Хотя мы можем думать о синих джинсах как о простой базовой одежде, процесс их окрашивания определенно не является экологически чистым. Однако вскоре это может измениться благодаря разработке новой техники окрашивания.
Обычно при окрашивании джинсов натуральный или (чаще) синтетический пигмент индиго смешивается с водой, в которую впоследствии погружается джинсовая ткань. Поскольку ни одна из форм индиго не является водорастворимой в исходном состоянии, для этого необходимо добавить токсичные восстановители, такие как гидросульфит натрия.
После завершения процесса окраски сточные воды сбрасываются обратно в местные водоемы. И хотя правительственные постановления требуют, чтобы вначале из нее была удалена большая часть химикатов, вода неизменно сохраняет некоторые загрязнители.
Под руководством профессора Сергея Минько и докторанта Смрити Рай ученые из Университета Джорджии разработали альтернативный процесс, в котором частицы индиго смешиваются с нановолокнами целлюлозы, полученными из древесной пульпы, природным полисахаридом, известным как хитозан (который может быть получен из отходов морепродуктов), и водой. Хотя до сих пор использовался натуральный индиго, исследователи заявляют, что можно использовать и синтетический индиго.
Когда полученный гидрогель наносится на необработанную джинсовую ткань, волокна наноцеллюлозы образуют сетчато-подобное покрытие, которое инкапсулирует частицы индиго, прикрепляя их к волокнам джинсовой ткани. Хитозан усиливает адгезию и фиксацию, гарантируя, что индиго остается прикрепленным к джинсовой ткани после того, как материал высохнет, а затем будет носиться и подвергаться стирке.
Различные оттенки синего могут быть получены путем варьирования количества индиго, используемого в гидрогеле. Фото: University of Georgia
Этот метод не только не требует использования каких-либо токсичных химикатов, но и более эффективен, чем существующие способы для закрепления красителя в джинсовой ткани. Это означает, что требуется гораздо меньше воды и времени на окрашивание. По данным университета, для того, чтобы джинсовая ткань была достаточно синей, на существующих фабриках в настоящее время требуется от 50 до 100 литров воды при многократном погружении только одной пары джинсов.
Кроме того, джинсовая ткань, окрашенная с помощью новой техники, имеет примерно такую же толщину, вес и гибкость, что и джинсовая ткань, окрашенная традиционным способом.
«Производство джинсовой ткани и джинсов - это большой рынок, поэтому даже небольшие изменения в отрасли могут иметь огромное влияние», - говорит Минко. «Есть группы населения, которые ищут продукты, которые производятся без вреда для окружающей среды. И по мере ужесточения нормативных требований отрасли придется адаптироваться».
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Green Chemistry.
Источник: University of Georgia
