废旧纺织品的回收再利用与展望

王中珍，邢桂燕，丁吉庆

(1.山东省特种纺织品加工技术重点实验室，山东 青岛 266032；2. 山东省纺织科学研究院，山东 青岛 266032；3.文登市合新纺织有限公司，山东 威海 264400)

据统计，我国纺织业每年消耗的棉、麻、化纤等各类纺织纤维原料达3500万t；同时，每年在生产环节产生的纺织边角料和家庭废弃的纺织品合计超过2000万t。随着生产量和消费量的与日俱增，大量的废旧纺织品呈“几何式”增长，却未能得到充分有效的利用，导致目前纤维资源紧张，价格持续上涨，但纤维资源的回收比例却相当低的局面。作为一个纺织生产和消费大国，我国每年对棉、毛、丝、麻等天然纤维的消费相当巨大，对以不可再生资源——石化产品为主要原料生产的化学纤维依赖严重。因此，做好废旧纺织品的综合利用，不仅可以有效补充我国纺织行业的原料供给，还可以节约用地、减少环境污染。

1 废旧纺织品回收再利用方法

目前，纺织废弃物可分为生活消费类、工业类、产业用消费类等。工业类纺织废弃物包括纺织厂、服装厂等各工序中产生的纱线、布边等下脚料；生活类纺织废弃物包括服装、鞋帽、袜子、手套等，来源涉及家庭、宾馆饭店、公共场所等，种类繁多，成分复杂。目前针对废旧纺织品的回收再利用方法主要有三种，分别是物理回收、能量回收和化学回收。物理回收是指对废旧纺织品进行初步的机械加工后，就可以被重新利用，或是得到一些初级原材料的回收再利用方法。例如可以将废旧服装剪成小块，用作抹布；对破损程度不很严重的废旧地毯，经过修复工艺后得到翻新的地毯产品可被重新使用；将产品粉碎成纤维进行隔音，或以环保时尚品的形式重新利用面料。能量回收是将废旧纺织品中热值较高的化学纤维通过焚烧转化为热量，用于火力发电的回收再利用方法，对于那些不能再循环利用的废旧纺织品适合采用能量回收方法。化学回收是将废旧纺织品中的高分子聚合物解聚，得到单体，然后再利用这些单体制造新的化学纤维的回收再利用方法，当前这种方法在一些价值较高的化学高分子材料的回收再利用中已实现了规模化生产。

2 废旧纺织品的回收再利用现状

采用纺织回收材料而不是继续使用原始纤维资源如今已不是新闻。这样做不仅有利于减轻废弃物的处理难度，还能节约能源并减少二氧化碳和其他气体的排放。废旧纺织品的回收利用，国外早已开展了相关研究。在美国和世界其他地方，废旧纺织品的回收正成为一种潮流。他们将人造纤维产品、废旧地毯以及PET包装等作为主要回收种类，并且认为，所有的纺织纤维都可以并且应该实现再利用。近年来，随着科技的发展，与废旧纺织品回收再利用相配套的机械设备(如切割机、开松机等)的制造水平在不断提高，可以回收再利用的废旧纺织品种类也在增加。

2.1 我国废旧纺织品再利用现状

我国在20世纪90年代就有将废旧服装面料重新加工成再生纤维的实践，并自主设计出多功能的切割开松设备，用于废旧纺织品的回收再利用。例如湖南安江纺织厂用废旧纺织品生产出了 58 tex纱，用此种纱线作为纬纱织造的牛仔布，服用性能正常，该工厂还推行了一系列实验，并形成了具有一定规模的生产线。

2.1.1我国再生棉纱产业

再生棉纱是指利用某些在纺纱、织布、服装加工生产过程中产生的布角料或废丝为原料，经再加工所制得的纤维材料。再生棉纱包括棉型再生纱及化纤再生纱。棉型再生纱用途中，1/3 用于生产牛仔布，1/3用于生产窗帘和沙发面料，其余用于生产劳动手套和拖布。化纤再生纱多用于生产装饰布、手套、拖布和填充物等。目前再生棉纱的生产、销售及使用已形成较为完善的小型产业链。浙江省温州市苍南县宜山镇以转杯纺纱工艺加工再生棉纱的规模以上企业约40家，全镇约 6 万余人从事再生棉纱的生产及流通，年产约80万t纱线，产值30多亿元[1]。

2.1.2废旧军服的回收利用

浙江富源再生资源有限公司立项攻关“废旧军服回收利用技术研究”。将废旧军服塞进机器填料口，经过消毒、破碎、开棉以及纺丝等多道工序，成功“变身”为再生纤维材料，用于制造箱包、服装和毛毯等产品，其产品性能和普通材料制造的完全一样。废旧军服成规模回收利用模式，从技术研发到市场运作构建出一个成功的示范，悄然开启我国废旧纺织品再生利用产业的发展大门。

2.2 国外废旧纺织品再利用现状

目前国际上著名的对纺织服装进行回收利用的公司有：美国的Jimtex纱线公司，该公司是循环生态纤维和纱线的生产公司；美国的Martex纤维南方公司；日本的帝人纤维公司；美国的Unifi公司，该公司是Repreve品牌纱线的拥有者，该纱线100%从循环材料制造而来；美国的服装生产商美国服装公司；英国的综合零售商玛莎百货；美国的室外服装生产公司Patagonia公司。美国的剪毛纤维制造公司Polartec公司；日本的服装零售商Uniqlo公司。

2.2.1棉纤维的回收再利用

在对棉花纤维的回收上，世界各国较为通用的做法是将其处理后用于非织造布和再纺纱产品。在这方面，“产棉大国”美国做得尤为出色。美国几乎所有的州均已开发出PI纤维废旧利用技术。这种再生棉在使用与性能表现上，完全不逊色于新棉纤维，它可以被大量用于清洁用品、高质量的婴儿尿布、卫生用品、工业用品、纸品以及化妆品等。

2．2.2废旧地毯的回收再利用

欧洲国家和美国的地毯消费量很大，20世纪90年代之前，这些国家产生的大量废旧地毯大都被当作垃圾填埋，只有很一少部分破损不很严重的旧地毯被翻新再利用。1990年，这些国家的化纤生产商开始探讨和尝试锦纶的回收再利用技术，2000年12月在德国Prem nitzz投产的Polyamide AG工厂利用Novo合成技术回收利用地毯废料，每年处理12万t旧地毯，生产1万t纺织品级的尼龙和 61.3万t工业用尼龙。CARE(Carpet America Recovery Effort)在2007年的年度报告中指出，从2002年到2007年，美国共回收再利用了 45.4 万t 的废旧地毯，其中2007年回收再利用了约12.5万t。该报告还指出，到2010年，美国全年的废旧地毯回收再利用量将达到 54.5 万t，其中翻新使用 9.6 万t，42.2 万t转化为其他产品，2.7 万t 用于火力发电[2]。

2．2．3聚酯的再生利用

日本帝人公司开发出了世界上首项新型聚酯纤维完全回收技术，它与用石油制成的聚酯材料相比，能耗指标和生产过程中的二氧化碳排量可减少约80%。东洋纺公司与三菱公司合作，利用聚酯瓶再生树脂来生产衣物用Ecole纤维，由此纤维织成的各类织物在市场上非常走俏。日本是世界上纤维循环利用比较好的国家之一。近年来，日本生产出可以多次回收和再生利用的西服、大衣等服装。在日本的“再生服装”产品上，都印有ECOLOG的标识，意为环保产品。此类衣服深受环保志愿者的青睐。

2．2.4人造草坪纱的回收利用

人造草坪纱广泛使用PE、LLDPE、HDPE、PP和PA为原料。人造草坪不需要割草修整，亦不需灌溉用水，在集体性体育项目，如美式足球、棒球、垒球、曲棍球以及橄榄球等项目的正式比赛场地中广泛使用。废旧草坪的纤维、底布和填垫层可以100%回收再利用。目前人造草坪的研究开发、生产、品质检测、安装、维护以及废旧草坪回收已形成了完整的产业链。如Fieldturf公司开发了专门用于废旧草坪的拆除、收集和回收再利用的技术，并将北美地区的4000余家人造草坪用户纳入使用/维修/回收再利用的循环系统。公司还设有专门的工厂从事废旧人造草坪的清除、收集、磨碎和造粒，并最终加工成制品，如仓储用的垫、高速公路贮料桶内衬、手提袋等重新投放市场。美国Envylown公司专门建立了“Duraflo-EEBS”系统，对超过使用期限的人造草坪中第一层聚烯烃底布和第二层PP纺粘非织造布、PU等相关热塑性材料进行有序回用。此外，英国Hitech Turf公司使用再生瓶片料制得的草坪纱，即“HT”系列人造草坪，草坪绒高30 mm，主要用于儿童娱乐和宠物活动场地，使用寿命约 5 年[3]。

3 废旧纺织品的拣选分类

废旧纺织品的来源量大面广、品种繁多，因而，废旧纺织品的拣选分类工作非常重要。并非所有的废旧纺织品都可回收利用，对于其中的一些辅料如金属拉链、纽扣等要先分类拆除。废旧纺织品的拣选分类工作主要有3个步骤：评估废旧纺织品的可回收性、判别废旧纺织品的软硬质分类以及鉴别废旧纺织品的纤维成分。

3.1 可回收性的评估

废旧纺织品的可回收性的评估主要是将目前尚无法回收利用的废旧纺织品包括被严重污染的废旧纺织品剔除。

3.2 软硬质分类

判别废旧纺织品的软硬质分类则是主要判别废旧纺织品的形成、来源和加工特性。其中，判别废旧纺织品的软硬质分类，可分两类[4]：一类为“纺织软质废旧品”，即纺纱清混梳工序的落物，如破籽、地弄花、车肚花等，这类一般可直接使用。如生产过程中产生的废旧纺织品就可以直接作为纺织原料，大多被工厂内部回用，且有很高的回用价值。另一类为“纺织硬质废旧品”，这类废旧纺织品中的纤维处于捻度控制或织物组织中，一般不能直接使用，如碎料布片、废纱回丝等，回收时必须将其开松成单纤维状态。

3.3 鉴别纤维成分

鉴别废旧纺织品的纤维成分主要包括判别纤维品种、比例、大致的品质、颜色等。例如再生棉纱是先将由服装厂等购进的布角料按照同类色、原料成分(棉、棉混纺、纯化纤等)分类，再通过人工分拣，将布角料进行精细分类，如棉及棉混纺的白色、浅色废布角料可以直接开花，最后纺成本色纱；纯红、蓝、黑色的布角料可以做拖把、宠物用品、地毯等的原材料，或直接开花，最后纺成麻灰色纱，用作牛仔纱之用；杂色且可退色的废布角料予以退色；杂色且不可退色的废布角料可以作为车辆运输过程中物品防护用品。而纯化纤布角料则直接分色，熔融成颗粒，进入小化纤厂抽丝、切片。

4 废旧纺织品的加工工艺

回收再利用的废旧纺织品加工主要分三个工艺，分别为前处理、纤维成纱和纱线织成织物并做成成品。

4.1 前处理工艺

废旧纺织品再利用之前，必须清洁回收的废旧纺织品，其主要过程包括：预洗、热/冷漂洗、干燥、消毒等。在清洁过程中水的处理很重要，直接影响清洗机器的保养和加工成本。其中，几种常用的消毒方法有紫外线消毒、蒸汽消毒、消毒剂浸泡消毒。由于紫外线消毒和蒸汽消毒成本低，损坏作用小，目前应用较多。

前处理阶段主要是将废旧的纺织品由成品变成纤维，以便于以后的纺纱、织造工艺，或是得到其它化学原料，用于生产新产品，这个阶段主要运用多种机械设备对废旧纺织品进行处理。机械处理技术中的关键是切割和开松技术，相应的切割机械有升降刀切割机、旋转切割机等。被切割的废旧纺织品要经过开松，才能得到可用于纺纱或非织造用的纤维。开松设备用于撕裂和开松切割废旧纺织品，其开松工艺由布满钢针的锡林组经渐进式物理作用而达到开松的目的，根据不同原料的开松要求来选择锡林组的数量。在机械处理过程中，为了减少对纤维的损伤和飞花的产生，应根据不同的情况加入油剂或加湿，以保持所要处理的废旧纺织品处于柔软状态。有关试验资料表明，当室内相对湿度为60%，温度为20℃时，对纺织废料加湿原重量的8%～10%之后处理，比不加湿进行处理得到的纤维平均长度由18.2 mm提高到20.6 mm。

大多数回收的废旧纺织品中的纤维组成不是单一的，因而在加工利用之前需要分离纤维。对于纺织品中最常见的聚酯/棉纤维混纺织物，可以将聚酯降解，将棉纤维滤除；或者将棉纤维经粘胶法或者铜氨法溶解以及用酸降解，将聚酯纤维滤除。分离出的聚酯可以重新合成新的聚酯纤维，棉纤维可以用来加工粘胶纤维[5]。对于多种合成纤维混纺的织物可以将其切割粉碎后置于水中，根据不同合成纤维的密度进行大致的分离，然后用离心分离机进行进一步分离。

4.2 成纱工艺

废旧纺织品经切割、撕裂、开松后得到的纤维分为可纺纤维和不可纺纤维两种，对于可纺纤维，可以利用摩擦纺、环锭纺、转杯纺和平行纺等方法进行纺纱。

摩擦纺低速高产，且对原料适应性广，是经济可行的加工纤维的方法。如加工棉类废旧纺织品的工艺路线为：加湿→切割机→开松机→梳棉机→并条机→摩擦纺纱机。

转杯纺则主要考虑纤维的强力因素，对纤维长度和纤度要求不高，这些特点适合加工废旧纺织品。平行纺是将短纤维平行排列，不经加捻而由长丝呈螺旋线状将它们包缠起来的纺纱方法，这种纺纱方法适合加工废旧短纤维。

4.3 织造工艺

经前处理工艺和成纱工艺得到的纱线可以直接用于织造新的纺织品，对于经前处理工艺得到的不可纺纤维，可以利用非织造工艺制得非织造产品。目前利用废旧纺织品制得的新纺织品种类有很多，例如位于奥地利Fehrer(菲勒)公司的 DREF-II型摩擦纺纱机开发的产品有毯子、桌布、各种抹布和工业用织物；内蒙古第二毛纺厂用环锭纺开发出粗花呢；苏州苏纶纺织厂用转杯纺开发出牛仔布料；还有企业利用非织造工艺制得各种帐篷毡、服装内衬等[6]。

5 我国废旧纺织品再生利用的展望

目前我国虽然对废布角料的再生棉加工形成了一定的小型产业链，但国内的服装再生，还大多停留在对现有服装的二次设计和二次销售的简单层面上，目前废旧服装回收利用技术尚未达到足够成熟的程度，生产成本比较高，废弃纤维制品的混合度高，欲将回收的纤维制品按纤维成分进行分离、分解，对技术的要求很高。如何提高再生纤维的性能，如何从一件由多种原料织成的衣服中分离出不同的纤维，还有待破解。废旧纺织品的回收再利用是一项资源丰富、投资少、效益显著的新兴行业，不仅可以缓解纺织行业资源短缺的现状，而且可以减少纺织行业对环境造成的污染，具有巨大的经济效益和社会效益。结合我国纺织工业的现状，对我国废旧纺织品的回收再利用提出以下几点建议:

三是，承认自己对某件事担负责任，这是一种间接致歉的表达方式。例如，“这都是我的不对，我会负责处理好这件事情的”。这种承担错误式致歉，在表达了自己的歉意的同时也认识到了自己的错误，使道歉显得更加诚恳可信。

5.1 制定相应法律法规和标准

2008年4月10日，欧洲议会环境委员会在欧盟废弃物指令第二次修正案中提出了纺织废弃物回收再利用议案，提议规定欧盟各国在2015年底前必须构建纺织废弃物的回收体系。我国可以借鉴欧盟的成功经验，制定明确的法律法规和相应的标准，指导、规范废旧纺织品的回收再利用。例如明确规定废旧纺织品的消毒办法和标准，规定废旧纺织品再生产品的卫生标准和质量标准等。

5.2 设立相关机构或组织

在欧洲和美国都有专门的废旧纺织品回收组织，它们对废旧纺织品的回收再利用起到很大的推动作用。按照即将发布的中国纺织工业“十二五”规划，未来5年，中国将初步建立起纺织再生纤维回收循环利用体系。到2015年，纤维加工总量可望达到5150万吨，其中15%左右为再生纤维。结合我国纺织工业的实际情况，需成立专门的废旧纺织品回收再利用机构，该机构可以作为生产商、销售商之间的桥梁，使废旧纺织品的回收再利用逐渐形成产业链，推动我国废旧纺织品回收再利用的发展。

5.3 进行生产改造和技术创新

我国化纤的消费量在逐年增加，且化纤类废旧纺织品具有较高的回收再利用价值，此类废旧纺织品已成为纺织工业发达国家的回收再利用重点。因此，我国也应加大开发化纤类废旧纺织品的回收再利用技术，例如研制先进的撕裂、开松设备，开发化纤的分离、萃取技术和再生新产品等。发展废旧纺织品循环利用，最重要的是相关企业进行生产改造和技术创新，加快再生棉纺织业转型升级，实现由粗放型经营向集约型经营的转变。应该加快再生纺织品的相关研究和技术攻关，通过政策对再生纺织品企业进行产业扶持，让“再生服装”能够生产出来，真正穿在身上。

5.4 保证质量 更新观念

除了技术攻关和产业扶持，如何让普通消费者从内心接受“再生面料”、“再生服装”这些“新生事物”，也是一道需要迈过的“坎”。“再生服装”在制作的过程中要进行严格的清洁、消毒处理，对各种细菌、异味、杂质、再处理过程中添加的化学试剂等各个方面都要有严格的检测指标，来保证它的卫生和安全问题，使得制成的再生服装与非再生服装在品质和性能上没有任何区别，这样才能被消费者接受甚至推崇。

6 结语

目前，我国正在大力倡导建设“资源节约型，环境友好型”社会，发展循环经济。做好废旧纺织品的综合利用，不仅可以有效补充我国纺织行业的原料供给，还可以节约用地、减少环境污染。要发展废旧纺织品的循环利用，首先是要培养人们的环保意识，引导对垃圾进行分类管理；还要进行技术攻关，推进这方面的生产改造和技术创新，降低成本；政府需在政策上对再生纺织品生产企业给予必要的产业扶持，这样才能让“再生服装”真正走进我们的生活。同时，要从政策规范、法律保护、标准制定、市场引导等多方面进行推动，保证 “再生服装”是“安全服装”，解除消费者的顾虑。

《纺织工业“十二五”发展纲要》提出“十二五”期间要重点完成50项节能环保关键技术攻关，其中废旧纺织品回收利用技术主要包括纯化纤废旧纺织品的再利用技术研究和天然纤维及混纺废旧纺织品的再利用技术。前者主要是研究合成纤维材料生物改性及生物降解、纤维废旧料的回收利用、开发纺织废料回收及再利用成套装置及技术。后者主要是开展废旧纺织品回收、清洗、分类分拣、再利用关键技术及相关设备的研究，包括纯天然纤维织物的开棉技术优化以及环保、高效漂白剂筛选研究等六项技术。[7]废旧纺织品的回收再利用在我国不仅技术上可行，而且符合我国的国情，将是我国纺织行业发展循环经济的重要领域。

参考文献：

[1] 郑洁雯,朱北娜.我国再生纱线产业观察[J].纺织导报，2011，(5)：23—28.

[3] 芦长椿.人造草坪的技术发展及应用[J].纺织导报，2011，(6)：63—70.

[4] 王一薇．纺织废料的回收利用及安全控制[J]．纺织导报，2007(9)：70—71.

[5] 史晟，戴晋明, 牛梅等．废旧纺织品的再利用[J]．纺织学报, 2011，(11)：147—152.

[6] 严涛海，李金水.废旧纺织品回收利用的探讨[J]. 山东纺织科技，2012(2):43—45.

[7] 余勇. 绿色压力 废旧纺织品回收“成潮”[J].中国纤检，2011，(10)：30—31.