一项新的研究突破将汉麻纤维重新定义为一种可行的、与棉花兼容的原料,不再是需要专用基础设施的小众材料,而是可以使用标准设备进行纺纱。这一研究成果有望显著减少汉麻在全球纺织品供应链中的障碍,并释放农业废弃物的价值。
最近,克罗地亚最大的大学萨格勒布大学纺织技术学院的研究团队证明,汉麻副产品经机械-化学棉化工艺处理后,可以与棉花混合,并在自由端转杯纺纱系统上进行纺纱。该研究成果发表在施普林格专业版旗下的同行评审期刊《纤维素》(Cellulose)上,解决了长期以来阻碍汉麻进行传统纺纱的关键技术挑战:韧皮纤维的不规则性、硬度和木质素含量。
研究人员采用基于过氧化物的化学处理和机械精炼技术,将提取后的汉麻生物质(通常被丢弃)转化为稳定的短纤维,提高了可纺性。结果显示,混纺纱线通过了拉伸强度测试,并且能够使用工业规模的棉纺设备进行加工。
缩小基础设施差距
该发现的影响可能很深远。大多数天然韧皮纤维,例如亚麻和传统汉麻,都需要通过专门的长纤维湿纺生产线进行加工,这些设备资本密集,受地域限制,并且不适用于大众市场的服装或家纺。这使得汉麻纤维在很大程度上被排除在商品纺织品渠道之外,即使对可持续投入品的需求在不断增长。
“这是一项类似桥梁建设的研究,”追踪工业大麻商业应用的Canna Markets Group首席执行官约瑟夫·卡林格(Joseph Carringer)表示。“它将汉麻生产的原始生物质端与成熟的纺织纺纱基础设施连接起来,这对于汉麻能否在全球纤维供应中发挥重要作用来说非常关键。”
对于工厂和服装品牌而言,这项研究开启了无需整改设备即可整合汉麻混纺的可能性。对于汉麻加工商而言,这标志着一个将纤维废料(通常是汉麻作物中价值最低的产出)转化为可销售的纺织原料投入,从而实现货币化的机会。
“这为原本无法使用的纤维应用于纺织提供了绝佳机会,”卡林格表示。“当你开始将这些材料视为纱线的原料时,成本逻辑就会发生巨大变化。”
该研究的重点是棉化,即通过软化和缩短韧皮纤维以达到棉花的特性——这符合商业现实。长纤维汉麻虽然是纺织级纱线的最高品质原料,但由于缺乏生产设施,因此基本上无法获得。相比之下,棉化纤维更符合现有机器设备和工作流程的参数,可以实现与传统棉花或再生材料混纺。
“对大买家来说,基础设施和规模才是关键,”卡林格说道。“这表明了一种在现有系统内行之有效的汉麻纤维解决方案。这正是市场所需要的。”
障碍依然存在
然而,技术和经济障碍依然存在。在工业规模生产中去除木质素会增加复杂性及其成本。长期以来,纤维质量的均匀性一直是汉麻加工中的一大难题,而如今,该研究成果对于生产出品质一致的纱线至关重要。虽然该研究在混纺纱线方面取得了商业化成果,但纯汉麻纱线的表现仍然不佳——这意味着目前完全替代棉花仍然遥不可及。
在全球纺织行业寻求更加可持续的投入之际,这项研究尤其具有现实意义。棉化汉麻提供了一种循环解决方案——它可以减少浪费,避免使用合成添加剂,并可替代部分高耗水量、农药密集型的棉花。
对于生产商而言,机遇在于在汉麻加工系统中形成闭环——在上游提取大麻素或籽用油,并可在下游将纤维废料加工成纺织品。对于汉麻品牌而言,它为可持续采购战略提供了一种新的工具,能更少地依赖于利基材料,而更多地依靠于工业可行性。