Oavsett vilken färg dina kläder har, är processen att göra dem på det sättet förmodligen ganska giftig. Enligt FN:s miljöförsamling är textilfärgning den näst största vattenförorenaren i världen. Och inte bara är tygfärgning full av skadliga kemikalier, det är vattendyrt:Ditt genomsnittliga par jeans tar upp till 26 gallons (100 liter) vatten att färga. I dessa dagar av snabbt mode kan vår hunger efter trendiga kläder döda oss – och många andra organismer och ekosystem över hela världen.
Enbart denimindustrin använder över 45 000 ton (40 823 ton) syntetisk indigo per år, mer än 84 000 ton (76 203 ton) natriumhydrosulfit och 53 000 ton (48 080 ton) av forskare vid Universitys Georgias lut. . Detta skapar ett stort miljöproblem. Ett forskarlag vid University of Georgia har dock utarbetat en lösning för giftig denimfärgning som eliminerar skadliga kemikalier från denimfärgningsprocessen samtidigt som en bråkdel av vattnet används.
Den nya denimfärgningsmetoden, som beskrivs i numret av tidskriften Green Chemistry den 27 juli 2021, blandar cellulosananopartiklar gjorda av trämassa - ett socker som kallas kitosan - med naturligt indigofärgämne (även om forskarna tror att syntetiska färgämnen också kan användas) . Denna blandning skapar en sorts gel som kan appliceras på tyget en gång för att ge en intensiv indigofärg, jämfört med den multipla doppprocessen med konventionella färgningsprocesser som kräver upp till åtta appliceringar av färg för att ge en mörk nyans.
Kitosan limmar i huvudsak pigmentet på plats efter att tyget torkat, vilket skapar en sorts matris av färgämne som täcker fibrerna i denimen. Eftersom denna process inte involverar upplösning av indigofärgämnet behövs inga reduktionsmedel, vilket minskar mängden vatten som används i konventionella färgningsmetoder med cirka 96 procent.
Inte bara det, processen är giftfri, torktiden för kitosanfärgen är kortare och den nya tekniken ger tyg av samma vikt, tjocklek och övergripande känsla som traditionellt färgad denim.
Tillbaka på 1700-talet var indigo - växten som historiskt gjorde denim den ikoniska blå färgen - en stor export av de amerikanska kolonierna. Nuförtiden färgar vi dock våra blåjeans med syntetiskt indigopigment, varför du kan köpa ett par jeans för 15$. Men oavsett om indigon är naturlig eller syntetisk, kräver processen att pigmentfärga denim ett starkt reduktionsmedel för att få färgen att lösas upp i vatten.
"Den kommersiella tekniken för att färga textilier använder aggressiva kemikalier", säger Sergiy Minko, medförfattare till studien och professor vid College of Family and Consumer Sciences vid University of Georgia. "För denim används ett starkt, giftigt reduktionsmedel som kallas natriumhydrosulfit. För att göra det lösligt används en viss mängd av detta reduktionsmedel i varje steg av en upprepad process - allt från fem till 10 gånger, om de vill få en intensiv nyans."
Förutom användningen av giftiga reduktionsmedel, använder denimpigmentering en enorm mängd vatten. Ett par jeans kan ta upp till 2 000 gallons (7 570 liter), om du tänker på vattnet som krävs för att odla bomullen, färga tyget och tillverka byxorna. Inte bara det, många av kemikalierna som är involverade i denimfärgning bryts inte ned i miljön. Medan tekniken finns för att filtrera bort de giftiga kemikalierna ur vattnet innan det träffar en flod eller bäck, kräver många av de platser i världen där plaggproduktion sker - Kina och Bangladesh, till exempel - inte infrastrukturen för att ta bort kemikalierna från vattnet innan det förorenar vattendrag och slutar med att förgifta vilda djur, människor och grödor.
"En del av miljöerna där de färgar textilier — allt är artificiellt färgat i olika nyanser. De stora skadorna kommer naturligtvis inte från själva färgämnena, utan höga saltkoncentrationer och dessa reduktionsmedel, som kan vara mycket aggressiva i ekosystem ."
Nu är det intressantChitosan finns också i det hårda yttre skelettet hos skaldjur som krabba, hummer och räkor.