De tekniska hindren för att återvinna kläder av bomull har varit för höga tidigare, men nu har ett team av forskare vid Fraunhofer Institute for Applied Polymer Research IAP och ett svenskt företag rensat det hindret. De är de första som producerar ett viskosfilamentgarn av återvunnen bomull. Denna fiber kan till och med användas för masstillverkning av textilier.

Otaliga garderober svämmar över av kläder, ändå bär deras ägare många av dessa byxor, kjolar och toppar sällan eller inte alls, som en Greenpeace-undersökning av shoppingvanor nyligen fann. Människor reder ut även helt intakta kläder, förvisa den till en soptunna eller klädbank. Det är knappast miljövänligt med tanke på de stora mängderna resurser, kemikalier och vatten för att göra kläder. Även om Tyskland återvinner gamla kläder, de slutar som sämre produkter som städdukar snarare än nya plagg. Detta beror på att byxor, skjortor och liknande är ofta gjorda av blandningar snarare än en enda typ av tyg. Hittills, det har varit omöjligt att separera dessa sammanflätade fibrer. "Textiler består sällan av ren bomull. Jeans, till exempel, innehåller alltid en viss mängd kemiska fibrer som polyester eller elastan, säger André Lehmann, en forskare vid Fraunhofer IAP i Potsdam. Arbetar på uppdrag av det svenska företaget re:newcell, denna kemist och hans team lyckades omvandla massan från återvunnen bomull till viskos rayonfibrer gjorda av ren cellulosa.

Lika bra som träbaserade cellulosafibrer – det nya viskosfilamentgarnet

Textilindustrin använder vanligtvis massa som startmaterial för att producera regenererade cellulosafibrer som viskosrayon, modal och lyocell. Denna massa smälter inte, så det måste lösas i en lösning och passera genom en spinndysa för att spinnas till cellulosafibrer. Råvaran för denna massa är vanligtvis ved. "Dock, re:newcell skickade till oss cellulosaark gjorda av återvunnen bomull och bad oss ​​ta reda på om de kunde omvandlas till viskosrayonfibrer. "Vi kunde extrahera de främmande fibrerna från massan genom att ställa in rätt parametrar för både upplösnings- och spinnprocesserna, till exempel, med effektiva filtreringssteg, " säger forskaren. Detta gav ett filamentgarn - det vill säga, en kontinuerlig fibersträng som är flera kilometer lång och består av 100 procent cellulosa, vars kvalitet är jämförbar med den hos träbaserad regenererad cellulosafiber. Kompatibel med den vanliga industriella processen för tillverkning av viskosrayon, de nya fibrerna spunnna från denna bomullsmassa är lämpliga för masstillverkning. "Vi kunde uppfylla re:newcells höga renhetsstandarder för den nya fibern, säger Lehmann, som kallar detta filamentgarn för en bomullsbaserad regenererad cellulosafiber. Den håller sig bra i jämförelse med kommersiellt tillgängliga viskosrayonfibrer och uppvisar samma egenskaper.

Detta var ingen lätt uppgift. Att producera viskosrayon är en komplex process:Massan aktiveras först med lut och derivatiseras sedan kemiskt. Detta ger en mycket ren alkalisk viskoslösning. Spinndynor fyllda med flera tusen hål med diametern 55 μm snurra sedan denna lösning i ett surt bad. De tusentals vätskestrålar som kommer ut från polymerlösningen gör det möjligt för den derivatiserade cellulosan att regenerera och kontinuerligt fällas ut i spinnbadet för att bilda en filament. Nästa steg är att stadigt vända den kemiska derivatiseringen, och tvätta och torka sedan filamentet så att det kan lindas upp på en spole. Tillverkad av ren cellulosa, denna glödtråd är miljövänlig. Istället för att lägga till bergen av mikroplast som förorenar haven, det sönderfaller lätt. Detta är en enorm fördel jämfört med petroleumbaserade polyesterfibrer, som fortfarande dominerar på den globala marknaden med en andel på cirka 60 procent.

Mer hållbara modekläder

"Bomullskläder förbränns vanligtvis eller så hamnar de på soptippen. Nu kan de återvinnas flera gånger för att bidra till en större hållbarhet inom mode, " säger Lehmann. Detta kommer också att bredda basen av råmaterial för massatillverkning inom textilindustrin. "Startmaterialet för viskosrayonfibrer har varit träbaserad cellulosa. Genom att optimera separeringsprocesserna och intensifiera filtreringen av främmande fibrer i spinningsprocessen, vi kommer så småningom att kunna etablera återvunnen naturlig bomullsfiber som en seriös alternativ källa till cellulosa och basråvara."