Fra Græs til Tekstil

Cellulose er et naturligt materiale der findes i alle planter, det udgør sammen med lignin og hemicellulose tre hovedkomponenter, som omfatter størstedelen af alle planter. Cellulose udgør den primære struktur i plantecellen, hvor hemicellulosen pakker sig imellem cellulosen og forbinder cellulosemolekylerne.

Ligninen giver styrke og rigiditet til plantecellen.

Cellulose kan oprenses fra forskellige planter og bruges til tekstil produktion gennem forskellige processer såsom Lyocell og Viskose. Disse metoder er dog energikrævende og gør brug af kradse kemikalier.
En mere miljøvenlig oprensningsmetode er derved nødvendig for at sænke miljøaftrykket fra tekstilindustrien.

Det grønne bioraffineringsanlæg i AU Viborg udvinder protein fra græs. Fra denne proces er der to restprodukter, brunsaft og pulpfraktion, hvor begge dele på nuværende bruges til biogas.
Pulpfraktionen fra bioraffineringsanlægget kan oprenses til en celluloserig pulp, som kan opløses og spindes til filamenter til tekstil. Ved at bruge et restprodukt fra bioraffineringsanlægget, som til udvinding af tekstil, tilføjer man her endnu et høj-værdiprodukt til værdikæden i brugen af biomassens fulde potentiale.

Hemicellulosen og ligninen opløses og fjernes fra græspulpen gennem forbehandlingerne og efterlader en opkoncentreret cellulose pulp. De forskellige forbehandlingsmetoder går ud på at varme pulpen op under tryk, først med en svag syre og derefter base.

Ved brug af flydende salte, kaldet ioniske væsker, kan cellulosen opløses. Dette sker ved, at den ioniske væske interagerer med cellulosekæderne, og gør den ellers svært opløselige cellulose opløselig.

Celluloseopløsningen, også kaldet ‘dope’, er meget tyktflydende og trækker tråde. Når dopen bliver udsat
for et anti-opløsningsmiddel, såsom vand, vil cellulosen udfælde. Man kan derved manipulere dopen til en ønsket form, såsom film eller filament og udfælde cellulosen, som derved vil forblive i denne form.
Disse egenskaber gør det muligt at spinde opløsningen og danne tråde til tekstilproduktion.

Spinding af dopen foregår ved, at dopen presses ud gennem små huller, kaldet en ‘spinerette’, i et 1 cm gap mellem spinerette og vandet.

De formede filamenter bliver derefter trukket igennem vandet og op på nogle motoriserede ruller, kaldet ‘take up ruller’. Her bliver filamenterne opvundet. Efter spinding lægges filamenterne i et vandbad for at fjerne al
ionisk væske.

Vil du vide mere?

Hvis du vil vide mere eller har spørgsmål, finder du kontaktpersonerne for denne arbejdspakke nedenfor.