Лучше, чем спандекс: ученые разработали пряжу из пластика, которую можно перерабатывать бесконечно

Инженеры Массачусетского технологического института (MIT) создали эластичную пряжу на основе полиэтилена, которая по прочности и растяжимости может соперничать с традиционными волокнами на основе спандекса. В ходе экспериментов исследователи десять раз расплавляли и повторно формовали материал.

После этого его механические свойства оставались на высоком уровне. Об этом сообщает MIT News.

Почему обычный спандекс сложно перерабатывать

Эластичные ткани часто содержат спандекс в сочетании с полиэстером или нейлоном. Такая конструкция обеспечивает одежде необходимую гибкость и прочность, однако в то же время создает проблему после окончания срока ее использования: компоненты изготовлены из разных материалов, поэтому их необходимо химически разделять перед переработкой.

Такие процессы могут быть сложными, дорогостоящими и требовать использования химических веществ. Именно поэтому значительная часть эластичной одежды не возвращается в производственный цикл.

Однако существует и другой подход — изготавливать как внутреннюю, более эластичную часть пряжи, так и внешнюю оболочку из материалов одного химического семейства. Для этого команда использовала два вида полиэтиленовой смолы: один отвечает за растяжимость, а другой — за прочность.

Как изготавливают новую пряжу

Полиэтиленовые гранулы сначала нагревают примерно до 177 градусов по Цельсию, чтобы они расплавились. После этого материал пропускают через специальные экструдеры, которые формируют сверхтонкие волокна.

Далее промышленная машина скручивает более прочные волокна вокруг эластичного сердечника. Так образуется пряжа со свойствами, необходимыми для производства лёгкого и эластичного текстиля.

Исследователи сравнили полученный материал с коммерческими эластичными волокнами и установили, что новая пряжа демонстрирует аналогичную способность к растяжению.

Материал можно перерабатывать без разделения

Ключевое преимущество технологии заключается в том, что обе части новой пряжи изготовлены из полиэтилена. Поэтому перед повторной переработкой их не нужно отделять друг от друга.

В ходе эксперимента учёные расплавили готовую пряжу, повторно сформировали её и вновь провели испытания. Такой цикл повторили 10 раз. При этом переработанный материал сохранял прочность, достаточную для дальнейшего использования в производстве эластичной пряжи.

В будущем такой материал можно будет использовать не только для одежды. По окончании жизненного цикла изделия полиэтиленовую пряжу потенциально можно будет превращать в новые волокна или другие пластиковые компоненты — например, пуговицы или пряжки.

Что это может изменить в текстильной промышленности

Разработчики считают, что технологию можно масштабировать до производства пряжи в промышленных объемах. Их цель — создать условия, при которых отслужившая свой срок одежда из такого материала не обязательно будет попадать на свалку или на мусоросжигательный завод, а сможет возвращаться в производственный цикл.

Впрочем, пока речь идет именно об исследовательской разработке. Следующим этапом команда называет практическое использование новой пряжи для вязания и ткачества, а также дальнейшее масштабирование технологии.

Ранее OBOZ.UA сообщал, что исследователи из США и Южной Кореи разработали технологию, позволяющую превращать распространенные виды пластиковых отходов в водородное топливо без предварительной сортировки. Результаты исследования показали, что метод обеспечивает высокую чистоту водорода и одновременно сокращает выбросы углерода.

Только проверенная информация у нас в Telegram-канале OBOZ.UA и Viber. Не ведитесь на фейки!