Ngành nhuộm có vấn đề
Có rất nhiều vấn đề xảy ra với các phương pháp xử lý và nhuộm vải dệt hiện nay, và hầu hết chúng đều liên quan đến việc tiêu thụ nước quá mức và ô nhiễm.Nhuộm bông đặc biệt tốn nhiều nước, vì người ta ước tính rằng nhuộm và hoàn thiện có thể sử dụng khoảng 125 lít nước cho mỗi kg sợi bông.Quá trình nhuộm không chỉ cần lượng nước lớn mà còn cần lượng năng lượng khổng lồ để làm nóng nước và hơi nước cần thiết để đạt được thành phẩm như mong muốn.
Khoảng 200.000 tấn thuốc nhuộm (trị giá 1 tỷ USD) bị thất thoát vào nước thải do quá trình nhuộm và hoàn thiện không hiệu quả (Chequer et al., 2013).Điều này có nghĩa là các phương pháp nhuộm hiện nay không chỉ gây lãng phí tài nguyên và tiền bạc mà còn thải ra các hóa chất độc hại vào nguồn nước ngọt.60 đến 80% thuốc nhuộm là thuốc nhuộm AZO, nhiều chất trong số đó được biết là gây ung thư.Clorobenzen thường được sử dụng để nhuộm polyester và độc hại khi hít phải hoặc tiếp xúc trực tiếp với da.Hóa chất perfluorinated, formaldehydes và parafin clo hóa được sử dụng trong quá trình hoàn thiện để tạo ra tác dụng chống thấm nước hoặc chống cháy hoặc để tạo ra các loại vải dễ chăm sóc.
Trong bối cảnh ngành công nghiệp ngày nay, các nhà cung cấp hóa chất không bắt buộc phải cung cấp tất cả các thành phần bên trong thuốc nhuộm.Báo cáo năm 2016 của KEMI cho thấy gần 30% hóa chất được sử dụng trong sản xuất dệt và nhuộm là bí mật.Sự thiếu minh bạch này có nghĩa là các nhà cung cấp hóa chất có khả năng sử dụng các chất độc hại vào sản phẩm, sau đó gây ô nhiễm nguồn nước trong quá trình sản xuất và gây hại cho những người mặc quần áo thành phẩm.
Chúng ta biết rằng một lượng lớn hóa chất có khả năng độc hại được sử dụng để nhuộm quần áo nhưng vẫn thiếu kiến thức và minh bạch về đặc tính của chúng liên quan đến sức khỏe con người và môi trường.Kiến thức chưa đầy đủ về hóa chất được sử dụng là do mạng lưới phân phối và chuỗi cung ứng phức tạp và rời rạc.80% chuỗi cung ứng dệt may tồn tại bên ngoài Hoa Kỳ và EU, khiến các chính phủ gặp khó khăn trong việc quản lý các loại hóa chất được sử dụng trong hàng may mặc bán trong nước.
Khi ngày càng nhiều người tiêu dùng nhận thức được tác hại của các phương pháp nhuộm hiện tại, các công nghệ mới sẽ mở đường cho các phương pháp nhuộm thay thế bền vững, tiết kiệm tài nguyên và tiết kiệm chi phí hơn.Sự đổi mới trong công nghệ nhuộm bao gồm từ tiền xử lý bông, ứng dụng thuốc nhuộm CO2 dưới áp suất và thậm chí tạo ra sắc tố tự nhiên từ vi khuẩn.Những cải tiến về nhuộm hiện nay có thể giúp giảm lượng nước sử dụng, thay thế các phương pháp lãng phí bằng các phương pháp hiệu quả và tiết kiệm chi phí, đồng thời cố gắng thay đổi hoàn toàn cách chúng ta tạo ra các chất màu giúp quần áo có màu sắc đẹp mà chúng ta yêu thích.
Công nghệ không dùng nước để nhuộm bền vững
Quá trình nhuộm hàng dệt thay đổi tùy theo loại vải.Nhuộm bông là một quá trình tốn nhiều nước và nhiệt hơn, lâu hơn do bề mặt âm của sợi bông.Điều này có nghĩa là cotton thường chỉ chiếm khoảng 75% lượng thuốc nhuộm được sử dụng.Để đảm bảo giữ được màu, vải hoặc sợi nhuộm được giặt và đun nóng nhiều lần, tạo ra một lượng lớn nước thải.ColorZen sử dụng công nghệ đã được cấp bằng sáng chế để xử lý trước bông trước khi kéo thành sợi.Phương pháp tiền xử lý này làm cho quá trình nhuộm nhanh hơn, giảm 90% lượng nước sử dụng, ít hơn 75% năng lượng và ít hơn 90% hóa chất cần thiết để nhuộm bông hiệu quả.
Nhuộm sợi tổng hợp, chẳng hạn như polyester, là một quy trình ngắn hơn và khả năng cố định thuốc nhuộm đạt 99% hoặc cao hơn (99% thuốc nhuộm được sử dụng sẽ được vải hấp thụ).Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là phương pháp nhuộm hiện nay bền vững hơn.AirDye sử dụng thuốc nhuộm phân tán được áp dụng cho chất mang giấy.Chỉ với nhiệt, AirDye chuyển thuốc nhuộm từ giấy sang bề mặt vải.Quá trình nhiệt độ cao này tạo màu cho thuốc nhuộm ở cấp độ phân tử.Giấy được sử dụng có thể được tái chế và sử dụng ít nước hơn 90%.Ngoài ra, năng lượng sử dụng ít hơn 85% do hàng dệt không cần phải ngâm trong nước và sấy đi sấy lại bằng nhiệt.
DyeCoo sử dụng CO₂ để nhuộm vải theo quy trình khép kín.“Khi được điều áp, CO₂ trở thành siêu tới hạn (SC-CO₂).Ở trạng thái này CO₂ có khả năng hòa tan rất cao, cho phép thuốc nhuộm hòa tan dễ dàng.Nhờ tính thấm cao, thuốc nhuộm được vận chuyển dễ dàng và sâu vào sợi, tạo ra màu sắc rực rỡ.”DyeCoo không cần nước và họ sử dụng thuốc nhuộm nguyên chất với độ hấp thụ 98%.Quy trình của họ tránh sử dụng thuốc nhuộm dư thừa bằng các hóa chất khắc nghiệt và không tạo ra nước thải trong quá trình này.Họ đã có thể mở rộng quy mô công nghệ này và nhận được sự chứng thực thương mại từ cả các nhà máy dệt và người dùng cuối.
Sắc tố từ vi khuẩn
Hầu hết quần áo chúng ta mặc ngày nay đều được nhuộm màu bằng thuốc nhuộm tổng hợp.Vấn đề với những điều này là các nguyên liệu thô có giá trị như dầu thô cần thiết trong quá trình sản xuất và các hóa chất được thêm vào sẽ gây độc cho môi trường và cơ thể chúng ta.Mặc dù thuốc nhuộm tự nhiên ít độc hại hơn thuốc nhuộm tổng hợp nhưng chúng vẫn cần đất nông nghiệp và thuốc trừ sâu cho cây tạo ra thuốc nhuộm.
Các phòng thí nghiệm trên khắp thế giới đang khám phá một cách mới để tạo màu cho quần áo của chúng ta: vi khuẩn.Streptomyces coelcolor là một loại vi khuẩn có khả năng thay đổi màu sắc một cách tự nhiên dựa trên độ pH của môi trường mà nó phát triển bên trong.Bằng cách thay đổi môi trường của nó, có thể kiểm soát loại màu của nó.Quá trình nhuộm bằng vi khuẩn bắt đầu bằng cách hấp khử trùng vật liệu dệt để tránh ô nhiễm, sau đó đổ môi trường lỏng chứa đầy chất dinh dưỡng vi khuẩn lên vật liệu dệt trong thùng chứa.Sau đó, vải ngâm sẽ tiếp xúc với vi khuẩn và được để trong buồng kiểm soát khí hậu trong vài ngày.Vi khuẩn “nhuộm sống” vật liệu, nghĩa là khi vi khuẩn phát triển, nó sẽ nhuộm vải.Vải được xả sạch và giặt nhẹ nhàng để loại bỏ mùi của môi trường vi khuẩn, sau đó để khô.Thuốc nhuộm vi khuẩn sử dụng ít nước hơn thuốc nhuộm thông thường và có thể được sử dụng để nhuộm nhiều mẫu khác nhau với nhiều màu sắc đa dạng.
Faber Future, một phòng thí nghiệm có trụ sở tại Anh, đang sử dụng sinh học tổng hợp để lập trình cho vi khuẩn tạo ra nhiều màu sắc có thể sử dụng để tạo màu cho cả sợi tổng hợp và sợi tự nhiên (bao gồm cả bông).
Living Color là một dự án thiết kế sinh học có trụ sở tại Hà Lan. Dự án này cũng đang khám phá khả năng sử dụng vi khuẩn sản xuất sắc tố để tạo màu cho quần áo của chúng ta.Vào năm 2020, Living Color và PUMA đã hợp tác để tạo ra bộ sưu tập thể thao nhuộm vi khuẩn đầu tiên.
Khởi nghiệp nhuộm bền vững trong hệ sinh thái của chúng tôi
Plug and Play tích cực tìm kiếm các công nghệ mới giúp thúc đẩy sự thay đổi rất cần thiết trong ngành nhuộm.Chúng tôi kết nối các công ty khởi nghiệp đổi mới với mạng lưới rộng lớn gồm các đối tác doanh nghiệp, cố vấn và nhà đầu tư.
Hãy xem một số cái yêu thích của chúng tôi:
Werewool đang lấy cảm hứng từ thiên nhiên để sản xuất hàng dệt đầy màu sắc có nguồn gốc từ protein.Một trong những protein này là từ Discosoma Coral tạo ra màu hồng sáng.DNA của protein này có thể được sao chép và đặt vào vi khuẩn.Vi khuẩn này sau đó có thể được dệt thành sợi để tạo ra vải màu.
Chúng tôi là SpinDye nhuộm các vật liệu tái chế từ chai nước sau sử dụng hoặc quần áo thải bỏ trước khi chúng được kéo thành sợi.Công nghệ của họ làm tan chảy các sắc tố màu và polyester tái chế với nhau mà không cần sử dụng nước, giúp giảm 75% lượng nước sử dụng tổng thể.Trong tin tức gần đây, H&M đã sử dụng quy trình nhuộm của We aRe SpinDye® trong bộ sưu tập Conscious Exclusive của họ.
hu hu.tạo ra màu xanh chàm sinh tổng hợp bền vững dành cho ngành công nghiệp denim.Công nghệ của họ không sử dụng dầu mỏ, xyanua, formaldehyde hoặc chất khử.Điều này giúp loại bỏ một lượng lớn ô nhiễm nước.Thay vì sử dụng các loại hóa chất độc hại, huue.sử dụng đường để làm thuốc nhuộm.Họ sử dụng công nghệ kỹ thuật sinh học độc quyền để tạo ra các vi khuẩn phản ánh quá trình tự nhiên và tiêu thụ đường để sản xuất thuốc nhuộm bằng enzyme.
Chúng ta vẫn còn việc phải làm
Để các công ty khởi nghiệp và công nghệ được đề cập có thể phát triển và mở rộng quy mô lên cấp độ thương mại, chúng tôi bắt buộc phải thúc đẩy đầu tư và hợp tác giữa các công ty nhỏ hơn này cũng như các công ty thời trang và hóa chất lớn hơn hiện có.
Các công nghệ mới không thể trở thành những lựa chọn khả thi về mặt kinh tế mà các thương hiệu thời trang sẽ áp dụng nếu không có sự đầu tư và hợp tác.Sự hợp tác giữa Living Color và PUMA, hay SpinDye® và H&M chỉ là hai trong số nhiều liên minh cần thiết phải tiếp tục nếu các công ty thực sự cam kết chuyển sang thực hành nhuộm bền vững nhằm tiết kiệm tài nguyên quý giá và ngừng gây ô nhiễm môi trường.
Thời gian đăng: 14-03-2022