Научете повече за полиестера и неговите предимства и недостатъци за околната среда
Полиестерът е категория полимери, която съдържа функционална естерна група в основната верига. Въпреки че има много видове полиестер, терминът обикновено се използва за означаване на полиетилен терефталат или PET. Съставът му може да бъде естествен и синтетичен, което прави някои видове биоразградими, докато повечето синтетични полиестери не са.
Повечето видове полиестер са термопластични и имат няколко приложения. Основната е производството на платове и плетива, използвани в ризи, панталони, чаршафи, завеси, мебели и тапицерия. В облеклото, въпреки че има изкуствено докосване по отношение на дрехите, изработени от естествени влакна, полиестерната тъкан има някои предимства, като по-голяма трайност, запазване на цвета и устойчивост на грапавост. Поради тези причини е много често смесването на полиестерни влакна с естествени влакна при производството на облекло, осигурявайки характеристики, съчетани с тъканта.
В допълнение към облеклото, полиестерът се използва широко като суровина при производството на пластмасови бутилки (PET бутилки), филми, филтри, прахообразна боя, армировка на гуми, изолационен материал, подплата, LED екрани, облицовки на инструменти музикални и много други продукти. Използването му обаче има въздействие върху околната среда, вариращо от производството до изхвърлянето му. При производството на полиестер се излъчват летливи органични съединения (ЛОС) и отпадъчни води, съдържащи антимон. А използването му, правилното и неправилното изхвърляне генерират много вреден за хората и животните материал, микропластмасата.
Разберете тези теми по-задълбочено в статиите: „Въздействието на текстилните влакна и алтернативи върху околната среда“ и „Има микропластмаси в сол, храна, въздух и вода“.
История на полиестера
Британските химици Джон Рекс Уинфийлд и Джеймс Тенант Диксън, наети от Асоциацията на печатарите на калико в Манчестър (Англия), патентоват полиетилен терефталат (PET) през 1941 г. с подкрепата на изследванията на Уолъс Каротърс. PET е основата на синтетичните влакна, като полиестер. Whinfield и Dickson, заедно с изобретателите WK Birtwhistle и CG Ritchiethey, създават първия полиестер, наречен терилен , през 1941 г. от Imperial Chemical Industries (ICI). Скоро след това Дюпон пусна през 1951 г. дакрона , второто полиестерно влакно, разработено от закупуването на авторските права за терилен .
През 60-те години производството на произведени влакна се ускорява поради продължаващите иновации на пазара, достигайки около 30% от американското потребление. Революционните нови влакна предлагат комфорт, разхлабват се по-лесно, успяват да бъдат по-бели, да блестят повече и да са по-устойчиви.
Днес полиестерът е широко признат като много популярен плат. С напредването на технологиите, откриването на микрофибри (които позволяват на полиестера да има по-мек допир, почти като копринен плат) и различните възможни приложения за този материал, полиестерът е много добре утвърден на пазара.
Рециклиране
Въпреки че са базирани на нефт, невъзобновяем материал, който причинява вреда на околната среда в процеса на екстракция, полиестерните влакна имат голямо предимство пред естествените влакна, тъй като са напълно рециклируеми. Полиестерните тениски, които използват PET бутилки като основен материал днес, са често срещани (големите футболни отбори използват този материал в униформите си). Този процес на използване на PET бутилки за производство на полиестерни тъкани има големи предимства, като неизползването на масло, 70% намаление на енергийните разходи спрямо това, което би било необходимо за производството на необработени влакна, в допълнение към предотвратявайте изхвърлянето на бутилките в околната среда. Платът също е 100% рециклируем и може да се използва дори по обратен начин при производството на PET бутилки.
Видеото (на английски език) показва процеса на производство на полиестер от PET бутилки:Основният проблем, свързан с рециклирането на този материал, е в смесването на тъканите, тъй като е обичайно да се види дреха с процент полиестер в състава, заедно с други влакна. Тази смес затруднява отделянето на полиестер за рециклиране на материала, като често прави дрехите нерециклируеми. Друг проблем е цената - рециклираното полиестерно влакно е с около 20% по-скъпо от необработеното влакно, освен че има по-ниско качество.
Екологични проблеми
Тъй като се основава на нефт, производството на полиестер не е устойчиво, освен това извличането на суровината причинява няколко вреди на околната среда. Производството на полиестер използва големи количества вода за охлаждане, заедно с голямо количество вредни химикали, като смазочни материали, които могат да станат източници на замърсяване, ако не се полагат грижи за тях. Производственият процес също така използва големи количества енергия. Полиестерът не е биоразградим и може да отнеме до 400 години, за да се разложи в природата.
Друг екологичен проблем, включващ полиестер, е замърсяването чрез микропластмаси (малки пластмасови частици с диаметър по-малък от милиметър), които в крайна сметка се отклоняват от влакната му и попадат в океаните, увреждайки екосистемите. Малките животни се хранят със замърсена пластмаса и по протежение на хранителната верига в крайна сметка разпространяват отравяне върху хората (научете повече за опасностите от микропластмасите).
В скорошно проучване изследователите установиха, че при обикновено пране полиестерно облекло може да разхлаби до 1900 микрофибри - и тези отпадъци отиват заедно с водата, използвана при измиването, до крайната му цел: водни тела и океани. Също така беше открито, че сред материалите, произведени от човечеството, които се намират на океанските брегове, около 85% са съставени от микрофибри, съвместими с материалите, използвани в производството на синтетични влакна. В допълнение към проблема с микропластмасите, другите въздействия на полиестера върху околната среда не са известни със сигурност. И проблемът е, че голяма част от повърхността на океаните вече е замърсена от микропластика.
Органични или синтетични?
Въпреки че естествените влакна са по-добри за околната среда, тъй като са биоразградими и произведени от възобновяеми суровини, масовото им производство причинява няколко въздействия върху околната среда. Производството на памук е най-големият потребител на пестициди като пестициди в света, използвайки 25% от цялото световно потребление на пестициди по време на отглеждането им, което води до замърсяване, което причинява смъртта на хиляди хора всяка година. Освен това се изчислява, че около две трети от въглеродния отпечатък, генериран по време на производството на дреха, все още ще се отделя след продажбата.
В днешната реалност сме далеч от една устойчива система за облекло. Все още не е осъзнато, че материалът във влакната е само част от въздействието, генерирано от тази индустрия. Смята се, че 20% до 50% от екологичния отпечатък на една дреха идва от транспортирането, разпространението и изхвърлянето на материала.
Тъй като и двата вида суровини имат голямо въздействие, трябва да се търсят най-добрите алтернативи. Използването на по-екологични органични влакна, като органичен памук, е по-добре да не се използват химикали при тяхното производство и да не се замърсява околната среда. Други алтернативни органични влакна, като соя и бамбукови тъкани, също вече се намират на пазара, въпреки че имат много малък обем. В синтетичните влакна рециклираните тениски от PET са добър вариант, които имат добра трайност и влошават значително по-малко околната среда в сравнение с конвенционално произведените.
