Das Forschungsprojekt „TheKey“ erreicht seinen ersten Meilenstein
Polyester-Baumwollmischgewebe sind Standard in Schutz-, Berufs- und Sportbekleidung – dank ihrer funktionalen Vorteile. Doch ihr Recycling bleibt schwierig: Mechanische Verfahren mindern die Qualität und erlauben nur begrenzte Wiederverwendung, chemische Methoden führen oft zum Verlust eines Materials. Hier braucht es bessere Lösungen, um die Kreislaufwirtschaft voranzubringen. Nicht weniger, als so eine zu finden, hat sich das vom Bundesministerium für ¬Forschung, Technologie und Raumfahrt geförderte Projekt „TheKey“ vorgenommen. Es erreichte jetzt den ersten Meilenstein: Unter industrienahen Bedingungen lassen sich aus polyesterhaltigen Abfällen die ursprünglichen Bausteine Terephthalsäure (TA) und Ethylenglykol (EG) zurückgewinnen. Ihre Qualität erfüllt geltende Industrienormen und eignet sich für die Herstellung von neuem Polyester.
„Damit haben wir den Grundstein gelegt, um aus gebrauchten Textilien wieder hochwertige PET-Fasern herzustellen“, erklärt Projektleiterin Dr.-Ing. Diana Wolf, Forschung & Entwicklung im Bereich Umwelt- und Verfahrenstechnik bei dem Projektpartner Mewa. Möglich wird dies durch ein im Projekt fortentwickeltes Verfahren. Aktuell liegt der Fokus auf der Robustheit und Reproduzierbarkeit des Prozesses sowie auf der Optimierung der zurückgewonnenen Menge. Die nächsten Schritte im Projekt widmen sich nun der Übertragung des Verfahrens auf eine kontinuierliche Verfahrensweise.
Baumwolle als zweite Herausforderung
Die Baumwollanteile aus dem Materialgemisch in wiederverwendbarer Qualität zu extrahieren, ist ebenfalls Ziel des Forschungsprojekts. „Sie lässt sich bereits abtrennen, erreicht aber derzeit noch nicht die Qualitätsanforderungen für ein direktes Recycling in bestehende Baumwollketten“, berichtet die Projektleiterin. Jetzt gehe es darum, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die Cellulose in einer Qualität gewonnen werden kann, die sich für hochwertige Wiederverwertung, beispielsweise im Lyocell-Prozess, eignet. „Die Möglichkeit, sowohl synthetische als auch natürliche Komponenten getrennt aus dem Mischgewebe zu extrahieren und wiederzuverwenden, adressiert eine der großen Herausforderungen der Textilindustrie: das Recycling von Mischgeweben“, erläutert Diana Wolf.
Ein interdisziplinäres Team auf dem Weg zur Lösung
Für „TheKey“ haben sich acht Projektpartner mit unterschiedlichen Fachkompetenzen zusammengetan, von chemischer Verfahrenstechnik über Textiltechnologie bis hin zu Materialwissenschaften. „Wir arbeiten als Team, jeder von uns bringt sein Spezialwissen ein. Das erlaubt uns, das Projekt auch aus unkonventionellen Perspektiven zu betrachten“, betont Diana Wolf. Beteiligt sind die folgenden Institute und Unternehmen: Mewa Textil-Service, JAKO AG , matterr, das Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung der Hochschule Niederrhein, das Institut für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik der Technischen Universität Braunschweig, das ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg, Klopman und Hero-Textil.
Die Ziele des Projekts
Am Projektende wollen die Partner eine Lösung für die Kreislauffähigkeit der Materialien vorzeigen können: Bei Polyester sollen die zurückgewonnenen Monomere zu PET-Fasern verarbeitet werden können, die die gleiche Qualität wie Primärfasern aufweisen. Und bei Baumwolle soll die Cellulose in hochwertigen Fasermassen aufbereitet werden, die für die Produktion neuer Textilfasern genutzt werden können. Die nächsten Schritte werden die Skalierung des Verfahrens, die Qualitätskontrolle der recycelten Materialien und die Entwicklung praxisnaher Produktionsmethoden sein. Damit ist die Vision, aus alter Funktionskleidung wieder hochwertige Textilien zu machen, greifbar näher gerückt. Das Projekt wird im Rahmen der Fördermaßnahme „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Zirkuläre Textilien“ durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt unterstützt (Förderkennzeichen: 033R408A-F).
Bild: Das Projekt „TheKey“ hat sich zum Ziel gesetzt, durch Schlüsselinnovationen Polyester-Baumwoll-Mischgewebe vollständig zu recyceln und eine nachhaltige Nutzung dieser Materialien zu ermöglichen (Bild: RecycleMan / iStock / Getty Images Plus)
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