Naukowcy z MIT opracowali metodę przekształcania plastiku w ubrania, co ponoć jest bardziej ekologiczne niż wykorzystanie bawełny.
Naukowcom udało się przekształcić plastik w materiał pochłaniający wilgoć. Może to w przyszłości pomóc uwolnić Ziemię ze zwałów plastiku. Pracę naukowców opisano w dzienniku „Nature Sustainability”.
Zobacz też: Maska z bawełny lepsza od syntetycznej?
Plastik, który można na siebie założyć
Wcześniejsze próby przerobienia plastiku na tekstylia zawodziły z powodu niezdolności polietylenu do odprowadzania i odparowywania wilgoci.
Jednak inżynierom ze słynnego Massachusetts Institute of Technology (MIT) udało się przemienić polietylen we włókna, które absorbują i odparowują wodę szybciej niż bawełna, nylon, poliester i inne powszechnie używane tekstylia. Autorzy pracy opublikowanej w „Nature Sustainability” mają nadzieję, że opracowana przez nich technologia ułatwi recykling plastiku.
„Kiedy ktoś wrzuca plastikową torebkę do oceanu, to problem. Ale takie torby można łatwo zrecyklingować i jeśli możemy przekształcić polietylen w buty lub bluzę z kapturem, to zieranie tych torebek i i recyklingowanie będzie miało uzasadnienie ekonomiczne” – powiedziała serwisowi MIT News Swietłana Boriskina, inżynier-mechanik z MIT.
Ekologiczny jak plastik
Opisywana metoda to coś więcej niż tylko metoda na zmniejszenie zanieczyszczenia plastikiem. Według naukowców plastikowe tekstylia mogą też być bardziej ekologiczne dzięki temu, że ich cykl trwania jest dłuższy niż bawełny i nylonu.
Polietylen to najczęściej wykorzystywany plastik na świecie. Jego węglowodorowe molekuły tworzą przypominające teflon łańcuchy, które są odporne na łączenie się z wodą i innymi molekułami.
„Każdy, z kim rozmawialiśmy, twierdził, że polietylen może utrzymywać ciepłotę ciała, ale nie absorbuje wody i potu, bo jest wodoodporny i dlatego nie sprawdziłby się jako ubranie” – powiedziała Boriskina.
Naukowcy mimo to postanowili spróbować, wykorzystując standardowe sposoby wytwarzania materiałów, aby przemienić proszek polietylenowy w cienkie włókna. Byli zaskoczeni, kiedy okazało się, że proces fabrykacji włókien spowodował przemianę polietylenu w materiał słabo hydrofilowy – przyciągający, a nie odpychający molekuły wody.
Aby stworzyć zdatne do noszenia tekstylia, naukowcy przetworzyli włókna, łącząc wiele z nich w nici, które można utkać razem. Złączone włókna wytworzyły włoski zdolne do absorbowania i uwięzienia wilgoci przyciąganej do powierzchni nici.
Może Cię zaciekawić: Sklep Żabka w Warszawie zasilany czystą energią
Tarcie i słońce rozwiązują problem
Zarówno komputerowe modele i poprawki w procesie produkcyjnym udowodniły, że zdolności odprowadzania wilgoci takich nici mogą być usprawnione przez zmianę ich średnicy i układu włókien. Gdy zdolność odprowadzania wilgoci spadała po wielokrotnym zamaczaniu, naukowcy przekonali się, że można ją odbudować dzięki tarciu oraz zastosowaniu promieni UV.
„Można odświeżyć materiał przez pocieranie go i wówczas zachowa zdolność odprowadzania wilgoci” – wyjaśnia Swietłana Boriskina.
Badacze byli w stanie ufarbować nici przez zmieszanie kolorowych cząsteczek z proszkiem polietylenowym przed procesem ekstrakcji. Według badaczy opisywany proces jest bardziej ekologiczny niż tradycyjne barwienie tekstyliów.
Tkanina, która się nie brudzi
Ponieważ włókna polietylenu słabo przyciągają i absorbują wodę, nie łączą się też z innymi molekułami, przez co łatwiej czyścić taką tkaninę. To oszczędza też energię elektryczną.
„To się nie brudzi, bo nic się do tego nie przyczepia. Można myć polietylen w zimnym cyklu przez 10 minut. Dla porównania: mycie bawełnianych ubrań wymaga gorącego cyklu przez około godzinę” – wyjaśnia Boriskina.
Nawet jeśli tekstylia polietylenowe składałyby się z nowo wyprodukowanego plastiku, naukowcy oceniają, że pochodzące z plastiku materiały wciąż będą bardziej przyjazne środowisku niż te tradycyjne:
„Polietylen topi się w niższej temperaturze, więc nie trzeba go nagrzewać tak mocno jak inne syntetyki, aby uzyskać z nich przędzę. Poza tym syntetyzowanie surowego polietylenu uwalnia też mniej gazów cieplarnianych niż syntetyzowanie tradycyjnych materiałów, takich jak poliester lub nylon. Ponadto uprawianie bawełny wymaga dużych obszarów ziemi, nawozów i wody oraz chemikaliów” – tłumaczy Swietłana Boriskina.
