回收服装的化学方法

“快时尚”这个术语是在1990年代从t台描述趋势快速移动到我们的大街上。一些品牌现在每周产生新的集合,经常出售他们以非常低的成本。近几十年来,全球服装购买的数量已经飙升。但是,就像快餐,快时尚有一些严重的缺陷。许多这样的衣服,例如,旅游近尽快通过我们的衣橱和进垃圾箱。

今天,塑料回收非常流行,部分由于广泛的宣传塑料污染的问题。公共升值的需要申请三个Rs -减少,重用和回收,这种材料是空前高涨。意识到需要相同的逻辑应用到服装,然而,仍坚定地成为关注焦点。

纺织生产,特别是由合成聚合物,使用大量的不可再生自然资源:每年9800万吨的石油在全球范围内,根据艾伦麦克阿瑟基金会英国慈善机构设立的独奏长途帆船赛中促进循环经济女帆船手。时尚界也使用大量的水和气候紧急,是一个重要的因素与温室气体排放在同一数量级国际航班和海运的总和。还有一个很大的社会影响,不考虑这篇文章。

部门更改了地址服装生产对环境的影响,但它们游泳对不断增长的购买时尚的潮流。削减服装对环境的影响,我们需要买少穿我们买更多。埃伦·麦克阿瑟基金会计算出客户错过(£3600亿)价值4600亿美元的衣服在全球范围内每年由于丢弃他们在年底前使用寿命。

你不能经常使用的t恤,撕裂它,然后把它变成一个新的t恤

需要做更多的工作来扩展穿的衣服一旦我们无聊的生活,更少的囤积和更多的捐赠给慈善机构,购买二手和租正式的服装。但行动也需要更好地捕捉在服装的价值资源,真正达到的生活——这就是化学作用。

再生潜力

全球73%的材料,进入服装最终在垃圾填埋场或一个焚化炉,埃伦·麦克阿瑟基金会报告。只有12%得到回收利用。在英国,这个回收比例下降到9%,根据慈善包装(废物及资源行动计划”)。

大多数服装回收降级处理为工业清洁布、绝缘材料和床垫填充物。今天,不到1%的衣服的材料是回收到新的衣服。衣服标签是由回收的聚酯材料主要来源于回收瓶子。

只有使用化学方法我们才能拿回的原材料并关闭循环纺织品回收

最大的问题阻碍garment-to-garment回收纤维质:纤维受损在穿着和洗涤。“你不能经常使用的棉t恤,机械地撕裂它,然后使棉纤维为新的纯棉t恤,因为他们失去了如此多的纤维质,t恤不足够高质量的符合市场,”解释了汉娜de la丛林,纺织品回收化学家崛起的瑞典研究机构Goteborg。分解也会缩短纤维长度。

一种选择是把机械回收纤维和处女纤维。另一种可能性——被de la丛林探索和其他人是化学纤维分解成化学构建块,然后重建他们吵成新纤维(或更好的)比处女纤维的性能特征。唯一的化学方法可以得到原材料并关闭在纺织品回收循环,”解释了亚当•沃克物理化学家和首席科学官再穿技术在英国诺丁汉。

化学fibre-to-fibre回收是在技术、经济上的挑战,然而:生成的纤维不能更昂贵的比市场会接受。少数成功的飞行员后,这项技术现在开始商业登场。

努力赶超

市场上的各种纤维类型是崭露头角的纺织品回收面临一个重要问题。不同的纤维需要不同的化学物质分解,所以一旦收集二手服装,第一个阶段是排序。快速排序,你需要有很好的设施,是准确的,能够直接材料正确的回收方法,”de la丛林说,“我们真的没有那些在市场上。然而,可能的解决方案的管道(见整理出来下文)。

许多飞行员看着化学回收棉,占不到三分之一的纤维在纺织生产中使用。这些飞行员都有相同的基本步骤:机械移除物品如拉链和按钮,清洗去除染料等,棉花纤维素溶解在一种溶剂中,然后旋转的新纤维浆。

产生的纤维不同,一些飞行员生产纱线的纤维和其他小说。Evrnu,在西雅图,我们,例如,是“准备许可从100%消费后的棉花纤维的生产技术使用所有可用目前再生纤维素系统如莱赛尔纤维、人造丝,铜,合金和醋酸,克里斯托弗•Stanev说公司的联合创始人和总裁。它也在开发技术生产一种新型纤维命名NuCycl。我们已经能够把棉花和使它成为纤维[…]比棉花在原来的形式,“Stanev说。我们可以生产1吨的溶解浆从每天消费后的服装。“阿迪达斯和李维斯已经生产限量版服装包含NuCycl与处女纤维混合。

中使用的化学溶解步骤和NuCycl已经泄露的化学组成。然而,在芬兰,无限的纤维(芬兰消磨VTT技术研究中心的)显示,它是回收棉碳酸成一种新型纤维素纤维。纤维素是修改前一步添加尿素溶解。热应用于尿素分解形成碳酰亚胺,而纤维素上的羟基反应形成氨基甲酸盐。这是然后溶解浆再生成使用粘胶纤维的过程。解释说“我们可以利用旧粘胶植物,哈林阿里,国立纺织研究教授兼联合创始人无限的纤维。然而,这种纤维生产过程环境和安全优势的粘胶,包括消除二硫化碳的使用。

碳酸盐岩纤维的感觉和维珍棉纤维和力量相当。我们应用他们的t恤、毛衣、牛仔裤和毛巾,”阿里说。自2018年初以来,无限的纤维已经经营50吨每年试验厂VTT附近的埃斯波。”一个新的工厂每年500吨将于明年年初开始运营,每年25000吨的工厂计划2021年底,”他补充道。其纤维已经被全球品牌包括H&M和VF测试公司。就像Evrnu,无限纤维的最终目标是许可技术。

分离看似不可分割的

许多面料市场上,感觉像棉花混合两种或两种以上的不同纤维类型紧密编织在一起。聚酯棉布为例,结合了柔软、透气的特点棉花与涤纶的耐用性和容易照顾。

回收涤纶和棉成分混合,回收过程中必须首先把它们分开。这不是简单的机械,但是可以通过在不同的物理化学性质的两个纤维。对聚酯棉布,我们需要提取两个聚合物有不同的溶解度特性,”沃克说。

第一步再穿技术的过程类似于那些发达cotton-only化学回收:金属切削洗紧随其后。我们增加聚酯纤维滤出小分子染料等污染物等等,”沃克说。其它聚合物,聚亚安酯、醋酸纤维素等,在这一阶段也被冲毁。

对于聚酯棉布,我们需要提取两个聚合物有不同的溶解度特性

洗后留下的是纯聚酯棉布饱和与溶剂。接下来,这是加热。在更高的温度下,聚酯溶解进入溶液,留下棉花作为一个固体,”沃克说。棉花和涤纶然后通过过滤分离。

接下来,他们单独的聚合物的溶剂,恢复正确的分子量分布的聚合物重用在纺织品市场,将寄出去回聚酯纤维使用现有的基础设施,沃克解释道。我们生产的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)是完全一样的处女宠物会出来的细小颗粒聚合装置”。

固体棉纤维然后使用一种新的离子液体溶解。合成的粘性涂料可以以多种方式处理,”沃克说。我们目前所做的是纸浆,相当于一个木浆,这可以用作原料为现有纤维素纤维纺丝过程。“粘胶或莱赛尔纤维都是织物的例子,目前从木浆生产。

再穿技术建立一个示范sub-pilot植物,也许可技术的最终目标。我们正在调试我们的飞行员操作工厂验证的产品供应链,”沃克说。商业运作将遵循成功试验。公司已经大的名字包括全球服装连锁店H&M合作伙伴和投资者。

扩大

香港的纺织品和服装研究所(HKRITA)也收到了H&M的资助,探索两种新型聚酯棉布回收技术。这两个溶解的棉成分的混合,让聚酯纤维完好无损。

最遥远的前HKRITA过程是创造一个绿色溶剂型的技术绿色的机器。使用的溶剂类型还没有透露。的材料特征表明,聚酯纤维几乎没有减少分子量和有类似的处女纤维力学性能,”解释了亚历克斯·陈在HKRITA研究经理。团队正在探索如何最好地重用纤维素纸浆恢复。

初步的经济分析表明,回收过程是商业上可行,”Chan表示。当前系统的处理能力每天100公斤,这意味着它可以处理的纺织品输入3吨。我们正在开发一个进一步扩大系统,针对每天超过1吨,[我们]将在6个月内完成,”陈解释道

的第二个聚酯棉布回收过程在开发HKRITA进行酶水解棉花组件的生物反应器。扩大系统与“每天至少40公斤输入”目前正在进行,Chan说。详细的经济分析也在进行,他补充道。

与此同时,在瑞典,森林公司:最近宣布它已经开始商业化回收聚酯棉布的棉花。2019年秋季,30吨废物纺织品被转换成纸浆在Morrum公司的木材纸浆厂。这个所谓的长期目标还有过程回收每年25000吨的纺织品。南在声明中还表示,将调查的提取流的可能性从聚酯的剩余产品。

南纺织品回收的兴趣始于2011年,作为大协作的一部分——混合Re:风——由de la丛林。在混合Re:风过程,聚酯棉布氢氧化钠处理以降低聚酯为基石的,她解释说。单体溶解在基地,但棉花不允许通过过滤分离。“这项技术一直是灵感的还有南的过程,”de la丛林补充道。

目前聚酯棉布回收Morrum来自纺织Berendsen租赁公司。它包括临终床单、毛巾、桌布和浴袍,从医院和酒店。其他来源的纺织品需要启用扩展。我们现在寻求公司可持续性高野心,想与我们合作的纺织品,”海伦娜,前景并不乐观:项目经理,当主动宣布说。

考虑增加纺织品回收技术的兴趣我希望它将开始增加

穿了技术”沃克解释说,规模经济是必要的对于任何的化学纺织品回收技术起飞。化学回收只有当你有足够的吞吐量通过植物真的能够产生大量- 5图每吨数量每年产出,”他说。Evrnu Stanev把这个数字更大:计算表明,你需要生产的至少100吨是与当前生产成本的替代木浆纤维制成的。

使用租赁的优势纺织面料的成分是已知的。其它来源的可回收的纺织品包括收集通过倡议等全球品牌H&M服装收集项目,项目捐赠给慈善机构和那些放在kerb-side回收盒。但是,正如已经指出的那样,整理这些衣服的基础设施还不到位。

无论如何,未来纺织品化学回收的普遍预期是光明的。“考虑纺织品回收技术和研究的兴趣不断增加投入这些在过去十年,我预计(化学)纺织品回收将开始上升,”解释了古斯塔夫Sandin Albertsson,生命周期评估的纺织专家IVL瑞典环境研究院在Goteborg。

Stanev同意了,说他预计纺织品回收复制成功的纸。30年前的废纸回收行业开始,已经发展成为一个非常光滑系统回收和重用相同的资源在盒子,一遍又一遍地牛皮纸和白皮书,”他说。我们将使用一个非常类似的模型,但在纺织工业。

尼娜Notman位于索尔兹伯里的科学作家,英国