Materiały przyszłości

Dokąd zmierzamy?

W przyszłości nasze szafy się zmienią – zagoszczą w nich materiały bardziej inteligentne i przyjazne dla środowiska. Produkowane będą z nieoczywistych surowców naturalnych, uszlachetnionych surowców pochodzących z odzysku (na przykład plastiku i sieci rybackich wyrzuconych przez morza i oceany), zmodyfikowanych surowców chemicznych i wybarwiane barwnikami pozyskanymi w procesie fermentacji cukru z udziałem enzymów i mikroorganizmów (bakterii). Twórcy nowych materiałów mają nadzieję, że uczynią one nasze życie łatwiejszym jednocześnie przynosząc oddech planecie umęczonej nadmierną eksploatacją zasobów.

Foto: https://boltthreads.com/

Foto: www.facebook.com/boltthreads

Po raz pierwszy tkanina Microsilk ™została użyta w kolekcji Stelli McCartney, sukienka z tego materiału została zaprezentowana na nowojorskim MoMA w październiku 2017 roku

Nowy len, nowy jedwab

Materiały i włókna można modyfikować poprzez sposób wykończenia i nanoszenie na ich powierzchnię środków chemicznych zmieniających ich właściwości. Niejednokrotnie naukowcy idą o krok dalej modyfikując strukturę włókna już na etapie jego powstawania. Tak było w przypadku „plastikowego lnu” czy jedwabiu z grafenem. Pierwszy przykład pochodzi z Polski, z Uniwersytetu Wrocławskiego, gdzie modyfikowano nasiona lnu poprzez wszczepianie bakterii zawierającej polimer – finalne włókno miało podobne właściwości jak włókna syntetyczne, było bardziej wytrzymałe, jednak nadal w stu procentach biodegradowalne. We Wrocławiu prowadzono również prace nad lnem zawierającym bardzo silne antyoksydanty, przeznaczonym na przykład na plastry, które przyspieszają gojenie ran. W Chinach natomiast naukowcy z Tsinghua University postanowili nakarmić jedwabniki grafenem i nanorurkami węglowymi. W efekcie uzyskali nici wytrzymujące co najmniej o połowę większe naprężenia i doskonale przewodzące prąd elektryczny jeśli się je podgrzeje do temperatury 1005 stopni Celsjusza. Materiały wykonane z grafenowego jedwabiu mogą znaleźć zastosowanie w odzieży biomedycznej, ochronnej oraz biodegradowalnych implantach medycznych.

Syntetyczna nić pajęcza

Jednym z liderów w inicjowaniu produkcji innowacyjnych materiałów jest amerykańska firma Bolt Threads. Wychodzi ona z założenia, że odpowiedzi na nasze najbardziej dokuczliwe problemy można znaleźć w naturze. W laboratorium firmy powstała między innymi syntetyczna nic pajęcza Microsilk™ czy skóra z grzybów Mylo™. Naukowcy od lat próbowali stworzyć syntetyczną wersję jedwabnej nici pajęczej, która pomimo swojej delikatności charakteryzowałaby się wysoką wytrzymałością mechaniczną, byłaby nierozpuszczalna w wodzie, elastyczna i odporna na ekstremalne temperatury. Firmie Bolt Threads udało się uzyskać wymarzony materiał. Do jego produkcji wykorzystuje się hodowle bakterii z odpowiednio zmodyfikowanym DNA, od których pobiera się proteiny jedwabiu, przetwarzane następnie w nić. Po raz pierwszy tkanina Microsilk™ została użyta w kolekcji Stelli McCartney, sukienka z tego materiału została zaprezentowana na nowojorskim MoMA w październiku 2017 roku. Produkty z syntetycznej nici pajęczej można znaleźć również w kolekcjach takich marek jak: North Face, Patagonia oraz Adidas.

Foto: www.facebook.com/boltthreads

Foto: https://boltthreads.com/

Mylo™ to nazwa wegańskiego materiału łudząco przypominającego skórę. Materiał jest nie tylko ekologiczny, ale też wodoodporny, nietoksyczny i wytrzymały. Doceniła to m.in. Stella McCartney i stworzyła z Mylo™ wariant swojej torebki Falabella

Foto: https://www.facebook.com/pg/Atlanticleathericeland

Rybia skóra jest coraz chętniej wykorzystywana przez producentów torebek, kurtek oraz galanterii a nawet elementów biżuterii

Foto: https://www.facebook.com/pg/Atlanticleathericeland

Skóra z grzybów

Mylo™ (skrót od mycelium, czyli grzybni) to nazwa wegańskiego materiału łudząco przypominającego skórę. Komórki grzybni są rozmnażane w laboratorium, gdzie utrzymuje się optymalne warunki w celu uzyskania rozwiniętej sieci, która w dotyku i wyglądzie przypomina zamsz. Materiał jest nie tylko ekologiczny, ale też wodoodporny, nietoksyczny i wytrzymały. Doceniła to m.in. Stella McCartney i stworzyła z Mylo™ wariant swojej torebki Falabella. Premiera torby odbyła się na wystawie Fashioned from Nature w Victoria & Albert Museum w Londynie w 2018 roku. Pierwszym produktem wykonanym z Mylo™ dostępnym komercyjnie była torba typu driver bag stworzona we współpracy z Chesterem Wallacem. Produkcja torby została w pełni sfinansowana w ramach kampanii na Kickstarterze w październiku 2018 roku.

Skóra z ryb

Rybia skóra jest coraz chętniej wykorzystywana przez producentów torebek, kurtek oraz galanterii – na przykład pasków, rękawiczek, portfeli, obwolut do notesów i kalendarzy, pasków do zegarków, krawatów, ozdób do włosów a nawet elementów biżuterii. W rybie skóry można się zaopatrzyć m.in. w islandzkiej firmie Atlantic Leather (jedyna rybna garbarnia w Europie). Od 1994 r. przetwarza ona skóry łososia, okonia, dorsza i zębacza pasiastego. Wbrew oczekiwaniom skóra nie ma rybnego zapachu, który znika już we wczesnym stadium garbowania. Zwykle strukturę łuskowatą (choć łusek jest już pozbawiona), jest wytrzymała i odporna na rozdarcia, choć mogłoby się wydawać inaczej patrząc na jej delikatność. Producenci twierdzą, że skóra rybia jest dziewięć razy mocniejsza niż skóra jagnięca czy bydlęca o podobnej grubości. Firma Atlantic Leather deklaruje, że pozyskuje ryby ze zrównoważonych zasobów a sam proces produkcji skóry jest na tyle zrównoważony, na ile tylko jest to współcześnie możliwe, na przykład dzięki wykorzystaniu energii źródeł geotermalnych i barwników roślinnych. Z rybich skór korzystają największe domy mody w Europie – Jimmy Choo, Dior i Ferragamo. Rybie skóry produkowane są również w Afryce, Kanadzie, gdzie przerabiane są też skóry karpia, jesiotra czy rekina.

Pure Human

Źródło: Portfolio Tina Gorjanc (http://www.tinagorjanc.com/Tina_Gorjanc_portfolio.pdf)

Czy w przyszłości będziemy ubierać się w ludzką skórę wyhodowaną w laboratorium? Koncepcyjny projekt Pure Human autorstwa Tiny Gorjanc intryguje i niepokoi jednocześnie

Foto: www.orangefiber.it / kolekcja marki H&M

Tam, gdzie inni widzieli problem, tam włoska firma Orange Fiber dostrzegła potencjał. Stworzyła luksusowe włóknoo jedwabistym dotyku korzystając z pulpy cytrusowej stanowiącej odpad przy produkcji soków

Koncepcyjny projekt Pure Human autorstwa Tiny Gorjanc powstał ze skóry wychodowanej w laboratorium na podstawie materiału biologicznego (włosów) Alexandra McQueena. Projektantka stworzyła kolekcję złożoną z kurtki (skóra ozdobiona tatuażem), plecaka (skóra pokryta piegami) i torby plażowej (skóra opalona słońcem). Nawiązała w ten sposób do modyfikacji jakim może być poddana ludzka skóra niejako w sposób naturalny. Obiekty nigdy nie były przeznaczone do noszenia, miały prowokować do odpowiedzi na pytanie o interpretację pojęcia luksusu w przyszłości. Uzupełnieniem „kolekcji” był projekt systemu potwierdzającego autentyczność obiektów Pure Human oparty na certyfikacji i badaniu materiału genetycznego. Czy w przyszłości będziemy ubierać się w ludzką skórę wyhodowaną w laboratorium?

Ubrania z kawy

W XXI wieku, kawa jest nie tylko napojem, z którym wiąże się niekiedy również pewien styl życia, ale także surowcem, z którego produkuje się ubrania. Koncepcja przetwarzania zużytych fusów pozostałych po zaparzeniu czarnego napoju na surowiec włókienniczy ewoluowała przez cztery lata w głowach twórców marki S.Cafe®. Pod tym szyldem na bazie kawowych fusów i syntetycznych polimerów, pozyskiwanym na przykład z plastikowych butelek, powstają przędze nadające się na dzianiny, pianki, materiały wielowarstwowe i powlekane. Mikroporowate materiały charakteryzują się funkcjami dezodorującymi (niwelowanie zapachów), chronią przed promieniami UV i szybko schną. Nadają się szczególnie na odzież sportową związaną z aktywnością fizyczną. Mogą być również używane w produkcji skarpetek, obuwia i tekstyliów domowych. Najczęściej po kawowe tekstylia sięgają producenci z Tajwanu, skąd wywodzi się firma SINGTEX Industrial Co. produkująca S.Cafe®, ale nie tylko – firma dostarcza również dzianiny dla marki Hugo Boss.

Tkaniny z pomarańczy

Tam, gdzie inni widzieli problem, tam włoska firma Orange Fiber dostrzegła potencjał. Stworzyła luksusowe włókno o jedwabistym dotyku korzystając z zasobów stanowiących odpad produkcyjny – wytłoczek z pomarańczy powstających w przemyśle spożywczym przy produkcji soków owocowych. Tym samym zrewolucjonizowała modę w zrównoważony sposób. Dzięki opatentowanemu procesowi firma wykorzystuje potencjał pulpy cytrusowej do ekstrakcji celulozy nadającej się do przędzenia. Włókna pozyskane z pulpy cytrusowej mogą być przetwarzane samodzielnie lub w połączeniu z innymi włóknami, a gotowe tkaniny można swobodnie barwić i poddawać wykończeniom na różne sposoby. Materiały Orange Fiber w 2017 roku pojawiły się w kolekcji marki Salvatore Ferragamo. Zostały również użyte przez H&M w kolekcji premium Conscious Exclusive 2019, wykonanej wyłącznie z materiałów pochodzących z recyklingu lub produkowanych w sposób zrównoważony.

Skóra z liści ananasa

Foto: www.facebook.com/pinatex

Do wytworzenia jednego metra kwadratowego Pinatexu potrzeba około 480 liści ananasa, jeden ananas ma około 30-40 takich liści

a konkretnie liściach ananasa, które nie są przetwarzane w produkcji rolniczej owoców. Do wytworzenia jednego metra kwadratowego Piñatexu potrzeba około 480 liści ananasa, jeden ananas ma około 30-40 takich liści. Przy produkcji tworzywa Piñatex nie używa się dodatkowych ilości wody, nawozów sztucznych oraz pestycydów. Biomasa wytworzona przy pozyskiwaniu włókna jest wykorzystywana jako nawóz na plantacjach, a farmerzy zyskują dodatkowy dochód. Piñatex występuje w różnych grubościach, jest wytrzymały, wodoodporny i elastyczny. Stanowi alternatywę zarówno dla naturalnej skóry, jak i dla skaju, niedającego się przetworzyć i toksycznego w produkcji, do tego często słabej jakości. Materiał może być wybarwiany na wiele kolorów oraz metalizowany – z powodzeniem wpisuje się więc w trendy kolorystyczne każdego sezonu. Wykorzystywany jest w produkcji obuwia, galanterii i torebek, odzieży, wyposażenia wnętrz i tapicerce samochodowej. Znajdziemy go na przykład w trampkach Hugo Bossa czy w kolekcji Conscious Exclusive H&M. W Polsce buty z wegańskiej skóry ananasowej, wykonane ręcznie, oferuje marka Bohema Clothing.

Skóra z jabłek

Okazuje się, że skórki jabłek to również dobry surowiec do przetworzenia i uzyskania materiału przypominającego wyglądem skórę. Biorąc pod uwagę, że na świecie produkuje się ponad 83 miliony ton jabłek rocznie, ich przetwórstwo wiąże się ze znaczną ilością odpadów, które, jak się okazuje, można przetworzyć w piękny materiał imitujący skórę, podlegający całkowitemu recyklingowi i kompostacji. Coraz więcej marek wykorzystuje go do produkcji ubrań, obuwia, dodatków, a nawet obić mebli. Buty z jabłkowej skóry można na przykład znaleźć w ofercie marki Kat Von D – VonDShoes. Do wprowadzenia tego materiału na polski rynek przymierza się marka Bohema Clothing.

Biomateriały z alg

Algi są najszybciej rosnącą rośliną na Ziemi i stanowią istotny składnik ekosystemów wodnych. Jednak wzrost globalnych temperatur, nadmiar spływu substancji odżywczych i działalność człowieka przyczyniły się do niekontrolowanego wzrostu glonów w ekosystemach na całym świecie, szkodząc roślinom, zwierzętom, a nawet ludzkiemu życiu. Ten nadmiar postanowiła wykorzystać firma BLOOM, pomagając tym samym naturalnym akwenom wodnym. Z białka pozyskanego z biomasy glonów (są zbierane z akwenów zagrożonych zarastaniem) wytwarza wysoko elastyczną piankę będącą doskonałą alternatywą dla tworzywa EVA i zamiennikiem dla konwencjonalnych gum termoplastycznych, czyli tworzyw TPR, które wykorzystywane są w produkcji obuwia. Marka BLOOM chwali się, że dzięki opatentowanej technologii z wykorzystaniem alg stworzyła produkt o zwiększonej trwałości, lepszej amortyzacji i mniejszej wadze w porównaniu z tymi tradycyjnymi piankami. Wodorosty, glony, algi sprawdzają się również jako surowiec w produkcji innych biomateriałów. Amerykańska firma AlgiKnit koncentruje się na tworzeniu trwałych, ale szybko ulegających degradacji, przędz z kelpu, który jest rodzajem wodorostów morskich lub

Foto: www.facebook.com/bloomfoam

Wodorosty, glony, algi sprawdzają się jako surowiec w produkcji biomateriałów. Powstają z nich zarówno przędze do produkcji tkanin i dzianin, jak i wysoko elastyczne pianki wykorzystywane w branży obuwniczej

Foto: www.algiknit.com

makroalg uprawianych na całym świecie w zimnych wodach przybrzeżnych, głównie na półkuli północnej. Materiały z przędzy AlgiKnit są trwałe i praktyczne, podobnie jak tradycyjne tkaniny, ale szybko ulegają rozkładowi w wyniku kompostowania. Znajdują w przemyśle odzieżowym, w szczególności w produkcji obuwia, dodatków i ubrań a także materiałów używanych w wyposażeniu wnętrz.

Tkaniny z drewna i gazet

Ioncell® to technologia, która powstała w wyniku współpracy dwóch fińskich uczelni – Aalto University oraz Uniwersytetu Helsińskiego. To kolejna alternatywa dla tradycyjnych tkanin, tym razem w dużej mierze korzystająca z upcyclingu drewna, gazet z recyclingu, kartonów czy starych bawełnianych tkanin. Technologia Ioncell® wykorzystuje do rozpuszczania celulozy nowy rozpuszczalnik zwany cieczą jonową, która jest przyjazna dla środowiska, może być poddana recyklingowi i nie jest łatwopalna jak wiele innych rozpuszczalników. Włókna Ioncell® są miękkie i wytrzymałe nawet wtedy, gdy są mokre. Dobrze sprawdzą się zarówno w zastosowaniach odzieżowych, jak i technicznych. Naukowcy mają nadzieję, że komercyjna produkcja na większą skalę rozpocznie się w 2025 roku. Tymczasem na początku grudnia 2018 roku, podczas obchodów rocznicy niepodległości Finlandii w sukience wykonanej w technologii Ioncell® pokazała się tamtejsza Pierwsza Dama, Jenni Haukio.

Odzież inteligentna

W efekcie ulepszania włókien i tekstyliów oraz w związku z rozwojem technologii elektronicznych ich integrowaniem z tekstyliami, na rynku pojawiła się inteligentna odzież, która czyni nasze życie łatwiejszym. Póki co są to raczej ubrania specjalistyczne lub o specjalnym przeznaczeniu (na przykład odzież ochronna bądź stroje biometryczne monitorujące i diagnozujące choroby układu krążenia), ale być może już niedługo będą one dużo bardziej powszechne. Inteligentne ubrania to na przykład takie, które potrafią zmierzyć temperaturę ciała i wysłać tę informację poprzez mobilne aplikacje do urządzeń, które regulują temperaturę w naszym domu, aby w ten sposób dostosować się do naszych potrzeb termicznych i stworzyć w pełni komfortowe środowisko. Czujniki mogą być umieszczone również w podeszwach butów i alarmować najbliższych o upadku, co jest niezwykle pomocne dla osób starszych lub mających problemy z poruszaniem się. Mówi się, że podkoszulki przyszłości nie tylko będą w stanie zmierzyć puls, ale również ocenić nasz stan psychiczny.

Źródła:

http://nanonet.pl/grafen-superpokarm-dla-jedwabnikow https://www.dezeen.com/2016/07/11pure-human-tina-gorjane-leather-fashion-design-central-sanint-martins/ http://www.orangefiber.it http://www.scafefabrics.com/en-global/home/index https://www.ananas-anam.com/ https://www.algiknit.com/ https://www.bloomtreadwell.com/ https://boltthreads.com/