Reciclaje químico: los vestidos alternativos en moléculas útiles se convierten en solo 15 minutos

Reciclaje químico: los vestidos alternativos en moléculas útiles se convierten en solo 15 minutos
Los investigadores han desarrollado una técnica de procesamiento químico que puede dividir las telas en moléculas reutilizables, incluso si contienen una mezcla de materiales.
El proceso descrito en un avances científicos del 3 de julio muestra que el reciclaje químico de los viejos textiles puede dar nueva vida. Si esto se amplía, podría ayudar a gestionar la montaña en ascenso en los desechos generados por la industria de la moda, dice el estudio Mitar Dionisios Vlachos, un ingeniero de la Universidad de Delaware en Newark.
Las estimaciones indican que menos del 1% de los textiles se recicla, y casi tres cuartos de la ropa usada se queman o queman en vertederos. "Un buen tercio o más de los microplásticos que aterrizan en el océano provienen de la ropa", dice Vlachos. "Nuestra capacidad para desarrollar tecnología para hacer frente a todos estos desechos y eliminarlos del medio ambiente, los vertederos y los océanos es muy importante".
Miriam Ribul, que investiga materiales sostenibles en el Centro de Circularidad de Textiles Ucri, dice que aunque el reciclaje debe verse como el último remedio después de que se reparara y reutilizara la ropa antigua, la industria "daría la bienvenida a las inversiones en estos nuevos procedimientos y tecnologías para la escala".
textiles difíciles
Un montón de reciclaje contiene la separación física de los desechos en las materias primas, pero este enfoque tiene debilidades en el procesamiento de textiles. Muchas telas consisten en una mezcla de materiales, por ejemplo, algodón mezclado con fibras sintéticas como el poliéster. Las técnicas de reciclaje mecánico tienen dificultades para separar los textiles de fibra múltiple en productos que se pueden usar nuevamente. "La calidad de lo que obtienes se reduce", dice Vlachos.
En cambio,los investigadores recurrieron al reciclaje químico para desmantelar algunos componentes sintéticos de los tejidos en componentes reutilizables. Utilizaron una reacción química llamada glicolización asistida por microondas, que puede usar calor y un catalizador de grandes cadenas moleculares, polímeros, en unidades más pequeñas. Utilizó esto para procesar telas con varias composiciones, incluidos el 100% de poliéster y algodón de poli 50/50, que consiste en poliéster y algodón.
Para sustancias de poliéster puro, la reacción convirtió el 90% del poliéster en una molécula llamada BHET, que puede reciclarse directamente para producir más sustancias de poliéster. Los investigadores encontraron que la reacción no afectaba al algodón, por lo que era posible con las telas de algodón de poliéster para desmontar tanto el poliéster como recuperar el algodón. Era crucial que el equipo pudiera optimizar las condiciones de reacción para que el proceso solo durara 15 minutos y, por lo tanto, fuera extremadamente económico. "Por lo general, estas cosas tardan días en reducirlas. Por lo tanto, para reducir de días a unos minutos, creo que esta es una renovación importante", dice Vlachos. Finalmente dice: "Creo que en realidad podemos ir en segundos".
expansión
El estudio también examinó cómo reaccionan otras combinaciones de materiales al proceso de reacción. Los resultados fueron buenos, incluso si las acciones desconocidas de fibras como algodón, poliéster, nylon o spandex estuvieran contenidos en los textiles. Spandex cayó en una molécula útil llamada MDA, y el nylon, como el algodón, podría extraerse intacto. Sin embargo, algunas sustancias de poliéster produjeron cantidades reducidas de BHET, incluidas las sustancias de colores y las tratadas para resistir la luz UV o el fuego. El equipo sugiere que se necesita más investigación para optimizar las condiciones de tales materiales.
En un análisis como parte de su estudio, Vlachos y sus colegas estimaron que el 88% de la ropa podría reciclarse en todo el mundo con un mayor desarrollo.
"Tenemos un proceso simple que podemos escalar para tratar grandes cantidades de ropa", dice Vlachos. "Somos muy optimistas de que esto realmente se puede implementar en la realidad".
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Andini, E., Bhalode, P., Gantert, E., Sadula, S. y Vlachos, D.G. Sci. Adv. 10 , eado6827 (2024).