農業廢棄物再生天然纖維的興起—香蕉纖維、鳳梨纖維、廢稻草

多種形式的天然纖維

香蕉莖纖維可達四公尺，而木棉種子的纖維被認為太短，無法紡成紗線，小麥或稻草中的纖維素只有幾毫米長，但經過適當的加工，可以變成新型生物纖維的可用原料。此外，有一些植物，如馬尼拉麻和黃麻，更不用說棕櫚和大麻，幾個世紀以來一直被用來製造繩索、席子和屋頂。這些纖維天生的強度特性使其成為許多原住民社區的寶貴資源。而將它們轉變為適合現代服裝和配件的材料可能是一個挑戰，但也可能為時尚、牛仔布和運動服裝行業提供更多的天然纖維。

香蕉纖維的市場潛力與應用

2018年，瑞士環保品牌 Qwstion 在其包包和配飾系列中採用Bananatex，一種源自香蕉莖的材料。這是公司創始人 Hannes Schönegger 和 Christian Kägi 勤奮研究的成果：它是由一種生長在菲律賓的野生香蕉植物Musa textilis製成，其果實不可食用。它也被稱為馬尼拉麻（或譯為芭蕉麻、蕉麻）。執行長Hannes Schönegger表示：「這種植物產出一種非常堅固的纖維，長度可達四公尺，但它相當厚且粗糙。」為了使用這些粗製的纖維製作織物，該公司採用了一種造紙技術，在日本被稱為和紙 (washi)。紙張被切割成細絲，捻成紗線，然後可以梭織或針織成紡織品。單一原纖維有2毫米長，這就是纖維具有彈性、高撕裂強度和耐磨性的原因，非常適合製成背包，較容易產生皺摺。

為了滿足遠超過產能的需求，Bananatex 被分離成一家獨立的公司，以開發新的用途和市場。Bananatex 為時裝、家具、配件、鞋類和汽車行業提供約 100 種針織或梭織的紡織品，其中配件是應用最成功的。 英國設計師 Stella McCartney 已將這種材質用於多款包包和鞋子，H&M 也出售採用 Bananatex 鞋面的運動鞋。 由於布料缺乏彈性，應用於機能運動服飾較無潛力。 然而，牛仔布可能也是該纖維的一個很好的潛力市場，並且計劃在2024年夏天推出第一款 Bananatex 牛仔布。

馬尼拉麻蕉通常生長在厄瓜多、哥斯大黎加和菲律賓。Schönegger表示：「這些香蕉植物需要樹蔭和其他植物的存在才能茁壯成長。菲律賓數千公頃的土地可以被重新開墾以供應纖維。」儘管如此，由於它的生產涉及手工勞動，仍然是一種相當昂貴的纖維； 它的價格是有機棉的兩倍。

由香蕉廢料提取纖維的案例

1. 巴基斯坦Interloop：Loomshake紗線

香蕉纖維也可以從流行水果食用品種的莖中提取（如：巴基斯坦製造商 Interloop）。該公司在Sindh經營一家工廠，從香蕉種植廢料中取得纖維。 Interloop行銷主管 Noor Jehan Sadiq表示：「巴基斯坦的香蕉果園每年產生約 1,000 萬噸的廢棄物，而這些廢棄物通常會被焚燒或丟棄。」該公司已建立從纖維的提取、加工到紡製成稱為Loomshake紗線之完全整合的供應鏈。它是由80%棉和20%香蕉纖維製成，用於製造襪子、牛仔褲和針織品。

Loomshake是一種天然纖維素纖維，具有良好的吸濕性和染色性，此外還可以保護土地並減少通常與種植的用水量。這不僅為生物質廢棄物的處理提供了解決方案，也為農民創造了新的收入來源。時尚品牌Guess的牛仔布和 Dining Service NY的襪子產品已經成功採用Loomshake紗線進行相關產品銷售，且作為其永續無石油系合成纖維系列的一部分。

香蕉並不是 Interloop 產品中唯一的替代天然纖維。它也生產各種木棉紗，而木棉纖維含量最多為25%。該公司也致力於從消費後廢棄物中提取黃麻纖維，並探索從玉米和鳳梨農工業廢棄物中提取纖維的潛力。

2.印度Samta集團：Vybrana紗線

印度企業集團Samta集團的子公司Gencrest發現香蕉作物廢料中能製成纖維素纖維的潛力，並將其命名為Vybrana。該公司開發Fiberzyme的專利技術來加工原物料，並為每月產量高達50噸的生產線設計客製化機械。印度牛仔布廠 Arvind和Raymond UCO 已將香蕉基底的黏膠型纖維融入其系列產品。

由鳳梨廢料提取纖維的案例—Ananas Anam：Piñatex

鳳梨葉是另一種形式的農作物廢料，被用作新的替代天然紡織纖維的來源。 Ananas Anam 是一家總部位於倫敦的公司，並在西班牙、菲律賓、孟加拉和象牙海岸設有生產工廠，該公司率先開發了 Piñatex，一種與聚氨酯相結合的不織布材料。Ananas Anam公司成立於2013年，已建立了完整的供應鏈和製造適合紡紗纖維的方法。

鳳梨葉會產生非常長且堅固的纖維，而這些纖維是從果實周圍生長出20片左右的葉子中提取出來的，且通常會任由其腐爛。但這些樹葉的數量龐大（估計每年有2,700萬噸），因此不可能讓它們在田裡腐爛，這意謂著大約80%都被燒毀了。Ananas Anam 的供應商有小型農場，也有國際組織如Dole和Compagnie Fruitière。

在Ananas Anam的生產過程中，鳳梨葉現在在田裡收集並剝皮，該作業產生的生物質殘留物可以當作肥料，或出售為燃料，為農民創造潛在的第三個收入來源。 紡織纖維本身是透過專有的專利酶製程去除雜質獲得的。所得的纖維隨後以Anam PALF（鳳梨葉纖維）的名稱進行銷售，或由Ananas Ana 位於西班牙的紡紗廠紡成 Piñayarn。

由於其纖維素含量，該纖維具有高拉伸強度和高吸濕性，其乾得很快，但也有點粗糙。它最常與棉或Lenzing的人造纖維素纖維混紡，比例為30% Piñayarn或 Anam PALF。這降低了價格並抵銷了鳳梨纖維的粗質感。隨著生產規模的擴大，鳳梨纖維價格已經下降，現在可以與亞麻進行比較，儘管對於大眾市場的應用來說，價格仍然很高。」

Piñayarn和Anam PALF 再次成為牛仔布應用的良好候選材料。如：西班牙紡織廠 Textil Santanderina 提供此類布料。許多葡萄牙公司也採用了鳳梨纖維，包括紡紗廠 Tearfil、布料製造商 Riopele 和針織鞋面專家 Cosmiknit。

稻草纖維Earth Protex

Earth Protex是一家起源於1990年代的麻類供應商公司，為當時的Adidas、Levi’s、Nike、Patagonia和VF引入了原創的替代天然纖維。 在推出 Earth Protex 之前，其創辦人Yitzac 和 Samuel Goldstein 曾在 Circular Systems 工作。 父子團隊現在正在自行擴展當時開發的一些技術。AgRefinery是 Earth Protex 的幾個研究項目之一，旨在透過提取微米和奈米纖維素來生產纖維、薄膜或塗層，從而充分利用各種類型的農作廢棄物。 該公司的開發技術不是黏膠工藝，而是與芬蘭公司 Spinnova 開發的方法相似。Yitzac Goldstein解釋：「透過對稻草廢棄物進行分餾，以保持纖維的長度並充分發揮纖維素鏈的價值。」 他相信，透過非木材製漿工藝，可以從小麥和稻草以及甘蔗渣中提取多種聚合物、化學物質和纖維，這是一種「可調節」的纖維技術，可以對纖維進行處理以增加疏水性、親水性或抗菌功能。此研究階段正在與葡萄牙的CITEVE 和加拿大英屬哥倫比亞大學生物製品研究所進行，預計將在2026年實現短纖維、紡織塗料和生物聚合物添加劑的商業化。

資料來源：WSA（2024/04）