，对于它未来的应用前景您有哪些预估？

　　虞晓华：随着系列荧光品种的选育及国内外高层次市场的需求，继续探索开发雄蚕丝高附加值产品，并采用差异化的运作模式开发建立特色市场和客户群体具有十分广阔的前景。雄蚕丝已被国家科技部、海关总署、工商总局、税务总局和财政部认定为国家高新技术产品，目前美国、日本、欧美等商家迫切求购高品位雄蚕丝，预测国际市场对高品位生丝的年需求量在1.5万吨以上，该项目实施后，为充分发挥自主知识产权优势，10年内计划最大规模年生产能力为2000吨左右雄蚕丝及产品，占国际市场需求量的13.3%。