近日，《科學進展》雜誌發佈了一項新的化學處理技術，該技術能夠將舊衣物分解為可再利用的分子，即使這些衣物含有混合材料也能有效處理。德拉瓦大學的工程師Dionisios Vlachos表示，如果此技術能夠規模化應用，有望解決快時尚產業引發的廢棄物問題。
據估計，目前只有不到1%的紡織品被回收利用，近四分之三的廢棄服裝最終被焚燒或填埋。Vlachos指出：“相當一部分衣物產生的微塑料最終流入海洋。開發能夠處理這些廢棄物並將其從環境中移除的技術至關重要。”
儘管修復和重複使用舊衣物應是首選，UKRI紡織循環性中心的可持續材料研究員Miriam Ribul表示，業界歡迎對這些新工藝和技術的投資，以便進行規模化生產。
傳統的回收方式通常涉及將廢棄物物理分離為原材料，但這種方法處理紡織品時存在侷限性。許多織物由混合材料製成，如棉和聚酯纖維的混合物。機械回收技術難以將多纖維紡織品分離為可再次使用的產品。“你得到的產品質量會降低。”Vlachos說。
研究者們轉而使用化學回收方法，通過微波輔助的醇解反應將織物中的一些合成成分分解為可重複使用的基本構件。他們使用這一技術處理了不同成分的織物，包括100%的聚酯和50/50的聚棉（聚酯和棉的混合物）。
對於純聚酯織物，該反應將90%的聚酯轉化為一種叫做BHET的分子，可直接回收用於製造更多聚酯紡織品。研究發現，反應並不影響棉質，因此在聚酯-棉混合織物中，既可以分解聚酯，也可以回收棉。關鍵的是，研究團隊優化了反應條件，使得整個過程只需15分鐘，極大地提高了成本效率。“通常這些反應需要幾天時間才能完成。現在能夠縮短到幾分鐘，我認為這是一次重大的創新。”Vlachos表示。他預計，“未來我們甚至可以將時間縮短到幾秒鐘”。
該研究還探討了其他材料組合對反應過程的響應。結果顯示，即使紡織物中包含棉、聚酯、尼龍或氨綸等不確定比例的纖維，反應結果也很好。氨綸被分解成一種有用的分子MDA，而像棉花一樣，尼龍可以完整提取。然而，一些聚酯材料，包括染色布料和經過防紫外線或防火處理的布料，其產生的BHET含量較低。團隊建議，需要進一步研究以優化這些材料的處理條件。
通過進一步的研發，Vlachos及其同事估計，全球88%的服裝最終可以被回收。“我們有一個簡單的過程，可以擴大處理大量衣物的規模。”Vlachos說，“我們對這項技術真正應用於現實世界充滿樂觀。”
doi.org/10.1038/d41586-024-02210-1