Razgradivost netkane tkanine Spunlace: trenutno stanje i izazovi

1. Sastav materijala i razgradivost Spulace netkanog materijala
Spunlace netkana tkanina je netkana tkanina u kojoj su vlakna međusobno isprepletena protokom vode pod visokim pritiskom. Njegove sirovine uglavnom uključuju prirodna vlakna i sintetička vlakna, a razgradivost svakog materijala je značajno drugačija.

Prirodna vlakna: prirodna vlakna (kao što su pamuk, vlakna drvne pulpe, itd.) obično se koriste u spunlace netkane tkanine . Ova prirodna vlakna obično imaju dobru razgradivost. U prirodnom okruženju prirodna vlakna se djelovanjem mikroorganizama mogu razgraditi na ugljični dioksid, vodu i druge bezopasne tvari. Konkretno, vlakna drvne pulpe su biorazgradivi materijali koji se razgrađuju u roku od nekoliko mjeseci do godinu dana pod pravim uvjetima okoline, kao što su vlaga, toplina i aerobni uvjeti.

Sintetička vlakna: Za razliku od prirodnih vlakana, sintetička vlakna (kao što su poliester, polipropilen, itd.) naširoko se koriste u spunlace netkanim tkaninama. Ta su sintetička vlakna dobivena iz petrokemijskih proizvoda i općenito su izdržljivija i otpornija na koroziju, pa se sporije razgrađuju. Konkretno, polipropilenskim netkanim tkaninama obično su potrebna desetljeća ili čak i dulje da se potpuno razgrade, što predstavlja određeni pritisak na okoliš.

Iako su sintetička vlakna slabo razgradiva, s napretkom razgradive tehnologije, sve više proizvođača počinje pokušavati uvesti materijale na biološkoj osnovi (kao što je polilaktička kiselina PLA, PHA, itd.) u proizvodnju Spunlace netkanih tkanina. Osnovni materijal ima bolju razgradivost i ne proizvodi štetne tvari.

2. Mehanizam razgradnje spunlaced netkanih materijala
Proces razgradnje Spulace netkanog materijala može se podijeliti u dvije glavne metode: biorazgradnja i fotorazgradnja.

Biorazgradnja: Biorazgradnja je proces razgradnje materijala pod odgovarajućim uvjetima pomoću mikroorganizama kao što su bakterije, gljivice, aktinomicete, itd. Prirodna vlakna kao što su drvna pulpa i pamuk postupno se razgrađuju na ugljični dioksid i vodu djelovanjem bakterija i gljivica, procesa koja može trajati od nekoliko mjeseci do godinu dana. Nasuprot tome, sintetička vlakna se razgrađuju dulje, a tijekom procesa razgradnje mogu se osloboditi štetne tvari. Na primjer, neke plastične komponente mogu se razgraditi u mikroplastiku i nastaviti zagađivati ​​okoliš.

Fotodegradacija: Fotodegradacija se odnosi na razgradnju materijala pod utjecajem sunčeve svjetlosti. Kada su sintetička vlakna, posebno polipropilen i poliester, izložena ultraljubičastim (UV) zrakama, njihovi molekularni lanci pucaju, uzrokujući degradaciju materijala. Međutim, ovaj proces razgradnje obično traje dugo, au nekim slučajevima razgrađeni proizvodi mogu biti potencijalno štetni za okoliš. Kako bi povećali brzinu razgradnje, neki proizvođači proučavaju dodavanje ultraljubičastih apsorbera ili katalizatora razgradnje netkanim tkaninama kako bi ubrzali proces razgradnje.

3. Izazovi degradacije Spulace netkanih materijala
Iako dio od prirodnih vlakana Spunlace netkane tkanine ima dobru razgradivost, jer se tijekom proizvodnog procesa često dodaju sintetička vlakna, proces razgradnje cijelog proizvoda je relativno spor i postoje neki izazovi:

Sintetička vlakna sporo se razgrađuju: Uobičajena sintetička vlakna poput poliestera i polipropilena sporo se razgrađuju i mogu proći desetljeća da se potpuno razgrade. To omogućuje Spunlace netkanim materijalima koji se temelje na ovim materijalima da dugo ostanu u okolišu, uzrokujući onečišćenje plastikom, posebno u ekosustavima kao što su odlagališta otpada i oceani.

Utjecaj uvjeta okoliša: Stopa razgradnje usko je povezana s uvjetima okoliša. Spunlaced netkane tkanine mogu se brzo razgraditi u toplim, vlažnim i aerobnim okruženjima, ali je stopa razgradnje značajno smanjena u suhim i anoksičnim okruženjima. Osim toga, niska aktivnost mikroba u nekim sredinama također će utjecati na učinkovitost razgradnje.

Problem s mikroplastikom: tijekom procesa razgradnje sintetička vlakna mogu se razgraditi u mikroplastiku. Ne samo da je te sitne čestice teško ukloniti, one također mogu ući u vodena tijela i prehrambeni lanac, predstavljajući potencijalne rizike za ekološki okoliš i ljudsko zdravlje.

Učinak aditiva i bojila: Određeni kemijski aditivi (kao što su boje, konzervansi, plastifikatori itd.) korišteni u proizvodnom procesu mogu utjecati na performanse razgradnje Spulace netkanog materijala. Neke kemikalije mogu inhibirati aktivnost mikroorganizama, odgoditi proces razgradnje, pa čak i uzrokovati otpuštanje štetnih tvari, uzrokujući onečišćenje okoliša.

4. Tehnologije i rješenja za poboljšanje performansi degradacije
Kako bi se poboljšala razgradivost Spunlace netkanih materijala, industrija je usvojila niz metoda i tehnoloških inovacija:

Koristite razgradive materijale: Sve više proizvođača koristi biološke materijale (kao što su PLA, PHA, itd.) i razgradiva sintetička vlakna. Ovi materijali imaju dobru biorazgradivost i mogu se u kratkom vremenu razgraditi u bezopasne tvari, čime se smanjuje zagađenje okoliša.

Nanotehnologija i aditivi: Proces razgradnje sintetičkih vlakana može se ubrzati upotrebom nanotehnologije ili dodatkom katalizatora razgradnje. Ovi aditivi mogu pospješiti razgradnju materijala i smanjiti stvaranje mikroplastike, čime se smanjuje opterećenje okoliša.

Povećajte stopu recikliranja: Povećanje stope recikliranja netkanih tkanina također je jedan od ključeva za poboljšanje ekološke učinkovitosti. Neka poliesterska i polipropilenska vlakna mogu se ponovno preraditi u nove netkane proizvode ili druge plastične proizvode nakon recikliranja, čime se smanjuje rasipanje resursa i zagađenje okoliša.

Zeleni proizvodni proces: Poboljšanje proizvodnog procesa također je važna mjera za poboljšanje ekološke učinkovitosti. Smanjenjem upotrebe štetnih kemikalija, optimiziranjem potrošnje vode i energije te smanjenjem emisija onečišćenja tijekom proizvodnog procesa, pomaže poboljšati ukupnu razinu zaštite okoliša Spunlace netkanih materijala.