莊仲揚、陳鈺婷 / 工研院材化所
隨著環境永續成為世界各國矚目的議題，紡織產業同時面臨碳排減量與減少石化資源消耗之雙重壓力，紡織品回收技術便是可同步解決上述棘手問題的關鍵解方，也成為各新創公司、品牌商以及紡織廠競相投入的新興領域。本文將針對紡織品回收技術發展與應用進行介紹說明，以瞭解紡織品回收再利用之技術發展方向與應用潛力。
【內文精選】
前 言
Ellen MacArthur Foundation出版的報告《A New Textiles Economy: Redesigning Fashion’s Future》指出，紡織產業處於線性模式，生產一件紡織品需要投入新的原生材料，除製造過程與使用過程約產生12%~14%材料損耗外，在產品使用壽命終止時，有高達73%是以焚化方式結束材料壽命、12%是以降級應用方式(多為一次性應用產品，如：抹布、填充材料)進行循環，僅1%以封閉循環模式再生應用(如圖三)，由此可知紡織產業對於原料消耗十分巨大。而原生材料不論是來自人造(例如：聚酯)或是天然材質(例如：棉)，各自有龐大的資源消耗(例如：石化資源、水)產生，衍生巨量的溫室氣體排放。因此，若要降低紡織產業溫室氣體排放，最重要的路徑便是將現行的線性模式，轉型為循環經濟模式。世界經濟論壇「加速循環經濟平台」，便對紡織產業提出三大目標，強調需要透過整體價值鏈的改變來達成，從設計、製造，到零售和消費行為，再到收集、分類和回收，全面性改變紡織品生產消費形式；其中有關紡織品材料要求部分，除了使用回收或可再生原料外，亦要求延長紡織品使用壽命，以及最終紡織品可回收再製應用，藉以構成紡織品循環經濟模式，透過紡織品回收–再製–應用構成封閉循環，方可有效降低紡織品生產之資源消耗，對紡織產業減少溫室氣體排放發揮關鍵作用。
圖二、紡織品材料消耗示意圖
紡織品回收技術分類
紡織品回收技術依應用形式可分為紡織品應用與非紡織品應用兩類。非紡織品應用包括舉凡將紡織品經分類壓縮處理成為固態再生燃料(Solid Recovered Fuel)燃燒提供能量，或是近年開發將紡織品分類後破碎，與木粉或塑料進行熱熔壓縮處理，製成塑木板應用於建築產業，亦有新創公司發表將廢棄棉質紡織品轉型製成回收紙等，都屬於非紡織品應用之紡織品回收技術。
紡織品物理回收技術介紹
紡織品物理回收技術可說是發展時間最長的回收技術，其基礎原理來自於短纖棉紡紗製程，將回收紡織品經過破碎開纖(Shredding)後，經過梳棉(Carding)、精梳(Combing)、併條(Drawing)、粗紗(Roving)、細紗(Spinning)製成短纖紗線，之後再製成紡織品後進行應用(如圖九)。而要讓紡織品物理回收技術產生最大價值，須配合紡織品分選技術，因為材質不同，其短纖再製紗線製程條件與紗線品質亦有所不同，因此單一材質紡織品，較適宜進行物理回收實現紡織品再製應用。目前國際知名品牌以及國內外廠商(例如：遠東新、美國Martex Fiber、英國Circular Systems)，皆有針對100%聚酯或是100%棉，利用物理回收技術開發回收紗線，用於再製紡織品，並已有產品問世(例如：Texloop™ RCOT™)；且可透過特殊技術，不需後染色，讓紗線具有麻花效果，將環保永續理念完整落實。雖然紡織品物理回收技術不需使用化學品，且製程較短，不過因回收紡織品多半其纖維物性已有部分損耗，因此再進行紡織品物理回收時，通常需要添加部分新原料，以強化回收紗線強度，方可讓回收再製紡織品具有合適的機械物性；且因為物理回收再製紗線相對不易進行染色，多半需要在料源上進行顏色分類，方可讓物理回收紗線在外觀上呈現所需要的顏色，所以在紡織品物理回收料源管理上較為繁複，也使得應用上亦會有所限制。
圖九、紡織品物理回收技術流程圖
紡織品化學回收技術介紹
是利用化學反應方式，將紡織品當中的纖維成分(例如：聚酯、棉、彈性纖維)，經化學處理後取出單體或是聚合物，進行再製利用。混紡材質紡織品適宜採用化學回收，主因是由於混紡材質物性不一，以物理方式再製紗線有其技術困難，化學回收具有特異性，可針對特定具回收價值的纖維成分進行處理，進而減少紡織品資源消耗與廢棄物產生，且化學回收產物成分較純，品質與石化來源新料差異不大，回收可應用領域較廣---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
★本文節錄自《工業材料雜誌》454期，更多資料請見下方附檔。