O spălare enzimatică cu celulază taie capetele libere de fibre care formează puf și scame, astfel încât bumbacul și viscoza să fie mai fine și să se scămoșeze mai puțin. Nu face nimic poliesterului dintr-un amestec. Rezistența este costul: într-un studiu pe bumbac, rezistența la spargere a scăzut cu până la 24.7% în timp ce pierderea în greutate a rămas sub 1.5%.
Această postare folosește articole de damă rochii, topuri, caftane și haine de resort ca exemple. Acoperă ceea ce îndepărtează spălarea, de ce se schimbă tușeul, ce se întâmplă cu scămoșarea, ce costă spălarea în materie de rezistență, și ce să includeți în specificație.
Ce îndepărtează de fapt o spălare enzimatică de pe o suprafață de bumbac sau vâscoză?
Îndepărtează capetele de fibre și microfibrilele care ies din fir, plus un strat subțire din cea mai accesibilă celuloză. Nimic altceva de pe articol nu este ținta.
Celulaza este un grup de enzime care rup legăturile dintre unitățile de glucoză dintr-un lanț de celuloză. Ele pot acționa doar acolo unde pot ajunge. Părțile la care ajung mai întâi sunt suprafața fibrei și regiunile mai puțin ordonate dintre cristalite. Un capăt liber de fibră care iese din fir este aproape în întregime suprafață, astfel încât este slăbit mai întâi.
Buschle-Diller și colaboratorii au tratat bumbacul, in, ramie și mătase artificială de viscoză cu celulază. Îndepărtarea fibrilelor de suprafață a fost prima, iar pierderea acelei materii fibrilare a fost principala cauză a pierderii inițiale în greutate. Cristalinitatea prin raze X nu s-a schimbat, pe care autorii o interpretează ca fiind atacul enzimei asupra capetelor de lanț accesibile de pe suprafețele cristalitelor (Textile Research Journal, 1994).
Enzima slăbește capetele fibrelor. Rotirea în tambur le rupe. Un brevet Novo Nordisk privind scămoșarea și antipillingul afirmă că efectul nu apare fără etapa mecanică ce urmează enzimei (SUA 6,051,414). Într-o spălare a confecțiilor, tamburul asigură această acțiune.
Celulaze acide și neutre
Celulazele comerciale se împart în două familii principale. Celulazele acide se bazează pe Trichoderma și funcționează cel mai bine la pH 4.5 la 5.5 şi 45 la 55 °C. Celulazele neutre de la Humicola funcționează cel mai bine la pH 6.0 la 7.0 şi 40 la 55 °C (Uddin, Textiles and Clothing Sustainability, 2015).
Nu se comportă la fel. În testele lui Uddin pe jerseu de bumbac, enzima acidă a oferit o rezistență mai bună la abraziune. Enzima neutră a produs o pierdere mai mică de rezistență la fiecare doză (tabelul de mai jos). Literatura de specialitate analizată într-un 2023 un studiu asupra denimului raportează că celulazele acide provoacă o redepunere mai mare a colorantului, sau backstaining, decât cele neutre (Ben Marzoug și Cheriaa, Journal of Textile Science and Technology, 2023). Acest lucru contează cel mai mult acolo unde există colorant liber în baie, ca și în cazul indigoului.
De ce viscoza și lyocellul sunt diferite de bumbac
Vascoza și lyocellul sunt celuloză regenerată. Enzima întâlnește aceeași chimie, dar o structură diferită.
Bumbacul nativ este în jur de 70% cristalin. Vascoza este de aproximativ 25 la 30%, iar cristalitele sale sunt mult mai mici. Și lanțurile sale sunt mai scurte: un grad de polimerizare de 250 la 400 pentru viscoză, 400 la 700 pentru liocel și aproximativ 2,000 pentru bumbac (Peterson et al., Sustenabilitate, 2022). O parte mai mare din fibra de viscoză este expusă enzimei, și fiecare lanț începe mai scurt.
Liocelul are propria problemă. Se fibrilează când este supus abraziunii în stare umedă. Un brevet Courtaulds descrie fibrile lungi care se desprind pentru a da o suprafață scămoșată și un aspect mat pe țesătura vopsită. Numește aceasta fibrilație primară. Fibrilele scurte care rămân în interiorul materialului dau un finisaj tip piele de piersică, pe care o numește fibrilație secundară. Celulaza poate îndepărta fibrilele din țesătura de lyocell fibrilată (SUA 5,759,210). Pe lyocell, apoi, spălarea este o etapă de control al fibrilelor, precum și o etapă de curățare.
Pentru contextul fibrelor, vedea raion vs vâscoză pentru articole vestimentare de vară.
De ce se simte mai moale și mai puțin scămoșat?
Se simte mai moale deoarece părțile rigide, capetele aspre ale fibrelor dispar, iar materialul se îndoaie mai ușor. Pare mai puțin scămoșat deoarece aceleași capete nu mai ies în evidență de pe suprafață. Călcarea puternică modifică de asemenea suprafața, dar prin aplatizarea ei până capătă luciu, în loc de îndepărtarea fibrei; vedea de ce călcarea brunifică sau lustruiește bumbacul, in si vascoza.
Rigiditatea poate fi măsurată ca lungime de încovoiere. O lungime de îndoire mai scurtă înseamnă o țesătură mai flexibilă. În studiul lui Uddin, lungimea de îndoire a scăzut cu până la 31.62% cu enzima acidă și până la 44.26% cu enzima neutră, față de țesătura netratată (Uddin, 2015).
Brevetul Novo Nordisk spune că o pierdere în greutate de 3 la 5% va oferi de obicei moliciunea adecvată, menținând în același timp pierderea de rezistență la un nivel acceptabil (SUA 6,051,414).
Tipul de fibră schimbă rezultatul. Într-un studiu privind celulaza acidă pe bumbac și viscoză, țesăturile din raion tratate au fost mai flexibile decât cele din bumbac tratate (Lee, Textile Science and Engineering, 2003). Pentru un caftan din viscoză sau un top din voal de bumbac, aceeași spălare nu va oferi același tușeu.
Suprafața arată, de asemenea, mai curată. Uddin raportează că odată îndepărtate fibrele scămoșate, suprafața țesăturii a devenit mai curată și rezistența la abraziune s-a îmbunătățit.
Oprește formarea scamelor, și ce anume nu oprește?
Reduce scămoșarea pe bumbac și viscoză prin îndepărtarea fibrelor libere din care se formează scamele. Nu oprește scămoșarea cauzată de fibrele pe care enzima nu le poate digera.
În studiul lui Uddin, tricotul de bumbac netratat a fost evaluat 3 pe o scară de scămoșare de la 1 la 5 după 2,000 cicluri de frecare (5 înseamnă fără scămoșare). După tratamentul cu celulază acidă, majoritatea probelor evaluate 4 la 5 sau 5. Aceeași lucrare citează lucrări anterioare conform cărora o pierdere în greutate de aproximativ 1 la 2% poate fi suficient pentru a determina o reducere accentuată a scămoșării pe tricot (Uddin, 2015).
Ce nu face:
- Nu afectează poliesterul. Celulaza acționează doar asupra celulozei. O echipă Novozymes a utilizat o enzimă diferită, o cutinază, pentru a biofinisa poliesterul, și a combinat-o cu o celulază pentru poliester/bumbac (McCloskey și Jump, Textile Research Journal, 2005). Într-o rochie din bumbac/poliester, fibrele de poliester sunt lăsate așa cum erau.
- Îndepărtează puful prezent în momentul spălării. Solicitați un test de pilling pe țesătura spălată, nu o promisiune.
- Nu modifică fibra, structura firului sau a țesăturii. Aceștia determină cea mai mare parte a comportamentului de scămoșare. Le abordăm în de ce se scămoșează eșarfele și cum să specificați una care nu o face.
Câtă rezistență costă, și când este prea mult?
Costă mai multă rezistență decât greutate. În studiul de mai sus privind bumbacul, o pierdere în greutate sub 1.5% a fost însoțită de o pierdere de rezistență de până la 24.7%. Este prea mult când țesătura spălată nu atinge pragul minim de rezistență stabilit înainte de producția de masă.
Uddin a tratat jerseul simplu din bumbac cu o celulază acidă (Mega PK) și o celulază neutră (Mega L) la trei doze, trei temperaturi și trei durate. Rezistența a fost măsurată ca rezistență la plesnire (Uddin, 2015).
| Doză de enzimă | Pierdere în greutate, enzimă acidă | Pierderea rezistenței la plesnire, enzimă acidă | Pierderea rezistenței la plesnire, enzimă neutră |
|---|---|---|---|
| 0.5% | 0.25 la 0.39% | 1.7 la 7.4% | 1.5 la 5.9% |
| 1% | 0.62 la 0.89% | 8.2 la 15.6% | 6.6 la 12.4% |
| 1.5% | 0.98 la 1.42% | 16.5 la 24.7% | 12.5 la 18.9% |
Sursă: Uddin, Textiles and Clothing Sustainability, 2015. Jerseu simplu de bumbac. Pierderea în greutate cu enzima neutră a variat de la 0.20 la 1.22% în toate testele.
Două puncte se remarcă. Pierderea de rezistență crește mult mai repede decât pierderea în greutate. Iar la aceeași doză enzima neutră a afectat mai puțin rezistența decât cea acidă.
Într-un 2023 studiu pe patru țesături de denim tratate cu celulaze neutre, cele mai mari pierderi au fost 20.2% (urzeală) şi 15.4% (bătătură) în rezistența la sfâșiere, şi 28.1% (urzeală) şi 17.2% (bătătură) în rezistența la tracțiune (Ben Marzoug și Cheriaa, 2023).
Unde se situează limitele
Uddin citează două repere din literatura anterioară. Pierderea în greutate nu trebuie să depășească 3 la 5%. O pierdere de rezistență de 10% este considerat acceptabil comercial pentru bio-finisare. Citiți în raport cu tabelul, cel 1% doza de acid a depășit deja asta 10% linie la unele setări, la o pierdere în greutate sub 1%.
Vascoza necesită o supraveghere mai strictă. După 48 ore de tratament, Buschle-Diller și colaboratorii au constatat că menținerea rezistenței pentru viscoză a fost mult sub cea a bumbacului, apoi ramia, apoi inul. Rezistența firului de vâscoză a scăzut constant pe măsură ce pierderea în greutate a crescut (Textile Research Journal, 1994). Studiile nu sunt de acord în privința pierderii în greutate. Buschle-Diller a constatat că viscoza a pierdut cea mai multă greutate. Lee a constatat că bumbacul a pierdut mai mult decât viscoza în condițiile acelui studiu (Lee, 2003). Prin urmare, o valoare a pierderii în greutate stabilită pentru bumbac nu poate fi aplicată viscozei. Stabiliți limite pentru fiecare material.
Pierderea în greutate este metrica de control
Pierderea în greutate este modul în care este controlată spălarea. Se măsoară ca scăderea în greutate a țesăturii de dinainte și de după tratament, ca procent. Brevetul Novo Nordisk oferă un interval general de 0.5 la 10%, cu 3 la 5% ca fiind cel mai preferat (SUA 6,051,414). Un brevet ulterior Novo Nordisk vizează un beneficiu antipilling la mai puțin de 2% pierdere în greutate, și descrie 3 la 5% așa cum este tipic pentru biopolizarea convențională (SUA 5,916,798).
Pierderea în greutate este un element de control, nu o garantie. Tabelul arată că rezistența poate scădea sub o limită comercială în timp ce pierderea în greutate pare încă mică. Măsurați ambele.
Cum este oprită enzima
Enzima continuă să acționeze până când este dezactivată. Este oprit prin creșterea temperaturii sau a pH-ului pentru un timp stabilit. Nivelul necesar depinde de cât de stabilă la căldură sau tolerantă la pH este enzima respectivă. Unii agenți de albire o dezactivează, de asemenea (SUA 6,051,414). Exemplele din brevet au oprit reacția cu hidroxid de sodiu diluat la pH 10. Uddin a încheiat tratamentul menținând baia la 85 °C timp de 10 minute.
Omiterea acestui pas costă rezistență. În studiul privind denimul, etapa de inactivare a avut un efect semnificativ asupra pierderii rezistenței la tracțiune, iar autorii concluzionează că ar trebui aplicată pentru a evita deteriorarea țesăturii (Ben Marzoug și Cheriaa, 2023).
Ce ar trebui să prevadă specificația?
Specificația ar trebui să menționeze tipul de enzimă, plafonarea pierderii în greutate, stabiliți o limită minimă de rezistență și un grad de scămoșare, și necesită o etapă înregistrată de dezactivare. Testați totul pe materialul în vrac.
- Țesătură și fibră. Compoziție completă. Pentru un amestec, acceptați că partea de poliester sau nailon nu va fi lustruită.
- Tratament anterior. Precizați dacă materialul a fost deja biopolizat la fabrică. O a doua etapă cu celulază îndepărtează mai multă celuloză.
- Tip de enzimă. Celulază acidă sau neutră, sau cereți procesatorului să specifice pe care îl folosește.
- Pierdere maximă în greutate. Măsurat pe mostre de țesătură rulate în aceeași șarjă ca articolele de îmbrăcăminte. Sursele de mai sus stabilesc limita maximă la 3 la 5%; pe tricoturi, 1 la 2% a fost raportat ca fiind suficient pentru o îmbunătățire vizibilă a rezistenței la scămoșare.
- Prag minim de rezistență. Pentru rochii din țesătură, topuri și caftanuri: rezistența la rupere și la tracțiune, urzeală și bătătură, înainte și după spălare. Pentru jerseu: rezistență la spargere. Indicați pierderea maximă ca procent, sau o valoare minimă după spălare. Stabiliți o valoare mai strictă pentru viscoză decât pentru bumbac.
- Grad de pilling. Gradul necesar după un număr specificat de cicluri de frecare, cu metoda de testare menționată.
- Standard de tușeu. O mostră spălată aprobată ca referință de moliciune.
- Dezactivare. Temperatura și timpul, sau pH și timp, notat pe fișa de spălare.
- Lyocell. Precizați dacă ținta este o suprafață curată sau un finisaj tip piele de piersică.
Aprobați spălarea pe țesătura de producție, nu metrajul mostrei. The top-of-production sample este locul potrivit pentru a verifica tușeul, puful și rezistența împreună. Introduceți linia de spălare în fișă tehnică astfel încât să circule odată cu comanda.
KK Fashion Exports a confecționat rochii, topuri, caftane şi îmbrăcăminte resort pentru cumpărători din întreaga lume încă din 2003. Articolele de îmbrăcăminte încep de la 200 piese pe stil, pe culoare. Trimiteți specificația cu linia de spălare completată și vom face oferta în funcție de aceasta.
Dezvoltarea unei game de îmbrăcăminte pentru femei? Vezi cum lucrăm ca a producător de îmbrăcăminte pentru femei din India.
Vizualizați lookbook-urile B2B → o privire din ultimele noastre colecții. Solicitați gama completă: mai multe modele la cerere.
