Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Upcycling af fast fashion for at reducere spild og forurening

Genbrug af bomuld-polyestertøj er tættere på virkeligheden med en ny metode, der kan (1) opløse de blandede materialer, (2) adskiller cellulosen og (3) centrifugerer nye lyocell-lignende fibre. Kredit:Simone Haslinger/Herbert Sixta, Ph.d.

Forurening skabt ved at lave og farve tøj har sat modebranchen og miljøforkæmpere mod hinanden. Nu, fremkomsten af ​​"fast fashion" - trendigt tøj, der er overkommeligt nok til at være engangsbrug - har anstrengt dette forhold endnu mere. Men hvad nu hvis vi kunne genbruge tøj, som vi genbruger papir, eller endda upcycle dem? Forskere rapporterer i dag om nye fremskridt hen imod dette mål.

Holdet vil præsentere arbejdet på det 253. nationale møde og udstilling i American Chemical Society (ACS). ACS, verdens største videnskabelige samfund, holder mødet her til og med torsdag.

"Folk vil ikke bruge mange penge på tekstiler længere, men tøj af dårlig kvalitet holder ikke, "Simone Haslinger forklarer." En lille mængde kan genbruges som rengøringsklude, men resten ender på lossepladser, hvor det nedbryder og frigiver kuldioxid, en større drivhusgas. Også, der er ikke meget agerjord længere til bomuldsmarker, da vi også skal producere mad til en voksende befolkning."

Alle disse grunde udgør et stort incitament til at genbruge tøj, og nogle bestræbelser er allerede i gang, f.eks. tilbagekøbsprogrammer. Men selv brancherepræsentanter indrømmer i nyhedsrapporter, at kun en lille procentdel bliver genbrugt. Andre initiativer makulerer brugt tøj og inkorporerer fibrene i tæpper eller andre produkter. Men Haslinger, en doktorand ved Aalto University i Finland, bemærker, at denne tilgang ikke er ideel, da tæpperne i sidste ende ender på lossepladser, også.

En bedre strategi, siger Herbert Sixta, Ph.D., der leder forskningsgruppen for bioraffinaderier ved Aalto University, er at upcycle slidt tøj:"Vi ønsker ikke kun at genbruge tøj, men vi vil virkelig producere de bedst mulige tekstiler, så genbrugsfibre er endnu bedre end oprindelige fibre." Men det er ikke nemt at nå dette mål. Bomuld og andre fibre blandes ofte med polyester i stoffer som "bomuld-polyester-blandinger, "hvilket komplicerer behandlingen.

Tidligere forskning har vist, at mange ioniske væsker kan opløse cellulose. Men det resulterende materiale kunne derefter ikke genbruges til at lave nye fibre. Så for omkring fem år siden, Sixtas hold fandt en ionisk væske—1, 5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-enacetat-der kan opløse cellulose fra træmasse, producere et materiale, der kunne spindes til fibre. Senere test viste, at disse fibre er stærkere end kommercielt tilgængelig viskose og føles som lyocell. Lyocell er også kendt under varemærket Tencel, som er en fiber, der foretrækkes af miljøbevidste designere, fordi den er lavet af træmasse.

Med udgangspunkt i denne proces, forskerne ville se, om de kunne anvende den samme ioniske væske på bomuld-polyesterblandinger. I dette tilfælde, de forskellige egenskaber af polyester og cellulose virkede til deres fordel, siger Haslinger. De var i stand til at opløse bomulden i en celluloseopløsning uden at påvirke polyesteren.

"Jeg kunne filtrere polyesteren ud, efter at bomulden var opløst, " siger Haslinger. "Så var det muligt uden flere forarbejdningstrin at spinde fibre ud af celluloseopløsningen, som så kunne bruges til at lave tøj."

For at flytte deres metode tættere på kommercialisering, Sixtas team tester, om den genvundne polyester også kan spindes tilbage til brugbare fibre. Ud over, forskerne arbejder på at opskalere hele processen og undersøger, hvordan man kan genbruge farvestoffer fra kasseret tøj.

Men, Sixta noter, efter et vist punkt, kommercialisering af processen kræver ikke kun kemisk knowhow. "Vi kan klare videnskaben, men vi ved måske ikke, hvilket farvestof der blev brugt, for eksempel, fordi det ikke er mærket, " siger han. "Du kan ikke bare føre alt materialet ind i den samme proces. Industri og politikere skal arbejde på logistikken. Med alt affaldet hober sig op, det er i alles interesse at finde en løsning."