常州“制色者”：讓植物染色助推印染行業(yè)“碳中和”

文章來源：常州晚報(bào)

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發(fā)布時(shí)間：2023-09-25 10:20:01

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【職場(chǎng)名片】

在化學(xué)染料發(fā)達(dá)的今天，執(zhí)著于植物染色的研究和開發(fā)有何意義？對(duì)常州大學(xué)生物質(zhì)功能材料研究所所長(zhǎng)、常州美勝生物材料有限公司負(fù)責(zé)人、“制色者”紀(jì)俊玲而言，答案很簡(jiǎn)單：讓印染行業(yè)變得生態(tài)環(huán)保。

【職場(chǎng)故事】

從2008年起，紀(jì)俊玲帶領(lǐng)她的團(tuán)隊(duì)以生態(tài)技術(shù)和生態(tài)產(chǎn)品為研發(fā)思路，潛心探索和研究草木色彩，從蔥蘢中篩選原材料，進(jìn)行植物染料的生產(chǎn)和制備，并進(jìn)行染色應(yīng)用、美育科普等。10多年來，已有35種植物染料實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化，在行業(yè)沉淀和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐中推動(dòng)印染行業(yè)奔向“碳中和”新篇章。

于傳統(tǒng)中探索可持續(xù)發(fā)展性資源制色之路

植物染，也稱草木染，是從天然草木植物的根、莖、葉、花、果、殼等部位提取色素作為染料，并對(duì)織物進(jìn)行染色的一種傳統(tǒng)工藝。近年來，隨著人們對(duì)大自然的親近以及對(duì)本源生活的追求，植物染這種古老技藝正在逐漸被人重拾和煥發(fā)生機(jī)。

“我主要研究的方向是功能材料、植物提取及其應(yīng)用和節(jié)能環(huán)保印染新技術(shù)。”出生于1967年的紀(jì)俊玲，從事紡織行業(yè)相關(guān)研究已有數(shù)十年。她回憶說，2008年，有兩家紡織企業(yè)找到當(dāng)時(shí)正在大學(xué)任教的她，希望能夠合作紡織化工類的植物染研究。就這樣，紀(jì)俊玲和她的團(tuán)隊(duì)同草木色彩打起了交道。

紀(jì)俊玲在察看植物染料池

紀(jì)俊玲說，她和團(tuán)隊(duì)最早是從古籍里得到啟發(fā)，起初采用傳統(tǒng)熬中藥式的蒸煮法進(jìn)行染色，后來發(fā)現(xiàn)每次染的色彩都很難重復(fù)，與標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化相去甚遠(yuǎn)，就嘗試著是否能將植物中提取的色素粉體狀，將色彩固定后再按配比染色。

在研究時(shí)，紀(jì)俊玲和團(tuán)隊(duì)優(yōu)先選擇的是以植物花卉、果殼、果實(shí)及葉子等作為植物染料的原材料，將這些豐富的原生態(tài)資源進(jìn)行高值化利用。從溧陽(yáng)、金壇的板栗殼等起步，他們研究了天然植物染料物理強(qiáng)化提取與分離識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了植物染料標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，開始走上利用可持續(xù)發(fā)展性資源制色之路。以此為基礎(chǔ)，還進(jìn)一步研制出了茜草、石榴皮、核桃等為原料的植物染技術(shù)，在溧陽(yáng)、金壇等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植基地，大力推廣相關(guān)種植面積，推行提取技術(shù)等，同時(shí)大幅提高了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的生產(chǎn)收入。

紀(jì)俊玲說，植物制色過程并不輕松，為提取植物染料，她成立公司，組建團(tuán)隊(duì)進(jìn)行專業(yè)研究，從最初從板栗殼中成功提取棕色系，一直到2015年積累了18種顏色，才開始了真正產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，期間創(chuàng)立了“染夏”品牌，舉辦了“中國(guó)草木染大會(huì)”，推動(dòng)中國(guó)植物染（草木染）聯(lián)盟的成立等。她說：“高校實(shí)驗(yàn)室里的研究一般都有前瞻性，但只有市場(chǎng)化，才能真實(shí)感知市場(chǎng)的接受度，同時(shí)也能根據(jù)市場(chǎng)的需求豐富色彩體系。”

從1種到35種，中國(guó)傳統(tǒng)色體系不斷出新

“板栗殼提取出來的黃棕色，與紙板顏色近似，屬于土壤的顏色，用在紡織品上固色效果很好；茜草是相對(duì)較為容易取得的中藥材，能夠提取出非常鮮麗的‘中國(guó)紅’……”紀(jì)俊玲說，植物的產(chǎn)地不同，提取出來的色素也會(huì)有差異。大家還用五倍子、麻櫟殼等進(jìn)行過嘗試。

為了尋找合適的植物染料原料，多年來紀(jì)俊玲四處奔走，不斷追逐著各種各樣的草木制色。當(dāng)來到貴州黔南州時(shí)，這里使用靛藍(lán)染料的土法染布工藝深深地吸引了她。很快，在傳統(tǒng)工藝基礎(chǔ)上，紀(jì)俊玲融入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，突破傳統(tǒng)草木染僅以靛藍(lán)為主量產(chǎn)的局限，采用自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生態(tài)環(huán)保專利技術(shù)，研發(fā)出紅、黃、藍(lán)、紫、綠、棕等色系的成套植物染料工業(yè)化量產(chǎn)技術(shù)。隨后，常州美勝生物材料有限公司還與貴州黔南州簽訂合作協(xié)議，通過開墾荒地種植萬畝藍(lán)草推動(dòng)當(dāng)?shù)爻蔀槌Ｖ葜参锏逅{(lán)基地，并推動(dòng)當(dāng)?shù)伛R藍(lán)種植戶均增收近萬元。

“靛藍(lán)基地的成功建設(shè)切切實(shí)實(shí)地增加了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民收入，深加工后的純植物生態(tài)染料還銷往廣東、江蘇、浙江等地印染廠，幫助瀕臨倒閉的印染企業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)。看到自己的植物染研究給整個(gè)產(chǎn)業(yè)帶來的變化，作為一名科技工作者，成就感油然而生。”紀(jì)俊玲說。

制藍(lán)

隨著不斷探索，紀(jì)俊玲及團(tuán)隊(duì)將成果不斷知識(shí)產(chǎn)權(quán)化和產(chǎn)品化，牽頭制定了首個(gè)中國(guó)“紡織用植物染料—靛藍(lán)”標(biāo)準(zhǔn)，還參與制定了首個(gè)中國(guó)植物染紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——“植物染料染色針織服裝”標(biāo)準(zhǔn)。“農(nóng)村經(jīng)濟(jì)作物廢棄物高值化利用技術(shù)”榮獲2019年度江蘇省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)。截至今年，美勝生物的色彩家族里已有35種顏色，由此制作而成的中國(guó)傳統(tǒng)色色卡已應(yīng)用于行業(yè)交易和展示。

“植物染是中國(guó)紡織非遺的重要組成，只有通過現(xiàn)代科技的手段再造生產(chǎn)與現(xiàn)代時(shí)尚的表現(xiàn)形式，才能使傳統(tǒng)技術(shù)長(zhǎng)盛不衰。”紀(jì)俊玲如是說。此前，因?qū)χ参锶局厥巴诰騽?chuàng)新實(shí)踐的十多年執(zhí)著與堅(jiān)守，紀(jì)俊玲入選“2020年度中國(guó)紡織非遺推廣大使”。

紀(jì)俊玲說，目前植物染制色進(jìn)一步推廣的限制在于生產(chǎn)規(guī)模較小、產(chǎn)能較低，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場(chǎng)的需求。以梔子提取亮黃為例，如果用于染色，2g就可以染一條女士日常使用的長(zhǎng)圍巾，1kg就可以用來染500條。而提純的比例，一般是5%，即100kg原材料可以提取5kg的顏色粉體。目前，美勝每年向市場(chǎng)提供30噸的植物染粉體，約500元/kg的成本對(duì)市場(chǎng)而言尚屬高價(jià)產(chǎn)品，據(jù)紀(jì)俊玲及團(tuán)隊(duì)測(cè)算，需要達(dá)到200噸以上粉體供應(yīng)規(guī)模，才能進(jìn)行成本壓降。

用植物染推動(dòng)印染行業(yè)藝術(shù)地走向“碳中和”

目前，紀(jì)俊玲及團(tuán)隊(duì)與農(nóng)業(yè)基地合作并主要培植作物進(jìn)行提取的是靛藍(lán)，因其固色效果好且有抗菌功能而被廣泛應(yīng)用于牛仔布料上。植物靛藍(lán)的原材料是蓼藍(lán)，與石榴皮、桑葚等植物染料原材料不同，后者在中藥材、水果食品市場(chǎng)上常見，而植物靛藍(lán)提純需要鮮葉發(fā)酵，3kg的鮮葉才能合成1kg的粉體。

“近年來，我們?cè)谠颇�、安徽、貴州等地陸續(xù)設(shè)立了基地并進(jìn)行推進(jìn)，最近還去南通進(jìn)行了深度合作。”紀(jì)俊玲說，因蓼藍(lán)喜潮喜水，必須占用水稻田等，近年來她和團(tuán)隊(duì)在全國(guó)推動(dòng)了多種藍(lán)草的基地化種植，其中馬藍(lán)基地已有3塊，目前正在積極推動(dòng)作為原材料之一的木藍(lán)在貴州進(jìn)行小面積基地化種植。

植物染料相關(guān)原料及成品展示

她還說，近年來經(jīng)濟(jì)作物廢棄物高值化利用和無害化處理的研究已有不小的突破，不僅改變了傳統(tǒng)處理方法下浪費(fèi)資源且易造成嚴(yán)重環(huán)境污染的狀況，也以植物染這樣的綠色生態(tài)染色為突破口，開發(fā)出的高附加值全色系天然植物染料和殘?jiān)锾客寥栏牧夹庐a(chǎn)品，推動(dòng)建立了廢棄物提取色素及其應(yīng)用的綠色循環(huán)體系，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外空白。

與此同時(shí)，紀(jì)俊玲和團(tuán)隊(duì)還在致力于進(jìn)行植物染等中國(guó)傳統(tǒng)色文化的社會(huì)科普，與多所中小學(xué)探索關(guān)于色彩的美育課程。“從《詩(shī)經(jīng)》到《紅樓夢(mèng)》，我們的古籍中有太多美好的顏色，而對(duì)植物染的了解和推廣，從孩子和感興趣的社會(huì)人士開始，就是一個(gè)非常好的開端。”紀(jì)俊玲說。

此前，紀(jì)俊玲和團(tuán)隊(duì)在我市夏溪小學(xué)就曾推出過《匠心承韻草木皆色——草木染美育進(jìn)校園示范》。這些課程里，包含了如何薯莨染色制造香云紗，如何雙色套染棉布方巾，如何型染零錢包，如何實(shí)現(xiàn)不同的染色工藝，如何扎染漁夫帽，如何制作布貼畫……被列入了武進(jìn)區(qū)科技局在社會(huì)發(fā)展方面的科技支撐教育文化計(jì)劃內(nèi)。不久前，紀(jì)俊玲和團(tuán)隊(duì)還在南通設(shè)立了新的基地，并面向社會(huì)人士開辦了“染夏”草木染培訓(xùn)班。今年，他們還將在南通相關(guān)小學(xué)開設(shè)植物染主題課程。

植物染成品

“流行是暫時(shí)的，時(shí)尚是階段的，高貴是相對(duì)的，唯有健康和舒適才是永恒的。我們選擇材料的原則之一是不與人爭(zhēng)食，利用的都是些邊角料和殘余物。從基礎(chǔ)理論研究、關(guān)鍵技術(shù)發(fā)明到核心產(chǎn)品及裝備的開發(fā)，擁有完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，實(shí)現(xiàn)了全流程清潔生產(chǎn)，讓科技與農(nóng)業(yè)相結(jié)合，用植物染助力無廢社會(huì)建設(shè)，讓印染行業(yè)藝術(shù)地走向‘碳中和’，互惠而共贏！”紀(jì)俊玲說。據(jù)悉，她所參與的5個(gè)中國(guó)植物染紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將于2024年由國(guó)家工信部發(fā)布。

（何嫄圖文報(bào)道部分圖片由受訪者提供）

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