افزایش علاقه به الیاف سلولزی و خلق فرصت های جدید بازار

ترجمه: آزاده موحد

 به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، مسایلی نظیر افزایش جمعیت، تغییرات اقلیمی، کمبود آب، کاربری زمین(غذا در مقابل الیاف)، جنگل زدایی و کمبود تنوع زیستی، ضایعات پلاستیکی و آلودگی آب ها همه و همه اعتبار چندین و چند ساله این صنعت و تلاش آن برای خلق یک اقتصاد گردشی پایدار را زیر سوال برده اند.

به گفته تحلیلگران و مشاوران شرکت انگلیسی تکنون اوربیکم با سه برابر شدن تولید از سال 2000 به بعد، الیاف مشتق شده از منابع سلولزی که یک منبع غیرنفتی است، روز به روز مورد استقبال بیشتری قرار می گیرند.  

در حال حاضر با وجود تقاضای 6 میلیون تنی برای الیاف-بیشتر الیاف استیپل-رشد تقاضا برای الیاف سلولزی بیشتر از الیاف مصنوعی نظیر اکریلیک یا پلی آمید است به ویژه به دلیل نرمی، جذب آب و شبیه بودن ویژگی های این الیاف به پنبه.

افزایش استقبال از الیاف سلولزی در سال های اخیر باعث شده تا کاربردهای جدیدی برای این الیاف پیدا شود. این الیاف احتمالا جزو دسته ای از الیاف نساجی به شمار می روند که بیشترین میزان رشد در تقاضا را داشته اند و یکی از حوزه های اقتصاد زیستی در جهان بوده اند که بیشترین میزان سرمایه گذاری در آن انجام شده است.

پیشرفت های فناوری و تغییر در چارچوب سیاسی به ویژه محدودیت های مربوط به پلاستیک های یک بار مصرف و افزایش نیازهای مربوط به پایداری در کنار افزایش تقاضا برای جایگزین کردن الیاف بر پایه منابع فسیلی و موانع موجود بر سر راه تولید پنبه عامل محرک بازارهای بین المللی برای این الیاف است.

چالش عرضه/تقاضا

چالش اصلی در رابطه با الیاف سلولزی رسیدن به یک تعادل میان گسترش مداوم ظرفیت تولید و افزایش تقاضا برای این الیاف است به ویژه در مورد برندهای مطرح که باید از داشتن ظرفیت مازاد(وضعیتی که در آن کارخانه قادر نیست به اندازه تولیدات خود فروش داشته باشد) در آینده جلوگیری کنند.

در سومین کنفرانس بین المللی الیاف سلولزی که در ماه فوریه در شهر کلن آلمان برگزار شده بود، به این مسایل پرداخته شد.  به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز،در این کنفرانس حدود 230 هیات از 27 کشور مختلف حضور داشتند که از این میان بیش از 160 هیات به صورت آنلاین در کنفرانس شرکت کرده بودند.

در این رویداد دو روزه که توسط موسسه تحقیقاتی نووا برگزار شده بود، جدیدترین نوآوری های صورت گرفته در این بخش شامل منسوجات، مواد بهداشتی جاذب، جایگزین هایی برای الیاف کربن و مواداولیه سبک مورد استفاده در ساخت و ساز مورد بررسی قرار گرفت.

تمرکز این کنفرانس که بیش از 40 سخنران داشت بیشتر بر روی ایجاد فرصت هایی برای الیاف سلولزی از طریق اطلاعات مربوط به ارزیابی سیاسی، پایداری، بازیافت و مواد اولیه جایگزین و همچنین جدیدترین پیشرفت های صورت گرفته در عرصه پالپ، الیاف و نخ های سلولزی از جمله کاربرد آن ها در بخش های بی بافت، بسته بندی و کامپوزیت بوده است.

استراتژی ها و ترندهای بازار

در جلسه افتتاحیه این کنفرانس مروری شد بر رشد و توسعه سریع الیاف سلولزی و پیشرفت های فنی آن در بازار الیاف. تجزیه و تحلیل هزینه های کلیدی به منظور مقایسه آن با هزینه های فعلی و مشخص کردن چالش ها و فرصت های الیاف جدید در آینده از مباحث مطرح شده بود. در پایان نیز مروری شد بر استراتژی های اخیر این صنعت به منظور غیرفسیلی کردن بازار الیاف.

پروفسور علی هارلین از مرکز تحقیقات فنی VTT فنلاند گفت: در حال حاضر در فنلاند چندین فناوری نوآورانه در مرحله آزمایش و ارایه قرار دارد و پروژه های اولیه کارخانه نیز فعال است. این پروژه ها شامل الیاف کورا کمپانی متسااسپرینگ، الیاف اینفینا کمپانی اینفینیتد فایبر و الیاف اسپینووا کمپانی اسپینووا می باشد.

سخنگوی شرکت مشاوره مدیریتی AFRY در فنلاند با ارزیابی فرصت ها و چالش های آینده برای الیاف نساجی جدید گفت : در آینده لازم است تا این الیاف هم از نظر قیمت و هم از نظر کیفیت با الیاف نساجی اصلی قابل رقابت باشند.

آن ها با اشاره به این که در طول سی سال گذشته به دلیل رشد جمعیت جهان و همچنین رشد طبقه متوسط، تقاضا برای منسوجات بیشتر از دو برابر شده اضافه کردند که در حال حاضر مشتریان دوستدار محیط زیستی که خواهان ایجاد تحول در صنعت نساجی هستند، بیشتر شده است.

با این حال مواد اولیه جایگزین باید کامل کننده راهکارهای فعلی باشند. علاوه بر آن در آینده تاکید زیادی بر قابلیت ردیابی مواد در زنجیره تامین نیز وجود خواهد داشت.

الیاف نساجی جدید باید بتوانند موانعی که بر سر راه تجاری سازی آن ها وجود دارد را پشت سر بگذارند. پیشرفت بیشتر فناوری و ایمن سازی مواد اولیه در آینده ضروری خواهد بود.

فرصت های جدید

در این کنفرانس در مبحث مربوط به فرصت های جدید برای الیاف سلولزی به جای پلاستیک ها بیشتر به مسایلی نظیر ممنوعیت استفاده از پلاستیک در مواد اولیه یک بار مصرف و جدیدترین قوانین وضع شده و چشم انداز این الیاف پرداخته شده بود.

در این قسمت در مورد فرصت های موجود در رابطه با جایگزین کردن عایق های بر پایه سوخت های فسیلی با فناوری های بر پایه سلولز صحبت شد؛ فناوری هایی که دارای موارد کاربردی متعددی هستند از هوا و فضا گرفته تا ساخت و ساز.

دکتر ساشا شریور از موسسه فناوری نساجی RWTH دانشگاه آخن در مورد توسعه بی بافت های سلولزی ایروژل که به دلیل ویژگی های آکوستیک و حرارتی خود برای استفاده به عنوان مواد اولیه عایق سبک مناسب هستند، صحبت کرد.

این مواد همچنین این قابلیت را دارند تا به عنوان حامل کاتالیزور در فناوری فیلترها(برای مثال فیلترهای تهیه شده از الیاف توخالی) و یا به صورت کربونیزه شده در الکترودها و کاتالیزورها مورد استفاده قرار بگیرند.

پایداری و اقتصاد گردشی

در این بخش مسایل مهمی در رابطه با هدف کلی از پایین نگهداشتن اثرات زیست محیطی الیاف سلولزی مورد بحث و بررسی قرار گرفت.  به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز،موضوع اصلی این قسمت استفاده مسولانه از چوب و جنگل ها بود. پنج سخنران در مورد اهمیت جنبه های گردشی مواد اولیه سلولزی گفتگو کردند.

دکتر پیتر وود از سازمان غیردولتی کانوپی که در زمینه حفاظت و نگهداری جنگل های قدیمی و در معرض خطر جهان فعالیت می کند، خلاصه ای از گزارش سالانه هات باتن را ارایه کرد که در کنار برنامه کانوپی استایل به تولیدکنندگان الیاف سلولزی بشرساخت کمک می کند تا درک بهتری از اثرات مواد اولیه خام مورد استفاده خود بر جنگل ها و آب و هوا داشته باشند. این سازمان همچنین به تولیدکنندگان کمک می کند تا برای افزایش شفافیت در زنجیره تامین خود و توسعه نسل آینده الیاف جایگزین با کربن کم بیشتر تلاش کنند.

الیاف خنثی آب و هوا

کمپانی اتریشی لنزینگ تولیدکننده الیاف سلولزی می گوید که مدل تجاری این شرکت بر اساس استفاده از چوب به دست آمده از جنگل هایی که دارای مدیریت پایدار هستند، می باشد. این کار باعث حذف کربن از اتمسفر و تبدیل آن به مواد اولیه خام به دست آمده از کربن تجدیدپذیر می شود. هدف لنزینگ کاهش 50 درصدی انتشارات دی اکسید کربن تا سال 2030 و رساندن آن به صفر تا سال 2050 می باشد.

لنزینگ در جستجو برای محصولات کربن خنثی به توسعه فناوری ریفایبرا پرداخته است که امکان تولید الیاف بازیافتی سلولزی بر پایه چوب را فراهم می کند.

الیاف سلولزی بشرساخت به دلیل این که بر پایه مواد اولیه خام تجدیدپذیر و طبیعی بوده و دارای فرایند تولید حلقه بسته می باشند و در پایان عمر مفید خود نیز تجزیه زیستی می شوند، قادر به حل بسیاری از مشکلات صنعت مد هستند. علاوه بر آن به گفته موکول آگراوال، رییس ارشد بخش پایداری در کمپانی بیرلا سلولز ضایعات پنبه قابل ارتقا و تبدیل به الیاف تازه هستند.

این تولیدکننده هندی الیاف به توسعه و عرضه یک سری محصولات گردشی و دارای مزایای زیستی می پردازد مانند ویسکوز لیوااکو و الیاف مودال تهیه شده از پالپ چوب که از جنگل های مورد تایید شورای نظارت بر جنگل به دست می آید، الیاف ویسکوز پیوروسل اکو برای استفاده در منسوجات بی بافت و الیاف ویسکوز لیوا ریویوا که تا 30 درصد حاوی ضایعات پارچه های پنبه ای پیش از مصرف(ضایعات ایجاد شده در طول فرایند تولید) می باشد.

این گروه در حال حاضر مشغول کار بر روی مواد اولیه جایگزین مانند ضایعات کشاورزی و سلولز میکروبی بوده و همچنین با یک کمپانی بیوتکنولوژی استرالیایی با نام نانولوز در زمینه تولید الیاف لایوسل با استحکام مخصوص بالا از سلولز باکتریایی همکاری می کند.

بازیافت و مواد اولیه خام جایگزین

در بخش بازیافت و مواد اولیه خام جایگزین به موارد مختلفی پرداخته شد از بازیافت منسوجات-الیاف پنبه ای و بازیافتی سلولزی-گرفته تا استفاده از چوب کنف به عنوان ماده اولیه خام.

والری لنگر از سازمان کانوپی از مزایای مواد اولیه گردشی و حاوی مقادیر کم کربن که در نسل بعدی الیاف سلولزی بشرساخت مانند نانولوز و سیکولوز قابل استفاده اند، گفت. او به این نکته اشاره کرد که هنوز مواد اولیه بازیافتی زیادی وجود دارد که مورد بهره برداری قرار نگرفته اند، پیش بینی می شود تا سال 2030، 5/3 میلیون تن از الیاف نسل آینده تولید شود.

مدیریت ضایعات و پیش قدم شدن برای ایجاد شراکت و همکاری راه را برای دستیابی به یک حلقه کاملا بسته مواد اولیه در اروپا هموار خواهد کرد؛ حلقه ای که در آن ضایعات نساجی جمع آوری و بازیافت می شود، مورد پردازش مجدد قرار می گیرد و در نهایت به مواد اولیه خام جدید تبدیل می شود. سخنران ها به ویژه بر اهمیت همکاری در بازیافت پارچه هایی که در حال حاضر در چرخه قرار دارند، تاکید کردند.

شراکت و همکاری

همکاری کمپانی لنزینگ با کمپانی سودرا-بزرگ ترین شرکت جنگل داری سوئدی با 53000 عضو-مثالی از شراکت است.  به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز،همکاری این دو شرکت با هدف رسیدن به ظرفیت 25000 تن در سال برای بازیافت منسوجات تا سال 2025 و تولید پالپ حل شونده وانس مور و الیاف تنسل ریفایبرا هردو با محتوای بازیافتی 50 درصد صورت گرفته است.

شرکت سوئدی رینیوسل و شرکت آلمانی کلهایم فایبرز نیز قصد دارند با همکاری یکدیگر به تولید الیاف ویسکوز در مقیاس تجاری بپردازند و سالانه تا 1000 تن ماده اولیه صددرصد بازیافتی سیرکولوز رینیوسل تولید کنند

میگویل سانچز-سباستیا از شرکت سوئدی شیرتکس می گوید الیاف سلولزی بشرساخت نظیر ویسکوز و لایوسل به دلیل درجه پلیمریزاسیون خود به روشی که پنبه بازیافت می شود قابل بازیافت نیستند و در نتیجه ممکن است ماده اولیه مناسبی برای تولید الیاف نساجی نباشند.

با این حال خواص پلیمری الیاف سلولزی بازیافتی نشان می دهد که آن ها در بخش های دیگری مانند ماده اولیه بسته بندی یا تولید مشتقات سلولزی مشخص مانند استات سلولز قابل استفاده اند. شیرتکس فرایندی را عرضه کرده که برای بازیافت تمامی الیاف سلولزی صرف نظر از درجه پلیمریزاسیون آن ها مناسب است.

فناوری های جدید

در بخش فناوری های جدید انجام فرایند بر روی پالپ، الیاف و نخ ها مورد بررسی قرار گرفت تا پایدارترین و کارآمدترین روش موجود یافت شود. انجام فرایند بر روی سلولز با استفاده از مایعات یونی، اصلاح شیمیایی پالپ و استفاده از الیاف عامل دار برای تولید منسوجاتی با "زیردست خوب" از جمله عناوینی بود که در این قسمت در موردشان صحبت شد.

در بخش پایانی دیدگاه های جدیدی در مورد منسوجات بی بافت و کامپوزیت های پایدار تهیه شده از الیاف بازیافتی سلولزی مطرح شد. موضوع سخنرانی های این بخش در مورد روش های متناسب با رویکردهای جدید اتحادیه اروپا در رابطه با پلاستیک های یک بار مصرف و همچنین جایگزین هایی برای مواد اولیه بی بافت خام که از الیاف طبیعی نظیر کنف و لینن تهیه می شوند، بود.

جایزه نوآوری سال

یکی از بخش های متمایز این کنفرانس جایزه نوآوری الیاف سلولزی سال 2022 بود. از بین 12 نامزد این بخش شش نامزد این فرصت را پیدا کردند تا در طول رویداد نوآوری خود را ارایه دهند. جایزه سال 2022 بر اساس انتخاب هیات ها به "الیاف کربن تهیه شده از چوب" از موسسه آلمانی تحقیقات الیاف و نساجی(DIFT) واقع در دگندورف تعلق گرفت.

نامزدهای دیگر این مسابقه عبارت بودند از الیاف ویرجین بدون کربن تهیه شده از کاه از کمپانی آلمانی فایبرز 365(رتبه دوم)، سلولز کتان و کنف با نام تجاری ایرونی از کمپانی فرانسوی آربی ایکس کریشنز، لیف نساجی پایدار فاقد مواد شیمیایی مضر از کمپانی فنلاندی اسپینووا، شورت قاعدگی تهیه شده از الیاف عامل دار از کمپانی آلمانی کلهایم فایبرز(رتبه سوم) و الیاف لایوسل تنسل تهیه شده از پرتقال و پالپ چوب از کمپانی ایتالیایی اورنج فایبر.