Không có sợi nào bị mất! Quy trình tái chế sáng tạo cho hỗn hợp polyester-bông

Không có sợi nào bị mất! Quy trình tái chế cải tiến hỗn hợp polyester-bôngSợi polyester là loại sợi dệt được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới, với sản lượng hàng năm khoảng 60 triệu tấn. Sợi polyester không phân hủy sinh học và có hại cho môi trường. Đặc biệt là các loại vải pha trộn, chẳng hạn như hỗn hợp cotton và polyester, rất khó phân tách và tái chế trong công nghiệp. Do đó, tái chế polyester là một thách thức lớn, đặc biệt là trong quá trình tách sợi polyester khỏi sợi bông mà không làm mất đi sợi nào. Các phương pháp tái chế truyền thống thường ưu tiên bảo quản thành phần nhựa dẫn đến thất thoát sợi bông. Nhưng những phương pháp tái chế này rất tốn kém, phức tạp và tạo ra chất thải kim loại bằng cách sử dụng chất xúc tác kim loại, có thể gây độc hại và làm ô nhiễm quá trình.

Đại học Copenhagen đã phát minh ra một giải pháp xanh và sáng tạo. Trong quá trình này, muối hartshorn, còn được gọi là amoni cacbonat, có thể bị phân hủy thành amoniac, carbon dioxide và nước. Sự kết hợp giữa amoniac và carbon dioxide hoạt động như một chất xúc tác, kích hoạt phản ứng khử polyme có chọn lọc nhằm phá vỡ polyester trong khi vẫn bảo quản được sợi bông. Mặc dù amoniac độc hại khi sử dụng riêng lẻ nhưng nó trở nên thân thiện với môi trường và an toàn khi kết hợp với carbon dioxide. Do tính chất nhẹ của các hóa chất liên quan nên sợi bông vẫn còn nguyên vẹn và ở tình trạng tuyệt vời.

Trước đây, nhóm nghiên cứu tương tự cũng đã chứng minh rằng carbon dioxide có thể đóng vai trò là chất xúc tác để phân hủy polyamit mà không để lại bất kỳ dấu vết nào. Khám phá này đã truyền cảm hứng cho họ tiếp tục khám phá công dụng của amoni cacbonat. Các nhà nghiên cứu đã rất ngạc nhiên khi công thức đơn giản của họ mang lại kết quả thành công. Họ cắt vải polyester thành những mảnh nhỏ và cho vào hộp đựng. Sau đó, một lượng nhỏ dung môi nhẹ được thêm vào, tiếp theo là amoni cacbonat, đun nóng đến 160°C và để trong 24 giờ. Kết quả là các sợi nhựa và bông trong chất lỏng lắng xuống thành các lớp riêng biệt. Đây có thể nói là một quá trình tương đối đơn giản và tiết kiệm. Mặc dù phương pháp này cho đến nay chỉ được thử nghiệm ở cấp độ phòng thí nghiệm nhưng các nhà nghiên cứu đã chứng minh được khả năng mở rộng của nó và đang liên hệ với các công ty khác để thử sử dụng phương pháp này ở quy mô công nghiệp.