Старую одежду сейчас в основном сжигают. Используя адаптированные процессы производства бумаги, можно извлекать целлюлозные волокна из старой одежды и использовать их для производства картона и других упаковочных материалов.
Только в Австрии ежегодно образуется около 220.000 80 тонн текстильных отходов, из которых почти XNUMX процентов сжигается. В результате ценное сырье безвозвратно теряется. Группа ученых под руководством Томаса Хартера из Института биопродуктов и бумажных технологий в Граце нашла устойчивое решение этой проблемы: исследователи разработали процесс извлечения волокон из отходов текстиля на основе хлопка и использования их для производства бумаги для упаковочных материалов. По сравнению с обычной переработанной бумагой бумага с содержанием текстильных волокон оказывается значительно более прочной на разрыв.
«Строго говоря, переработка текстильных волокон в бумагу — это понижение класса», — говорит Томас Хартер. «Но у него есть важное преимущество с точки зрения экологии: цикл бумажного волокна является в высшей степени замкнутым, а уровень переработки в упаковочном секторе достигает 83 процентов. Если мы включим ценные текстильные волокна в этот цикл, они останутся пригодными для использования в течение длительного времени». Переработанный текстиль может стать важным источником сырья для производства упаковочной бумаги и помочь сократить объемы макулатуры, импортируемой в настоящее время для этой цели.
Чтобы сделать бумагу из старой одежды, ее сначала разрезают на мелкие кусочки и замачивают в водном растворе. Эту смесь измельчают, чтобы разделить переплетенные волокна хлопка, не допуская образования узлов и комков. В рамках своей магистерской диссертации Александр Вагнер определил наиболее подходящую мельницу, необходимое время измельчения и оптимальное соотношение воды и текстиля для получения максимального количества пригодных для использования волокон из текстильных отходов. «В результате наших экспериментов мы получили суспензию, очень похожую на обычную бумажную суспензию, и которую мы можем перерабатывать в бумагу с использованием известных методов», — говорит Томас Хартер.
Визуально бумага с текстильным содержанием практически не отличается от обычной переработанной бумаги; он слегка коричневатый с редкими цветными крапинками, которые появляются от цветной одежды. Однако эти цветовые пятна не имеют значения для картонных коробок и других упаковочных материалов. Испытания на растяжение показали, что добавление текстиля увеличивает прочность переработанной бумаги: «Даже при содержании текстиля в 30 процентов бумага значительно более устойчива к растяжению, при этом ее технологичность остается прежней», — говорит Александр Вайсенштайнер, который также работает над оптимизацией процесса переработки в качестве магистрант. Это связано с длиной волокон: «В переработанной макулатуре длина волокон довольно короткая. Наши переработанные текстильные волокна значительно длиннее — 1,7 миллиметра».
Следующая цель исследователей — снизить энергопотребление процесса измельчения. Помимо добавок, таких как слабые кислоты и щелочи, они также тестируют ферментативную предварительную обработку для улучшения расщепления волокон в измельчительном агрегате. «Мы также хотим сделать следующий шаг в масштабировании и внедрить этот процесс на промышленных устройствах», — говорит Томас Хартер.
Читайте также
Инновация: растения Мура для устойчивой упаковки | Пугналом
Бумажные бутылки против пластиковой зависимости | Пугналом
