Barvířský průmysl má problém
Současné postupy barvení a úpravy textilu mají mnoho problémů a téměř všechny souvisejí s nadměrnou spotřebou vody a znečištěním.Barvení bavlny je zvláště náročné na vodu, protože se odhaduje, že barvení a konečná úprava může spotřebovat přibližně 125 litrů vody na kilogram bavlněných vláken.Nejen, že barvení vyžaduje obrovské objemy vody, ale spoléhá se také na obrovské množství energie k zahřátí vody a páry, které jsou nezbytné pro požadovaný povrch.
Přibližně 200 000 tun barviv (v hodnotě 1 miliardy USD) se ztrácí do odpadních vod v důsledku neefektivních procesů barvení a konečné úpravy (Chequer et al., 2013).To znamená, že současné postupy barvení nejen plýtvají zdroji a penězi, ale také uvolňují toxické chemikálie do sladkovodních zdrojů.60 až 80 procent všech barviv jsou AZO barviva, z nichž mnohá jsou známá jako karcinogenní.Chlorbenzeny se běžně používají k barvení polyesteru a jsou toxické při vdechování nebo přímém kontaktu s pokožkou.Perfluorované chemikálie, formaldehydy a chlorovaný parafín se používají při dokončovacích procesech k vytvoření hydroizolačních efektů nebo zpomalení hoření nebo k vytvoření tkanin se snadnou údržbou.
V současném stavu průmyslu se od dodavatelů chemikálií nevyžaduje, aby poskytovali všechny přísady uvnitř barviv.Zpráva KEMI z roku 2016 zjistila, že téměř 30 % chemikálií používaných při výrobě a barvení textilu bylo důvěrných.Tento nedostatek transparentnosti znamená, že dodavatelé chemikálií by mohli potenciálně používat toxické látky do produktů, které pak znečišťují vodní zdroje během výroby a poškozují ty, kdo nosí hotové oděvy.
Víme, že k barvení našich oděvů se používá velké množství potenciálně toxických chemikálií, ale chybí znalosti a transparentnost o jejich vlastnostech ve vztahu k lidskému zdraví a zdraví životního prostředí.Nedostatečné znalosti o používaných chemikáliích jsou způsobeny roztříštěnou a složitou sítí dodavatelských řetězců a distribuce.80 % textilních dodavatelských řetězců existuje mimo Spojené státy a EU, což vládám ztěžuje regulaci typů chemikálií, které se používají v oděvech prodávaných na domácím trhu.
S tím, jak si stále více spotřebitelů uvědomuje škodlivé účinky současných postupů barvení, nové technologie uvolňují cestu pro nákladově efektivnější, méně zdroje a udržitelné alternativy barvení.Inovace v technologiích barvení sahá od předúpravy bavlny, tlakového nanášení barviva CO2 až po vytváření přírodních pigmentů z mikrobů.Současné inovace v oblasti barvení mohou pomoci snížit spotřebu vody, nahradit nehospodárné postupy účinnými a nákladově efektivními a pokusit se zcela změnit způsob, jakým vytváříme pigmenty, které dodávají našemu oblečení krásné barvy, které milujeme.
Bezvodé technologie pro udržitelné barvení
Proces barvení textilií se liší v závislosti na typu látky.Barvení bavlny je kvůli negativnímu povrchu bavlněných vláken delší a na vodu a teplo náročnější proces.To znamená, že bavlna obvykle zabírá pouze asi 75 % použitého barviva.Aby barva držela, obarvená látka nebo příze se pere a znovu a znovu zahřívá, čímž vzniká obrovské množství odpadní vody.ColorZen využívá patentovanou technologii, která předběžně upravuje bavlnu před jejím odstředěním.Tato předúprava urychluje proces barvení, snižuje spotřebu vody o 90 %, o 75 % méně energie a o 90 % méně chemikálií, které by jinak byly potřeba pro účinné barvení bavlny.
Barvení syntetických vláken, jako je polyester, je kratší proces a 99% nebo více fixace barviva (99% aplikovaného barviva je absorbováno tkaninou).To však neznamená, že současné postupy barvení jsou udržitelnější.AirDye používá disperzní barviva, která se nanášejí na papírový nosič.AirDye samotným teplem přenáší barvivo z papíru na povrch textilu.Tento vysokoteplotní proces barví barvivo na molekulární úrovni.Použitý papír lze recyklovat a spotřebuje se o 90 % méně vody.Také se spotřebuje o 85 % méně energie, protože textilie není třeba namáčet ve vodě a znovu a znovu sušit teplem.
DyeCoo používá CO₂ k barvení textilií v procesu s uzavřenou smyčkou.„Při natlakování se CO₂ stává superkritickým (SC-CO₂).V tomto stavu má CO₂ velmi vysokou rozpouštěcí schopnost, což umožňuje barvivu snadno se rozpouštět.Díky vysoké propustnosti se barviva snadno a hluboko dopravují do vláken a vytvářejí zářivé barvy.“DyeCoo nevyžadují žádnou vodu a používají čistá barviva s 98% absorpcí.Jejich proces se vyhýbá přebytečným barvivům s agresivními chemikáliemi a během procesu nevzniká žádná odpadní voda.Dokázali rozšířit tuto technologii a mají komerční podporu jak od textilních závodů, tak od koncových uživatelů.
Pigmenty z mikrobů
Většina oblečení, které dnes nosíme, je barvena pomocí syntetických barviv.Problém je v tom, že při výrobě jsou potřeba cenné suroviny, jako je ropa, a přidané chemikálie jsou toxické pro životní prostředí a naše těla.I když jsou přírodní barviva méně toxická než syntetická barviva, stále vyžadují zemědělskou půdu a pesticidy pro rostliny, které barviva tvoří.
Laboratoře po celém světě objevují nový způsob, jak vytvořit barvu pro naše oblečení: bakterie.Streptomyces coelicolor je mikrob, který přirozeně mění barvu na základě pH média, ve kterém roste.Změnou prostředí je možné řídit, jakým typem barvy se stane.Proces barvení bakteriemi začíná autoklávováním textilie, aby se zabránilo kontaminaci, a poté se textilie v nádobě přelije tekutým médiem naplněným bakteriálními živinami.Poté je namočená textilie vystavena bakteriím a ponechána několik dní v klimatizované komoře.Bakterie „barví“ materiál, což znamená, že jak bakterie rostou, barví textil.Textilie se vymáchá a jemně vypere, aby se vymyl pach bakteriálního média, poté se nechá uschnout.Bakteriální barviva spotřebují méně vody než konvenční barviva a lze je použít k barvení mnoha různých vzorů s širokou škálou barev.
Faber Future, laboratoř se sídlem ve Spojeném království, používá syntetickou biologii k programování bakterií tak, aby vytvořily širokou škálu barev, které lze použít k barvení syntetických i přírodních vláken (včetně bavlny).
Living Color je biodesignový projekt založený v Nizozemsku, který také zkoumá možnosti využití bakterií produkujících pigment k barvení našeho oblečení.V roce 2020 se Living Color a PUMA spojily, aby vytvořily vůbec první bakteriálně barvenou sportovní kolekci.
Udržitelné začínající podniky v oblasti barvení v našem ekosystému
Plug and Play aktivně vyhledává nové technologie, které pomáhají řídit tolik potřebné změny v průmyslu barvení.Propojujeme inovativní startupy s naší širokou sítí firemních partnerů, mentorů a investorů.
Podívejte se na některé z našich oblíbených:
Werewool bere inspiraci z přírody k výrobě barevných textilií, které pocházejí z proteinů.Jeden z těchto proteinů pochází z Discosoma Coral, který produkuje jasně růžovou barvu.DNA tohoto proteinu lze zkopírovat a umístit do bakterií.Tyto bakterie pak mohou být vetkány do vlákna a vyrobit tak barevnou látku.
We aRe SpinDye barví recyklované materiály z spotřebitelských lahví na vodu nebo zbytečných oděvů předtím, než jsou spředeny do příze.Jejich technologie taví barevné pigmenty a recyklovaný polyester dohromady bez použití vody, což snižuje celkovou spotřebu vody o 75 %.V nedávných zprávách H&M použilo proces barvení We aRe SpinDye® ve své kolekci Conscious Exclusive.
huue.vyrábí udržitelnou, biosyntetickou indigovou modř určenou pro džínový průmysl.Jejich technologie nepoužívá ropu, kyanid, formaldehyd ani redukční činidla.Tím se eliminuje obrovské množství znečištění vody.Místo používání toxických chemikálií, huue.používá cukr k výrobě barviva.Používají patentovanou technologii bioinženýrství k vytvoření mikrobů, které odrážejí přírodní proces a spotřebovávají cukr k enzymatické produkci barviva.
Stále máme co dělat
Aby zmíněné startupy a technologie prosperovaly a rozšiřovaly se na komerční úroveň, je nezbytné, abychom podporovali investice a partnerství mezi těmito menšími společnostmi a většími existujícími módními a chemickými společnostmi.
Je nemožné, aby se nové technologie staly ekonomicky životaschopnými možnostmi, které módní značky přijmou bez investic a partnerství.Spolupráce mezi Living Color a PUMA nebo SpinDye® a H&M jsou jen dvě z mnoha nezbytných aliancí, které musí pokračovat, pokud jsou společnosti skutečně odhodlány přejít na udržitelné postupy barvení, které šetří vzácné zdroje a přestanou znečišťovat životní prostředí.
Čas odeslání: 14. března 2022