Premiata a Ecomondo una tesi di Laurea Magistrale sul riciclo di tessuti misti con elastomeri

Il 6 novembre scorso, nell’area “Distretto Tessile” della fiera Ecomondo a Rimini, si è svolta la premiazione del concorso “Innovazione, Riciclo e Riuso nel Tessile” per le migliori tesi di laurea e i progetti finali degli ITS (Istituti Tecnologici Superiori). Il premio, promosso da Federcanapa e Chimica Verde Bionet è stato sostenuto da Centrocot,​​​​​​ Confindustria Moda, Linificio e Canapificio Nazionale, SAFE, CNA Federmoda, GEA, GreenThesis e GreenEvo.

 

Uno degli elaborati premiati ha proposto una soluzione ingegneristica al problema della presenza oggi pervasiva di elastomeri nei tessuti, fattore che, come evidenziato in un precedente articolo, compromette in modo sostanziale l’efficienza dei processi di riciclo meccanico e termomeccanico, fino a impedire, nella pratica, il recupero delle fibre tessili.

 

L’autore della Tesi di Laurea Magistrale “Riuso sostenibile delle fibre tessili: separazione e purificazione di elastomeri da tessuti di scarto” è Marco Frigola, laureato del Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Chimica presso il Dipartimento di Ingegneria Civile e Industriale della Scuola di Ingegneria dell’Università di Pisa. I relatori della tesi sono il Prof. Ing. Cristiano Nicolella e la Dott.ssa Ing. Mariangela Guastaferro.

 

I risultati della tesi

La tesi premiata propone un metodo innovativo di trattamento dei tessuti misti finalizzato alla rimozione dell’elastane e alla conseguente purificazione delle altre fibre presenti – usualmente cotone o poliestere – e al loro recupero nella filiera del riciclo.

 

La tesi presenta tre elementi di interesse. Al primo si è già accennato ed è l’importanza della ricerca di una soluzione alla rimozione dell’elastomero dei tessuti misti che rappresentano una quota importante degli scarti tessili. Il secondo è la ricerca di una soluzione a basso impatto, che permetta il recupero dei solventi in un ciclo chiuso. Il terzo è che viene presentato un potenziale utilizzo anche per l’elastane recuperato.

 

I principali risultati della tesi sono:

• L’individuazione del solvente selettivo dell’elastomero più efficente: attraverso l’analisi comparativa di dati di letteratura e l’applicazione dei modelli teorici basati sugli Hansen Solubility Parameters, sono stati selezionati e testati diversi solventi. Tra questi, il dimetilsolfossido (DMSO) ha evidenziato il maggiore potere solvente nei confronti dell’elastane.
• La verifica sperimentale della dissoluzione: i test condotti hanno confermato la capacità del DMSO di dissolvere selettivamente l’elastane, preservando il cotone. La sperimentazione ha anche evidenziato che il DMSO non è idoneo per la separazione dell’elastomero da fibre proteiche come la lana, che viene completamente disciolta dal solvente. Il trattamento richiede un tempo di contatto di circa un’ora e temperature comprese tra 120 e 140 °C.
• La caratterizzazione del materiale recuperato: l’elastane estratto mantiene le stesse proprietà termiche del materiale originario, come dimostrato dalle analisi termogravimetriche (TGA) e calorimetriche (DSC). Questo risultato conferma la possibilità di reimpiego del polimero recuperato senza perdita di prestazioni. Un esempio illustrato nella tesi è l’uso come filler tenacizzante di polimeri fragili, ad esempio bioplastiche da risorse rinnovabili, come il PLA (acido polilattico)
• Infine, la tesi ha descritto e definito le caratteristiche e il dimensionamento di un impianto industriale per la realizzazione del processo di separazione e recupero e riutilizzo dell’elastane e dei solventi impiegati.