不再褶皺的絲綢令行業(yè)內(nèi)外眼前一亮。
絲綢因具有其他天然纖維無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)而獲得人們的喜愛(ài),素有“纖維皇后”的美譽(yù)。不過(guò),絲綢也有先天不足,比如易褶皺、易變形,這在某種程度上制約了絲綢產(chǎn)品的應(yīng)用,也制約了絲綢產(chǎn)業(yè)鏈的深度發(fā)展。國(guó)內(nèi)外不少科學(xué)家花費(fèi)數(shù)十年,力圖解決這一難題,但終因各種因素未能如愿。
為了使絲綢這一我國(guó)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)保持生命力,提高絲綢產(chǎn)品的附加值,江蘇華佳控股集團(tuán)和蘇州大學(xué)密切合作,經(jīng)過(guò)數(shù)年攻關(guān),一舉破解了絲綢褶皺的難題,并成功實(shí)現(xiàn)了高性能真絲材料的產(chǎn)業(yè)化。“高性能真絲新材料及其制品的產(chǎn)業(yè)化”科技成果當(dāng)之無(wú)愧地獲得紡織之光2013年度中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)科技一等獎(jiǎng)。
砂洗工藝讓絲綢成了低檔貨
人們或許還記得,十多年前絲綢砂洗曾經(jīng)風(fēng)靡一時(shí),其目的雖是為了解決絲綢褶皺,但這也毀壞了絲綢高檔、典雅的名聲。“我是搞絲綢研究的,這種情況讓我很痛心。”蘇州大學(xué)專門從事絲綢研究的陳宇岳教授回憶起當(dāng)時(shí)的一幕依然痛心不已。在他看來(lái),砂洗就相當(dāng)于用牛仔褲打磨的辦法來(lái)對(duì)待絲綢,用堿液浸泡,褶皺沒(méi)了,但絲綢的光澤被破壞掉。背離了自然的優(yōu)勢(shì),絲綢成了街?jǐn)偵系牡蜋n貨。
上世紀(jì)末,中科院的專家就曾憤憤不平:我們的原子彈、衛(wèi)星可以上天,絲綢抗皺為什么突破不了?中科院因此組織人力進(jìn)行攻關(guān)。陳宇岳介紹說(shuō),國(guó)內(nèi)外大致有三種技術(shù),一是化學(xué)接枝法,也是以國(guó)內(nèi)為主體研發(fā)的技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)的方法類似在真絲表面形成一層聚乙烯膜,雖然消除了褶皺,但人體皮膚感覺(jué)不好,并沒(méi)有被國(guó)際市場(chǎng)接受,后來(lái)這項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于絲綢的文物保護(hù)。二是化學(xué)樹(shù)脂整理法,“這就像用502膠水涂抹到真絲表面,手感很硬,這樣的真絲肯定不行。”三是高分子整理法,采用殼聚糖技術(shù)和化學(xué)樹(shù)脂整理結(jié)合的方法,但最為致命的是真絲容易泛黃。
陳宇岳認(rèn)為:“人有兩重屬性,一是自然性,二是社會(huì)性,服裝的自然性就是要體現(xiàn)天然纖維的皮膚感覺(jué)。”上述的加工改良技術(shù)解決了真絲制品原有的缺陷,但由于更多地作用于真絲表面,從而使真絲制品的手感及服用衛(wèi)生性大大降低,并使真絲制品表面呈現(xiàn)化纖化趨勢(shì)。在他看來(lái),在保持絲綢友好的性基礎(chǔ)上,再消除其褶皺,才是真正的技術(shù)突破。
打開(kāi)分子鏈實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破
數(shù)十年堅(jiān)持著對(duì)絲綢進(jìn)行研究的人,如今已經(jīng)屈指可數(shù)了,陳宇岳就是其中之一。上世紀(jì)80年代還是研究生的陳宇岳就確立了絲綢改性的研究方向,畢業(yè)后,他又專門去日本留學(xué)并開(kāi)展研究。在國(guó)外他查閱了大量的資料,完成了多篇論文,在彈力真絲研究方面取得了不少進(jìn)展,當(dāng)他把模型建立起來(lái)后,日本權(quán)威的繭絲昆蟲(chóng)研究院邀請(qǐng)他為該院研究員,希望他能留在日本。懷著為國(guó)爭(zhēng)光的雄心,他婉言謝絕了對(duì)方的邀請(qǐng),表示:“我還是想把這些成果拿回中國(guó)。”
從日本回國(guó)后,陳宇岳繼續(xù)潛心對(duì)絲綢內(nèi)部機(jī)理進(jìn)行研究。要想保留真絲纖維的自然特性,就要對(duì)其內(nèi)部的高分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行改性。陳宇岳從“兩個(gè)大分子結(jié)構(gòu)作用可以改變大分子本身的性能”這一國(guó)際最新研究理論中得到了啟發(fā),打開(kāi)真絲纖維內(nèi)部的大分子鏈,再進(jìn)行重組,讓大分子回不到原來(lái)的狀態(tài),這樣就可以解決褶皺問(wèn)題。
除此之外,要想實(shí)現(xiàn)真絲的高性能化,還要在大分子微孔中裝入納米材料。一次次的研究,一次次的實(shí)驗(yàn),一次次的失敗。雖然整個(gè)過(guò)程走了不少?gòu)澛罚詈筮€是成功了。
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化
理論上的成功,還要產(chǎn)業(yè)化的支持。2004年,陳宇岳和我國(guó)絲綢龍頭企業(yè)江蘇華佳控股集團(tuán)進(jìn)行了產(chǎn)學(xué)研合作。華佳是一家從繅絲到面料、服裝的一條龍企業(yè)集團(tuán),40年來(lái)一直堅(jiān)守絲綢產(chǎn)業(yè)。為了保持絲綢的生命力,增加附加值,公司管理層十分注重科技創(chuàng)新,他們與國(guó)內(nèi)很多大學(xué)建立了長(zhǎng)期校企合作關(guān)系,企業(yè)內(nèi)部還建有博士后工作站、江蘇省繭絲改性與加工工程技術(shù)中心,這些都為高性能真絲材料和制品的產(chǎn)業(yè)化提供了強(qiáng)大支撐。
產(chǎn)業(yè)與科研的結(jié)合產(chǎn)生了巨大的效應(yīng),高彈性全真絲纖維、高彈性膨體彈力真絲、高效長(zhǎng)效抗菌真絲纖維及相關(guān)制品相繼產(chǎn)業(yè)化成功。高性能真絲新材料實(shí)現(xiàn)了真絲纖維的高彈性,解決了真絲面料的易皺難題。采用超分子技術(shù)這一材料改性新技術(shù),結(jié)合“異能態(tài)和異收縮”原理,開(kāi)發(fā)并產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)了具有高彈性、高回復(fù)性的高性能真絲新材料,開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)了具有高度抗皺性能的系列化全真絲面料。其纖維特點(diǎn)是絲身具有彈性和良好的復(fù)原性,纖維呈現(xiàn)空間三維狀,具有很強(qiáng)的毛型感,并具有優(yōu)異的形狀記憶功能。與普通桑蠶絲的明顯區(qū)別在于,彈性和膨松性顯著增加,絲身更加柔軟。在項(xiàng)目的驗(yàn)收中,被專家稱贊“產(chǎn)品主要性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,加工工藝具有原創(chuàng)性”。
這項(xiàng)創(chuàng)新也是世界上首次將納米組裝技術(shù)應(yīng)用于天然纖維,在真絲纖維及制品內(nèi)部原位生成并組裝納米銀,實(shí)現(xiàn)了真絲制品的高抗菌性能和長(zhǎng)效抗菌性能。
目前,華佳已形成年產(chǎn)240噸高性能真絲纖維、150萬(wàn)米面料及年加工60萬(wàn)件服裝的能力。對(duì)于未來(lái)的推廣,陳宇岳平靜地說(shuō):“砂洗真絲的前車之鑒給了我們深刻的教訓(xùn),我希望自己的作品能真正成為精品。推廣進(jìn)程不可過(guò)快,要一步一個(gè)腳印。”
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