[:en]C-TEX: NIR spectroscopy: automatization sorting [:it]C-TEX: Spettroscopia NIR: sorting automatizzato[:]
[:en] Based on the information collected, on studies previously dealt with and based on the known art, to obtain a good recycling of the textile waste it is essential to perform a separation based on the type of the fibers. Sorting by an automated system would be able to handle large volumes of textiles and therefore a higher economic value of the products. Figure 1 illustrates (in red) in the sorting process one of the possible technologies required for this type of advancement. Automatic sorting creates a process line to manage material flows, where software receives signals from a series of sensors and uses this information to make autonomous decisions about the further fate of each object. This could make it possible to achieve a high production capacity. Automated technologies may be able to sort the types, composition of textile fibers and color. One of the techniques of choice is the SPECTROSCOPY. Spectroscopic technologies are widely used in many industries for sorting processes (e.g. for recycling plastics) and are the first candidates to further investigate for future-oriented garment sorting. Among the spectroscopic technologies, near infrared (NIR) spectroscopy in one dimension (1D-NIR) is currently the most developed technology for the recognition and sorting of textile materials. To use NIR technology, it is essential to create databases with many samples by making a first subdivision by type of fiber. Fabrics qualified as standard reference materials, used for specific tests in the textile sector (e.g. Solidity) and tested with reference to international standards and methods such as: ISO, M&S, AATCC, ASTM, DIN, ECE / IEC, JIS, SAE, UFAC, GB / T and GOST, will be analyzed through NIR and will be the starting point for the formation of the database. This first analysis will lead to the characterization of the “reference standard” fiber which will then be compared with real samples deriving from post-consumer material. Thanks to CAUTO, cooperative that wants to implement a recovery and circular economy plan by adapting to the new environmental regulations, partners in the C-TEX project will be able to obtain the required quantities of post-consumer material and the NIR database will be created. The fabrics and/or garments destined for disposal are first sanitized[1], then divided according to the fibers and the different intended uses, to have a broad assessment of the cases. Finally, the project aims to recover industrial waste and “used” garments to increase circular economy processes and to reduce the environmental impact of both the textile industry and “consumerism”. This phase, which began a few months ago, will be perfected and implemented in this direction as required by the new European regulations that will come into force starting from 2025[2]. The directive, reported in the note, encourages the selection, reuse and recycling of textiles, including through innovation, encouraging industrial applications and regulatory measures such as extended producer responsibility (EPR). [1] Analysis is conducted and evaluated based on the request of the Ministerial Decree of 5 February 1998 and subsequent amendments [2] collection of textile waste: Directive 2018/849/EU Contact: Tel: 0331 696778; e-mail: roberto.vannucci@centrocot.it Mobile: +39 3457417078 e-mail: serena.venegoni@centrocot.it Author: Serena Venegoni Multisectoral Research and Innovation Dept. Sulla base delle informazioni raccolte, di studi precedentemente affrontati e basandoci sull’arte nota, al fine di un ottenere un buon riciclo del rifiuto tessile è fondamentale eseguire una separazione in base alla natura delle fibre. Lo smistamento mediante un sistema automatizzato sarebbe in grado di gestire grandi volumi di tessili e quindi un valore economico più elevato dei prodotti. La Figura 1 illustra (in rosso) nel processo di smistamento una delle possibili tecnologie necessarie per questo tipo di avanzamento. Il sorting automatico crea una linea di processo attua a gestire i flussi di materiale, dove un software riceve segnali da una serie di sensori e utilizza queste informazioni per prendere decisioni autonome sull’ulteriore destino di ciascun oggetto. Ciò potrebbe consentire di raggiungere un’elevata capacità produttiva. Le tecnologie automatizzate potrebbero essere in grado di ordinare i tipi, la composizione di fibre tessili e il colore. Una tra le tecniche di elezione è la SPETTROSCOPIA. Le tecnologie spettroscopiche sono ampiamente utilizzate in molti settori per i processi di selezione (ad esempio per il riciclaggio della plastica) e sono i primi candidati a indagare ulteriormente per la selezione degli indumenti nella prospettiva futura. Tra le tecnologie spettroscopiche, la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIR) in una dimensione (1D-NIR) è attualmente la tecnologia più sviluppata per il riconoscimento e lo smistamento dei materiali tessili. Per utilizzare la tecnologia NIR è fondamentale la creazione di banche dati con un numero elevato di campioni effettuando una prima suddivisione per tipologia fibre. Tessuti qualificati come materiali standard di riferimento, usati per prove specifiche nel settore tessile (ex. Solidità) e testati in riferimento a normative e metodi internazionali quali: ISO, M&S, AATCC, ASTM, DIN, ECE/IEC, JIS, SAE, UFAC, GB/T e GOST, verranno analizzati tramite NIR e saranno la base di partenza per la formazione della banca dati. Questa prima analisi porterà alla caratterizzazione della fibra “standard di riferimento” che verrà poi confrontata con campioni reali derivanti da materiale post-consumer. Grazie a CAUTO, cooperativa che vuole attuare un piano di recupero e di economia circolare adeguandosi alle nuove normative in ambiato ambientale, partner nel progetto C-TEX si potranno avere i quantitativi richiesti di materiale post-consumer e si creerà la banca dati NIR. I tessuti e/o capi destinati allo smaltimento vengono prima sanificati[1], poi suddivisi in base alle fibre e alle diverse destinazioni d’uso, per avere un’ampia valutazione delle casistiche. Infine, il progetto ha come obiettivo il recupero degli scarti industriali e dei capi “usati” per aumentare i processi di economia circolare e per diminuire l’impatto ambientale sia dell’industria tessile che del “consumismo”. Questa fase, iniziata da qualche mese, verrà perfezionata e implementata in questa direzione come previsto dalle nuove norme europee che entreranno in vigore a partire dal 2025[2]. La direttiva, riportata in nota, incentiva la selezione, il riutilizzo e il riciclaggio dei tessili, anche attraverso l’innovazione, incoraggiando le applicazioni industriali e le misure di regolamentazione come la responsabilità estesa del produttore (EPR). Contatti: Tel: 0331 696778; e-mail: roberto.vannucci@centrocot.it Mobile: +39 3457417078 e-mail: serena.venegoni@centrocot.it [1] L’analisi è condotta e valutata sulla base della richiesta del DM 5 febbraio 1998 e s.m.i. allegato 1 capitoli 8.4 e 8.9. [2] raccolta differenziata dei rifiuti tessili: Direttiva 2018/849/UE Autore: Serena Venegoni Area Ricerca e Innovazione Multisettoriale The C-TEX project (CIRCULAR TEXTILES - Textile supply chain for the recycling of industrial waste and used textiles), which is part of the ``FASHIONTECH - Research & Development projects for sustainable fashion`` and financed by the Lombardia Region has as its final purpose, as a demonstration case, studying an overall approach to the recycling of textile materials through representative cases for the sector. The refuses and textile wastes investigated will be of both industrial and consumer origin (e.g. used clothes recovered from special bins or donations). The analyzed matrix will be mainly textile, but also coupled with plastic substances, both in the design phase (eco-design) and in the recovery, selection and recycling phase. The currently available sorting techniques involve the use of human resources (manual selection) or equipment that work in the near infrared (i.e. NIR: Near-infrared spectroscopy).
Il progetto C-TEX (CIRCULAR TEXTILES - Filiera tessile per il riciclo di scarti industriali e tessili usati) facente parte del programma “BANDO FASHIONTECH – Progetti di Ricerca & Sviluppo per la moda sostenibilità” e finanziato da Regione Lombardia ha come scopo finale quello agire, come caso dimostrativo, studiando un approccio complessivo al riciclo dei materiali tessili attraverso casi rappresentativi per il settore. Gli scarti e rifiuti tessili indagati saranno sia di provenienza industriale che dal consumo (es. abiti usati recuperati da appositi cassonetti o da donazioni). La matrice analizzata sarà prevalentemente tessile, ma anche accoppiata a sostanze plastiche questo sia nella fase di progettazione (eco-design) che in quella di recupero, selezione e riciclo. Le tecniche di sorting attualmente disponibili prevedono l’utilizzo di risorse umane (selezione manuale) o di apparecchiature che lavorano nel vicino infrarosso (i.e NIR: Near-infrared spectroscopy).