Erfahren Sie mehr über Polyester und seine Vor- und Nachteile für die Umwelt
Polyester ist eine Kategorie von Polymeren, die eine funktionelle Estergruppe in der Hauptkette enthält. Obwohl es viele Arten von Polyester gibt, wird der Begriff üblicherweise für Polyethylenterephthalat oder PET verwendet. Seine Zusammensetzung kann natürlich und synthetisch sein, wodurch einige Typen biologisch abbaubar sind, während dies bei den meisten synthetischen Polyestern nicht der Fall ist.
Die meisten Arten von Polyester sind thermoplastisch und haben mehrere Anwendungen. Das wichtigste ist die Herstellung von Stoffen und Strickwaren für Hemden, Hosen, Laken, Vorhänge, Möbel und Polster. In der Kleidung hat Polyestergewebe trotz einer künstlichen Berührung in Bezug auf Kleidung aus Naturfasern einige Vorteile, wie z. B. eine längere Haltbarkeit, Farbbeständigkeit und Rauheitsbeständigkeit. Aus diesen Gründen ist es sehr üblich, bei der Herstellung von Kleidung Polyesterfasern mit Naturfasern zu mischen, um die mit dem Stoff kombinierten Eigenschaften sicherzustellen.
Neben Kleidung wird Polyester häufig als Rohstoff für die Herstellung von Plastikflaschen (PET-Flaschen), Folien, Filtern, Pulverfarben, Reifenverstärkungen, Isoliermaterialien, Polstern, LED-Bildschirmen und Instrumentenoberflächen verwendet Musik und viele andere Produkte. Seine Verwendung hat jedoch Umweltauswirkungen, die von der Herstellung bis zur Entsorgung reichen. Bei der Herstellung von Polyester werden flüchtige organische Verbindungen (VOC) und antimonhaltige Abwässer freigesetzt. Und seine Verwendung, korrekte und falsche Entsorgung erzeugen ein Material, das für Mensch und Tier sehr schädlich ist, das Mikroplastik.
Verstehen Sie diese Themen in den Artikeln "Umweltauswirkungen von Textilfasern und Alternativen" und "Mikroplastik in Salz, Lebensmitteln, Luft und Wasser".
Geschichte des Polyesters
Die britischen Chemiker John Rex Whinfield und James Tennant Dickson, die bei der Calico Printer's Association in Manchester (England) beschäftigt waren, patentierten 1941 Polyethylenterephthalat (PET) mit Unterstützung von Forschungen von Wallace Carothers. PET ist die Basis für synthetische Fasern wie Polyester. Whinfield und Dickson, zusammen mit den Erfindern WK Birtwhistle und CG Ritchiethey, erstellt dem ersten Polyester genannt Terylen , im Jahr 1941, die von Imperial Chemical Industries (ICI). Bald darauf brachte Dupont 1951 den Dacron auf den Markt , die zweite Polyesterfaser, die aus dem Kauf des Urheberrechts für Terylen hervorging .
In den 1960er Jahren beschleunigte sich die Produktion von hergestellten Fasern aufgrund kontinuierlicher Innovationen auf dem Markt und erreichte etwa 30% des amerikanischen Verbrauchs. Die revolutionären neuen Fasern boten Komfort, lösten sich leichter, wurden weißer, glänzten mehr und waren widerstandsfähiger.
Heute ist Polyester weithin als sehr beliebter Stoff anerkannt. Mit dem Fortschritt der Technologie, der Entdeckung von Mikrofasern (die es Polyester ermöglichen, einen weicheren Griff zu haben, fast wie ein Seidengewebe) und den verschiedenen möglichen Anwendungen für dieses Material ist Polyester auf dem Markt sehr gut etabliert.
Recycling
Obwohl Polyesterfasern auf Erdöl basieren, einem nicht erneuerbaren Material, das bei seinem Extraktionsprozess die Umwelt schädigt, haben sie einen großen Vorteil gegenüber Naturfasern, da sie vollständig recycelbar sind. Polyester-T-Shirts, die heute PET-Flaschen als Basismaterial verwenden, sind weit verbreitet (große Fußballmannschaften verwenden dieses Material in ihren Uniformen). Dieses Verfahren der Verwendung von PET-Flaschen zur Herstellung von Polyestergeweben bringt große Vorteile mit sich, wie die Nichtverwendung von Öl, eine 70% ige Verringerung des Energieverbrauchs im Vergleich zu dem, was für die Herstellung von Frischfasern zusätzlich erforderlich wäre Verhindern Sie, dass die Flaschen in die Umwelt gelangen. Der Stoff ist zu 100% recycelbar und kann auch umgekehrt zur Herstellung von PET-Flaschen verwendet werden.
Das Video (auf Englisch) zeigt den Herstellungsprozess von Polyester aus PET-Flaschen:Das Hauptproblem beim Recycling dieses Materials liegt in der Mischung der Stoffe, da es üblich ist, ein Kleidungsstück mit einem Prozentsatz an Polyester in seiner Zusammensetzung zusammen mit anderen Fasern zu sehen. Diese Mischung macht es schwierig, Polyester für das Recycling des Materials zu trennen, was das Kleidungsstück häufig nicht recycelbar macht. Ein weiteres Problem sind die Kosten - eine recycelte Polyesterfaser ist etwa 20% teurer als eine Frischfaser und weist außerdem eine geringere Qualität auf.
Umweltprobleme
Da es auf Öl basiert, ist die Herstellung von Polyester nicht nachhaltig, außerdem verursacht die Gewinnung des Rohmaterials mehrere Umweltschäden. Bei der Herstellung von Polyester werden große Mengen Wasser zum Kühlen verwendet, zusammen mit einer großen Menge schädlicher Chemikalien wie Schmiermitteln, die zu Kontaminationsquellen werden können, wenn sie nicht gepflegt werden. Der Produktionsprozess verbraucht auch große Mengen an Energie. Polyester ist nicht biologisch abbaubar und kann in der Natur bis zu 400 Jahre dauern, bis es sich zersetzt.
Ein weiteres Umweltproblem bei Polyester ist die Kontamination durch Mikroplastik (kleine Kunststoffpartikel mit einem Durchmesser von weniger als einem Millimeter), die von ihren Fasern abweichen und in die Ozeane gelangen und die Ökosysteme schädigen. Kleine Tiere ernähren sich von kontaminiertem Kunststoff und verbreiten entlang der Nahrungskette Vergiftungen auf den Menschen (erfahren Sie mehr über die Gefahren von Mikroplastik).
In einer kürzlich durchgeführten Studie stellten die Forscher fest, dass ein Polyesterkleidungsstück in einer einfachen Wäsche bis zu 1900 Mikrofasern lösen kann - und dieser Abfall geht mit dem in der Wäsche verwendeten Wasser an seinen endgültigen Bestimmungsort: Gewässer und Ozeane. Es wurde auch entdeckt, dass unter den von der Menschheit produzierten Materialien, die an den Küsten des Ozeans gefunden werden, etwa 85% aus Mikrofasern bestehen, die mit den bei der Herstellung synthetischer Fasern verwendeten Materialien kompatibel sind. Neben dem Thema Mikroplastik sind die anderen Auswirkungen von Polyester auf die Umwelt nicht mit Sicherheit bekannt. Und das Problem ist, dass ein Großteil der Oberfläche der Ozeane bereits durch Mikroplastik kontaminiert ist.
Bio oder synthetisch?
Obwohl Naturfasern besser für die Umwelt sind, weil sie biologisch abbaubar sind und aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden, hat ihre Massenproduktion mehrere Umweltauswirkungen verursacht. Die Baumwollproduktion ist der weltweit größte Verwender von Pestiziden als Pestizide. Sie verbraucht 25% des weltweiten Pestizidverbrauchs während ihres Anbaus, was zu einer Kontamination führt, bei der jedes Jahr Tausende von Menschen sterben. Darüber hinaus wird geschätzt, dass nach dem Verkauf noch etwa zwei Drittel des bei der Herstellung eines Kleidungsstücks entstehenden CO2-Fußabdrucks freigesetzt werden.
In der heutigen Realität sind wir weit von einem nachhaltigen Bekleidungssystem entfernt. Es ist noch nicht klar, dass das Material in der Faser nur ein Teil der Auswirkungen ist, die von dieser Industrie erzeugt werden. Es wird geschätzt, dass 20% bis 50% des ökologischen Fußabdrucks eines Kleidungsstücks aus dem Transport, der Verteilung und der Entsorgung des Materials stammen.
Da beide Arten von Rohstoffen einen großen Einfluss haben, sollten die besten Alternativen gesucht werden. Die Verwendung umweltfreundlicherer organischer Fasern wie Bio-Baumwolle ist in der Regel besser geeignet, um bei ihrer Herstellung keine Chemikalien zu verwenden und die Umwelt nicht zu verschmutzen. Andere alternative organische Fasern wie Stoffe auf Soja- und Bambusbasis sind trotz eines sehr geringen Volumens bereits auf dem Markt. In synthetischen Fasern sind recycelte PET-T-Shirts eine gute Option, haben eine gute Haltbarkeit und verschlechtern die Umwelt im Vergleich zu herkömmlich hergestellten deutlich weniger.
