廢棄紡織材料回收利用的研究進展

李琰

摘 要：在近些年來，伴隨著經濟科技水平的快速發展和人們社會物質生活的極大豐富，人們的生產生活中產生的廢棄紡織材料越來越多，大部分的廢棄紡織材料都沒有得到有效的回收和再利用，廢棄紡織材料的擱置和隨意丟棄很容易導致資源的巨大浪費和嚴重的環境污染。針對這一問題，目前已經有多種可選擇的處理方法，其中包括了機械的分解和再回收、水解方式進行再回收、高溫熔融進行分解再回收，以及對于部分難分解材料的燃燒分解再回收等。該文對幾種常見的廢棄紡織材料分解回收利用的手段進行了完整分析，最后提出了幾點有關廢棄紡織材料回收利用的建議。

關鍵詞：廢棄紡織材料 回收利用 研究進展

中圖分類號：X705 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（a）-0149-02

眾所周知，紡織品的利用在目前已經幾乎涵蓋了人們日常生產和生活中的各個環節以及各個領域，所以必然導致紡織品的生產數量日益龐大，與之相應的紡織品廢棄物也必然增加，所以，關于如何處理這些紡織品廢棄材料就成為了需要關注的重要問題。從一般意義上分析，紡織廢料主要包括了在化學以及機械加工作用下產生的廢腳料，以及紡織作業中產生的廢紗等，傳統的紡織廢料處理方式主要是垃圾場填埋以及戶外焚燒等。此種方法很容易導致大量的化學纖維燃燒下不能分解，燃燒的煙塵和有害氣體造成二次污染，所以，探究新型有效的紡織廢料處理方式就顯得尤為重要。

1 機械分解回收

1.1 紡紗織造

廢棄紡織品可以通過加工劃分為可紡纖維和不可紡纖維兩種纖維組織，加工方式主要包括對廢棄紡織品的切割和物理裁分，對于劃分出來的可紡纖維可以進行二次紡紗，主要的紡紗方式包括了環錠紡以及平行紡織以及轉杯紡織等多種方法。其中各類不同的紡紗方式是根據不同的可再生紡紗品的各自特性來選擇的，環錠紡主要使用長度較長的紡紗品，轉杯紡織主要適用于對實際加工長度以及加工細度要求不高的紡品，所以是更為適用于廢棄紡織品來進行再生紡織纖維加工的有效方法[1]。通過調查研究顯示，如果采用高純度的再生纖維進行紡織品再生產，容易導致實際的紡紗品質不高，紗線的均勻程度較低，同時生產的紡織品容易出現棉結。利用此種方法進行廢棄紡織品再加工的多數是棉麻類、滌綸，以及純毛織物。所以在采用此種方法時，需要特殊注意的就是對紡織廢料的材質劃分以及顏色和精度等條件的詳細分析，如果做到了分類得當，則可以實現有色廢棄織物的直接有色紡紗處理，由此就可以完全省略紡織織物的后期染色環節，可以實現生產成本的節約以及更加節能環保[2]。

1.2 非織造加工

在經過機械的切割和廢棄材料松散處理以后，會出現很多處理過程中造成的較短的松散纖維，這部分廢料已經很難再進行紡織加工的二次利用，但是卻可以應用于非織造布的二次生產。如果對紡織廢料進行非織造物的加工生產通常需要經過以下幾個重點的流程和環節：第一個環節就是廢料的挑選，此環節需要認真仔細地進行合成物和紡品材質的分類；第二個環節就是進行機械撕碎和化學除雜處理，經過這一環節以后，非織造加工的紡織品的純度會有加大提高，可利用幾率增加；第三個環節就是進行纖維的混合和開松，經過此過程可以有效地提高非織造加工的后期利用便捷程度，可以進一步進行織網加工，而后再進行纖維加固，通過熱定型來完成最后的粘合。可以利用非織造加工的材質較多，主要包括天然纖維、合成可利用纖維，以及棉毛等[3]。

1.3 聚合物基復合材料制備

目前，在經過松散物理處理、化學除雜以及可再生纖維的集成聚合物基復合材料制造，通過可以利用于裝修建筑的墻板以及裝修芯材，各類化纖合成的戶外用品的制造以及交通運輸過程中常用的擋板制造等，聚合物基復合材料制備通常可能包括廢棄天然纖維復合材料、廢棄合成纖維復合材料、增強混凝土的制備、土壤加固方面的應用以及造紙方面應用等。廢棄天然纖維復合材料在人們的日常生活中比較常見的如廢棄棉制品、廢棄棉纖維、短絨棉制品等，通常都可以通過廢棄的棉質纖維來進一步加工成為增強體的聚合物基復合材料，與此同時，也可以將廢棄的棉質纖維材料和其他種類的纖維進行混合制備利用，從而制造出混合聚合物材料[4]。

2 水解回收

2.1 纖維素產品的制備

在棉紡加工過程中，很容易出現大量的棉紡制品的下腳料，其中包括刀角廢棄物、精梳混合廢棄物以及加工出的粗紗頭等，在此類廢棄紡織品廢物當中都是存在大量的純紡織纖維素，經過進一步的除雜除塵處理以后就可以進行化學提純，進行醋酸纖維復合產品的加工制作。此類化學品在生活中常用的制造利用產品主要包括火藥制造、油漆以及涂料制造、混合劑以及人造絲等。將棉紡織制品中的聚酯經氧化鈉進行水解之后可以對苯二甲酸以及乙二醇進行纖維化學過濾處理，在對廢棄的染色織物或者混合滌綸織物進行分解預期處理之中，所采用的纖維素含量以及質量比例不可以超過6%，同時在纖維素溶解以及纖維素沉淀物以及溶解素化學混合物制備還原處理的過程中，需要通過葡糖酸醋桿菌記性再生纖維細菌的處理[5]。

2.2 蛋白質材料的制備

蛋白質材料主要包括了動物纖維中的羊毛纖維制品以及蠶絲等，可以從結構中提取大量蛋白成分，主要的蛋白提取方法包括了水解反應中的角蛋白再生物的提純。通過在廢棄羊毛以及動物纖維制品的下腳料中記性蛋白強韌纖維的性能拉伸處理和其收縮性處理，在進行聲超處理的過程中，羊毛纖維廢物組織成分處理可以按照不同的加工成分比例處理，其中醋酸纖維的集體以及混合物制備都可二次利用于注塑薄膜以及紡織絲織品的復合加工，由此也可以用于加工包裝處理以及農藥膜再生處理，從而可以進一步滿足生物適配性調整，通過采取蠶絲蛋白秘制膜生物分析，在藥品運輸系統的生物膜材料運輸過程中也可以進行廣泛應用。

2.3 乙醇和沼氣的制備

通過棉短絨和常見的廢棄藍色牛仔制品來生產乙醇。通過調查研究表明，如果條件適宜，在進行廢棄紡織材料堿預制處理過后，可以進行酶水解的方法進行紡織廢物分解，通過此類方法可以實現棉制品以及牛仔織物的完全性化學分解，進而轉化為葡萄糖，之后，通過麥芽糖酵母的發酵加工處理就可以進一步制備出可利用的乙醇材料。通過混合紡織廢物的纖維素化學分解制備可以有效地加工出高純度的乙醇和沼氣，所采用的主要是環境污染指數最低的纖維素溶解技術，通過合理的溫度和濕度控制來實現纖維素從不溶解性纖維溶液中的提取，最后通過對纖維溶液的水注入來實現最終的纖維物質沉淀和溶解，從而就可以使其分解出來后進行纖維酶處理，發酵后就可以制備純度較高的乙醇。此外，通過步驟較為簡單的直接分解也可以制備出沼氣，從而以此來用作生物燃料。

2.4 熔融回收

通常，在自然的條件下，以高分子材料為主體的合成纖維都很難降解。目前，可以對廢棄紡織織品中的高分子以及聚合物質進行分解的有效和常用方法就是熔融回收處理。通過此種方法可以實現單體的有效提取，通過此類提純的單體也可以實現新型化學纖維的再制造。此種方法的應用主要集中于純度較高的滌綸織物以及錦綸纖維為主的地毯和家居紡織用品等，通過對此類紡織制品的熔融以及抽絲等環節，可以加工出全新的合成可利用纖維，用于二次制造家居用品。在進行廢棄材料的染化料處理的過程中可以發現，經過洗滌以及干燥和消毒等外界因素影響下的紡織纖維織物一般都存在一定的使用老化現象，因此，在進行廢舊紡織品回收和二次加工利用的過程中就會存在與產品的較大差距，所以對于如何更好地提高回收利用產品的二次利用性能還需要進行深入研究。

2.5 高溫分解制備活性炭

經過試驗研究顯示，在常見的麻類紡織制品中有含量較高的木質素，對此類廢棄麻織品的高溫分解可以有效制備出可利用純度較高的活性炭材料，同時，在進行高溫處理以前需要進行周密的機械松散處理以及除雜提純和除塵處理。通過廢棄麻類織物的高溫活性炭制備可以提供更多廣泛應用于化工、環保以及國防等領域的產品，應用前景極為廣泛。

2.6 幾點建議

通過以上的研究分析可以發現，紡織品在經過廢棄材料回收利用之后都可以廣泛地應用于工業、服裝紡織材料二次加工以及土木、園藝等多個領域，這不僅可以有效地避免環境的污染，還可以有效地實現資源的節約。但是，從目前情況分析，我國的紡織品的二次回收加工利用依然存在以下諸多問題：首先就是紡織廢棄物的回收渠道極為有限；同時再生的產品檔次沒有形成有效的提高和保證，所以導致可以利用的社會認可度下降；最后就此類回收加工的企業規模有限，沒有形成良好的產業加工群體。針對此類問題，可以總結出以下幾點建議，第一，可以借鑒歐美等發達國家的廢棄紡織材料回收利用的經驗，同時開辟廢物回收公司、社會居民委員會等多種回收渠道，同時建立起更為系統完善的廢棄紡織品回收利用以及分類循環加工體系。第二，政府通過國家的宏觀調控來對此項目給予相應的政策優惠和支持，從而提高附加值，形成產業加工鏈條。最后應該積極開發和引進先進科學技術，制定出相關的法律法規來規范回收加工行為。

3 結語

經濟的發展帶來的紡織服裝消費的增加，同步帶來的各類紡織廢棄材料增多，所以對于回收和有效利用紡織廢棄物值得社會關注，具有重要的社會價值和環保價值。通過對各類常用紡織廢棄材料的處理方式的分析，可以為未來的紡織廢棄物處理提供有效的理論參考支持。

參考文獻

[1] 張麗，劉梁森，邱冠雄.廢棄紡織材料回收利用的研究進展[J].紡織學報，2013（4）：153-160.

[2] 劉維橋，尚通明，雷衛寧，等.廢棄印刷線路板資源化與無害化處理研究進展[J].環境科學與技術，2011（4）：48-54.

[3] 嚴姣，焦曉寧.農用非織造材料的回收及其生物可降解纖維的應用[J].合成纖維工業，2013（6）：37-40.

[4] 韓麗，高雁，李靜，等.廢棄紡織纖維的再加工與再加工纖維的質量安全控制[J].中國纖檢，2010（1）：74-77.

[5] 王紅，吳雄英，丁雪梅.廢舊紡織服裝分類及回收應用研究[J].中國纖檢，2013（8）：50-53.