Textilrecycling – so einfach wie Kuchenbacken?

Ein Team von jungen Chemikern an der Universität Kopenhagen hat eine umweltfreundliche und erstaunlich einfache Recyclingmethode für Mischtextilien aus Polyester/Baumwolle gefunden. Zum Einsatz kommt gewöhnliches Hirschhornsalz, einer Zutat, die üblicherweise als Backtriebmittel für Kuchen verwendet wird.

Beim Recycling von Alttextilien stellen besonders Fasermischungen eine Herausforderung dar. Herkömmliche Recyclingverfahren legen den Schwerpunkt meist auf die Rückgewinnung der Kunststoffkomponente. Die Baumwollfaser geht dabei oft verloren. Die Recyclingmethoden sind nicht nur komplex und kostenintensiv. Durch den Einsatz gängiger Katalysatoren entstehen während dem Prozess gesundheitsbedenkliche Rückstände.

„Die Textilindustrie benötigt dringend eine bessere Lösung für die Behandlung von Mischungen wie Polyester/Baumwolle. Unsere rückstandsfreie katalytische Methode könnte den Durchbruch bringen“, sagt  der Wissenschaftler aus dem Forscher-Team von Jiwoong Lee am Fachbereich Chemie der Universität Kopenhagen. „Mit unserer neu entdeckten Technik können wir Polyester in seine Monomere depolymerisieren und gleichzeitig Baumwolle zurückgewinnen.“

Depolymerisierter Kunststoff aus Polyestergewebe

Intakte Baumwollfasern nach dem Prozess

Die neue Methode erfordert keine besondere Ausrüstung – nur Hitze, ein ungiftiges Lösungsmittel und gewöhnliches Hirschhornsalz. Das Hirschhornsalz, auch Ammoniumbicarbonat genannt, verfällt dabei in Ammoniak, CO2 und Wasser. Die Kombination von Ammoniak und CO2 wirkt als Katalysator und löst eine selektive Depolymerisationsreaktion aus, die das Polyester aufspaltet und die Baumwollfasern erhält. „Das Ergebnis ist eine Flüssigkeit, in der sich die Kunststoff- und Baumwollfasern in verschiedenen Schichten absetzen“, erklärt die Wissenschaftlerin Shriaya Sharma.

Zuvor hatte dieselbe Forschungsgruppe gezeigt, dass CO2 als Katalysator dienen kann, um unter anderem Polyamid rückstandslos abzubauen. Diese Entdeckung inspirierte sie dazu, die Verwendung von Hirschhornsalz zu untersuchen, um PET-Abfälle zu recyceln. Mit Erfolg. „Als wir entdeckten, dass unsere Methode beim Recycling von Polyestermischgeweben funktioniert, waren wir einfach begeistert. Dass das so einfach gelang, war fast zu schön, um wahr zu sein“, sagt der Doktorand Carlo Di Bernardo.

Das Verfahren wurde bisher nur im Labor getestet. Doch die Forscher weisen auf seine Skalierbarkeit hin. Sie stehen bereits in Kontakt mit Unternehmen, um das Verfahren im industriellen Maßstab zu testen.