인쇄 산업의 재창조에서 섬유의 중요성

직물은 인쇄 산업의 재창조에 큰 역할을 합니다. 우리가 인쇄하는 대상은 장식 표면 인쇄 제품을 용이하게 하는 기술과 마찬가지로 중요합니다.

지난 85년 동안 폴리에스테르(1935년 Dupont가 발명)와 같은 새로운 섬유는 점점 인기를 얻었습니다. 내구성이 있고 저렴하며 수량에 관계없이 사용할 수 있습니다. 이러한 섬유와 그 파생물은 원칙적으로 원유에서 정제되며 다양한 용도로 사용됩니다. 그러나 환경에 대한 비용이 없는 것은 아닙니다. 우리는 영원히 지속되는 직물을 만들었습니다. 합성 섬유는 제조 시점과 사용 종료 시점 모두에서 산업 탄소 발자국에 기여합니다. 간단히 말해서 현재 합성 섬유는 생분해되지 않습니다. 그들은 분해되지만(수백 년에 걸쳐), 그렇게 하면서 수조 개의 마이크로 비드로 환경을 오염시킵니다. 이러한 마이크로 비드는 퇴화되면서 크기가 줄어듭니다. 폴리에스테르는 현재 세계에서 가장 깊은 바다에서 발견되었으며 먹이사슬에 항상 존재합니다.

천연 섬유는 생분해성이 있지만 셀룰로오스 직물에도 결함이 없다는 말은 아닙니다. 목화, 살충제, GM 작물 및 목화의 재배 및 가공 중 막대한 물 요구량의 과도한 집약적 농업으로 인한 토양 침식도 큰 역할을 합니다. 섬유산업의 지속불가능한 관행에 대해

미래의 섬유는 환경을 보호하고 지구를 오염시키고 서식지를 파괴하는 지속 불가능한 직물 사용에 대한 솔루션을 제공하기 위해 재창조되어야 합니다.

캡션: 재료 과학은 다시 상상되어야 합니다. Dupont의 바이오 소재 팀은 업계의 가장 시급한 문제에 대한 솔루션을 제공하는 데 중점을 두고 있습니다.

가장 최근 팟캐스트에서 우리는 뛰어난 화학자이자 업계 전문가인 Samit Chavli와 이야기를 나눴습니다. Samit는 디지털 직물 인쇄 분야에서 경력을 시작하여 Dupont Artistri 잉크(다른 혁신 기술 중 하나)를 개발했으며 지금까지 그의 업적에 대해 5개의 특허를 보유하고 있습니다. 그는 현재 Dupont의 생체재료 개발에 자신의 기술을 집중하고 있습니다. 과거의 섬유를 변화시켜 세계 섬유 산업의 현재와 미래 발전을 위한 지속 가능한 솔루션을 제공하는 것이 바로 이러한 혁신입니다.

오늘 20 ^주년 을 기념하는 섬유 중 하나는 바이오 기반 폴리머로 재설계된 Sorona입니다. 다음은 대화 중에 논의된 주요 사항을 요약한 것입니다.

여기 에서 전체 팟캐스트를 들어보세요.


캡션: Sorona(R)는 생체 고분자이며 섬유로서 의류 응용 분야에서 스판덱스 사용을 대체할 수 있는 엄청난 기회를 제공합니다.

Sorona(R)는 생체 고분자이며 섬유로서 스판덱스 사용을 대체할 수 있는 엄청난 기회를 제공합니다. 왜 스판덱스를 교체해야 합니까? 나일론과 엘라스테인으로 만든 합성 섬유이기 때문에 직물 구조로 방적하면 신축성이 있지만 두 요소 모두 석유화학 파생물입니다. 스판덱스의 신축성도 시간이 지남에 따라 저하되고, 인쇄 중에 염색이나 착색이 불가능하며, 스판덱스를 재활용(압축해제)할 수도 없습니다. Sorona는 옥수수 설탕을 정제한 셀룰로오스 폴리머입니다. 지속 가능한 방식으로 공급되는 이 제품은 스포츠웨어, 애슬레저, 퍼포먼스 의류, 의류, 심지어 카펫까지 포함한 다양한 섬유 응용 분야에 환경적으로 안전한 솔루션을 제공합니다. 셀룰로오스 폴리머로서 재활용 과정에서 합성 섬유로부터 추출 및 분리될 수 있습니다.

바이오 기반 소재는 섬유 산업의 재창조에 매우 중요합니다. 그렇다고 기존 섬유를 완전히 교체해야 한다는 것은 아닙니다. 하지만 제조 공정이나 DNA를 변경하여 생체촉매와 생체고분자를 추가하면 일상 생활에서 만들고 활용하는 직물의 환경적 특성이 향상됩니다.

셀룰로오스 폴리머인 Sorona는 신축성 외에도 많은 다른 특성을 가지고 있습니다. 보온성, 내구성, 탄력성을 잃지 않으며, 주름 방지 및 원래 형태로 돌아가는 속건성, 고급스러운 부드러움, 뛰어난 컬러 강도를 제공합니다. Sorona에 관한 몇 가지 추가 사실; 폴리머의 37%는 매년 재생 가능한 식물 기반 성분을 사용하여 만들어집니다. 혁신적인 Bio-PDO™ 분자로서 이전의 석유화학 공정을 환경 효율적인 생물학적 공정으로 전환합니다. Sorona는 나일론 6(스판덱스는 엘라스테인과 나일론의 조합) 생산에 비해 에너지를 30% 적게 사용하고 온실가스 배출량을 63% 적게 배출합니다. Sorona는 USDA 인증 바이오 기반 제품으로 OEKO-TEX Standard 100 인증을 받았습니다.

순환 설계에서는 이제 우리가 만드는 제품의 수명이 다하도록 설계해야 합니다. Samit와 그의 팀은 바이오 기반 섬유 기술의 미래와 Dupont 제품의 지속 가능성 특성에 중점을 두고 있습니다. 생물 다양성을 재설치하는 미래의 안전한 직물을 만들기 위해 미래의 직물을 변화시키는 것이 바로 이러한 혁신입니다.


캡션: 과거 합성 섬유는 영원히 지속되도록 만들어졌지만 자연은 재생 가능합니다. 미래의 합성 섬유는 자연이 의도한 대로 진화해야 합니다.

재활용 기술이 발전함에 따라 우리가 매일 사용하는 혼합 직물의 구성 요소와 구조도 발전할 것입니다. 글로벌 수요를 충족시키기 위해 원형 디자인을 적용하는 데 필요한 규모의 상업용 재활용은 아직 초기 단계이며 수십억 파운드가 투자되고 있습니다. 현재 대부분의 직물은 구성에 따라 재활용됩니다. 즉, 폐기물을 파쇄한 다음 광학 선별 기술을 사용하여 색상별로 필터링하거나 rPET의 경우 녹여서 재사용 및 재생하여 rPET 폴리에스터 직물을 형성할 수 있는 플라스틱 펠릿을 생성합니다.

혼합섬유는 다양한 셀룰로오스 원사 및/또는 폴리에스터 혼방 또는 석유화학 유래의 혼합 섬유로 구성될 경우 직조된 섬유를 압축 해제(분할)하여 재활용이 어렵습니다. 다양한 방법을 사용하여 재활용에 필요한 인프라를 구축하기 위한 연구와 혁신이 빠르게 발전하고 있습니다. 예를 들어 데님 산업은 편안함을 위해 추가된 합성 스트레치 원사에서 셀룰로오스 섬유를 용해 및 추출하는 효소를 사용하여 잠재적으로 데님의 압축을 풀 수 있습니다. 그러나 재활용 과정에 활용되는 에너지와 과학은 환경적으로 유익하고 상업적으로 실행 가능하며 지속 가능해야 합니다.

폴리에스터의 미래 혁신에는 마이크로섬유의 발산 공정 제어가 포함됩니다. 이제 필터링 기술을 사용하여 작은 마이크로 구슬이 수로로 들어가기 전에 잡는 것이 가능해졌습니다. 자연의 생물 다양성과 같이 특정 미생물에 노출되면 분해되는 직물을 개발하는 것은 재료 과학 엔지니어의 최우선 과제입니다.

우리가 사용하는 직물을 관리하는 방법은 시간이 지남에 따라 계속 발전할 것이며 산업 간 협력과 투명성이 필수적입니다. 재료 과학은 화학자로부터 시작하여 업계 협력을 통해 가속화됩니다. 우리는 섬유 산업의 새로운 시대를 시작하고 있습니다. 인쇄 공간의 디지털화가 지구의 소중한 자원을 보존하는 것처럼 다양한 응용 분야를 위한 섬유 혁신의 지속적인 개발도 이루어질 것입니다. 섬유와 디지털 인쇄 모두의 미래는 다음과 같습니다. 영원히 얽혀 있습니다.