Case: SharpCell – Airlaid-teknologialla kestävämpiä kuitukankaita

Hypap-konserniin kuuluva suomalainen perheyritys SharpCell Oy valmistaa airlaid-kuivapaperia modernissa tuotantolaitoksessaan Kausalassa Kaakkois-Suomessa. Airlaid-kuivapaperia käytetään laajalti esimerkiksi puhdistuspyyhkeissä, hygienia- ja henkilökohtaisissa hoivatuotteissa sekä kattamiseen liittyvissä tuotteissa. SharpCell on sitoutunut minimoimaan toimintansa ympäristövaikutukset, ja se käyttää biohajoavan airlaid-kuitukankaan pääraaka-aineena selluksi jalostettua puukuitua.

SharpCell on ilmoittanut investoinnista toiseen kuivapaperikoneeseen, joka kaksinkertaistaa yrityksen tuotantokapasiteetin ja vahvistaa sen markkina-asemaa. 

On arvioitu, että nykyisin jopa 80 prosenttia kuitukankaista – kuituja mekaanisesti, termisesti tai kemiallisesti yhteen liittämällä valmistetuista kankaista – tehdään öljypohjaisista materiaaleista. Lisäksi kuitukankaiden perinteinen wetlaid- eli märkämenetelmä on erittäin energiaintensiivinen ja kuluttaa paljon vettä. Kuluttajien lisääntyvän ympäristötietoisuuden ja tiukentuvan sääntelyn, kuten EU:n kertakäyttömuovidirektiivin vuoksi, teollisuus keskittyy nyt vastuullisempien ratkaisujen kehittämiseen.

Edelläkävijyyttä edustavat airlaid-kuitukankaat, jotka valmistetaan prosessilla, jossa kuidut – tavallisesti selluloosakuidut – asetetaan ilmavirran avulla verkoksi. Tämä tekniikka korvaa vesipohjaisen järjestelmän, vähentää energiankulutusta ja mahdollistaa uusiutuvien, biohajoavien raaka-aineiden käytön.

Kuitukankaisiin liittyvä tutkimus ja innovointi mahdollistavat jatkossa uudet teknologiat ja liiketoimintamallit sekä kestävämmät tuotteet. 

SharpCellin ja VTT:n yhteistyö alkoi alun perin yli viisi vuotta sitten osana tutkimuskonsortiota, jonka tavoitteena oli parantaa airlaid-kuitukankaiden tuoteominaisuuksia ja tehdä materiaalista entistä kestävämpää ja helpommin kierrätettävää. SharpCellin liiketoiminnan kehitysjohtaja Risto Pollari sanoo, että VTT on tarjonnut tieteelliset puitteet ja asiantuntemusta esimerkiksi sen tutkimiseen, mitä vaaditaan, jotta sekä nykyisten että uusien tuotesegmenttien kiristyvät laatuvaatimukset saadaan täytettyä.

”VTT:n laaja, monialainen osaaminen on antanut arvokkaita lisäresursseja suhteellisen pienelle organisaatiollemme. Tavallisesti tähän on sisältynyt näytteiden toimittamista VTT:lle tuotantolinjaltamme koeajoista sellaisia analyysejä varten, joita emme pysty itse tekemään. VTT on esimerkiksi käyttänyt röntgentomografiaa materiaalimme rakenteen tarkempaan tutkimiseen ja kehittänyt menetelmiä sen analysoimiseksi, miten on mahdollista saavuttaa vaadittu märkälujuus erilaisilla biopohjaisilla sideaineilla”, Pollari kertoo.

Hän on tyytyväinen siihen, kuinka koko kuitukangasala on alkanut kiinnittää enemmän huomiota vastuullisuuskysymyksiin, ja että myös merkittävät teknologiatoimittajat paperiteollisuudessa ovat ryhtyneet panostamaan kuitukangastuotantoon tarkoitettujen koneiden kehitystyöhön.

”Maailmanlaajuisesti airlaid-kuitukankaiden segmentin vuotuinen kasvuvauhti on noin 6 prosenttia, ja materiaalille tulee jatkuvasti uusia sovelluksia ja laatuvaatimuksia. Olemme esimerkiksi tutkineet airlaid-kuivapaperin käyttöä maanviljelyssä siementen alustana ja rikkaruohojen torjunnassa yhteistyössä VTT:n ja muiden kumppaneiden kanssa nyt noin viiden vuoden ajan ja olemme lähellä tuotteen kaupallistamista”, Pollari kertoo. 

Yhteistyön aikana VTT on tarjonnut SharpCellille seuraavia palveluja:

• Kestäviin, biopohjaisiin materiaaleihin liittyvää syvällistä asiantuntemusta

• Tutkimustiloja ja pilotointi-infrastruktuurin

• Ketterän T&K-prosessin innovaatiotoiminnan vauhdittamiseksi.

VTT:llä biopohjaisten tuotteiden segmentistä vastaava Kristian Salminen sanoo, että VTT on luonnollinen kumppani kuitukangasvalmistajille, koska sillä on laajasti osaamista liittyen selluloosakuituihin ja ei-fossiilisten vaihtoehtojen kehittämiseen esimerkiksi pakkausratkaisuja varten. VTT ja SharpCell ovat myös tehneet tiivistä yhteistyötä VTT:n uuden, loppuvuodesta Jyväskylässä käynnistyvän vastuullisten kuitutuotteiden pilotointiympäristön hyödyntämisen osalta.

”Tavoitteenamme on laajentaa vastuullisen, vedettömän rainanvalmistusprosessin hyödyntämistä – jota käytetään airlaid-kuitukankaiden valmistuksessa – uusille tuotealueille ja innovaatioihin, kuten pakkaus-, eristys- ja rakennussegmenttien materiaaleihin. SharpCell on ollut kumppanimme tämän teknologian kehittämisessä”, Salminen sanoo.

Uudella pilottilinjalla tutkitaan muun muassa kuitukankaiden ja kartongin valmistusta vedettömällä tuotantoprosessilla sekä materiaalin laadun ja tuotantonopeuden parantamista. Tavoitteena on myös vauhdittaa metsäalan uusien tuoteinnovaatioiden kaupallistamista ja syventää Keski-Suomen asemaa kuitupohjaisten tuotteiden ja biotalouden osaamiskeskittymänä. 

Pollari sanoo arvostavansa VTT:n kanssa vuosien varrella muodostunutta luottamuksellista suhdetta ja avointa viestintää. Lisäksi kontaktit potentiaalisiin kumppaneihin yhteisten innovaatiohankkeiden kansainvälisissä verkostoissa ovat hänestä erityisen arvokkaita.

”Kuitukangassegmentissä on lisäksi ollut jonkin verran pulaa pätevistä ammattilaisista, ja VTT on auttanut meitä paikkaamaan väliaikaisesti tämän puutteen. On hienoa nähdä, kuinka osaamisen vahvistaminen ja klusterin rakentaminen tämän asiantuntemuksen ympärille on nyt etenemässä.”

Tulevaisuuden osalta Pollari sanoo SharpCellin jatkavan kasvustrategiaansa.

”Uuden paperikoneemme asentaminen on seuraava askel, mutta ei suinkaan viimeinen. Visiomme on kasvaa yhdessä markkinoiden kanssa, emmekä voi tehdä sitä ilman VTT:n kaltaisia kumppaneita.”