科技日报记者 吴纯新 通讯员 詹壮
近日,武汉纺织大学展出了一件科技感十足的牛仔风格时装:全球首套以棉类废旧纺织品为原料、全流程技术可持续的再生衣。该成果由武汉纺织大学王金凤团队与中国科学院化学研究所历时5年联合攻关完成,一举打破旧衣只能降级为拖布、填充料的传统路径,真正实现“纤维到纤维、织物到织物”的闭环循环。
这件看似普通的衣服,背后是全球纺织业共同面临的废旧纺织品处理难题。
我国每年产生约2600万吨废弃旧衣物,预计2030年达5000万吨,目前,综合回收利用率不足30%,73%以上被焚烧填埋,真正闭环循环利用的不到1%。
传统物理回收法只能降级使用,化学回收法虽能平级再生,但长期来看仅涤纶实现产业化,棉类循环一直是世界性难题。实现棉类闭环再生,既是落实国家“双碳”目标和循环经济发展规划的必然要求,也能从源头保障我国纺织产业原材料安全。
为破解这一行业痛点,王金凤团队构建了“组分分离+清洁纺丝+纺纱织造+可持续设计”的全链条技术路线。先通过低温蒸煮工艺完成废旧纺织品脱色与低比例涤纶去除,得到高纯度棉原料。在此基础上,攻克绿色纺丝难题:传统纺丝需十几个步骤、使用20多种化学试剂,能耗高、污染重,该团队创新采用离子液体法实现清洁纺丝,仅用一种试剂即可完成,且溶剂回收率高达99%以上,实现生产过程绿色闭环。“以分子级别将废旧棉纤维拆解再重构,最终得到的再生纤维在强度、色泽、手感上与原生棉纤维几乎没有区别。”王金凤说。
同时,团队引入可持续设计理念,整件衣服采用单一材质,袖子、领口、腰围均可调节,适配不同身材与场景;支持部件DIY拼接,增强消费者与衣物的情感连接,延长使用寿命。
目前,这项技术突破正加速走出实验室,已在天津建成中试线,与中国资源循环集团达成深度合作,共同推进技术产业化。“欧盟将于2030年实施纺织品生产责任延伸制度,要求所有纺织品必须含30%以上的再生纤维,这对我国纺织出口企业既是挑战也是机遇。”王金凤表示,部分汽车内饰、包装等行业企业主动寻求合作,希望将再生材料应用于其产品中。
据悉,该团队正在升级第二代再生衣技术。“计划在2030年前实现规模化应用,将我国棉类闭环循环比例翻一倍以上。”王金凤说。