研究人員開發(fā)出可持續(xù)的基于綠茶的皮革替代品

據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部稱，全球范圍內(nèi)使鞋子更具可持續(xù)性的運(yùn)動(dòng)正在發(fā)展。研究表明，通常用于制造鞋類的材料會(huì)導(dǎo)致環(huán)境惡化，并可能對(duì)工人的健康產(chǎn)生負(fù)面影響。

為了解決這個(gè)問題，奧本大學(xué)的研究員Young-A Lee和她的研究小組通過美國(guó)環(huán)境保護(hù)署資助的發(fā)酵綠茶副產(chǎn)品開發(fā)了一種有前途的可生物降解材料替代皮革。

今天的禮服鞋最常見的是由各種橡膠，皮革和合成材料制成，需要數(shù)十年的時(shí)間才能分解。Lee在與愛荷華州立大學(xué)前博士生Changhyun Nam合作的最新主題研究中，建議測(cè)試與傳統(tǒng)鞋類材料相比，可持續(xù)的多層纖維素材料的可行性。他們假設(shè)，關(guān)于鞋子對(duì)穿著者的舒適性，耐用性和耐熱性，可生物降解的傳統(tǒng)材料將具有相似的性能。

Lee受到了從搖籃到搖籃設(shè)計(jì)框架的啟發(fā)，該框架專注于產(chǎn)品的可更新性。她說，她對(duì)將食物浪費(fèi)變成時(shí)尚的好奇心激發(fā)了這項(xiàng)研究。

“我們的研究團(tuán)隊(duì)一直在尋找從纖維到產(chǎn)品設(shè)計(jì)再到最終消費(fèi)者的可持續(xù)性設(shè)計(jì)實(shí)踐。我們開始探索皮革和合成紡織品的替代材料，而將重點(diǎn)更多地放在天然纖維上，” Lee說。“與此同時(shí)，我們還研究了我們是否有辦法利用各行各業(yè)的副產(chǎn)品生產(chǎn)與服裝相關(guān)的產(chǎn)品的新材料。”

Lee在愛荷華州立大學(xué)的研究中發(fā)現(xiàn)，綠茶基纖維素材料的行為與皮革相同，而沒有相同的負(fù)面環(huán)境副作用。但是，這種材料的單層可能在雨或雪中變軟并失去其耐久性。但是，通過將該材料與其他環(huán)保織物分層，可以生產(chǎn)出更加耐用的產(chǎn)品。

男士皮革正裝鞋由鞋幫和內(nèi)殼，內(nèi)底，中底和外底組成。皮革因其耐用，靈活和時(shí)尚的特性而被普遍使用。當(dāng)研究人員將纖維素材料的外殼與內(nèi)部的大麻基織物結(jié)合在一起，然后使用再生牛仔布將兩者粘合在一起時(shí)，結(jié)果是一種環(huán)保皮革制品，堪比皮革正裝鞋。

一旦設(shè)計(jì)出外觀相似的鞋原型，Lee的研究團(tuán)隊(duì)就將其厚度，重量，透氣性，熱舒適性，拉伸強(qiáng)度和潤(rùn)濕性與市售皮革進(jìn)行了測(cè)試。經(jīng)過測(cè)試，研究人員發(fā)現(xiàn)，這種可持續(xù)性模型因其輕巧，透氣能力以及發(fā)酵綠茶基材料的耐用性而具有用作鞋的整個(gè)外殼的潛力。在熱舒適性方面，可持續(xù)模型提供的效果與皮革模型相似甚至更好。

使用剩余的咖啡渣，可以將可持續(xù)材料染色成皮革狀。圖片提供：蒙哥馬利的奧本大學(xué)

突破性研究的其他階段包括使用該模型的人體磨損試驗(yàn)，以進(jìn)一步證實(shí)這一發(fā)現(xiàn)。

至于佩戴者的舒適性和性能，可持續(xù)性模型比皮革模型提供了更多的好處。他們還發(fā)現(xiàn)，這兩雙鞋的斷裂力和柔韌性水平相近，這意味著，總體而言，這雙鞋在損壞之前會(huì)持續(xù)相同的時(shí)間，并承受相同的壓力。皮鞋比可持續(xù)鞋更具優(yōu)勢(shì)的唯一價(jià)值是可濕性-衡量材料的透水性和干燥時(shí)間的方法。

李說，這個(gè)項(xiàng)目仍在調(diào)查中，而研究人員正在研究如何使鞋子在日常穿著前不易吸水。但是隨著研究的進(jìn)行，Lee表示這是設(shè)計(jì)更具可持續(xù)性的一個(gè)很好的開始。

李說：“對(duì)大多數(shù)人而言，時(shí)尚是文化，藝術(shù)和技術(shù)的短暫表達(dá)，以形式表現(xiàn)出來。” “時(shí)裝公司不斷地按季節(jié)，按年，按年生產(chǎn)新的材料和服裝，以滿足消費(fèi)者的需求?，F(xiàn)在正是時(shí)候考慮這些物品的最終用途。我們確實(shí)需要思考新的方法來創(chuàng)建由這些材料制成的可持續(xù)材料和產(chǎn)品，從而有助于改善人類，地球和我們的社會(huì)，因此，作為一名教育工作者，我必須積極主動(dòng)地教育未來的服裝設(shè)計(jì)師和開發(fā)商成為變革推動(dòng)者，以引領(lǐng)這一潮流行業(yè)中可持續(xù)，健康的運(yùn)動(dòng)。”

研究得出的結(jié)論是，多層可生物降解材料具有巨大的潛力，可以替代皮革。這一發(fā)現(xiàn)的意義將為將來對(duì)該行業(yè)可持續(xù)服裝和鞋類實(shí)踐的探索提供參考。

通過這一研究，還致力于創(chuàng)造各種類型的可再生產(chǎn)品，包括嬰兒鞋，背心和包，有可能創(chuàng)造出更具可持續(xù)性的服裝。

研究副院長(zhǎng)詹妮弗·克佩爾曼(Jennifer Kerpelman)表示，這種類型的研究例證了如何利用科學(xué)找到日常問題的實(shí)際解決方案。

Kerpelman說：“作為人類科學(xué)家，李博士正在進(jìn)行的研究代表著創(chuàng)新，既能滿足消費(fèi)者市場(chǎng)的需求，又能支持地球的健康和可持續(xù)發(fā)展。” “她的協(xié)作項(xiàng)目展示了跨學(xué)科整合專業(yè)知識(shí)的價(jià)值，考慮了與行業(yè)的潛在合作伙伴關(guān)系，并關(guān)注了關(guān)鍵要素以教育下一代設(shè)計(jì)師。”