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利用深度共晶溶剂–NaOH混合体系高效分离聚酯/棉混纺纤维,以实现纺织品的回收利用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年10月02日 来源:Green Chemistry 9.2
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涤纶/棉混纺材料通过胆碱盐/乙二醇深熔盐(DES)与氢氧化钠(NaOH)的混合系统实现高效分离,在98°C、60分钟、5% NaOH和液比1:30的温和条件下,PET纤维被选择性降解回收高纯度对苯二甲酸,而棉纤维结构保持完整(质量损失<3%)。该绿色技术为纺织品回收提供创新解决方案。
为了解决聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与棉纤维混合分离过程中面临的关键问题——如分离难度大、能耗高以及性能下降等——研究人员开发了一种绿色、创新且高效的混合溶剂体系:氯化胆碱/乙二醇深共晶溶剂与氢氧化钠(DES–NaOH)组合。该体系利用DES对PET纤维具有选择性的结构松弛作用(这一作用通过拉曼成像技术得到验证),在碱性条件下显著加速了PET纤维的降解过程。在温和的反应条件下(溶解温度98°C、反应时间60分钟、氢氧化钠浓度为5%(质量比)、液固比为1:30),实现了PET纤维的完全降解和回收。重要的是,通过酸化、沉淀和过滤步骤成功回收了高纯度的对苯二甲酸;同时棉纤维的结构完整性和性能得以保持,质量损失极小(<3%),这证明了该分离方法的有效性、选择性和可行性。这项研究为PET/棉纤维混合废料的回收利用提供了一种创新、环保且经济可行的解决方案。