漂白、增白及退色的清洁生产技术
1.漂白
漂白是使白色毛被中的轻微色素消退以提高毛被白度的过程，主要用于改良天然白色毛被。动物毛色是由黑色素细胞产生的粒状黑色素（棕黑色素和真黑色素）决定的，两种色素的相对数量和分布造成了毛被从白至黑多种颜色的差异。毛被的漂白主要是通过氧化或还原的作用，将黄色素（醌型吲哚结构）中的共轭双键破环形成单键。
（1）还原法。还原法是利用还原剂产生的活性氢与毛被中发色物质的不饱和发色基团等作用，使发色基团失去共轭效应，从而降低了物质对可见光谱的吸收而消色。还原法是最早使用的漂白方法，可以采用硫黄、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸盐、保险粉、二氧化硫脲、漂毛粉等进行漂白。专用漂白剂中通常复配稳定剂、缓冲剂和螯合剂，以利于漂白作用更均匀、性能更稳定。还原法最大的缺点是还原产物因被空气氧化会使漂白的毛皮重新返黄。该方法只能提高有限的白度，不能使深色毛被退色，加之产生硫化物等污染，效果不理想。
（2）氧化法。氧化法漂白是利用氧化剂分解产生的活性氧破坏色素而消色。常见的氧化剂有双氧水、过氧乙酸、高锰酸钾、过硫酸盐、过硼酸盐及重铬酸盐。双氧水漂白能力强，效果好，无有害气体产生，是较清洁的漂白方法。其工艺为：温度45℃，双氧水浓度30g/L，pH 7～9，时间小于5h。碱性物质是双氧水的激活剂，但pH过高，毛角蛋白会损伤严重。氧化漂白后，毛皮上残留的双氧水会导致皮板和毛角蛋白的再次裂解，影响皮板和毛被质量，常需还原除去。氧化过程中仅消耗10%～40%的双氧水，废液中仍余有60%～90%，以往常采用氧化废液循环使用的方法加以利用。现在则加入硫脲，它在双氧水作用下生成具有高效安全还原性的二氧化硫脲，既消耗了双氧水，又达到了还原的目的，而实现氧化—还原同浴进行。该方法浴液的pH维持在酸性、中性范围，能够保护毛被免受碱的侵害。利用该原理，程凤侠等开发出在酸性、中性浴中实现氧化—还原同浴漂白的新工艺：液比20～25，温度25～51℃，NPS-1 1g/L，焦磷酸钠6g/L，双氧水（30%）20～40g/L，用醋酸调节pH至4.5～6.5，转动5～12h；硫脲5～10g/L，转动5～10min；用氨水调节pH至7～8，转动15～45min。新工艺毛被白度高，碱溶度低，松散灵活。浴液在酸性、中性范围内，浴温低，对毛被和皮板损伤程度降至最低，提高了设备的利用率，降低了材料的消耗，减少了废水的污染。
2.增白
（1）光谱漂白。光谱漂白是利用蓝光互补黄光而产生消色的原理发展起来的一种毛皮漂白技术。由于其无毒，无污染，操作方便，漂白效果好而被广泛应用。该方法既可以使用酸性染料、中性染料和直接性染料对毛被进行单独染色；也可以在鞣制、脱脂或其他工序时进行。但用蓝紫色染料处理毛皮后，毛被上可见光从黄到蓝紫都有吸收，毛被泛青。这是由于染料都非单色光，导致在互补黄光时，毛被色调加深。若染料和量过多，还会带上染料所带的色调，限制了其应用。
（2）荧光增白。荧光增白是利用荧光增白剂提高毛皮的白度和光泽的方法。荧光增白剂是一类含有共轭双键，且具有良好平面型结构的有机化合物。由于荧光增白剂本身无色，故不增加底物的色调。市场上的毛皮专用荧光增白剂，北京泛博科技有限公司有W-HC、W-MC、WZS等，河北永泰化工有限公司有科佰尼C、科佰尼C、科佰尼E等。兔皮染草上霜工艺：液比20，温度：65～70℃，毛皮匀染剂H-GL 0.5mL/L，甲酸0.5mL/L（pH为4.5～5），增白剂W-HC-II 0.5～1.0g/L，30min后染料染色。
20世纪80年代前，人们从急性毒性、反复接触毒性、刺激性、过敏性、诱变性、致癌性、水中的毒性和生物降解性等七个方面来研究荧光增白剂的毒理学与生态毒理学性质。研究结果认为，荧光增白剂对大鼠的口服LD50都在5000mg/kg以上，对人体和动物未显示出刺激性、过敏性、亚急性毒性等方面的有害影响，也未发现有致突变性、致畸性以及生物学的显著有害影响。1960年前后，人们发现荧光增白剂的主要原料DSD酸钠盐具有与4-氨基二苯乙烯类似的致癌作用，并确认其对动物具有致癌性。此后，发现一些荧光增白剂或其原料具有毒性。研究还发现，某些荧光增白剂对鱼类有毒性，并会引起细菌变异。大多数荧光增白剂不容易生物降解，会长时间地残留在废水中，影响水质和动物与植物的生存。国外市场上有些客户对纺织品提出了不含荧光物质的要求，实质上是要求不含荧光增白剂。鉴于荧光增白剂的毒理学以及潜在的安全性问题的结论还没有完全统一，研究还在继续，出于对人类健康谨慎认真的态度，毛皮中添加荧光增白剂应谨慎。
3.退色
退色是通过化学作用将天然深色毛被变成浅色或白色毛被的过程。退色方法主要有碱性氧化退色法和催化接触退色法。传统的碱性氧化退色法由于过氧化氢和碱都会对毛角蛋白产生强烈的破坏作用，且效率不高，作用不均匀，一般在退色程度要求不高的情况下采用。催化退色法是把经过FeSO4媒染后的毛被氧化脱色，其优点是退色均匀、效率高、作用持久、皮板和毛被损伤较小，需要完全退色的产品一般选用此法。黑色素大分子中含有较多能与Fe2+配位的原子（O、N、S等），且其中的2个或2个以上的配位原子能同时与Fe2+结合，形成稳定的黑色环状螯合物。而角朊纤维中不具备与Fe2+形成螯合的结构，因此Fe2+与角朊的结合力相对Fe2+与黑色素的结合力弱得多。利用这种结合能力的差别，可以使黑色素从牛毛中分离出来。闫俊等先将牦牛牛毛浸泡在溶解了20%硫酸亚铁和20%硝酸钠的酸性离子液体（2-吡咯烷酮硫酸氢盐［Hnhp］HSO4）中，在温度60℃下处理60min。然后在70℃下用热水清洗30min，再用助剂清洗后，干燥。最后将处理好牛毛置于压力18～30MPa、温度80～120℃的超临界CO2中处理80～120min，萃取除去黑色素。尽管该方法未直接应用于毛皮的漂白，萃取时的温度亦过高，但该方法清洁高效，通过改进，有望应用于毛皮的漂白。