Ekologisia tekstiilikuituja Suomesta – missä mennään tällä hetkellä?

Suomessa kehitetyt, ekologiset tekstiilikuidut ovat herättäneet laajaa kansainvälistä kiinnostusta viime vuosien aikana. Uusia kuituja kehittävät Spinnova, Infinited Fiber, Aalto-yliopiston ja Helsingin yliopiston Ioncell sekä Metsä Spring.

Sellupohjaiset tekstiilikuituinnovaatiot haastavat tulevaisuudessa perinteisten materiaalien, kuten puuvillan, viskoosin tai polyesterin, käyttöä tekstiilituotteissa.

Näillä uusilla tekstiilikuiduilla on paljon yhteistä, mutta ne eroavat toisistaan valmistustavoiltaan. Uusien kuituinnovaatioiden tavoitteena on kehittää ympäristöystävällisempiä raaka-aineita ja valmistusmenetelmiä.

Kokosimme yhteen, missä mennään näiden innovaatioiden kehittämisen ja kaupallistamisen kanssa.

Spinnova

Raaka-aine: Spinnovan kuidun raaka-aineena käytetään sellumassaa, joka hienonnetaan mekaanisesti mikrofibrilloiduksi selluloosaksi (MFC). Spinnova käyttää materiaalinsa raaka-aineena tällä hetkellä FSC-sertifioitua puusellua, mutta raaka-aineeksi soveltuu myös esimerkiksi selluloosaa sisältävä maatalousjäte. Vuoden 2019 lopulla Spinnova ja Fortum esittelivät ensimmäiset vehnänoljesta tehdyt vaatteet.

Menetelmä: Suljetun kierron valmistusprosessissa ei tarvita lainkaan haitallisia kemikaaleja tai liuottimia, eikä siinä muodostu lainkaan jätevirtoja. Menetelmä on merkittävästi ympäristöystävällisempi kuin puuvillan tai viskoosin tuotanto: esimerkiksi vedenkulutus on Spinnovan mukaan puuvillaan verrattuna on 99 % alhaisempaa. Materiaali voidaan myös käytön jälkeen kierrättää samassa prosessissa aina uudelleen, ilman kuidun laadun heikkenemistä. Lisäksi kuitu on sellaisenaan biohajoavaa.

Materiaalin ominaisuuksia: Materiaalin tuntu on lähimpänä puuvillaa tai pellavaa. Kuitu on lujaa, hyvin värjäytyvää ja sen lämmöneristävyys on villan kaltainen.

Tavoitteet ja yhteistyö: Spinnovan käynnisti keväällä 2019 esikaupallisen pilottilaitoksensa toiminnan Jyväskylässä, 400 tonnin vuosittaisella kapasiteetilla. Tällä hetkellä, tuotannon skaalauksen ja kaupallistamisen mahdollistamiseksi, suunnitteilla on yhteisyritys brasilialaisen Suzanon kanssa. Suzano on maailman suurin eukalyptussellua valmistava yritys ja Spinnovan pääomistaja. Myös kuituvalmistaja Lenzing on ollut Spinnovan strateginen kumppani ja omistaja alusta asti.

Helmikuussa 2020 Marimekko ja Spinnova esittelivät ensimmäiset painokuosilliset vaatteet, jotka oli valmistettu Spinnovan kuidusta, yhdistettynä puuvillaan tai lyocelliin tai molempiin. Kuluttajamyyntiin tuotteita toivotaan parin vuoden kuluttua. Spinnova on tehnyt Marimekon kanssa yhteistyötä vuodesta 2017.

Yhteistyössä norjalaisen Bergansin kanssa Spinnova kehitti täysin kierrätettävän repun osana Bergansin Collection of Tomorrow -mallistoa, joka lanseerattiin loppuvuodesta 2019. Tammikuussa urheiluväline- ja vaatetapahtuma ISPO ja Scandinavian Outdoor Award palkitsivat yritysten yhteistyön vuoden vastuullisuustekona.

Infinited Fiber

Raaka-aine: Infinited Fiberin kehittämällä selluloosakarbamaattimenetelmällä voidaan valmistaa täysin uutta selluloosakuitua tekstiilijätteestä. Raaka-aineena voidaan käyttää myös kierrätyskartonkia sekä puupohjaista tai maataloudesta peräisin olevaa selluloosamassaa.

Menetelmä: Menetelmässä selluloosa irrotetaan raaka-aineesta liuottamalla urean avulla ja muutetaan liuokseksi, josta valmistetaan uutta kuitua. Käytön jälkeen kuitu voidaan kierrättää yhä uudelleen samassa prosessissa laadun kärsimättä.

Valmistusmenetelmässä veden, kemikaalien ja energian kulutus on huomattavasti vähäisempää kuin esimerkiksi puuvillan ja viskoosin valmistuksessa. Yrityksen mukaan kilon tuottamiseen tarvitaan vain 50 litraa vettä, kun taas yksi puuvillakilo vaatii tuhansia litroja. Prosessissa käytetty liuotin voidaan kierrättää ja käyttää samassa prosessissa uudelleen. Menetelmän etuihin lukeutuu myös se, että jauhemaista selluloosakarbamaattia voi varastoida useamman vuoden ja kuljettaa kuivarahtina.

Materiaalin ominaisuuksia: Menetelmällä valmistettu materiaalilla on luonnollinen, puuvillan kaltainen tuntu ja sen värjäytyvyys on erinomainen.

Tavoitteet ja yhteistyö: Infinited Fiber aloitti kuidun valmistuksen pilotoinnin Espoossa vuonna 2017 ja alkuvuodesta 2020 avattiin Valkeakoskelle välimittakaavan tehdas, jonka tuotantokapasiteetti on 500 tonnia vuodessa. Vaikka teknologian kehitystyö on Suomessa, sillä on globaali markkinapotentiaali. Menetelmä on mahdollista ottaa käyttöön jo olemassa oleviin sellu- ja viskoosikuitutehtaisiin. Yrityksen liiketoiminnan tavoitteena on teknologian lisensointi. Ensimmäinen lisenssillä toimiva tehdas, kapasiteetiltaan 25 000 tonnia, on Infinited Fiber Companyn mukaan suunnitelmissa 2020-2021.

Kansainvälisistä vaatealan yrityksistä mukana kehitysyhteistyössä ovat muun muassa VF Corporation, Levi’s ja H&M. Infinited Fiberin mukaan uusia tuotelanseerauksia on luvassa vielä vuoden 2020 aikana. Vuoden 2019 Linnan juhlissa nähtiin sisäministeri Maria Ohisalon päällä Infinited Fiber -materiaalista valmistettu, Anne-Mari Pahkalan suunnittelema mekko, jota esiteltiin myös 2020 helmikuussa Pariisin Première Vision -kangasmessuilla.

Ioncell

Raaka-aine: Aalto-yliopiston ja Helsingin yliopiston kehittämällä Ioncell-menetelmällä voidaan valmistaa laadukasta tekstiilikuitua puusta, kierrätyspaperista ja -pahvista sekä tekstiilijätteestä. Ioncell-kuidun valmistusprosessissa käytetään ionisia liuottimia, jotka voidaan kierrättää, mikä on tärkeää prosessin ekologisuuden näkökulmasta.

Materiaalin ominaisuuksia: Ioncell-kuidulla on luonnonkuidun pehmeä tuntu, silkkimäinen hohde ja se on erittäin vahvaa jopa märkänä. Kuidusta valmistettu kangas on hyvin värjäytyvää ja sitä on helppo työstää. Myös Ioncell-kuitu on sellaisenaan biohajoavaa.

Tavoitteet ja yhteistyö: Vaikka Ioncell-kuidun kehittäminen on ollut tähän asti tutkimushanke, tavoitteena on kuidun kaupallistaminen lähivuosina. Aalto-yliopiston mukaan suunnitteilla on esikaupallisen pilottilaitoksen rakentaminen vuonna 2020 ja kaupallisen tuotannon arvioidaan alkavan vuonna 2025.

Alkuvuodesta 2020 Ioncell-kuitua testattiin valmistamalla yhdessä Marimekon kanssa Unikko-kuosinen mekko. Kuidun raaka-aineeksi valittiin koivusta tehty liukosellu. Kuidun ja langan valmistivat aaltolaiset, Marimekko vastasi paitamekon suunnittelusta ja toteutuksesta, kankaan painatuksesta sekä kangas- ja käyttötesteistä. Kangas kudottiin ulkomailla, koska Suomesta ei löydy ohuiden vaatetuskankaiden teollista valmistajaa. Kankaan loimena käytettiin lyocelliä ja kudelankana Ioncelliä.

Myös vuoden 2018 Linnan juhlissa nähtiin rouva Jenni Haukion päällä Ioncell-kuidusta tehty iltapuku.

Metsä Spring

Materiaali: Materiaalin raaka-aineena hyödynnetään Metsä-Fibren kuivaamatonta paperisellua ja menetelmä perustuu suoraliuotukseen, jossa käytetään täysin uutta, sellua liuottavaa ionista yhdistettä.

Materiaalin ominaisuuksia: Metsä Springin menetelmällä valmistettu kuitu on ominaisuuksiltaan lyocellin kaltaista, sellaisenaan biohajoavaa ja prosessissa uudestaan kierrätettävää tekstiilikuitua.

Tavoitteet ja yhteistyö: Metsä Spring Oy sekä japanilainen Itochu Corporation perustivat keväällä 2018 yhteisyritys MI Demo Oy:n, tavoitteenaan kehittää tekstiilikuitujen valmistusteknologiaa.
Vuoden 2019 aikana Äänekoskelle rakennettiin teollinen koelaitos, jolla pyritään osoittamaan valmistusmenetelmän tekninen toimivuus. Tehtaan kapasiteetti on 500 tonnia vuodessa. Metsä Springin mukaan tuotannon suunnitellaan käynnistyvän vielä vuoden 2020 aikana ja koevaiheen kestävän 2-3 vuotta. Testitulosten perusteella Metsä Spring arvioi edellytyksiä rakentaa suurempi tehdas Suomeen, jonka tuotantokapasiteetti olisi jopa 50 000 tonnia vuodessa. Koevaiheen aikana selvitetään myös uuden kuidun kiinnostavuus markkinoilla.

BioCelSol

Materiaali: BioCelSolia on valmistettu muun muassa kuusesta, koivusta ja männystä, mutta raaka-aineena toimii kaikki puuselluloosa.

Menetelmä: BioCelSol on VTT:n ja Tampereen Teknillisen Yliopiston kehittämä viskoosimenetelmä, jossa selluloosan liuottamiseen käytetään ympäristölle haitallisen rikkihiilen sijaan luonnosta saatavia entsyymejä. Tuotantoprosessi ei ole kokonaan myrkytön, mutta viskoosin valmistukseen verrattuna huomattavasti ympäristöystävällisempi.

Materiaalin tuntu: Valmis kuitu on ominaisuuksiltaan viskoosin kaltainen, mutta kuidun kosteudenimukyky on puuvillaan tai viskoosiin verrattuna parempi, joten esimerkiksi kuidun värjäytyvyys on erittäin hyvä eikä materiaali ole sähköistyvää. BioCelSol-kuidusta valmistettu materiaali on laskeutuvaa ja lämmittävää sekä pehmeämpää kuin puuvilla.

Tavoitteet ja yhteistyö: Tällä hetkellä kuidun kaupallistamiseksi etsitään kumppania, jonka kanssa voidaan pilotoida teollisen mittakaavan tuotantoa. BioCelSol on herättänyt kiinnostusta myös kansainvälisesti.

Stora Enso

Uusien kuitujen lisäksi Uimaharjulla, Enocellin tehtaalla valmistetaan liukosellua Suomesta ja Länsi-Venäjältä peräisin olevasta koivusta. Raaka-aine saadaan vastuullisesti hoidetuista metsistä, joilla on FSC- tai PEFC- sertifiointi. Liukosellusta valmistetaan tekstiilikuitua viskoosimenetelmällä.