Tysk tekstilteknik – stof til komposit-materiale

Jeg har været på tur, til det midttyske, nærmere bestemt; Køln og Aachen. Jeg har besøgt Tekstilteknik-instituttet i Aachen, med henblik på at etablere samarbejde, og sikke da et spændende sted!

Som navnet/logoet antyder, så er de virkelig tekniske, og har virkelig mange tekstil-maskiner. -Der dækker hele fremstillings-processen fra fremstilling af fibre af både syntetisk og biologiske polymerer, garnfremstilling, metervarefremstilling ved vævning, strik etc. og efterbehandling.

En af teknologier, de har diverse maskiner til, og hvilket jeg var ret imponeret over, er til at fremstille tekstiler til kompositter. Den store af deres maskiner kan man se in action herunder:

Hele pointer er at lave såkaldt non-crimp stof; stof hvor de fibre, der skal give styrke til kompositterne, ikke bølger op-og ned som det gør i vævede og strikkede metervarer. I figur til venstre kan ses 3 forskellige typer stof, der bruges som fibre-styrkning af kompositter. Nonwoven stof, lavet af filament-fiber til venstre non-crimp stitched stof i midten og til højre; det traditionelt vævede stof.

 

 

Selve sammenstikningen kan gøre på et væld af forskellige måder, og sker ved en proces der mindre om en mange-nålet symaskine, der så kan sy enten lige ud eller zigzag.

På billedet til venstre ses forskellige måder at stikke/sy fiber-banerne sammen, og til højre et stykke stof, der er stukket sammen, formentlig af glasfiber.

 

 

 

 

 

Komposit-stof er jo typisk lavet af højstyrke-fibre som glasfiber, kulfiber eller aramid-fiber. -De kan ses som hvide, sorte eller gule fibre, på billedet til venstre. Når disse kompositstoffer fremstilles ved vævning, kan mønstrene blive virkelig flotte. Dels ved at benytte de kendte væveteknikker, som det kan ses i billedet til højre, dels ved at kombinere de forskellige fiber-typer.

 

Min interesse i ITAs kompositstof-maskiner bunder i at få fremstillet komposit-egnet stof af cellulose-filament. -Og få testet hvordan styrken af disse kompositter vil være i forhold til traditionelle kompositter.

Jeg har allerede været igang med manuelt at fremstille komposit-stof, og det er såmænd også blevet indstøbt i epoxy. Nu mangles der “bare” at få denne komposit styrke-testet (men, så skulle styrketester-udstyret flyttes, og så måtte den del af undersøgelsen desværre udsættes…:-/ Det lykkes vel på et tidspunkt…)

Der er ingen tvivl om at sådanne cellulose-fiber kompositter som udgangspunkt vil være svagere. -Men, sagen er jo at i mange tilfælde vil sådanne cellulose-filament kompositters styrke være fuldt tilstrækkelig; til interiør i biler eller huse, til møbler, til lampe, til skateboards og cykler..? Og hvad der især er vigtigt og spændende at have in mente er at cellulose-filamenter jo rent faktisk kan laves ret stærke, hvis man vil. Både med de allerede kendte og kommercialiserede cellulose fibre, der benyttes i for eksempel bildæk, men da især med de fibril-fibre som der aktuelt arbejdes vældig meget med i forskingen.

Der var MANGE andre seje maskiner dernede, ved ITA i Aachen: de må blive præsenteret  i senere indlæg. Og, det bliver da så spændende hvad det ender med at nørderne kommer til at arbejde sammen om:-)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Please follow and like us:

MSI – Material Sustainability Index

Gennem tiden har jeg flere gange skrevet om MSI (Materiale Sustainability Index), siden jeg første gang stiftede bekendtskab med redskabet, tilbage i 2013. For eksempel i forbindelse med omtale af miljø-aspekter ved animalsk læder (Læder – MSI), silke (Er silke bæredygtigt?) og viskose (Er viskose bæredygtigt?). Miljømæssige aspekter har jeg skrevet om i nogle artikler i “Håndværk og design“.

MSI er en del af den stor Higg-pakke, der er en flok redskaber til at vurdere miljøbelastning ved tekstile materialer. Data-grundlaget for redskaberne bunder i et omfattende arbejde som Nike i sin tid har lavet,
og som nu forvaltes af den globale organisation, Sustainable Apparel Coalition (SAC). En del af redskaberne er kun forbeholdt betalende medlemmer af SAC. MSI er heldigvis tilgængelig for alle, der er friske på noget data-nørderi.

Selve det at rangere tekstile materialer efter miljøbelastning, har jeg skrevet om i indlægget: Tekstile materialer, rangeret efter miljømæssig bæredygtighed

DOG; meget er sket siden jeg skrev det indlæg; MSI og hele higg-indexet blev opdateret og “relanceret” i slutningen af 2017; Lad mig nævne nogle af ændringerne:

Hvor skalaen i før-versionen gik fra 0 til 50, og høj score betød lav miljøbelastning, blev skalaen “vendt” ved opdatering; Nu er der ikke længere en skalamæssig øvre grænse for miljøbelastningen, og jo højere scoren er, jo værre er miljø-belastningen. Denne skala-ændring giver for mig rigtig godt mening.

Nogle af materialerne “skiftede plads”, og nogle blev “slået sammen”, eller fik sin egen placering. Hvor silke for eksempel havde en virkelig flot placering som en af de absolutte miljø-darlings inden opdateringen, flyttede silke helt op i den miljø-belastende ende, efter opdateringen. -Det kan der læses mere om i “silke-indlæget“. I før-versionen havde jute, hør og hamp hver sin “indgang” i materiale-oversigten, men disse materialer er nu samlet under betegnelsen bast-fibre. Ligeledes havde bambus-viskose og rayon/viskose hver sin indgang, hvor disse nu er samlet under “viskose”, og forskellige polyester og bomulds-varianter er også slået sammen, under henholdsvis polyester og bomuld.

Hvor der i før-versionen var godt 40 materialer med i indexet, er der efter opdateringen hele 79 materialer med. For sjovs skyld kan man her ved siden af se en grafisk optegning af disse 79 scorer, hvor det bliver voldsomt tydeligt hvor miljøbelastende 2 materialer, guld og platin, er, i forhold til de øvrige.

Dertil komme at der i aktuelle version er mulighed for at specificere en hel del tekniske aspekter ved de enkelte materialer, for eksempel om polyesteren er genanvendt eller biobaseret, om cellulose-fibre er viskose, lyocell, tencel eller lavet af bambus, om bast-fiberen er jute, hør eller hamp og om bomulden er økologisk, genanvendt eller CmiA (Cotton made in Africa). -Og en masse andre aspekter.

Tillad mig så at vise en optegning af de tekstile materialer, med data fra aktuelle MSI-version, som jeg finder ganske tankevækkende:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De brune søjler er animalske læder, de grønne søjler er de regenererede/fremstillede cellulose-fibre. Informationen er jo egentlig rimelig entydelig; naturfibrene er samlet i “den sure ende”, mens de fremstillede fibre (“man-made fibre”) generelt har lavere MSI-scorer. -Uanset om de er fremstillet af syntetiske polymerer eller biologiske polymerer. Pointen må være; At udvinde og bearbejde natur-fibre til noget der kan “tages på”, er en lang process, der koster ressourcer. Har man prøvet at gennemføre processen fra nyklippet fåre-uld til en garn-nøgle, vil man vide hvor meget energi der skal lægges i forløbet. Og, så længe denne proces drives af ikke-vedvarende energi, så har det en høj pris for miljøet.

 

Generelt er jeg jo ganske begejstret for MSI, til trods for redskabets klare begrænsninger; MSI forholder sig udelukkende til miljøbelastning ved selve produktionen af de tekstile materialer, cradle-to-gate, og altså ikke for eksempel cradle-to-cradle (se figuren ved siden af).

Derved adresseres IKKE den miljøbelastning, der er i de øvrige livs-faser for tekstile produkter; transport, after-life og brugs-fasen, hvor det jo netop er kendt at miljøbelastningen i brugs-fasen, er ganske betragtelig.

Ligeledes er der ingen tvivl om at når der opereres med en enkelt score for et givent tekstilt materiale, så kan det “kun” blive et slags fingerpeg om et givent materiales gennemsnitlige miljø-performance, og der vil være en ganske betragtelig spredning på værdien. Men, for mig er det en stor styrke ved MSI at rangeringen er funderet på evidens-baserede undersøgelser, og især at der er kilde-henvisninger til netop HVILKE undersøgelse, der ligger bag en given MSI-score.

Endelig er det potentielt problematisk at koalitionen drives at betalende medlemmer. -Derved er der risiko for at data, der kan være fordelagtige for disse medlemmer, skævvrider det samlede datagrundlag.

For mig at se er MSI dog stadig en af de bedre muligheder vi har, for at forholde os mere nøgternt og sagligt til forskellige materiales relative miljøbelastning. Og, det er et ganske interessant redskab at benytte sig af, hvis man ønsker at blive klogere på hvilke aspekter af produktions-processen, det mere præcist er, der summer op til den samlede MSI-score, for de forskellige materialer.

Please follow and like us:

Finland – innovation – teknik – cellulose – fibre

Fuld af gode indtryk efter visit ved VTT-nørderne i tropiske (?!?) Finland! Som nyslået finne-fan må jeg konstatere at “Finland holder”:-)

Der er meget af fortælle om. Lad mig bare starte med at præsentere de materialer jeg sidder og vifter med på første billede, ovenfor.

Det hvide stykke stof er twill-vævet cellulose-fiber, såkaldte cellulose carbamate; Igangværende kommercialiserings-proces, svensk træ, innovativ miljøvenlig produktions-metode, lækre funktionelle egenskaber så som bomuld-“feel” og høj fugt-absorption. Nice:-)

Dernæst et beige stykke helt almindelige bomulds-lærred, som er med i samlingen, for at vi kunne mærke forskellen mellem materialerne.

Det lilla stykke er vævet viskose og “totten” er de såkaldte Ioncell-F cellulose fibre.

Man kan læse meget mere om finnernes cellulose-materialer og innovationer på “Cellulose-from-Finland”-side, præsentation af DWoC-projektet, på VTTs forsknings-side, og her om deres Cellulose Carbamate.

Og seføli skal vi lige have dagens molekyle, til all you geeks, out there🙂 Cellulose carbamate:

 

 

 

Please follow and like us:

Artikel i “Håndværk og Design” om Uld og bæredygtigheds-aspekter

Se-så-da-lige-her:-) Så fin en artikel:-)

Artiklen kan læses i det seneste nummer af “Håndværk og Design“.

Bladet kan købes her.

 

Please follow and like us:

Læder – MSI


I forbindelse med mit undervisningsforløb “Vegansk læder”, har jeg brugt en del krudt på at sætte mig ind i hvad almindeligt animalsk læder er, og hvad miljø-aspekterne er ved det. De fleste er nok bekendt med at “der er noget problematisk ved det der læder… Noget med tungmetaller ved garvning, noget med metan-bøvsenes bidrag til drivhus-effekten, noget med højt vandforbrug og -forurening, noget med dyre-etik og arbejdsforhold…

Og, der ER noget om det. Der ER nogle bæredygtighedsmæssige problematiske forhold ved animalsk læder. -Lad mig dog så lige skynde mig at sige, inden jeg begynder at uddybe, at det ikke nødvendigvis betyder at man fuldstændig skal forsage læder. Læder er, som tekstilt material, FANTASTISK. Smukt, holdbart, fleksibelt, hud-venligt, stærkt, kræver ganske begrænset “pleje”, etc etc. Miljømæssigt set kan materialet snildt forsvares ud fra logikken at som et bi-produkt ved kød-produktion (som man jo så godt kan have bæredygtigheds-funderede problemer med…), så kan forarbejdning af læder snildt betragtes som upcykling af affalds-dyrehuder. Betragtes læder-produkters miljø-belastning i livscyklus-perspektiv, så er det negative miljø-aspekt i brugs-fasen ofte ganske begrænset. I modsætning til ganske mange andre tekstile materialer (læs mere her)

Princippet for forarbejdning af dyrehuderne, er egentlig ikke så kompliceret. Tillad mig at citerer “Den Store Danske“;

“I princippet er garveprocessen enkel. Efter fjernelse af hår skal huden først blødgøres og vaskes i vandbade med salt og sæbe, hvorefter resterende fedt- og oliestoffer trækkes ud med organiske opløsningsmidler. Derefter konserveres huden med garvemidler, hvorved vævet bliver fikseret og bestandigt. Til sidst bankes fedt og olie igen ind i huden for at gøre den blød og smidig, og den garvede hud tørres”.

Men det simple princip dækker over mange, arbejds- og ressource-krævende proces-trin.

  • vaskes i vandbade med salt og sæbe. -vaskebade i flertal.
  • benyttelse af organiske opløsningsmidler. –til at fjerne fedt og olie
  • konservering af huden med garvemidler.
  • fedt og olie bankes ind i huden, for at (gen)opnå blødhed/smidighed

Alt det kommer jeg (forhåbentlig) meget mere ind på i efterfølgende indlæg.

  • Opbygning af læder
  • Garvnings-principper
  • BOD – vandforbrug

I dette indlæg vil jeg i stedet fokusere på hvordan læder figurerer i MSI – Material sustainability Index.

I den aktuelle version af MSI, indgår hele 79 materialer. I figuren herunder er vist de 76 af dem; guld, platin og PTFE er udeladt, fordi deres MSI-score er så høj at alle de andre MSI-score bliver så forsvindende små i forhold til, som det kan ses i den lille indsatte figur.

Med rødt har jeg markeret de 4 animalske læderes der aktuelt er medtaget i MSI. Når det gælder de traditionelle dyrehuder, gris, ged og ko, så taler billedet næste for sig selv; De ligger helt til højre i figuren, med de 3 højeste MSI-score. -Og høj MSI score indikere høj negativ miljøbelastning.

Men, bemærk så lige kænguruen; Læder herfra er, i sammenligning, er en totalt miljøvenlig “duksedreng”. Klikker man lidt ind på dette materiale i MSI, vil det fremgå at grunden til denne virkelig pæne MSI-score skyldes at læderet kommer fra de fritlevende kænguruer i Australien. I kænguro-læderets MSI-score er altså ikke medregnet ressource-bidraget fra industrielt dyrehold.

For VILDT så stor en forskel det gør, om opfostringen af dyrene sker “in the wild” eller industrielt…

Kigger man videre på hvorfra miljøbelastningen ved kængurolæder så stammer, springer garvningen i øjnene:

Snakker vi garvnings-metoder for dyrehuder, medtager MSI 3 muligheder; i hvertfald for de 3 traditionelle dyrehuder; Krom-garvning, vegansk garvning og aldehyd-garvning. Værd at bemærke her er at selve fixeringstrinnet, hvor de 3 garvningsmetoder adskiller sig fra hinanden, er kun en begrænset del af hele garvningsprocessen.

-Og som det fremgår af MSI-scorene, for disse 3 forskellige garvnings-metoder, så er bidraget fra selve fixerings-trinnet ganske begrænset, i forhold til miljøbelastnings-bidraget ved den samlede garvnings-proces.

MSI scorene for selve garvningen ligger mellem 9,5 og 11,8. -Ud af den samlede MSI-score for ko-hud på 159… Virkelig ikke en særlig stor andel af den samlede MSI-score…

Budskabet fra MSIs data må være at miljømæssigt set er det markant mere afgørende hvordan selve dyreholdet har fundet sted, end hvilke garvnings-metode der er benyttet. Hud fra fritlevende skadedyr, som de australske kænguruer jo betragtes som, har særdeles mindre MSI-score end de andre 3 medtagede lædere.

Lad os da lige tage et hurtigt kig på noget kænguroskind, eller rettere pels, som jeg kom forbi i Kjøwenhavnstrup; virkelig lækkert materiale! Men, også virkelig dyrt. -og… måske lidt fjollet at vende sig helt mod australien, for at finde dyrehud fra skadedyr…

Måske det er på tide at genoptage lokal fremstillig af skind fra vort eget kære skadedyr; rotten…;-) Det er gjort tidligere.

.

Og i Sydafrika har de åbentbart stor succes med det. På nogle punkter, ihvertfald;-) -se selv nyheds-indslaget)

 

Please follow and like us:

Fjer-tråd :-)

Her er så resultatet af gårsdagens anstrengelser. Har været undervejs i 2 år, sku! Tekstilfiber, fremstillet af spild-fjer, fra dyneproduktion. Menneske-fremstillet ‘uld’.

Fjerene er kemisk opløst vha såkaldte ‘green chemistry’ principper; der er benyttet ioniske væsker, der kan gen-indvindes og gen-anvendes; closed-loop princip, li’som lyocell processen.

Der er laaaaaang vej endnu, mod det fåre-fri uld. Tuuuusind timers benhårdt arbejde venter.

Men, MANNER, jeg er glad. Og lidt træt…

Please follow and like us:

Animal-Free Wool Challenge

Tjek da lige årets BioDesign Challenge! Jeg kan slet ikke få armene ned:-)

Især er jeg begejstret  over emnet for Årets PETA Prize; den kommer til at gø til bedste bud på “Animal-Free wool”:-)

Tjek appetizer-filmen her:

Det er jo lige dét, jeg har gået og arbejdet så flittigt med, de seneste år. Mit arbejde med at fremstille man-made protein-baseret tekstilfiber:-) På det seneste er det godtnok keratin fra fjer, jeg arbejder med, så lige præcis de fibre er ikke helt animal-free. Til nød kan man vel kalde dem no-ekstra-killing-of-animal. -Men, jeg arbejder jo også med plante-baseret protein, som udgangspunkt for mine fibre. -Og SÅ begynder det virkelig at ligne animal-free wool🙂

Jeg er seføli flux gået igang med at skrue et oplæg sammen, der tager udgangspunkt i netop PETA Challengen; Animal-free wool. Outline er

  • hvad er uld; hvad består uld af og hvordan er det opbygget
  • hvilke egenskaber har uld
  • hvilke innovative “uld-alternativer”, findes der allerede.
  • hvilke strategier kunne man benytte, i arbejdet med at udvikle dyre-frit uld-alternativ

Når oplægget er “i skabet”, vil blive annonceret her på siden, blandt andet. -Men er man allerede nu interesseret, så tag endelig kontakt.

Nøj, det bliver godtnok spændende at følge med i årets BioDesignChallenge!

Please follow and like us:

Mantis’ skod tøj…

Jojo, den er skam go nok:-) Filtrene fra cigaretter kan benyttes til at lave tøj af.  Det er lige præcis hvad designeren   Alexandra Guerrero har gjort, i hendes Mantis koncept.

Godtnok er skodderne, som hun iøvrigt siger at have fundet på gaden, blandet op med uld, hele 90%…

Selv om det måske lyder syret, at lave tøj af cigaret-filtre, så er det ikke helt så langt ude, som det måske umiddelbart lyder; cigaret-filtre består (ofte) af cellulose acetat, et polymer-materiale der er ganske kendt som tekstilt materiale. -Nemlig som fór-stof. Jeg har tidligere skrevet om cellulose acetate.

-Men kreativt, det er det! Point herfra til MANTIS for ide-righed:-)

 

Please follow and like us:

Innovative regenererede tekstilfibre – af protein

Og jeg fortsætter ufortrødent med at følge med, efter de forrige indlæg om innovative regenererede tekstilfibre; endnu flere innovative anvendelser af metoderne til regenerering af organisk materiale til tekstile fibre, denne gang er udgangspunktet protein-baseret.

Ved sidste års amerianske BioDesign Challenge, var det en gruppe studerende fra Fashion Institute of Technology i New York der vandt, med deres bidrag af strikket alginat. Alginat fra alger var forinden blevet ‘wet-spundet’ til ‘filament’ ved at ekstrudere alginat-masse ud i calcium klorid opløsning (i øvrigt samme metode der benyttes ved spherification indenfor molekylær gastronomi), i forskellige blandingsforhold med  polysaccharidet chitosan (som også kort blev beskrevet i dette indlæg) og eddike syre.

 

I Schweiz har en forskerspire, Philipp Stössel / ETH Zürich) arbejdet med at fremstille tekstil fibre af gelatine fra slagteri affald (ja, det samme som husblas. Og ja, fremstillingen af det, ER ret ulækker;-)), der er blevet strikket til en handske, der rent faktisk var vandfast.

 

 

Hvad der er ganske interessant er at gelatine (kollagen-protein) også findes i det kommercielt tilgængelige tekstil materiale, UMORFIL®, hvor kollagen stammer fra fiskeskæl, og blandes med viskose-processeret cellulose, inden materialet spindes/størknes som tekstil fiber.

Fra et thaiwansk spinderi, er nedenstående hentet:

1. Beauty fiber is a recycled fiber of animal protein materials; it is composed by collagen peptide amino acid and rayon fiber, which can be decomposed by earth.

2. fabric made from UMORFIL is friendly to the skin with moisture function, cozy to wear, and the most unique point of this fabric is collagen peptide amino acid ingredient will keep active even after washing, which provide a persistent quality and functionality for the textile products.

Jeg gad VIRKELIG godt have noget af dette tekstile materiale mellem fingrene. -Og i mikroskopet:-)

Og nåeh ja, så er der seføli også lige Adidas’ spider-sko; af rekombinant produceret edderkoppe-silke. Jeg har tidligere skrevet om denne slags laboratorie-fremstillede bio-materialer. Superspændende, perspektiv-rigt initiativ!

© adidas Group (photographer: Hannah Hlavacek)

Det er skisme spændende! Det bliver virkelig interessant at følge udviklingen. Og forhåbentlig selv komme til at fremstille noget lignende!

Please follow and like us:

Innovative regenererede tekstilfibre

Jeg har, i et tidligere indlæg, skrevet om innovative anvendelser af metoderne til regenerering af organisk materiale til tekstile fibre. Om Orange Fiber af appelsinskraller, ReNewcell af kasseret tøj, QMilk af fødevare-uegnet mælke-protein, og Soya protein fra tofu-produktion.

Udnyttelse af biprodukter til fremstilling af regenererede tekstilfiber

 

-Men det stopper ikke der. Tvært imod, faktisk. Det PIPLER frem med innovative, kreative, funktionelle og lækre tekstile fibre:-)

 

Et af de mere kreative, er det hollandske Mestic-initiativ, hvor seje Jalila Essaïdi benytter kokasser (ja!) til at udvinde cellulose, såvel som andre kemiske forbindelser, til fremstilling af bioplast og regenererede cellulose fibre. Udviklingsarbejdet, der er foregået i samarbejder med H&M,  har opnået stor berettiget opmærksomhed og anerkendelse ved at vinde den nylige Global Change Award, der afiklers med H&M foundation.

 

ReFibra®, som Rachel Kollerup just har skrevet så fint om, er (endnu) en regenereret cellulosefiber, hvor udgangsmaterialet er kasseret tekstil. Producenten er Østrigske Lenzing, der ud over ReFibra® og Tencel® også producerer Lenzing Viskose® og Lenzing Modal®.

 

Også biomaterialer fra krabber og andet hav-kræ, polysacchariderne chitin og chitinosan, benyttes til fremstilling af tekstile materialer.

CRABYON®, fra japanske Omikenshi, er et eksempel på en sådan fiber, der benyttes til for eksempel baby/børne undertøj, strømper og undertøj.

     

Produktions-processen, hvor polysaccharidet chitin udvindes fra krabbe-skaller, præsentere her af italienske Tec Service

 

 

 

 

 

Please follow and like us: