Recykling chemiczny: Alt ubiera się w przydatne cząsteczki konwertują w zaledwie 15 minut

"Erfahren Sie, wie Chemikalien recycelte Kleidung in wieder verwendbare Moleküle umwandeln können. Neue Technologie zur Bewältigung des wachsenden Problems des Textilabfalls in der Modeindustrie. Lesen Sie mehr in diesem Artikel."
„Dowiedz się, w jaki sposób chemikalia mogą przekształcić recykling recyklingu w użyteczne cząsteczki. Nowa technologia radzenia sobie z rosnącym problemem odpadów tekstylnych w branży modowej. Czytaj więcej w tym artykule”. (Symbolbild/natur.wiki)

Recykling chemiczny: Alt ubiera się w przydatne cząsteczki konwertują w zaledwie 15 minut

<źródło type = "image/webp" srcset = "https://media.nature.com/lw767/magazine-assets/d41586-02210-1/d41586-02210-1_27303594.jpg?as=bebp 767w, https://media.nature.com/lw319/magazine-assets/d41586-02210-1/d41586-02210-1_27303594.jpg?as=WEBP 319W „SISS =” (Max-Width) 319px, 100vw, 767px ">
Naukowcy opracowali technikę przetwarzania chemicznego, która może rozbić tkaniny na cząsteczki wielokrotnego użytku, nawet jeśli zawierają mieszankę materiałów.

Proces opisany w A postępów naukowych z 3 lipca pokazuje, że chemiczne recykling stare tekstylia może oddychać nowe życie. Jeśli zostanie to powiększone, może pomóc w zarządzaniu rosnącą górą odpadów generowanych przez przemysł modowy, mówi Study Mitar Dionisios Vlachos, inżynier na University of Delaware w Newark.

Szacunki wskazują, że mniej niż 1% tekstyliów jest poddawanych recyklingowi, a prawie trzy czwarte zużytej odzieży są spalane lub spalane na wysypiskach. „Dobra trzecia lub więcej mikroplastików, które lądują w oceanie, pochodzi z odzieży”, mówi Vlachos. „Nasza zdolność do opracowywania technologii do radzenia sobie z wszystkimi tymi odpadami i usuwania ich ze środowiska, wysypisk i oceanów jest bardzo ważna”.

Miriam Ribul, który bada zrównoważone materiały w Ukri Tekstless Circularity Center, twierdzi, że chociaż recykling powinien być postrzegany jako ostatni środek po naprawie i ponownym wykorzystaniu starej odzieży, branża „z zadowoleniem przyjmuje inwestycje w nowe procedury i Technologie skalowania”.

trudne tekstylia

Wiele recyklingu zawiera fizyczne rozdzielenie odpadów na surowce, ale takie podejście ma słabości w przetwarzaniu tekstyliów. Wiele tkanin składa się z mieszanki materiałów, na przykład bawełny zmieszanej z włókienami syntetycznymi, takimi jak poliester. Techniki recyklingu mechanicznego mają trudności z rozdzielaniem tekstyliów wielofiber na produkty, które można ponownie użyć. „Jakość tego, co otrzymujesz, jest zmniejszona” - mówi Vlachos.

Zamiast tego naukowcy zwrócili się do recyklingu chemicznego, aby zdemontować niektóre syntetyczne składniki tkanek w elementy wielokrotnego użytku. Zastosowali reakcję chemiczną zwaną glikolizingiem wspomaganym mikrofalą, które może używać ciepła i katalizatora dużych łańcuchów molekularnych - polimerów - do mniejszych jednostek. Użyłeś tego do przetwarzania tkanin z różnymi kompozycjami, w tym 100% poliesterem i 50/50 bawełny poli, która składa się z poliestru i bawełny.

W przypadku czystych substancji poliestrowych reakcja przekształciła 90% poliestru w cząsteczkę zwaną BHET, którą można bezpośrednio poddać recyklingowi w celu wytwarzania większej liczby substancji poliestrowych. Naukowcy odkryli, że reakcja nie wpłynęła na bawełnę, więc możliwe było, że z poliestru bawełnianym było demontaż zarówno poliestru, jak i odzyskania bawełny. Ważne było, aby zespół był w stanie zoptymalizować warunki reakcji, aby proces trwał zaledwie 15 minut i dlatego był wyjątkowo niedrogi. „Zazwyczaj te rzeczy zajmują kilka dni, aby je zmniejszyć. Aby zmniejszyć z dni do kilku minut, myślę, że jest to ważna odnowienie”, mówi Vlachos. W końcu mówi: „Myślę, że możemy przejść w kilka sekund”.

Rozszerzenie

Badanie zbadano również, w jaki sposób inne kombinacje materiałów reagują na proces reakcji. Wyniki były dobre, nawet jeśli nieznane akcje włókien, takich jak bawełna, poliester, nylon lub spandeks, zostały zawarte w tekstyliach. Spandex wpadł w przydatną cząsteczkę zwaną MDA, a nylon, taki jak bawełna, można ekstrahować nienaruszone. Jednak niektóre substancje poliestrowe wytwarzały zmniejszone ilości BHET, w tym kolorowe substancje i te leczone w celu odporności na światło UV lub ogień. Zespół sugeruje, że konieczne są dalsze badania w celu zoptymalizowania warunków dla takich materiałów.

W analizie w ramach swojego badania Vlachos i jego koledzy oszacowali, że 88% odzieży może zostać poddanych recyklingowi na całym świecie z dalszym rozwojem.

„Mamy prosty proces, który możemy skalować, aby leczyć duże ilości ubrań”, mówi Vlachos. „Jesteśmy bardzo optymistyczni, że można to wdrożyć w rzeczywistości”.

  1. Andini, E., Bhalode, P., Gantert, E., Sadula, S. & Vlachos, D.G. Sci. Adv. 10 , Eado6827 (2024).

    Artykuł
    PubMed google scholar Reference„ Data-Track-wartości = "Google Scholar Reference„ Data-Track Label = "Link" Link "Data-Track-Item_ID =" Nofollow Noopener "aria label =" Google Scholar Reference 1 "href = href = href = „http://scholar.google.com/scholar_lookup?&title=&journal=sci.%20Adv.&doi=10.1126%2FSCiadv.ado6827&volume=10& PUBLA Tion_year = 2024 & Author = Andini%2ce. & Authal = Bhalode%2cp. = Sadyla%2CS Google Scholar

  2. Download references