الیاف خاک قهوه
پارچه های ساخته شده از الیاف خاک (تفاله) قهوه، جلبک دریایی، برگ های آناناس یا بطری های پلاستیکی بازیافتی برای آینده صنعت سبز در مد بسیار مهم هستند. صنعت نساجی در حال اجرای فن آوری جدید و توسعه الیافی است که از نظر دیدگاه اجتماعی پایداری و زیست محیطی برای این صنعت نوآورانه و بهتر باشد. به منظور اطمینان از اینکه کل صنعت پایدارتر شود، صنعت نساجی به طور مستقیم با گام بعدی در ارتباط می باشد. اکثر منابع مورد استفاده در صنعت نساجی به عنوان ماده خام عمدتا از منابع طبیعی مثل پنبه، جوت، کتان و غیره به دست می آیند.
نخ خاک قهوه یک محصول چند منظوره بوده و می تواند در محصولات متنوعی، از پوشیدن در لباس های معمولی و ورزشی گرفته تا کالاهای خانگی که هر روز مورد استفاده قرار می گیرد، مصرف شود. خاک قهوه ای که برای ساخت نخ نیاز است، از بزرگ ترین فروشندگان قهوه دنیا مانند استارباکس تهیه شده و بازیافت می شود. به این ترتیب، این صنعت دومین چرخه زندگی را به خاک های قهوه می دهد که در غیر این صورت در سطل زباله به پایان می رسید.
“هرگز نیاز به هدر دادن زمان و انرژی برای تولید مواد خام ضروری S.Café وجود ندارد، چون همیشه قهوه مصرف می شود، بنابراین همیشه خاک قهوه وجود خواهد داشت و مورد استفاده قرار خواهد گرفت.”
شرکت صنایع سینگتکس (Singtex) به روشی برای استفاده از خاک قهوه در الیاف پوشیدنی و تبدیل آن به پارچه را کشف کرده و توسعه داده است.
سینگتکس یک شرکت تایوانی مشهور است که به دلیل تولید پارچه کاربردی شناخته شده می باشد. سینگتکس با موفقیت محصول جدید سازگار با محیط زیست را تولید و توسعه داده که در آن از الیاف ساخته شده از خاک قهوه استفاده می کند.
سینگتکس در سال 2008 نخ قهوه سازگار با محیط زیست S.Café را اختراع کرد که از بطری های پلاستیکی و تفاله های قهوه برای تولید استفاده می شد. این نخ سبز با تکنولوژی بالای سازگار با محیط زیست ، ضد عفونی کننده و سریع خشک شونده ، مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش، دارای مقاومت بالا و برنامه های کاربردی متنوع دیگر بوده است.
سینگتکس همواره برای تبدیل شدن به یک شرکت نساجی کاربردی و سازگار با محیط زیست، در سطح جهانی در تلاش می باشد. همچنین در تلاش است محصولات بهتر و سازگار با محیط زیست بدون ضرر در توسعه پایدار را تولید کند.
تفت دادن دانه های قهوه جذاب ترین مرحله جهت تبدیل آنها به یک نوشیدنی است. انسان می تواند به معنای واقعی عطر و طعم دلپذیر را که از بو دادن دانه های قهوه به وجود می آید، حس کند؛ اما همچنین به مؤلفه اصلی S.Café که تولید کننده خاک قهوه است کمک می کند. بعد از پخت، دم کردن و یک فرآیند دیگر، S.Café قادر را قادر می سازد چیزی فراتر از تخیلات بدون مرز به شما ارائه کند.
پردازش الیاف قهوه
S.Café الیاف کامپوزیت فنی است که عمدتا از قهوه ساخته می شود. فرآیند ساخت پارچه از خاک قهوه درست شبیه چیزی است که از بامبو برای داخل مواد ویسکوز استفاده می گردد.
پارچه به دست آمده نرم، سبک، انعطاف پذیر و عبور دهنده جریان هوا می باشد. سینگتکس یک فرآیند تبدیل خاک های قهوه به نخ S.Café از طریق دمای ۱۶۰ درجه سانتیگراد برای کربن سازی اختراع کرده، که در مقایسه با ۶۰۰ درجه سانتی گراد برای الیاف طبیعی از نظر انرژی کارآمدتر می باشد.
روش اصلی برای دستیابی به الیاف S.Café شامل مخلوط کردن باقیمانده قهوه در یک شیشه پلاستیکی بازیافت شده و تبدیل مجدد به دانه های کوچک قهوه و چرخش جهت تبدیل به نخ قهوه می باشد، که این روش پایه اصلی تولید نخ است. مواد خام ترکیبی از قهوه و پلی استر بازیافت شده هستند؛ کیفیت و ظاهر پارچه بستگی به خوبی استفاده از مواد تازه دارد.
صنایع سینگتکس فرآیندی را برای استفاده از باقیمانده های قهوه، که به عنوان پسماند مورد استفاده قرار می گرفت، از طریق استخراج، آسیاب نانو، کلان شهر، و بهبود مواد، ایجاد کرد. سپس این روش برای ایجاد الیاف کامپوزیت فنی مورد استفاده قرار می‌گیرد که می تواند برای لباس های کشباف و بافته شده مورد استفاده قرار گیرد. یک فنجان قهوه می تواند تولید کننده دو تیشرت باشد.
الیاف قهوه را با مواد دیگری مانند پلی استر و مواد سنتی مانند نایلون می توان ترکیب کرد. این محصول دارای مزایای بیشماری است.
فرآیند تولید نخ از خاک قهوه شامل مراحل زیر می باشد:
1- آماده سازی مواد با باقیمانده قهوه
واژه “باقیمانده قهوه” شامل میکروکپسوله ها قهوه بو داده، میکروکپسوله روغن و اسانس قهوه، ترکیب ارگانیک با میکروکپسوله است، که از باقیمانده قهوه استخراج می شود. روغن را می توان از دانه های قهوه استخراج کرد. سپس باقیمانده یا روغن قهوه میکروکپسوله می شود.
2- تمیز کردن یا دفع باقیمانده و یا مواد خام
ضایعات دانه قهوه در آب تمیز شستشو داده و سپس خشک می شود و در این حالت اندازه ذره خاک ۲۰ تا ۱۰۰ میکرون است. سپس مخلوط الک می شود. ترکیب حاصل را می توان در اندازه های مختلف ریز بین ۸۰ تا ۱۰۰ میلی لیتر به دست آورد.
3- حذف مواد آلی از مواد حاوی باقیمانده قهوه
به مخلوط الک شده مقداری حلال اضافه می شود تا مواد آلی را از مخلوط حذف کند. استخراج چربی با اتیل اتر انجام می پذیرد. بعد از حذف اسید چرب، محلول آبی حاوی مواد تشکیل دهنده محلول در آب برای کاهش فشار تبخیر شده و برای حذف گلیسرول با الکل خالص استخراج می شود.
4- آماده سازی ذرات گاز دار
مخلوط از سه مرحله بالا جمع آوری و با استفاده از کربن زدایی گاز دار می شود. برای مثال، پیرولیز، فرآیندی است که در آن مخلوط قهوه گرم، تجزیه و در نهایت در محیط بدون اکسیژن به محصول مورد نظر تبدیل می شود. پیرولیز شامل کربن زدایی، پردازش زغال، گاز زدایی، پردازش کربن فعال می باشد. کربن زدایی مواد خام قهوه توسط مواد شیمیایی مانند کلرید روی، کلرید منیزیم، کلسیم کلرید و یا فسفریک اسید انجام می شود.
5- مخلوط کردن مواد با مواد گاز دار برای تشکیل یک مخلوط
6- ترکیب مخلوط با تراشه پلی استر با نسبت وزنی ۱: ۹ برای تولید یک مستربچ (ذرات ریز)
در این فرآیند، ذرات و تراشه پلیمر(مانند PP، نایلون یا PET) در نسبت وزن ۱: ۹ برای آماده سازی ذرات ریز مخلوط می شوند. از طرف دیگر ، 75 درصد از ذرات کربن شده و 25 درصد مواد با رایحه قهوه در تراشه های پلیمری(مانند PP ، نایلون یا PET) مخلوط شده تا به ذرات ریز تبدیل گردند.
7- طراحی نخ از ذرات ریز
ویژگی های مهم نخ قهوه
1- خشک شدن سریع
ویژگی مهم فنآوری S.Café، خاک قهوه، داشتن ظرفیت خشک شدن سریع است؛ بدین معنی که مدام رطوبت را از پوست به سطح بیرونی پارچه منتقل می کند. پارچه S.Café، رطوبت بدن را پخش و به اتمسفر انتقال می دهد. این نوعی خاصیت موقتی در پارچه نیست، بلکه ویژگی همیشگی است که از بین نمی رود.
2- کنترل بوی
دانه های قهوه در سایز نانو برای همیشه در الیاف جاسازی می شوند. این ذرات بو را جذب می‌کنند. بافت ساخته شده از الیاف قهوه بیشتر به جذب بوی بدن ما که در طول روز تولید شده کمک می کند.
3- محافظت در برابر اشعه فرابنفش
خاک قهوه با دارا بودن منافذ بزرگ میکروسکوپی یک سپر طبیعی و طولانی مدت برای الیاف یا نخ و یا پارچه می سازد که منعکس کننده اشعه های فرابنفش بوده و تجربه خوبی در فضاهای باز را فراهم می کند.
4- سازگار با محیط زیست
تکنولوژی S.Café از خاک قهوه بازیافت شده استفاده می کند که در غیر این صورت به محل دفن زباله خواهد رفت و بازیافت قهوه را به هدر می دهد.
به غیر از این موارد، S.Café یک نخ پایدار است که می تواند دمای بدن ما را در حدود ۱ تا ۲ درجه سانتیگراد در مقایسه با پارچه های رایج خنک نگه دارد. در واقع، خود بافت منجر به احساس خنکی در بدن می شود.
فواید الیاف قهوه در محیط زیست
قهوه یکی از محبوب ترین نوشیدنی های جهان به شمار می رود، در نتیجه بیشتر خاک قهوه ها در محیط زیست به عنوان زباله دور ریخته می شوند اما سینگتکس در حال جمع آوری تفاله های بایر از نوشیدنی های بزرگ و تبدیل آن ها به لباس های ورزشی است.
با این حال، این کشف جدید چرخه عمر صنعت قهوه را به طور کامل افزایش داده و زباله ها را ارزشمند تر می کند.
فرآیند تولید الیاف قهوه شامل استفاده از مواد شیمیایی غیر سمی در طبیعت بوده و در نتیجه به محیط زیست ضرر و آسیب نمی رسانند. تولید یک محصول جدید نیاز به دمای بالا برای کربن زدایی ندارد، بنابراین فرآیند تولید کارآمدتر است. نکته مهم تر اینکه این فرایند از مواد شیمیایی خطرناک نیز استفاده نمی کند. الیاف S.Café زیر گروه نساجی گیاهی سازگار با محیط زیست بوده و الیاف ۱۰۰ درصد زیست تخریب پذیر هستند و تاثیری بر محیط زیست ندارند.
به جای تمرکز بر روی تست محصول نهایی، علامت آبی یک انجمن استاندارد است که همه ورودی تولید محصولات را از مواد خام تا مواد شیمیایی، منابع آب و انرژی را تجزیه و تحلیل می کند. علامت استاندارد آبی با به حداقل رساندن ضایعات و انتشار و کاهش مصرف منابع، به حمایت از مصرف کنندگان و کاهش اثرات محیطی اختصاص می یابد. این علامت برای کاهش تاثیرات مخرب زیست محیطی طراحی شده است.
فواید عمده زیست محیطی با استفاده از الیاف خاک قهوه
- ۱۰۰ % زیست تخریب پذیر و سازگار با محیط زیست
- ۲۰۰ % ظرفیت خشک شدن سریع
موارد استفاده از نخ قهوه
1- پارچه پوشاک
الیاف قهوه را می توان در نساجی پوشاک مانند لباس مورد استفاده قرار داد و می تواند در پوشش فعالیت های روزانه، تیشرت و حتی لباس های ورزشی مورد استفاده قرار گیرد. از آنجا که فیبر قهوه ۲۰۰ درصد ظرفیت خشک کردن سریع را ارائه می دهد، می تواند برای ساخت پارچه ورزشی مورد استفاده قرار گیرد. پارچه سازگار با محیط زیست بدون نیاز به مواد شوینده قابل شستشو است.
2- تجهیزات خانگی
الیاف خاک قهوه، ابتدا در لباس مورد استفاده قرار می گرفت، اما این مواد را می توان به عنوان بخشی از سازه های طراحی داخلی برای کافی شاپ و اثاثیه خانگی به کار برد.
3- لباس ورزشی
قهوه بو داده، خاصیت ضد عفونی کننده طبیعی دارد، به طوری که پارچه ساخته شده از الیاف قهوه، کاربرد زیادی در لباس ورزشی دارد. این لباس برای پخش عرق طراحی شده و علاوه بر این، الیاف قهوه سریع تر خشک می شوند و به عنوان سپر UV عمل می کنند؛ در نتیجه با ایجاد هماهنگی کامل برای یک پوشش ورزشی مناسب می باشند.
