Jednoduchý proces by mohol vyriešiť problém recyklácie polyesteru
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 10. 8. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedci vyvinuli spôsob recyklácie jednej z najobľúbenejších, ale z hľadiska životného prostredia najproblematickejších tkanín, ktorou je polyester. Ich nová metóda je jednoduchá, netoxická pre ľudí a životné prostredie a navyše zachováva integritu bavlny odstránenej z tkaniny, takže je pripravená na opätovné použitie.
Polyester mal v 70. rokoch zlú povesť, najmä preto, že sa používal na výrobu „otrasnej módy“. Dnes, keď sa móda pravdepodobne zlepšila, sme si viac vedomí vplyvu polyesteru, druhého najpoužívanejšieho textilu na svete, na životné prostredie.
Táto tkanina má svoje klady. Je trvácna, ľahká, odolná voči vlhkosti, rýchlo schne a ľahko sa čistí. Nevýhodou však je, že výroba zmesi polyetyléntereftalátu (PET) a bavlny je závislá od fosílnych palív a produkuje veľa oxidu uhličitého. A po skončení nosenia namiesto toho, aby sa recyklovala, väčšina polyesteru skončí na skládke, kde sa nerozkladá alebo to trvá príliš dlho.
Výskumníci z Kodanskej univerzity teraz možno vyvinuli riešenie problému s polyesterom a vyvinuli jednoduchý, ekologický spôsob recyklácie tohto výrobku.
„Textilný priemysel naliehavo potrebuje lepšie riešenie na spracovanie zmesových tkanín, ako je polyester / bavlna,“ povedal Yang Yang, hlavný autor štúdie. „V súčasnosti existuje len veľmi málo praktických metód, ktoré dokážu recyklovať bavlnu aj plast. Zvyčajne ide o scenár buď - alebo. Pomocou našej novoobjavenej techniky však môžeme depolymerizovať polyester na jeho monoméry a zároveň obnoviť bavlnu v rozsahu stoviek gramov, a to neuveriteľne jednoduchým a ekologickým prístupom“.
Prelomová metóda si vyžaduje len tri veci: teplo, netoxické rozpúšťadlo a soľ z jelenieho rohu, inak známu ako uhličitan amónny, produkt používaný v pečive.
„Môžeme napríklad vziať polyesterové šaty, rozrezať ich na malé kúsky a umiestniť do nádoby,“ povedala Shriaya Sharma, spoluautorka štúdie. „Potom pridáme trochu jemného rozpúšťadla a potom soľ z jelenieho rohu, ktorú mnohí ľudia poznajú ako kvások v pečive. Potom to všetko zahrejeme na 160 °C a necháme 24 hodín pôsobiť. Výsledkom je tekutina, v ktorej sa plastové a bavlnené vlákna usadzujú do odlišných vrstiev. Je to jednoduchý a nákladovo efektívny proces“.
Pri zahrievaní sa hydrogenuhličitan amónny rozkladá na amoniak, oxid uhličitý a vodu. Keď sa amoniak a oxid uhličitý spoja, pôsobia ako katalyzátor a spustia selektívnu depolymerizačnú reakciu, ktorá rozkladá plast, ale zachováva bavlnu. Amoniak je síce sám o sebe toxický, ale v spojení s oxidom uhličitým je bezpečný pre ľudí a životné prostredie. Po zistení, že oxid uhličitý možno použiť ako katalyzátor na rozklad nylonu, výskumníci preskúmali pridanie soli z jelenieho rohu a boli príjemne prekvapení výsledkami.
„Najprv sme boli nadšení, že to tak dobre funguje len na PET fľaši,“ povedal Carlo Di Bernado, spoluautor štúdie. „Potom, keď sme zistili, že to funguje aj na polyesterovej tkanine, boli sme priam nadšení. Bolo to neopísateľné. To, že to bolo také jednoduché, bolo takmer príliš dobré na to, aby to bola pravda“.
V tomto štádiu výskumníci testovali svoju metódu len v laboratóriu, ale hľadajú spoločnosti, ktoré by si ju osvojili, a ako predajný argument uvádzajú jej škálovateľnosť.
„Dúfame, že sa nám podarí komercializovať túto technológiu, ktorá v sebe skrýva taký veľký potenciál,“ povedal Yang. „Držať tieto poznatky za múrmi univerzity by bolo obrovské plytvanie“.
Štúdia bola nedávno uverejnená v magazíne ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
