Kada trčite u šumu u helankama za trčanje, elastin je razlog zašto vam tako udobno stoje. Elastin je elastičan materijal koji omogućava tkanini da se rastegne i prilagodi vašem telu.
Ali kada se vlakna elastina pomešaju sa pamukom, vunom, najlonom ili drugim vlaknima, kao što je slučaj sa mnogim odećom danas, odeća postaje gotovo nemoguće reciklirati. Izuzetno je teško odvojiti različita vlakna, pa se materijali u odeći ne mogu reciklirati.
Iz tog razloga, odeća i drugi tekstil spadaju u materijale koje najlošije recikliramo. Samo oko 6% odeće koju bacaju danska domaćinstva se reciklira. Poređenja radi, 32% sve plastične ambalaže se reciklira u Danskoj.
Ali ovo se može promeniti, kaže docent Steffan Kvist Kristensen iz Interdisciplinarnog centra za nanonauku na Univerzitetu Arhus. Zajedno sa brojnim kolegama, on stoji iza nove tehnologije koja može da odvoji vlakna u mešanim tkaninama. Rad je objavljen u časopisu Zelena hemija.
„Razvili smo metodu da u potpunosti uklonimo elastin iz najlona. Još nismo stigli do pamuka, jer se neka od pamučnih vlakana razgrađuju u procesu. Ali verujemo da, uz neka manja podešavanja, možemo da rešimo ovaj problem“, kaže on i nastavlja:
„Drugim rečima, možemo rastaviti tkaninu kako bismo mogli da recikliramo mnogo više tekstila u budućnosti.
Nije lako odvojiti elastin i druga vlakna nakon što su utkana zajedno. Odeća se pravi namotavanjem glavnih vlakana, poput najlona ili pamuka, oko vlakana elastina, koja se sastoje od dugih lanaca molekula.
Vlakna se raspadaju samo ako prekinemo dugačke lance molekula, objašnjava Steffan Kvist Kristensen. „Mnoge karike u lancu elastina su povezane zajedno malim molekulom zvanim diamin. Zagrevanjem odeće na 225 stepeni Celzijusa i dodavanjem specifičnog alkohola, pronašli smo metod da razbijemo veze u elastinu. Kada se to desi, lanci se raspadaju i materijali se odvajaju.
„Ceo proces se odvija u, u stvari, velikom ekspres loncu u koji ubacujemo tekstil. Zatim dodamo malo alkohola i malo baze i zagrejemo. Zatim pustimo da kuva nešto više od četiri sata, a kada ponovo otvorite poklopac, različita vlakna će biti razdvojena.“
Kada su Japanci napali Perl Harbor 7. decembra 1941, Sjedinjene Države nisu samo izgubile nekoliko hiljada vojnika, stotine aviona i mnoge od svojih najvećih ratnih brodova. Zemlja je takođe izgubila pristup oko 90 odsto prirodnog kaučuka od kojeg su toliko zavisili. Stoga su, kao i Nemci, počeli da proizvode sintetičku gumu.
Nakon rata, proizvodnja sintetičkog kaučuka dovela je do otkrića određenog broja sintetičkih vlakana koja su se mogla koristiti u tekstilu. Jedno od ovih vlakana je bio elastin.
Godine 1958. hemičar Džozef Šivers izumeo je elastin ili spandeks kako ga takođe često nazivaju u Sjedinjenim Državama. Od tada, elastin je pronašao svoj put u sve više i više naše odeće.
Pošto većina vlakana u odeći mora da se reciklira, upotreba jakih hemikalija nije opcija za Steffana Kvista Kristensena i njegove kolege. Umesto toga, koriste alkohol i dodaju bazu kalijum hidroksida.
„Kalijum hidroksid je jedan od glavnih sastojaka u običnom čistaču odvoda. Otkrili smo da dodavanje ovog ubrzava proces. Jednostavno povećava brzinu hemijske reakcije“, kaže on.
On ne zna zašto se to tačno dešava, ali razbija veze u elastinu.
„Prilično smo sigurni da kalijum hidroksid povećava reaktivnost našeg alkohola. Ili to, ili se veze malo razbijaju kalijum hidroksidom, tako da je alkoholu lakše da ih potpuno razbije“, kaže on.
Do sada su Steffan Kvist Kristensen i njegove kolege eksperimentisali samo sa dve najlonske čarape istovremeno. Tehnologija stoga još nije spremna za primenu u industrijskom obimu. Ovo će zahtevati mogućnost razlaganja mnogo veće količine odeće.
„Možemo samo malo da povećamo stvari zbog ograničenja u našoj opremi. Tako da je na industriji da prihvati tehnologiju i da je ozbiljno poveća“, kaže on.
Međutim, prema Steffan Kvist Kristensen, Danska trenutno nema kapacitete za eksploataciju tehnologije u velikim razmerama. Moraćete da tražite južno od granice. „Hemijska industrija u Danskoj je mala, ali Nemačka ima neke od najvećih fabrika na svetu. Oni će najverovatnije moći da koriste naš metod da recikliraju velike količine vlakana odeće koja sadrži elastin.
„Ako želimo da uspemo u ovome, moramo da uključimo velike hemijske fabrike. Ali oni moraju da vide poslovni model u kupovini recikliranih materijala i njihovom korišćenju u proizvodnji novih vlakana. Ako to ne učine, tehnologija nikada neće poleteti“.
