Μια πλύση με ένζυμο κυτταρινάσης αποκόπτει τα ελεύθερα άκρα των ινών που μετατρέπονται σε χνούδι και κόμπους, ώστε το βαμβάκι και η βισκόζη να έχουν πιο λεία αφή και να κομπιάζουν λιγότερο. Δεν κάνει τίποτα στον πολυεστέρα σε ένα μείγμα. Η αντοχή είναι το κόστος: σε μία μελέτη για το βαμβάκι, η αντοχή σε διάρρηξη μειώθηκε έως και 24.7% ενώ η απώλεια βάρους παρέμεινε κάτω από 1.5%.
Αυτή η δημοσίευση χρησιμοποιεί γυναικεία φορέματα, μπλούζες, καφτάνια και ρούχα θερέτρου ως παραδείγματα. Καλύπτει ό,τι αφαιρεί η πλύση, γιατί αλλάζει η αφή, τι συμβαίνει με το κομπάλιασμα, τι κοστίζει η πλύση σε αντοχή, και τι να συμπεριληφθεί στις προδιαγραφές.
Τι αφαιρεί στην πραγματικότητα μια ενζυμική πλύση από μια επιφάνεια βαμβακιού ή βισκόζης?
Αφαιρεί τα άκρα των ινών και τα μικροϊνίδια που προεξέχουν από το νήμα, συν ένα λεπτό στρώμα της πιο προσβάσιμης κυτταρίνης. Τίποτε άλλο στο ένδυμα δεν αποτελεί τον στόχο.
Η κυτταρινάση είναι μια ομάδα ενζύμων που διασπούν τους δεσμούς μεταξύ των μονάδων γλυκόζης σε μια αλυσίδα κυτταρίνης. Μπορούν να δράσουν μόνο εκεί όπου έχουν πρόσβαση. Τα μέρη που φτάνουν πρώτα είναι η επιφάνεια των ινών και οι λιγότερο διατεταγμένες περιοχές μεταξύ των κρυσταλλιτών. Ένα χαλαρό άκρο ίνας που προεξέχει από το νήμα είναι σχεδόν εξ ολοκλήρου επιφάνεια, ώστε να αποδυναμωθεί πρώτα.
Οι Buschle-Diller και συνεργάτες επεξεργάστηκαν βαμβάκι, λινό, ραμί και ρεγιόν βισκόζης με κυτταρινάση. Η αφαίρεση των επιφανειακών ινιδίων έγινε πρώτη, και η απώλεια αυτής της ινιδιακής ουσίας ήταν η κύρια αιτία της πρώιμης απώλειας βάρους. η κρυσταλλικότητα με ακτίνες Χ δεν άλλαξε, το οποίο οι συγγραφείς ερμηνεύουν ως προσβολή του ενζύμου στα προσβάσιμα άκρα αλυσίδας στις επιφάνειες κρυσταλλιτών (Textile Research Journal, 1994).
Το ένζυμο αποδυναμώνει τα άκρα των ινών. Η ανάδευση στον κάδο τα σπάει. Ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Novo Nordisk για την αφαίρεση του χνουδιού και των κόμπων αναφέρει ότι το αποτέλεσμα δεν εμφανίζεται χωρίς το μηχανικό στάδιο που ακολουθεί το ένζυμο (ΗΠΑ 6,051,414). Σε πλύσιμο έτοιμου ενδύματος, το τύμπανο παρέχει αυτή τη μηχανική δράση.
Όξινες και ουδέτερες κυτταρινάσες
Οι εμπορικές κυτταρινάσες διακρίνονται σε δύο κύριες οικογένειες. Οι όξινες κυτταρινάσες βασίζονται σε Trichoderma και λειτουργούν καλύτερα σε pH 4.5 σε 5.5 και 45 σε 55 °ντο. Ουδέτερες κυτταρινάσες από Humicola λειτουργούν καλύτερα σε pH 6.0 σε 7.0 και 40 σε 55 °ντο (Uddin, Textiles and Clothing Sustainability, 2015).
Δεν συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο. Στις δοκιμές του Uddin σε βαμβακερό ζέρσεϊ, το όξινο ένζυμο έδωσε καλύτερη αντοχή στην τριβή. Το ουδέτερο ένζυμο έδωσε μικρότερη απώλεια αντοχής σε κάθε δόση (παρακάτω πίνακας). Βιβλιογραφία που ανασκοπήθηκε σε 2023 μελέτη για το denim αναφέρει ότι οι όξινες κυτταρινάσες προκαλούν μεγαλύτερη επαναπόθεση χρωστικής, ή backstaining, από τα ουδέτερα (Ben Marzoug και Cheriaa, Journal of Textile Science and Technology, 2023). Αυτό έχει τη μεγαλύτερη σημασία όταν υπάρχει ελεύθερη βαφή στο λουτρό, όπως και με το ίντιγκο.
Γιατί η βισκόζη και το lyocell διαφέρουν από το βαμβάκι
Η βισκόζη και το lyocell είναι αναγεννημένη κυτταρίνη. Το ένζυμο συναντά την ίδια χημεία αλλά διαφορετική δομή.
Το φυσικό βαμβάκι είναι περίπου 70% κρυσταλλικός. Η βισκόζη είναι περίπου 25 σε 30%, και οι κρυσταλλίτες του είναι πολύ μικρότεροι. Οι αλυσίδες του είναι επίσης μικρότερες: βαθμό πολυμερισμού 250 σε 400 για τη βισκόζη, 400 σε 700 για το lyocell και περίπου 2,000 για το βαμβάκι (Peterson et al., βιωσιμότητα, 2022). Μεγαλύτερο μέρος μιας ίνας βισκόζης είναι εκτεθειμένο στο ένζυμο, και κάθε αλυσίδα ξεκινά πιο κοντή.
Το Lyocell έχει το δικό του πρόβλημα. Υφίσταται ινίδωση όταν τρίβεται σε υγρή κατάσταση. Ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Courtaulds περιγράφει μακριές ινιδώσεις που αποκολλώνται δίνοντας μια χνουδωτή επιφάνεια και μια όψη πάχνης σε βαμμένο ύφασμα. Ονομάζει αυτό πρωτογενή ινίδωση. Τα κοντά ινίδια που παραμένουν μέσα στο ύφασμα δίνουν φινίρισμα τύπου δέρματος ροδάκινου, το οποίο αποκαλεί δευτερογενή ινιδισμό. Η κυτταρινάση μπορεί να αφαιρέσει ινίδια από ινιδωμένο ύφασμα lyocell (ΗΠΑ 5,759,210). Σε lyocell, τότε, η πλύση είναι ένα στάδιο ελέγχου των ινιδίων καθώς και ένα στάδιο καθαρισμού.
Για το υπόβαθρο των ινών, βλέπω ρεγιόν εναντίον βισκόζης για καλοκαιρινά ρούχα.
Γιατί έχει πιο απαλή αίσθηση και λιγότερο χνούδι?
Έχει πιο απαλή αίσθηση επειδή τα δύσκαμπτα, οι τραχιές άκρες των ινών εξαφανίζονται και το ύφασμα κάμπτεται ευκολότερα. Φαίνεται λιγότερο χνουδωτό επειδή αυτές οι ίδιες άκρες δεν προεξέχουν πλέον από την επιφάνεια. Το έντονο σιδέρωμα αλλάζει επίσης την επιφάνεια, αλλά με το να το ισιώνει σε γυαλάδα αντί να αφαιρεί ίνες; βλέπω γιατί το σιδέρωμα καφετίζει ή γυαλίζει το βαμβάκι, λινό και βισκόζη.
Η ακαμψία μπορεί να μετρηθεί ως μήκος κάμψης. Μικρότερο μήκος κάμψης σημαίνει πιο εύκαμπτο ύφασμα. Στη μελέτη του Uddin, το μήκος κάμψης μειώθηκε έως και 31.62% με το όξινο ένζυμο και έως 44.26% με το ουδέτερο ένζυμο, έναντι του ανεπεξέργαστου υφάσματος (Uddin, 2015).
Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Novo Nordisk αναφέρει απώλεια βάρους 3 σε 5% συνήθως θα δώσει τη σωστή απαλότητα, διατηρώντας παράλληλα την απώλεια αντοχής αποδεκτή (ΗΠΑ 6,051,414).
Ο τύπος ίνας αλλάζει το αποτέλεσμα. Σε μια μελέτη όξινης κυτταρινάσης σε βαμβάκι και ρεγιόν βισκόζης, τα επεξεργασμένα υφάσματα ρεγιόν ήταν πιο εύκαμπτα από τα επεξεργασμένα βαμβακερά (Lee, Textile Science and Engineering, 2003). Για ένα καφτάνι βισκόζης ή ένα τοπ από βαμβακερό βουάλ, η ίδια πλύση δεν θα δώσει την ίδια αφή.
Η επιφάνεια φαίνεται επίσης πιο καθαρή. Ο Uddin αναφέρει ότι με την αφαίρεση των χνουδωτών ινών, η επιφάνεια του υφάσματος έγινε καθαρότερη και η αντοχή στην τριβή βελτιώθηκε.
Σταματάει το κόμπιασμα, και τι δεν σταματά?
Μειώνει το κομπάλιασμα στο βαμβάκι και τη βισκόζη αφαιρώντας τις χαλαρές ίνες από τις οποίες σχηματίζονται οι κόμποι. Δεν σταματά το κομπάλιασμα από ίνες που το ένζυμο δεν μπορεί να διασπάσει.
Στη μελέτη του Uddin, το ανεπεξέργαστο βαμβακερό ζέρσεϊ αξιολογήθηκε με 3 σε κλίμακα pilling 1 έως 5 μετά 2,000 κύκλοι τριβής (5 σημαίνει καθόλου pilling). Μετά από επεξεργασία με όξινη κυτταρινάση, τα περισσότερα δείγματα αξιολογήθηκαν 4 σε 5 ή 5. Η ίδια εργασία αναφέρει παλαιότερη μελέτη ότι μια απώλεια βάρους περίπου 1 σε 2% μπορεί να είναι αρκετό για να επιφέρει αξιοσημείωτη μείωση του κομπιάσματος στα πλεκτά υφάσματα (Uddin, 2015).
Τι δεν κάνει:
- Δεν αγγίζει τον πολυεστέρα. Η κυτταρινάση δρα μόνο στην κυτταρίνη. Μια ομάδα της Novozymes χρησιμοποίησε ένα διαφορετικό ένζυμο, μια κουτινάση, για βιοστίλβωση πολυεστέρα, και το συνδύασαν με μια κυτταρινάση για πολυεστέρα/βαμβάκι (McCloskey και Jump, Textile Research Journal, 2005). Σε ένα φόρεμα από βαμβάκι/πολυεστέρα, οι ίνες πολυεστέρα παραμένουν όπως ήταν.
- Αφαιρεί το χνούδι που υπάρχει κατά τη διάρκεια της πλύσης. Ζητήστε δοκιμή κομπιάσματος στο πλυμένο ύφασμα, όχι υπόσχεση.
- Δεν αλλάζει την ίνα, κατασκευή νήματος ή υφάσματος. Αυτά καθορίζουν το μεγαλύτερο μέρος της συμπεριφοράς pilling. Τα καλύπτουμε στο γιατί κομπιάζουν τα κασκόλ και πώς να καθορίσετε ένα που δεν κομπιάζει.
Πόση αντοχή κοστίζει, και πότε είναι υπερβολικό?
Κοστίζει περισσότερο σε αντοχή παρά σε βάρος. Στην παραπάνω μελέτη για το βαμβάκι, απώλεια βάρους κάτω από 1.5% συνοδεύτηκε από απώλεια αντοχής έως και 24.7%. Είναι υπερβολικό όταν το πλυμένο ύφασμα δεν πιάνει το ελάχιστο όριο αντοχής που θέσατε πριν από τη μαζική παραγωγή.
Ο Uddin επεξεργάστηκε βαμβακερό single jersey με όξινη κυτταρινάση (Mega PK) και μια ουδέτερη κυτταρινάση (Mega L) σε τρεις δόσεις, τρεις θερμοκρασίες και τρεις χρόνοι. Η αντοχή μετρήθηκε ως αντοχή σε διάρρηξη (Uddin, 2015).
| Δόση ενζύμου | Απώλεια βάρους, όξινο ένζυμο | Απώλεια αντοχής σε διάρρηξη, όξινο ένζυμο | Απώλεια αντοχής σε διάρρηξη, ουδέτερο ένζυμο |
|---|---|---|---|
| 0.5% | 0.25 σε 0.39% | 1.7 σε 7.4% | 1.5 σε 5.9% |
| 1% | 0.62 σε 0.89% | 8.2 σε 15.6% | 6.6 σε 12.4% |
| 1.5% | 0.98 σε 1.42% | 16.5 σε 24.7% | 12.5 σε 18.9% |
Πηγή: Uddin, Textiles and Clothing Sustainability, 2015. Βαμβακερό μονό ζέρσεϊ. Η απώλεια βάρους με το ουδέτερο ένζυμο κυμάνθηκε από 0.20 σε 1.22% σε όλες τις δοκιμές.
Δύο σημεία ξεχωρίζουν. Η απώλεια αντοχής αυξάνεται πολύ ταχύτερα από την απώλεια βάρους. Και στην ίδια δόση το ουδέτερο ένζυμο κόστισε λιγότερη αντοχή από το όξινο.
Σε ένα 2023 μελέτη τεσσάρων υφασμάτων denim που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με ουδέτερες κυτταρινάσες, οι μεγαλύτερες απώλειες ήταν 20.2% (στημόνι) και 15.4% (υφάδι) στην αντοχή σε σχίσιμο, και 28.1% (στημόνι) και 17.2% (υφάδι) στην αντοχή σε εφελκυσμό (Ben Marzoug και Cheriaa, 2023).
Πού βρίσκονται τα όρια
Ο Uddin παραθέτει δύο σημεία αναφοράς από την παλαιότερη βιβλιογραφία. Η απώλεια βάρους δεν πρέπει να υπερβαίνει 3 σε 5%. Μια απώλεια αντοχής της τάξης του 10% θεωρείται εμπορικά αποδεκτό για βιο-γυάλισμα. Διαβάστε σε σύγκριση με τον πίνακα, ο 1% η όξινη δόση το είχε ήδη υπερβεί 10% γραμμή σε ορισμένες ρυθμίσεις, σε απώλεια βάρους κάτω από 1%.
Η βισκόζη απαιτεί πιο στενή παρακολούθηση. Μετά από 48 ώρες επεξεργασίας, Οι Buschle-Diller και συνεργάτες διαπίστωσαν ότι η διατήρηση αντοχής για το ρεγιόν βισκόζης ήταν πολύ χαμηλότερη από του βαμβακιού, στη συνέχεια το ραμί, στη συνέχεια το λινό. Η αντοχή του νήματος βισκόζης μειωνόταν σταθερά καθώς αυξανόταν η απώλεια βάρους (Textile Research Journal, 1994). Οι μελέτες δεν συμφωνούν σχετικά με την απώλεια βάρους. Ο Buschle-Diller διαπίστωσε ότι το ρεγιόν έχασε το μεγαλύτερο βάρος. Ο Lee διαπίστωσε ότι το βαμβάκι έχασε περισσότερο από το ρεγιόν υπό τις συνθήκες αυτής της μελέτης (Lee, 2003). Επομένως, μια τιμή απώλειας βάρους που έχει οριστεί για το βαμβάκι δεν μπορεί να μεταφερθεί στη βισκόζη. Ορίστε όρια για κάθε ύφασμα.
Η απώλεια βάρους είναι η μέτρηση ελέγχου
Η απώλεια βάρους είναι ο τρόπος με τον οποίο ελέγχεται η πλύση. Μετράται ως η μείωση του βάρους του υφάσματος πριν και μετά την επεξεργασία, ως ποσοστό. Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Novo Nordisk δίνει ένα γενικό εύρος από 0.5 σε 10%, με 3 σε 5% ως το πλέον προτιμώμενο (ΗΠΑ 6,051,414). Ένα μεταγενέστερο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Novo Nordisk στοχεύει σε όφελος κατά του κομπιάσματος σε λιγότερο από 2% απώλεια βάρους, και περιγράφει 3 σε 5% όπως είναι τυπικό για τη συμβατική βιοστίλβωση (ΗΠΑ 5,916,798).
Η απώλεια βάρους είναι ένα μέσο ελέγχου, όχι εγγύηση. Ο πίνακας δείχνει ότι η αντοχή μπορεί να πέσει κάτω από ένα εμπορικό όριο ενώ η απώλεια βάρους εξακολουθεί να φαίνεται μικρή. Μετρήστε και τα δύο.
Πώς διακόπτεται η δράση του ενζύμου
Το ένζυμο συνεχίζει να δρα μέχρι να απενεργοποιηθεί. Διακόπτεται αυξάνοντας τη θερμοκρασία ή το pH για καθορισμένο χρονικό διάστημα. Το απαιτούμενο επίπεδο εξαρτάται από το πόσο θερμοσταθερό ή ανεκτικό στο pH είναι το συγκεκριμένο ένζυμο. Ορισμένοι λευκαντικοί παράγοντες το απενεργοποιούν επίσης (ΗΠΑ 6,051,414). Τα παραδείγματα του διπλώματος ευρεσιτεχνίας σταμάτησαν την αντίδραση με αραιό υδροξείδιο του νατρίου σε pH 10. Ο Uddin ολοκλήρωσε την επεξεργασία διατηρώντας το λουτρό σε 85 °C για 10 λεπτά.
Η παράλειψη αυτού του βήματος κοστίζει σε αντοχή. Στη μελέτη για το ντένιμ, το στάδιο αδρανοποίησης είχε σημαντική επίδραση στην απώλεια αντοχής σε εφελκυσμό, και οι συγγραφείς καταλήγουν ότι πρέπει να εφαρμόζεται για την αποφυγή φθοράς του υφάσματος (Ben Marzoug και Cheriaa, 2023).
Τι πρέπει να αναφέρει η προδιαγραφή?
Η προδιαγραφή πρέπει να αναφέρει τον τύπο του ενζύμου, θέστε ανώτατο όριο στην απώλεια βάρους, ορίστε ένα κατώτατο όριο αντοχής και έναν βαθμό pilling, και απαιτούν ένα καταγεγραμμένο στάδιο απενεργοποίησης. Δοκιμάστε τα όλα στο ύφασμα μαζικής παραγωγής.
- Ύφασμα και ίνα. Πλήρης σύνθεση. Για ένα σύμμεικτο, αποδεχτείτε ότι το τμήμα πολυεστέρα ή νάιλον δεν θα λειανθεί.
- Προηγούμενη επεξεργασία. Αναφέρετε αν το ύφασμα είχε ήδη υποστεί βιοστίλβωση στο εργοστάσιο. Ένα δεύτερο στάδιο κυτταρινάσης αφαιρεί περισσότερη κυτταρίνη.
- Τύπος ενζύμου. Όξινη ή ουδέτερη κυτταρινάση, ή ζητήστε από τον επεξεργαστή να δηλώσει ποιο χρησιμοποιεί.
- Μέγιστη απώλεια βάρους. Μετράται σε δείγματα υφάσματος που υποβλήθηκαν στην ίδια φόρτωση με τα ενδύματα. Οι παραπάνω πηγές τοποθετούν το ανώτατο όριο στο 3 σε 5%; στα πλεκτά, 1 σε 2% έχει αναφερθεί ως επαρκές για αξιοσημείωτη βελτίωση στην αντίσταση στο pilling.
- Ελάχιστη αντοχή. Για υφαντά φορέματα, κορυφές και καφτάνια: αντοχή σε σχίσιμο και εφελκυσμό, στημόνι και υφάδι, πριν και μετά την πλύση. Για ζέρσεϊ: αντοχή σε διάρρηξη. Δηλώστε τη μέγιστη απώλεια ως ποσοστό, ή μια ελάχιστη τιμή μετά το πλύσιμο. Ορίστε αυστηρότερη τιμή για τη βισκόζη από ό,τι για το βαμβάκι.
- Βαθμός pilling. Ο βαθμός που απαιτείται μετά από έναν δηλωμένο αριθμό κύκλων τριβής, με την κατονομαζόμενη μέθοδο δοκιμής.
- Πρότυπο αφής. Ένα πλυμένο δείγμα υφάσματος εγκεκριμένο ως πρότυπο αναφοράς απαλότητας.
- Απενεργοποίηση. Θερμοκρασία και χρόνος, ή pH και χρόνο, αναγεγραμμένο στο αρχείο πλύσης.
- Lyocell. Αναφέρετε αν ο στόχος είναι καθαρή επιφάνεια ή φινίρισμα τύπου δέρματος ροδάκινου.
Έγκριση της πλύσης σε ύφασμα παραγωγής, όχι το μετράζ του δείγματος. ο δείγμα κορυφαίας παραγωγής είναι το κατάλληλο σημείο για να ελέγξετε την αφή, χνούδι και αντοχή μαζί. Βάλτε την παράμετρο πλύσης στο τεχνικός φάκελος ώστε να συνοδεύει την παραγγελία.
Η KK Fashion Exports έχει κατασκευάσει φορέματα, μπλούζες, καφτάνια και ρούχα resort για αγοραστές παγκοσμίως από το 2003. Τα ενδύματα ξεκινούν από 200 κομμάτια ανά στυλ, ανά χρώμα. Στείλτε την προδιαγραφή με συμπληρωμένη την παράμετρο πλύσης και θα δώσουμε προσφορά βάσει αυτής.
Ανάπτυξη μιας σειράς γυναικείων ενδυμάτων? Δείτε πώς λειτουργούμε ως α κατασκευαστής γυναικείων ενδυμάτων στην Ινδία.
Δείτε τα B2B lookbooks → μια γεύση από τις τελευταίες συλλογές μας. Ζητήστε την πλήρη γκάμα: περισσότερα σχέδια κατόπιν αιτήματος.
