Краща за спандекс: вчені розробили пряжу з пластику, яку можна переробляти вічно

Інженери Массачусетського технологічного інституту (MIT) створили еластичну пряжу на основі поліетилену, яка за міцністю та розтяжністю може конкурувати з традиційними волокнами на основі спандексу. Під час експериментів дослідники десять разів розплавляли та повторно формували матеріал.

Після цього його механічні властивості залишалися на високому рівні. Про це повідомляє MIT News.

Чому звичайний спандекс складно переробляти

Еластичні тканини часто містять спандекс у поєднанні з поліестером або нейлоном. Така конструкція забезпечує одягу необхідну гнучкість і міцність, однак водночас створює проблему після завершення терміну його використання компоненти виготовлені з різних матеріалів, тому їх потрібно хімічно розділяти перед переробкою.

Такі процеси можуть бути складними, дорогими та вимагати використання хімічних речовин. Саме тому значна частина еластичного одягу не повертається у виробничий цикл.

Проте є й інший підхід – виготовляти і внутрішню, еластичнішу частину пряжі, і зовнішню оболонку з матеріалів однієї хімічної родини. Для цього команда використала два різновиди поліетиленової смоли, один відповідає за розтяжність, а інший – за міцність.

Як виготовляють нову пряжу

Поліетиленові гранули спочатку нагрівають приблизно до 177 градусів за Цельсієм, щоб вони розплавилися. Після цього матеріал пропускають через спеціальні екструдери, які формують надтонкі волокна.

Далі промислова машина скручує міцніші волокна навколо еластичного сердечника. Так утворюється пряжа з властивостями, необхідними для виробництва легкого та розтяжного текстилю.

Дослідники порівняли отриманий матеріал із комерційними еластичними волокнами та встановили, що нова пряжа демонструє подібну здатність розтягуватися.

Матеріал можна переробляти без розділення

Ключова перевага технології полягає в тому, що обидві частини нової пряжі виготовлені з поліетилену. Тому перед повторною переробкою їх не потрібно відокремлювати одна від одної.

Під час експерименту вчені розплавили готову пряжу, повторно сформували її та знову провели випробування. Такий цикл повторили 10 разів. Тоді як перероблений матеріал зберігав міцність, достатню для подальшого використання у виготовленні еластичної пряжі.

У майбутньому такий матеріал можна буде використовувати не лише для одягу. Після завершення життєвого циклу виробу поліетиленову пряжу потенційно можна буде перетворювати на нові волокна або інші пластикові компоненти – наприклад, ґудзики чи пряжки.

Що це може змінити у текстильній промисловості

Розробники вважають, що технологію можна масштабувати до виробництва промислових обсягів пряжі. Їхня мета – створити умови, за яких використаний одяг із такого матеріалу не обов’язково потраплятиме на звалище чи до сміттєспалювального підприємства, а зможе повертатися у виробничий цикл.

Втім, наразі йдеться саме про дослідницьку розробку. Наступним етапом команда називає практичне використання нової пряжі для в’язання та ткацтва, а також подальше масштабування технології.

Раніше OBOZ.UA повідомляв, що дослідники зі США та Південної Кореїрозробили технологію, яка дозволяє перетворювати поширені види пластикових відходів на водневе паливо без попереднього сортування. Результати дослідження показали, що метод забезпечує високу чистоту водню та водночас скорочує викиди вуглецю.

Тільки перевірена інформація у нас у Telegram-каналі OBOZ.UA і Viber. Не ведіться на фейки!