綿のリサイクル

綿のリサイクルとは、綿布を他の繊維製品に再利用できる繊維に変換するプロセスです。^[1]

リサイクル 綿は、主に衣料品生産から生じる余剰繊維廃棄物であるプレコンシューマー綿から作られています。^[1]中古衣料など消費者から廃棄される繊維廃棄物であるポストコンシューマー綿から作られることはあまりありません。^[1]リサイクルプロセスには、体系的な収集による綿繊維の品質の評価、材料の手作業による選別、機械的または化学的プロセスによる織物の再利用可能な繊維への分解が含まれます。^[2]機械的プロセスでは、織物は機械によって個々の繊維に引き裂かれ、化学的プロセスでは、織物の化学的特性は、リヨセルプロセスやイオン液体への溶解などの化学反応プロセスによって分解されます。^{[3] [4]}化学的プロセスは商業的に使用されていないため、機械的プロセスが繊維をリサイクルする主な方法です。^[5]

リサイクルコットンは、機械的なリサイクルにより繊維の長さが短くなるため、バージンコットンよりも耐久性が低くなります。その結果、リサイクルコットンには耐久性を向上させるためにポリエステルなどの追加材料を加える必要があります。^[3]そのため、リサイクルコットンは、カジュアルウェアや住宅建築資材など、高品質の綿繊維を必要としない製品によく使用されます。^{[3] [6]}

原綿の収穫は、大量の水、エネルギー、化学物質を使用する資源集約型のプロセスです。^[7]綿のリサイクルは無駄を減らし、廃棄よりも持続可能な代替手段となります。なぜなら、製品は原材料ではなく既存の繊維から作られるため、原綿の収穫に必要な資源が削減されるからです。^[7]しかし、綿のリサイクルには、問題が転嫁されるリスクや、収集された材料の輸送の影響など、意図された利益を超える可能性のあるコストが伴います。 [8]研究者や政府は、リサイクル綿の収集プロセスの社会的影響を改善するための新しい技術と産業管理ソリューションを模索しています。 [ ^{9 ]}

消費前の綿廃棄物は、糸、織物、繊維製品の製造中に収集された余分な繊維廃棄物であり、織物の耳や工場の裁断室からの生地の残りなどです。^[1]リサイクル綿の大部分は、布のスクラップなどの消費前の綿から作られています。スクラップは材料や染料の混合を受けていない可能性が高いため、リサイクル前に厳重に選別する必要がないためです。^[1]

使用済み綿とは、使用済みの衣料品や家庭用品など、消費者が完成品を廃棄した後に回収される繊維廃棄物のことです。^[1]使用済み綿は、さまざまな色合いや生地の混紡で作られているため、リサイクル前に異なる素材を分離する必要があるため、リサイクルには手間がかかります。^[1]使用済み綿はリサイクル可能ですが、使用済み綿から作られたリサイクル綿は、バージンコットンよりも品質がはるかに劣る可能性があります。^[2]

リサイクル材料の収集方法は、インターネットベースのリサイクル、ブランド主導のリサイクル、政府主導のリサイクルに分類できます。^[4]インターネットベースのリサイクルは、インターネットを利用して、衣類廃棄物をリサイクルしたい人と衣類廃棄物を収集しているグループとの間のコミュニケーションチャネルを作成します。 [4]ブランド主導のリサイクルは、ファッションブランドがリサイクルをサポートしたり、衣類のリサイクルを監督したりするために自主的なプログラムを作成する場合に発生します。^[4]政府主導のリサイクルとは、政府が廃衣類のリサイクルを促進するために実施する政策、法律、規制を指します。^[4]

使用済みおよび使用後の繊維製品が収集された後、繊維製品は手作業で再利用可能なグループと廃棄可能なグループに分類されます。^[4]再利用可能な繊維製品を手作業で分類できるサブカテゴリは最大350個あるため、分類プロセスは労働集約的です。^[4]

手作業による選別の効率の低さを解決する一つの方法は、繊維製品の認識と選別のプロセスを自動化する近赤外線分光法（NIRS）です。 ^[10] NIRS分析装置は、繊維製品のコーティングと仕上げを感知して、繊維製品に対応するグループを識別します。^[11]

綿廃棄物を高品質の製品にリサイクルするためには、綿廃棄物の品質が製品の品質を損なわないようにする必要があります。^[12]リサイクル綿の品質評価のための特定の指標はありませんが、綿廃棄物繊維がリサイクルにどの程度適しているかを判断するために、さまざまな品質指標が適用されています。^[13]

綿繊維の品質を測る一般的な指標は、繊維品質指数（FQI）と紡糸一貫性指数（SCI）である。^[14] FQIは綿繊維の強度、平均長さ、細さを測り、SCIは上半分の平均長さ、均一性、繊維の色などの特性を考慮して綿の紡糸性を判断する。^{[12] [14]}綿廃棄物のさまざまな特性に関するデータを取得するための標準化された機器は、Uster HVIマシンである。^[13]

機械的リサイクルとは、織物を繊維に細断し、化学薬品を使わずに再び糸に紡ぐプロセスです。^[2]綿を機械的にリサイクルすると、通常、繊維の長さが短くなり、最終繊維の品質に影響を与える可能性があります。^[15]多くの場合、リサイクル綿は、バージンコットンやオーガニックコットン、ポリエステルなどのキャリア繊維と混合され、より高品質の出力を生み出します。通常、リサイクルリング糸を製造する際には、20％のリサイクル繊維含有量が使用されますが、Recover、Rieter、Polopiquéのパートナーシップによって発表されたように、この分野の最近の進歩により、品質を損なうことなくその数を40％まで増やすことが可能になりました。^[16]

リサイクルの前に、繊維生地は組成によって分類され、次に再染色を避けるために色によって分類される必要がある。使用済みリサイクル綿を生産する機械的なプロセスは、ジッパーやボタンなどの非繊維要素をすべて取り除くことから始まります。^[17]次に、材料はその後の細断に適した小さな断片に切断されます。このプロセスには、ガーネットマシンが使用されます。これは、回転して繊維構造を開き、繊維を解放する金属ピンで覆われたローラーとシリンダーを備えた機械です。^[2] 特定の種類のバイオ複合材料は、使用済み綿廃棄物から作ることができます。^[18]使用済み繊維廃棄物から細断された綿繊維は、自動車や原子力用途のさまざまなプラスチックの補強充填材として使用され^[19]、一般にさまざまな商業用途にも使用されます。^[20]

ケミカルリサイクルは、化学物質に繊維廃棄物を溶解して化学反応を起こし、リサイクル繊維を作るプロセスである。^[21]化学反応は繊維を構成するポリマーを溶解するため、繊維の長さは短くならず、繊維が完全に再生される。^[4]このプロセスは、機械的リサイクルによって繊維が短くなるという問題を克服しているが、その使用規模は、エコサークル（帝人）、ウォーンアゲイン、エヴヌー、リニューセル、イオンセルなどの研究実験と調査に限られている。^[4]時代遅れの方法で、セルロース繊維（綿）を二硫化炭素と混ぜ、苛性ソーダで溶かし、硫酸と無機塩で紡糸して、ビスコースレーヨンと呼ばれる綿とは異なる繊維を作る。^[4]この方法は環境に有害であることが示されており、禁止されている。^[4]最も商業化された化学繊維リサイクルの例の1つは、綿からビスコースへの変換である。このリサイクルは、純綿の生地をパルプに分解し、木材パルプから作られるのと同様のプロセスでビスコースに変換することによって機能します。^[22]

リヨセル法は、セルロース（綿）をN-メチルモルホリンN-オキシド（NMMO）に溶解して、水素結合を持つ溶液（NMMO・H ₂ O）を形成する方法です。^[4]次に、溶液を水浴で紡糸し、純粋で再利用可能なセルロース繊維を得ます。^[4]リヨセル法では、溶媒の99％を回収でき、廃棄物は最小限で無毒であり、国連および綿リサイクル業界から環境改善繊維製品（EITP）として分類されています。^[4]

もう一つの方法は、セルロースを1,3-ジブチルイミダゾリウムクロリド（[C4mim]Cl）などのイオン液体に溶解して再生繊維を製造するものである。^[4]この方法は、リヨセルプロセスと同様に、溶媒をほぼすべて回収することができるが、水生生態系への有害な影響についてはまだ研究が行われている。^[4]

綿花のリサイクルによる環境への影響は、ライフサイクル影響評価（LCIA）を使用して調べることができます。^[23]

オーガニックコットンの生産は、生産に使用される水、土地、化学物質、排出量の量により、環境に悪影響を及ぼす可能性があります。^[7]世界の水使用量の約2.6％は、コットンの生産に起因しています。^[7]綿花栽培はまた、世界の農薬消費量の約11％を占めています。^[7]バージンコットン生産の紡糸段階では、大量の電力が消費され、CO2_排出量の増加と酸性化の可能性につながる可能性があります。^[7]オーガニックコットンに人工的な色を与えるために、綿生産の染色段階では、大量の水、エネルギー、化学物質が消費されます。^[7]綿花の染色に必要な植物は、海洋汚染につながる可能性があります。^[7]

綿のリサイクルは綿花の栽培、紡績、染色を避けるため、水、肥料、農薬の使用を最小限に抑え、オーガニックコットンの生産による環境への悪影響を軽減します。^[7]例えば、オーガニックコットンの代わりに1000kgのリサイクルコットンを使用すると、0.5ヘクタールの農地を節約し、6600kgのCO2相当の排出が大気中に放出されるのを防ぎ_、 2783m3の灌漑用水を節約できます^。 [ ^24]

綿のリサイクルの利点は、ある地域で1つの利点が達成されたが、その利点が別の地域に損害をもたらすという問題転換のリスクによって損なわれる可能性があります。^[8]たとえば、英国での綿のリサイクルの増加は、米国でのバージンコットン生産の環境への影響を最小限に抑えましたが、英国でのエネルギー使用量も増加しました。 [8] 綿のリサイクルでは、消費者、ブランド、収集施設、選別施設の間で廃棄繊維を移動するための輸送も必要です。^{[8 ]}綿の廃棄物から開発された製品が、品質の悪さや消費者の満足度の欠如のために、十分な期間が経過した後に交換が必要になった場合、輸送の環境影響が綿花栽培を回避する利点を上回る可能性があります。^[8]

現代の繊維製品には、綿以外のプラスチック、染料、その他の生地などが含まれることが多く、リサイクルのために綿を分離することが困難になることがあります。^[4]

現在、最も一般的な回収方法は、ブランドや政府が提供するオンラインプラットフォームに基づいて組織されています。^[4]これらの方法が利用可能であるにもかかわらず、多くの消費者は依然として衣服を捨てることを選択し、人口の10％未満がオンライン衣料品リサイクルプラットフォームを購買嗜好の一部と考えています。^{[25] [26]}オンライン衣料品リサイクルの人気を高めるために重要な研究が行われてきました。^{[27] [28]}

ファッションブランドは、消費後の衣類をリサイクルするプログラムを提供したり、リサイクルプロセスを監督したりしている。^[28]消費者は古着を店に持ち込むと、店はそれをリサイクルに回す。^[28]企業は、自社のウェブサイト、ソーシャルメディア、店内広告を通じて、消費者にリサイクルを促すプロモーションや割引などのインセンティブを提供している。^[28]アメリカの衣料品ブランド、アメリカンイーグルは、2019年4月1日にブログで「古いジーンズをリサイクルに持ってくれば、10ドル引きで新しいジーンズが手に入る」と述べて、リサイクルプログラムを宣伝した。^{[29] [30]}

衣料品ブランドのケーススタディに基づくと、リサイクル広告は逆説的である可能性がある。なぜなら、顧客にリサイクルを促すことは、実際には消費を増やすことになり、汚染の削減にはつながらないからである。^[31]衣料品と地球温暖化の関係に関する研究によると、持続可能なリサイクル習慣を採用しても、新しい布地の生産が環境に優しいものになるわけではない。なぜなら、新しい布地の生産は、衣料品に関連する総二酸化炭素排出量の半分以上を生み出すからである。^[32]このジレンマを解決するために、ブランド主導のリサイクルは、消費者のインセンティブと持続可能性の教育目的のバランスを取ろうとしている。^[33]

綿のリサイクルを効果的に行うには、政府の政策立案が不可欠であり、多くの国が綿のリサイクルを促進する政策を策定している。^[28] 欧州連合は2023年に廃棄物枠組み指令の改訂版を公表​​する予定であり、これにより、材料の収集と分類に関する共通基準を実施することで、現在の布地リサイクルシステムを改善するためのより明確なガイドラインが提供されると期待されている。^{[28] [34] [33} ]また、英国、日本、米国、中国、韓国などの非EU諸国も、廃棄綿素材に関する法律や政策、およびそれに応じたリサイクルガイドラインを発表している。^{[35] [36] [37]}

• コットン紙
• 繊維リサイクル

• 環境に優しく。リサイクルコットンなどを手に入れましょう。

• ソワーバット、イーライ（1883）綿廃棄物ディーラーのディレクトリ。廃棄物ディーラーとそれに関連する他のすべての取引の完全なリスト。マンチェスター：ヘイウッドアンドサン