science >> Wetenschap >  >> Chemie

Upcycling van fast fashion om afval en vervuiling te verminderen

Het recyclen van kleding van katoen en polyester komt dichter bij de realiteit met een nieuwe methode die (1) de gemengde materialen kan oplossen, (2) de cellulose scheiden en (3) nieuwe lyocell-achtige vezels spinnen. Krediet:Simone Haslinger/Herbert Sixta, doctoraat

Vervuiling door het maken en verven van kleding heeft de mode-industrie en milieuactivisten tegen elkaar opgezet. Nutsvoorzieningen, de komst van "fast fashion" - trendy kleding die betaalbaar genoeg is om wegwerpbaar te zijn - heeft die relatie nog meer onder druk gezet. Maar wat als we kleding konden recyclen zoals we papier recyclen, of zelfs upcyclen? Wetenschappers rapporteren vandaag nieuwe vooruitgang in de richting van dat doel.

Het team zal het werk presenteren op de 253e National Meeting &Exposition van de American Chemical Society (ACS). ACS, 's werelds grootste wetenschappelijke vereniging, houdt de vergadering hier tot en met donderdag.

"Mensen willen niet meer veel geld uitgeven aan textiel, maar kleding van slechte kwaliteit gaat niet lang mee, Simone Haslinger legt uit. "Een kleine hoeveelheid kan worden gerecycled als poetslappen, maar de rest komt op stortplaatsen terecht, waar het afbreekt en kooldioxide afgeeft, een belangrijk broeikasgas. Ook, er is niet veel bouwland meer voor katoenvelden, want we moeten ook voedsel produceren voor een groeiende bevolking."

Al deze redenen vormen een grote stimulans om kleding te recyclen, en sommige inspanningen zijn al aan de gang, zoals terugnameprogramma's. Maar zelfs vertegenwoordigers van de industrie geven in nieuwsberichten toe dat slechts een klein percentage wordt gerecycled. Andere initiatieven versnipperen gebruikte kleding en verwerken de vezels in tapijten of andere producten. Maar Haslinger, een promovendus aan de Aalto University in Finland, merkt op dat deze aanpak niet ideaal is, aangezien de tapijten uiteindelijk op stortplaatsen terecht zullen komen, te.

Een betere strategie, zegt Herbert Sixta, doctoraat, die aan het hoofd staat van de onderzoeksgroep bioraffinaderijen aan de Aalto University, is om versleten kledingstukken te upcyclen:"We willen niet alleen kledingstukken recyclen, maar we willen echt het best mogelijke textiel produceren, zodat gerecyclede vezels nog beter zijn dan inheemse vezels." Maar het bereiken van dit doel is niet eenvoudig. Katoen en andere vezels worden vaak gemengd met polyester in stoffen zoals "katoen-polyestermengsels, " wat de verwerking bemoeilijkt.

Eerder onderzoek toonde aan dat veel ionische vloeistoffen cellulose kunnen oplossen. Maar het resulterende materiaal kon dan niet opnieuw worden gebruikt om nieuwe vezels te maken. Toen, ongeveer vijf jaar geleden, Sixta's team vond een ionische vloeistof-1, 5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-eenacetaat - dat cellulose uit houtpulp zou kunnen oplossen, het produceren van een materiaal dat tot vezels kan worden gesponnen. Latere testen toonden aan dat deze vezels sterker zijn dan in de handel verkrijgbare viscose en vergelijkbaar aanvoelen met lyocell. Lyocell is ook bekend onder de merknaam Tencel, dat is een vezel die de voorkeur geniet van milieubewuste ontwerpers omdat het is gemaakt van houtpulp.

Voortbouwend op dit proces, de onderzoekers wilden zien of ze dezelfde ionische vloeistof konden toepassen op mengsels van katoen en polyester. In dit geval, de verschillende eigenschappen van polyester en cellulose werkten in hun voordeel, zegt Haslinger. Ze waren in staat om het katoen op te lossen in een cellulose-oplossing zonder de polyester aan te tasten.

"Ik kon het polyester eruit filteren nadat het katoen was opgelost, " zegt Haslinger. "Toen was het mogelijk om zonder verdere bewerkingsstappen vezels uit de cellulose-oplossing te spinnen, die vervolgens kunnen worden gebruikt om kleding te maken."

Om hun methode dichter bij commercialisering te brengen, Het team van Sixta test of het teruggewonnen polyester ook kan worden teruggesponnen tot bruikbare vezels. In aanvulling, de onderzoekers werken aan het opschalen van het hele proces en onderzoeken hoe ze kleurstoffen uit afgedankte kleding kunnen hergebruiken.

Maar, Sixta notities, na een bepaald punt, het commercialiseren van het proces vereist niet alleen chemische knowhow. "We kunnen de wetenschap aan, maar we weten misschien niet welke kleurstof er is gebruikt, bijvoorbeeld, omdat het niet gelabeld is, "zegt hij. "Je kunt niet al het materiaal in hetzelfde proces invoeren. Industrie en beleidsmakers moeten werken aan de logistiek. Met al het afval dat zich opstapelt, het is in ieders belang om een ​​oplossing te vinden."