时尚行业靛蓝染料的问题

Indigo fibers
一张蓝牛仔布的特写。蓝牛仔布特写。Mark Michaelis
some denim fibers.
Mark Michaelis/Flickr

本文已更新。

昨天,Slate 的 Jude Stewart 的一篇博文(他是《ROY G. BIV:一本关于色彩的极其令人惊讶的书》的作者)揭示了蓝色牛仔裤颜色的历史。这个故事讲述了一个虽有些俗套但还算不错的故事,但其中有一个细节让我印象深刻。“与大多数天然染料不同,天然染料在加热时会直接渗透到织物纤维中,”Stewart 写道,“靛蓝(如其常用形式)会与织物的线头外部结合,而这需要一种叫做媒染剂的化学试剂的帮助。”(重要提示:这仅适用于合成版本。许多土著织工使用的天然版本通常不与粘合剂配对。)

我只会几种语言,而且是半吊子水平,所以凭经验我知道“mor-”这个词根在很多情况下都意味着“死亡”。在这种情况下,它实际上翻译为“咬”,这意味着它能帮助时尚界使用的合成靛蓝染料用它那凶猛的死亡之爪咬住织物。开玩笑的。但说真的,这些东西毒性很强。有些媒染剂是酸性的,但服装公司最常用的是由铬或铝等金属制成的媒染剂。铝比铬稍安全一些,但两者都会杀死接触工厂废水后暴露的植物,破坏生态系统,毒害饮用水,总之非常糟糕。不过,它们也是你的牛仔裤能够完美褪色,而你的 T 恤最终会以同样的洋李色、淡紫色或在五年以上的汗水-阳光-洗涤循环后达到的某种色调结束的原因。

除了令人讨厌的媒染剂,合成靛蓝染料对地球也不好。它很难分解,会使河水变黑,导致动植物因阳光和氧气不足而死亡。而且,由于我们喜欢艺术般预褪色的牛仔裤,工厂会向世界排放过量的靛蓝染料。去年,绿色和平组织发布了一份题为“有毒线:大型时尚修补”的压倒性研究报告,该报告概述了染料污染的真正危险,其中 Levi's 和 Tommy Hilfiger 的牛仔裤因使用有毒染料而成为主要罪犯(报告中并未特别点名靛蓝)。一些纺织联合企业,如孟加拉国的 DBL 集团,已升级其工厂以减少用水量和废物排放,但大多数工厂每年仍排放令人作呕的大量危险染料废水

不过,这个故事不会完全是令人沮丧的丹宁牛仔裤的内疚之旅。有希望!你可以既拥有你的牛仔裤……又……吃……掉……它们?在我找到一个更好的习语之前,我打电话给康奈尔大学纤维科学副教授、该校纺织品纳米技术实验室主任 Juan Hinestroza,请他谈谈他的部门为解决我们时尚界的混乱所做的努力。

Natural fibers embedded with nanoparticles
康奈尔大学提供

“在中国的一些地区,你可以通过河流的颜色来判断纽约和巴黎的流行色,”Hinestroza 告诉我。他的部门在服装领域有许多更酷炫的纳米技术应用——不久后这里会有一篇关于他防伪研究的文章——但对 Hinestroza 来说,减少纺织染料的水污染是至高无上的。他的方法是:预防和过滤。九月,Hinestroza 和他的学生们在《绿色化学》杂志上发表了关于后者的研究。他们发现,由当地植物(对 Hinestroza 的祖国哥伦比亚来说是当地植物)制成的天然纤维可以“浸泡在高锰酸钠溶液中,然后用超声波处理;结果,氧化锰分子生长在纤维中微小的纤维素腔(纤维中自然存在的)中。纤维中的氧化锰与染料反应,将它们分解成无色形式。” 只用了几分钟就从水中去除了 99% 的染料化学物质。(见上面处理过程中靛蓝浸染水的照片。)“这是这种简单技术的有效性的第一个证据,”Hinestroza 上个月在《康奈尔纪事报》上说。“它使用水基化学,并且易于转移到现实世界的情况中。”

但预防是一个更棘手的问题,因为,各位,我们真的喜欢穿牛仔裤。为了解决这个问题,Hinestroza 的团队设计了一种他称之为“结构色彩”的东西,这意味着彩色纳米颗粒直接嵌入到纤维中。换句话说,使天然纤维能够吸收水中染料和毒素的相同技术也可以使织物染料和媒染剂过时。这里值得注意的是,这种纳米技术还没有经过足够彻底的测试,无法确定它是否对环境完全安全,但它肯定不像当前的染料问题那样对环境和人类健康造成巨大损害。结构色彩还为时尚爱好者带来了一些好处。“颜色可以更丰富,而且永不褪色,因为它们不受紫外线的影响,”Hinestroza 说。太棒了。

然而,结构色彩的未来实际上来自于它的过去。这个词是由艾萨克·牛顿创造的,指的是孔雀羽毛和蝴蝶翅膀等自然界的彩虹色。这是自然的、适应性的伪装。如果你读过 Chuck Klosterman 的《可见人》,你就会认识这种技术。一件嵌入了纳米颗粒的西装或任何服装都可以折射光线,所以当别人看你时,他们只会看到你后面的东西。当我问这是否像隐形时,Hinestroza 直接笑了。“不,我不这么叫。这只是复杂的伪装。”所以,大家,拿出你们的掠夺者地图,在你们的隐形斗篷下策划你们将要制造的恶作剧吧。

但这种哈利波特式的未来(以及纺织品纳米技术的奇特名称)实际上是解决染料污染的最大障碍。“存在一种感知到的高成本,”Hinestroza 说,他当时指出他是一个科学家,不是一个商人。“人们认为它像一种织物涂层,但实际上纳米颗粒非常小,而且这个过程相对简单,我认为价格不会成为一个因素。”

更正:本文及其标题已更新,以指出工业级靛蓝通常是合成的并用媒染剂结合。天然靛蓝则不是。我们还澄清说,引用的某些来源并未明确提及靛蓝或由此产生的任何污染。

阅读绿色和平组织报告

[阅读更多关于康奈尔大学研究的信息](https://www.news.cornell.edu/stories/2013/09/treated-fibers-clean-dye-polluted/- waters)

 

更多优惠、评测和购买指南

 
© .