ISO 11721 การกำหนดความต้านทานต่อจุลินทรีย์ของผลิตภัณฑ์สิ่งทอที่มีเซลลูโลสเป็นส่วนประกอบ - การทดสอบการฝังในดิน

มาตรฐาน “ISO 11721 สิ่งทอ - การกำหนดความต้านทานของสิ่งทอที่มีเซลลูโลสต่อจุลินทรีย์ - การทดสอบการฝังในดิน” ซึ่งเผยแพร่โดยองค์การมาตรฐานสากล (ISO) ประกอบด้วยหัวข้อย่อยต่อไปนี้ที่เผยแพร่ภายใต้ชื่อเดียวกัน:

• มาตรฐาน “ISO 11721-1 ส่วนที่ 1: การประเมินสารเคลือบป้องกันการผุกร่อน” อธิบายวิธีการกำหนดความต้านทานของสิ่งทอที่ผ่านการบำบัดทางเคมีต่อผลกระทบของจุลินทรีย์ที่พบในดิน เมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งทอที่ไม่ผ่านการบำบัด วิธีนี้ใช้ได้กับสิ่งทอธรรมดาที่ทำจากเส้นใยที่มีเซลลูโลสเป็นส่วนประกอบ (เช่น เต็นท์ ผ้าใบกันน้ำ ผ้าทอ และเทป) ซึ่งโดยทั่วไปจะสัมผัสกับดินในระหว่างการใช้งาน

เนื่องจากเส้นใยสังเคราะห์ส่วนใหญ่มีความต้านทานต่อการโจมตีของจุลินทรีย์ตามธรรมชาติ ผ้าที่มีเส้นใยสังเคราะห์ในปริมาณสูงจึงสามารถประเมินได้เฉพาะในแง่ของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและลักษณะที่ปรากฏโดยใช้วิธีการเหล่านี้เท่านั้น แม้ว่าวิธีการนี้จะช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่สามารถทำซ้ำได้ดี แต่มีจุดประสงค์เพื่อแสดงประสิทธิภาพเชิงเปรียบเทียบมากกว่าการให้ค่าที่แน่นอน

ผ้าใบกันน้ำชนิดหนาและเนื้อผ้าทออาจมีโครงสร้างที่ทำให้ตัวอย่างที่ไม่ผ่านการบำบัดทนทานต่อการฝังดินได้นานถึง 14 วัน ยิ่งไปกว่านั้น ในกรณีเช่นนี้ อัตราการย่อยสลายของตัวอย่างที่ไม่ผ่านการบำบัดจะเป็นตัวกำหนดระยะเวลาในการฝังดิน

ในสาขาวิทยาศาสตร์สิ่งทอที่ซับซ้อน ซึ่งเส้นใยธรรมชาติต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง มาตรฐาน ISO 11721-1 ได้กลายเป็นมาตรฐานพื้นฐานสำหรับความทนทาน มาตรฐานนี้กำหนดวิธีการที่เข้มงวดสำหรับการประเมินว่าการบำบัดทางเคมีช่วยปกป้องผ้าจากจุลินทรีย์ในดินได้ดีเพียงใด ในขณะที่อุตสาหกรรมต่างๆ กำลังรับมือกับความต้องการของการใช้งานกลางแจ้งและห่วงโซ่อุปทานระดับโลก มาตรฐานนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์สิ่งทอ เช่น เต็นท์ ผ้าใบกันน้ำ และตาข่ายทางการเกษตร สามารถทนต่อการเสื่อมสภาพได้

เส้นใยเซลลูโลส เช่น ฝ้าย ลินิน และวิสโคส ครองตลาดสิ่งทอเนื่องจากมีความนุ่ม ดูดซับน้ำได้ดี และราคาไม่แพง อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติที่เป็นอินทรีย์ของเส้นใยเหล่านี้ทำให้พวกมันเป็นเป้าหมายหลักของการย่อยสลายทางชีวภาพ ในสภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยดิน (ชื้น อุดมไปด้วยสารอาหาร และเต็มไปด้วยเชื้อราและแบคทีเรีย) เส้นใยเหล่านี้สามารถย่อยสลายได้อย่างรวดเร็ว ส่งผลให้สูญเสียความแข็งแรง สีซีดจาง และโครงสร้างเสื่อมสภาพ ผ้าที่ไม่ผ่านการบำบัดที่ฝังอยู่ในดินอาจสูญเสียความแข็งแรงได้มากถึง 80 เปอร์เซ็นต์ในเวลาเพียงสองสัปดาห์ภายใต้สภาวะจุลินทรีย์ที่เหมาะสม

มาตรฐาน ISO 11721-1 แก้ไขปัญหานี้โดยกำหนดการทดสอบการฝังดินแบบเปรียบเทียบ ซึ่งช่วยให้สามารถเปรียบเทียบสิ่งทอที่ผ่านการบำบัดกับสิ่งทอที่ไม่ผ่านการบำบัดได้ แตกต่างจากการวัดแบบสัมบูรณ์ มาตรฐานนี้เน้นประสิทธิภาพเชิงเปรียบเทียบโดยคำนึงถึงความไม่แน่นอนทางชีวภาพของระบบนิเวศในดิน

ขั้นตอนพื้นฐานของวิธีการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 11721-1 มีดังต่อไปนี้:

• การเตรียมตัวอย่าง: ตัวอย่างทดสอบจะถูกตัดเป็นแถบมาตรฐานจากทั้งผ้าที่ผ่านการบำบัดและไม่ผ่านการบำบัด (เช่น 25 มม. x 300 มม. สำหรับการทดสอบแรงดึง) เพื่อปรับความชื้นให้เท่ากัน ตัวอย่างจะถูกปรับสภาพที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียสและความชื้นสัมพัทธ์ 65 เปอร์เซ็นต์ เตรียมตัวอย่างอย่างน้อยห้าชุดสำหรับแต่ละชุดเพื่อรองรับความแปรปรวน
• การแช่ (ไม่จำเป็นแต่แนะนำ): นำตัวอย่างไปแช่ในน้ำหรือสารละลายผงซักฟอกอ่อนๆ เพื่อจำลองการล้างในสภาพแวดล้อมจริง วิธีนี้จะช่วยขจัดสารเคมีที่ไม่ยึดเกาะ ทำให้การทดสอบสามารถวัดความทนทานของพื้นผิวตามธรรมชาติ แทนที่จะวัดจากสารตกค้างบนพื้นผิว
• การประเมินและจัดเตรียมดิน: ตรวจสอบความมีชีวิตของจุลินทรีย์ในดินโดยใช้แถบผ้าควบคุม ซึ่งควรเสื่อมสภาพอย่างเห็นได้ชัด (เช่น สูญเสียความแข็งแรงมากกว่า 50%) เพื่อยืนยันการทำงาน ใช้ดินร่วนปนทรายที่มีอินทรียวัตถุ 20-30% และปรับความสามารถในการอุ้มน้ำให้อยู่ที่ 50-60% ภาชนะ เช่น ถาดพลาสติก ช่วยป้องกันการปนเปื้อนข้าม
• การฝังและการบ่ม: นำตัวอย่างไปวางในแนวนอนในดินที่ความลึก 5-10 เซนติเมตร โดยหลีกเลี่ยงการวางซ้อนกัน บ่มที่อุณหภูมิ 28 องศาเซลเซียส บวก/ลบ 2 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2-4 สัปดาห์ โดยรักษาความชื้นเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์โดยไม่ทำให้ดินแฉะ
• การกู้คืนและการประเมินผล: ตัวอย่างจะถูกขูดอย่างเบามือ ล้างด้วยน้ำ และผึ่งลมให้แห้ง การประเมินการเสื่อมสภาพจะดำเนินการดังนี้:
• ความแข็งแรงดึง: ใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์วัดแรงดึงจนขาด และคำนวณเปอร์เซ็นต์การคงสภาพ (ทั้งชิ้นงานที่ผ่านการกลึงและไม่ผ่านการกลึง)
• การลดน้ำหนัก: ชั่งน้ำหนักก่อนและหลังเพื่อวัดการลดลงของมวลร่างกาย
• การตรวจสอบด้วยสายตา: ลักษณะที่ปรากฏจะถูกประเมินในระดับตั้งแต่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงจนถึงการผุพังอย่างรุนแรง
• การรายงานผลลัพธ์: ผลลัพธ์จะแสดงเป็นค่าการคงอยู่สัมพัทธ์ (เช่น “ตัวอย่างที่ได้รับการบำบัดคงอยู่ 80% ตัวอย่างควบคุมคงอยู่ 20%”) รวมถึงข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับชนิดของดิน ระยะเวลาการบ่ม และค่าเบี่ยงเบนที่อาจเกิดขึ้น
• มาตรฐาน “ISO 11721-2 ส่วนที่ 2: การกำหนดความต้านทานระยะยาวของสารเคลือบป้องกันการผุกร่อน” อธิบายขั้นตอนการทดสอบเพื่อกำหนดความต้านทานระยะยาวของสารเคลือบป้องกันการผุกร่อนต่อการโจมตีของจุลินทรีย์ในดิน มาตรฐานนี้อนุญาตให้แยกแยะความแตกต่างระหว่างสารเคลือบป้องกันการผุกร่อนที่ไม่มีความต้านทานระยะยาว ความต้านทานระยะยาวปกติ และความต้านทานระยะยาวที่เพิ่มขึ้น เพื่อวัตถุประสงค์ในการประเมินความเหมาะสมสำหรับการใช้งานในเขตร้อน

เนื่องจากการทดสอบการฝังดินเป็นกระบวนการทางชีวภาพ และดินที่ใช้ทดสอบนั้นไม่สามารถระบุได้อย่างแม่นยำ มาตรฐานนี้จึงครอบคลุมเฉพาะการเปรียบเทียบตัวอย่างที่เสร็จสมบูรณ์แล้วกับตัวอย่างที่ยังไม่เสร็จสมบูรณ์เท่านั้น

ในโลกของวิศวกรรมสิ่งทอ ที่ซึ่งความทนทานมาบรรจบกับความสามารถในการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อม มาตรฐานนี้มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่ง โดยมาตรฐานนี้กล่าวถึงแง่มุมที่สำคัญแต่ถูกมองข้ามไปบ่อยครั้งของประสิทธิภาพของผ้า นั่นคือ ความต้านทานต่อการย่อยสลายโดยจุลินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มาตรฐาน ISO 11721-2 มุ่งเน้นไปที่การทดสอบการฝังในดินเพื่อประเมินประสิทธิภาพในระยะยาวของสารเคลือบป้องกันการเน่าเปื่อยในสิ่งทอที่มีส่วนประกอบของเซลลูโลส เนื่องจากการค้าโลกขยายตัวและสิ่งทอถูกนำไปใช้ในหลากหลายด้าน ตั้งแต่อุปกรณ์กลางแจ้งไปจนถึงเสื้อผ้าสำหรับเขตร้อน มาตรฐานนี้จึงรับประกันได้ว่าผลิตภัณฑ์สามารถทนต่อการโจมตีอย่างไม่หยุดยั้งของจุลินทรีย์ในดินโดยไม่ทำให้ความสมบูรณ์ของผลิตภัณฑ์ลดลง

ขั้นตอนพื้นฐานของวิธีการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 11721-2 มีดังต่อไปนี้:

• การเตรียมตัวอย่าง: เลือกตัวอย่างสิ่งทอที่มีเซลลูโลสเป็นส่วนประกอบ ทั้งแบบที่มีและไม่มีการบำบัดด้วยสารป้องกันการเน่าเปื่อย ตัวอย่างจะถูกตัดให้ได้ขนาดมาตรฐาน (เช่น แถบสำหรับทดสอบแรงดึง) และปรับให้เหมาะสมกับปริมาณความชื้นสมดุล
• การเตรียมดิน: เตรียมดินธรรมชาติที่มีจุลินทรีย์ที่พร้อมใช้งาน โดยปกติจะเป็นดินสวนที่เสริมด้วยอินทรียวัตถุเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของเชื้อราและแบคทีเรีย ดินควรมีค่า pH เป็นกลาง มีความชื้นเพียงพอ (ประมาณ 50-60% ของความสามารถในการอุ้มน้ำ) แต่ไม่ควรมีน้ำขังมากเกินไป
• การฝังตัวอย่างและการบ่ม: ตัวอย่างจะถูกฝังในแนวนอนที่ความลึกประมาณ 5-10 เซนติเมตร โดยต้องแน่ใจว่าไม่มีช่องว่างอากาศเหลืออยู่ จากนั้นจะนำไปบ่มที่อุณหภูมิ 28-30 องศาเซลเซียส (อุณหภูมิที่เอื้อต่อการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์) เป็นระยะเวลาตั้งแต่ 2 ถึง 16 สัปดาห์ ขึ้นอยู่กับการประเมินผลในระยะยาวที่ต้องการ
• การเก็บรวบรวมและการประเมินผล: เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายทางกล ตัวอย่างจะถูกขูดอย่างระมัดระวัง ล้างให้สะอาด ตากให้แห้ง และตรวจสอบหาสัญญาณของการเสื่อมสภาพ (เช่น ความเปราะ รอยรา) การเสื่อมสภาพจะวัดโดยใช้ตัวชี้วัดต่อไปนี้:
• การคงไว้ซึ่งความแข็งแรงดึง: เปอร์เซ็นต์ของแรงดึงขาดเดิมที่ยังคงอยู่
• การลดน้ำหนัก: มวลร่างกายลดลงเนื่องจากการย่อยสลายของเส้นใยอาหาร
• การประเมินด้วยสายตา: มาตราส่วนเชิงคุณภาพสำหรับการเปลี่ยนแปลงของพื้นผิว
• การจำแนกประเภท: จากผลลัพธ์ที่ได้ ประสิทธิภาพของงานตกแต่งพื้นผิวสามารถจำแนกได้ดังนี้:
• ไม่มีการต้านทานในระยะยาว: ตัวอย่างที่ได้รับการบำบัดจะเสื่อมสภาพในลักษณะเดียวกับตัวอย่างควบคุม
• ความทนทานในระยะยาวปกติ: การป้องกันระดับปานกลาง เหมาะสำหรับใช้ในสภาพอากาศอบอุ่น
• ความทนทานในระยะยาวที่เหนือกว่า: ความทนทานเป็นเลิศ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในเขตร้อนหรือพื้นที่ที่มีแสงแดดจัด

เป็นเวลานานหลายปีที่องค์กรของเรา ด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ ได้เข้าใจถึงความต้องการของลูกค้า ให้บริการทดสอบขั้นสูงที่พวกเขาต้องการ และช่วยเหลือพวกเขาในการจัดตั้ง การนำไปใช้ และการปรับปรุงระบบการจัดการ ภายใต้กรอบนี้ เรายังให้บริการทดสอบที่สอดคล้องกับมาตรฐาน ISO 11721-1 และ ISO 11721-2 อีกด้วย