Industri pewarnaan mempunyai masalah
Ada banyak masalah dalam praktik pewarnaan dan perawatan tekstil saat ini, dan hampir semuanya terkait dengan konsumsi air yang berlebihan dan polusi.Pencelupan kapas memerlukan banyak air, karena diperkirakan pewarnaan dan penyelesaian akhir memerlukan sekitar 125 liter air per kilogram serat kapas.Pencelupan tidak hanya membutuhkan air dalam jumlah besar, tetapi juga bergantung pada energi dalam jumlah besar untuk memanaskan air dan uap yang diperlukan untuk hasil akhir yang diinginkan.
Sekitar 200.000 ton pewarna (senilai 1 miliar USD) hilang ke limbah karena proses pewarnaan dan finishing yang tidak efisien (Chequer et al., 2013).Artinya, praktik pewarnaan yang dilakukan saat ini tidak hanya membuang-buang sumber daya dan uang, namun juga melepaskan bahan kimia beracun ke sumber air tawar.60 hingga 80 persen dari seluruh pewarna adalah pewarna AZO, banyak di antaranya diketahui bersifat karsinogenik.Klorobenzena biasanya digunakan untuk mewarnai poliester, dan beracun jika terhirup atau bersentuhan langsung dengan kulit.Bahan kimia perfluorinasi, formaldehida, dan parafin terklorinasi digunakan dalam proses finishing untuk menciptakan efek kedap air atau tahan api, atau untuk membuat kain mudah dirawat.
Dengan industri yang ada saat ini, pemasok bahan kimia tidak diharuskan menyediakan semua bahan dalam pewarna.Laporan KEMI pada tahun 2016 menemukan bahwa hampir 30% bahan kimia yang digunakan dalam pembuatan dan pewarnaan tekstil bersifat rahasia.Kurangnya transparansi ini berarti bahwa pemasok bahan kimia berpotensi menggunakan zat beracun dalam produknya yang kemudian mencemari sumber air selama proses produksi dan merugikan orang-orang yang memakai pakaian jadi tersebut.
Kita tahu bahwa sejumlah besar bahan kimia yang berpotensi beracun digunakan untuk mewarnai pakaian kita, namun masih kurangnya pengetahuan dan transparansi mengenai sifat-sifat bahan kimia tersebut dalam kaitannya dengan kesehatan manusia dan lingkungan.Kurangnya pengetahuan tentang bahan kimia yang digunakan disebabkan oleh jaringan rantai pasokan dan distribusi yang terfragmentasi dan kompleks.80% rantai pasokan tekstil berada di luar Amerika Serikat dan UE, sehingga menyulitkan pemerintah untuk mengatur jenis bahan kimia yang digunakan dalam pakaian yang dijual di dalam negeri.
Seiring dengan semakin banyaknya konsumen yang menyadari dampak berbahaya dari praktik pewarnaan saat ini, teknologi baru membuka jalan bagi alternatif pewarnaan yang lebih hemat biaya, hemat sumber daya, dan berkelanjutan.Inovasi dalam teknologi pewarnaan berkisar dari pra-perawatan kapas, aplikasi pewarna CO2 bertekanan, dan bahkan menciptakan pigmen alami dari mikroba.Inovasi pewarnaan saat ini dapat membantu mengurangi penggunaan air, menggantikan praktik yang boros dengan praktik yang efisien dan hemat biaya, serta berupaya mengubah sepenuhnya cara kita menciptakan pigmen yang memberikan warna indah yang kita sukai pada pakaian kita.
Teknologi tanpa air untuk pewarnaan berkelanjutan
Proses pewarnaan tekstil berbeda-beda tergantung jenis kainnya.Pencelupan kapas memerlukan waktu yang lebih lama dan membutuhkan lebih banyak air serta proses yang memerlukan banyak panas, karena permukaan negatif serat kapas.Artinya biasanya kapas hanya memakan sekitar 75% pewarna yang digunakan.Untuk memastikan warnanya tetap terjaga, kain atau benang yang diwarnai dicuci dan dipanaskan berulang kali, sehingga menghasilkan air limbah dalam jumlah besar.ColorZen menggunakan teknologi yang dipatenkan yang melakukan pengolahan awal pada kapas sebelum dipintal.Perlakuan awal ini mempercepat proses pewarnaan, mengurangi 90% penggunaan air, 75% lebih sedikit energi, dan 90% lebih sedikit bahan kimia yang seharusnya diperlukan untuk pewarnaan kapas yang efektif.
Pencelupan serat sintetis, seperti poliester, merupakan proses yang lebih singkat dan fiksasi pewarna 99% atau lebih (99% pewarna yang diaplikasikan diserap oleh kain).Namun, hal ini tidak berarti bahwa praktik pewarnaan yang ada saat ini lebih berkelanjutan.AirDye menggunakan pewarna terdispersi yang diaplikasikan pada wadah kertas.Dengan panas saja, AirDye memindahkan pewarna dari kertas ke permukaan tekstil.Proses panas tinggi ini mewarnai pewarna pada tingkat molekuler.Kertas yang digunakan dapat didaur ulang, dan air yang digunakan 90% lebih sedikit.Selain itu, energi yang digunakan 85% lebih sedikit karena tekstil tidak perlu direndam dalam air dan dikeringkan dengan panas berulang kali.
DyeCoo menggunakan CO₂ untuk mewarnai tekstil dalam proses loop tertutup.“Saat diberi tekanan, CO₂ menjadi superkritis (SC-CO₂).Dalam keadaan ini CO₂ mempunyai daya pelarut yang sangat tinggi sehingga memungkinkan pewarna mudah larut.Berkat permeabilitasnya yang tinggi, pewarna diangkut dengan mudah dan mendalam ke dalam serat, sehingga menghasilkan warna-warna cerah.”DyeCoo tidak memerlukan air apa pun, dan mereka menggunakan pewarna murni dengan serapan 98%.Prosesnya menghindari pewarna berlebih dengan bahan kimia keras dan tidak ada air limbah yang dihasilkan selama proses tersebut.Mereka telah mampu meningkatkan teknologi ini dan mendapatkan dukungan komersial baik dari pabrik tekstil maupun pengguna akhir.
Pigmen dari mikroba
Sebagian besar pakaian yang kita kenakan saat ini diwarnai dengan menggunakan pewarna sintetis.Masalahnya adalah bahan mentah yang berharga, seperti minyak mentah dibutuhkan selama produksi dan bahan kimia yang ditambahkan bersifat racun bagi lingkungan dan tubuh kita.Meskipun pewarna alami kurang beracun dibandingkan pewarna sintetis, namun tetap membutuhkan lahan pertanian dan pestisida untuk tanaman yang menjadi bahan pewarna tersebut.
Laboratorium di seluruh dunia menemukan cara baru untuk menciptakan warna pada pakaian kita: bakteri.Streptomyces coelicolor merupakan mikroba yang secara alami berubah warna berdasarkan pH media tumbuh di dalamnya.Dengan mengubah lingkungannya, dimungkinkan untuk mengontrol jenis warnanya.Proses pewarnaan dengan bakteri diawali dengan autoklaf suatu tekstil untuk mencegah kontaminasi, kemudian menuangkan media cair berisi nutrisi bakteri ke atas tekstil dalam wadah.Kemudian, tekstil yang direndam terkena bakteri dan dibiarkan dalam ruangan dengan pengatur suhu selama beberapa hari.Bakteri tersebut “mewarnai secara hidup” bahan tersebut, artinya ketika bakteri tersebut tumbuh, bakteri tersebut mewarnai tekstil tersebut.Tekstil dibilas dan dicuci perlahan untuk menghilangkan bau media bakteri, kemudian dibiarkan kering.Pewarna bakteri menggunakan lebih sedikit air dibandingkan pewarna konvensional, dan dapat digunakan untuk mewarnai berbagai pola dengan beragam warna.
Faber Future, laboratorium yang berbasis di Inggris, menggunakan biologi sintetik untuk memprogram bakteri guna menciptakan berbagai macam warna yang dapat digunakan untuk mewarnai serat sintetis dan alami (termasuk kapas).
Living Color adalah proyek biodesain yang berbasis di Belanda yang juga menjajaki kemungkinan penggunaan bakteri penghasil pigmen untuk mewarnai pakaian kita.Pada tahun 2020, Living Color dan PUMA bekerja sama untuk menciptakan koleksi olahraga dengan pewarna bakteri yang pertama.
Startup pewarnaan berkelanjutan di ekosistem kita
Plug and Play secara aktif mencari teknologi baru yang membantu mendorong perubahan yang sangat dibutuhkan dalam industri pewarnaan.Kami menghubungkan startup inovatif dengan jaringan mitra perusahaan, mentor, dan investor kami yang luas.
Lihatlah beberapa yang favorit kami:
Werewool mengambil inspirasi dari alam untuk memproduksi tekstil warna-warni yang berasal dari protein.Salah satu protein tersebut berasal dari Discosoma Coral yang menghasilkan warna pink cerah.DNA protein ini dapat disalin dan ditempatkan pada bakteri.Bakteri ini kemudian dapat ditenun menjadi serat untuk membuat kain berwarna.
Kami adalah SpinDye yang mewarnai bahan daur ulang dari botol air bekas konsumsi atau pakaian bekas sebelum dipintal menjadi benang.Teknologi mereka melelehkan pigmen warna dan poliester daur ulang tanpa menggunakan air, sehingga mengurangi penggunaan air secara keseluruhan sebesar 75%.Baru-baru ini, H&M telah menggunakan proses pewarnaan We aRe SpinDye® dalam koleksi Conscious Exclusive mereka.
warna.membuat warna biru indigo biosintetik yang berkelanjutan ditujukan untuk industri denim.Teknologi mereka tidak menggunakan minyak bumi, sianida, formaldehida, atau zat pereduksi.Hal ini menghilangkan polusi air dalam jumlah besar.Daripada menggunakan bahan kimia beracun, huue.menggunakan gula untuk membuat pewarna.Mereka menggunakan teknologi bioteknologi eksklusif untuk menciptakan mikroba yang mencerminkan proses alam dan mengonsumsi gula untuk menghasilkan pewarna secara enzimatis.
Kami masih memiliki pekerjaan yang harus dilakukan
Agar startup dan teknologi yang disebutkan di atas dapat berkembang dan berkembang ke tingkat komersial, kita harus mendorong investasi dan kemitraan antara perusahaan-perusahaan kecil ini, dan perusahaan-perusahaan fesyen dan bahan kimia besar yang sudah ada.
Teknologi baru tidak mungkin menjadi pilihan ekonomis yang dapat diadopsi oleh merek fesyen tanpa investasi dan kemitraan.Kolaborasi antara Living Color dan PUMA, atau SpinDye® dan H&M hanyalah dua dari banyak aliansi penting yang harus dilanjutkan jika perusahaan benar-benar berkomitmen untuk beralih ke praktik pewarnaan berkelanjutan yang menghemat sumber daya berharga dan berhenti mencemari lingkungan.
Waktu posting: 14 Maret 2022