Ученые нашли экологически чистый способ окрашивания синих джинсов

Расклешенные или зауженные, потертые или с кислотными разводами - мы все любим наши голубые джинсы. Но эти желанные джинсы наносят вред окружающей среде.

Именно поэтому исследователи из Университета Джорджии разработали новую технологию окрашивания индиго, более щадящую для планеты. Новая технология сокращает потребление воды и исключает токсичные химикаты, которые наносят вред окружающей среде в процессе окрашивания. Кроме того, технология упрощает процесс и позволяет получить больше цвета, чем традиционные методы.

Исключение токсичных химикатов

"Текстильная промышленность является классическим примером загрязнителя окружающей среды, и одной из основных причин загрязнения в этой отрасли является окрашивание", - сказал Сергей Минко, автор-корреспондент исследования и профессор кафедры волокон и полимеров в колледже семейных и потребительских наук Georgia Power. Первоначально натуральный индиго использовался для окрашивания текстиля. Завезенный в колонии в 1700-х годах, индиго был важной денежной культурой для ранней Америки. Но открытие способа производства синтетического индиго почти полностью стерло с лица земли рынок натурального индиго.

Однако индиго не растворяется в воде, и перед использованием для окрашивания одежды его приходится разбавлять токсичными химикатами. Джинсовая промышленность использует более 45 000 тонн синтетического индиго в год, а также более 84 000 тонн гидросульфита натрия в качестве восстановителя и 53 000 тонн щелочи.

Для окрашивания одной пары джинсов требуется от 50 до 100 литров воды. И эта вода, которая полна токсичных химикатов, должна куда-то деваться. Несмотря на то, что в настоящее время в США действуют нормы, требующие от предприятий несколько очищать эти сточные воды, промышленность десятилетиями просто выбрасывала их в окружающую среду, разъедая канализационные трубы на пути к рекам и океану. Даже сейчас загрязненная химикатами вода неизбежно попадает в местные водотоки, особенно на промышленных предприятиях в развивающихся странах, где производство часто передается на аутсорсинг.

Опубликованный в журнале " Green Chemistry", новый метод окрашивания использует натуральный индиго (хотя в усовершенствованном процессе можно использовать и синтетический) и полностью исключает применение вредных химикатов, используемых в традиционных методах. Кроме того, для закрепления более 90% цвета требуется всего один слой индиго, что значительно сокращает количество воды, необходимое для окрашивания ткани. Традиционные методы требуют до восьми погружений в раствор красителя и обеспечивают лишь 70-80%.

Новый метод также не приносит в жертву комфорт, сохраняя примерно те же уровни толщины, увеличения веса и гибкости ткани. Благодаря упрощенному процессу, он экономит время и энергию работников, устраняя необходимость в многократном погружении и времени на окисление между каждым погружением.

"В этом процессе вы не уменьшаете индиго; вы не растворяете его", - говорит Минко. "Вы просто смешиваете его с наноцеллюлозными волокнами и наносите на поверхность текстиля. И вы можете изменять оттенок синего цвета в зависимости от количества частиц индиго, добавленных в смесь".

Наноцеллюлоза - это относительно недавнее изобретение, состоящее из древесной целлюлозы, которую обычно используют в бумажной промышленности. Новая технология смешивает частицы индиго с нановолокнами, а затем наносит их на поверхность текстиля, по сути "приклеивая" цвет на место.

Текстильная промышленность давно известна как один из самых значительных источников загрязнения в мире. А в 20 веке, когда население Земли резко увеличилось, возросла и потребность в текстиле массового производства, что еще больше усугубило и без того серьезную проблему загрязнения.

Леви Страусс запатентовал первую пару джинсов в 1873 году, и практичные брюки вскоре стали модным трендом. Сейчас ежегодно продаются миллиарды пар, что составляет рынок стоимостью более 90 миллиардов долларов.

Хотя новая технология еще нуждается в коммерциализации, она является жизнеспособным вариантом для того, чтобы сделать джинсовую промышленность более устойчивой.

"Производство джинсовой ткани и джинсов - это большой рынок, поэтому даже небольшие изменения в этой отрасли могут оказать огромное влияние", - сказал Минко. "Есть население, которое ищет продукты, произведенные экологически чистыми способами. И по мере ужесточения нормативных требований отрасли придется адаптироваться". опубликовано econet.ru по материалам phys.org

Лучшие публикации в Telegram-канале Econet.ru. Подписывайтесь!

Подписывайтесь на наш youtube канал!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet