近日,中國農業科學院麻類研究所南方特色作物遺傳育種創新團隊,研發出全綠色、低能耗的漢麻纖維功能化改性工藝,成功將天然漢麻纖維轉化為兼具高效抗菌性與優良機械性能的新材料,為其高端應用開辟新路徑。
天然漢麻:潛力與困境并存
漢麻纖維來源廣泛、可再生,憑借吸濕排汗、透氣抗紫外等特性,是紡織、生物醫學領域的“潛力股”。其全生命周期碳排放較棉花低60%、較化學纖維低90%,每畝年固碳超1.6噸;種植時耐旱耐貧瘠,無需農藥化肥,用水量僅為棉花的三分之一。但天然漢麻對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌的抑菌效果有限,難以滿足高端場景需求。
傳統改性工藝或依賴化學溶劑、銀離子,違背其綠色屬性;或破壞纖維結構,降低力學性能。即便團隊曾用共價接枝技術提升抗菌性,也存在工藝復雜、影響纖維性能的問題,綠色高效改性成為行業難題。
核心突破:“功能SPA”實現綠色改性
團隊創新提出“功能SPA”改性法,以溫和方式實現環保、功能與產業化的平衡。科研人員用植物來源的單寧酸預處理漢麻纖維,使其附著形成基礎層,再引入銅離子構建穩定抗菌結構,解決傳統金屬抗菌材料易脫落的痛點。
整個過程在水溶液中完成,無需高溫高壓和有毒添加劑,原料天然可循環,可直接對接現有生產線。同時,抗菌成分僅作用于纖維表層,保留其原有強度和柔韌性。實驗顯示,改性后漢麻對兩類致病菌抑菌率超99%,50次洗滌后抗菌效果仍達93%以上。
多領域解鎖應用新場景
這種新型漢麻纖維可廣泛應用于多領域:高端紡織和醫療領域,可研發抗菌內衣、手術服、醫用口罩等;綠色建材和汽車工業中,可作為增強材料降低污染物排放;環保包裝領域,其可降解性有望替代部分塑料制品。
業內人士表示,該成果為漢麻高值化利用提供技術支撐,也為紡織行業綠色轉型樹立標桿。隨著工藝優化,漢麻這一“古老作物”將在現代材料體系中煥發新生,助力綠色低碳發展。















