Інженери Массачусетського технологічного інституту (MIT) розробили еластичну пряжу на основі поліетилену, яка за міцністю та розтяжністю може конкурувати з традиційними волокнами зі спандексу. Під час експериментів матеріал десять разів переплавляли і повторно формували, при цьому його механічні властивості залишалися на високому рівні, повідомляє MIT News.
Зазвичай еластичні тканини містять спандекс у поєднанні з поліестером або нейлоном, що забезпечує гнучкість і міцність одягу. Однак після завершення терміну служби такі матеріали складно переробляти, бо компоненти виготовлені з різних хімічних речовин, які потрібно розділяти перед утилізацією. Цей процес є складним, дорогим і вимагає застосування хімікатів, через що значна частина еластичного одягу не повертається у виробничий цикл.
Інженери MIT обрали інший підхід — виготовляти як внутрішню, більш еластичну частину пряжі, так і зовнішню оболонку з матеріалів одного хімічного сімейства. Для цього вони використали два види поліетиленової смоли: один відповідає за розтяжність, інший — за міцність. Полиетиленові гранули нагрівають до приблизно 177 градусів Цельсія, щоб розплавити, після чого матеріал пропускають через екструдери, які формують надтонкі волокна. Потім промислова машина скручує більш міцні волокна навколо еластичного сердечника, утворюючи пряжу з необхідними властивостями для виробництва легкого та еластичного текстилю.
Порівняння отриманого матеріалу з комерційними еластичними волокнами показало, що нова пряжа має аналогічну здатність до розтягування. Головна перевага технології полягає в тому, що обидві частини пряжі виготовлені з поліетилену, тому їх не потрібно розділяти перед повторною переробкою. Вчені десять разів переплавляли готову пряжу, повторно формували її і проводили випробування, при цьому матеріал зберігав достатню міцність для подальшого використання у виробництві.
У майбутньому такий матеріал можна буде застосовувати не лише для одягу. Після завершення життєвого циклу виробів поліетиленову пряжу потенційно можна перетворювати на нові волокна або інші пластикові компоненти, наприклад, ґудзики чи пряжки. Розробники вважають, що технологію можна масштабувати до промислового виробництва пряжі, що дозволить створити умови, за яких використаний одяг не потраплятиме на сміттєзвалища чи сміттєспалювальні заводи, а повертатиметься у виробничий цикл.
Наразі це дослідницька розробка. Наступним кроком команда планує практичне застосування нової пряжі для в’язання і ткацтва, а також подальше масштабування технології.