Solusi Hijau Baru untuk Mewarnai Denim Biru

Jan 12 2022
Dari bahan kimia yang mencemari dan penggunaan air secara besar-besaran, metode tradisional mewarnai jeans biru adalah bencana lingkungan. Nanopartikel berbahan pulp kayu mungkin bisa menjadi jawaban atas permasalahan tersebut.
Metode ramah lingkungan untuk mewarnai denim dapat menyelamatkan planet ini dari bahan kimia berbahaya dan penggunaan air yang terlibat dalam pembuatan jutaan jeans setiap tahun. Fotografer/Flickr Profesional Marco Verch (CC BY 2.0)

Apa pun warna pakaian Anda, proses membuatnya seperti itu mungkin sangat berbahaya. Menurut Majelis Lingkungan Perserikatan Bangsa-Bangsa, pewarna tekstil adalah pencemar air terbesar kedua di dunia . Dan tidak hanya pencelupan kain yang penuh dengan bahan kimia berbahaya, tetapi juga mahal untuk air: Rata-rata celana jeans Anda membutuhkan hingga 26 galon (100 liter) air untuk diwarnai. Di hari-hari mode cepat ini, rasa lapar kita akan pakaian trendi mungkin membunuh kita — dan banyak organisme dan ekosistem lain di seluruh dunia.

Industri denim sendiri menggunakan lebih dari 45.000 ton (40.823 metrik ton) indigo sintetis per tahun, lebih dari 84.000 ton (76.203 metrik ton) natrium hidrosulfit dan 53.000 ton (48.080 metrik ton) alkali, menurut para ilmuwan di University of Georgia . Ini menambah masalah lingkungan yang besar. Namun, tim peneliti di University of Georgia telah menemukan solusi untuk pewarnaan denim beracun yang menghilangkan bahan kimia berbahaya dari proses pewarnaan denim dengan menggunakan sebagian kecil air.

Solusi Hijau untuk Biru

Metode pewarnaan denim baru, yang dirinci dalam jurnal Green Chemistry edisi 27 Juli 2021, mencampurkan nanopartikel selulosa yang terbuat dari pulp kayu — gula yang disebut kitosan — dengan pewarna nila alami (walaupun para peneliti percaya pewarna sintetis juga dapat digunakan) . Campuran ini menciptakan semacam gel yang dapat diaplikasikan pada kain satu kali untuk menghasilkan warna nila yang intens, dibandingkan dengan proses pencelupan ganda pada proses pewarnaan konvensional yang membutuhkan hingga delapan aplikasi pewarna untuk menghasilkan warna gelap.

Kitosan pada dasarnya merekatkan pigmen di tempatnya setelah kain mengering, menciptakan semacam matriks pewarna yang melapisi serat denim. Karena proses ini tidak melibatkan pelarutan pewarna indigo, tidak diperlukan zat pereduksi , sehingga mengurangi jumlah air yang digunakan dalam metode pewarnaan konvensional sekitar 96 persen.

Tidak hanya itu, prosesnya tidak beracun, waktu pengeringan untuk pewarna kitosan lebih pendek dan teknik baru menghasilkan kain dengan berat, ketebalan, dan rasa keseluruhan yang sama seperti denim yang diwarnai secara tradisional.

Metode pewarnaan baru dapat digunakan untuk membuat berbagai warna dengan memvariasikan formula nila.

Bahaya Mewarnai Denim

Kembali di tahun 1700-an, nila — tanaman yang secara historis membuat denim dengan warna biru ikonik — adalah ekspor utama koloni Amerika. Namun, akhir-akhir ini, kami mewarnai jeans biru kami dengan pigmen nila sintetis, itulah sebabnya Anda dapat membeli celana jeans seharga $15. Tetapi tidak peduli apakah indigo itu alami atau sintetis, proses pewarnaan pigmen denim membutuhkan zat pereduksi yang kuat untuk membuat pewarna larut dalam air.

"Teknologi komersial untuk mewarnai tekstil menggunakan bahan kimia agresif," kata Sergiy Minko , rekan penulis studi dan profesor di College of Family and Consumer Sciences di University of Georgia . "Untuk denim, digunakan zat pereduksi yang kuat dan beracun yang disebut natrium hidrosulfit. Untuk membuatnya larut, sejumlah zat pereduksi ini digunakan dalam setiap tahap proses berulang — di mana saja dari lima hingga 10 kali, jika mereka ingin mendapatkan naungan yang kuat."

Terlepas dari penggunaan zat pereduksi beracun, pigmentasi denim menggunakan sejumlah besar air. Sepasang jeans bisa memakan waktu hingga 2.000 galon (7.570 liter), jika Anda mempertimbangkan air yang dibutuhkan untuk menumbuhkan kapas, mewarnai kain dan membuat celana. Tidak hanya itu, banyak bahan kimia yang terlibat dalam pencelupan denim tidak terdegradasi di lingkungan. Meskipun ada teknologi untuk menyaring bahan kimia beracun dari air sebelum menyentuh sungai atau aliran air, banyak tempat di dunia di mana produksi garmen terjadi – China dan Bangladesh, misalnya – tidak memerlukan infrastruktur untuk menghilangkan bahan kimia tersebut. dari air sebelum mencemari saluran air dan akhirnya meracuni satwa liar, manusia, dan tanaman.

“Beberapa lingkungan di mana mereka mewarnai tekstil — semuanya diwarnai secara artifisial dalam berbagai warna. Tentu saja, kerusakan besar tidak datang dari pewarna itu sendiri, tetapi konsentrasi garam yang tinggi, dan zat pereduksi ini, yang bisa sangat agresif dalam ekosistem. ."

Sekarang Itu Menarik

Kitosan juga ditemukan di kerangka luar kerang yang keras seperti kepiting, lobster, dan udang.