1、项目名称：蛋白质纤维无染料显色技术及产业化项目负责人：崔永珠 单位名称：大连工业大学 染整工业是以水为媒介，以精炼、漂白、染色、整理为工艺，大量使用水、染料以及助剂的所谓“资源、能源” 消耗型产业，同时，也是污染排放严重的产业。目前，纺织纤维的染色大部分采用合成染料，如蚕丝、羊毛等蛋白质纤维主要采用酸性染料和活性染料，它通过染料与纤维间的相互作用使染料结合到纤维上。在实际染色过程中，由于纤维与染料之间形成化学、物理结合键的有限，其最终上染率只能达到 70-80%，因此造成有 20-30%的未上染染料残留于染液中，而这些染料的污水排放给环境带来了很大压力，引起了深刻的社会问题。针对上述现状，各国
2、研究人员竞相研究和开发生态染整技术，诸如超临界二氧化碳无水染色、超声波染色以及数码喷墨印花等。迄今为止，上述提及的相关技术虽然在节能、减排方面得到了一定的改善，但由于必须使用有色合成染料方能染色，因此，最终还未能解决未上染染料的排放问题。本项目基于无需染料实现显色之开发理念，提出了全新的染色概念，即以蛋白质纤维作为研究对象，试图改变现行的依靠染料染色的机理，不另行使用染料，通过无色的活性化合物直接与纤维反应，使其在纤维自身上显色，以此彻底解决染料残留及污水排放之问题。众所周知，蛋白质纤维含有 20 多种氨基酸，其中，色氨酸中所含的吲哚基是很好的活性基团，它可与无色的芳香族基团的化合物进行反应而
3、形成具有共轭双键结构的发色体。本课题已做了前期探索性研究。主要利用羊毛和蚕丝所含的色氨酸，在无机酸的条件下，使用苯甲醛衍生物对相应材料进行了相关显色处理，分别得到了棕黄色和艳黄色。研究表明，苯甲醛衍生物能够和蛋白质中的色氨酸进行反应而显色；不同苯甲醛衍生物的使用，蛋白质纤维能够带来不同色系的颜色；所显色的色牢度好于现行染料；苯环上不同种类的基团、其所在位置是影响色系的主要因素。本项目已取得的前期成果有， 2 篇高水平学术论文， 1 项发明专利， 1 篇国际会议优秀论文奖项。在前期研究的基础上，继续研究红色系和绿色系的显色工艺，开发适用技术，力争短时间内实现产业化是本项目的最终目的。低碳、节能、生态是当今染整工业的发展方向，也是地球全人类的呼声。本项目的最大特点是不使用染料，不另行建高污染、高排放的染料生产企业。目前全国大大小小的染整企业有上千家，如果每个企业不使用染料，按每年平均节省能源 20%，降低原材料消耗 15%，减少污水排放量 45 估算，每年会多收入 20%30%的利润，其经济效益和社会效益非常可观。本项目的工业化生产，将全面推动纺织染整行业的技术进步，对于开发生态纺织品以及开展节能、减排工作来说，具有重大的现实意义。
