Matkaraportti – Toom Tekstiil -kierrätyskokeet

Viro, Viljandi
21.–23.2.2019
LSJH: Jaakko Zitting, Inka Mäkiö
Turussa 26.2.2019

Lounais-Suomen Jätehuolto Oy:n tavoitteena on edistää uusiokäyttökelvottoman poistotekstiilin materiaalikierrätystä. Tämä edellyttää sekä teknisiä menetelmiä materiaalin jalostamiseksi uusiokäyttökelpoiseen kuitumuotoon että teollisuuden asiakaspohjaa hyödyntämään jalostettua kierrätyskuitua.

Virossa toimivan Toom Tekstiil AS:n kanssa sovittiin yhteistyöstä poistotekstiilin kierrätyksen testaamisen ja demotuotteen valmistamisen osalta. Testien tavoitteena oli selvittää materiaalien ja rakenteiden vaikutusta mekaanisessa kierrätyksessä sekä tuottaa potentiaalisille asiakkaille näytteitä huonekalukäyttöön soveltuvasta kierrätyskuitutuotteesta. Matkaan osallistui LSJH:n poistotekstiiliasiantuntija Inka Mäkiö ja projekti-insinööri Jaakko Zitting.

Matkan valmistelu

Kierrätyskokeisiin valikoitui 5 erilaista lajittelujaetta: 1. puuvillaneulokset, 2. puuvillakudokset, 3. sekakuituneulokset, 4. sekakuitukudokset ja 5. tekokuidut. Kutakin erää kerättiin n. 80 kg, ja tekstiilit esikäsiteltiin poistamalla kovat osat (napit, vetoketjut yms). Näyte-erät päätettiin kuljettaa itse Viroon yhtiön pakettiautolla ajan ja kustannusten säästämiseksi.

Suomen Ympäristökeskukselta varmistettiin lupavaatimukset ulkomaille suuntautuvasta jätekuljetuksesta. SYKE:n mukaan poistotekstiili kuuluu ns. vihreisiin jätteisiin, jolloin varsinaista siirtolupaa ei tarvita. Kuljetuksesta tulee kuitenkin laatia jätesiirtoasiakirja, josta ilmenee vastuutahojen ja kuljetettavan määrän lisäksi mm. asianmukainen EU:n jäteluokitus, jätemateriaalin kohde ja käsittelytapa sekä kuljetustapa ja -reitti. Vastaanottavan tahon kanssa tulee myös laatia kahdenvälinen allekirjoitettu sopimus jätteen toimittamisesta ja vastaanottamisesta. Virallisten jäteasiakirjavaatimusten lisäksi varmistettiin ja hankittiin leasing- ja vakuutusyhtiöiden edellyttämät ajoneuvon maastavientiasiakirjat.

Matkustusasiakirjat

Lajitellut näyte-erät lastattiin suursäkkeihin pakattuina pakettiautoon Turussa TST ry:n tiloista, joissa materiaali oli lajiteltu ja esikäsitelty. Kuormalavalla seisovien suursäkkien lastaus ilman trukkia tai ajoneuvon perälautanostinta on käytännössä mahdoton tehtävä. Tästä syystä käytössä olleen pakettiauton tekniikan temppuilu oli vähällä viivästyttää matkaa huomattavasti. Onneksi jäätyneen perälautanostimen ohjauspaneelin sai sulatettua toimintakuntoon tilavan lajitteluhallin sisällä.

Matka Viroon suoritettiin torstaina 21.2.2019 lauttayhteydellä Helsingistä Tallinnaan. Tällä matkalla Tulli ei ollut kiinnostunut tarkistamaan kuormaa tai jätesiirtoasiakirjoja. Sen sijaan Viroon matkustettaessa vaadittavasta passista (ja erityisesti sen voimassaoloajasta) on syytä huolehtia. Täten välttää matkaseurueen kohtaloksi toteutuneelta ylimääräiseltä kierrokselta Pasilan Poliisiasemalle ja lauttayhteyden lykkäämiseltä. Onneksi nykypäivän palvelutaso poliisiasemilla mahdollistaa pikapassin saamisen vanhentuneen tilalle noin 15 minuutin odotusajan sisällä. Pikapassin kustannukset toimivat oivallisena oppirahana tulevaisuuden ulkomaan matkoja valmistellessa. Passioperaation vuoksi varattu laivamatka jouduttiin siirtämään seuraavaan lähtöön klo 19.30. Perillä Tallinnassa hotellissa oltiin raskaan ja vaiheikkaan matkustuspäivän jälkeen n. klo 22.00.

Kierrätyskokeet, pe 22.2.2019

Toom Tekstiil AS valmistaa mm. kodintekstiilejä sekä eriste- ja pehmustemateriaaleja. Pääosin polyesterikuitua käyttävässä tuotantolaitoksessa Viljandissa (n. 150 km Tallinnasta etelään) on vuodesta 2014 saakka ollut tuotannon sisäistä hukkamateriaalia kierrättävä repijälaitteisto. Tällä laitteistolla yritys kykenee kierrättämään ja hyödyntämään tuotannossa syntyvät leikkausjätteet uudestaan tuotteiden valmistuksessa. Samalla laitteistolla voidaan kuitenkin avata myös kuluttajapoistotekstiilejä tuotantokelpoiseksi irtokuiduksi. Vastaavan kaltaista avauslinjastoa on suunniteltu investoitavaksi LSJH:n tekstiilien jalostuslaitokselle, joten tekniikan testaaminen käytännössä omilla materiaaleilla antoi hyvän mahdollisuuden arvioida tulevaisuuden laite- ja prosessivaatimuksia.

Viljandiin saavuttaessa aamulla matkaryhmän vastaanotti Toom Tekstiil AS:n myyntipäällikkö Mats Merits, jonka kanssa testipäivän valmistelut oli suoritettu. Matsin johdolla purimme tekstiilimateriaalit tuotantolaitoksen kierrätyshalliin, jossa yrityksen tuotantotyöntekijät arvioivat testierät ja valmistelivat kierrätyslaitteiston toimintakuntoon. Prosessi tekstiilien kierrättämisessä mekaanisella avauslinjastolla toimii seuraavasti:

1. Materiaali syötetään leikkuriin. Kaksi peräkkäistä giljotiinileikkuria pilkkoo tekstiilit noin kämmenen kokoisiksi tilkuiksi, jotka johdetaan avauslinjan syöttösäiliöön.
2. Syöttösäiliö sekoittaa tekstiilitilkut ja syöttää tasaisesti avauslinjaston alkupäähän liukuhihnalle.
3. Tekstiilitilkut syötetään tasaisena virtana linjaston sisään, jossa peräkkäiset piikitetyt telat/sylinterit kuljettavat niitä eteenpäin. Sylinterien piikit repivät tekstiilin rakenteen auki. Avaussylintereitä tulee olla useita kappaleita peräkkäin, jotta sidokset ja langat saadaan riittävän laadukkaasti purettua.
4. Linjaston lopussa irtonainen kuitumassa ohjataan paalauskoneeseen, joka prässää materiaalin n. 0,5m³ kokoiseksi paaliksi, joka kääritään erilliseen suojaavaan pakkaussäkkiin ja puristetaan pakkauspannoilla tiiviiksi.

Avattu tekstiilikuitu voidaan tämän prosessin jälkeen hyödyntää varsinaisten kierrätystuotteiden valmistuksessa mekaanisissa prosesseissa, kuten langanvalmistuksessa tai kuitukankaan ilmarainauksessa. Termiset ja kemialliset kierrätysmenetelmät vaativat myös tämän esivalmistelun, sillä kierrätettävän kuitumateriaalin tulee olla homogeenisessä muodossa täyttääkseen vaativampien kierrätysprosessien vaatimukset.

Tulosten arviointi

Alkuperäisestä suunnitelmasta poiketen emme kyenneet valmistamaan lopputuotteita avatusta kierrätyskuidusta. Toomin tuotantolinja oli testipäivänä täynnä, ja yrityksen oma tuotanto menee luonnollisesti edelle aikataulussa. Kuitujen avausprosessin päätteeksi ehdimme kuitenkin arvioimaan testierien  ominaisuuksia ja soveltuvuutta jatkoprosessia varten.

Viidestä testierästä kolmen (1. CO-neulos, 3. MIX-neulos ja 5. tekokuidut) katsottiin soveltuvan mekaanisesti karstaamalla tehtävään akustopaneelin valmistukseen. Kaksi kudosnäytettä (2. puuvilla ja 4. sekakuitu) todettiin murskautuvan ja pölyävän liian voimakkaasti. Tämä tulos oli odotettavissa, sillä kudottujen kankaiden useammat sidospisteet aiheuttavat suurempia voimia tekstiiliä revittäessä. Neulotut tekstiilit avautuvat ”hellävaraisemmin” löyhän rakenteen vuoksi. Täysin tekokuiduista koostuva näyte-erä (no.5) ei ollut lajiteltu rakenteiden mukaan, mutta lähtökohtaisesti pidemmät ja elastisemmat synteettiset kuidut säilyttivät paremmat jatkotyöstöominaisuudet avausprosessissa.

Kaksi huonosti työstettävää kuitupaalia päätettiin kuljettaa takaisin Suomeen, sillä nämä olisivat päättyneet jätteeksi Toomin varastosta. Murskautunutta ja pölyävää materiaalia voi materiaalivaatimuksista riippuen koittaa hyödyntää termisissä tai kemiallisissa prosesseissa. Kolmelle tuotantokelpoiselle erälle laaditaan tarkemmat tuotantosuunnitelmat, kun Toomin tuotantopäällikkö Innar Susi palaa lomalta arvioimaan lopputuotteiden ominaisuustavoitteita. Lähtökohtaisesti kierrätyskuidusta pyritään valmistamaan toimistokalustukseen kuuluvia akustoseinäkkeiden sisäelementtilevyjä. Kierrätyskuidun osuudeksi lopputuotteesta asetetaan 30–50%. Tavoiteltavia ominaisuuksia peilataan potentiaalisen suomalaisen asiakkaan tarpeisiin. Tuotantoerän suunnittelussa otetaan huomioon asiakkaan asettamia toiveita mm. neliöpainosta, paneelin paksuudesta ja paneelin virtausresistiivisyydestä.

Paluumatka ja reflektointi

Pitkän testipäivän ja ajomatkan päätteeksi viivyttiin toinen yö Tallinnassa hotellissa. Paluupäivänä lauantaina 23.2.2019 toimitettiin palautuneet kuitupaalit ja kunkin testierän kuitunäytepussit Turkuun arviointia varten. Matkan aikana viestittiin somekanavissa matkan ja kierrätyskokeiden kulusta, mikä herätti mielenkiintoa ja kiitosta seuraajien parissa.

Kokonaisuudessaan matka palveli useita tarkoituksia niin kierrätysprosessin tuntemuksen, lajitteluvaatimusten määrityksen kuin uusiomateriaalin asiakashankinnankin suhteen. Samalla matkalla opittiin tekniikkaa, saatiin arvioitavia kierrätyskuitunäytteitä ja saatiin aluilleen potentiaalisen asiakkaan tuotesuunnitteluhanke.

Suoritettujen kokeiden ja avatun kuidun teknisiä seikkoja arvioitaessa on huomioitava, ettei käytetty avauslinjasto ollut optimoitu poistotekstiileille. Ns. pehmeän jätteen kierrätyslinja sisältää vähemmän avaussylintereitä ja niiden piikitykset ja välykset eivät tuota optimaalista tulosta kuluttajatekstiilien käsittelyssä. Tämän vuoksi voidaan olettaa, että varta vasten investoitava ja säädettävä avauslinjasto kykenisi tuottamaan vieläkin korkealaatuisempaa kierrätyskuitua, joka soveltuisi monipuolisemmin eri tuotantoprosesseihin.

PÄIVITYS 22.3.2019

Avatun poistotekstiilikuidun runsaan pölyävyyden vuoksi Toom Tekstiil toteaa materiaalin soveltumattomaksi omalle tuotantolaitteistolleen. Erityisesti kudosrakenteiset tekstiilit testierissä tuottivat pölyä huomattavasti ja kuitupituus lyheni prosessissa epäsuotuisasti. Mekaanisen karstauslaitteen puhdistus tummista jäännöskuiduista ja tekstiilipölystä on huomattavan työllistävää ja hidasta, eikä yritys halua vaarantaa päätuotantonsa laatua epäpuhtauksilla. Yritys tarjoaa maksullista kierrätyspalvelua tekstiilikuitujen avauksen muodossa, mutta lopputuotteen valmistus käytössä olevalla tuotantolaitteistolla ei ole viljandissa mahdollista.

Mekaaninen karstaus on haasteellinen tuotantomenetelmä monimutkaisen rakenteensa ja tarkkojen materiaalivaatimustensa vuoksi, minkä vuoksi modernimpi ilmakarstaus soveltuisi paremmin ko. kuitumateriaalin tuotetestaukseen. Jatkossa selvitetään mahdollisuutta avauttaa poistotekstiilimateriaalia paremmin soveltuvalla laitteistolla (Toom Tekstiilin laitteisto optimoitu oman tuotannon keveille kuitukankaille) ja valmistaa akustiset lopputuotteet ensisijaisesti ilmakarstaamalla.