Может ли фотонная маркировка решить проблему утилизации модного текстиля?
Могут ли крылья бабочки стать источником вдохновения для сортировки текстильных отходов, идентификации дизайнерских сумок и упрощения соблюдения новых законов о маркировке?
Теоретически, подобно тому, как крылья бабочки кодируются для отражения света, наука о фотонной маркировке представляет собой жизнеспособное приложение для использования в текстиле, над решением, патентованием и масштабированием которого работают исследователи из Мичиганского университета.
В интервью по электронной почте WWD рассказала профессору Мичиганского университета Максу Штейну и научному сотруднику отдела материаловедения и инженерии Брайану Леззи об их выводах и о том, почему моде следует уделять внимание. WWD: Как бы вы описали свою работу?
Брайан Леззи (Brian lezzi): Я уже несколько лет активно участвую в сообществе экологичных материалов, и один из видов “отходов”, на который обычно не обращают внимания, - это текстиль. Помимо пожертвований в магазины подержанных вещей, большинство людей выбрасывают свою бывшую в употреблении одежду, причем около 85% из них в Соединенных Штатах оказываются на свалках. Важно отметить, что большинство пожертвований в конечном итоге отправляются в Азию, Южную Америку или Африку для перепродажи или утилизации там, что значительно увеличивает выбросы углекислого газа в конце срока службы и угнетает местных производителей текстиля.
Но в связи с ростом стоимости материалов и связанных с этим преимуществ потенциального повторного использования волокон в новых продуктах все большее внимание уделяется методам, которые могут быть использованы для переработки текстиля внутри страны. Сортировка одежды на потоки с аналогичным составом материала (например, полиэстера, хлопка, шерсти) имеет решающее значение для системы вторичной переработки, поскольку последующие процессы различаются в зависимости от состава текстиля, независимо от того, используются ли мономатериалы или смешанные волокна, которые становятся все более распространенными.
В отчете Фонда Эллен Макартур за 2017 год указано, что стоимость использованных текстильных изделий может достигать 500 миллиардов долларов в год. Наша работа направлена на повышение эффективности сортировки и последующего повторного использования, ремонта или рециркуляции текстильных изделий для реализации экономики замкнутого цикла.
WWD: Что такое фотонная маркировка? Как это работает? Применялась ли эта наука ранее в моде?
Макс Штейн: Фотонная маркировка - это способ использования взаимодействия материалов со светом для придания уникального идентификатора объекту. Мы разработали волокно, внутри которого есть структура материала, способная управлять определенными типами света (у бабочек похожая структура крыльев, которая создает цвет).
Мы можем управлять структурой этого материала для создания уникальных световых сигнатур, которые можно считывать подобно тому, как считывают штрих-код в магазине. Интересной частью изобретения является то, что волокно имеет размер, аналогичный традиционным текстильным нитям, таким как полиэстер и хлопок, и может быть сплетено, вяжется или вшито в ткани таким образом, что его невозможно удалить, и оно становится постоянным идентификатором текстиля.
Технология создания этих волокон существует уже около двух десятилетий и была предложена в качестве метода идентификации дружественных подразделений в вооруженных силах. Но, насколько нам известно, это первое применение в качестве коммерческой системы маркировки.
WWD: Какие преимущества дает фотонная маркировка в цепочке поставок модной одежды? Может ли это быть интегрировано в существующие системы, такие как переработка текстиля? Почему или почему бы и нет?
Б. Л. : Интересным аспектом этой технологии является то, что она может оказать положительное влияние на несколько секторов цепочки поставок. Например, прямое ткачество или вязание волокон в текстиль обеспечивает идентификатор, который можно использовать для отслеживания цепочки поставок.
Кроме того, уникальные подписи, которые могут быть созданы, также являются еще одним методом аутентификации продукции для брендов, работающих над предотвращением подделок. Наконец, поскольку этикетка встроена непосредственно в ткань, ее нелегко удалить, что является недостатком современных этикеток (недавнее исследование, проведенное компанией Circle Economy, показало, что 29% этикеток не были нанесены или были разборчивы в конце срока службы текстиля), что обеспечивает более надежный метод. определения состава волокна для вторичной переработки в конце срока службы.
Волокна потенциально совместимы с существующими высокоскоростными автоматизированными системами оптической сортировки (такими как проект SipTex в Швеции) и, поскольку они изготовлены из обычных полимеров, могут быть совместимы с существующими технологиями химической переработки, которые расщепляют волокна на составляющие их молекулы для создания новых текстильных волокон и нитей. WWD: Можно ли или нужно ли изготавливать одежду целиком из фотонных волокон? Сколько это будет стоить?
М. С. : В начале 2000-х годов была предпринята попытка использовать фотонные волокна для придания цвета текстилю.
Вместо использования красителей волокна изменили фотонные свойства, придав им синий, зеленый и красный цвета. В результате проекта был создан прототип платья Morphotex, названного в честь бабочки morpho. Технически, да, из фотонных волокон можно изготовить целый предмет одежды. Однако проект так и не был реализован в коммерческом масштабе. Мы не знаем, в чем конкретно причина, но, возможно, это связано с тем, что волокна не совсем соответствуют по стоимости традиционным текстильным нитям, и, таким образом, производство целых предметов одежды из этих волокон в промышленных масштабах может оказаться неосуществимым. При этом волокна изготавливаются из относительно недорогих товарных полимеров, которые широко распространены и могут быть изготовлены с использованием крупномасштабных технологий производства, аналогично тому, как производятся современные синтетические текстильные волокна.
Для сравнения, фотонная система маркировки может составлять очень малую долю (потенциально всего 1 процент) от общего объема одежды, оставаясь при этом читаемой, что делает ее более экономически выгодной в качестве системы маркировки. В настоящее время мы оцениваем, что сумма, необходимая для интеграции в “этикетку” одежды, увеличит ее стоимость примерно на 0,25 доллара, что аналогично стоимости используемых в настоящее время ярлыков для использования и ухода. WWD: Какая информация должна быть указана на фотонной волоконной бирке в условиях новых правил, например, в Европейском союзе?
Б. Л.: Это важный вопрос, по которому мы активно общаемся с регулирующими органами как в Европе, так и в Соединенных Штатах. В Европе действуют требования к цифровому паспорту продукции (DPP), который содержит не только легкодоступную информацию о цепочке создания стоимости, например, из чего изготовлен продукт, где он был изготовлен и связанные с этим экологические и социальные последствия, но и то, что требуется для утилизации по окончании срока годности чтобы способствовать округлости.
Аналогичным образом, в Соединенных Штатах законодатели Калифорнии в настоящее время предлагают SB 707, или Закон об ответственной утилизации текстиля, требующий от производителей одежды расширенной ответственности за создание пунктов сбора для повторного использования или переработки. Экономичная сортировка текстиля из этих пунктов сбора будет иметь решающее значение для его надлежащей переработки, а фотонная волоконная бирка может помочь обеспечить более эффективную крупномасштабную сортировку. [Американское общество по тестированию и материалам] в настоящее время работает над созданием комитета E60, целью которого является стандартизация текстильной маркировки для обеспечения округлости, которая должна установить стандарты в отношении того, какая новая информация, в дополнение к существующим инструкциям по уходу и составу волокон, должна быть указана на этикетке.
WWD: Как далеко продвинулась эта инновация и какой объем финансирования необходим для масштабирования технологии?
М. С.: Это новое изобретение, и, исходя из потребностей отрасли, вероятно, потребуется дальнейшее техническое развитие для удовлетворения потребностей. Однако процесс создания нашего волокна очень масштабируем, в лабораторных условиях мы можем создать километры фотонных волоконных штрих-кодов за очень короткий промежуток времени.
Материалы, используемые в волокнах, также очень дешевы, поскольку это обычные пластмассы, которые легко доступны по всему миру. Благодаря масштабируемому методу производства и низкой стоимости материалов для волокон, мы считаем, что этот фотонный штрих-код может быть готов к коммерческому внедрению в больших масштабах в короткие сроки, возможно, в течение нескольких лет, а в небольших масштабах гораздо раньше.
Трудно оценить, какой объем финансирования необходим для масштабирования технологии, но, учитывая потребности отрасли, мы считаем, что создание жизнеспособного продукта должно быть возможным при минимальном последующем финансировании. При этом инфраструктура, необходимая для поддержки технологии, такая как автоматизированное сортировочное оборудование, потребует дополнительных инвестиций со стороны муниципалитетов, региональных и национальных правительств, а также поддержки со стороны промышленности, отвечающей требованиям EPR. WWD: Хотите что-нибудь еще добавить?
Смотрите также:
20 самых знаковых кремов для глаз в индустрии красоты http://euroelectrica.ru/20-samyih-znakovyih-kremov-dlya-glaz-v-industrii-krasotyi/.
Интересное по теме: Райан Гослинг украл часы Tag Heuer в юбилейном фильме
Советы в статье "Внутренняя проблема розничной торговли с пластиком — и усилия по ее устранению" здесь.
Б. Л. : Мы подали заявку на патентную защиту и активно работаем над коммерческим применением этой технологии.
Мы заинтересованы в общении с представителями индустрии моды, которые были бы заинтересованы в партнерстве, чтобы помочь вывести систему маркировки на рынок полезным, устойчивым и быстрым способом.
