丝绸质地的新面料,竟来自奇特的牛角瓜:东华大学教授发现红土地的绿色“宝藏”,用科技赋能乡村振兴

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如今,有一种质地如丝绸般滑爽、透气、舒适的新型天然面料,或将为纺织和服装产业带来惊喜。它来自名为牛角瓜的植物。

初次来到盛产牛角瓜的云南红河县,东华大学纺织学院李毓陵教授就发现了这片红土地上的绿色“宝藏”——牛角瓜在制造生产新型纺织面料上的价值。“从这种天然中空纤维植物中提取的冠毛纤维具有很多优点、非常适合纺织产业,是一种既绿色环保,又具备经济价值的天然纤维材料。”

眼下,李毓陵团队正在全力破解牛角瓜的天然中空纤维纺纱难题,以期早日真正实现规模化的纺织生产。随着近日沪滇科技合作示范点落地,这一重要项目获得了上海市科学技术委员会与云南省科技厅共同授牌。种瓜得“褂”,用科技赋能红土地的乡村振兴,小小的牛角瓜串起了黄浦江畔和彩云之南。

“瓜坚强”在制备新型面料方面极富“潜力”

十年多前的初次接触就“一见钟情”,李毓陵被外表奇特的牛角瓜深深地吸引了。从上海东华大学的实验室到云南红河谷的试验田,2000多公里的路途,李毓陵往返了无数次,哪怕乘坐飞机都需要一整天的时间。它究竟有什么魅力?

在云南红河县,尽管日照时间长但长年干旱缺水,而耐干旱、耐盐碱、耐瘠薄的牛角瓜可以多年生长、全年结果,可谓“瓜坚强”。它不但是重要的生态修复树种,其种毛纤维也优点不少。其手感柔软顺滑,高中空度、吸湿性大,可以作为保暖、吸水吸油和浮力等材料。因此,牛角瓜的规模化栽培能够兼顾当地的生态修复和经济发展。作为纺织面料专家,李毓陵马上就发现了它在制备新型面料方面极富“潜力”,但刚想着手实验就遇到了困难。在初期采集样本的阶段,李毓陵团队发现,牛角瓜的采集和纤维提取、加工完全靠人工,而且提取后的纤维附着大量黑色的种子,难以完全清除,影响后续的纺织加工。更难的是,瓜一旦成熟就自行“炸”开,纤维即刻带着种子随风而散。过去,当地只能提前采摘接近成熟的瓜并经人工开果和加工,效率和质量都难以保证,连实验所需要的量也难以得到。因此,李毓陵决定从纺织源头着手,对从瓜到纤维的提取关键技术进行研究。

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“最初我完全是个‘门外汉’,但正因为不熟悉,我可以‘异想天开’。”李毓陵李毓陵受到纱线烘干新工艺的启发,选择用微波的热效应催熟瓜。“日常生活中用微波炉加热鸡蛋,局部的热量来不及往外传,鸡蛋就成了‘炸弹’,那牛角瓜是不是就类似于鸡蛋呢?”这一灵感最终得到了证实,“微波开果”不仅降低了能耗,又能使牛角瓜在成熟期内特定的时间打开,确保了果实纤维能够高质量提取。

从传统剥棉花时候用的皮辊轧棉的机械方法,到现在更加绿色环保的物理方法,李毓陵团队的探索与发现带来了全新的技术思路,在我国乃至世界都起到了引领作用。

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利用更多天然资源“绿色制造”,代表未来纺织领域发展方向

从世界范围来看,化纤在日常生活中应用广泛,正全面“挤占”有几千年历史的天然纤维“生存空间”,但随之而来的是严峻的资源紧缺问题。现有的化学合成纤维以消耗大量不可再生的石油资源为基础,且大部分废弃物不可降解。

“长期以来,我们将太多的精力放在了化纤工业上,却忽视了天然纤维资源,而这些大自然赐予的宝藏取之不尽,用之不竭。”李毓陵说,“我们希望能够利用好更多天然纤维资源进行‘绿色制造’,这也正是未来纺织领域发展的方向。”

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现在,李毓陵团队正承担着“红河谷特色天然中空纤维植物的提纤和养生工程示范”项目。“我们决不能给环境带来负担,要在科研生产的最前端根植绿色发展的理念。”李毓陵表示,接下来,团队将持续不断做好、做精、做细,破解牛角瓜天然中空纤维纺纱难题,真正将红河县在牛角瓜资源上的优势转变成为原料上的优势,为下一步当地政府吸引投资兴业做好技术上的铺垫,让这片红土地上的牛角瓜开出“经济之花”“生态之花”,助力乡村振兴和绿色发展。




  作者:储舒婷

  编辑:张鹏

责任编辑:樊丽萍  顾军

图片来源:东华大学供图


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