大麻黑:独特的技术来自独特的输入

大麻黑色的袖珍袖子概念,用于清洁和消毒手机。

大麻黑是一家新公司,研究和商业化在纺织品和工业产品中的大麻应用程序。

作品编辑吉姆·考夫曼(Jim Kaufmann)

wHile在美国合法大麻的出现引起了人们对在药用和顺势疗法应用中使用大麻素的广泛关注(看 ”大麻:重新引入原始纺织品输入之一”,,TW, 这个问题),总部位于北卡罗来纳州格林斯伯勒(Greensboro)的Hemp Black Inc.正在探索大麻的替代途径,包括针对性能驱动技术和工业应用的大麻衍生物的产品。Ecofibre的业务部门 - 一家位于澳大利亚的工业大麻公司,美国总部位于肯塔基州乔治敦市 - 大麻黑是Ecofibre与Thomas Jefferson University的最初研究合作的后代(看 ”合作研究,”TW,2020年9月/10月)这是由于最近由创始人杰夫·布鲁纳(Jeff Bruner)领导的高性能纺织品业务的投资组合而得到了加强的。迄今为止,集体努力导致了一系列技术和概念,这些技术和概念是被引入或已经在消费者和工业产品中引入或已经发现的。

Texinnovate是大麻布莱克的首选制造合作伙伴,不仅带来了技术和制造能力,而且还带来了他们将继续服务和支持的既定客户群。此外,该公司还带来了相当大的,多样化的行业联系。

Ecofibre的首席执行官埃里克·王(Eric Wang)说:“这次收购对我们来说是一个非常战略的举动。”“在过去的几年中,我们与Texinnovate合作开发知识产权和产品概念,同时利用其开发以及技术和制造能力。Not only has this allowed us to accelerate and expand the introduction of Hemp Black’s initial product offerings, but especially given today’s COVID-influenced climate, we were able to quickly pivot to develop and produce the Hemp Black face mask and gaiter line of personal protective equipment, with more items coming soon.”

工业大麻植物

布鲁纳(Bruner)是一位以创新,前瞻性思维和对未来不断关注的纺织行业资深人士,现在是大麻布莱克总统的主席,并为推进其技术而感到兴奋。布鲁纳说:“我首先在2018年被介绍了大麻布莱克的概念,研究和专利工作,并很感兴趣,以至于我迅速询问了2018年成为Ecofibre的股东。”“对于这些技术,不仅要解决现有的客户问题,而且更重要的是,在广泛的行业和应用程序中启动纺织品性能的阶跃功能转移。我认为这就像在1900年代上半年进入塑料的一楼一样,我的兴奋和热情不断增长。”

Spend any amount of time speaking with Bruner, Wang or Mark Sunderland, Hemp Black’s chief innovation and sustainability officer who also serves as vice president of Innovation and Technology at Thomas Jefferson University where he was intimately involved in the Ecofibre sponsored collaborations with Jefferson, and you quickly realize that Bruner’s initial assessment of the technologies in development at Hemp Black is spot on, if not possibly a bit reserved. “It’s really become a great example of university research meets industry investors, marketing exercises, creating product and culminating in market opportunities, the result being Hemp Black,” said Sunderland who also coined the company’s name. “Three-and-a-half years from our first introductions to transpire into the opportunities we now have has been an amazing ride.”

大麻黑的独特技术稳定,将大麻植物作为主要成分,是两个特定的投入焦点区域开发的:全光谱大麻花提取物(FSHE)和活性炭黑。除了与当地的大麻农民合作开发具有更高水平的一致性并与其技术目标保持一致的新植物菌株外,Hemp Black还开发了专有的内部工艺来纳入提取物,然后从剩余的大麻生物量中进行融合 - 基本上是未使用的任何东西植物的一部分被剩下了 - 生产纯粹可持续的碳黑色。

大麻黑的一些品牌技术正在开发。

全光谱大麻花提取物

全光谱大麻花提取物 - 或某些人可能指的是“金油”,顾名思义,是大麻花的纯提取物,在这种状态下,该提取物包含所有大麻素 - 迄今为止已确定的113种不同的大麻素 - 包括大麻二酚(CBD)和植物中发现的其他化合物。一个单独的ecofibre业务部门Ananda Hemp生产了各种营养产品,旨在促进提取物,CBD及其衍生品的健康和​​健康,但Hemp Black采取了不同的方法。随着获得Texinnovate的收购,其广泛的能力包括在收购中,包括聚合物复合和MasterBatch生产,聚合物挤出到用于工业和生物医学应用的细丝纱中,以及定制的纺织机械解决方案,出现了各种工业和技术可能性。

将MasterBatch系列与挤出的聚合物芯片相结合。

鉴于Texinnovate的加工功能,通常会出现通常的问题:“我们可以制作一个聚合物并将其纳入提取物并将其挤入纱线中吗?”紧随其后的是:“如果我们可以创建纳入摘录,那么它可能具有什么类型的属性和特征?”此后不久,问题变成了:“我们还能在聚合物化合物中纳入什么来增强所得属性或产生独特的新属性?”这是布鲁纳(Bruner)和他的来自Texinnovate Excel的同事,事实证明,答案是“是”,“是”和“很多”,还有更多的探索!

大麻黑能够成功地将提取物掺入几种不同的聚合物中,从而产生具有独特特性的纺织纱线。根据布鲁纳(Bruner)的说法,“全光谱大麻提取物远不仅仅是我们对我们的CBD油更好。与特定的单一维生素相比,将其视为多种维生素。提取物的混合良好,迄今尚未表明化学干扰。在可以均匀分散的复合过程中包含FSHE是均匀的,字面意思是所使用的聚合物DNA的一部分。我们还看到,它实际上有助于使纱线旋转更好。到目前为止,我们对尼龙,聚酯,聚丙烯,聚丙烯,聚乳酸和氨基甲烷取得了积极的效果,但是较高的加工温度聚合物尚未测试。”他们还成功地挤出了聚合物和提取组合,并在具有双叶和三叶丝结构和各种横截面配置的试验中提取组合。

大麻黑开发的碳黑色加工线的一部分。

所得的纱线变体已显示出天然的气味中和性特性,初始测试表明它们还表现出抗菌和抗菌特征,在这种特征中,测试和评估正在进行中,从而使能够通过单纱线解决多个问题的明显可能性。布鲁纳说:“借助我们可以使用的其他各种添加剂,我们认为可以使用多种特性和特征来开发新的纱线,这可能真的很有趣。”“想象自然是虫子或抗tick的户外或狩猎服;地板覆盖物,墙纸和可能是天然抗菌和抗菌的家具;面具和其他PPE,甚至是瑜伽或健身服装,它们也是抗死的,每次穿着时都不必洗涤。这些特性对于军事服装来说是理想的选择,尤其是在袜子和其他近乎皮肤的应用中。”

桑德兰补充说:“另一个积极的是,活性成分似乎不会消失。”“我们已经在50次洗涤后测试了项目,并且属性不会改变。大麻是一种非常有效的天然抗微生物和生物农药,因此我们希望在2021年准备对EPA提交的文档和测试,以便注册,证明和批准我们的技术。”

Hemp Black目前正在出售3D针对的防护口罩,并在内部生产的Gaiters融合了该纱线版本。王说:“我们正在与简历和许多独立药房合作,通过其位置出售口罩。”

桑德兰指出:“我们已经为运动服装制造了纱线,因此当Covid命中时,我们能够在不到四个星期的时间内从概念到完全集成的面具产品。”branded ‘advanced performance wear’ incorporating this technology and designed in-house was recently introduced and is now available to purchase on the Hemp Black website, with other new clothing options and a fashion line coming out soon.”

(从左到右):埃里克·王(Eric Wang),杰夫·布鲁纳(Jeff Bruner)和马克·桑德兰(Mark Sunderland)

根据桑德兰(Sunderland)的说法,大麻布莱克(Hemp Black)开发了其他几种采用该提取物来从其属性中受益的技术。“我们现在拥有大麻Black™/Nano,该提取物与特定的精油和其他成分结合在一起,通过电动旋转类型的工艺来生产高级膜纤维结构,可以将其粘合到不同的织物类型,从而提供风能和防水,例如桑德兰说:“以及气味中和中和昆虫的特性。”“我们还将大麻黑/皮引入了可持续的纯素食替代品,用于环保人造皮革。我们使用提取物创建了聚氨酯涂层,然后由用Repreve®制成的织物支持,该织物是由回收瓶产生的性能纤维。这允许使用90%的能量和80%的溶剂生产大麻黑/皮,同时保持其增强的性能特性,同时使用传统的人造皮革。它目前正在进行加利福尼亚认证研究,并针对用于汽车,卡车和公共汽车座椅的目标;办公室家具;和高流量区公共座位应用。”

碳黑

炭黑,历史上用于增强橡胶产品,作为墨水,油漆和塑料的着色剂通常是通过燃烧石油产品生产的。经过两年的研究,大麻黑色已经开发了一个专有过程,该过程将大麻生物质暴露于极高的热量中,从而实现了一种可持续的方法,可将植物残留物完全碳化,从而使公司生产自然采购的活性碳黑色。该过程已获得McDonough Braungart Design Chemistry的白金级材料健康认证,并满足了Cradle Certified™产品计划要求的摇篮,这代表了最高水平的材料健康认证。根据大麻黑色的说法,其碳黑是第一个以这种方式认证的碳黑色。

王说:“作为一家公司,我们非常意识到可持续性和环境友好。”“这对我们的未来很重要,尤其是千禧一代是未来的劳动力,并且要注意他们的工作场所环境。”王监督了Ecofibre最近在能源和环境设计(LEED)铂金认证的50,000平方英尺的美国总部设施的新领导下完成的,这是美国第一个这样的设施。

使用其专有过程,大麻黑色能够将碳黑粒径降低到微米水平,使其非常适合多种应用。最终的炭黑产品(现称为大麻黑/Eco6)不仅在各种聚合物的墨水,染料和颜料上作为着色剂使用,而且还表现出传导电力的能力。

桑德兰说:“创建微光级的粒径,也很轻巧且密度低,这确实很重要。”“它允许在油墨和着色剂中进行更均匀,更一致的分散体,也使其非常适合掺入聚合物中,从而可以产生2021年计划的电导纱线。”这种电导率属性为大麻黑色创造了其他产品机会。具有复杂和挤出能力 - 更不用说可用的其他添加剂包括发光和磁性变体,可以与导电碳黑色结合使用,并且可能性与无限的可能性相吻合,以在高性能的纺织品,工业和时尚产品中集成。根据布鲁纳(Bruner)的说法:“大麻黑/eco6将首先被纳入标记为大麻黑/起源的纱线中。我们知道大麻黑/Eco6会导致电流,现在它是关于工程微光粉以及创建新纺织品现实所需的纱线类型和几何形状。当我们的新设备于第二季度启动时,2021年将主要致力于纺织纱线的导电开发。”

大麻黑色的内部无缝3D圆形和平板编织技术

着眼于纺织品的未来

基于大麻布莱克不断发展的纱线技术的其他一些提议的应用程序正在开发中,这可能会成为相当有趣的现实。根据布鲁纳(Bruner)的说法,第一个应用程序涉及为纱线技术的抗菌和抗菌元素制成的服装制作口袋衬里。“想象一下,如果您可以将手机放在口袋里,或者您的背包或公文包中有袖子,下一次将其取出几分钟后,口袋/袖子面料已经有效清洁并实质性地对您的手机进行了消毒,布鲁纳沉思。Another application, based on the conductivity of the carbon black inclusion involves creating a textile-based phone charger that could be plugged into a car, home outlet, or maybe a backpack or briefcase where the fabric configuration could not only charge the phone using the yarn’s conductivity, but also clean the device.

该技术的其他可能性包括运动服和其他带有电子产品的服装,并将其纳入织物结构中;嵌入在纱线或织物结构中的射频识别技术;或作为染料中的颜料添加剂,油漆或树脂系统,包括注射模制零件或组件。更不用说智能服装,活跃的伪装或带有发光或黑暗中发光属性的织物的可能性,可以通过袖子的触摸打开和关闭。所有这些想法都可以在现实地对当前的纺织品或产品供应方面进行可识别的更改。

桑德兰说:“随着研究的进行,您需要考虑现实世界和商业世界。”“我们正在做自己的科学并生产自己的产品。迄今为止,我们已经提交了几项专利申请,迄今已发布了五项专利申请,并正在进行更多专利申请。成为在美国全面制作的东西的一部分是令人兴奋的,但是在当今的商业环境中,您确实需要保持球向不同的方向移动,并继续发明自己的产品以使其他人陷入困境。这使竞争对手更难提取真正的事情。”

最近引入的Sunn Pant结合了大麻黑色技术。

看到大麻黑色继续开发和探索基于大麻的提取物和碳黑色提供的技术,它令人耳目一新,令人振奋。除了推出自己的品牌产品系列外,大麻布莱克的最大挑战本质上归结于您从哪里开始,与谁合作?布鲁纳说:“我们真的不知道所有目的都应该或可能是什么。”“我们从哪里开始?我们会制作一些新颖的东西,以前不可能看到它的去向吗?我们希望专注于基于绩效机会的增值应用程序,但是鉴于这些技术,机会几乎是无限的。”

大麻布莱克的愿望是确定许多行业中的合作伙伴或合作伙伴以及所有各方受益的最终用途应用程序。王说:“一组有趣的潜在合作伙伴来自西海岸,技术人员 - 想要改变游戏的人。”“将纺织品与下一水平的高科技融合对我们来说真的很有趣。以价格出售的商品生产商不适合我们,而是寻找可能改变游戏规则的差异化因素?我们有支持这一点的能力。将问题解决者与创意解决方案提供商联系起来,这就是我们所处的位置。我们只需要人们告诉我们他们需要解决的问题。”

布鲁纳补充说:“这是关于可能性的开放思想。从未来开始,完全重新构想。首先是答案。现在回去弄清楚如何讲述我们到达那里的故事。现在,我们只是在刮擦表面。”

实际上,一件事确实导致了另一件事,对于大麻黑,鉴于他们面前的所有不同机会主义途径,只能怀疑它的下一个发展将在哪里引起。母公司Ecofibre的网站指出,该公司的愿景是“通过提供解决新兴健康和资源可持续性问题的创新解决方案,成为大麻技术的全球领导者”。从大麻布莱克正在产生的创新和产品列表来看,人们可以轻松地说它们在实现这一愿景方面取得了一个不错的开端!

2020年11月/12月