Американські хіміки винайшли ефективний метод переробки текстильних виробів, що містять поліетилентерефталат, нейлон, бавовну та поліуретани. Використовуючи гліколіз етиленгліколем у присутності оксиду цинку, вони змогли виділити чистий біс(гідроксилетил)терефталат, а також окремо отримати бавовну та нейлон. Це дослідження було опубліковано в журналі Science Advances.
Більшість текстильних відходів зазвичай спалюють або відправляють на звалища, що створює серйозні екологічні проблеми. Щороку викидається близько 100 мільйонів тонн текстилю, і до цього часу не існувало надійного способу його переробки. Однією з причин цього є складність розділення полімерів у складі текстильних виробів.
Команда хіміків під керівництвом Діонісіоса Влахоса з Делаверського університету запропонувала метод, який дозволяє ефективно переробляти текстильні волокна. У своїй попередній роботі вони показали, що поліетилентерефталат (основний компонент пластикових пляшок) можна перетворити на біс(гідроксилетил)терефталат за допомогою реакції з етиленгліколем та оксидом цинку під впливом мікрохвиль. Тепер цей метод був адаптований для переробки текстилю.
Вчені дослідили, як різні полімери реагують на умови гліколізу. Виявилося, що етиленгліколь практично не взаємодіє з бавовною та нейлоном, але розкладає поліуретанові волокна на олігомерні поліоли та похідні дифенілметану.
Подальші експерименти показали, що наявність барвників та добавок не суттєво впливає на ефективність гліколізу поліетилентерефталату, за винятком фосфоровмісних добавок, які значно знижують вихід продукту до 10%.
Для переробки викинутого текстилю, що містив поліетилентерефталат, нейлон, бавовну і поліуретани, вчені нагріли зразок з етиленгліколем та оксидом цинку до 210 градусів Цельсія. Поліетилентерефталат вступив у реакцію, а нейлон та бавовну відфільтрували. Потім із розчину вони закристалізували чистий біс (гідроксилетил) терефталат. Для розділення нейлону і бавовни суміш обробили концентрованою мурашиною кислотою: нейлон розчинився, а бавовна залишилася недоторканою.
Цей метод пропонує ефективний спосіб переробки текстильних відходів, хоча він ще не дозволяє виділити чистий 4,4′-метилендіанілін, важливий мономер для виробництва поліуретанів.