Przemysł odzieżowy generuje 20 procent globalnych odpadów stałych. Naukowcy poszukują metod recyklingu i upcyklingu, aby zmierzać do zrównoważonej gospodarki czy nawet obiegu zamkniętego materiałów tekstylnych.

Proces recyklingu obejmuje odzyskiwanie surowców wtórnych, zaś upcykling prowadzi do otrzymywania produktu o większej wartości użytkowej niż baza, z której powstał. Kwestią upcyklingu materiałów tekstylnych zajęli się naukowcy z amerykańskiego uniwersytetu Cornell. Ich nowa metoda umożliwia chemiczne rozbicie zużytej odzieży i ponowne wykorzystanie związków poliestrowych do stworzenia ognioodpornych, antybakteryjnych i odpornych na zagniecenia powłok, które można następnie ponownie wykorzystać do produkcji tkanin.

"Uważamy, że nasze ubrania są poddawane recyklingowi, ale większość z nich jest wysyłana w różne części świata jako odpady stałe. Nasze badania opisują proces zamknięty, w którym zużyte materiały mogą być ponownie wykorzystane i przyczynić się do gospodarki o obiegu zamkniętym. Naszym głównym celem jest zaoferowanie ścieżki ponownego wykorzystania materiałów tekstylnych" – powiedział profesor nauk o włóknach i projektowaniu odzieży oraz dyrektor Laboratorium Nanotechnologii Tekstyliów na Uniwersytecie Cornell Juan Hinestroza.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie "Industrial & Engineering Chemistry Research" (https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.iecr.3c00226) autorzy badania opisali proces cięcia tekstyliów na kawałki i chemicznego rozkładu ich w płynną maź surowców, barwników, dodatków, zabrudzeń i estrów. Po dodaniu roztworu metalu, bloki budulcowe z poliestru mają powinowactwo z metalem i selektywnie łączą ze sobą związki metali, tworząc małe klatki (zwane szkieletami metaloorganicznymi), które osadzają się na dnie mazi. Tworzące się klatki są następnie wykorzystywane do tworzenia powłok.

"Niektórzy uważali, że barwniki i zanieczyszczenia w mieszance będą zakłócać proces, ale nasze badania pokazują, że łączniki pochodzące z poliestru mogą wyszukiwać i przyłączać się dozwiązków metali w roztworze pomimo innych obecnych materiałów" – powiedziała współautorka artykułu Yelin Ko, doktorantka na uniwersytecie Cornell.

Uzyskane powłoki mogą być wykorzystywane jako dodatki od ubrań odpornych na zagniecenia, fartuchów medycznych (wymagających dużej odporności antybakteryjnej) czy odzieży charakteryzującej się odpornością ogniową (np. używanej w przemyśle, sporcie wyczynowym, turystyce, służbach takich jak straż pożarna).

Badania amerykańskich naukowców wpisują się w problem realnego recyklingu odzieży. W przypadku przemysłu odzieżowego i obuwniczego, wiele firm recyklingowych, mimo deklaracji, końcowo nielegalnie wyrzucając tekstylia jako śmieci w krajach Azji i Afryki. (PAP)

Tomasz Szczerbicki

szt/ zan/