Směsové tkaniny z polyesteru a bavlny jsou díky svým funkčním výhodám standardem v ochranném, pracovním a sportovním oblečení. Jejich recyklace však zůstává obtížná: mechanické postupy snižují kvalitu a umožňují pouze omezené opětovné použití, chemické metody často vedou ke ztrátě materiálu.
Zde jsou zapotřebí lepší řešení, aby se podpořilo cirkulární hospodářství. Projekt „TheKey“, podporovaný Spolkovým ministerstvem pro výzkum, technologii a vesmír, má za cíl právě nalézt takové řešení. Nyní dosáhl prvního milníku: za podmínek blízkých průmyslovým se z odpadů obsahujících polyester daří zpětně získat původní stavební kameny, kyselinu tereftalovou (TA) a ethylenglykol (EG). Jejich kvalita splňuje platné průmyslové normy a je vhodná pro výrobu nového polyesteru.
„Tím jsme položili základy pro výrobu vysoce kvalitních PET vláken z použitých textilií,“ vysvětluje vedoucí projektu Dr.-Ing. Diana Wolfová z oddělení výzkumu a vývoje v oblasti environmentální a procesní technologie u projektového partnera Mewa. To umožňuje postup, který byl v rámci projektu dále zdokonalen. V současné době se pozornost soustředí na robustnost a reprodukovatelnost procesu a na optimalizaci množství získaného materiálu. Další kroky projektu se nyní zaměří na převedení postupu do kontinuálního procesu.
Bavlna jako druhá výzva
Dalším cílem výzkumného projektu je extrahovat bavlněné složky ze směsi materiálů v kvalitě vhodné k opětovnému použití. „Bavlnu již lze oddělit, ale v současné době ještě nesplňuje kvalitativní požadavky pro přímý recyklační proces ve stávajících bavlnářských řetězcích,“ uvádí vedoucí projektu. Nyní jde o to vyvinout postup, pomocí kterého bude možné získat celulózu v kvalitě vhodné pro vysoce kvalitní recyklaci, například v procesu Lyocell. „Možnost oddělit ze směsové tkaniny jak syntetické, tak přírodní složky a znovu je využít řeší jednu z velkých výzev textilního průmyslu: recyklaci směsových tkanin,“ vysvětluje Diana Wolf.
Interdisciplinární tým na cestě k řešení
V rámci projektu „TheKey“ se spojilo osm partnerů s různými odbornými kompetencemi, od chemického inženýrství přes textilní technologii až po materiálové vědy. „Pracujeme jako tým, každý z nás přispívá svými odbornými znalostmi. To nám umožňuje nahlížet na projekt i z nekonvenčních úhlů pohledu,“ zdůrazňuje Diana Wolf. Zúčastněné instituty a společnosti jsou: Mewa Textil‑Service, JAKO AG, matterr, Výzkumný institut pro textil a oděvy Vysoké školy Niederrhein, Institut pro chemickou a tepelnou technologii Technické univerzity v Braunschweigu, ifeu – Institut pro energetický a environmentální výzkum v Heidelbergu, Klopman a Hero‑Textil.
Cíle projektu
Na konci projektu chtějí partneři předvést řešení pro recyklovatelnost materiálů: v případě polyesteru by mělo být možné zpracovat získané monomery na PET vlákna, která budou mít stejnou kvalitu jako primární vlákna. A v případě bavlny by měla být celulóza zpracována na vysoce kvalitní vláknitou hmotu, kterou bude možné použít k výrobě nových textilních vláken. Dalšími kroky budou škálování procesu, kontrola kvality recyklovaných materiálů a vývoj praktických výrobních metod. Tím se vize přeměny starého funkčního oblečení na vysoce kvalitní textilie opět o krok přiblížila. Projekt je podporován v rámci podpůrného opatření „Úsporné nakládání se zdroji – cirkulární textilie“ Spolkovým ministerstvem pro výzkum, technologie a vesmír (číslo podpory: 033R408A‑F).
