Neue Farbe ohne Entfärben: Überkritisches CO₂ verteilt Farbstoffe in Polyester neu
Ein Team der Universität Fukui verteilt vorhandene Farbstoffe zwischen unterschiedlich gefärbten Polyesterstoffen um. Das könnte das Faser-zu-Faser-Recycling vereinfachen – bisher nur im Labor getestet.
Symbolbild · Foto: Daniel Capilla / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0 (zugeschnitten und skaliert)
Farbiger Polyester lässt sich schwer recyceln: Die Farbstoffe zu entfernen, kostet viel Chemie, Wasser oder Energie. Ein Team der Universität Fukui in Japan geht einen anderen Weg. Jianhua Ren, Kazumasa Hirogaki und Isao Tabata behandelten unterschiedlich gefärbte Polyesterstoffe gemeinsam mit überkritischem Kohlendioxid bei 120 Grad Celsius und 25 Megapascal. Dabei wandern die vorhandenen Farbstoffe von höheren zu niedrigeren Konzentrationen, bis die Stoffe einen einheitlichen neuen Farbton haben – ohne dass neue Farbe hinzukommt.
Im Versuch kombinierten die Forschenden blau und gelb gefärbten Stoff im Verhältnis 1:3. Nach 30 Minuten waren die Grüntöne noch unterschiedlich, nach 60 Minuten fast gleich und nach 90 Minuten identisch. Über die Mischungsverhältnisse ließ sich der Ton von Gelbgrün bis Blaugrün verschieben. Ein Rechenmodell, das Wechselwirkungen zwischen den Farbstoffen berücksichtigt, sagte die Farbstärke deutlich genauer voraus als eine einfache Addition; die Faserstruktur blieb laut Mikroskopie unverändert. Die Studie ist seit Mai online und erscheint am 1. November im „Journal of Supercritical Fluids“.
Laut der Universität fallen weltweit jährlich mehr als 92 Millionen Tonnen Textilabfall an, doch weniger als ein Prozent der farbigen Textilien wird im geschlossenen Kreislauf recycelt. Die Forschenden nutzten allerdings Stoffe mit bekannten Farbstoffen, keine echten Altkleider. „Der nächste Schritt ist herauszufinden, wie der Ansatz mit echtem Textilabfall und komplexeren Farbstoffkombinationen funktioniert“, sagt Hirogaki.