De technische hindernissen voor het recyclen van kleding van katoen waren in het verleden te hoog, maar nu hebben een team van onderzoekers van het Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP en een Zweeds bedrijf dat obstakel weggenomen. Zij zijn de eersten die een viscosefilamentgaren van gerecycled katoen produceren. Deze vezel kan zelfs dienen voor de massaproductie van textiel.

Talloze kasten puilen uit van kleding, toch dragen hun eigenaren veel van die broeken, rokken en topjes zelden of helemaal niet, zo blijkt uit een recent onderzoek van Greenpeace naar winkelgewoonten. Mensen zoeken zelfs perfect intacte kleding uit, degraderen naar een vuilnisbak of kledingbank. Dat is nauwelijks milieuvriendelijk gezien de enorme hoeveelheden hulpbronnen, chemicaliën en water gewijd aan het maken van kleding. Hoewel Duitsland oude kleren recyclet, ze eindigen als inferieure producten zoals poetsdoeken in plaats van nieuwe kledingstukken. Dit komt omdat broeken, overhemden en dergelijke zijn vaak gemaakt van mengsels in plaats van een enkel soort stof. Daten, het was onmogelijk om deze met elkaar verweven vezels te scheiden. "Textiel bestaat zelden uit puur katoen. Jeans, bijvoorbeeld, altijd een bepaalde hoeveelheid chemische vezels bevatten zoals polyester of elasthaan, " zegt André Lehmann, een onderzoeker aan het Fraunhofer IAP in Potsdam. Werken namens het Zweedse bedrijf re:newcell, deze chemicus en zijn team slaagden erin de pulp van gerecycled katoen om te zetten in viscose-rayonvezels van pure cellulose.

Zo goed als op hout gebaseerde cellulosevezels - het nieuwe viscosefilamentgaren

De textielindustrie gebruikt meestal pulp als uitgangsmateriaal voor de productie van geregenereerde cellulosevezels zoals viscoserayon, modal en lyocell. Deze pulp smelt niet, het moet dus in een oplossing worden opgelost en door een spindop worden gevoerd om tot cellulosevezels te worden gesponnen. De grondstof voor deze pulp is meestal hout. "Echter, re:newcell stuurde ons cellulosevellen gemaakt van gerecycled katoen en vroeg ons om uit te zoeken of ze konden worden omgezet in viscose-rayonvezels. "We waren in staat om de vreemde vezels uit de pulp te halen door de juiste parameters in te stellen voor zowel het oplos- als het spinproces, bijvoorbeeld, met effectieve filtratiestappen, ", zegt de onderzoeker. Dit leverde een filamentgaren op - dat wil zeggen, een ononderbroken vezelstreng van enkele kilometers lang bestaande uit 100 procent cellulose, waarvan de kwaliteit vergelijkbaar is met die van geregenereerde cellulosevezel op houtbasis. Compatibel met het standaard industriële proces voor het maken van viscoserayon, de nieuwe vezels die uit deze katoenpulp worden gesponnen, zijn geschikt voor massaproductie. "We waren in staat om te voldoen aan de hoge zuiverheidsnormen van re:newcell voor de nieuwe vezel, " zegt Lehmann, die dit filamentgaren een op katoen gebaseerde geregenereerde cellulosevezel noemt. Het houdt goed stand in vergelijking met in de handel verkrijgbare viscoserayonvezels en vertoont dezelfde eigenschappen.

Dit was geen gemakkelijke taak. De productie van viscoserayon is een complex proces:de pulp wordt eerst geactiveerd met loog en vervolgens chemisch gederivatiseerd. Dit levert een zeer zuivere alkalische viscoseoplossing op. Spindoppen bezaaid met enkele duizenden gaten met een diameter van 55 m draaien deze oplossing vervolgens in een zuur bad. De duizenden vloeistofstralen die uit de polymere oplossing komen, stellen de gederivatiseerde cellulose in staat te regenereren en continu neer te slaan in het spinbad om een ​​filament te vormen. De volgende stap is om de chemische derivatisering gestaag om te keren, en was en droog vervolgens het filament om het op een spoel te wikkelen. Gemaakt van pure cellulose, dit filament is milieuvriendelijk. In plaats van toe te voegen aan de bergen microplastics die de oceanen vervuilen, het ontleedt gemakkelijk. Dit is een enorm voordeel ten opzichte van op petroleum gebaseerde polyestervezels, die nog steeds de overhand hebben op de wereldmarkt met een aandeel van zo'n 60 procent.

Duurzamere modekleding

"Katoenen kleding wordt meestal verbrand of belandt op de vuilstort. Nu kan het meerdere keren worden gerecycled om bij te dragen aan meer duurzaamheid in de mode, ", zegt Lehmann. Dit zal ook de basis van grondstoffen voor pulpproductie in de textielindustrie verbreden. "Het uitgangsmateriaal voor viscoserayonvezels is op hout gebaseerde cellulose. Door de scheidingsprocessen te optimaliseren en de filtratie van vreemde vezels in het spinproces te intensiveren, we zullen uiteindelijk in staat zijn om gerecyclede natuurlijke katoenvezels te ontwikkelen als een serieuze alternatieve bron van cellulose en basisgrondstof."