Inženjeri MIT-a recikliraju elastičnu pređu

Nakon čišćenja ormara, koje su mogućnosti recikliranja stare odjeće? Nema ih mnogo. Osim odnošenja rabljene odjeće u centar za donacije, ne postoji postupak recikliranja tekstila kao što postoji za boce i limenke.

Inženjeri s američkog tehnološkog instituta MIT, nadaju se smanjiti rastuću količinu tekstilnog otpada novom, reciklabilnom pređom.

Tim je dizajnirao pređu izrađenu od vrste plastike koja se obično koristi u bocama za mlijeko i vrećicama za namirnice. Nova pređa, koja je na dodir slična tradicionalnom koncu za šivanje, može se utkati u rastezljivu, laganu odjeću. Istraživači kažu da se na kraju upotrebe odjevni predmet izrađen od pređe može rastopiti i preraditi u novu pređu, a zatim utkati u novu odjeću ili možete čak od nje napraviti gumbe, kopče za remen i druge plastične dodatke.

Kako bi dokazali mogućnost recikliranja pređe, istraživači su više puta ispredali kalem pređe, rastopili pređu i ponovno je ispredali u novu pređu. Otkrili su da je čak i nakon 10 ciklusa pređa bila jaka i fleksibilna kao konvencionalna nit.

Vjeruju da bi nova pređa mogla biti alternativa elastičnim spandeks-poliesterskim ili spandeks-najlonskim pređama, koje se ispredaju od kombinacije vlakana koja se ne mogu reciklirati zajedno. Nova pređa tima, nasuprot tome, izrađena je od specifične kombinacije plastičnih materijala koja oponaša čvrsta i rastezljiva svojstva spandeks pređe, a istovremeno se lako reciklira.

Spandeks, poznat i kao elastan ili likra,  sintetičko je vlakno na bazi poliuretana koje je elastično, ali nije jako čvrsto. Nit elastične pređe izrađena je od dva dijela: jezgre na bazi spandeksa, okružene omotačem od čvrstog poliestera ili najlona. Kombinacija ovih materijala daje elastičnim pređama njihovu jedinstvenu rastezljivost i čvrstoću.

Ali ista ta mješavina materijala čini elastične pređe gotovo nemogućim za recikliranje. Pređe bi prvo morale biti kemijski tretirane kako bi se poliesterski omotač odvojio od spandeks jezgre. Materijal omotača na bazi poliestera tada bi se mogao rastopiti i ponovno upotrijebiti. Ali ne postoji način recikliranja pređe u cjelini bez kemijskog odvajanja. 

U svojoj novoj studiji, grupa je imala za cilj prilagoditi polietilensku pređu kako bi oponašala čvrstoću i fleksibilnost spandeksa, a također su nastojali pokazati mogućnost recikliranja pređe.

Prvo su tražili formulacije rastezljivih kopolimera na bazi polietilena koji nalikuju elastičnoj jezgri od spandeksa. Odvojeno su konstruirali polietilenske pređe koje mogu djelovati kao čvršći omotač. Pregledavajući znanstvenu literaturu i proučavajući industrijska izvješća, tim je procijenio mnoge kemijske varijacije polietilena.

Za jezgru pređe, tim je koristio jednu smolu na bazi polietilena koja rezultira rastezljivijim vlaknima. Odabrali su drugu, čvršću smolu kao osnovu za omotač pređe. Istraživači su nabavili pelete svake smole od proizvođača kemikalija, a zatim su svaku vrstu peleta podvrgli procesu izrade vlakana, prvo ih ulijevajući u lijevak, a zatim zagrijavajući pelete na oko 175 stupnjeva Celzija, iznad njihove temperature taljenja. Rastopljeni polietilen je zatim provučen kroz male ekstrudere kako bi se dobila vlakna tanka poput kose.

Tim je koristio industrijsku predilicu pređe kako bi namotao vlakna omotača oko središnjeg vlakna kako bi napravio konačnu, elastičnu pređu.

Budući da i jezgra i omotač pređe potječu iz iste kemijske obitelji polietilena, materijale nije potrebno odvajati prije recikliranja, za razliku od elastičnih pređa na bazi spandeksa. Nova pređa može se rastopiti kakva jest i preoblikovati u novu pređu ili druge plastične proizvode.

Kao demonstraciju, tim je upredao elastičnu pređu s jezgrom i omotačem, zatim je rastopio i ponovno ispredao 10 puta. Svaki put su testirali mehanička svojstva pređe preciznim istezanjem niti i mjerenjem sile vučenja pri kojoj se nit na kraju prekinula. Iz tih testova otkrili su da su reciklirane verzije pređe bile jednako jake kao i originalna pređa s omotačem. Ove reciklirane pređe sada se mogu koristiti za izradu novih rastezljivih pređa uvijanjem oko novo ispredene elastične jezgre.

Tim kaže da se njihov novi recept za polietilensku pređu može povećati na kaleme industrijske veličine. Baš kao i kod konvencionalnih spandeks vlakana, za tkanje jedne vrste tekstila bili bi potrebni kilometri pređe. No, nakon što se istka i upotrijebi, tim predviđa da bi se polietilenski odjevni predmet mogao baciti u kantu za recikliranje i poslati u postrojenje za topljenje i ponovno predenje, omogućujući održivije, kružno modno i tekstilno gospodarstvo.

Istraživački rad možete pronaći na ovoj poveznici.