ブルーデニムを染色するための新しいグリーンソリューション

Jan 12 2022
汚染する化学物質と大量の水の使用から、ブルージーンズを染色する伝統的な方法は環境災害です。木材パルプから作られたナノ粒子が問題の答えかもしれません。
デニムを染色するための環境に優しい方法は、毎年何百万ものジーンズを作ることに伴う有害な化学物質と水の使用から地球を救うことができます。Marco Verchプロの写真家/Flickr(CC BY 2.0)

あなたの服の色が何であれ、そのようにするプロセスはおそらくかなり有毒です。国連環境計画によると、繊維染色は世界で2番目に大きな水質汚染物質です。そして、生地の染色は有害な化学物質でいっぱいであるだけでなく、水も高価です。平均的なジーンズのペアは、染色に最大26ガロン(100リットル)の水を必要とします。ファストファッションの最近では、流行の服への渇望が私たちを殺している可能性があります—そして世界中の他の多くの生物や生態系。

ジョージア大学の科学者によると、デニム業界だけでも、年間45,000トン( 40,823メートルトン)以上の合成藍、84,000トン(76,203メートルトン)以上のハイドロサルファイトナトリウム、53,000トン(48,080メートルトン)の灰汁を使用しています。 。これは大きな環境問題につながります。しかし、ジョージア大学の研究チームは、水の一部を使用しながらデニム染色プロセスから有害な化学物質を排除する、有毒なデニム染色の解決策を考案しました。

ブルーのグリーンソリューション

ジャーナルGreenChemistryの2021年7月27日号に詳述されている新しいデニム染色法は、木パルプ(キトサンと呼ばれる糖)から作られたセルロースナノ粒子を天然藍染料と混合します(ただし、研究者は合成染料も使用できると信じています) 。この混合物は、濃い色合いを生成するために最大8回の染料の適用を必要とする従来の染色プロセスの複数の浸漬プロセスと比較して、強い藍色を生成するために一度に布に適用できる一種のゲルを作成します。

キトサンは、生地が乾いた後、基本的に顔料を所定の位置に接着し、デニムの繊維を覆う一種の染料のマトリックスを作成します。この工程では藍染料の溶解がないため、還元剤が不要で、従来の染色方法で使用する水の量を約96%削減できます。

それだけでなく、プロセスは無毒であり、キトサン染料の乾燥時間は短く、新しい技術は、伝統的に染色されたデニムと同じ重量、厚さ、全体的な感触の生地を生み出します。

新しい染色方法は、藍の製法を変えることでさまざまな色合いを作り出すために使用できます。

デニム染色の危険性

1700年代に戻ると、インディゴ(歴史的に象徴的な青い色のデニムを作った植物)は、アメリカの植民地の主要な輸出品でした。しかし、最近では、ブルージーンズを合成インディゴ顔料で染めています。そのため、ジーンズを15ドルで購入できます。しかし、藍が天然であろうと合成であろうと、デニムを顔料染色するプロセスでは、染料を水に溶かすために強力な還元剤が必要です。

「テキスタイルを染色するための商業技術は、攻撃的な化学物質を使用しています」と、研究の共著者であり、ジョージア大学の家族消費者科学部の教授であるセルゲイミンコは言います。「デニムには、ハイドロサルファイトナトリウムと呼ばれる強力で毒性のある還元剤が使用されています。溶解させるために、この還元剤の一部は、繰り返しプロセスの各段階で使用されます。強烈な日陰。」

有毒な還元剤の使用とは別に、デニムの色素沈着は大量の水を使用します。綿を育て、生地を染め、ズボンを製造するのに必要な水を考慮すると、ジーンズのペアは最大2,000ガロン(7,570リットル)かかる可能性があります。それだけでなく、デニムの染色に含まれる化学物質の多くは、環境中で分解しません。有毒な化学物質を川や小川にぶつかる前に水からろ過する技術は存在しますが、衣服の生産が行われる世界の多くの場所(たとえば、中国やバングラデシュ)では、化学物質を除去するためのインフラストラクチャは必要ありません。水路を汚染し、野生生物、人々、作物を汚染する前に水から。

「彼らが織物を染色する環境のいくつか—すべてが人工的に異なる色合いで着色されています。もちろん、大きな被害は染料自体からではなく、高塩濃度と、生態系で非常に攻撃的な可能性があるこれらの還元剤によるものです。 。」

今それは興味深いです

キトサンは、カニ、アカザエビ、エビなどの甲殻類の硬い外骨格にも含まれています。