大麻变面料?发达国家争相开展大麻纤维研究(图)
江普生书记发展大麻产业的思路是具有前瞻性的。
云南有种麻的历史,当地女儿出嫁,按传统风俗要用麻做一套衣服陪嫁。可见,麻在当地群众心中的位置。
大麻这种植物,耐盐碱、耐干旱,西双版纳的山坡地可种植,收了水稻也可种植,种子撒下去,基本不用田间管理,省工省力,是农民增收的好项目。特别是在这个傣族自治州推广,为少数民族群众脱贫致富奔小康,意义更大。
农民不怕种田,怕的是收获了没人要,怕的是不挣钱,还赔钱。这话不无道理,种了大麻,怎么办?谁来收购?
作为产业开发,西双版纳州一开始就规划了一个链条,大面积推广种植,皮秆分离,对麻皮纤维进行加工处理,就地纺成纱。最大的难题是,要纺纱,就要有一套麻纤维棉型化技术,还要有设备,还要有基地。
很快,他们找到了总后领导,总后领导认为,周国泰院士是军队的一位大专家,在服装、服装面料、衣用纤维等研究方面有多项科研成果,由他去合作,力求攻下这个世界性难题。
周国泰因前述的麻情结,坚决领受了这项任务。经讨论,军需所拿出500万元作科研经费开展此项研究。后因工作思路分歧,周国泰不再过问此项目。不久,他从领导岗位上退下来后,决定重新开始大麻项目的研究。他说:“搞科研不是炒概念、炒前景,每个项目都需扎扎实实工作,呕心沥血,否则几天甚至一天,就吹搞成什么什么项目,只能是天方夜谭或吹大牛!”
要实现大麻纤维棉型化,毕竟不是件容易事,而是一场攻坚战。
大麻纤维棉型化的脱胶方法,有爆破法、化学法等各种方法。甚至有人想一步就实现棉型化,而周国泰院士和季英超教授选择了生物脱胶、分步脱胶的渐进式脱胶技术路线。
科研项目要搞好,就要有好的科研团队,就要有好的领军人物。在科研刚起步及筹建科研团队时,周国泰院士想到一个人,他就是大连工业大学的季英超教授。周国泰院士说:“这个人行,他从大学一毕业就研究麻,在麻类纤维研究领域很有造诣,做研究既踏实又勤恳”。因为季英超教授是大连工业大学的教师,尽管此前与周国泰院士有过技术合作,但他有学校的教学科研任务,脱离教学岗位还是有困难的。为此,周国泰院士专程跑到大连,面见校长,以项目与学校进行合作、给学校一定的科研经费与实验设备,作为借人的条件,将季教授借到项目组。
季英超教授的加盟,大麻纤维棉型化技术研究的这场攻坚战,有了一支攻关团队,向纵深展开了。
大麻纤维研究,要从麻的品种选育、栽培开始,什么地区,什么品种,何时种,何时收,脱胶工艺的确定,皮秆分离技术及设备的选择,运输,仓储,综合利用等等,决定着大麻纤维的质量和成本,最关键的是纤维的棉型化。
这都要实际做,一点一点去摸索。季英超教授说:“这比写论文难多了,技术成果的产业化,必须不怕辛苦,不怕麻烦,勤勤恳恳、踏踏实实去做。”
季英超教授,1977年考入大连工业大学纺织工程系,从纺织工程专业毕业后留校任教。结合教学,他开始从事麻纤维的研究,并在东北地区作实地调研。他发现,大麻在东北有种植,但更多的是亚麻。黑龙江肈州县志记载,上世纪二、三十年代种植大麻已达3万多亩,亚麻是在五、六十年代才开始在肇州种植。新中国成立初期,前苏联作为援建项目,建成了哈尔滨亚麻厂,并在黑龙江呼兰县建成了亚麻加工基地,从此带动了亚麻种植业的快速发展,黑龙江省最多时种植亚麻有200多万亩,由于科研投入不足及种植效益等原因,2009年已萎缩到几万亩。
话说回来,国内种植的亚麻纤维品质及种植效益都不理想,各方面都不能和大麻相比。发展大麻产业,要解决的最大的难题,是纤维的棉型化。季教授介绍,大麻纤维和果胶、木质素粘结在一起。要使纤维像棉花纤维一样,就要做脱胶处理,胶脱得少,纤维硬,脱得多了,纤维又短了,都达不到纺高支纱及棉型化的技术要求。
思路决定出路。大麻纤维脱胶的研究,亦是如此。关于大麻纤维脱胶,不少人在研究,什么机械脱胶、生物脱胶、闪爆加工、超监界二氧化碳加工、高温蒸煮等各种工艺。
我们必须从中国国情出发,既要大胆创新,又要脚踏实地。针对大麻纤维技术及产品上的不足,在大量试验、调研、查阅相关资料、多次生产实践的基础上,他们提出了渐进式生物脱胶与梳理技术相结合的工艺路线。
这一技术的主要思想是:大麻棉型化纤维生产过程中,大麻纤维的化学成分分层次逐步递减、纤维由粗变细要渐进式的变化、长度由长到短要逐渐推进。与传统工艺相比,用该技术生产的大麻纤维细度、主体长度、制成率等技术指标都有很大提高。使生产过程更清洁,能有效地达到节能、减排、环保的目的。
实施本项技术的指导原则是:工艺流程尽量简化,要充分利用现有纺织资源与设备,降低生产成本、节约投资,为纺织企业转型与振兴做贡献。
大麻棉型纤维产品技术标准是:产品可纺性要高,普及性要强;纺织企业利用现有设备,不用改造就能生产出高支麻/棉混纺纱、高支纯麻纱。
生物酶,是大麻纤维生物脱胶的关键。生物酶种类繁多,选什么菌,在什么温度等条件下,保证酶的脱胶效果,分几步进行?一连串的大难题,要一个一个破解。经过几年的攻关,终于获得突破,因此有了本文所记述的成果鉴定会。
这里有一段插曲,也许能表达季教授在获得大麻纤维棉型化技术突破后的心情。
黑龙江肈融亚麻的总经理张耀东、江苏泛美亚麻的总经理陈尚良,与季教授是好朋友。今年8月份的一天,三人见面,季英超教授说“你们俩都是搞麻几十年,在亚麻业界也是领军人物,你们说说亚麻行业在技术进步与产品开发方面做了哪些工作,亚麻在床上用品、针织产品两大应用领域基本是空白。多年来织的布大概10个品种左右、纯麻纱在36公支以下,产品开发上不去,技术上不去,企业能有什么竞争力!”两位老总不住点头:“是啊!”
利用渐进式生物脱胶技术开发的大麻纤维,我国现有的纺织设备都可使用,效益是多方面的。单说环保,就值得一提,2002年的时候,季英超教授到了一家麻棉纤维生产工厂,亲眼见到工人用简单的设备,戴着防尘面具,做着把麻纤维打一遍,梳一遍的工作,现场灰尘飞扬,一点风吹来,方圆一公里都是尘。这种状况,在全国并不鲜见。再说全用化学的方法脱胶,同样存在着污水处理难解决的环保难题。
一项创新技术可以带动一个产业
一项创新技术,就能带动一个产业。也不一定,这要看这项技术鉴定了之后,是锁进柜子里,或是评了奖就完事,还是迅速推广开来。周国泰院士和季英超教授从项目立项时起就同产业化接轨,按产业化的要求进行相关的科研工作,用能否产业化来评价研究成果的水平。
于是,他们把目光投向了我国东北广袤的土地,在营口建成了年产2000吨的大麻纤维生产线,在黑龙江、吉林种大麻,建初加工基地。
2006年7月,季英超教授离开云南,北飞黑龙江。他和周国泰院士一起从大麻品种优选开始,在黑土地上摆开战场。
绥化市以北地区,被称为寒土带,常年种大豆,替代作物少,玉米种不了。种大麻,可以与大豆轮作,今年种大豆,明年种大麻,解决了作物重茬问题,大麻的根瘤菌有固氮作用,十分有利于大豆的生长。可谓一举两得。
大麻可以密植,使杂草没有了生长起来的条件,节省了人工除草的成本。
大麻耐盐碱,在白城的盐碱地上试种成功。昔日白花花的盐碱地,变成了一片大麻田。农民算了一笔账:种大麻,亩收益比其他农作物都要好,每亩最高可增加200多元的收益。
农民见什么效益好,不用你特意去说,就会跟着去做。问题是,农民种了,你收不收?农民经不起“忽悠”,坑农民的事还少吗!
这些,周国泰院士和季英超教授都清楚。
他们不仅要选育适合的品种试种,还要创新和改造皮秆分离设备与工艺,用最省的成本和最好的种植效益,来推动大麻种植产业的健康发展。进一步完善渐进式生物脱胶的技术,使大麻纤维的应用领域更广阔,相关产品在国内外市场上更具竞争力。
值得特别写上一笔的是,周国泰院士和季英超教授对大麻的研究,绝不只是大麻纤维棉型化,他们在麻秆、麻籽等综合利用上,开发出了可用于造纸、粘胶、木塑、新型材料、复合材料、食品保健、活性炭等多项高附加值新产品。
目前,周国泰院士和季英超教授站在一个新的起点上。大麻产业链的形成,还有不少难题横在面前,还会有一个接一个的攻坚战。但是,从他们的技术成果和正在做的努力中,可以看到,中国纺织业,产品结构的调整、升级,露出了希望的曙光。
大麻产业,前景广阔。