جدیدا بدلیل استاندارد های بسیار بالا مواد غذایی در اروپا ، مقدار زیادی شیر از  دایره مصرف به دور ریخته میشود و در کنار این موضوع استاندارد های بسیار بالایی در کشور های توسعه یافته اروپایی در زمینه جلوگیری از آلودگی محیط زیست وضع شده است این دوعامل دانشمندان و مهندسان ، علی الخصوص مهندسان نساجی را بر آن داشته تا با یک ابتکار و فرآوری پروتئین های شیر  نخی تولید کنند با پایه شیری !! و در بعضی موارد بقدری از مواد شیمیایی کمی برای تولید نخ استفاده شده است که انسان قادر است نخ تولید شده را بخورد.

مکانیسم های مختلفی برای تولید این نخ وجود دارد که در بعضی موارد خواص آن را شبیه به پشم میکند و در دیگر مکانیسم ها نخ بقدری نرم میشود که خواص آن بسیار به ابریشم نزدیک میگردد.

موسسه خیریه انگلستان WRAP – کارشناسان اقتصاد بهره وری منابع – متوجه شده اند که در روش تولید الیاف از شیر، از هر ۳۴۰ هزار تن شیر خراب شده در انگلستان در هر سال، ۲۰۰ هزار تن می تواند تبدیل به الیاف شود!

یکی از نقاط ضعف این پارچه ها چروک شدن آن پس از هربار شستشو است که نیاز به اطو کردن دارند اما از این نکته اگر بگذریم باید به مزایای دیگر آن اشاره کنیم از جمله اینکه هربار سایش پوست با پارچه باعث نرم تر و لطیف تر شدن پوست می گردد

ماده سازنده این الیاف پروتئین است. این پروتئین ممکن است از نوع حیوانی یا گیاهی باشد.

مهمترین الیافی که ماده ی تشکیل دهنده ی آنها پروتئین حیوانی است، عبارت اند از: مرینوا (Merinova) از کشور ایتالیا که از کازئین شیر تهیه میشود و فیبرولان از کشور انگلستان. 

الیافی که منسا آنها پروتئین گیاهی است عبارت اند از : آردیل که از پروتئین موجود در بادام در کشور انگلستان ساخته میشود و الیاف ویکارا که از دانه های ذرت و بیشتر در آمریکا تهیه میگردد. در زیر به شرح یکی از الیاف بازیافته از کازئین شیر میپردازیم.

الیاف کازئینی

در سال ۱۸۹۸ میلادی برای اولین بار محلول کازئین به طور آزمایشی تهیه و به صورت الیاف ریسیده شد. الیاف تهیه شده در آن زیمان کمی سخت و شکننده بودند و استحکام و نرمی چندانی نداشتند. آنها در آب به مقدار زیادی متورم می شدند و به هم می چسبیدند. در سال ۱۹۳۰ یک شیمی دان ایتالیایی موفق به تهیه الیاف کازئینی مناسب برای نساجی شد. او امتیاز ساخت این الیاف را به یک کارخانه ی ایتالیایی فروخت و این کارخانه از سال ۱۹۳۶ شروع به تهیه الیاف کازئین به صورت تجاری کرد.

در این ویدئو با نحوه تولید لباس از نخ های بدست آمده از شیر در ایرلند آشنا می شویم. در قسمت۱ نحوه جمع آوری و تولید پود شیر آماده شده جهت تولید نخ را می بینیم و در قسمت۲ شاهد تولید نخ و لباس از این مواد اولیه خواهیم بود. این ویدئو به زبان اصلی می باشد.

طرز تهیه الیاف کازئینی 

کازئین شیر بدون چربی را به وسیله ی اسید لاکتیک رسوب میدهند. سپس این رسوب به می شویند و خشک میکنند. کازئین تهیه شده از شیر را در آب و سودسوزآور حل میکنند. آنگاه ، این محلول را از فیلترهای مخصوصی عبور میدهن و وارد یک مخزن میکنند تا هوا و گاز  موجود در آن خارج شود. محلول بدون هوارا وارد دستگاه ریسندگی خیش میشود و با فشار از رشته ساز خارج میگردد. آنگاه وارد یک حمام اسیدی (اسید سولفوریک) میشود که در آنجا الیاف منعقد میگردند. اگر بخواهند الیاف را به صورت کوتاه تهیه کنند، فیلامنت ها را در اندازه های دلخواه می برند و سپس شستشو میدهند و خشک میکنند و به صورت عدل بسته بندی می کنند

(شکل دارد)

خواص فیزیکی الیاف کازئینی

شکل ظاهری و نمای میکروسکوپی الیاف: نمای الیاف کازئینی در زیر میکروسکوپ صاف و مقطع عرضی آنها دایره ای شکل است و نقاط ریزی در آن دیده میشود مثل شکل زیر :

(شکل دارد)

طول و قطر الیاف: طول و قطر الیاف کازئینی به دلخواه و متناسب با نوع مصرف، در نظر گرفته میشود.

درخشندگی و رنگ الیاف: رنگ الیاف کازئین سفید و تقریبا نمیه کدر است و به همین دلیل به خوبی با پشم مخلوط میشود.

خاصیت ارتجاعی الیاف (الاستیسیته): خاصیت ارتجاعی الیاف کازئینی نسبتا خوب است و از این رو، پارچه های تهیه شده از این الیاف دیر چروک میشود.

استحکام الیاف: استحکام الیاف کازئین تقریبا شبیه به الیاف پشم است. این الیاف در حالت خیس ۵۰ درصد از استحکام خود را از دست میدهند.

اثر حرارت بر الیاف: الیاف کاذئین در مقابل حرارت، معمولا نرم میشوند و اگر مدتی طولانی در حرارت بیشتر از ۱۰۰ درجه سانتی گراد قرار بگیرند ، زرد رنگ و شکننده میشوند و در ۱۵۰ درجه سانتی گراد حرارت استحکام خود را از دست میدهند.

جذب رطوبت الیاف: الیاف کازئینی رطوبت را به آسانی جذب میکنند و در اثر رطوبت متورم و نرم میشوند. اگر رطوبت توام با حرارت باشد، این الیاف حالت چسبندگی پیدا میکنند. الیاف کازئینی در اثر جذب رطوبت ۵۰ درصد از استحکام خود را از دست میدهند.

اثر نور خورشید بر الیاف: اثر نور خورشید بر الیاف کازئینی شبیه الیاف پشمی است.

خواص شیمیایی الیاف کازئینی:

از آنجا که ساختمان شیمیایی الیاف دوباره تولید شده ی پروتئینی (کازئینی) کاملا شبیه به پشم است ، خواص شیمیایی آنها نیز همانند است.الیاف کازئینی مانند پشم در مقابل اسید ها مقاوم اند ولی مواد قلیایی به آنها صدمه وارد میکنند. اکسید کننده ها بر الیاف کازئینی اثر چندانی ندارند و در سفیدگری آنها از آب اکسیژنه رقیق استفاده میکنند. مواد آلی که در خشک شویی ها مورد استفاده قرار میگیرند، بر الیاف کازئینی بی اثرند.

موارد استفاده الیاف کازئینی:

همانطور که گفتیم این الیاف خصوصیاتی شبیه به پشم دارند و به همین دلیل اغلب به صورت مخلوط با پشم مورد استفاده قرار میگیرند. از مخلوط پشم و کازئین نخ هایی بسیار مناسب برای کشباف های دستی یا ماشینی تهیه می شود. از مخلوط کازئین و پنبه یا ویسکوز برای تهیه ی لباس های زیر نیز استفاده می کنند.

الیاف کازئینی از پشم ارزانترند و مقاومت آنها در مقابل خاک، عالی است به همین دلیل، از مخلوط آن با پشم ، فرش های ماشینی و موکت تهیه میکنند. از الیاف خالص کازئینی لباس های بسیار ضریف و کلاه های مخصوص نیز تهیه میشود.