Arkio Industries teki selluloosasta kiinteän materiaalin, jolla ei ole vielä suomenkielistä nimeä – ehdota itse!

Case - Julkaistu 5.9.2024

Kotimainen start-up-yritys Arkio Industries on kehittänyt innovatiivisen selluloosapohjaisen materiaalin, joka lupaa mullistaa monia teollisuudenaloja. Miellyttävän lämminpintainen myrkytön materiaali, joka on lujaa kuin hiilikuitumuovi, ottaa nyt ensiaskeleita kaupallistamiseen.

Uuden materiaalin kuvaileva työnimi on structural solid cellulose ja suomeksi nanoselluloosarakenne. Materiaali oli keväällä ensiesittelyssä Milanon kansainvälisillä huonekalumessuilla kuvauksella nanoselluloosaan perustuva ARKIO-monomateriaali.

”T&K:mme tulos on täydellinen kiertotalouden tuote: 100 % luonnollinen ja lujuudeltaan muovikomposiitit päihittävä, teoriassa syötäväksi kelpaava, myrkytön ja VOC-vapaa. Materiaalia voi muokata puutyökaluilla ja -taidoilla. Se on läpivärjättävä ja hienon käyttötuntuman profiilikomponentti teknisiin ja kuluttajatuotteisiin”, kuvailee Ville Kokkonen, yksi Arkio Industriesin perustajista.

Materiaali on herättänyt kiinnostusta yrityksissä, jotka etsivät uusia tapoja erottautua markkinoilla ja vastata kuluttajien kasvaviin odotuksiin. Arkio Industries neuvottelee piloteista paraikaa mm. urheiluteknologian ja design-alan yritysten kanssa.

Yksilöllisiä komponentteja selluloosamonomateriaalista

Uusia materiaaleja esitellään koko ajan. Valtaosa on komposiitteja, eli raaka-aineiden yhdistelmiä. Nyky-yhteiskuntaa ei olisi ilman puu-muovikomposiitteja, seosmetalleja tai lasi- ja hiilikuiduilla vahvistettuja lujitemuoveja. Yhdistelmämateriaalien kierrättäminen on tosin vaikeaa ja kallista, koska raaka-aineet pyritään erottelemaan.

Arkion monomateriaali, jossa on vain yksi raaka-aine, vaikkakin monimutkaisina rakenteina, on tämän takia kiinnostava. Tuote tulee markkinoille räätälöityinä, kiinteinä komponentteina ja profiileina. Niiden kierrätys sujuu vaikka jauhamalla takaisin prosessiin.

Komponentit on valmistettu pääosin nano- ja mikrofibrilloidusta selluloosasta (CNF ja MFC). MFC valmistetaan tyypillisesti selluloosasta kemiallisen ja/tai mekaanisen käsittelyn avulla, sillä materiaali on mm. päällyste hienoille paperilajeille.

Arkio Industriesin innovaatio perustuu mikro- ja nanoselluloosalaatujen yhdistelmään ja prosessiaineisiin, yhdistettynä kehittyneisiin muotitus- ja kuivaustekniikoihin. Menetelmällä saavutetaan kevyitä ja lujia kappaleita, jotka perustuvat fibrillien sitoutumiseen toisiinsa vetysidoksin. Prosessissa käytetty vesi voidaan ottaa talteen ja hyödyntää uudelleen, mikä on merkittävä askel kohti kestävämpää tuotantoa.

Prosessilla tuotetaan nanoselluloosakappaleita, joilla on ainutlaatuisia ominaisuuksia: ne ovat lujuudeltaan verrattavissa hiilikuituvahvisteisiin putkiin, paloturvallisia, niille voidaan muokata kiinnostavia tekstuureja, läpäisevät valoa tasaisesti, läpivärjäytyvät kauniisti ja tuntuvat miellyttäviltä ihoa vasten.

”Materiaalien tulvassa kilpailu on kovaa. Valmiin kuluttajatuotteen valmistusmateriaalin vaihtaminen on niin kallista ja monivaiheista, että etujen on oltava merkittäviä, jotta keskusteluyhteys valmistajaan edes aukeaa”, sanoo Kokkonen.

Uusi materiaali uusiin tuotteisiin, muotoilun avulla

Yrityksen perustajista Ville Kokkonen on yksi kokeneimpia kiertotalouden tuotemuotoilun asiantuntijoita. Artekin muotoilujohtajana hän toi markkinoille maailmalla palkittuja kuluttajatuotteita kierrätysraaka-aineista jo vuonna 2007.

Kun Kokkonen 2020-luvulla perehtyi biomateriaalien tutkimukseen Aalto-yliopiston työelämäprofessorina, tutustui hän tutkija Tiina Härkäsalmen kehittämään täysin biopohjaiseen nanoselluloosamateriaaliin, joka oli hämmästyttävän vahvaa. Härkäsalmi on kiertotalouteen ja materiaalien tutkimukseen ja tuotekehitykseen erikoistunut taiteen tohtori ja toimii nykyään Arkion tuotekehitysjohtajana.

“Uusien biomateriaalien tutkimuksessa ja sovelluksissa on maailmalla isoja arvostus- ja painotuseroja. Pohjoismaiden ulkopuolella kiertotalouden materiaalit eivät ole olleet 2000-luvulla yhtä laajan kiinnostuksen kohteena, joten erityisesti selluloosan sovelluksissa Suomi on edellä”, sanoo Kokkonen.

Tuotteen lanseerauksessa auttaa muotoiluliiketoiminnan ymmärrys: uusi biomateriaali voi sopia toisaalta hintansa ja rajoitetun saatavuutensa ja toisaalta kuluttajien sille antaman arvostuksen johdosta hyvin esimerkiksi design-tuotteeseen.

”Näkyvyys design-tuotteissa auttaa viestimään materiaalin etuja myös teollisille asiakkaille”, sanoo Kokkonen.

Teollisuudelle tarjotaan muun muassa asumisturvallisia ja -terveellisiä, mutta samalla kestäviä ja kierrätettäviä rakenteita, ensin sisätilarakentamiseen.

Mikä nimeksi selluloosa-komponenteille?

Arkio Industries toivoo biotalous.fi:n lukijoilta ehdotuksia uuden materiaalin suomenkieliseksi nimeksi. Nimen tulisi kuvastaa materiaalin poikkeuksellisia ominaisuuksia.

Ehdotukset voi lähettää Forms -lomakkeella 5.10.2024 mennessä. Linkki lomakkeelle.

Artikkelin kirjoittaja on Biotalous.fi:n päätoimittaja Tarja Ollas, Tapio, tarja.ollas(at)tapio.fi.