未来の繊維: バイオの範囲

合成繊維は過去 30 年間にわたり世界の繊維市場を支配しており、この状況が続けば大幅な成長が見込まれています。 これらの繊維は主に再生不可能な化石ベースの資源に由来しています。 この繊維カテゴリーは、2021 年の世界の繊維生産量の約 64% を占めました。ポリエステルだけで世界の繊維総生産量の約 54% の市場シェアを占め、その他の合成繊維（ポリプロピレン、アクリル、エラスタン）の市場シェアは 5.2% でした。 。

生合成繊維

全体的または部分的に生物ベースの資源に由来する合成繊維は、化石ベースの合成繊維の代替品となります。 再生不可能な資源からの移行を先導し、気候変動の緩和に役立つ可能性があるため、繊維業界で大きな関心を集めています。 生合成繊維は、100% バイオベースの資源から作ることも、部分的にバイオベースの資源から作ることもできます。 現在市販されている生合成繊維は、トウモロコシ、サトウキビ、テンサイ、植物油由来のデンプン、糖、脂質から作られています。

生合成繊維の原料の種類

バイオマスや農業、林業からの廃棄物、さらには食品廃棄物を含む、より広範囲の原材料から生合成繊維を製造するプロセスが開発中です。 藻類、菌類、酵素、細菌などのバイオテクノロジー原料に由来する生合成繊維には他にもさまざまな種類があります。

バイオマスや農業、林業からの廃棄物、さらには食品廃棄物を含む、より広範囲の原材料から生合成繊維を製造するプロセスが開発中です。 藻類、菌類、酵素、細菌などのバイオテクノロジー原料に由来する生合成繊維には他にもさまざまな種類があります。

一部の生合成繊維

バイオポリエステル:主原料のポリ乳酸 (PLA) は 100% 再生可能資源から生産されています。 現在、最も多くの PLA がコーンスターチから生産されています。 PLAは、天然糖の発酵により乳酸から生成されます。 トウモロコシ以外にも、米、テンサイ、サトウキビ、小麦、サツマイモなどの作物が将来的には使用される可能性がある。

食品ベースの作物への依存を避けるために、バガス、わら、木材、バイオマスなどのセルロースベースの原料を使用する他の選択肢が検討されています。 デュポン社の SORONA はこのカテゴリーの繊維です。

バイオベース PET (ポリエチレンテレフタレート):現在市販されている部分的にバイオベースの PET は、バイオベースのエチレングリコールを使用して製造されています。 最終ポリマーは溶融紡糸プロセスによって押し出されます。 東レは、完全に再生可能なバイオベース PET の実験室規模のサンプルの製造に成功しました。 Far Eastern New Century はすでにこのカテゴリの製品を提供しています。

バイオベースポリアミド (ナイロン):ヒマシ植物の種子から得られるヒマシ油は、バイオベースのポリアミド (ナイロン) の製造に使用される主な原料です。 現在行われている研究は、バイオベースのポリアミドの応用分野を拡大することが期待されており、これは今後数年間で繊維にとって重要な機会となる可能性があります。 Arkema の RISLAN および Fulgar の EVO は、利用可能なファイバーの一部です。

その他のバイオベース繊維

合成クモの糸:クモの糸は、繊維に紡がれる前にクモの糸腺に水ベースの溶液として保存されるタンパク質でできています。 クモの糸はその強度、弾力性、柔軟性により、商業用途や消費者用途に大きな期待を寄せています。 商用技術は、日本のSpiber、ドイツのAMSilk、米国のKraig Biocraftなどの企業によって開発されています。

藻類ベースの繊維:藻類 (海藻) は、繊維産業用の繊維と染料を生産するための新しい供給源として浮上しています。 藻類は、主に水生生態系に見られる、真核光合成生物の大きく多様なグループです。 Algaeing 社は、藻類を使用して織物用の無毒で生分解性の天然繊維を生産しています。

Sea Cell Fibers (海藻繊維):海藻は多用途で持続可能な素材であり、繊維製品への使用が増えています。 Sea Cell 繊維織物は海藻から作られています。 海藻は海で生育する藻類の一種で、多くの沿岸地域に豊富に存在します。 Sea Cell Fiberは海藻と木材パルプを組み合わせて作られています。 この素材に使用されている海藻を乾燥させて粉末にし、木材パルプと混ぜ合わせて柔らかく通気性のある繊維を紡ぎます。 Sea Cell ファイバーは、ドイツの Smartfiber AG によって独占的に製造されています。

微生物/細菌からの繊維:植物廃棄物から得られる砂糖とバイオリアクター内の微生物は、将来合成繊維に取って代わる可能性のある繊維構造を生成します。 パイロット施設で製造された素材は自然に透明で、ナイロンのように見えます。 繊維は非常に強力で、繊維同士が自然に結合します。 繊維はケブラーよりも強く、引張強度はスチールよりも優れています。

生合成およびバイオベースの代替繊維の利点

今日、化石燃料ベースではなく再生可能なバイオベース素材を使用することで、アパレル業界の持続可能性パフォーマンスを向上させる重要な機会が存在します。 バイオベース材料への移行は、業界と社会にとって大きなメリットとなる可能性があります。 生合成繊維は、化石燃料から作られた製品よりもライフサイクル全体で生成する温室効果ガスが少ない可能性があります。 再生可能原料の主な利点は、化石原料のはるかに長い再生産サイクルと比較して、藻類の場合は数日、樹木では数年の範囲にわたる短い再生産サイクルです。

生合成繊維は代替品として急速に台頭しており、化石燃料ベースの繊維と比較して再生可能資源を使用し、気候変動を緩和する可能性があるため、衣料品、履物、家庭用ブランドや小売店の間で注目を集めています。 より広い視野に沿って、生合成繊維はバイオベースの経済への移行の一部です。