2023-08-18
섬유가 손실되지 않습니다! 폴리에스테르-면 혼방을 위한 혁신적인 재활용 공정폴리에스테르 섬유는 연간 생산량이 약 6천만 톤에 달하는 세계에서 가장 널리 사용되는 직물 섬유입니다. 폴리에스테르 섬유는 생분해되지 않으며 환경에 유해합니다. 특히 면, 폴리에스테르 혼방과 같은 혼방 직물은 산업적으로 분리 및 재활용이 어렵습니다. 따라서 폴리에스터를 재활용하는 것은 큰 도전이며, 특히 섬유를 잃지 않고 면 섬유에서 폴리에스터 섬유를 분리하는 과정에서 더욱 그렇습니다. 전통적인 재활용 방법은 종종 플라스틱 구성 요소 보존을 우선시하여 면 섬유가 손실되는 결과를 가져왔습니다. 그러나 이러한 재활용 방법은 비용이 많이 들고 복잡하며 금속 촉매를 사용하여 독성이 있고 공정을 오염시킬 수 있는 금속 폐기물을 생성합니다.
코펜하겐 대학교는 친환경적이고 혁신적인 솔루션을 발명했습니다. 이 과정에서 탄산암모늄으로도 알려진 하트숀 염은 암모니아, 이산화탄소 및 물로 분해될 수 있습니다. 암모니아와 이산화탄소의 조합은 촉매 역할을 하여 면 섬유를 보존하면서 폴리에스터를 분해하는 선택적 해중합 반응을 촉발합니다. 암모니아는 단독으로 사용하면 독성이 있지만, 이산화탄소와 결합하면 환경 친화적이고 안전해집니다. 관련된 화학 물질의 온화한 특성으로 인해 면 섬유는 온전하고 우수한 상태를 유지합니다.
이전에 같은 연구 그룹은 이산화탄소가 어떤 흔적도 남기지 않고 폴리아미드를 분해하는 촉매제 역할을 할 수 있다는 사실도 입증했습니다. 이 발견은 그들이 탄산암모늄의 용도를 계속해서 탐구하도록 영감을 주었습니다. 연구원들은 그들의 간단한 조리법이 성공적인 결과를 얻었을 때 기분 좋게 놀랐습니다. 그들은 폴리에스테르 의류를 작은 조각으로 자르고 용기에 담습니다. 이어서, 소량의 순한 용매를 첨가하고, 탄산암모늄을 첨가한 후 160℃로 가열하고 24시간 동안 방치하였다. 결과적으로 액체 속의 플라스틱과 면 섬유는 별도의 층으로 침전됩니다. 이는 비교적 간단하고 경제적인 공정이라고 할 수 있다. 이 방법은 지금까지 실험실 수준에서만 테스트되었지만 연구원들은 확장성을 입증했으며 이 방법을 산업 규모로 사용하기 위해 다른 회사와 접촉하고 있습니다.