Všude přítomné a obtěžující
PET lahve lze přeměnit na užitečný
a přírodu nezatěžující materiál.
Tvrdí to studentka Fakulty
textilní Technické univerzity
v Liberci Daniela Lubasová. Její
práce na téma „Biodegradabilní
netkané textilie připravené
z použitých nápojových PET lahví“
získala letos v červnu první
cenu na celosvětové textilní konferenci
Autex 2009.
Nadnárodní firma TenCate, která
se zaměřuje na výrobu textilních
materiálů pro letectví, kosmonautiku
a mimo jiné i na výrobu ochranných
oděvů, nabídla autorce vítězné
práce kromě finanční odměny také
roční stáž ve svých provozech.
Co jsou biodegradabilní
materiály?
Pro biodegradabilní materiály je
charakteristické, že se v určitém
prostředí, například v kompostu
nebo v organismu, dokáží rozložit
hydrolýzou nebo působením mikroorganismů,
aniž by zatížily životní
prostředí. V přírodě se takové látky
běžně vyskytují v tělech živých
organismů. Je to například želatina,
kolagen nebo chitosan, který se získává
chemickou cestou ze schránek
korýšů. Člověk ale vyrábí velké
množství odpadu, který se hromadí
na oficiálních i černých skládkách,
a to přírodu velmi významně zatěžuje.
V souvislosti s odpadem, se občas
mluví o „ekologické bombě“.
Přeměna materiálů, které se v přírodě
rozpadají desítky až stovky let,
na materiály s rychlým časem rozpadu
(biodegradabilní), je proto velkou
nadějí pro odpadové hospodářství.
Není to utopie
Pracovníci Ústavu polymerů
Vysoké školy chemicko-technologické
v Praze umějí ve svých
laboratořích vyrobit z PET lahví,
které se v přírodě rozpadnou řádově
za desítky let, biodegradabilní polymery,
které se rozloží do 60 dnů.
Rychlost rozpadu je závislá na pH
prostředí, vlhkosti nebo přítomnosti
kyslíku. Důležité je, že se tyto polymery
rozkládají na neškodné látky,
především vodu a oxid uhličitý.
Přeměna PET lahví, tedy velmi
stabilního termoplastického
polyesteru (polyetyléntereftalátu)
na biodegradabilní polymery se dá
zjednodušeně popsat tak, že se PET
lahve rozemelou a do získané drtě
se v určitém poměru přidá vodný
roztok kyseliny mléčné nebo glykolové.
Následujícími chemickými
postupy (syntézou) se potom PET
mění na biodegradabilní polymer.
Otázkou je, jak takto získané
rychle se rozpadající polymery dále
využít. Na katedře netkaných textilií
jsme navrhli postupy, jak z tohoto
biodegradabilního polymeru,
připraveného na VŠCHT, vyrobit
netkané textilie, a to dvěma způsoby
– elektrostatickým zvlákňováním
a technologií meltblown.
Nejen rozložit, ale
i využít
Veřejnost zná určitě zařízení
Nanospider, na kterém se vyrábí
vlákenná vrstva elektrostatickým
zvlákňováním polymerních roztoků
nebo tavením. To je metoda
založená na principu zvlákňování
v silném elektrickém poli. Potom
lze také použít technologii meltblown.
Při tomto postupu se roztavený
polymer dopraví k tryskám,
kde se účinkem proudícího vzduchu
tvoří z polymerní taveniny velmi
jemná vlákna. V obou případech
vznikne netkaná textile, kterou lze
použít například pro výrobu filtrů,
hygienických aplikací, ve zdravotnictví,
nebo jako nosič bakterií
sloužících pro čištění kontaminovaných
odpadních vod.
A začít vyrábět…
Daniela Lubasová v oceněné práci
došla k podstatnému závěru, že
biodegradabilní polymer získaný
z PET lahví lze zpracovat oběma
způsoby a porovnávala rozdíly mezi
textiliemi vyrobenými uvedenými
metodami. Zaměřila se na snadnost
zpracovatelnosti biodegradabilního
polymeru, výslednou morfologii vrstev
( průměry vláken, měrný povrch,
porozitu atd.). Důležité je, že technologií
meltblown lze vyrobit požadovanou
textilii bez použití organických
rozpouštědel. To znamená,
že získaná textilie je rovněž biodegradabilní
a po použití je možné ji
bez obav kompostovat. Snažíme se
v rámci projektu Výzkumné centrum
Textil II navrhnout netkanou textilii,
kterou by bylo možné vyrábět průmyslově.
Její využití by bylo velmi
široké. Rýsují se hlavně aplikace filtrací
a v oblasti hygieny.
Jaroslava Kočárková