讓毛條防縮處理完全綠色化！「生物酶連續式羊毛快速防縮關鍵技術及產業化」突破的背後……

長期以來，防縮羊毛製品需求旺盛，近1/3的羊毛需要進行各種形式的防縮加工，產品供不應求。上世紀90年代中後期，國際羊毛局推廣氯化防縮法，成本低，防縮效果好。從本世紀初開始，該工藝引入我國，建立了數十條生產線。

但氯化防縮工藝同時也帶來了一系列環境問題，即生產中會產生污染環境的可吸收有機鹵化物AOX，而AOX具有致毒、致畸、致癌作用。隨著人們環保意識的不斷增強，發達國家紛紛通過立法方式限制AOX的排放，美國已經明文禁止AOX的排放。在Eco-Label標準制定過程中，因苦於沒有可替代氯化法的技術，不得不限定氯化法僅能應用於毛條加工。但國際羊毛局一直在尋找能夠替代氯化法的環保新技術，開發產業化應用的羊毛毛條無氯防縮新技術成為亟待解決的跨世紀、國際性難題。

如今，我國紡織科技工作者經過10年的研究探索和產業化實踐，終於開發出替代氯化法的環保新技術，實現了羊毛防縮處理的高效、綠色加工，堪稱「毛紡織行業生產工藝的一次綠色革命」，受到業界的高度評價。「生物酶連續式羊毛快速防縮關鍵技術及產業化」成果當之無愧地獲得了「紡織之光」2018年度中國紡織工業聯合會科學技術獎一等獎。

項目名稱：生物酶連續式羊毛快速防縮關鍵技術及產業化

主要完成單位：天津工業大學、天津濱海東方科技有限公司、武漢紡織大學、天津市綠源天美科技有限公司、常熟市新光毛條處理有限公司、霸州市濱海東方科技有限公司

主要完成人：姚金波、劉建勇、楊萬君、張偉民、萬忠發、瞿韜、劉延波、瞿建德、陳榮江、曲敬、王樂、牛家嶸、陳翔、劉郁、蔡芳

無數次試驗換來技術大突破

據項目完成人、天津工業大學紡織科學與工程學院教授劉建勇介紹，現有毛條防縮處理方法，除了大規模應用的氯化防縮技術外，還有高錳酸鉀法、3e加工法和臭氧法等，但在加工效率、對纖維損傷和防縮效果等方面都會存在這樣或那樣的問題。生物酶法是近年來羊毛防縮技術研究的熱點，在已公開的蛋白酶羊毛防縮加工方法中，均採用兩步法或間歇式一浴法，但這類方式不僅加工流程長、工藝條件苛刻，而且對羊毛纖維損傷大，嚴重影響了羊毛的品質和服用質量。

早在2008年，天津工業大學教授姚金波、劉建勇就在天津濱海東方科技有限公司的支持下，開始了基礎理論的研究，他們把研究方向鎖定在生物酶技術，針對生物酶間歇式加工時間長、效率低、難以實現連續快速加工進行研究。到2014年，經過6年探索，研究取得了一定進展，但始終沒有在關鍵問題上實現突破，即提高生物酶技術的效率，實現連續化加工。劉建勇還清楚地記得，2014年7月在與一位老師的交流中，他的一句話給了我們啟發，也就是從那個時候開始，研究取得了突破性進展，這為後面的產業化打下了堅實基礎。

隨即，天津市綠源天美科技有限公司與天津工業大學合作，開發出了生物酶活化劑。下一步的難點是如何把這項技術從實驗室搬到生產車間，這一過程同樣艱辛。常熟市新光毛條處理有限公司和浙江新中和羊毛有限公司主要從事毛條的後處理，他們一直在尋求一種可以替代氯化防縮的生產工藝。新技術的出現，讓他們很興奮，主動要求進行產業化實驗，專家們已記不清駕車往返於天津和江蘇、浙江的次數，由於化學品的運輸具有特殊性，因此他們都是自己開車將其運到生產現場。新光公司和新中和公司不遺餘力地提供試驗毛條。由於車間溫度達30多度，專家們每次進車間都要帶上數塊毛巾，一呆就是一整天。產學研項目組先後進行了數百次試驗，到2016年獲得了成功，最終形成了生物酶快速連續羊毛防縮處理的系列成熟工藝，並由常熟市新光毛條處理有限公司和浙江新中和羊毛有限公司進行了規模化生產，形成了生產能力。

三家民營企業為項目投入1200萬元

「生物酶連續式羊毛快速防縮關鍵技術及產業化」的突破，在業內引起極大關注，國內專家評價認為：該項目整體技術達到國際先進水平，在羊毛毛條生物酶連續式防縮處理核心技術方面達到國際領先水平，且該技術加工的羊毛纖維性能優良、質量穩定，工藝技術先進、成熟，具有廣闊的推廣和應用前景。中國紡織工業聯合會會長孫瑞哲聽說這項成果後，特意到常熟市新光毛條處理有限公司考察，並給與了很高評價。

該技術不僅能賦予羊毛優良的防縮性能，還能夠使最終羊毛製品具有良好的抗起球性能。生產的產品通過了國際權威檢測機構的認證，羊毛加工過程中所使用的化學品無鹵素及其衍生物，最終產品無氯化物殘留，符合生態紡織品標準Oeko-Tex100的要求。替代氯化防縮技術的問世，也引起了世界毛紡界的廣泛關注，2016年在第88屆IWTO國際羊毛大會上，新光公司總經理瞿建德應邀作了羊毛生物酶防縮技術的主題發言，與會專家一致認為，這是一項具有革命性突破意義的新技術。

該技術從根本上徹底解決了AOX的環境污染問題，並且只需對原有氯化生產線改造即可建成生物酶防縮加工生產線，投資較少。目前該項技術成果已經應用在常熟新光、浙江新中和兩家公司，同時山東南山集團、山東東方地毯、浙江三德紡織服飾等企業也在積極開展推廣應用工作，以滿足高端市場對產品生態性的要求。更重要的是，這項技術提高了我國在毛紡領域的國際影響力，以及生態紡織品的國際標準制定話語權。

談及該項目成功的經驗，劉建勇認為有三點，一是堅持產學研的正確方向，理論及應用研究要與生產實際緊密聯繫；二是堅韌不拔和團隊精神是實現工程創新的必備素質；三是民營企業的堅持和創新意識以及強烈的社會責任感。據了解，天津市綠源天美科技有限公司、常熟市新光毛條處理有限公司、新中和羊毛有限公司在基礎研究及實驗室模擬研究、專用設備與生產線改造、產業化實驗中累計投入1200萬元，體現了民營企業對於社會責任的勇於擔當。

項目雖取得了成功，但在劉建勇眼裡，科研無止境。下一步要對生產過程中的快速在線監測技術進行改進，在推進降低成本、生產線完善、廢水排放綜合利用研究方面下大力氣，並推進國際標準的制定。此外，「生物酶技術的成功運用，也為在棉印染領域的應用提供了思路。」劉建勇說道。

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