Stoorstoffen in textiel belemmeren het recylingproces
De textielindustrie produceert jaarlijks enorme hoeveelheden kleding. Door afnemende gebruiksduur en kwaliteit, groeit de textielafvalberg in rap tempo. In Nederland blijkt dat ongeveer 34 procent van het ingezamelde textiel gerecycled kan worden. Toch wordt dit potentieel lang niet volledig benut mede omdat er zogeheten ‘stoorstoffen’ in het textiel aanwezig zijn. Om grip te krijgen op dit probleem stelde Saxion Hogeschool, in opdracht van het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, een overzicht samen van de meest voorkomende stoorstoffen in polyester en katoen op de Nederlandse markt.
Stoorstoffen zijn toevoegingen aan textiel die wettelijk niet verboden zijn, maar wel het recyclingproces belemmeren. Denk hierbij aan kleurstoffen, prints en bewerkingen zoals brandwerendheid, water- en vuilafstotendheid.
Stoorstoffen in textiel vormen daarmee een serieus probleem voor recycling en ondermijnen daarmee de duurzaamheid van de textielsector. Geen enkele bestaande recyclingtechnologie is momenteel in staat om alle bekende stoorstoffen te verwerken. Daarom is het nodig om deze stoffen goed te kunnen herkennen en vervolgens in kaart te brengen. Met die kennis kunnen we textielrecyclingprocessen verbeteren op het gebied van kwaliteit en efficiëntie. Op dit moment is er nog geen goede analysetool die dit mogelijk maakt.
De stoorstoffen: een overzicht
Voor dit onderzoek beperkten de onderzoekers van Saxion zich tot polyester en katoen binnen drie recyclingmethoden: chemische, mechanische en thermo-mechanische recycling. Zij onderscheidden drie soorten chemische stoorstoffen die op de Nederlandse markt veelvuldig in dit materiaal voorkomen. Ook brachten zij in kaart welke risico’s er optreden bij het recyclen van deze stoorstoffen.
Textielbewerkingen
Textielbewerkingen (zoals vlamvertragend, kreukvrij of vuilafstotend) blijven vaak aanwezig in textiel tijdens recycling. In mechanische recycling kunnen deze stoffen zich verspreiden in de nieuw geproduceerde vezels, wat tot vervuiling leidt. Bij chemische of thermo-mechanische recycling veroorzaken ze vaak technische obstakels of extra verwerkingsstappen, zoals het scheiden of reinigen van materialen. Dit leidt tot hogere kosten, een hoger energieverbruik en meer milieubelasting. De impact van deze stoffen varieert sterk, van nauwelijks problematisch (zoals optische witmakers) tot zwaar verstorend (zoals PFAS).
| Bewerkingen en hun risico voor recycling | Scale of use | Potential risk for recycling | Type of recycling hindered | Causes of hindrance or subsequent problems expected |
|---|---|---|---|---|
| Flame retardant | High | HIGH | Chemical / thermo-mechanical | Release of harmful compounds during recycling |
| Fire resistant | Medium | HIGH | Chemical / thermo-mechanical | Release of harmful compounds during recycling |
| Fabric softeners | High | Low | Chemical / mechanical | Release of Quarternary Ammonium Compounds |
| Hand building - durable | High | Medium | ||
| Hand building - non-durable | High | Low | ||
| Non-slip / dimensional stability | Low | Medium | Mechanical | High fibre breakage due to kow slippage of fibres, leading to problems in yarn spinning |
| Anti-pilling | Low | HIGH | Chemical | |
| Wrinkle resistant (Easy Care) - Durable | High | HIGH | Chemical / thermo-mechanical | Formaldehyde residues / hazardous by-products |
| Wrinkle resistant (Easy Care) - Non-durable | High | Low | ||
| Elastomeric | Low | Unknown | ||
| Silicone | Low | Medium | Mechanical / thermo-mechanical | Contamination of recycled materials / Possible problems in subsequent yarn spinning |
| Repellent - durable | High | HIGH | All types | Contamination of recycled materials |
| Repellent - non-durable | High | Low | ||
| Soil release | Medium | HIGH | All types | Release of harmful compounds during recycling |
| UV protection | Low | Unknown | ||
| Improving colour fastness | Medium | HIGH | Chemical recycling | |
| Anti-microbial | Low | Medium | Chemical / mechanical | Silver can interfere the cehmical recycling procss / Contamination of recycled materials |
| Insect repellent | Low | Unknown | ||
| Anti-odour | Low | Unknown | ||
| Anti-static | Low | Unknown |
Kleurstoffen en pigmenten
Kleurstoffen zijn lastig te verwijderen uit textiel en vormen daarom een groot probleem. Ze veroorzaken vervuiling van gerecycled materiaal of verminderen de kwaliteit ervan. Sommige kleurstoffen, zoals bepaalde pigmenten, kunnen tijdens recycling giftige stoffen vrijgeven. Het verwijderen van kleur door middel van bijvoorbeeld bleken, vergt bovendien veel energie en gaat ook gepaard met chemische processen, wat de milieuwinst van recycling teniet kan doen.
| Dyes | Scale of use | Potential risk for recycling | Type of recycling hindered | Cause of hindrance or subsequent problems expected |
|---|---|---|---|---|
| Direct | High | Low | ||
| Vat | Medium | Medium | Chemical | Difficult to remove |
| Reactive | High | HIGH | Chemical | Release of harmful side products during recycling |
| Sulphuric | Medium | HIGH | Difficult to remove | |
| Disperse | High | Medium | Thermo-mechanical | Clogging of filters |
| Natural | Low | Medium | Chemical / Thermo-mechanical | Possible presence of heavy metals contaminating recycled materials |
| Optical brighteners | Medium | Low | Mechanical recycling | Pollution of the subsequent product |
| Pigments | High | HIGH | Chemical / Thermo-mechanical | Insoluble particles, which may release toxic substances during recycling |
Coatings en prints
Coatings en prints geven textiel extra eigenschappen, maar zijn vaak slecht te recyclen. Chemische stoffen als PVC en siliconen kunnen tijdens recycling giftige dampen afgeven. Lijm- en bindmiddelen verzwakken de vezels, waardoor de kwaliteit van het gerecyclede materiaal afneemt. Daarnaast zijn speciale technieken nodig om coatings te verwijderen en die zijn zeldzaam en kostbaar. Coatings kunnen ook leiden tot microplastics en zorgen ervoor dat gerecycled textiel slechter te verven of minder sterk is.
| Coatings | Scale of use | Potential risk for recycling | Type of recycling hindered | Cause of hindrance or subsequent problems expected |
|---|---|---|---|---|
| Polyurethane | High | HIGH | All types |
Mechanical recycling: Sticking of fibres leading to low quqlity recycled fibres.
Release of toxic side-products during recycling |
| Polyacylate | High | HIGH | All types | |
| Polyvinylchloride | Medium | HIGH | All types | |
| Poly(tetra)fluoro-carbon | Medium | HIGH | All types | |
| Silicone | Medium | Medium | All types | |
| Rubber | Low | HIGH | All types |
Mogelijke oplossingen
Om bij de sorteerbedrijven deze stoffen te kunnen identificeren, zoekt Saxion naar nieuwe meer geavanceerde analysetools. Bestaande methoden richten zich vaak op specifieke stoffen, waardoor dit soort vervuilingen mogelijk over het hoofd worden gezien. Zolang deze tools niet verder ontwikkeld worden, blijft de recycling van oud tot nieuw textiel een uitdaging. Des te belangrijker is het dat producenten kleding maken die circulair ontworpen wordt, ook wanneer het product aan het einde van de levensduur komt. Nieuwe regels voor ontwerp onder de ESPR-textiel, waarmee geregeld kan worden dat deze stoorstoffen aan het begin van de keten niet worden gebruikt, bieden hier mogelijk oplossingen voor (design for circularity).