Enzyme washing ng mga kasuotang koton at viscose: Kalambutan, Pilling at pagkawala ng tibay

Pinuputol ng cellulase enzyme wash ang maluluwag na dulo ng hibla na nagiging himulmol at pilling, upang ang cotton at viscose ay maging mas makinis sa pakiramdam at mas kaunti ang pilling. Wala itong ginagawa sa polyester sa isang timpla. Lakas ang kapalit: sa isang pag-aaral sa cotton, bumaba ang tibay laban sa pagputok nang hanggang 24.7% habang ang pagbawas ng timbang ay nanatiling mas mababa sa 1.5%.

Gumagamit ang post na ito ng pambabaeng mga damit, mga blusa, mga kaftan at resort wear bilang mga halimbawa. Sinasaklaw nito ang tinatanggal ng laba, kung bakit nagbabago ang hawak, kung ano ang nangyayari sa paghimulmol, kung ano ang ibinabawas ng paglalaba sa tibay, at kung ano ang ilalagay sa espesipikasyon.

Ano ba talaga ang inaalis ng isang enzyme wash mula sa ibabaw ng cotton o viscose?

Tinatanggal nito ang mga dulo ng hibla at microfibrils na nakausli sa sinulid, kasama ang isang manipis na layer ng pinakamadaling ma-access na cellulose. Wala nang ibang bahagi ng kasuotan ang target.

Ang cellulase ay isang pangkat ng mga enzyme na pumuputol sa mga ugnayan sa pagitan ng mga yunit ng glucose sa isang kadena ng cellulose. Maaari lamang silang kumilos kung saan nila kayang marating. Ang mga bahaging una nilang naaabot ay ang ibabaw ng hibla at ang mga hindi gaanong maayos na rehiyon sa pagitan ng mga crystallite. Ang maluwag na dulo ng hibla na nakausli sa sinulid ay halos puro ibabaw, kaya una itong pinahihina.

Ginamot nina Buschle-Diller at mga kasama ang bulak, linen, ramie at viscose rayon na may cellulase. Nauna ang pagtanggal ng mga fibril sa ibabaw, at ang pagkawala ng fibrillar matter na iyon ang pangunahing sanhi ng maagang pagbawas sa timbang. hindi nagbago ang kristalinidad sa X-ray, na binibigyang-kahulugan ng mga may-akda bilang pag-atake ng enzyme sa mga naaabot na dulo ng kadena sa ibabaw ng crystallite (Textile Research Journal, 1994).

Pinahihina ng enzyme ang mga dulo ng hibla. Nababali ang mga ito ng tumbling. Sinasabi sa isang patente ng Novo Nordisk tungkol sa defuzzing at depilling na hindi lumilitaw ang epekto kung wala ang mekanikal na hakbang kasunod ng enzyme (US 6,051,414). Sa isang garment wash, ang drum ang nagbibigay ng aksyong iyon.

Acid at neutral na mga cellulase

Ang mga komersyal na cellulase ay may dalawang pangunahing pamilya. Ang mga acid cellulase ay nakabatay sa Trichoderma at pinakamahusay na gumagana sa pH 4.5 sa 5.5 at 45 sa 55 °C. Mga neutral na cellulase mula sa Humicola pinakamahusay na gumagana sa pH 6.0 sa 7.0 at 40 sa 55 °C (Uddin, Textiles and Clothing Sustainability, 2015).

Hindi pareho ang kanilang pagkilos. Sa mga pagsubok ni Uddin sa cotton jersey, nagbigay ang acid enzyme ng mas mahusay na resistensya sa pagkagasgas. Ang neutral na enzyme ay nagdulot ng mas kaunting pagbaba ng tibay sa bawat dosis (talahanayan sa ibaba). Literaturang sinuri sa isang 2023 iniulat ng pag-aaral sa denim na ang mga acid cellulase ay nagdudulot ng higit pang muling pagdeposito ng pangkulay, o backstaining, kaysa sa mga neutral (Ben Marzoug at Cheriaa, Journal of Textile Science and Technology, 2023). Pinakamahalaga ito kapag may maluwag na dye sa bath, tulad ng sa indigo.

Bakit naiiba ang viscose at lyocell sa bulak

Ang viscose at lyocell ay regenerated cellulose. Parehong chemistry ang nakikita ng enzyme ngunit ibang istruktura.

Ang native cotton ay nasa humigit-kumulang 70% kristalino. Ang viscose ay humigit-kumulang 25 sa 30%, at ang mga crystallite nito ay mas maliit. Mas maikli rin ang mga chain nito: isang antas ng polimerisasyon na 250 sa 400 para sa viscose, 400 sa 700 para sa lyocell at humigit-kumulang 2,000 para sa bulak (Peterson et al., Sustainability, 2022). Mas malaking bahagi ng hibla ng viscose ang bukas sa enzyme, at ang bawat kadena ay nagsisimula nang mas maikli.

Ang Lyocell ay may sariling problema. Nagfi-fibrillate ito kapag nakikiskis habang basa. Inilalarawan ng isang patente ng Courtaulds ang mahahabang fibril na nagbabalat upang magbigay ng mabalahibong ibabaw at mala-frost na anyo sa tininang tela. Tinatawag nito itong primary fibrillation. Ang maiikling fibril na nananatili sa loob ng tela ay nagbibigay ng peach-skin finish, na tinatawag nitong sekundaryang fibrilasyon. Kayang alisin ng cellulase ang mga fibril mula sa fibrillated na telang lyocell (US 5,759,210). Sa lyocell, pagkatapos, ang paglalaba ay isang hakbang sa pagkontrol ng fibril pati na rin isang hakbang sa paglilinis.

Para sa background ng hibla, tingnan mo rayon vs viscose para sa mga damit ng tag-init.

Bakit mas malambot ito sa pakiramdam at hindi gaanong mabalahibo?

Mas malambot sa pakiramdam dahil ang matitigas, nawala ang mga makakating dulo ng hibla at mas madaling tumiklop ang tela. Mukhang hindi gaanong mahimulmol dahil ang mismong mga dulong iyon ay hindi na nakausli sa ibabaw. Binabago rin ng mabigat na pamamalantsa ang ibabaw, ngunit sa pamamagitan ng pagpapatag nito hanggang maging makintab sa halip na mag-alis ng hibla; tingnan mo kung bakit nagpapakape o nagpapakintab ng cotton ang pressing, linen at viscose.

Maaaring sukatin ang stiffness bilang bending length. Ang mas maikling bending length ay nangangahulugan ng mas malambot na tela. Sa pag-aaral ni Uddin, bumaba ang haba ng pagbaluktot nang hanggang 31.62% gamit ang acid enzyme at hanggang sa 44.26% gamit ang neutral enzyme, kumpara sa hindi naprosesong tela (Uddin, 2015).

Sinasabi ng patent ng Novo Nordisk na ang pagkawala ng timbang na 3 sa 5% karaniwang magbibigay ng wastong lambot habang pinapanatiling katanggap-tanggap ang pagkawala ng tibay (US 6,051,414).

Binabago ng uri ng hibla ang resulta. Sa isang pag-aaral ng acid cellulase sa cotton at viscose rayon, ang mga trinatong telang rayon ay mas nababaluktot kaysa sa mga trinatong telang bulak (Lee, Textile Science and Engineering, 2003). Para sa isang viscose kaftan o isang cotton voile top, ang parehong paglalaba ay hindi magbibigay ng parehong hawak.

Mas malinis din tingnan ang ibabaw. Iniulat ni Uddin na kapag naalis ang mababalahibong hibla, naging mas malinis ang ibabaw ng tela at bumuti ang resistensya sa pagkagasgas.

Pinipigilan ba nito ang pilling, at ano ang hindi nito pinipigilan?

Binabawasan nito ang paghihimulmol sa cotton at viscose sa pamamagitan ng pag-alis ng maluluwag na hibla kung saan nagmumula ang mga pill. Hindi nito pinipigilan ang pamumuo ng himulmol mula sa mga hiblang hindi matunaw ng enzyme.

Sa pag-aaral ni Uddin, ang hindi ginamot na cotton jersey ay na-rate na 3 sa isang 1-hanggang-5 sukat ng pilling pagkatapos 2,000 mga cycle ng pagkuskos (5 nangangahulugang walang pilling). Pagkatapos ng paggamot gamit ang acid cellulase, karamihan sa mga sample ay na-rate 4 sa 5 o 5. Binanggit sa parehong papel ang naunang pag-aaral na ang pagbawas ng timbang na humigit-kumulang 1 sa 2% ay maaaring sapat upang magbigay ng kapansin-pansing pagbaba sa pilling sa telang niniting (Uddin, 2015).

Kung ano ang hindi nito ginagawa:

• Hindi nito ginagalaw ang polyester. Gumagana lamang ang cellulase sa cellulose. Gumamit ang isang koponan ng Novozymes ng ibang enzyme, isang cutinase, upang i-bio-polish ang polyester, at ipinares ito sa isang cellulase para sa polyester/bulak (McCloskey at Jump, Textile Research Journal, 2005). Sa isang damit na cotton/polyester, ang mga polyester fibre ay hinahayaang gaya ng dati.
• Tinatanggal nito ang himulmol na naroroon sa oras ng paglaba. Humiling ng pagsubok sa pilling sa nilabang tela, hindi pangako.
• Hindi nito binabago ang hibla, konstruksyon ng sinulid o tela. Ang mga iyon ang nagtatakda sa karamihan ng pamumuo ng himulmol. Tinatalakay namin ang mga ito sa kung bakit naghihimulmol ang mga scarf at kung paano tumukoy ng isa na hindi naghihimulmol.

Gaano kalaking tibay ang nababawas dito, at kailan ito nagiging labis?

Mas malaki ang kabawasan nitong tibay kaysa sa bigat. Sa pag-aaral ng cotton sa itaas, isang pagbawas sa timbang na mas mababa sa 1.5% nagdulot ng pagkawala ng tibay nang hanggang 24.7%. Sobra na ito kapag ang nalabang tela ay hindi umabot sa minimum na antas ng tibay na itinakda mo bago ang maramihang produksyon.

Ginamot ni Uddin ang cotton single jersey gamit ang acid cellulase (Mega PK) at isang neutral na cellulase (Mega L) sa tatlong dosis, tatlong temperatura at tatlong oras. Sinukat ang lakas bilang bursting strength (Uddin, 2015).

Pinagmulan: Uddin, Textiles and Clothing Sustainability, 2015. Cotton single jersey. Ang pagbawas ng timbang gamit ang neutral na enzyme ay nagmula sa 0.20 sa 1.22% sa lahat ng pagsubok.

Dalawang punto ang namumukod-tangi. Mas mabilis tumaas ang pagkawala ng lakas kaysa sa pagkawala ng timbang. At sa parehong dosis ang neutral na enzyme ay nagdulot ng mas kaunting pagbawas sa tibay kaysa sa acid.

Sa isang 2023 pag-aaral ng apat na denim fabric na ginamitan ng mga neutral na cellulase, ang pinakamalalaking pagkawala ay 20.2% (warp) at 15.4% (habi) sa lakas laban sa pagkapunit, at 28.1% (warp) at 17.2% (habi) sa lakas ng tensyon (Ben Marzoug at Cheriaa, 2023).

Kung saan nakalagay ang mga limitasyon

Binanggit ni Uddin ang dalawang pamantayan mula sa naunang literatura. Hindi dapat lumampas ang pagbawas ng timbang sa 3 sa 5%. Pagbaba ng tibay na 10% ay itinuturing na katanggap-tanggap sa komersyo para sa bio-polishing. Basahin ayon sa talahanayan, ang 1% nalagpasan na iyon ng dosis ng asido 10% linya sa ilang setting, sa pagbawas ng timbang na mas mababa sa 1%.

Nangangailangan ang viscose ng mas mahigpit na pagbabantay. Pagkatapos 48 mga oras ng paggamot, Natuklasan nina Buschle-Diller at mga kasama na ang pagpapanatili ng tibay ng viscose rayon ay higit na mas mababa kaysa sa bulak, pagkatapos ay ramie, pagkatapos ay lino. Patuloy na bumaba ang tibay ng sinulid na viscose habang tumataas ang bawas sa timbang (Textile Research Journal, 1994). Hindi nagtutugma ang mga pag-aaral tungkol sa pagbawas ng timbang. Natuklasan ni Buschle-Diller na ang rayon ang pinakamaraming nawalang timbang. Nalaman ni Lee na mas maraming nabawas sa cotton kaysa sa rayon sa ilalim ng mga kondisyon ng pag-aaral na iyon (Lee, 2003). Kaya ang halaga ng weight loss na itinakda para sa cotton ay hindi maaaring ilapat sa viscose. Magtakda ng mga limitasyon para sa bawat tela.

Ang pagbawas ng timbang ang sukatan ng kontrol

Ang pagbawas ng timbang ay kung paano kinokontrol ang paglalaba. Sinusukat ito bilang pagbaba sa bigat ng tela mula bago hanggang pagkatapos ng treatment, bilang isang porsyento. Nagbibigay ang patent ng Novo Nordisk ng pangkalahatang saklaw na 0.5 sa 10%, kasama 3 sa 5% bilang pinakapinipili (US 6,051,414). Nilalayon ng isang mas huling patente ng Novo Nordisk ang benepisyo laban sa pilling nang mas mababa sa 2% pagbawas ng timbang, at naglalarawan 3 sa 5% tulad ng karaniwan sa kumbensiyonal na bio-polishing (US 5,916,798).

Ang pagbawas ng timbang ay isang kontrol, hindi isang garantiya. Ipinapakita ng talahanayan na maaaring bumaba ang tibay lampas sa limitasyong pangkalakalan habang maliit pa rin tingnan ang bawas sa timbang. Sukatin pareho.

Kung paano pinatitigil ang enzyme

Patuloy na gumagana ang enzyme hanggang sa ma-deactivate ito. Pinatitigil ito sa pamamagitan ng pagtaas ng temperatura o ng pH sa loob ng takdang oras. Ang kinakailangang antas ay depende sa kung gaano katatag sa init o katolerante sa pH ang enzyme na iyon. Nadi-deactivate din ito ng ilang bleaching agent (US 6,051,414). Pinatigil ng mga halimbawa sa patente ang reaksyon gamit ang dilute na sodium hydroxide sa pH 10. Tinapos ni Uddin ang paggamot sa pamamagitan ng pagpapanatili ng bath sa 85 °C sa loob ng 10 mga minuto.

Ang paglaktaw sa hakbang na ito ay nakakabawas sa lakas. Sa pag-aaral ng denim, ang hakbang ng pag-inactivate ay nagkaroon ng malaking epekto sa pagkawala ng tensile strength, at napagpasyahan ng mga may-akda na dapat itong ilapat upang maiwasan ang pagkasira ng tela (Ben Marzoug at Cheriaa, 2023).

Ano ang dapat sabihin ng espesipikasyon?

Dapat tukuyin ng espesipikasyon ang uri ng enzyme, limitahan ang pagbawas ng timbang, magtakda ng minimum na lakas at antas ng pilling, at nangangailangan ng nakatalang hakbang sa pag-deactivate. Subukan ang lahat ng ito sa bulk fabric.

• Tela at hibla. Buong komposisyon. Para sa isang timpla, tanggapin na ang bahagi ng polyester o nylon ay hindi pakikinisin.
• Naunang paggamot. Sabihin kung ang tela ay na-bio-polish na sa mill. Ang ikalawang hakbang ng cellulase ay nag-aalis ng mas maraming cellulose.
• Uri ng enzyme. Acid o neutral na cellulase, o hilingin sa nagpoproseso na sabihin kung alin ang kanilang ginagamit.
• Pinakamataas na pagbawas ng timbang. Sinukat sa mga swatch ng tela na isinabay sa parehong karga ng mga damit. Inilalagay ng mga pinagmulan sa itaas ang pinakamataas na limitasyon sa 3 sa 5%; sa mga knit, 1 sa 2% ay naiulat na sapat para sa kapansin-pansing pagbuti sa resistensya sa pilling.
• Minimum na lakas. Para sa mga hinabing damit, tuktok at mga kaftan: lakas laban sa pagkapunit at lakas ng tensyon, warp at weft, bago at pagkatapos ng paglaba. Para sa jersey: tibay laban sa pagputok. Isaad ang pinakamataas na pagkawala bilang porsiyento, o isang minimum na halaga pagkatapos labhan. Magtakda ng mas mahigpit na halaga para sa viscose kaysa sa cotton.
• Antas ng pilling. Ang grade na kinakailangan pagkatapos ng nakasaad na bilang ng rubbing cycles, gamit ang pinangalanang paraan ng pagsubok.
• Pamantayan sa hawak. Isang nilabang swatch na inaprubahan bilang batayan ng lambot.
• Deactivation. Temperatura at oras, o pH at oras, nakasulat sa talaan ng paglalaba.
• Lyocell. Sabihin kung ang target ay malinis na ibabaw o peach-skin finish.

Aprubahan ang paglaba sa bultong tela, hindi ang haba ng tela ng sample. Ang top-of-production sample ay ang tamang lugar upang suriin ang haplos ng tela, himulmol at lakas nang magkasama. Ilagay ang wash line sa tech pack upang sumama ito sa order.

Ang KK Fashion Exports ay nakagawa ng mga damit, mga blusa, mga kaftan at suot sa resort para sa mga mamimili sa buong mundo mula noong 2003. Nagsisimula ang mga damit mula sa 200 piraso bawat estilo, bawat kulay. Ipadala ang spec na may nakumpletong wash line at magbibigay kami ng quote batay rito.

Pagbuo ng hanay ng kasuotang pambabae? Tingnan kung paano tayo nagtatrabaho bilang isang tagagawa ng mga damit ng kababaihan sa India.

Tingnan ang B2B lookbook → isang sulyap sa aming pinakabagong mga koleksyon. Hilingin ang buong saklaw: higit pang mga disenyo sa kahilingan.