По данни на Textile Exchange, изследователска група, която насърчава устойчивото развитие, през 2020 г. световното производство на влакна ще нарасне до около 110 милиона тона. Това показва, че от 2009 г. насам размерът на пазара на текстилни влакна се е увеличил почти двойно.

Потреблението на дрехи в световен мащаб се оценява на 80-150 милиона броя годишно, като от всеки пет произведени дрехи три отиват на сметището, където синтетичните влакна остават стотици години, като при разграждането им микрофибрите се отмиват от земната повърхност и атмосферата. Спешно трябва да преосмислим и преработим основните влакна, които масово потребяваме.

Материалите с отговорен произход и устойчиви материали продължават да са недостатъчни в световен мащаб, а текстилната промишленост все още не може да генерира (или рециклира) обема, необходим за глобалната верига за доставки в множество пазарни сектори. Въпреки че модната индустрия често е в центъра на вниманието, всички текстилни продукти трябва да станат кръгови в дългосрочен план. Сега трябва да разчитаме на науката, за да намерим решение. В света на алтернативите на биологична основа фокусът върху научноизследователската и развойната дейност става все по-интензивен, а с нарастването на климатичната криза спешно се търсят решения на два основни проблема:

Първо, откриване на нови суровини, които са възобновяеми и не са обект на интензивно земеделие или изчерпване на ограничените ресурси. И второ, да се произвеждат нови суровини за производство на текстил, които са биоразградими и не допринасят за планините от отпадъци, които се натрупват от постоянно разширяващите се текстилни, модни и декоративни индустрии.

Възобновяеми суровини

Търсенето на екологично чисти суровини има две различни направления – замяна на традиционните целулозни компоненти, като памук и коприна, и замяна на органични полимерни суровини за устойчиво производство на полиестер.

По отношение на традиционния заместител на целулозата е постигнат значителен напредък с въвеждането на многобройни биоразградими решения – науката продължава да набира скорост на този печеливш пазар на материали.

По-долу ще опишем подробно някои от новите продукти, които се предлагат в момента.Някои от тях ще се развият и ще доминират на определени пазари и приложения, а други ще изчезнат. Но най-важният фактор е тяхната поява и разширяването на производството им и широкото им разпространение, тъй като приемането им се увеличава.

Бананови влакна: Bananatex® е първата в света издръжлива техническа тъкан, изработена единствено от естествено отглежданите бананови растения Abacá. Отглеждани във филипинските планини в рамките на естествена екосистема на устойчиво смесено земеделие и горско стопанство, растенията са самодостатъчни, не се нуждаят от пестициди, торове или допълнителна вода.

Влакна от морски водорасли: Keel.Labs (бивша AlgiKnit) вярва, че влакната от морски водорасли могат да променят значително въздействието на модата върху околната среда, като предлагат нетоксичен, въглеродно неутрален материал, който е едновременно многофункционален и устойчив. Келп е голямо водорасло, което расте в изобилие в гъсти подводни гори близо до брега. AlgiKnit преработва водораслите – един от най-бързо растящите и възобновяеми организми на Земята – във функционален текстил, който може да се използва за облекла, аксесоари и обувки.

Копривата Circle осигурява устойчиво регенериращо естествено влакно, което е универсално, високоефективно, кръгло и вече може да се проследява с технологията за маркиране Haelixa от кората до крайния потребителски продукт. Това естествено влакно от следващо поколение расте буйно и може да се отглежда с незначителен екологичен отпечатък.

Соевите протеинови фибри се произвеждат от соева пулпа, която е неразтворима част от соевите зърна и страничен продукт от производството на тофу и соево мляко, което ги прави екологични и биоразградими. Известна като соева коприна, тъканта е гладка и мека, създава деликатна тъкан, която абсорбира и освобождава влагата много бързо. Тя е устойчива на свиване и мачкане, има антибактериални свойства, често се смесва с други влакна, за да се увеличи драпировката и здравината ѝ.

Бамбуковите тъкани, чийто най-голям производител е Китай, са екологични, устойчиви и с отговорен произход. Бамбуковото растение расте бързо, без да се използват пестициди, прекомерна вода или грижи. Бамбукът се възстановява бързо и дори пречиства въздуха, докато расте. Бамбуковите влакна се произвеждат чрез манипулиране на листата, докато се разделят на тънки нишки, които след това се пресукват в нишки за тъкане или плетене на платове. Бамбукът е най-големият представител на семейство тревисти, достигащ до 35 м височина. Той е най-бързо растящото дървесно растение в света. Този бърз темп на растеж и фактът, че бамбукът може да расте при различни климатични условия, правят бамбуковото растение устойчив и универсален ресурс.

Ако обърнем внимание на полиестера, какви са новите събития, които заслужават внимание? Налице е значителен напредък в разработването на възобновяеми и биоразградими полимерни суровини за кръгово или алтернативно производство на полиестерни влакна.

Органични полимерни суровини

Органичните полимери са важен източник на биоразградими, възобновяеми полиестери и понастоящем се разработват интензивно в световен мащаб. Разглеждаме някои от тези иновации, както е описано по-долу:

PLA (полимлечна киселина) е биобазиран, рециклируем и биоразградим полимер, произведен от ежегодно възобновяеми ресурси, който предлага намален въглероден отпечатък в сравнение с традиционните пластмаси. TotalEnergies Corbion, със седалище в Нидерландия, управлява завод за производство на 75 000 тона PLA годишно в Районг, Тайланд, и наскоро обяви намерението си да изгради втори завод в Грандпуи, Франция.

Полибутилен сукцинатът PBS може да се произвежда чрез комбиниране на няколко мономера (градивни елементи на материала), произхождащи от възобновяеми растителни източници, вместо от изкопаеми горива, благодарение на последните постижения в биотехнологиите. Затова вместо от петрол Kintra се снабдява със захар, получена от царевица и пшеница, за производството на своите смоли и влакна, които преминават през процес на топене, подобен на този при полиестера, найлона и други синтетични материали. Осигурявайки сравним външен вид, усещане и характеристики, без да допринася за проблема със замърсяването с микропластмаси.

Нови разработки за рециклирането и кръговата икономика

Общността на производителите на влакна все повече се стреми към нисковъглеродна кръгова икономика, тъй като иновациите и сериозните институционални инвестиции продължават да движат програмата напред. В обобщение отбелязваме някои от най-новите разработки и иновации в областта на рециклирането.

Рециклиране на PET: Южнокорейската химическа компания SK Geo Centric (SKGC) си партнира със SUEZ и Loop Industries за изграждане на съоръжение за рециклиран полиетилен терефталат (PET) в Европа. Заводът на съвместното предприятие ще произвежда 70 000 млн. тона напълно рециклирана пластмаса от PET с първично качество и полиестерни влакна за европейския пазар.

Циркулация: Renewcell е бързоразвиваща се шведска компания за рециклиране на текстил с уникална технология и екип от хора от световна класа, чиято мисия е да променят глобалната текстилна индустрия към по-добро. Те планират да рециклират еквивалента на повече от 1,4 милиарда тениски всяка година до 2030 г. Техният продукт се нарича Circulose® и се произвежда от 100% текстилни отпадъци. Марките го използват, за да заменят суровини с голямо въздействие като изкопаеми масла и памук в своите текстилни продукти.

Усъвършенствани технологии за кръгово рециклиране на Eastman: Eastman планира да инвестира до 1 милиард долара в съоръжение за молекулярно рециклиране от материал на материал във Франция, което ще използва технологията на Eastman за обновяване на полиестера, за да рециклира до 160 000 тона годишно трудни за рециклиране пластмасови отпадъци, които в момента се изгарят.

MyReplast™ Upcycling: MyReplast Industries е дружество на Maire Tecnimont Group, контролирано от NextChem и разположено в рамките на клъстера „Кръгова икономика“ на пътната карта за енергиен преход. Работейки в областта на рециклирането на пластмасови отпадъци, дружеството използва притежавана от групата технология, способна да отделя и след това да комбинира различни полимери, съдържащи се в отпадъците. Разделянето на полимерите чрез фаза на оптичен подбор (по полимер и цвят), последвано от етап на смесване, за да се получат висококачествени гранули, които могат да заменят първичната пластмаса в различни области на приложение.

Ензимно инженерство: Технологията на Protein Evolution итеративно тества, оценява и картографира десетки милиони уникални ензими, за да идентифицира най-ефективния начин за рециклиране на отпадъчни материали в химикали за повторна употреба. Този подход ще спомогне за декарбонизирането на промишлеността и ще окаже значително въздействие върху зараждащата се биоикономика, тъй като от компаниите, общностите и правителствата се изисква да постигнат глобалните цели за устойчивост през следващите години. Екипът на Protein Evolution работи в тандем с изтъкнати изследователи, които разширяват границите на протеиновото инженерство и иновациите в областта на материалите. Екипът очаква да стартира първото си търговско партньорство до края на 2022 г., като отговори на нуждите на световни потребителски марки, които се стремят да рециклират и трансформират текстил и смесени пластмасови отпадъци.

Биорешението за по-добър свят

В сектора на декоративната и модната индустрия панорамата на усилията, иновациите и инвестициите във възобновяеми технологии е наистина впечатляваща и е постигнала значителен напредък в много кратки срокове.

Тъй като времето за реакция е ограничено и възможностите за нашата планета се изчерпват, не липсват играчи и инвеститори, които искат да се включат. Това е развиваща се индустрия за много милиарди долари, която предлага както на планетата, така и на инвеститора – значително възнаграждение.

Алтернативите на биологична основа на Армагедон на изкопаемите горива предлагат перспектива за реален път напред за текстилната промишленост. Същественият екологичен напредък от ензими до суровини на растителна основа е знак за нов пейзаж за материалознанието и текстила, който консумираме. Което от своя страна ще промени и технологиите и химията, които използваме, за да печатаме върху тях.

Това е вълнуващо време за нашата индустрия и с нетърпение очакваме да станем свидетели на значителни промени за добро през следващите години.

Съвместно съдържание, публикувано в партньорство с Texintel: https://www.texintel.com/blog/the-rise-of-biodiversity-and-biomaterial-science-for-the-textile-industry

Изображението на корицата в тази статия е взето от Unsplash.