Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.
Kotoisesta koivu- tai havupuusellusta syntyy puuvillaa pehmeämpi ja viskoosin lailla laskeutuva tekstiili. TTY:ssä kehitetyllä Biocelsol-menetelmällä sellu muunnetaan kuiduksi ympäristöystävällisesti entsyymien avulla.
Selluarkista kuiduksi, kuidusta langaksi ja langasta vaikkapa pipaksi. Toimiva menetelmä on valmiina, ja Taina Kamppuri (vas.) ja Johanna Lahti uskovat, että puupohjaisten tekstiilien valmistus löytää tiensä markkinoille lähivuosina.
Valmistusprosessi TTY:n materiaalitekniikan laboratoriossa alkaa liukoselluloosa-arkeista. Se on lähes samaa kuin paperin raaka-aine, vain vähän pidemmälle jalostettua.
– Olemme käyttäneet koivua, mäntyä, kuusta, pyökkiä tai eukalyptusta, mutta tekstiilin raaka-aineeksi sopii mikä tahansa puulaji, eikä se vaikuta valmiin tuotteen ominaisuuksiin, sanoo projektitutkija Taina Kamppuri.
Liukosellu biomuokataan entsyymeillä muotoon, jossa se voidaan liuottaa vesipohjaiseen nesteeseen. Juuri tämä vaihe erottaa TTY:n menetelmän perinteisesti käytetystä: myös muuntokuitu viskoosi valmistetaan sellusta, mutta sen valmistuksessa käytetään ihmisille ja ympäristölle erittäin myrkyllistä ja räjähdysherkkää rikkihiiltä.
– Biocelsol-prosessissa rikkihiili on korvattu entsyymeillä. Täysin myrkytön tämäkään prosessi ei ole, mutta huomattavasti ympäristöystävällisempi ja turvallisempi kuin rikkihiilikäsittely, jonka aiheuttamat haju- ja terveyshaitat ulottuvat vaatteiden valmistusvaiheeseen saakka. Rikkihiilikäsittelyyn verrattuna entsyymien avulla prosessissa säästetään myös aikaa.
Liuos saostetaan kuiduksi, kalvoksi tai partikkeleiksi. Biocelsol-kuitu kehrätään langaksi kuten viskoosi, perinteisellä rengaskehruumenetelmällä.
Metsä päihittää vaatteiden materiaalina niin puuvillan kuin tekokuidutkin.
Puuvillan viljely vie peltopinta-alaa ruuantuotannolta, vaatii valtavasti kemikaaleja ja aiheuttaa jopa suuremman vesijalanjäljen kuin fossiilisista lähtöaineista tehdyt kuidut. Suomalainen metsä taas kasvaa nopeammin kuin sitä hakataan.
– Sellupohjainen vaate ei sähköisty, mutta imee kosteutta, joten tekokuituihin verrattuna se on iholla miellyttävä. Lisäksi se on pehmeä, laskeutuva ja lämmin. Valmistusvaiheessa Biocelsol-kuitu on helpompi värjätä kuin viskoosi tai puuvilla. Vaatteiden lisäksi se sopii myös pyyhintä- ja hygieniatuotteiksi, sanoo yliopistotutkija Johanna Lahti.
Puun hyödyntäminen kiinnostaa nyt sekä Suomessa että Euroopassa. Metsäyhtiöt osallistuvat uusien puupohjaisten materiaalien tutkimusprojekteihin mielellään, mutta tekstiiliteollisuus ei ole niiden ydinliiketoimintaa.
– Biocelsol-prosessi toimii sellusta valmiiseen tekstiiliin saakka. Tähän saakka kaikki on tehty laboratoriossa käsityönä, joten teollisen prosessin kustannuksia on vaikea arvioida. Nyt tarvittaisiin rohkeita yrityksiä skaalaamaan prosessi, sanoo Lahti.
– Sata kiloa kuitua päivässä tuottava pilottilinja antaisi meille mahdollisuuden selvittää prosessin todelliset kustannukset ja lopputuotteen hinta. Ja yrityksille saataisiin kehrättyä lankaa, jota ne voivat itse kokeilla neulekoneissa, sanoo Kamppuri.
Kamppurin ja Lahden mukaan valmiille langalle löytyisi loppukäyttäjiä helpostikin. Myös kuluttajista yhä useampi haluaa alkuperältään ja raaka-aineiltaan ympäristöystävällisen ja eettisen tuotteen.
