纺织业是全球最大的工业之一。多年来,纺织品生产对环境,特别是水域造成了巨大的负面影响。绵是其中的关键,因为有大约一半的纺织品生产要用到绵,耗水量极大。生产一公斤的绵就需要29000升水,更别提种植、清洗和染色过程中用到化学品。

生产一件简单的棉质T恤要使用2700升水和150克化学品。近几十年,纺织品生产主要集中在东南亚,给当地的农田、地下水质带来了破坏与污染。

纺织品生产所带来的另一大环境问题是温室气体排放。棉花生产固然非常重要,但有一半以上的纺织品是油基合成纤维,例如丙烯酸、聚酯和尼龙,这些纺织品的生产需要使用化石燃料,排放二氧化碳在所难免。

木质纤维和印制服装

近年来,人们进行了大量的研究,想要研发出新型环保纺织材料——即不以棉花中的纤维素纤维或原油炼制品为基础。此外,赫瑞瓦特纺织与设计学院——位于苏格兰爱丁堡的一所纺织与设计大学,正在研究如何减少纺织工业的耗水量和环境影响,并试图用桉树的纤维素纤维来生产牛仔裤。该大学的一名研究生Dawn Ellams最近在研制一种与普通牛仔裤一样质感、但不缩水的牛仔裤。

值得一提的是,还有人发明了数字印刷法来生产造旧款牛仔裤,抛弃了传统的染色和石磨水洗法。新的生产方式只需用到原来五分之一的水、化学品和能源。虽然这种方式生产的牛仔裤成本接近300瑞典克朗,但Ellams希望进一步推广这一理念,发布整套的系列产品。

玉米也能做衣服?

不是只有苏格兰人能用新材料做衣服。瑞典布罗斯纺织学院正在研发新型纤维和智能面料,将科技和纺织结合在一起。

竹子和大麻都是生产纺织品的材料。世界上有天然的纤维素纤维,而人造纤维是用纤维素分子和化学制品制成的适用于纺织生产的纤维。玉米可用于生产生物纤维,但制成的纺织品用来做衣服的话,不够柔软。纺织学院的项目经理Jan Carlsson认为,土豆粉、贝类或瑞典的森林都可以成为纺织生产的重要原材料。但若要普及这类纺织纤维,必须大规模生产。

在智能纺织品中,导电纺织品是不含金属的。布罗斯大学工程与智能纺织品学院的博士生Tariq Bashir发明了这套利用蒸发导电聚合物来生产纤维的技术。蒸发法可使纺织纤维保留其本身的柔软和韧性,同时又具备导电和机械性能。除了常规的用法,人们还希望将这种纺织品用在太阳能板、生物燃性电池、抗静电空气净化器中。

Learn more about Smart Textiles in the article: “Sustainability inspires the fashion industry.”

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瑞典森林的战略潜力

由于全球出版行业纸张需求的下降,许多林业公司出现了产能过剩,一些公司转战纺织纤维领域试图寻找商机。

一场瑞典中部大学和瑞典林业、纺织业、时尚产业共同参与的大合作就此展开,他们在2012~2013年期间制定了一套战略研究和创新计划,增加用于生产纺织品的木质纤维的产量。在新研制的产品中,无纺布和纺织原料都是用造纸机生产的。

林业纺织品可制成毯子和帐篷用于紧急救援。当纺织业和林业展开合作,还可以有效地批量生产吸收器和隔热装置,谁说纺织品不能储存能量或分解、分离污染物?

细菌负责善后工作

购买「环保」服装时一定要警惕。尽管大麻和竹子要比棉环保,但用来使纤维变柔软的化学品以及染色过程中的排放物仍对许多河流造成了污染。为减少染色造成的问题,Jörgen Forss在卡尔马市林奈大学的一份学术论文中,提出了一种可分解纺织业染色污泥的技术。

他的办法是利用林业木屑和谷壳为微生物过滤器的基底,那些含特殊酶的微生物可以分解染色工艺的残留物。目前,在纺织品染色工艺中,大约有10%~40%的常用颜料、化学品被水带走。一部分染料没有凝固在纺织纤维上,而是与水中的物质发生反应。有了Forss的过滤器,染色工艺的废水有90%可在67小时内脱色。

Forss因此在2013年荣获林奈奖学金,该奖学金委员会认为:他的成果在创新、应用和降低环境影响方面拥有巨大的潜力。

发展中国家的研究人员对这套办法产生了浓厚的兴趣,希望将它作为一种新技术用于未来的纺织生产当中。

本文于2013年10月发布