周六. 10 月 25th, 2025

  大阪大学工学研究科的宇山浩教授及其研究团队,开发出了一种能够从混纺纺织材料中选择性分解并去除聚氨酯(PU)、从而回收棉纤维的新技术。

  这一工艺利用了类似家用微波炉的微波加热原理,能够实现快速处理。PU 由于结构复杂,长期以来被认为是纺织品回收的“最后一道难关”,而这项突破性成果为解决这一问题提供了新的可能。

  早在 2024 年 3 月,研究团队就已公布了一种棉与涤纶分离的方法。此次的新技术是在此基础上进一步改进的,通过在乙二醇和化学试剂的作用下利用微波加热,选择性分解 PU 并提取棉纤维。虽然衣物中 PU 含量极少、难以单独回收,但含有 PU 的乙二醇可通过蒸馏方式再利用,从而实现低废弃、闭环循环的处理系统。

  此外,该方法还可应用于棉、涤纶、PU 三元混纺材料。通过两步法处理——先分解涤纶,再去除 PU——研究团队成功回收了棉纤维及BHET(二羟乙基对苯二甲酸酯),后者是 PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的原料。整个过程中,棉纤维几乎不受损伤,回收率超过 95%,使得材料级回收成为可能。

  该工艺操作非常简单:将纤维与化学试剂混合后,用微波加热数分钟即可完成处理。无需使用危险溶剂或高压反应设备,可在低压、安全的条件下用常规试剂完成反应,显著降低环境负担。
宇山教授解释道:“微波加热能在短时间内实现高效处理,而低压条件确保了操作的安全性。”

  随着人们对弹性与舒适度要求的提高,含 PU 的面料已从运动服扩展至日常服装。然而,混纺材料的回收一直是行业难题。在日本,目前约有 65% 的回收衣物为混纺面料。宇山教授指出:
“虽然企业对回收廉价的涤纶兴趣不大,但如果能完整地提取出棉纤维,其再利用需求非常高。”

作者 seninews