Chemická recyklace: Alt šaty do užitečných molekul převádějí za pouhých 15 minut

Chemická recyklace: Alt šaty do užitečných molekul převádějí za pouhých 15 minut
Vědci vyvinuli techniku chemického zpracování, která může tkaniny rozdělit na opakovaně použitelné molekuly, i když obsahují směs materiálů.
Proces popsaný v Ai> vědeckém pokroku od 3. července ukazuje, že chemické recyklace starých textilií může vdechnout nový život. Pokud by se to rozšířilo, mohlo by to pomoci spravovat rostoucí horu v odpadu vytvořeném módním průmyslem, říká studie Mitar Dionisios Vlachos, inženýr na University of Delaware v Newarku.
Odhadynaznačují, že méně než 1% textilu je recyklováno a téměř tři čtvrtiny použitého oblečení jsou spáleny nebo spáleny na skládkách. „Dobrá třetina nebo více mikroplastů, které přistávají v oceánu, pochází z oblečení,“ říká Vlachos. „Naše schopnost rozvíjet technologii tak, aby se vypořádala se všemi těmito odpady a jejich odstranění z životního prostředí, skládky a oceány jsou velmi důležité.“
Miriam Ribul, která zkoumá udržitelné materiály v centru Circularity Circularity Ukri Textiles, říká, že ačkoli recyklace by měla být považována za poslední lék po opravě starého oblečení a znovu použity, průmysl by přivítal investice do těchto nových postupů a technologií pro škálování “.
obtížné textilie
Mnoho recyklace obsahuje fyzické oddělení odpadu do surovin, ale tento přístup má slabosti při zpracování textilu. Mnoho tkanin se skládá ze směsi materiálů, například bavlny smíchané se syntetickými vlákny, jako je polyester. Techniky mechanického recyklace mají potíže se rozdělením textilu s více vládami do produktů, které lze znovu použít. „Kvalita toho, co dostanete, je snížena,“ říká Vlachos.
Místo toho se vědci obrátili na chemickou recyklaci, aby rozebrali některé syntetické složky tkání na opakovaně použitelné složky. Použili chemickou reakci zvanou mikrovlnnou glykolyzující, která může používat teplo a katalyzátor velkých molekulárních řetězců - polymerů - do menších jednotek. Použili jste to ke zpracování tkanin s různými kompozicemi, včetně 100% polyesteru a 50/50 poly bavlny, která se skládá z polyesteru a bavlny.U čistých polyesterových látek přeměnila reakce 90% polyesteru na molekulu zvanou Bhet, která může být recyklována přímo, aby se vytvořila více polyesterových látek. Vědci zjistili, že reakce neovlivnila bavlnu, takže bylo možné u polyesterových bavlněných tkanin rozebírat polyester i znovu získat bavlnu. Bylo zásadní, aby tým byl schopen optimalizovat reakční podmínky tak, aby proces trval pouze 15 minut, a proto byl velmi levný. "Typicky tyto věci trvají dny, než je sníží. Takže se zmenší z dnů na několik minut, myslím, že se jedná o důležitou obnova," říká Vlachos. Nakonec říká: „Myslím, že můžeme skutečně jít za sekundy“.
Expanze
Studie také zkoumala, jak jiné kombinace materiálu reagují na reakční proces. Výsledky byly dobré, i když v textilu byly obsaženy neznámé podíly vláken, jako je bavlna, polyester, nylon nebo spandex. Spandex spadl do užitečné molekuly zvané MDA a nylon, jako je bavlna, mohl být extrahován neporušený. Některé polyesterové látky však vytvořily snížené množství BHET, včetně barevných látek a látek odolávajících UV světla nebo oheň. Tým naznačuje, že k optimalizaci podmínek pro takové materiály je nezbytný další výzkum.
V analýze v rámci své studie Vlachos a jeho kolegové odhadli, že 88% oblečení by mohlo být recyklováno po celém světě s dalším vývojem.
"Máme jednoduchý proces, který můžeme škálovat pro léčbu velkého množství oblečení," říká Vlachos. "Jsme velmi optimističtí, že to lze ve skutečnosti implementovat do reality."
-
andini, E., Bhalode, P., Gantert, E., Sadula, S. & Vlachos, D.G. sci. Adv. 10 , Eado6827 (2024).
článek
PubMed google scholar Reference" Data-Track-Value = "Google Scholar Reference" Data-Track Label = "Link" Data-Track-Item_ID = "nofollow noopener" aria label = "Google Scholar Reference 1" Href = "http://scholar.google.com/scholar_lookup?&title=&journal=sci.%20Adv.&doi=10.1126%2fsciadv.ado6827&volume=10& public_year = 2024 & autor = andini%2CE. & autor. = SADULA%2CS Google Scholar