Technische fiche 14 02

Technische fiche 14 02
Recyclage van textielmaterialen
1/27/2014
Centexbel
Bob Vander Beke
TF 14.02. Recyclage van textiel en toepassingsdomeinen van gerecycleerd textiel.
Voorliggende technische fiche wil na het toelichten van algemeenheden van textiel, de state of the
art weergeven van verschillende recyclagetechnieken, product specifieke problematieken m.b.t.
recyclage bespreken alsook belangrijke toepassingsdomeinen van de gerecycleerde materialen
aangeven.
1. Algemeenheden betreffende textiel.
Textiel kan omschreven worden als de verzameling van vervormbare materialen en producten
gemaakt op basis van één of meer continue of discontinue textielvezels. Deze materialen en
producten kunnen zowel één- (garens), twee- (doeken) of driedimensionaal (tapijten, 3D-weefsels,
kledij, tenten, …) zijn.
De samenhang van de grondstofvezels in een textielmateriaal steunt op diverse mechatronische
processen zoals spinnen, twijnen, weven, breien, vlechten, vernaalden, … en op eventueel
navolgende veredelingsbewerkingen zoals verven, appreteren, lamineren, coaten, …enz.
Een afgewerkt textielproduct, op basis van één of meer textielmaterialen, krijgt zijn 3D-vorm meestal
via confectie- of andere assemblagetechnieken.
1.1.
Natuurlijke en man-made textielvezels.
Textielmaterialen en producten worden gemaakt op basis van één of meer soorten vezels.
In 2011 werden er wereldwijd 87 miljoen ton nieuwe textielvezels geproduceerd.
Het aandeel van de verschillende vezeltypes (op wereldniveau) wordt in onderstaande tabel
weergegeven:
Vezeltype
Aantal miljoen ton
Synthetische vezels (aardolie gebaseerd)
44
Katoen
27
Kunstvezels (wood based)
5
Glasvezels
5
Andere natuurlijke vezels zoals vlas, jute, hennep, …
0,5
Een aantal textielproducten kan uiteraard ook op basis van gerecycleerde vezels gemaakt worden.
Het aandeel van deze gerecycleerde vezels bij de productie van nieuw textiel is echter niet gekend.
Textielvezels (zowel natuurlijke als man-made) worden vooral in Azie (China, India, Pakistan,
Bangladesh) geproduceerd. Slechts 5% van de textielvezel-productie gebeurt binnen Europa (vooral
voor vloerbedekking en technisch textiel).
Men kan in principe een onderscheid maken tussen “natuurlijke” vezels en “man-made” vezels.
De “natuurlijke” vezels (37 % van alle textielvezels) zelf kunnen naar gelang hun oorsprong verder
opgedeeld worden in plantaardige (katoen, vlas, jute, hennep, …), dierlijk (wol, zijde, …) en minerale
(asbest, basalt, …) vezels.
Katoen is veruit de meest gebruikte natuurlijke vezel (o.a. in T-shirts, jeans, ondergoed, …). Katoen is
een water intensieve plant (14l/kg) die wereldwijd 55% van het landbouwareaal in beslag neemt.
Meer dan 80% van de katoen-zaden zijn genetisch gemodificeerd (betere resistentie tegen insecten
en micro-organismen).
Het hydrofiel karakter van cellulosevezels (katoen, vlas) wordt vooral in kledij, handdoeken en
bedlinnen uitgespeeld.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 1
De natuurlijke vezels op basis van cellulose (katoen, vlas, ...) of eiwitten (wol, zijde, …) zijn polymere
producten maar hebben in tegenstelling met de synthetische vezels geen thermoplastisch karakter.
Natuurlijke vezels ontbinden vooraleer zij gesmolten kunnen worden.
In tegenstelling met synthetische vezels is de lengte van natuurlijke vezels altijd begrensd, daardoor
zijn natuurlijke vezels altijd “stapelvezels” die slechts via een textielspinproces getransformeerd
kunnen worden tot garens of draden. Natuurlijke vezels kunnen uiteraard ook zonder spinnen
omgezet worden in nonwovens (watten, …).
Binnen de “man-made” textielvezels (63% van de geproduceerde vezels) maakt men een
onderscheid tussen “kunstvezels” enerzijds en “synthetische vezels” anderzijds.
Bij kunstvezels worden natuurlijke grondstoffen zoals hout (viscose, lycocell, …), glas en metaal
getransformeerd in textielvezels. Dit transformeren gebeurt via chemische en/of thermische
processen maar de chemische samenstelling van de textielvezels steunt op de polymere structuur
(cellulose, alginaat, …) die al in het natuurlijk uitgangsmateriaal als dusdanig aanwezig is.
Het cellulosemateriaal voor de productie van viscose kan ook als startmateriaal gebruikt worden voor
het produceren van afgeleide kunstvezels zoals acetaat en triacetaat vezels.
Organische kunstvezels op basis van cellulose zijn uiteraard ook polymere producten maar die
hebben zoals de natuurlijke vezels ook geen thermoplastisch karakter.
Cellulose ontbindt vooraleer het opgesmolten kan worden. De productie van viscose vezels gebeurt
dan ook via een nat spinproces waarbij de cellulose opgelost worden in een passend solvent, na
afdampen van het oplosmiddel of via een coagulatieproces worden de viscose vezels gevormd.
Synthetische vezels bestaan uit polymeermateriaal (polyester, polypropyleen, polyamide, aramide,
polyacryl, polymelkzuur, …) gemaakt uit aardolie, aardgas of biomassa en dit via (bio)chemische
zuiverings- en synthese-processen.
Synthetische vezels, op basis van deze synthetische polymeren (kunststof-granulaten) hebben een
thermoplastisch karakter en worden meestal via een extrusie-proces geproduceerd. De polymeren
worden in een extruder opgesmolten en doorheen een vezelplaat (spindop) geperst (getrokken). De
gevormde vezels (garens) worden na het verlaten van de spinplaat (100 tot 500%) verstrekt. De
polymeerkettingen zijn in textielvezels door het verstrekkingsproces bij het extrusieproces veel meer
georiënteerd dan bij het extruderen van harde kunststoffen. Hoe groter de verstrekkingsgraad hoe
sterker de garens zijn.
Naast extrusie bestaan er ook andere productietechnieken om vezels aan te maken (waarbij het
polymeer in oplossing of gel gebracht wordt).
Bepaalde synthetische vezels zoals polyacrylvezels worden gebruikt voor de productie van
koolstofvezels. Dit gebeurt via een pyrolyseproces.
In tegenstelling tot harde kunststoffen (plastics) gemaakt uit dezelfde synthetische polymeren,
worden synthetische vezels gekenmerkt door een zeer grote lengte/diameter verhouding, een hoge
treksterkte en een groot specifieke oppervlak.
Synthetische vezels zijn zoals de kunststoffen thermoplastische materialen die gekenmerkt zijn door
hun specifiek smeltgedrag.
Naargelang het polymeertype was de opdeling in 2010 van man-made textiel-vezels als volgt:
Polymeer
% aandeel
Polyester (PET)
62,7
Polyolefinen (PP,PE)
19,6
Polyamide (PA6, PA66, …)
8
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 2
Acrylvezels (PAC), is ook basis voor C-vezelproductie
Cellulose (viscose, rayon, lyocell, ….)
Andere (aramides, …)
5
3,9
0,7
Polyester (PET) is veruit de meest toegepaste synthetische textielvezel en dit in alle soorten
textielproducten (kledij, interieur textiel, technisch textiel). PET wordt voor kledij heel veel gemengd
met katoen. Polyolefine-vezels worden vooral in tapijt en technisch textiel (geotextiel, agrotextiel, …)
toegepast. EOL-PET-flessen (colaflessen) zijn na wassen een interessante grondstof voor de productie
van PET-vezels (R-PET genoemd waarbij R aangeeft dat het om gerecycleerd materiaal gaat).
1.2.
Filamentgaren, stapelvezels en mengvezels.
Man-made textielvezels kunnen door het continue productieproces in principe oneindig lang
gemaakt worden (filamenten). De vezelfijnheid, het doorsnede-profiel (rond, trilobaal, hol,
stervormig, rechthoekig, …), het aantal polymeren (mono, bi- of tricomponentgaren) en het totaal
aantal filamenten in de filamentbundel (mono- of multifilamentgaren) kan gewijzigd worden en
wordt bepaald door het continue productieproces van de synthetische filament-garens.
Continue filamentbundels kunnen als dusdanig of na verblazen of twijnen verwerkt kunnen worden
in doeken, tapijten, …
De continue filamenten kunnen uiteraard ook verkapt / versneden worden tot discontinue vezels,
ook “stapelvezels” genoemd. Stapelvezels kunnen gemakkelijk gemengd worden met andere
stapelvezels.
Man-made stapelvezels worden dikwijls gemengd met natuurlijke (vb. katoen of wol) of andere manmade vezels.
De vezel-menging “polyester/katoen” is bv. veruit de meest voorkomende menging die men o.a. in
hemden, lakens, tafellinnen, …enz. vindt. Het hydrofiele katoen zorgt voor comfort, de hydrofobe
polyestervezel zorgt voor sterkte en snel drogen na wassen.
Polyamide/wol mengingen wordt o.a. ingezet in axminstertapijt, boven-kledij, …enz.
De (gemengde) stapelvezels kunnen via een textielspinproces omgezet worden in gesponnen
textielgarens.
(Gemengde) Stapelvezels kunnen ook direct ingezet worden bij de productie van non-wovens.
Nonwovens op basis van stapelvezels kunnen gemaakt met “naaldvilt”-technologie (kaarden,
overlangs afleggen van kaarde vlies en vernaalden van vezelvlies), “air lay”-technologie (thermisch
binden van pneumatisch gevormde vezellagen) en/of met papiermachinetechnologie. Hygiëne
producten (luiers, inlegkruisjes, …) zijn meestal “air-laid” nonwovens. Naaldvilttapijt, geotextiel,
dakbedekking en filters zijn voorbeelden van producten die via de naaldvilt-technologie gemaakt
worden. Muurbekleding (PET-vlies) wordt meestal gemaakt met een papiermachine.
Het aandeel van textiel-nonwovens binnen technisch textiel wordt steeds belangrijker.
1.3.
Textielmaterialen en textielproducten
Garens worden via mechatronische processen (weven, breien, vernaalden, vlechten, …) verwerkt tot
diverse textielmaterialen (weefsels, breisels, tapijt, nonwoven, vlechtwerk, …), die op hun beurt
verwerkt worden tot textiel-producten zoals kledij, zetelhoezen, tenten, kussens, gordijnen,
karpetten, filters, ….
Het zeer groot aantal variaties en combinaties van verschillende vezels, garens, doeken, structuren,
… en afgewerkte producten maakt van textiel een zeer groot toepassingsdomein.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 3
De Europese verordening EG 1007/2011 legt de richtlijnen vast betreffende de textielvezelbenaming
alsook voor de etikettering en markering van textiel-producten zoals kledij, handschoenen, …enz. die
meermaals gewassen worden. De verplichte etikettering en markering van kledij vergemakkelijkt
uiteraard het sorteren van ingezamelde afgedankte kledij.
Textielmaterialen die een belangrijk aandeel thermoplastisch polymeer omvatten kunnen geheel of
gedeeltelijk opgesmolten worden tot (semi)harde producten zoals platen, panelen, ….
Voor de productie van autodeuren, hoedeplanken, …enz. worden heel dikwijls nonwovens gebruikt
die bestaan uit natuurlijke vezels en synthetische smeltbare vezels en die via een thermisch
persproces (compression moulding) in de gewenste vorm gebracht wordt.
Het al dan niet hebben van een thermoplastisch smeltgedrag is een belangrijk element bij het
recycleren van textielafval (zie verder) en zeker als men niet direct “vezel”-gerelateerde producten
zoals poetsdoeken, vullingen voor matrassen, kussens, …enz. wenst te maken met de
gerecupereerde materialen.
Textiel, volledig op basis van synthetische vezels, kan meestal na verkleinen (schredderen, kappen,
uitrafelen, …) opgesmolten worden tot granulaten die gebruikt kunnen worden bij spuitgieten,
extrusie, … (kunststofverwerking).
Gemengd textiel met een significant aandeel synthetische vezels kan na versnipperen en afleggen
geperst worden tot (semi)hard plaatmateriaal (via compression moulding).
De samenhang tussen de verschillende actoren, activiteiten en producten binnen de textielketen kan
als volgt weergegeven worden:
2. Veredelen van textiel.
Nagenoeg alle textielmaterialen ondergaan één of meerdere veredelings-processen (verven,
bedrukken, appreteren, coaten, lamineren) en bevatten daardoor één of meerdere chemische
stoffen. Slechts een klein deel (< 5%) van de textielmaterialen komen in “ecru”-toestand (zonder
veredeling) op de markt.
Het veredelen van textiel bestaat uit chemische en thermische processen die nodig zijn om textiel de
gewenste kleur, bedrukking, aanvoelen (touché) en/of andere eigenschappen zoals hydrofiel of
hydrofoob karakter, krimp, brandweerstand, elektrische geleiding, antistatisch gedrag, IR-reflectie,
UV-weerstand, anti-microbiel gedrag, stijfheid, … enz. te geven.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 4
De eigenschappen, die gewenst of geëist worden, zullen vooral door de gebruikte textielvezels, de
veredelingsmogelijkheden en het toepassings-domein van textiel bepaald worden.
Veredelen veronderstelt het gebruik van diverse chemicaliën zoals kleurstoffen, pigmenten, optische
witmakers, harsen, tensioactieve stoffen, brandvertragers, biocides, geleidende polymeren, UVabsorbers, coatings, …enz.
Een aantal veredelings- of coatingformulaties kunnen meerdere chemische stoffen omvatten zoals
polymeren, weekmakers, oplosmiddelen, verdikkers, vulstoffen, blaasmiddelen, …enz.
De schadelijkheid (toxiciteit, allergieën, …) van veredeld textiel zal vooral bepaald worden door de
gebruikte veredelingsproducten. Detoxificatie van veredeld textiel is een belangrijke uitdaging van de
textielindustrie.
Het aankleuren (verven) van textiel kan in principe op vezel-, garen-, doek- of 3D-structuur-niveau
gebeuren.
De andere veredelingsprocessen worden vooral op doek (weefsels, breisels, nonwovens, …)
doorgevoerd. Bij lamineren worden meerdere textielsubstraten of andere materialen (vb. PURschuim, kunststof-film, …) met elkaar verlijmd.
De veredelingsproducten kunnen al dan niet reageren met de textielvezels (vb. reactieve kleurstoffen
met katoen, harsen, …). Wanneer deze producten niet direct chemisch gebonden zijn aan de
textielvezels, worden de chemische substanties meestal ingesloten (inclusie) tussen de polymeerkettingen (vb. pigmenten bij vezelextrusie), of in de amorfe zone van de textielvezels ofwel in daarbij
toegepaste bindmiddelen of coatings die fysicochemisch met de vezel verbonden zijn of een film
vormen rond de vezels. Veredelingsproducten zijn daardoor meestal vrij goed verankerd in het
textiel-materiaal, al kunnen bepaalde chemische stoffen bij (herhaaldelijk) wassen of reinigen
gedeeltelijk uitgewassen worden. Slechts een beperkt aantal veredelingsproducten (vb. spinoliën,
verzachters, …) kunnen door een eenvoudig spoel- of wasproces verwijderd worden.
Het geheel of gedeeltelijk verwijderen of vernietigen van chemische substanties op of in veredeld
textiel is vrij moeilijk en zeker als men de sterkte van het textielmateriaal wil behouden.
Het scheiden van gelamineerd of gecoat textiel in zijn verschillende componenten is eveneens zeer
moeilijk (zie verder bij recyclage van tapijttegels).
Zowel de veredelingsproducten als het veredeld textiel moeten voldoen aan de Europese REACHwetgeving. Dit is uiteraard ook van toepassing op textiel, dat geïmporteerd wordt van buiten Europa.
Een aantal textielveredelingsproducten zijn SVHC-substanties (Substance of Very High Concern) en
mogen niet meer of slechts onder strikte voorwaarden nog toegepast worden.
De eventuele af- of aanwezigheid van SVHC-substanties in veredeld textiel heeft uiteraard een
invloed op de ecologisch verantwoorde recycleerbaarheid. Textielproducten gemaakt op basis van
gerecycleerd textiel moeten ook voldoen aan de REACH-richtlijn.
Textiel met een OEKO-Tex®-label voldoet aan alle Europese regelgevingen (REACH, biocide richtlijn,
…) en zou bij recyclage geen toxische stoffen mogen vrijgeven. Dit is uiteraard geen garantie voor
EOL (End Of Live) OEKO-TEX®-textiel dat tijdens het gebruik (levensfase) sterk verontreinigd kan zijn
met toxische stoffen (vb. werkkledij van chemische of farmaceutische bedrijven en EOLziekenhuislinnen kunnen verontreinigd zijn met schadelijke stoffen).
De waarde van “nieuwe” textielproducten wordt hoofdzakelijk bepaald door de gebruikte
grondstoffen (vezels) maar ook door de chemische stoffen die gebruikt worden bij het veredelen van
deze grondstoffen. Beiden hebben bij het vermarkten van nieuw textiel nagenoeg eenzelfde kostprijs
en waarde.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 5
De restwaarde van de meestal vrij dure chemische stoffen die aanwezig blijven in EOL-veredelde
producten (textielafval) wordt echter nihil of zelfs negatief; alleen de textielvezels (synthetische of
natuurlijke vezels) behouden een positieve waarde.
De nagenoeg totale teloorgang van de toegevoegde waarde van veredeld textielafval door de
aanwezigheid van chemische substanties (kleurstoffen, harsen, vulstoffen, …) belemmert niet alleen
het “up-cyclen” van EOL-textiel maar is tevens een belangrijke bron van pollutie bij recyclage.
Het valoriseren van de chemische “content” van EOL veredeld textiel, bijvoorbeeld door extractie
van het EOL-textielmateriaal en het geheel of gedeeltelijk hergebruik van de geëxtraheerde
chemische stoffen zou een belangrijke uitdaging bij recyclage moeten zijn. Jammer genoeg wordt er
op dat gebied nog geen onderzoek gedaan.
Het chemisch ontkleuren van geverfd textiel, zonder degradatie van het vezel-materiaal, kan de
restwaarde van EOL-textiel verhogen, maar ook daarvoor is bijkomend onderzoek wenselijk.
3. Toepassingsdomeinen van textiel
Textielmaterialen (garens, doeken, 3D-structuren) zijn lichte, sterke, flexibele, vervormbare en
structureerbare materialen die daarenboven via chemische processen gemakkelijk gekleurd, bedrukt
en/of bijkomende functies kunnen krijgen.
Deze uitzonderlijke eigenschappen maken van textiel dan ook een zeer geschikt materiaal dat in tal
van toepassingen ingezet kan worden.
Onderstaande figuur illustreert het ruime toepassingsdomein van textiel.
Een veel gebruikte opdeling van textiel in functie van de belangrijke toe-passingsdomeinen omvat:
- Kledingstextiel: boven en ondergoed, sportkledij, werkkledij, bescherm-kledij (soms
ingedeeld als technisch textiel), textiel voor (hand) schoenen en pantoffels, hoeden,
attributen voor kledij zoals naaigarens, ritsen, klittenband, voeringstoffen, …enz. Kledij is
wereldwijd nog altijd het grootste toepassingsdomein van textiel. Dergelijk textiel wordt de
laatste jaren vooral in Azië geproduceerd en geconfectioneerd. Een groot deel van daar
geproduceerde kledij komt op de Europese markt.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 6
-
Interieurtextiel: tapijten, meubelstoffen, decoratiestoffen (gordijnen, muurtextiel), bedding
(matrastijk, matrasvulling, bedlinnen), tafellinnen, keukenlinnen, badlinnen, zonnewering,
…enz. Veel van dergelijk textiel is gecoat (zacht PVC, latex, …) en/of gelamineerd of wordt
samen verwerkt met andere materialen zoals PUR-schuimen, … in het eindproduct (matras,
zitmeubel, …). Deze meestal complex samen-gestelde materialen zijn meestal moeilijk te
recycleren.
-
Technisch textiel: In tegenstelling met bovenstaande productgroepen blijft Europa een
belangrijke producent van technisch textiel. Deze productgroep wordt steeds groter en
belangrijker in tal van industriële sectoren. Technisch textiel wordt verder opgedeeld in
diverse toepassingsdomeinen zoals:
o bouwtextiel: isolatiematerialen, betonvezels, vast tapijt, HVAC (filters, dichtingen, …),
membranen, tapes, drainagesystemen, …,
o geotextiel: textiel gebruikt in geotechnische werken zoals scheiding, filtratie,
versteviging of bescherming van de bodem of waterlagen, wegen, …
o textiel voor land- en tuinbouw, visserij of aquacultuur: afscherm-doeken,
windschermen, bodemdoeken, drainage van landbouwgrond, bindtouw, netten, …
o transport: tapijt in auto’s, treinen, vliegtuigen, zetels, dakhemels, veiligheidsgordels,
hoedenplanken, geluidsisolatie, autobanden, aandrijfriemen, luchtballonnen, …
o machinebouw: akoestisch isolatiemateriaal, rolbekledingen, papiermachinedoeken,
transportbanden, …
o industrie: filters, schuurproducten, verpakking, tapes, touwen persoonlijke
beschermingsmiddelen, …
o sportgras & landscaping,
o maritiem textiel: kunstbescherming, algenkweek, …
o textiel voor composieten (textiel gebruikt in windmolens, voertuigonderdelen
(bumpers, koetswerk, …), sportartikelen, …
o defensie: ballistiek, helmen, ABC-kledij, parachutes, …
o medisch textiel: mondmaskers, wondverzorging, verbandtextiel, OK-doeken,
naaigaren, implantaten (stents, …), ….
Het belang van de verschillende productgroepen (interieurtextiel en kledij worden als conventionele
textielproducten aanzien) op wereldniveau was in 2010 als volgt:
In Europa wordt 25 % van de wereldwijde productie “technisch textiel” gemaakt. In vergelijking met
de klassieke textielproducten kledij en interieur-textiel is technisch textiel binnen een Europa een
groeisector. De gemiddelde leeftijd van technische textielproducten is vrij groot (> 7 jaar) maar
omvat uiteraard ook verbruiksgoederen zoals filters, abrasief materiaal, machine-bekleding,
hygiëneproducten, … die een veel korter leven hebben.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 7
Een recente JRC-studie van de EU-commissie “Environmental Improvement Potential of Textiles”
(IMPRO-textiles) van 2012 geeft een aantal verbruik-cijfers weer (voor EU27) voor kledij en
interieurtextiel. (exclusief technisch textiel)
De jaarlijkse Europese textielconsumptie (EU-27), exclusief technisch textiel, zou 9,6 miljoen ton
bedragen waarvan 6,8 miljoen ton voor kledij (71%) en 2,8 miljoen ton voor interieurtextiel (29%).
De gemiddelde textielconsumptie per hoofd binnen Europa zou volgens deze gegevens 19,1 kg/jaar
bedragen. Andere bronnen geven 22 kg/jaar aan. Maar de verschillen tussen de lidstaten zijn vrij
groot. UK is met een gemiddelde textielconsumptie per jaar 55 kg (inclusief tapijt) per jaar de
grootste verbruiker van textiel.
De twee belangrijkste hoofdproductgroepen kledij en interieurtextiel omvatten uiteraard meerdere
textielproducten. De diverse textielproducten kunnen op hun beurt geclusterd worden uit in een
aantal productfamilies. Onderstaande tabel heeft de procentuele samenstelling weer van een aantal
productfamilies binnen de hoofdproductgroepen:
Productfamilies binnen productgroep
KLEDIJ (71 % van EU27-textielconsumptie)
Tops: T-shirts, pullovers, …
Ondergoed en slaapkledij
Bottoms: broeken en shorts
Ensembles en costumes
Sportwear
INTERIEURTEXTIEL (29%)
Vloerbedekking (tapijt)
Bedding en bedlinnen
Gordijnen en zonnewering
Keuken- en badlinnen
Aandeel binnen productgroep
6,8 miljoen ton
36,7 %
24,2 %
20,4 %
17,8 %
1,5 %
2,8 miljoen ton
38,0 %
37,9 %
13,4 %
9,4 %
De gemiddelde vezelsamenstelling binnen de productgroepen kledij en interieurtextiel is duidelijk
verschillend en wordt weergegeven in onderstaande grafieken.
Kledij EU27 - vezelsamenstelling
katoen
wol
viscose
10%
2%
PET
PAC
PA
elasthane
vlas
1%
42%
11%
16%
9% 9%
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 8
Interieurtextiel EU27 - vezelsamenstelling
katoen
PAC
PET
PP
PA
0%
1%
21%
vlas
wol
viscose
0%
29%
15%
31%
3%
De gemiddelde vezelsamenstelling binnen de verschillende productfamilies is zeker geen constant
gegeven. Modetrends en grondstofprijzen van bepaalde vezels en veredelingsproducten kunnen de
productsamenstelling heel sterk beïnvloeden alsook het gemiddeld productgewicht.
Katoen zal voor kledij waarschijnlijk nog heel lang een zeer belangrijke vezel blijven, al stagneert de
productiecapaciteit op wereldniveau al een aantal jaren. De opbrengst (kg per hectare) van de
katoenvelden kan nog wat stijgen maar het grote landbouwareaal dat deze natuurlijke vezels nu al
innemen zal hoogst-waarschijnlijk niet verder groeien.
Een toenemende wereldbevolking die gekleed en gehuisvest moet worden, zal de vraag naar
textielvezels verder doen groeien maar of de aardoliereserves en de vezelproductiecapaciteiten voor
zowel natuurlijke als man-made nieuwe vezels de stijgende vraag naar textielvezels kunnen
beantwoorden is niet zo duidelijk.
In de komende jaren zal het belang van vezelrecyclage als grondstofbron zeker toenemen. Ook de
interesse in biopolymeren die dezelfde eigenschappen hebben als de klassieke polymeren zal verder
stijgen. Een toenemende viscose productie, gemaakt op basis van bomen en struiken, kan
waarschijnlijk de toenemende vraag naar katoen helpen beantwoorden.
Of recyclagevezels ook ingezet kunnen worden voor nieuwe kledij en zichtbaar interieurtextiel,
waarbij de kleur of de bedrukking belangrijk zijn, zal ook bepaald worden door de mate waarbij men
veredelde EOL-producten kan upgraden via economische en ecologische verantwoorde technieken
om de gerecupereerde textielvezels te ontkleuren of te ontdoen van storende of niet meer
verantwoorde chemische bestanddelen. Slecht na ontkleuren of verwijderen van storende
veredelingsproducten kunnen de gerecycleerde materiaal opnieuw veredeld worden.
4. Inzamelen van afvalstromen textiel.
Textielafvalstromen bestaan uit productie-uitval en –afval (Post Production) en allerhande
“afgedankte” textielproducten bij consumenten (Post Consumer). Ook het vernieuwen van
infrastructuur of uitrusting bij overheden, bedrijven en organisaties zoals het vervangen van
tapijttegels in kantoorgebouwen, het heraanleggen van sportvelden, het herinrichten van
cruiseschepen of trein-stellen, het vernieuwen van werkkledij bij bedrijfsovernames of fusies van
organisaties, het vervangen van agrotextiel, het slopen van gebouwen, …enz. kan zorgen voor
belangrijke specifieke afvalstromen.
De aangegeven toepassingsdomeinen voor specifieke textielproducten blijven de belangrijkste
bronnen voor textielafval.
Een goede kennis van de levensduur van de verschillende textielproducten en van de selectieve
inzamelmogelijkheden voor deze producten faciliteren uiteraard de recyclagemogelijkheden.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 9
Een belangrijk deel van textielafval zal nog heel lang direct gerelateerd blijven met het
consumentengedrag voor de traditionele textielproducten kledij en interieurtextiel.
De welvaart van een land en het fashion-gebeuren bepalen in een sterke mate het consumptiegedrag
van individuele consumenten. In Europa is 3% van het opgehaalde of in containerparken afgezette
huishoudafval, textielafval.
De gemiddelde leeftijd van afgedankte kledij is tegenwoordig 3 jaar. Dit betekent dat alle
aangekochte kledij na 3 jaar als textielafval op de markt kan komen voor hergebruik, materiaalrecyclage, storten of verbranden.
Een toenemend aantal “afgedankte textielproducten” worden nu al selectief ingezameld:
- Kledij wordt via specifieke kanalen zoals containerparken, huis aan huis ophalingen, NGO’s,
liefdadigheidsorganisaties, kringloopwinkels, ...enz. ingezameld.
- Andere textielproducten zoals tapijttegels, matrassen, visnetten, afdek-doeken van
vrachtwagens, tenten, beschermkledij, sportgras, zieken-huislinnen, big bags, …enz. worden
in een toenemende mate door gespecialiseerde recyclagebedrijven opgehaald, eventueel in
samen-werking met producenten, linnenverhuurders, plaatsers van interieur-textiel, …enz. .
“Productie uitval en afval” zoals restgarens, scheerstof, tapijtboorden, naden, voorlopers, afgekeurde
productieloten, kleurovergangen, snij-overschotten bij confectiebedrijven tijdens het patroneren en
versnijden, …enz. worden door de productiebedrijven maximaal zelf gerecycleerd of worden door
recyclage-bedrijven afgehaald.
TextileExchange 2012 geeft aan dat ongeveer 15% van de textielmaterialen voor kledij als
productieafval verwijderd wordt. Door het optimaliseren van de snijplannen bij de confectie van
kledij kan deze specifieke afvalstroom gereduceerd worden maar zal significant blijven.
Door de toenemende aandacht voor duurzaamheid sorteren de textiel- en confectiebedrijven veel
meer en beter hun interne afvalstromen.
De homogeniteit (vorm, chemische samenstelling, kleur, …), de zuiverheid en de omvang van de
verschillende afvalstromen bepalen in een belangrijke mate het gemak van recycleren.
5. Bewerken en verwerken van textielafval – hergebruik en recyclage.
5.1.
Sorteren van textielafval
Ingezameld textielafval wordt in functie van het soort afval (kledij, lakens, garens, vilt, tapijttegels, …)
verder (meestal manueel) gesorteerd in functie van hergebruik, recyclage als grondstof, verbranden
of storten. Nagenoeg 70% van het ingezameld EOL-textiel wordt gesorteerd.
Bij het uitsorteren van textielafval kan men steunen op de ervaring van medewerkers van
recyclagebedrijven, de aanwezigheid van etiketten (kledij is in principe altijd gelabeld) en/of aan de
hand van scanners (NIR, XRF, multispectraal). In het nabij infrarood gebied (NIR) hebben de
verschillende polymeren een verschillend spectrum. Met XRF-scanners (X-stralen fluorescentie) kan
men de aanwezigheid van bepaalde componenten vaststellen (zoals gebromeerde brandvertragers,
zware metalen, …).
Draagbaar NIR-scanner voor textiel en kunststoffen
NIR-spectra van diverse polymeren
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 10
Het manueel uitsorteren gericht op hergebruik of verdere recyclage van ingezameld textielafval
gebeurt in principe op basis van:
- de visuele kwaliteit: versleten, vrij nieuw, bevuild,
- het type textiel: T-shirts, jeans, bovenkledij, truien, kousen, trouw- en avondkledij, …,
- de chemische samenstelling (katoen, katoen/polyester, PA, …) die voor bepaalde producten
gekend is (T-shorts en ondergoed zijn bijna altijd katoen) of nagezien kan worden op het
etiket.
- en/of kleur (kleurgroepen)
In het kader van een Europees project (http://www.textiles4textiles) werd een automatisch
sorteersysteem uitgewerkt voor het sorteren van “post consumer” textielafval. Het sorteren gebeurt
op basis van vezelsamenstelling, kleur, structuur, coating en veredeling.
Afgedankte kledij (veruit de grootste textielafvalstroom) en schoenen worden in de eerste plaats
gesorteerd in functie van het mogelijks direct hergebruik, hetzij lokaal (vintage-winkels,
kringloopwinkels, lokale initiatieven van liefdadigheidsinstellingen, …), hetzij op de exportmarkt
(Afrika, …). Dure kledij (trouwkleren, avondjurken, merkkledij, …) wordt vooral lokaal verhandeld,
eventueel na reinigen (droogkuis, wassen). Volgens het UK-rapport “Well dressed” uit 2006 zou 43%
van ingezamelde kledij 2de handskledij worden. 9% van afgedankte schoenen worden 2de handsgoederen. Deze studie geeft ook aan dat 70% van de wereldbevolking 2de handskledij draagt.
Uiteraard kunnen andere afgedankte textielproducten die nog bruikbaar en niet sterk beschadigd of
versleten zijn zoals overgordijnen, tapijttegels, karpetten, … ook een 2de leven krijgen.
Restloten van productieruns, garens, verouderde productieloten (obsoletes), verkeerd gelabelde
textielproducten, … worden dikwijls opgekocht door (internationale) traders of winkels,
gespecialiseerd in dergelijke goederen. Deze nog niet gebruikte goederen worden vooral door
particulieren of kleine confectiebedrijven verwerkt tot nieuwe textielproducten.
De inzetbaarheid van textielafval, dat niet direct herbruikbaar is, zal bepaald worden door:
- de chemische samenstelling: één of meer vezelsoorten, thermoplastisch aandeel,
aanwezigheid van coatinglaag,
- de vorm: vezels, gekapte doek, agglomeraten, granulaten, …,
- de kleur en geur,
- de eventuele aanwezigheid van SVHC-componenten,
- de zuiverheid: aanwezigheid van vuil, zand, verf, …
Vooral homogeen samengestelde afvalstromen, die weinig of niet vervuild zijn, worden gerecycleerd
tot grondstof. Complex samengesteld textielafval zoals gecoate of gelamineerde producten die niet
of zeer moeilijk te scheiden zijn worden heel dikwijls gestort of verbrand.
5.2.
Verkleinen van niet direct herbruikbaar textielafval.
Een groot deel van het textielafval dat als dusdanig niet herbruikbaar is, wordt verkleind het zij door
uitrafelen (effilochage), kappen, schredderen of malen en dit in functie van het verder recycleren.
Uitrafelen van textiel
Snijden of kappen van textiel
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 11
Schredder
Malen (hamermolen)
De textielgarens / vezels van (langpolig) tapijt / tapijttegels kunnen ook afgeschoren worden.
Het gemak waarmee textielafval uitgerafeld, verkapt of afgeschoren kan worden tot individuele
vezels is bepalend voor de verdere textieltoepassingen van het verkleind textielmateriaal.
Garens (vb. van restloten) laten zich gemakkelijk verkappen tot discontinue vezels. Doeken en
nonwovens kunnen al dan niet gemakkelijk uitgerafeld tot vezelmateriaal.
De sterkte, de densiteit, de elasticiteit en de interne gebondenheid van de garens binnen het
textielmateriaal, de afwezigheid van lijmen of coatings, … bepalen het gemak waarmee
textielmateriaal uitgerafeld kan worden tot individuele garens of vezels.
Textielafval dat niet tot vezelmateriaal gebracht kan worden wordt meestal als dusdanig verkapt of
geschredderd tot kleinere stukjes waarbij de samenhang en/of de structuur van het textielmateriaal /
product gedeeltelijk behouden blijft. Hoe kleiner de stukjes hoe beter zijn gemengd en gedoseerd
kunnen worden voor het bekomen van een homogeen gekleurd product.
De aldus bekomen textieldeeltjes / vlokken kunnen eventueel verder vermaald worden tot poeder of
een thermische behandeling krijgen waardoor ze samenklitten tot agglomeraten.
Dit verder bewerken van verkleind materiaal kan uiteraard in lijn gebeuren met het schredderen of
versnijden zoals aangeven in onderstaand schema.
Het vermalen van materiaal is een vrij energie-intensief proces, het is dan ook belangrijk om te gaan
of het verder verkleinen van het materiaal tot poeders (micra-, micro- en nanopoeders) wel
voldoende toegevoegde waarde kan geven aan de gerecycleerde grondstof.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 12
Aramidevezels uit EOL-kogelwerende of brandweervesten kunnen na verkappen verder vermalen
worden tot fijn poeder dat gebruikt kan worden in remblokjes van voertuigen.
5.3.
Verder verwerken van herwonnen vezelmateriaal.
Herwonnen vezelmateriaal na uitrafelen, kappen, scheren, …van textielafval
kan ofwel:
- als dusdanig gebruikt worden als vulmateriaal in zitkussens, slaap-kussens, beton, mastiek,
asfalt, lijmen, verf, …enz.
betonvezels
-
ingezet worden als strooisel in paardemaneges, … enz.
toegepast worden als absorptiemateriaal (al dan niet ingekapseld in netten, breisels, …) voor
afvalolie, olieverontreiniging op zee, ….
-
versponnen worden tot garens (via diverse spinsystemen) die dan verder verweven of
gebreid kunnen worden tot weefsels, breisels, hybridestructuren, …
Dref-spinning
-
rotorspinning
omgezet worden in nonwovens (naaldvilt of air-lay) die dan gebruikt kunnen worden als
ondertapijt, vullingen van matrassen, thermisch of akoestisch isolatiemateriaal, geotextiel,
poetsdoeken, dweilen, ….
Naaldvilt-technologie – nonwovens 60 à 2000g/m2,
maximale dikte 1 cm
Air-lay technologie – 200 à 5000 g/m2, dikte
tot 25 cm
Het UK-rapport “well dressed” (2006) van uitgerafeld PC-textielafval geeft volgend cijfermateriaal
aan voor een aantal toepassingen van gerecycleerde vezels:
- 22% vulmateriaal in matrassen en zitmeubelen
- 13% poetsdoeken
- 7% vezelmateriaal
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 13
5.4.
Verwerken van verkleind textielafval als grondstof.
Verkleind materiaal, onder een andere vorm dan vezels (gesneden of geschred-derde textielstukjes,
geagglomeerde materiaal, poeders, …), kan een nuttige grondstof zijn in bepaalde processen. In
principe is dit van toepassing op alle textielproducten die niet of zeer moeilijk uitgerafeld kunnen
worden tot vezels.
De chemische samenstelling (één of meer polymeren, eventueel aanwezigheid van additieven) en
het eventueel smeltgedrag (smelttemperatuur, smelt-viscositeit) van het verkleind materiaal zijn
daarbij vrij belangrijk. Voor de productie van zichtbare producten speelt de kleur meestal ook een
rol.
Volledig “mono”-samengesteld textielafval (vb. zuiver PP- of PET-textielafval) met een duidelijk
smeltgedrag kan ingezet worden als grondstof in klassieke smeltprocessen die gebruikt worden bij de
productie van kunststoffen zoals spuitgieten, extrusie, rotatiegieten, filmcasting, …
Op deze manier wordt textielafval omgezet in allerlei kunststofproducten.
Verontreinigingen in het verkleind textielafval kunnen de smeltverwerking bemoeilijken. Het gebruik
van de adequate filterpakketten op extruders of inspuitsystemen kan noodzakelijk zijn. Het gebruik
van ultrasone trillingen bij het extruderen kan zorgen voor een constantere smeltviscositeit.
Uiteraard zou men “vezelextrusie” kunnen overwegen op basis van verkleind synthetisch textielafval.
Dit is echter niet altijd mogelijk. Vezels zijn immers zeer fijne producten die daarenboven ook nog
verstrekt worden.
Relatief kleine verontreinigingen in de smelt veroorzaken vezelbreuken of bemoeilijken het
verstrekkingsproces. Ook thermische of UV-degradatie van polymeren in het EOL-textielafval kan
zorgen voor een afwijkend smeltgedrag.
Economisch verantwoorde vezelextrusie met textielafval veronderstelt een zeer goede kennis van
het afvalmateriaal, proefruns en degelijke procesbewaking. Bandjes en grove filamenten zijn
uiteraard gemakkelijker met geselecteerd textielafval te produceren dan zeer fijne filamenten.
Voor het invoeren en correct doseren van het textielafval als grondstof voor smeltverwerking is het
belangrijk dat de deeltjesgrootte van het verkleind textielafval vrij constant is (litergewicht). Hoe
kleiner het verkleind textielafval, hoe gemakkelijker het getransporteerd, gemengd en gedoseerd kan
worden.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 14
Het homogeniseren van het litergewicht kan o.a. gebeuren door het verkleind textielafval vooraf op
te smelten en via een hotmelt-screen om te zetten in pastilles die gemakkelijk gedoseerd kunnen
worden.
Om bepaalde eigenschappen (kleur, UV-bestendigheid, …) te bekomen kan het noodzakelijk zijn om
het textielafvalmateriaal vooraf te compounderen. Tijdens het compounderen kunnen de
noodzakelijke masterbatches toegevoegd worden.
Uiteraard dient men bij de smeltverwerking ook rekening te houden met de aanwezigheid van
mogelijke vulstoffen en SVHC-componenten in textielafval. De gerealiseerde kunststofproducten
moeten voldoen aan de REACH-wetgeving.
Tot slot willen is het belangrijk om aan te geven dat het smeltgedrag van eenzelfde polymeer (vb. PP,
PET, …) niet identiek is voor alle polymeren binnen deze familie. Binnen elke polymeerfamilie,
gemaakt door meerdere polymeerproducenten, heeft men meestal meerdere polymeertypes en
varianten met een eigen smelttraject. Dit specifiek smelttraject wordt bepaald door de
polymerisatie-graad, de eventuele aanwezigheid van co-polymeer, specifieke additieven, de
verstrekkingsgraad, thermische nabehandelingen, …enz.
Bij het verwerken van verkleind samengesteld textielafval, bestaande uit meerdere smeltpolymeren
(vb. PP/PE, PET/PE, PET/PA, …), moet men ook rekening houden met het eventueel niet compatibel
zijn van de verschillende polymeren. Het verwerken van dergelijk gemengd materiaal via de
hierboven aangegeven smelttechnieken zal meestal alleen mogelijk zijn door het toevoegen (via
compounds) van compatibilisatoren.
Verkleind textielafval dat volledig uit natuurlijke vezels bestaat die ontbinden vooraleer zij smelten,
kan niet verwerkt worden via smeltprocessen. Cellulose gebaseerd textielafval (katoen, vlas, hennep,
jute, …) kunnen wel vermengd worden met kunststofgranulaten (gemaakt vanuit vezels of gemalen
kunst-stoffen) om ingezet te worden in WPC’s (Wood Plastic Composites). Voor de productie van
WPC’s worden de klassieke smeltprocessen voor kunststoffen toegepast.
Verkleind textielafval op basis van een mengsel van natuurlijke en synthetische vezels (vb.
katoen/PET) kan ook gebruikt worden voor de productie van WPC’s op basis van PET of PVC. PET is
compatibel met PVC.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 15
Verkleind textielafval dat gemakkelijk pneumatisch verblazen kan worden, kan ook verwerkt worden
via de air-lay nonwoven technologie. Om voldoende binding te krijgen in dergelijke nonwovens is het
wenselijk dat er voldoende smeltvezels aanwezig zijn die bij het thermisch persen zorgen voor
voldoende samenhang.
Men kan voor het binden van het textielafval binnenin de nonwovenstructuur ook gebruik maken
van chemische bindmiddelen (acrylaten, latex, …).
Verkleind textielafval dat voldoende thermoplastisch materiaal omvat kan ook thermisch verperst
worden tot (semi)harde platen of structuren. Indien het textielafval meerdere smeltbare polymeren
bevat moet men nagaan of deze voldoende compatibel zijn.
Het thermisch verpersen van gedeponeerd (via strooien of afleggen) textielafval tot plaatmateriaal
gebeurt via een dubbel-band proces. Na het opwarmen (geheel of gedeeltelijk opsmelten) van het
gedeponeerde textielafval moet het geheel afgekoeld worden.
Poeders en korrels gemaakt van synthetisch textielafval kunnen ook ingezet worden in poederstrooiapplicaties. Het op of in substraten gestrooid smeltpoeder wordt thermisch opgesmolten, eventueel
samengeperst (gekalanderd) en afgekoeld. Wanneer dit aan het oppervlak gebeurt ontstaat een
kunststof-laag, wanneer dit in een substraat gebeurt worden de materialen die het substraat vormen
met elkaar verbonden.
Deze strooi-technologie en thermisch verpersen tot platen kan uiteraard ook toegepast worden met
geextrudeerde en gekapte WPC-korrels of andere compounds gemaakt op basis van textielvezels en
andere toevoegstoffen.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 16
Strooien van granulaat
WPC-platen
Ook verkleind tapijtafval kan vermengd worden met PVC-afval (vinyl-flooring waste) en na strooien
verperst worden tot platen.
Geagglomereerd tapijtafval (pallmann)
Gestrooid tapijt + PVC-afval (thermofix-proces)
Carpetwaste + PVC-flooring waste
Geperste platen op basis van tapijtafval en PVC
Poeders kunnen ook gemengd worden met speciale harsen zoals vb. bij de productie van remblokjes
waarin aramide-poeder verwerkt is.
5.5.
Additive manufacturing met recycleerd textielafval.
“Additive manufacturing” is een snel groeiende productietechnologie voor de productie van 3Dvoorwerpen in kunststoffen. In principe moet het mogelijk zijn om geselecteerd textielafvalmateriaal
om te zetten in geschikte mono-filamenten of in specifieke poeders die daarbij ingezet kunnen
worden.
Onderstaande schema’s geven twee 3D-printing technieken weer, waarvoor gerecycleerd textielafval
ingezet kan worden. Beide technieken steunen op het smelten en afkoelen van thermoplastisch
materiaal onder filament- of poedervorm. Het filamentsysteem is een mini-extrusieproces, het
poeder-systeem maakt gebruik van een laser voor het opsmelten van de thermoplastische poeders.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 17
5.6.
Recyclage van gecoat textiel.
Textielmaterialen kunnen met verschillende polymeren (PVC, PUR, Siliconen, acrylaten, ….) gecoat
worden.
Voor materialen (textiel, metalen, …) gecoat met weekgemaakt PVC heeft Solvay het uniek proces
Vinyloop ontwikkeld waarbij zowel het zacht gemaakt PVC als het dragermateriaal (textielweefsel,
koperdraad, …) gerecupereerd worden.
Het PVC-gecoat materiaal (vb. dekzeilen van vrachtwagens, zonnewering, opblaasstructuren zoals
springkastelen, zwembaden, bootjes, zwembanden, …) wordt eerst verkleind en in een oplosmiddel
gebracht die het weekgemaakt PVC (PVC + weekmaker) oplost.
Het substraat (PET-vezel of doek, glasvezel) dat niet oplost in het solvent wordt gefilterd en
gecentrifugeerd.
De oplossing (oplosmiddel + weekmaker + PVC) ondergaat een stoomdistillatie die het oplosmiddel
opnieuw vrijstelt voor hergebruik.
De achtergebleven coatingformulatie (PVC + weekmaker en andere additieven) wordt vervolgens
gedroogd en kan opnieuw gebruikt worden voor het aanmaken van nieuwe coatings.
Via deze technologie worden alle ingezette materialen herwonnen. Een nadeel van dit
recyclageproces is echter het vrij groot energieverbruik. Wanneer dure materialen herwonnen
kunnen worden (zoals koper uit elektrische kabel) is dit een interessant proces. Voor PVC-gecoat
textiel is dit niet altijd zo.
In principe zou men het selectief oplossen van coatings in bepaalde solventen of –mengsels ook
kunnen toepassen op andere gecoat textiel op basis van andere polymeren. Dit wordt momenteel
nog niet gedaan.
Gecoat textiel alsook gelamineerd textiel zijn meestal vrij complex samengestelde producten die zeer
moeilijk te recycleren zijn tot grondstoffen. Dergelijke producten, met een hoge energetische inhoud,
worden meestal verbrand.
5.7.
Recyclage van tapijttegels.
Tapijttegels zijn vrij complex opgebouwde producten. Het zijn gelaagde producten met een
bovenlaag bestaande uit opstaande garens (pool), een tussenlaag (primaire backing of dragerslaag
voor het poolmateriaal) en een onderlaag die meestal bestaat uit een polymere coating (PVC of
bitumen) en een glasvlies. De poolgarens zijn meestal d.m.v. latex aan de onderzijde van de primaire
backing verankerd. De secundaire backing aan de rugzijde is bij tapijttegels relatief zwaar (moet
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 18
zorgen dat tapijttegels zonder verlijming op de vloer blijven liggen). Het glasvlies dat in de secundaire
gelegd wordt zorgt voor de dimensionele stabiliteit.
De poolgarens kunnen bestaan uit PA6, PA66, PP, PET, PLA, Wol, … of een combinatie van deze
vezels. In “contract”-toepassingen (kantoorgebouwen, hotels, rust- en verzorgingstehuizen, cinema’s,
….) bestaat het poolmateriaal meestal uit Polyamide (PA6 en/of PA66). Het poolmateriaal van
huishoudelijk tapijt (domestic) bestaat meestal uit Polypropyleen (PP).
De verschillende lagen zijn thans zeer moeilijk te scheiden. Omdat het poolmateriaal het duurste
materiaal is van een tapijt(tegel) is de recyclage van tapijttegels sterk georiënteerd op dit specifiek
materiaal. Tapijttegels die vooral op de contractmarkt gebruikt worden, worden selectief ingezameld
bij het vernieuwen van de vloerbedekking. Omdat de samenstelling van deze tegels goed gekend is,
kan men het recyclageproces fine tunen.
Het poolmateriaal (meestal PA6) wordt afgeschoren en verzameld voor chemische recyclage. Via een
afklop- / schreddersysteem wordt zoveel mogelijk secundaire backing (PVC of bitumen-coating) van
de primaire backing (PET of PP-tuftdoek) en het glasvlies gehaald. Dit coatingmateriaal kan als
dusdanig (meestal na mengen met nieuw materiaal) ingezet worden bij de productie van nieuwe
tapijttegels. Bitumen-materiaal kan ook gebruikt worden in de wegenbouw (asfalt).
Verzamelde PA-vezels worden door de producent van PA-polymeer en PA-garens ingezameld (naast
afgeschoren tapijtvezels ook PA6-visnetten, PA-lingerie / zwemkledij en productieresten).
Via depolymerisatie worden de PA6-vezels omgezet in caprolactam (mono-meer) dat op zijn beurt
gepolymeriseerd kan worden tot nieuw PA6-granulaat (waarmee nieuwe garens gemaakt kunnen
worden). Tijdens het depolymeriseren van het polymeer worden de kleurstoffen of pigmenten
losgelaten waardoor een kleurloos monomeer ontstaat.
Dit regeneratiesysteem werd door AQUAFIL uitgewerkt. Nieuw tapijt en ook andere PA-producten
worden gemaakt met gerecycleerde Econyl®-garens.
5.8.
Chemische recyclage van polymere vezels (feedstock recycling).
Synthetische vezels zijn thermoplastische polymeren die chemisch (glycolyse, hydrolyse, …) en/of
thermisch (vergassing, pyrolyse, cracking, liquifidatie, ….) afgebroken kunnen worden tot eenvoudige
(monomeren, oligomeren, …) of samengestelde chemische stoffen (een verzameling van diverse
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 19
gasvormige, vloeibare en/of vaste verbindingen) die dan verder ingezet kunnen worden voor de
productie van nieuwe polymeren of andere interessante materialen. Door de afbraak blijven de
polymeerstructuur en de daaraan verbonden eigenschappen uiteraard niet behouden.
Het direct omzetten van kunststoffen / synthetische vezels in brandstof (Plastics To Fuel - PTF) wordt
ook als “petrochemische feedstock” recyclage omschreven.
In bepaalde gevallen kan chemische recyclage overwogen worden, al zijn veel van de feedstockrecyclage technieken voor polymere afvalstromen meestal vrij duur, langdurig, energie-intensief, niet
selectief genoeg (om voldoend zuivere stoffen te bekomen die direct ingezet kunnen worden) en/of
soms niet veilig genoeg (reactie-mengsel is te toxisch).
In de vakliteratuur zijn heel veel resultaten van de diverse feedstock-recylage technieken te vinden
die toegepast kunnen worden op verschillende polymere afvalstromen. Meestal betreft het echter
resultaten bekomen op lab- of semi-industriële schaal. Veel van de in de jaren 1990-2010 in USA en
Europa opgestarte grootschalige industriële feedstock-recyclage bedrijven of installaties werden
bijna allemaal en meestal om economische redenen opnieuw stilgelegd of opgedoekt.
5.9.
Verbranden van textielafval.
Textielafval is calorierijk materiaal zodat het ook gebruikt kan worden als energiebron. Voor complex
samengesteld textielafval zoals gecoate of gelamineerde producten en samengestelde producten
zoals matrassen, zitmeubelen, …. is verbranden de meest economische en ecologische verantwoorde
recyclagepiste.
Bij de omzetting van materiaal in energie kan er gefocust worden op warmteontwikkeling of op
stoom waarmee elektriciteit opgewekt kan worden.
Textielafval kan uiteraard ook gemengd worden met minder calorierijke materialen die verbrand
moeten worden.
Het te verbranden materiaal bvb. oude matrassen kan na het schredderen en het verwijderen van
metalen omgezet worden in energie-pellets die als alternatieve brandstoffen in de cement-, kalk- en
staalindustrie verwerkt kunnen worden. De as van de verbranding kan ook gebruikt worden in de
cementindustrie.
Verbranden van EOL-producten die economisch omgezet kunnen worden in gerecycleerde grondstoffen moet uiteraard vermeden worden.
We weten al langer dan vandaag dat de wetgeving voor een continue evolutie in het milieulandschap
zorgt en dus ook een belangrijke impact heeft op de recyclagesector. Afval wordt niet zomaar meer
ingezameld en gestort. Sterker nog, we moeten de grondstoffen en de energie die nog in afval
aanwezig zijn zoveel mogelijk terugwinnen en valoriseren.
De Europese afvalkaderrichtlijn 2008/98/EG (Waste Framework Directive) probeert deze filosofie
vast te leggen en vormt daarmee een belangrijke mijlpaal in het Europese afvalbeleid.De nieuwe
kaderrichtlijn schuift de afvalverwerkingshiërarchie, waarbij preventie en hergebruik bovenaan
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 20
staan, als een duidelijk basisbeginsel naar voren. Recyclage en energieterugwinning (zoals
alternatieve brandstoffen) krijgen duidelijk voorrang op verbranding zonder energieterugwinning of
storten.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 21
Voorliggende nota werd opgemaakt door Bob Vander Beke van Centexbel in het kader van het AOproject “CORE BUSINESS MODEL” betreffende het recycleren van polymere materialen. Partners van
dit project zijn FEDERPLAST.BE, FEBEM, Flanders Plastic Vision en Centexbel.
AO-projecten, projecten die de transformatie naar de fabrieken van de toekomst in Vlaanderen
stimuleren en ondersteunen, worden gesubsidieerd door het Agentschap Ondernemen van
Vlaanderen.
TF 14.02 - Technische fiche opgemaakt door Centexbel - 27/01/2014
Page 22

Download Report