FIBER WORLD: 繊維用の持続可能な代替植物繊維

Apr 24, 2024

代替植物由来繊維の入手可能性が高まることで、繊維製品に持続可能な選択肢が提供されます。

アンドレ・ウェスト博士、技術編集者

持続可能性は、自然システムがどのように機能し、多様性を保ち、自然とのバランスを保つために必要なものすべてを生産するかとして定義できます。 繊維科学においては、天然植物繊維は持続可能な原料です。 人類が持続的に存在するということは、障害があっても農業と生態系の生産性を維持することを意味します。 世界の生態系は、大量のプラスチックの生産とその廃棄によってストレスにさらされています。 おそらく今こそ、繊維製品における天然植物繊維の利用可能性について、より深い理解を得る時期に来ているのでしょう。

すべての天然植物繊維は生分解性があり、持続可能です。 ほとんどの人工繊維は時間の経過とともに劣化しますが、その期間は非常に長く、劣化のプロセスは土壌や水、ひいては環境全体に悪影響を与える可能性があります。 地球温暖化と気候変動の始まり、環境意識のレベルの高まり、法的規制の緩和により、天然繊維への関心が再び高まっています。 現在、いくつかの植物、果物、種子が再発見されたり、地球を癒す新しい布地を開発するために新たに加工されたりしています。

繊維植物は何世紀にもわたって世界中に存在しています。 植物繊維には、織物、紐、紙、そして最近では複合材料の技術的用途に使用されてきた長い歴史があります。 繊維の使用は紀元前 9000 年まで遡ることができます。植物からの繊維は再生可能で、成長するにつれて生分解性があると考えられており、害を与えることなく土壌に戻すことができ、麻の場合のように有益な効果をもたらす場合もあります。

セルロースは植物の細胞壁の大部分を構成する物質です。 すべての植物がセルロースを生成するため、セルロースはおそらく地球上で最も豊富な有機化合物です。 セルロースは植物由来の繊維材料であり、すべて天然および人造のセルロース繊維の基礎となります。 すべての植物由来の繊維は、最終製品に使用されない植物の部分から分離するプロセス (通常は収穫、もみがらからの分離、洗浄) を経る必要があります。 これらのプロセスの中には、自然で有機的であると考えられるものもありますが、竹など、その有効性を無効にする可能性がある化学物質の集中的な使用を必要とするものもあります。

植物繊維には主に 4 つの種類があります。

多くの天然繊維は、他の植物組織から繊維ストランドを抽出するための加工を経る必要があります。 場合によっては、それらを結合している天然ゴムを除去する必要があります。 この除去は、収穫された茎から繊維束を抽出するレッティング（脱ガムとも呼ばれる）と呼ばれるプロセスを使用して現場で行うことができます。 さらに生物学的または機械的なプロセスが発生する可能性があり、多くの場合、両方のプロセスの混合が必要となります。

より持続可能な生分解方法に新たな関心が集まっています。 生分解とは、細菌、真菌、その他の生物学的因子などの微生物の生物活性による物質の分解です。 生分解性繊維は微生物によって分解される可能性があります。 ほとんどの天然繊維は生分解性であるため、繊維を最適な性能レベルに維持するには微妙な加工バランスが必要です。

再生可能資源への最近の関心により、非伝統的な植物からの代替植物繊維が研究されています。 植物の葉や茎から繊維を分離する、より経済的な方法の開発が必要です。世代を超えて受け継がれてきた伝統的な技術は、労働集約的で非常に時間がかかり、天候に左右される可能性があるためです。 消費者がより持続可能な生活を送る方法を模索する中、メーカーや起業家は天然繊維を 21 世紀のファッションの主流に取り入れる方法を模索しています。

米国でのヘンプ栽培に関連する法律が変更されたため、ヘンプは最近大きな関心を集めています。 ヘンプは成長が早い植物で、水をほとんど必要とせず、除草剤、殺虫剤、合成肥料も、たとえあったとしても比較的少量しか必要としません。 ヘンプの栽培は、重要な栄養素を補充し、侵食を防ぐことで土壌の健康を改善します。