Denne lille film viser hvordan man kan lave hård plastik ud af mælk. -Det er noget af samme princip, der anvendes ved fremstilling af mælkefibre; “plastmassen” presses bare igennem en slags “kødhakker” eller “bruserhovede”, istedet for at presses i terninger.
Mælkegarn af mælk, QMilk
Spændende ny på protein-garn området! En tysk pige, designer og mikrobiolog Anke Domaske… har sat produktion af kaseintekstil igang. Tekstilet kalder hun QMilk, og tekstilfibrene fremstilles med udgangspunkt i sur mælk, en proteinkilde der ellers ville have været kasseret. Derved løser Anke elegangt det dilemma at det er u-etiske i at anvende en fødevare til fremstilling af tekstil. Se et blog-indlæg om dette her.
Som designer har Anke sit mærke MCC.
Se en kort præsentation af Anke Domaskes kaseintekstil her:
Fabric made from milk
Smelte-spinding
Det er endnu ikke lykkedes mig at finde et sted i Dk, hvor wet-spinning rent faktisk udføres, hverken på laboratorie-niveau eller i produktion. Jeg ville ellers RIGTIG gerne se metode og opstilling i praksis!
Men jeg har fået kendskab til 3 tekstil-fiber-virksomheder i Danmark, der dog alle 3 arbejder med smelte-spundne fibrer. Det drejer sig om Fibervisions, FiberTex og Trevira-Neckelman. Sidstnævnte, der arbejder med forarbejdning af polyester-fibre, har jeg været på selvarrangeret studiebesøg ved, det var svært inspirerende. Læs mere på hurlumhey-siden! Kunne være STORT om man kunne få lov at følge en udviklingsopgave derude, måske som virksomhedspraktik eller i forbindelse med det kemi-kursus om “Organiske polymerer” som jeg følger.
Maskinstrik-oplæring
Lige i tiden er det på godtgarns’s søsterside www.hurlumhey.dk, det hele sker; jeg er ved at lære mig selv at strikke på min fine gamle Passap-strikkemaskine. På billedet ses en strikkeprøve for kiler, lavet vha forkortede rækker. Læs mere her. Meget sjove, ikk? Der er laaaang vej endnu, men der arbejdes på det;-)
Strikkeprøve
Jeg har haft PureMilk i strikkemaskinen. -Og det gik rigtig fint:-) Garnet er jo ret fast spundet, og derudover glat, og resultatet føles da også rigtig blødt og lækkert.. Jeg havde skruet trådspændingen op på max (8 på min røde Passap), og så går det fino i maskinen. Jeg prøvede dog også at lave dobbelte kanter, det er garnet så nok alligevel for tykt til…
Nu står den på optælling og udregning af strikkefastheden, og så kan jeg komme igang med at model-udvikle; afhængig af hvor langt mine 12 nøgler PureMilk, så er håbet at lave enten en bluse eller en kjole, bedde dele vha “forkortede rækker”. Jeg har garn i 2 farver (lille, sort og grå), såplanen er at de kiler, der bliver lavet vha de forkortede rækker, skal “omgives” af rækker i kontrastfarver. -Nu må vi se hvad det hele blir til;-)
Regenererede fibre
Mælkegarn er en såkaldt regenereret fiber, og således en mellemting mellem naturlige og syntetisk syntetiske tekstil-fibre. Regenererede (eller semi-syntetiske) fibre kan laves af mange andre udgangsmateriale end mælkeprotein; Man kan opdele udgangsmaterialet for fiber-fremstillingen på flere forskellige måder:
Tekstile fibre
Tekstile fibre kan enten være naturlige eller kunstigt fremstillet. Naturlige fibre kan så igen være fra enten dyr eller planter (animalske eller vegetabilske). Eksempler på animalske naturlige fibre er uld fra får, silke fra silkelarver eller edderkopper og mohair. Vegetabilske naturlige fibre er f.eks. bomuld, hamp eller hør.
Kunstige fibre laves af mennesker (“man-made”), og altså ikke i naturen. De kan laves af f.eks. mineralsk materiale (polyestre, glas-uld), eller af naturligt materiale. Sidstnævnte, altså de fibre der er kunstigt fremstillet, men af naturligt materiale, er de såkaldte REGENEREREDE fibre. Da de således er en mellemting mellem naturlige og kunstige fibre, kaldes de også semi-syntetiske. Mælkefiber er et strålende eksempel på en regenereret fibrer; kunstigt fremstillet men af naturligt materiale, nemlig mælke-protein fra køer.
Iøvrigt har forbrugerinformationen udgivet en rigtig fornuftig pjece: “Ren besked om tekstiler”, som er god at få forstand af. Her beskrives de forskellige tekstil-fibertyper nærmere, samt hvordan man bedst vedligeholder og behandler dem.
Protein
Mælkegarn er lavet af protein, samme bestanddel som f.eks. uld og silke. Forskellen er at mælkegarnet er “man-made” altså lavet af mennesker (f.eks. vha wetspinning metoden), mens uld og silke lavet naturligt af henholdsvis får og silkelarver eller edderkopper. I modsætning hertil findes også f.eks. Viscose, der også er et regenereret materiale, men hvor grundmaterialet er cellulose, der er kulhydrater fra planter.
Protein er opbygget af lange kæder af amino-syrer, der sidder efter hinanden, som perler på en snor. Denne “perle-række” folder så sammen på en helt bestemt måde, og på den måde får proteinet sin 3-dimensionelle form. Rækkefølgen af aminosyrene i “perlekæden” bestemmes af det gen i DNA’et, der koder for proteinet (yderliggere beskrevet her). På billedet ser man 4 aminosyrer, der er bundet sammen med peptidbindinger (markeret med gult).
Garn af edderkoppe-silke protein
Jeg har jo været på litteratur-jagt, for at blive klogere på denne wet-spinning metode, der bruges til at lave f.eks. fibrene til mælkegarn. -Og det har bragt mig VIDT omkring! I et patent fra 2003 beskrives hvordan forskere fra firmaet Nexia Biotechnologies har lavet garnfibre af rekombinant udtrykte proteiner. Anvendelsesmuligheder er utallige (jvf. dem selv); disse fibre egner sig til alle formål hvor det er ønskeligt at fibren har høj strækstyrke (tensile strength) og elasticitet. For en bio-nørd som mig er det også rigtig spændende at læse om kendskab til hvilke aminosyre-sekvenser i silkeproteinet, der resulterer i elasticiteten; aminosyre-sekvenserne er således ret godt beskrevet i patentet.
Kunne da være sjovt at kunne gå i tøj, lavet af edderkoppe-silke, eller hvad?
wet spinning fremstillingsmetode
Præsenteret populært på amerikansk webside
Typical Wet-spinning solvents and Coagulants.
(nedenstående er formentlig ikke just letforståeligt… Bær over med mig, jeg er selv igang med den proces det er at forstå hvad det hele handler om!)
“Wet spinning” er den mest komplekse af spindeteknikkerne. Nogle “wet spinning processor kræver at polymer-opløsningen skal holdes over eller under omgivelsernes temperatur, og derfor bruges varmevekslere (heat exchanger). Spinnereterne nedsænkes i kar, der indeholder koagulations-væsken, i hvilken filamentet presses ud i (extruderes). Presse-retningen kan variere fra vertikal opad til horisontal. Spinnereterne der anvendes kommercielt til wet spinning kan have op til 2,000 huller. Den konventionelle wet spinning proces er dog stadig den langsomste af spindeprocesserne med en opvindings-hastighed på ca. 150 m/min.
Denne proces er baseret alene på precipitering (udfældning), uden kemisk regenerering. Solventen (opløsningsmidlet) diffunderer ud af extrudatet (polymer-materialet, der presses ud i koagulerings-opløsningen), og en ikke-solvent diffunderer fra badet ind i extrudatet. Polymer-materialet starter med at precipitere som en gel på overfladen mellem extrudat og koagulerings-opløsningen, men precipiterer efterhånden også indadtil i extrudated. Selve koaguleringsraten har stor indflydelse på gel strukturen og de endelige fiber strukturer. Proces-variablerne er; koncentration og temperatur af spinde-opløsningen, komposition, koncentration og temperatur i spindebadet, og strækket der påføres den dannede fibre, under spindingen. Disse betingelser sænker temperaturen i spindebadet, og mindsker strækket under spindingen. Derved opnåes øget ensartethed og øget ensrettethed (orientability) i den efterfølgende stræk- og træk proces, og derved også til bedre fiber elasticitet (tensile properties). Spindebadet kan indeholde små mængder af modificerende stoffer der kan øge ensartetheden af det spundne garn.
Det koagulerede fiberfilament dirigeres efterfølgende til nogle ruller, med henblik på fiber-opsamling. Proces-trinnene efter selve koaguleringen varierer afhængig af produkt, men inkluderer typisk vask, stræk, finish application, tørring, krympning, kontrolleret afspænding og klipning for “staple fiber” produkter.
Ovnestående er direkte oversat fra en engelsk webside om “procession by wet spinning”
Reference: Kroschwitz, Jacqueline I. Encyclopedia of Polymer Science and Engineering. Second Edition, Vol. 6. John Wiley & Sons. New York. 1986 pp. 812-815.