เส้นใยชีวภาพ/หนัง – พลังหลักของสิ่งทอแห่งอนาคต

มลพิษในอุตสาหกรรมสิ่งทอ

● ซุน รุ่ยเจ๋อ ประธานสภาสิ่งทอและเครื่องนุ่งห่มแห่งชาติจีน เคยกล่าวในการประชุมสุดยอดนวัตกรรมสภาพอากาศและแฟชั่นในปี 2019 ว่าอุตสาหกรรมสิ่งทอและเครื่องนุ่งห่มได้กลายเป็นอุตสาหกรรมที่ก่อมลพิษใหญ่เป็นอันดับสองของโลก รองจากอุตสาหกรรมน้ำมันเท่านั้น

● ตามข้อมูลจากสมาคมเศรษฐกิจหมุนเวียนแห่งประเทศจีน พบว่าเสื้อผ้าเก่าประมาณ 26 ล้านตันถูกทิ้งลงในถังขยะในประเทศของฉันทุกปี และตัวเลขนี้จะเพิ่มขึ้นเป็น 50 ล้านตันหลังจากปี 2030

● สภาอุตสาหกรรมสิ่งทอและเครื่องนุ่งห่มแห่งชาติจีนประเมินว่า ประเทศของฉันทิ้งเศษผ้าทุกปี เทียบเท่ากับน้ำมันดิบ 24 ล้านตัน ปัจจุบัน เสื้อผ้าเก่าส่วนใหญ่ยังคงถูกกำจัดโดยการฝังกลบหรือเผา ซึ่งทั้งสองวิธีนี้ก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมอย่างร้ายแรง

ทางออกของปัญหามลภาวะ – เส้นใยชีวภาพ

เส้นใยสังเคราะห์ในสิ่งทอโดยทั่วไปทำจากวัตถุดิบปิโตรเคมี เช่น เส้นใยโพลีเอสเตอร์ (โพลีเอสเตอร์) เส้นใยโพลีเอไมด์ (ไนลอนหรือไนลอน) เส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์ (เส้นใยอะคริลิก) เป็นต้น

● เนื่องด้วยทรัพยากรน้ำมันขาดแคลนมากขึ้นเรื่อยๆ ประกอบกับประชาชนมีความตระหนักรู้ในการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมมากขึ้น รัฐบาลจึงเริ่มดำเนินมาตรการต่างๆ เพื่อลดการใช้ทรัพยากรน้ำมัน และหาแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาทดแทน

● ได้รับผลกระทบจากการขาดแคลนน้ำมันและปัญหาสิ่งแวดล้อม โรงงานผลิตเส้นใยเคมีแบบดั้งเดิม เช่น สหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป และญี่ปุ่น จึงค่อยๆ ถอนตัวจากการผลิตเส้นใยเคมีแบบดั้งเดิม และหันมาใช้เส้นใยชีวภาพซึ่งทำกำไรได้มากกว่าและได้รับผลกระทบจากทรัพยากรหรือสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า

วัสดุโพลีเอสเตอร์ชีวภาพ (PET/PEF) สามารถใช้ในการผลิตเส้นใยชีวภาพและหนังชีวภาพ.

ในรายงานล่าสุดของ “Textile Herald” เรื่อง “การทบทวนและแนวโน้มของเทคโนโลยีสิ่งทอโลก” ได้ชี้ให้เห็นว่า:

● PET ชีวภาพ 100% ได้ก้าวขึ้นเป็นผู้นำในการเข้าสู่กลุ่มอุตสาหกรรมอาหาร เช่น เครื่องดื่ม Coca-Cola อาหาร Heinz และบรรจุภัณฑ์ของผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด และยังเข้าสู่กลุ่มผลิตภัณฑ์เส้นใยของแบรนด์กีฬาชื่อดัง เช่น Nike อีกด้วย

● ผลิตภัณฑ์เสื้อยืดที่ทำจาก PET ชีวภาพ 100% หรือ PEF ชีวภาพ เริ่มมีวางจำหน่ายในท้องตลาดแล้ว

เนื่องจากผู้คนมีความตระหนักในการปกป้องสิ่งแวดล้อมเพิ่มมากขึ้น ผลิตภัณฑ์ชีวภาพจึงมีความได้เปรียบในด้านผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ อาหาร และการดูแลสุขภาพ ซึ่งมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับชีวิตมนุษย์

● แผนพัฒนาอุตสาหกรรมสิ่งทอ (2016-2020) และโครงร่างความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี “แผนพัฒนาอุตสาหกรรมสิ่งทอ 5 ปี ฉบับที่ 13” ของประเทศฉัน ระบุอย่างชัดเจนว่าทิศทางการทำงานต่อไปคือ การพัฒนาวัสดุเส้นใยชีวภาพใหม่เพื่อทดแทนทรัพยากรปิโตรเลียม ส่งเสริมการนำเส้นใยชีวภาพทางทะเลมาใช้เป็นอุตสาหกรรม

เส้นใยชีวภาพคืออะไร?
● เส้นใยชีวภาพ หมายถึง เส้นใยที่ผลิตจากสิ่งมีชีวิตเองหรือสารสกัดจากสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น เส้นใยโพลีแลกติกแอซิด (เส้นใย PLA) ผลิตจากผลผลิตทางการเกษตรที่มีแป้งเป็นส่วนประกอบ เช่น ข้าวโพด ข้าวสาลี และหัวบีต ส่วนเส้นใยอัลจิเนต ผลิตจากสาหร่ายสีน้ำตาล

● เส้นใยชีวภาพชนิดนี้ไม่เพียงแต่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังมีประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยมและมีมูลค่าเพิ่มสูงขึ้นอีกด้วย ยกตัวอย่างเช่น คุณสมบัติเชิงกล ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ ความทนทานต่อการสึกหรอ ไม่ติดไฟ เป็นมิตรต่อผิวหนัง มีคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรีย และดูดซับความชื้นของเส้นใย PLA นั้นไม่ด้อยไปกว่าเส้นใยแบบดั้งเดิม เส้นใยอัลจิเนตเป็นวัตถุดิบคุณภาพสูงสำหรับการผลิตผ้าพันแผลทางการแพทย์ที่ดูดความชื้นได้สูง จึงมีคุณค่าพิเศษในการนำไปใช้ทางการแพทย์และสุขภาพ เช่น เรามีวัสดุใหม่ที่เรียกว่าหนังชีวภาพ/หนังวีแกน.

เหตุใดจึงต้องทดสอบผลิตภัณฑ์ที่มีส่วนประกอบทางชีวภาพ?

เนื่องจากผู้บริโภคนิยมผลิตภัณฑ์สีเขียวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ปลอดภัย และผลิตจากวัตถุดิบชีวภาพมากขึ้น ความต้องการเส้นใยชีวภาพในตลาดสิ่งทอจึงเพิ่มขึ้นทุกวัน การพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่ใช้วัสดุชีวภาพในสัดส่วนสูงจึงเป็นสิ่งจำเป็น เพื่อคว้าความได้เปรียบในตลาด ผลิตภัณฑ์ชีวภาพจำเป็นต้องมีส่วนประกอบทางชีวภาพ ไม่ว่าจะเป็นในขั้นตอนการวิจัย พัฒนา การควบคุมคุณภาพ หรือขั้นตอนการขาย การทดสอบทางชีวภาพสามารถช่วยผู้ผลิต ผู้จัดจำหน่าย หรือผู้ขาย:

● การวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์: การทดสอบทางชีวภาพจะดำเนินการในกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพ ซึ่งสามารถชี้แจงเนื้อหาทางชีวภาพในผลิตภัณฑ์เพื่ออำนวยความสะดวกในการปรับปรุง

● การควบคุมคุณภาพ: ในระหว่างกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ชีวภาพ สามารถดำเนินการทดสอบชีวภาพกับวัตถุดิบที่จัดหาได้ เพื่อควบคุมคุณภาพของวัตถุดิบผลิตภัณฑ์อย่างเคร่งครัด

● การส่งเสริมการขายและการตลาด: เนื้อหาเกี่ยวกับชีวภาพจะเป็นเครื่องมือทางการตลาดที่ดีมาก ซึ่งสามารถช่วยให้ผลิตภัณฑ์ได้รับความไว้วางใจจากผู้บริโภคและคว้าโอกาสทางการตลาดได้

ฉันจะระบุเนื้อหาทางชีวภาพในผลิตภัณฑ์ได้อย่างไร – การทดสอบคาร์บอน 14
การทดสอบคาร์บอน-14 สามารถแยกแยะส่วนประกอบทางชีวภาพและส่วนประกอบที่ได้จากปิโตรเคมีในผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากสิ่งมีชีวิตสมัยใหม่มีคาร์บอน 14 ในปริมาณเท่ากับคาร์บอน 14 ในบรรยากาศ ในขณะที่วัตถุดิบปิโตรเคมีไม่มีคาร์บอน 14 เลย

หากผลการทดสอบผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพมีปริมาณคาร์บอนทางชีวภาพ 100% แสดงว่าผลิตภัณฑ์นั้นมีแหล่งที่มาทางชีวภาพ 100% หากผลการทดสอบผลิตภัณฑ์เป็น 0% แสดงว่าผลิตภัณฑ์นั้นเป็นปิโตรเคมีทั้งหมด หากผลการทดสอบเป็น 50% แสดงว่าผลิตภัณฑ์ 50% มีแหล่งที่มาทางชีวภาพและคาร์บอน 50% มีแหล่งที่มาจากปิโตรเคมี

มาตรฐานการทดสอบสิ่งทอ ได้แก่ มาตรฐานอเมริกัน ASTM D6866 มาตรฐานยุโรป EN 16640 เป็นต้น