Изследователите са разработили начин за рециклиране на една от най-популярните, но проблемни за околната среда тъкани: полиестер. Техният нов метод е прост, нетоксичен за хората и околната среда и, нещо повече, запазва целостта на памука, отстранен от тъканта, така че да е готов за повторна употреба.
Полиестерът получи лоша слава през 70-те, главно защото беше използван за направата на някаква ужасяваща „мода“. В наши дни, въпреки че модата може би се е подобрила, ние сме по-наясно с въздействието върху околната среда на полиестера, вторият най-използван текстил в света.
Материята има своите плюсове: тя е дълготрайна, лека, устойчива на влага, бързо съхнеща и лесна за почистване. От друга страна обаче производството на сместа от полиетилен терефталат (PET) и памук разчита на изкопаеми горива и произвежда много въглероден диоксид. И след като свършите да го носите, вместо да бъде рециклиран, по-голямата част от полиестера завършва на сметището, където не се разгражда (поне не за много дълго време).
Сега изследователи от университета в Копенхаген може би са разработили решение на проблема с полиестера, разработвайки прост, екологичен начин за рециклиране на продукта.
„Текстилната индустрия спешно се нуждае от по-добро решение за работа със смесени тъкани като полиестер/памук“, каза Янг Янг, водещ автор на изследването. „В момента има много малко практически методи, способни да рециклират както памук, така и пластмаса – обикновено това е сценарий или или. Въпреки това, с нашата новооткрита техника, можем да деполимеризираме полиестера в неговите мономери, като същевременно възстановяваме памук в мащаб от стотици грама, използвайки невероятно лесен и екологичен подход.“
Методът, променящ играта, изисква само три неща: топлина, нетоксичен разтворител и сол от рога на елен, известна още като амониев карбонат, продукт, използван в печива.
„Например, можем да вземем полиестерна рокля, да я нарежем на малки парчета и да я поставим в контейнер“, каза Шрия Шарма, съавтор на изследването. „След това добавете малко мек разтворител и след това сол от елен, която много хора познават като набухвател в печива. След това загряваме всичко до 160°C [320 °F] и го оставете за 24 часа. Резултатът е течност, в която пластмасовите и памучните влакна се утаяват в различни слоеве. Това е прост и рентабилен процес.“
Университет на Копенхаген
При нагряване амониевият бикарбонат се разпада на амоняк, въглероден диоксид и вода. Когато амонякът и въглеродният диоксид се комбинират, те действат като катализатор, предизвиквайки селективна реакция на деполимеризация, която разгражда пластмасата, но запазва памука. Докато амонякът е токсичен сам по себе си, когато се свърже с въглероден диоксид, той е безопасен за хората и околната среда.
След като откриха, че въглеродният диоксид може да се използва като катализатор за разграждане на найлон, изследователите проучиха добавянето на сол от еленов рог и бяха приятно изненадани от резултатите.
„Първоначално бяхме развълнувани да видим, че работи толкова добре само върху PET бутилка“, каза съавторът на изследването Карло Ди Бернадо. „Тогава, когато открихме, че работи и върху полиестерна тъкан, бяхме просто възторжени. Беше неописуемо. Това, че беше толкова просто за изпълнение, беше твърде хубаво, за да е истина.“
На този етап изследователите само са тествали своя метод в лабораторията, но търсят компании да го възприемат, рекламирайки неговата мащабируемост като предимство.
„Надяваме се да комерсиализираме тази технология, която крие толкова голям потенциал“, каза Янг. „Запазването на това знание зад стените на университета би било огромна загуба.“
Изследването е публикувано в сп ACS Устойчива химия и инженерство.
източник: Университет на Копенхаген
Публикациите се превеждат автоматично с google translate