Как превратить старую футболку в новый биопластик и одежду?

Ученые разработали революционный метод переработки поликоттона, открывающий новые горизонты для текстильной промышленности и экологии. Проблема переработки смесовых тканей, таких как поликоттон (смесь хлопка и полиэстера), долгое время оставалась нерешенной. Однако, исследователи из группы промышленной устойчивой химии Университета Амстердама (UvA) предложили эффективное решение, позволяющее разделять эти два компонента и использовать их повторно.
Как превратить старую футболку в новый биопластик и одежду?
Изображение носит иллюстративный характер

Ключевым элементом нового метода является использование концентрированной соляной кислоты. В ходе процесса, разработанного под руководством профессора Герта-Яна Грутера и аспирантки Ниенке Леендерс, хлопковая составляющая поликоттона под воздействием 43%-ного раствора соляной кислоты при комнатной температуре превращается в глюкозу. Глюкоза, ранее получаемая преимущественно из крахмала кукурузы и пшеницы, теперь может производиться из текстильных отходов. Полученная глюкоза может быть использована для создания широкого спектра биопродуктов, включая полимеры, смолы и растворители.

Компания Avantium, партнер UvA в этом исследовании, применяет технологию Dawn для получения глюкозы и ее дальнейшей переработки в 2,5-фурандикарбоновую кислоту (FDCA). FDCA является ключевым промежуточным продуктом для производства биопластика PEF (полиэтиленфураноат), представляющего собой экологически чистую альтернативу традиционному полиэстеру. Проект MiWaTex, в котором участвуют компании Wieland (занимающаяся сортировкой и переработкой текстиля), Groenendijk Bedrijfskleding (производитель спецодежды), Modint (отраслевая ассоциация нидерландской швейной и текстильной промышленности), и CuRe (разработчик технологий химической переработки полиэстера), работает над масштабированием технологии.

Полиэфирная составляющая поликоттона также не пропадает впустую. Она извлекается в процессе разделения и отправляется на химическую переработку, в ходе которой получается новый, чистый полиэстер. Этот метод позволяет не только уменьшить количество отходов, но и снизить зависимость от ископаемого сырья, используемого для производства полиэстера.

Эксперименты показали, что новый процесс эффективен и масштабируем. Проведенные испытания на партиях поликоттонных отходов продемонстрировали высокий выход глюкозы. Группа промышленной устойчивой химии UvA планирует коммерциализировать эту технологию с помощью партнеров, включая компанию Avantium. Цель – первыми на рынке наладить производство глюкозы непищевого назначения через биоперерабатывающий подход.

Технология гидролиза поликоттона соляной кислотой, разработанная в рамках проекта MiWaTex, демонстрирует возможность создания замкнутой системы переработки текстильных отходов. Это не только решает проблему утилизации ненужной одежды, но и способствует переходу к более экологически устойчивой экономике. Ресурсы, которые ранее просто выбрасывались, теперь возвращаются в производственный цикл.

Новая разработка показывает, что будущее переработки текстиля может быть связано с химическими методами, позволяющими возвращать компоненты тканей в исходное состояние, а не отправлять их на свалку. Подход, основанный на разделении поликоттона на составляющие, открывает возможности для создания новых материалов и сокращения негативного воздействия текстильной промышленности на окружающую среду.

Исследования показывают, что процесс с использованием соляной кислоты для разделения поликоттона на глюкозу и полиэстер является экономически выгодным и масштабируемым. Это подтверждают испытания, проводимые в пилотных установках компании Avantium. Благодаря этому, в недалеком будущем мы можем увидеть не только более чистые и экологически безопасные процессы в текстильной промышленности, но и новые биопродукты, созданные из вторичного сырья.

В течение четырех лет, которые отведены на реализацию проекта MiWaTex, ученые рассчитывают довести эту технологию до промышленного применения. Успешная реализация проекта может кардинально изменить подход к переработке текстильных отходов, превратив их из проблемы в ценный ресурс. Этот проект, как и другие инициативы в области «зеленой химии», способствуют созданию более устойчивой и циклической экономики, где отходы одного производства становятся сырьем для другого.

Новый метод открывает путь к массовой переработке поликоттона, который является одним из наиболее распространенных видов тканей в мире. Возвращение в промышленность ценных компонентов поликоттона через инновационные технологии поможет решить одну из насущных экологических проблем, связанных с текстильными отходами.


Новое на сайте

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка