点亮纺织科技之光 引领行业创新风向(五)

丝胶蛋白是水溶性球状蛋白质，含有18种氨基酸，具有良好的生物相容性、降解性及优异的护肤功能，回收提纯的丝胶可作为对各类纺织品的涂层剂，提高产品附加值，亦可广泛应用于化妆品、食品、医疗、生物材料、饲料等领域。

由于制丝及纺织工艺的需要，蚕丝需脱胶处理。我国是丝绸大国，每年生产生丝约15万t，脱胶废水中丝胶流失达3.5万多t。含有大量丝胶的废水直接排放，导致排污废水CODCr值超标，最高的真丝精练废水CODCr值高达8 000 ～35 000 mg/L，是国家二级排放标准的40 ～ 125倍。

此前，国内外丝胶的开发应用均处于实验室试验阶段，缺少回收丝胶的工业化技术。大部分丝绸企业都将脱胶废水和印染废水等一起处理，或是不经处理就直接排放。前者增加了处理的技术难度，后者给环境造成了很大污染。在传统的回收丝胶方法中，COD去除率在70%左右，没有达到国家的排放标准，膜分离技术中由于超滤膜的污染与堵塞问题，还无法产业化。此外，高纯度丝胶制备以前多采用茧衣为原料，成本较高。丝胶用于纺织品涂层的应用中也存在水洗后丝胶溶失率较高的问题。

针对这一现状，苏州大学和鑫缘茧丝绸集团股份有限公司强强联手，发明了等电点沉淀、超滤及纳滤一体化技术，实现了丝胶的工业化回收，并研究开发了回收丝胶的应用新技术，并凭借“丝胶回收关键技术及其应用”这一项目获得了“纺织之光”2012年度中国纺织工业联合会科技进步一等奖。

据该项目的主要负责人，苏州大学纺织与服装工程学院院长、现代丝绸国家工程实验室执行主任陈国强教授介绍，该项目的主要创新点如下。

（1）采用发明的等电点沉淀、超滤和纳滤一体化方法高效回收丝胶，解决了丝胶回收率低的行业技术难题。利用丝胶具有两性性质，在等电点附近的溶解率最低的特点，先采用等电点沉淀法回收脱胶废水中60%左右的丝胶；再配合

超滤纳滤一体化技术回收剩余的丝胶，回收率高达99%，排出废水CODCr值小于98 mg/L，悬浮物、透明度、pH值达到了国家废水的排放标准。

（2）解决了采用膜分离方法回收丝胶过程中易引起膜堵塞的关键技术难题。项目组研制了从脱胶废水中回收丝胶的关键装备，采用国产高通量、高强度中空纤维膜，在膜组件前引入酸析装置，在膜装置中引入正反循环泵，可减轻膜的处理负荷，延长其运行周期和使用寿命，解决了工业化生产中超滤膜的污染与堵塞问题，实现了回收丝胶的规模化生产。

（3）研发开发了丝胶的应用工艺及技术，采用特殊的高反应性丝胶交联剂，解决了丝胶涂层纺织品溶失率高的技术难题。本项目采用自制的聚丙烯酸类低温交联剂和阳离子改联剂，分别使羊绒制品、棉织物水洗后的丝胶溶失率大大降低。

据介绍，该项目的技术成果已经分别在鑫缘茧丝绸集团股份有限公司、湖州南方生物科技有限公司用于丝胶的回收、制备高纯度易溶性丝胶粉。陈国强表示，要使丝绸生产企业有丝胶回收的真正动力，回收丝胶的应用技术及产业化将是关键之一。目前，该项目成果开发的产品丝胶粉已经在多种领域应用，在江苏中润农业发展有限公司用于特种水产养殖（中华鲟、河豚）的饲料；在南通缘生堂生物科技有限公司用于日化用品；在江苏新芳纺织集团有限公司用于羊绒涂层。几家主要应用企业近 3 年新增产值8 568万元、利润1 314万元、税收692万元、创汇310万美元，经济效益显著。

该项目成果解决了我国丝绸行业废水处理迫切需要解决的技术问题，可减少排污，大大降低脱胶废水对环境的污染，对丝绸行业实现节能减排和可持续发展具有十分重要的意义。同时，可充分利用丝胶这一宝贵的天然蛋白质，变废为宝，为企业带来巨大的经济效益。