生态茧丝绸发展战略探讨*

代方银　蓝广芊　赵天福　张光先　吴大洋　邓一民

(1.重庆市生物质纤维材料与现代纺织工程技术研究中心，西南大学纺织服装学院，重庆　400716；2. 农业部蚕桑功能基因组与生物技术重点实验室，西南大学生物技术学院，重庆　400716)

生态茧丝绸发展战略探讨*

代方银1,2蓝广芊1赵天福1张光先1吴大洋1邓一民1

(1.重庆市生物质纤维材料与现代纺织工程技术研究中心，西南大学纺织服装学院，重庆400716；2. 农业部蚕桑功能基因组与生物技术重点实验室，西南大学生物技术学院，重庆400716)

从 2015 年 1 月 1 日起，有着“史上最严”之称的《中华人民共和国环境保护法》正式实施。在此之前数日，《大气污染防治法(修订草案)》提交全国人大常委会审议。随着法律和政策措施的不断加码，作为污染物排放的“大户”，工业领域节能环保的要求和需求在同步递增。有关专家指出，随着工业经济增长进入“新常态”，中国工业的发展也越来越要求“绿色生态”。对于纺织业(包括丝绸产业)来说，面对劳动力成本大幅上升，人民币持续升值，出口退税下调，银行紧缩造成贷款难和融资成本上升，国际市场经济疲软，出口产品的贸易壁垒和“绿色壁垒”加剧，原材料价格上涨等一系列不利因素。这对丝绸企业造成了致命性的打击，利润空间缩小，迫使企业千方百计降低生产成本，以提高企业的竞争能力和利润空间，其中最有效的方式之一就是降低能源消耗。因此，各有关企业在降低能源消耗方面需要做大量的工作。

2012年，中国纺织工业联合会召开全国纺织行业节能减排工作会议，就全国纺织行业节能减排方面的工作做了专题研究；丝绸行业根据商务部制定的《茧丝绸行业“十二五”发展纲要》，加快节能、降耗、减排新技术、新装备在茧丝绸行业的推广应用。到2015年，要求烘茧和丝绸印染领域单位增加值能耗比“十一五”末降低20%以上，丝绸工业单位增加值用水量降低30%以上，缫丝企业实现污水零排放，茧丝绸固体废弃物综合利用率提高到80%以上。在国家倡导节能减排的大环境下，丝绸产业的发展着力点应放在加强自主创新、加快结构调整轨道上来，改变多年来依靠原料和低成本人力资源优势的数量型增长模式。

在全球绿色环保浪潮的推动下，人们保护自然环境与维护生态平衡的意识逐步加强，生态与健康己成为了全人类共同关注的主题。在这一浪潮的冲击与影响下，纺织品的生态性与安全性得到纺织行业与消费者越来越多的重视，己成为纺织原料加工、纺织品设计、研发与生产过程中重点关注的问题。为此纺织行业积极开展生产有利于保护生态环境、有益于人体健康安全的生态绿色纺织品，使得生态纺织品逐步受到广大消费者的关注与青睐。

蚕丝是天然蛋白质纤维，由18种氨基酸组成，素有“人体第二肌肤”、“纤维皇后”的美誉，其织物质地柔软、光泽优雅、吸湿透气，是服装与高档礼服的优选面料。蚕丝的含氮量为17%左右，使丝织物具备一定的阻燃效果；其导热系数低于棉，使丝织物具有良好的保暖性能；其构成蛋白质的某些氨基酸能够吸收日光中的紫外线发生光化反应，使丝织物具有一定的抗紫外功能。丝织物除了可用于服装领域外，还可用在工业、医疗、国防、装饰品等各个领域。因此开发生态丝织物意义重大，这不仅顺应了绿色环保的时代潮流，还可充分发挥蚕丝特有的护肤保健等功能。

目前，中国的丝绸产品在国际市场上依然保持着资源优势地位，生丝、胚布和制成品出口量均居世界前列，丝绸行业己成为我国加入国际贸易组织后少数几个可主导国际市场的优势行业之一。入世虽降低了贸易壁垒，但我国仍属于纺织品加工大国，面临着新的挑战，其中“绿色壁垒”是国际贸易中的一种非关税壁垒，它将绿色环保与国际贸易相结合，对不符合要求的纺织品实行限制或拒绝进口。中国应积极顺应国际潮流，开发绿色健康的生态丝织物，提升丝织物的附加值，将我国从丝织品加工大国转变成丝织品生产强国，推动丝绸这一东方古老的元素在国际市场上再添活力、绽放新花。

为此，着眼茧丝绸产业的转型升级发展，深度实现茧丝原料生产、加工，到蚕丝制品开发的全产业链生态化，整体思考，全局谋划，周密部署，做好发展战略规划，十分必要且意义重大。

1指导思想

我国发展生态茧丝绸产业是运用可持续发展理论和生态学与生态经济学原理，以促进经济增长方式的转变和改善环境质量为前提，抓住产业结构调整这一重要环节，充分发挥产业生态与资源优势，统筹规划和实施环境保护、社会发展与经济建设，基本实现产业经济社会的可持续发展。

1.1以科学发展观为指导

产品需求增长、产业健康发展、环境保护是茧丝绸可持续发展的三大支柱，科学发展观要求我们正确处理三者之间的关系，强调人与自然和谐发展。生态茧丝绸产业建设就是要促进经济、社会、环境的协调发展，这与科学发展观的要求相一致，因此，以科学发展观指导生态茧丝绸产业建设，在生态茧丝绸产业建设中落实科学发展观，可以促进产业经济结构调整和增长方式的转变，提高茧丝绸产业增长的质量；可以优化投资环境，实现更快更好地发展；可以预防和化解环境问题引发的矛盾和纠纷，促进社会稳定与和谐；可以维护国家的长远利益，为子孙后代留下良好的生存和发展空间。

1.2以循环经济为核心

循环经济以协调人与自然关系为准则，模拟自然生态系统运行方式和规律，实现资源的可持续利用，使茧丝绸产业发展从数量型的物质增长转变为质量型的高级增长。循环经济又是一项涉及自然、经济、社会各个领域，生产、流动、消费各个环节以及地区、产业、企业各个方面的系统工程。在微观层面上，要求企业节能降耗，提高资源利用效率，全过程实现减少废弃物和污染物的排放；在中观层面上，要求延长和拓宽生产链条，促进产业间的共生耦合；在宏观层面上，要求对产业结构和地区布局进行调整，协调好企业之间、产业之间、地区之间、城乡之间的资源循环利用。循环经济要求按照生态规律组织整个生产、消费和废物处理过程，其本质是一种生态经济。生态茧丝绸产业发展必须符合这一新要求。

1.3以构建和谐社会为要求

对于我国经济社会可持续发展来说，人与自然和谐是基础，以区域、城乡、经济与社会统筹发展为内涵的社会和谐是目标，内外统筹是手段。发展生态茧丝绸产业，就是要在产业布局、发展模式、加工生产、产品研发与经营中，符合人与自然和谐的要求，将产业发展、资源利用和环境保护三者有机地统一起来，在满足人们对茧丝绸产品消费需求的同时，确保人类生存环境的安全，为子孙后代留下更多的资源和发展空间，防止解决眼前问题和现实需求而带来长远损害与隐患。

1.4以茧丝绸产业生态化发展为目标

在科学发展观、循环经济、和谐社会理论和原则指导下，在深入系统分析茧丝绸产业凸显和潜在的问题的基础上，按照产业发展生态化要求，从产前、产中、产后各阶段，从原料、加工、制品、经营各环节，从资源、技术、人才、投入等要素，全面按照适应生态化转型要求的发展方向，提升门槛，研发及集成应用生态型新技术，推广生态型新项目，推进茧丝绸产业生态化进程。

2发展目标

生态茧丝绸产业是指在茧丝绸全产业链作业中贯彻绿色环保要求并实现循环经济模式的新型产业，指采用对环境无害的茧丝原料和生态加工工艺生产并对人体健康和环境无害的蚕丝制品及其衍生产品，并实现资源高效利用，节能降耗低排，产品附加值提高，产业可持续发展。它包括生产生态性，即从生产生态学的角度出发，控制从纤维种植、养殖、生产到产品加工的全过程对环境无污染、产品自身不受污染；消费生态性，即从人类生态学的角度出发，考察纺织品中残留的有害物质对人体健康的影响；处理生态性，即从处理生态学的角度，控制纺织品可回收利用、自然降解、废物处理中其释放物对环境无害。

生态茧丝绸产业发展的目标是，研发先进生态加工技术，集成应用于烘茧、缫丝、织造、精炼、印染、后整理、副产物综合利用全产业链，全面实现茧丝绸产业的生态化。赋予丝绸产品新的功能，提高附加值，拓展丝绸产业的发展空间，有利于保护和改善生态环境，有利于丝绸企业跨越绿色壁垒，有利于我国茧丝绸产业的可持续发展。

未来五年发展目标规划：全面淘汰高能耗高污染原料茧贮藏加工工艺和设备，全面普及自动循环热风烘茧技术，研发应用微波真空烘茧等先进生态技术；全面淘汰立缫等高能耗、低效率落后工艺，普及自动缫丝技术；推广应用缫丝废水的深度净化处理和回用技术，实现缫丝生产污水零排放；加大有梭织机的淘汰力度，推进剑杆织机等先进织造设备的普及；大力开发应用坯绸的生态化脱胶精炼技术，推广应用废水中丝胶的生态化回收技术；推广应用丝绸活性染料印染的高效促染技术和无甲醛高效整理技术，大幅度提高丝绸的洗可穿特性；实现蛹油的高品位资源化利用；拓展蚕蛹蛋白、丝胶蛋白应用途径。基本实现茧丝绸产业的生态化生产和显著提高行业经济效益。

3生态茧丝绸产业的构成

茧丝绸产业是“桑蚕茧丝绸服装生产加工和贸易”大产业链中的一段，包括蚕茧加工、缫丝、织造、丝绸服装服饰的生产加工，以及与此配套的贮藏、运输等，是跨农业、工业、交通运输和贸易的复杂产业。生态茧丝绸产业是指上述生产加工和运输贮藏过程中的生态化，即：以“节能、降耗、减污、增效”为特征的茧丝绸产业。在环境治理方面，生态化茧丝绸产业的目标是逐步杜绝“末端治理”，提倡清洁生产。

3.1蚕茧生态化生产

蚕茧是茧丝绸产业的直接原料。鲜茧的生态化生产在生态养蚕业部分叙述，本部分重点描述鲜茧收购后到缫丝前的加工、运输和储存过程的生态化问题。现在的茧丝绸产业中，由于蚕茧生产的季节布局和区域布局不均匀，鲜蚕茧的供应与原料茧的使用在时间和空间上存在距离，蚕茧的贮存和运输环节难以回避。蚕茧生态化生产主要包括蚕茧耐贮存化加工(烘茧等)过程的生态化、蚕茧运输贮存过程的生态化。

3.1.1蚕茧耐贮存化加工过程的生态化

鲜蚕茧内包含活的蚕蛹。蚕蛹继续发育十天左右变态成蚕蛾，蚕蛾分泌溶茧酶溶解局部茧层并破茧而出。被溶解的蚕茧因此失去缫丝的价值。鲜蚕茧的耐贮存加工的重要作用之一是阻止蚕蛹化蛾，包括杀死蚕蛹或抑制蚕蛹发育。目前通用的方法是利用热能杀死蚕蛹，即烘茧。其他有用的方法有，利用微波能等杀蛹、利用低温抑制蚕蛹发育、鲜茧直接缫丝。

蚕茧的茧层和茧内的蛹体包含的大量水分，病死蚕和蛹、蚕尿等隐藏的霉菌，在贮存过程中造成蚕茧蒸热和发霉，严重降低原料蚕茧品质。鲜蚕茧的耐贮存加工还需要适度减少蚕茧的水分，防止贮存中蚕茧发霉变质。蚕茧水分的减少还可以减轻蚕茧重量，便于运输。

(1)烘茧工艺的生态化。改进烘茧工艺，提高烘茧生产效率、提高烘茧设备和房屋的利用效率、提高能效降低能耗；使用清洁能源减少排放和减轻环境污染；研发鲜茧贮存和鲜茧缫丝技术，缩短贮存期间，减少贮存过程的房屋设备占用和能源消耗。

(2)杀蛹方式的生态化。现行工艺采用热能辐射方式杀蛹，能效较低。杀蛹温度高于常温，辐射造成一部分能量损失。研究开发微波杀蛹、冷藏杀蛹等方式，以进一步提高能源利用效率，减少能源消耗和损失。其中冷藏不仅可以省去烘茧工序，还可简化煮茧工艺。

(3)蚕茧干燥方式的生态化。蚕茧干燥的一个重要目的是使蚕茧外层丝胶适当变性，使内外层丝胶溶解性相近，以保持解舒良好，利于煮茧和缫丝。蚕茧的干燥方式围绕这一目标进行。目前生产上普遍是以煤为热源的热空气烘茧。其中的静置式的烘茧方式热能辐射造成过干的“老茧”，丝胶变性过度，煮茧时不易溶解，解舒变差，增加缫折。过嫩茧丝胶变性不足，煮茧时崩溃，局部溶解度的差异形成茧丝类节，降低生丝洁净度等。同时，煤的燃烧往往不完全，废气造成污染。推广电、气等清洁能源可减轻相应污染。

开发微波干茧法、红外线烘茧法、空气能烘茧法等新烘茧技术。微波烘茧法的微波直接作用于水分较多的蚕蛹部分，烘茧速度快，加热均匀，烘茧质量高，且环保节能。微波烘茧法需要研究开发配套的工艺参数，以防止蛹体击穿和蛹油溢出。红外线烘茧法加热速度快、热量利用经济节省、热效率高，可直接透过茧层直接作用于蛹体，符合烘茧蒸发蛹水分的主要目的。空气能烘茧在密封环境的低温环境中进行，干燥质量好，无污染。

(4)烘茧设备的生态化。推广普及自动化程度高、温度控制精度好的循环式连续移动烘茧机等大型自动烘茧设备，以提高干茧适干率和解舒、提高能效降低能耗，节约能源和人力，提高经济效益；结合工艺的改进，大力开发省劳力、能效高的烘茧设备；新开发或利用与大农业等兼用的烘干设备，提高设备利用效率。烘茧设备的开发应注重新防火隔热材料的开发或利用、新能源烘茧设备的开发。

研发应用无需杀蛹烘茧的突破性蚕品种。最近几年来，蚕业界已经有研究人员采用先进生物工程技术创制蛹期自行脱水干燥或停滞发育的创新素材，以期从源头解决蚕茧加工的节能降耗问题。

3.1.2蚕茧生产布局和运输的生态化

(1)产业布局促进的生态化。长远目标，在蚕品种的区域布局相对统一，便于设计烘茧工艺提高干茧茧质；蚕区养蚕量集中、集约化经营，便于就近使用大型烘茧机烘茧，淘汰小规模静置烘茧机，杜绝土灶烘茧。布局相对集中还可以减少鲜茧运输的能源消耗。适应目前产业布局较分散的需要，适当设计制造适合合作社和专业大户使用的小、中型烘茧设备。

(2)蚕茧生产其他环节的生态化。采取有效措施降低缫折，提高蚕茧出丝率。在产业规划和行业标准中加大对收茧环节的管控，禁止收取毛脚茧。毛脚茧在烘茧后，干燥后毛脚蚕勾丝，造成茧内层蛹衬与茧层分离，大大降低出丝率。

3.2生态化缫丝生产

缫丝是指从原料茧到缫制成生丝的生产环节。传统的缫丝工序包括原料茧的混茧、剥茧、选茧和煮茧；煮茧后的索绪、理绪、集绪、捻鞘、络交、卷取、干燥等工序。缫丝的原料是蚕茧、消耗能量、水和化学助剂等，除获得生丝外，也获得茧衣、下脚茧、长吐、滞头、汤茧、蛹油和脱脂蛹等副产物。缫丝生产的生态化从原料茧开始，包括：原料茧的高效利用，即提高出丝率；生产环节的节能、节水和减排；少用或不用有害助剂；副产物的高效利用等。

(1)原料茧选茧和配茧与生态化。原料茧利用率低下，消耗相同数量的原料茧资源和能源，但产出的生丝数量少、质量差，这也是严重的缫丝生产生态问题。蚕品种、饲养条件、收茧过程、烘茧工艺等多种原因造成的蚕茧品质低下在养蚕生态化和蚕茧生产生态化部分叙述。缫丝厂可以在选购蚕茧、选剥蚕茧工艺环节进行控制，提高出丝率：根据原料干茧的调查数据，科学合理地准确确定各工段的最佳工艺参数，提高生丝产量和等级；开发电子选茧技术和设备，消除人工选茧误差；选除低质茧采取分缫缫丝工艺，提高上车率。

(2)煮茧的生态化。煮茧是缫丝中的关键环节，煮茧好坏直接关系生丝的产量和品质。煮茧技术高低是缫丝技术高低的重要标志。开发自动煮茧设备，提高煮茧质量、生产效率和能源利用效率。研发适熟煮茧工艺和技术标准，开发蒸汽煮茧、真空煮茧等技术，成熟完善其工艺，精确控温，降低水电消耗；通过工艺或设备改进等减少或消除煮茧对甲醛、冰乙酸等有害助剂的依赖；开发无公害新型煮茧助剂等；与烘茧工艺相结合，通过低温煮茧等降低(或控制)丝胶溶失率，减少煮茧废水的有机污染物(丝胶)含量，同时增加出丝量；开发煮茧废水处理技术和装置，提高废水回用率；完善鲜茧缫丝技术，免除煮茧工序；研究制订天然有色茧的煮茧缫丝工艺参数，减少、避免缫丝过程的有色茧丝的色度损失。

(3)缫丝过程的生态化。继续推进立缫机向自动缫丝机的转型，降低直到消除立缫方式低效益、低出丝率、高损耗、高污染缺陷带来的生态影响。继续大力推进缫丝废水的深度净化处理和回用，努力实现缫丝生产污水零排放，同时解决缫丝厂生产供水问题，“一石三鸟”，提高经济效益、环境效益和社会效益。优化工艺和机器设置，提高自动缫丝管道送茧用水的回收和循环利用；缫丝工序的转绕环节的节水、节能补湿技术开发。

(4)缫丝环节的节能。缫丝企事业普遍采用燃煤锅炉蒸汽供热，热损失大，特别是燃烧不完全问题突出。要开发自动控制锅炉，精确控制运行参数，调节合适的空气混合比以提高燃烧效率；燃煤使用中采取有效的除尘脱硫技术治理废气污染；改进缫丝厂热传输管道的保温措施，开发保湿技术和材料，减少热能量损失。

3.3生态化织造

桑蚕丝是高档纤维，纤度细又柔软，因而卷装小、工序多、产量低的生产体系，长期成为丝织生产的传统。目前丝织的生态化生产技术是以先进的生态化织造配套技术为先导，以新型织机为突破口，改变了传统的生产模式，将向大卷装、少工序、节能环保、高产优质方向发展，新原料、新工艺、新产品将不断涌现，使丝织生产的面貌发生了较大的变化。

3.3.1准备工艺技术生态化

浸渍通常釆用整包真空浸渍，使用综合浸渍助剂，烘燥釆用射频烘燥；生态化浸渍技术，釆用真空定形，几乎不用化学助剂，减少污染，准备工序釆用电子清纱器，使准备工序后的真丝质量有了明显提髙。

通常加捻真丝筒子整经的线速度一般只有200m/min左右，而生态织造技术可以达到1 000m/min；而准备工序筒子的卷装量过去只有200g/只，目前倍捻机的筒子卷装量可达500g/只，精密络筒机的卷装量更是纡子卷装量的20-30倍，因而可以充分发挥新型织机的高速效率，如真丝色织领带，不但生产工艺流程大大缩短，而且纬线筒子的卷装容量比纡子大大增加，所以经济效益十分明显。

3.3.2整经技术生态化

整经机过去都采用电机通过齿轮或皮带传动，其线速不快，线速度只有150-200m/min，调速范围极小，线速波动也较大，现在大部分整经机釆用电机直接传动，变频调速，实现恒线速恒张力卷绕，使整经和成轴线速的波动极小，而调速范围扩大，加之原料和半制品质量的提高,整经线速可以达到1 000m/min，而调速范围可在20-1 000m /min之间调节，从而为正确实施整经张力工艺提供了良好的条件。

人机界面触摸式屏幕，将人们需要的工艺参数条件输入电脑，不但能在生产中按设定的工艺参数如实地操作执行，自动检测、自动修正运行参数，达到运行管理的智能化，而且能将生产工艺资料自动完成繁杂的计算，忠实地记录，并在屏幕上清晰地显示，这样可以提供人们最真实的生产状况，做到正确分析，及时修正，使整经生产的主要工艺参数如张力、伸长、线速等获得满意的控制。

分条整经机随着大圆框丝线的卷绕，丝条将产生一定的位移，而当下一条丝搭上大圆框时必须和前一条丝之间有恰当的距离(一般为0.5-1mm)，精确测定和控制丝条的位移量是保证经轴平整、边丝张力均匀的重要条件。运用智能化整经技术可实现微机管理，管理系统中有一个“自动位移检测系统”，它釆用激光测量技术，结合专用控制器和软件，可以精确地测量出精度达0.002 5mm的位移量(机械调试的精度只有0.5mm),使真丝丝条的定位十分精确。

3.3.3织造生产工艺生态化

一般生产所用的梭丝织机制织经、纬线都为并合、加捻、染色桑蚕丝的大提花真丝色织造，其工艺流程为：浸渍—络丝—并丝—加捻—定形—扛丝(成绞)—绞丝染色—翻丝—经线整经，纬线卷纬，经与纬共要经过十个工序，而新型织机织造的工艺流程变为：浸渍络丝—倍捻—筒子染色—精密络筒—高速整经，纬线直接织造，只需六个工艺流程，减少工艺流程近一半。过去织造的花纹提制要用十分繁复的手工制作纹版，现在采用电子提花，可用花样直接进行织造。

3.3.4新型织机升级换代的生态化

新型织机据《纺织工业统计年报》报道，我国丝织行业的新型织机占全行业的比重从2000年的15.44% (织机总台数196 943台,新型织机30 410台)，2003年上升到22.14%(织机总台数177 391台,新型织机39 277台)，目前达到近45%。当前进入实用阶段的新型织机主要有剑杆织机、片梭织机、喷气织机和喷水织机四种。而剑杆织机和片梭织机引纬时纬丝是呈半握持状态，目前真丝绸织造生产应用较广，而喷气织机和喷水织机引纬时纬丝呈自由状态，目前应用较少。

有梭丝织机制织素织物的最高车速为200r/min，织物的最大幅宽为1.6m，即纬线的入纬率只有300m/min，并且车间生产噪音一般在100分贝左右；而新型织机的最高车速可达800-1 000r/min，织物的幅宽却达2-5m，引纬率达1 600-3 000m/min，提高了 6倍以上，车间生产噪音一般在60分贝以下，产品质量的提高更为明显。

3.4生态化染色整理

3.4.1坯绸精炼生态化

蚕丝的丝胶主要是在坯绸的精炼过程中脱去的，目前工业上主要应用的方法是碱和精炼剂混合使用方法，精炼废水含有大量的碱和表面活性剂，同时含有大量的丝胶，废水处理负荷很大，并且生产工艺会消耗大量的能源。坯绸生态化精炼技术采用低温酶脱胶工艺，使丝绸脱胶生态化，减轻丝胶废水的处理负荷，降低生产能。

3.4.2丝胶回收生态化

坯绸在染色之前必须精炼脱胶。目前，蚕丝上的丝胶在缫丝时脱除的丝胶含量非常少，蚕丝30%的丝胶在缫丝过程中只脱掉2%-3%，在精炼过程中会脱去25%-27%的丝胶。因此，精炼废水中的丝胶浓度含量很高，高浓度的丝胶使废水处理负荷增加。同时，丝胶是良好的蛋白质资源，不利用，会被浪费掉。因此，对精炼废水的丝胶回收，不但可以减少污染还能变废为宝，增加企业经济效益。生态化丝胶回收技术，采取半透膜回收丝胶蛋白的技术，可实现精炼废水丝胶的有效回收，回收率在85%以上。

3.4.3丝绸染料印染技术生态化

丝绸传统印染工艺所用的染料绝大多数是直接染料、弱酸性染料和中性染料，染得的丝绸皂洗牢度较低，一般只能勉强达到3级，对于深颜色还远远不能达到这一指标，只有2-3级，而欧盟要求的最低标准为皂洗牢度4级，所以在国际市场上，我国就主要出口白绸，几乎没有深加工丝绸；在国内市场上，丝绸容易褪色，与其它服装一起洗涤，对其它服装的沾色严重，消费者敬而远之。同时，用中性染料染丝绸，重金属铬离子污染严重。

高皂洗牢度丝绸的染色和印花并不是没有技术能够做到，活性染料染色的丝绸，其皂洗牢度大多数能达到4-5级。但是，活性染料在丝绸上的上染率和固色率较低，废水处理负荷非常大。就目前的染料化学前沿而言，丝绸只有用活性染料染色才能解决皂洗牢度问题，活性染料的生态化印染技术，能大幅度提高活性染料在丝绸上的上染率和固色率，解决丝绸活性染料染色的污染问题。

3.4.4丝绸抗皱技术生态化

丝绸不能“洗可穿”，而丝绸作为贴身织物，洗涤又十分频繁。丝绸不能“洗可穿”的重要原因除了容易褪色之外，就是容易褶皱。特别是洗涤之后更需要护理，否则完全失去丝绸本来的华丽光彩。但对消费者而言，十分麻烦，使得丝绸受消费者欢迎的程度大大降低。

丝绸的抗皱整理研究一直都在进行，特别是2D树脂的抗皱整理具有相当的效果，但是，2D树脂会在服用过程中会逐渐产生甲醛，对消费者健康有害。后来开发了各种无甲醛抗皱整理剂，都取得了一定效果，但与2D树脂相比效果还是稍差。生态化丝绸抗皱技术是基于丙烯酰胺、乙二醛开发一种丝绸的高效、无甲醛抗皱整理剂，使丝绸的抗皱性能、挺阔性有较大幅度的提高，从而使丝绸洗可穿特性得到大幅度改善。

3.4.5天然彩色蚕丝利用技术生态化

出于对有机合成染料可能造成的健康问题的担忧，天然彩色蚕丝正逐渐受到消费者的青睐。但是目前的天然彩色蚕丝，绝大部分品种其色素绝大多数都处于丝胶之中，蚕丝如果脱胶，蚕丝的色素基本就不复存在。因此，彩色蚕丝不能进行精炼，丝胶尽可能保留，由于不脱胶的蚕丝僵硬，柔软性很差，特别是在丝胶变性之后，蚕丝的硬挺度大大增加，服用舒适性很差。目前，彩色蚕丝主要作为填充料使用，如生产蚕丝被等。生态化天然彩色蚕丝整理技术目标是，能使用天然彩色蚕丝的高效柔软技术，使天然彩色蚕丝的挺阔性大幅度降低，提高其柔软性，使天然彩色蚕丝能够用作服装面料，扩大天然彩色蚕丝的用途。

天然彩色蚕丝中的色素，主要是类胡萝卜素和黄酮色素，其发色共轭体系容易受到紫外线的作用而被破坏，因此，天然色素的日晒牢度很低，十分容易褪色，制约天然彩色蚕丝的使用范围，开发一种全新的赋予天然彩色丝绸抗紫外线的普适工艺技术十分必要。生态化天然彩色蚕丝耐日晒技术能使天然彩色蚕丝接枝高效的吸收紫外线物质，使辐射到天然彩色蚕丝上的紫外线被高效的吸收，从而保护天然色素不受到紫外线的破坏，提高天然彩色丝的日晒牢度。也提高蚕丝的抗紫外线能力，对人体进行更好的保护；利用天然彩色蚕丝的色素需要开发生态的新技术保护蚕丝的色素，提高其日晒牢度。

3.5资源高效利用

蚕蛹是缫丝后的主要副产物，我国每年缫丝后的蚕蛹副产物有10万t左右。分析表明，蚕蛹中含有粗蛋白48%-60%、脂肪25%-31%、糖类2%-5%、甲壳素2%-3%，同时还含有蛋白质激素、维生素、蛹磷脂、干扰素、抗菌肽和微量元素等。目前，蚕蛹还基本没有大量深度开发利用，主要是因为蚕蛹具有十分强烈的异味。提取的蚕蛹油异味更重，很难利用。提取蚕蛹油后的蚕蛹蛋白异味大大下降，可利用性大大增强。目前，由于蚕蛹异味过于严重，蚕蛹主要用作饲料添加剂，并且只能粉碎后分散于其它大量的饲料添加剂中，不能集中添加，否则，饲养的猪等其肉质都含有异味。

蚕蛹蛋白经提取，除臭之后，可以作为人用蛋白质的来源。而蚕蛹蛋白具有良好的生物相容性，对人体皮肤友好，做成服装面料的组成部分，将具有更大的意义。丝胶蛋白在化妆品中有良好的应用，也可以用于氨基酸的制备和服装面料的制备。一般蛋白类物质具有含羟基的纤维素类物质具有更好的生物相容性，这主要是蛋白质含有氨基及羧基所致。因此，服装面料生产商在服装面料上接枝各种动植物蛋白，或者用动植物蛋白生产再生蛋白纤维面料，以大幅度提高面料的生物相容性、对人体皮肤的友好性和保健功能，提高纺织品的品味、档次，从而提高附加值。

开发茧丝绸生态化资源高效利用技术，就是要能有效的提取蚕蛹活性物质、蛹蛋白，并用于服装面料的改性生产高档面料，这样既可以有效减少环境污染，还能提高产品附加值，增加企业的收益。

3.5.1生态化蛹油提取与除臭技术

蛹油脂肪中含有大量的亚油酸和α-亚麻酸，同时还富含二十五碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。特别是α-亚麻酸，其含量占油脂中的40%-70%。α-亚麻酸具有增强智力、提高记忆力、保护视力、改善睡眠之功效，还能抑制血栓性疾病，预防心肌梗死和脑梗死，以及降低血脂、降血压、抑制出血性脑中风、预防过敏等。在欧洲，规定婴幼儿食品中如奶粉、饼干中必须添加α-亚麻酸。我国是α-亚麻酸严重缺乏的国家，蛹油中丰富的α-亚麻酸正好是一个良好的来源。DHA是大脑细胞膜的重要构成成分，参与脑细胞的形成和发育，对神经细胞轴突的延伸和新突起的形成有重要作用，可维持神经细胞的正常生理活动，参与大脑思维和记忆形成过程；EPA对正常的生长和发育是十分必要的。因此，蛹油是良好的食品添加剂，具有良好的保健功能。但利用蛹油必须除去蛹油中的异味物质。蛹油的异味物质就是蚕蛹中的异味物质，主要是蚕蛹在缫丝加工过程中蛹蛋白等物质分解、在储放过程中杂菌污染造成腐败以及脂肪氧化、酸败所产生的胺、醛、酸、酚、酮化物、吲哚等各种小分子挥发性物质。

蚕蛹油生态非介入式高效除臭技术，在提取的蚕蛹油除臭时，不添加任何添加剂，不使用任何除臭剂加入到蚕蛹油中，保证除臭蚕蛹油产品的绝对安全，并能彻底除去蛹油中的异味物质，使蛹油成为良好的食品添加剂，缓解我国亚麻酸类保健功能添加剂的严重不足。

3.5.2生态化蚕蛹蛋白与丝胶蛋白高仿真丝面料制备技术

纺织服装面料市场很大。我国是世界上最大的纺织品生产国，每年大量出口纺织品。目前，生产中不仅在粘胶、棉织物上接枝蛋白质以提高这些面料的保健功能，同时，还用动植物蛋白直接生产再生蛋白纤维。蚕蛹蛋白纤维的生产已基本开发成功。同时，面料生产商正在研发在产量更大的面料品种-涤纶上接枝各种动植物蛋白，以提高涤纶纺织品的保健功能。涤纶是纺织行业中用量最大的纤维和纺织品，全世界每年大约生产1 600万t。涤纶纺织品接枝蛋白，将需要大量的蛋白质，目前在涤纶表面接枝蚕蛹蛋白的实验室研究已经成功。

涤纶织物具有良好的挺阔性、褶皱弹性，能够“洗可穿”，是纺织面料中服用性能最突出的面料。但其是疏水织物，表面不亲水，没有保健功能，对皮肤不友好。在涤纶纤维表面接枝蚕蛹蛋白、丝胶蛋白，从而使得制备的织物不仅具有突出的褶皱弹性，还将具有良好的生物相容性、保健功能，与丝绸类似，同时又克服丝绸的褶皱弹性差、容易褪色的缺点。制备的这种仿丝绸在服用性能上将不仅高于涤纶织物，也将高于丝绸。

生态化蚕蛹蛋白与丝胶蛋白高仿真丝面料制备技术，将提取的蚕蛹蛋白与丝胶蛋白等生物蛋白通过高效交联剂接枝到粘胶纤维、棉纤维及涤纶纤维上，制备高功能粘胶纤维面料、棉织物面料、高功能涤纶面料，该技术既保持原来面料的优点，又能赋予面料类似蚕丝纤维的亲肤性好等优良功能。

4生态茧丝绸产业模式

4.1“茧-丝-绸”模式

蚕丝与其他天然纤维相比，单根纤维连续长度长达千米以上是其最重要的特征。长纤维无须纺丝过程即可直接用作织造原料，省去了纺丝环节的人力和能量消耗，是有别于棉、麻和毛等天然短纤维的“生态”天然纤维。便利的织造原料决定了以织造物的形式服用是蚕丝最原始的利用方式。缫丝、织绸应用于服装、服饰和家纺，是传统的茧丝绸产业模式，目前仍然占据主体地位。这也是将来一定时期内茧丝绸产业的主要模式。正是由于这种产业模式的主体地位，其生产和消费环节的生态化程度的高低，直接决定了茧丝绸产业的生态化水平。然而，如上文所述，现行缫丝工艺要求的烘茧过程生态化程度不高，服用目的要求的染色环节污染严重，以及缫丝过程本身的高能耗和污水排放，仍然是“茧-丝-绸”生产模式亟待解决的问题。

4.2“茧-丝-混纺”模式

桑蚕丝具有柔和华丽的光泽和轻盈飘逸的特点，以及天然蛋白纤维卓越的生物相容性。但是，伴随着柔和轻盈的弱点是丝织物的易绉和垂坠性较差。近年，通过桑蚕丝与其他天然纤维或合成纤维的混纺，提高抗绉能力和增加垂坠性方面的研究开发有了新的进展。合成纤维具有强度高等优点，但蚕丝的人体(生物)亲合性、天然光泽则是化学合成纤维无法比拟的。通过茧丝和其他天然纤维或合成纤维的混纺，可能兼具合成纤维的强度和耐磨性等一部分优点和蚕丝的主要优良特性。混纺是茧丝利用的另一种产业模式。茧丝混纺需要突破混纺率等关键问题。混纺的另一方是化学合成纤维，存在跟化学合成纤维同样的石油资源消耗和环保问题，需要客观、合理的评价。

4.3“茧-绢纺”模式

尽管单纤维长度是茧丝压倒其他天然纤维的主要特征，但是，短纤维也具有独特的优势，如短纤维的保温、蓬松等是连续长纤维难以实现的。与此同时，桑蚕茧在其生产加工过程中，也不可避免地产生下脚茧、削口茧等无法用于长纤生产的副产物，尤其是蚕种生产副产物的削口茧的有效利用是蚕种生产无法回避的问题和永恒的要求。绢纺生产已成为茧丝绸产业的另一种利用模式。绢纺产业的发展，是茧丝绸产业不可或缺的补充。也是蚕茧高效利用的生态化产业的重要手段。从茧丝多元化利用的角度出发，绢纺也是一条重要途径。

4.4“茧丝蛋白利用”模式

桑蚕丝千百年来倍受青睐的原因，除其三角形断面带来的独特光泽之外，从材料学的角度说，其一是其长丝纤维特征，其二是其生物蛋白的生物相容性特征。长期的驯化和家养，家蚕已成为一种高纯度和高效表达结构蛋白的模式昆虫。茧丝蛋白的直接利用，是桑蚕丝生物蛋白生物相容性发挥的高效模式。丝素蛋白化妆品是茧丝蛋白利用模式的重要代表。除丝素蛋白、丝胶蛋白的直接利用，近年，家蚕生物反应器功能倍受关注，家蚕生物反应器生产蛋白的开发和利用是后基因组时代利用的典型特征。

从纤维材料的角度出发，茧丝蛋白在合成纤维领域的利用被寄予厚望。通过向合成纤维如涤纶等接枝家蚕丝蛋白，可望大大改善合成纤维的生物亲合特性，是扩大蚕丝蛋白利用并产生高附加值和提升品质的有效模式。

4.5综合开发模式

茧丝绸产业在生产丝、绸的同时，也产生蛹、溶失蛋白等副产物。副产物的综合有效利用是茧丝绸产业生态化的必要补充和必然要求。蚕蛹含有高蛋白，历史上曾经是人类重要的蛋白源，蚕蛹蛋白、蛹油等的高效利用，是茧丝绸产业的有益拓展。一粒鲜蚕茧，蛹重约占3/4，因此蚕蛹的深度利用，必将大幅提高蚕丝绸行业的经济效益。煮茧、缫丝废水中的蛋白(主要是丝胶蛋白)的回收利用，是生物蛋白利用，更是减排防污染的重要方式。

出于充分利用资源、扩大市场、提高整体效益需要，企业往往不止单纯生产一类产品，不只是采用一种生产模式。根据原料不同，生产物不同，综合采取多种生产与经营模式，扩大市场空间和发展消费群体，获取更大效益，是企业生存发展的需要，也是茧丝绸产业实现生态化发展的内在要求。

5生态茧丝绸发展的有关需求

5.1技术需求

要实现我国茧丝绸全产业链的生态化，围绕丝绸产品加工的各个环节的的生态加工技术的研发和推广就显得十分紧迫，为适应我国消费者对丝绸产品的功能化、多样化需求，促进产业不同模式的健康发展，以下方面的技术需求显得十分重要。

①蚕茧耐贮及节能烘茧生态化加工技术；

②煮茧、缫丝节能低排技术；

③缫丝废水的深度净化处理和回用技术；

④新型织机升级换代所需的相关配套生态化织造技术；

⑤坯绸的低温节能生态化精炼技术，以及精炼废水中丝胶的生态化回收技术；

⑥丝绸活性染料印染的高效促染技术及无甲醛高效整理技术；

⑦丝蛋白、蛹蛋白、蛹油等资源的高值化开发技术。

5.2人才需求

自20世纪90年代教育部调整高等院校本科专业目录，原丝绸工程专业被取消，并按照纺织工程专业进行招生以来，高等院校纺织工程专业对于丝绸专业方向的人才培养力度也越来越弱。全国看来，高等院校中培养丝绸专业方向的院校，招生人数比较少，专业课程设置上明显弱化丝绸学科的知识结构。随着产业结构调整，过去培养的丝绸专业科技人才流失较为严重，较为发达地区的丝绸科技人才或下海经商或向其它行业进行转移，45岁以下的丝绸技术人员锐减，顶尖人才更是稀缺。由于丝绸学科在我国高等教育中存在弱化现象，我国丝绸高层次人才培养基地建设陷于停顿。目前围绕丝绸加工利用开展研发的国家级科研基地只有苏州大学拥有一个国家级的工程中心，丝绸加工的学术领域尚未产生有院士、长江学者之类的高精尖人才。未来，茧丝绸产业要实现转型升级，全面实现生态化，需要大量原创性研究和共性关键技术取得突破，高层次领军人的培养显得至关重要。此外，需要培养一批行业高端研发人才，并加大行业技能的培训，新增一大批能够熟悉茧丝绸生态化加工技术及设备使用的行业专门人才，为行业的健康发展提供源源不断的智力支撑。

5.3项目资金需求

茧丝绸产业生态化发展离不开资金的推动，资金需求主要来自三个方面：一是茧丝绸生态技术的的研发，主要用于原创性的关键技术创新，及共性的科学问题的探索；二是，茧丝绸生态加工技术的推广应用，主要用于具备重大市场前景的科学技术推广应用；三是，茧丝绸生态加工技术关键设备引进及更新，主要用于先进生产技术设备引进及改造升级。经概算，年约需要资金3.0亿元，以五年期为计算，共计需要资金支持15亿元。可以预见，在此力度推进下，我国生态茧丝绸产业的发展必定发生根本性变化，焕发出勃勃生机。

5.4政策支持

5.4.1加大财税政策扶持

加大财税政策扶持，在整合现有政策资源、充分利用现有资金渠道的基础上，继续发挥国家茧丝绸风险发展专项资金的作用，着力支持重大关键技术研发、重大产业创新发展工程、重大创新成果产业化、重大应用示范工程及创新能力建设等。同时，加大对实施生态化改造的企业的财税减免。

5.4.2出台完善技术创新机制相关政策

构建生态茧丝绸产业技术创新和支撑服务体系，加大企业技术创新的投入力度，对面向应用、具有明确市场前景的茧丝绸生态化加工技术项目，建立由企业牵头组织、高等院校和科研机构共同参与实施的有效机制。依托骨干企业，围绕关键核心技术的研发、系统集成和成果中试转化，支持建设若干具有世界先进水平的工程化平台，发展一批企业主导、产学研用紧密结合的产业技术创新联盟，支持联盟成员构建专利池、制定技术标准等。

5.4.3建立行业生态化生产技术的标准体系

制定并实施茧丝绸生态产业标准发展规划，加快基础通用、强制性、关键共性技术、重要产品标准研制的速度，健全标准体系。建立标准化与科技创新和产业发展协同跟进机制，在重点产品和关键共性技术领域同步实施标准化，支持产学研联合研制重要技术标准并优先采用，加快创新成果转化和产业化步伐。

5.4.4支持建设高素质人才队伍

支持企业人才队伍建设，加快搭建茧丝绸高层次人才及高端人才培养平台。加强高校和中等职业学校茧丝绸产业相关学科专业建设，改革创新人才培养模式，建立校企联合培养人才的新机制，促进创新型、应用型和复合型人才的培养。

6推进措施建议

6.1整体规划，分步推进

茧丝绸产业是我国的传统优势产业，历史悠久，影响广泛。发展至今，茧丝绸从国家计划经济全面走向市场经济，从依赖出口创汇的单一外向型模式发展为内外销结合、内需增长的格局，茧丝绸产业在国家经济社会发展中的地位与功能发生了根本性变化。产业布局也在国家“东桑西移”工程推动下，原料茧产地快速向西部转移，带动茧丝加工业最终向西部聚集，处于深刻的调整期。作为一个传统产业，生产和经营企业千差万别，能力参差不齐，技术水平相差悬殊。实施产业生态化转型，是一场深刻的产业革命，牵涉面广，难度大，这需要国家管理部门从全局和长远战略出发，科学规划，整体布局，有步骤地实施。设定阶段性目标，步步为营推进。“十三五”期间，应着重在理顺管理体制、制定出台适应生态化发展的政策措施上加大调控和监督，深度推进茧丝绸加工业的合理布局，提升企业能力建设和技改力度，加大对高效清洁生产技术研发的支持，坚定地淘汰落后设施设备和工艺。

6.2推进研发，部署技改

茧丝绸产业相对其它纺织业尤其是化纤纺织来讲，由于蚕茧为天然绿色清洁原料的先天优势，其环保程度本身较高。茧丝绸产业生态化发展属于升级发展，重点在于提高茧丝加工和产品生产全环节的生态性，全面实现生态化。因此，需要与之适应的一系列新技术。茧丝绸产业的生产和经营权从国家部门统管到全面放开后，生产和经营主体出于追求利益最大化的本能驱动，削弱了设备升级更新和技术投入，指望企业对生态化技术的自主研发很不现实。因此，依靠科技进步推进生态化进程，需要国家加大力度支持高校和科研院所研发生态化技术和工艺，带动产业生态化发展。对于成熟的清洁生产技术，应该出台相应政策和措施，要求和促进企业实施技改，更新工艺。落实技术研发和技改专项扶持经费，引导生态化创新发展。

6.3制定新标，规范运行

生态化发展提升了行业环保门槛，需要新的生产和质量标准。依据国家有关要求，对行业旧有标准进行清理、分析，科学制定适宜生态化发展的新的行业标准，贯穿茧丝绸全产业链，指导和规范行业在生态型轨道上运行。改进产品质量认证体系，使生态发展要求刚性化，并接受市场监督和反馈。

6.4政策保障，激励发展

把产业布局、技术研发和推广、企业技改、标准制定和实施、人才队伍建设、监管和惩罚等，一揽子纳入政策范围，并严格执行环境保护法、大气污染防治法等相关法律法规，为茧丝绸产业生态化转型发展提供强有力的政策保障。与此同时，实行严格管控与有效激励相结合，把行业发展项目资金、财税政策扶持等与企业实施生态化建设挂钩，发挥激励作用，并严惩触碰红线的行为。

资助项目：商务部茧丝绸产业公共服务体系建设项目(No.0702-1441CITC5Y10)；国家现代农业产业技术体系建设项目(CARS-22)。