Denna studie har tagits fram i syfte att undersöka möjligheten att ringspinna cottoniserad hampafiber. Cottoniserad hampa innebär rötning av fibrer. Efterfrågan av mer miljövänliga fibrer är ett mycket omtalat ämne i dagens samhälle. Genom att använda fibrer vilka efterliknar bomullens egenskaper, i form av cottoniserad hampa, finns det möjlighet att behålla bomullens funktion men samtidigt minska miljöpåverkan. Studien utförs i ett samarbete med IKEA of Sweden, ett av de företagen som tar ställning till detta. Fokus i studien har placerats främst på ringspinning. Denna spinningmetod ger bidrag till högkvalitativa garn. Ringspinning har utförts på olika nivåer: 100 % cottoniserad hampa, 80/20 blandning (bomull/cottoniserad hampa), 50/50 och 100 % bomull, för att utvärdera hur stor andel cottoniserad hampa kan implementeras i ringspinningsystem. Processen har utvecklats genom ständiga lösningar till förbättrad ringspinning av respektive fiberblandning, varav niokombinationer tagits fram. Till dessa kombinationer har hantering av förbehandling 1 och 2 tillkommit. Analys av garnerna har utförts på garnnivå med hjälp av dragprovning, bedömning av utseende samt finhet. Dragprovning utfördes för att undersöka garnets brottförlängning och brottkraft. Garnets utseende bedöms enligt standardiserad skala. Dess finhet bedöms enligt garnnumrering för att avgöra hur tunt garn som kan tillverkas. Möjligheten att ringspinna 100 % cottoniserad hampa visade ett misslyckat resultat. Den maximala andel cottoniserad hampa vilket kan tillsättas i ringspinningsystem är 50 %. 80/20 framkom som enklast att ringspinna och hantera vid produktion. Med blandningen 80/20 och 100 % bomull är det möjligt att producera finare garn med garnnummer Ne 20 och Ne 15. Studien visar att tillsättning i form av förbehandling gynnar garntillverkning av cottoniserad hampa med blandning av bomull. Störst potential till en kontinuerlig ringspinning visar 80/20. 50/50 är möjligt att applicera i ringspinningsystem men kräver justering och ständig kontroll.50 % cottoniserad hampa i ringspinningsystem innebär ett resultat som belyser möjligheten att implementera cottoniserad hampa i bredare utsträckning framöver. Detta är också ett utav IKEAs egna långsiktiga hållbarhetsmål.

I detta projekt har garn spunnits fram med olika blandningar av återvunna och jungfruliga fibrer av merinoull/polyamid 6.6. Detta för att möjliggöra återföring av tillskärningsspill i produktionskedjan åt företaget Woolpower® då spillmaterialet idag används till att tillverka filtsulor. Genom att spinna garn av spillmaterialet kan det därmed sluta kretsloppet för deras återvinningsprocess då garnet kan återinföras i den ursprungliga produktionskedjan. Fokus under projektet låg på att undersöka hur fint garn som kan spinnas med så hög andel återvunna fibrer som möjligt.  Mätning av fiberlängdsfördelning genomfördes av både återvunna fibrer och jungfruliga fibrer, garn spanns med olika fraktioner inblandning av återvunna fibrer samt dragprovning utfördes på de garnprover som tagits fram för att jämföras med referensgarn.   Det spanns sex garner med olika fraktioner inblandning av återvunna och jungfruliga fibrer, där de inblandningar som gjorts innehöll 10 %, 20 % eller 30 % återvunna fibrer samt två garn med 100 % jungfruliga fibrer. Det starkaste garnet innehållande återvunna fibrer som spanns under projektet var ett garn innehållande 20 % återvunna fibrer. Garnet hade dock en signifikant minskning av styrka jämfört med referensgarnet, vilket ledde till slutsatsen att det inte går att spinna ett garn med liknande garnnummer utan statistisk signifikant minskning av garnets mekaniska styrka som referensgarnet som Woolpower® använder i produktion idag.  Hos de återvunna fibrerna observerades en procentuell minskning av fiberlängden på strax över 82 %.  Minskningen tros bero på att de har genomgått fler process- och produktionssteg samt en slitsam textilupprivning i jämförelse med de jungfruliga fibrerna.

Cellulosans polymerisationsgrad (DP) är en viktig faktor vid utvärdering av möjligheterna till både mekanisk och kemisk återvinning av bomull. Enligt flera studier leder lägre DP till svagare fibrer. I denna rapport har DP hos bomullsfibrer från begagnade jeans undersökts före och efter mekanisk återvinning för att se om återvinningsprocessen eller graden av slitage på de ingående fibrerna har en påverkan på DP. Även möjligheten att spinna garn med de mekaniskt återvunna fibrerna utblandade med jungfruliga bomullsfibrer har undersökts för att se hur andelen återvunna fibrer och graden av slitage på dessa påverkar garnets styrka. Konsumentavfall i form av bomullsjeans, före och efter mekanisk återvinning,  har lösts i  bis(etylendiamin)kopparhydroxidlösning (Cuen). Viskositeten har mätts och cellulosans polymerisationsgrad har beräknats. Eftersom fibrerna inte löstes upp helt var cellulosakoncentrationen i lösningarna okänd. Därför kunde inga klara slutsatser dras om huruvida den mekaniska återvinningen eller graden av slitage på det ingående materialet hade någon påverkan på DP, även om den statistiska analysen visade på att båda variablerna hade en signifikant påverkan. DP hos återvunna fibrer från begagnade jeans är högre än vad som krävs för framställning av både viskos och lyocell, vilket gör att kemisk återvinning av denna form av konsumentavfall kan vara möjlig att utveckla industriellt. Jungfrulig bomull har ringspunnits tillsammans med 20 % och 50 % återvunna fibrer. Spinningen av garn med 50 % återvunna fibrer var på grund av upprepade garnbrott alltför tidskrävande för vara lämlig för storskalig produktion. Dragstyrkan hos ett ringspunnet bomullsgarn med 20 % återvunna fibrer försämrades inte jämfört med ett garn av 100 % jungfrulig bomull, utan kunde tvärtemot förbättras beroende på spinninställningar och kvaliteten på de återvunna fibrerna. Inblandning av 20 % mindre slitna fibrer gav ett starkare garn än 20 % slitna fibrer. Dock spanns endast en bobin av varje garn och därför krävs en större studie för att få ett större statistiskt underlag innan några mer generella slutsatser kan dras.

År 2016 var världsproduktionen av textilfibrer mer än 100 miljoner ton. Mycket av textilierna hamnar till slut i hushållssoporna som i Sverige förbränns till energiåtervinning; textilier som egentligen hade kunnat återanvändas eller materialåtervinnas. Textilåtervinning delas vanligtvis upp i tre olika kategorier: mekanisk, kemisk och termisk återvinning. Mekanisk återvinning är en typ av down cycling, som idag endast sker i liten skala. Ett av problemen som gör att mekanisk återvinning inte tillämpas i större utsträckning är att fibrerna i processen deformeras och blir för korta för att kunna spinnas till garn. Detta leder till en försämrad fiberkvalité i jämförelse med jungfruliga fibrer, vilket gör att återvinningsprocessen idag inte är hållbar ur ett ekonomiskt perspektiv.   I projektet har textila tillverkningsmetoder i form av garnspinning och trikåtillverkning undersökts för att se hur val av metoder kan främja en återvinningsprocess. En jämförelse av spinnmetoder gjordes mellan ett egentillverkat ringspunnet garn av samma sorts bomullsfibrer som i ett färdigtillverkat rotorspunnet garn. Från resultat av dragprovning gick det att utläsa att ringspunnet garn var starkare än rotorspunnet garn gällande både brottlast, brottöjning och tenacitet. Emellertid kunde ingen signifikant skillnad beräknas i varken brottlast eller brottöjning i testet av trikåvaror som stickats av vardera garnsort. Däremot fick trikåvara av rotorspunnet garn en större fiberförlust än motsvarande trikå av ringspunnet i test av nötningshärdighet.   Vid mätning av fiberlängd upptäcktes det att ett rotorspunnet garn innehåller kortare fibrer än ett ringspunnet garn, vilket betyder att fibrerna har förkortats i rotorspinningsprocessen då de båda garnen tillverkats från samma förgarn. Visuell analys av fibrerna från de olika processtegen genomfördes genom mikroskopering för att undersöka eventuell fysisk deformation. I analysen gick det att urskilja formförändringar hos fibrerna från de båda garnsorterna men man har inte kunnat bekräfta att de formförändringarna har en direkt koppling till möjligheten för mekanisk återvinning.   Ur ett hållbarhetsperspektiv behövs mer forskning på tillverkningsmetoders påverkan på återvinning av textil och möjligheten för återspinning. Detta skulle kunna möjliggöra att det redan i tillverkningsprocessen kan göras smarta val för ett materials cirkulära kretslopp. Det bör tittas närmare på hur processer kan göras ekonomiskt hållbara, även skillnader i miljöpåverkan hos de olika tillverkningsprocesserna bör undersökas. / 2016 was the year the world market of textile fibers surpassed the volume of 100 million tonnes. In Sweden today, lots of textiles end up in the garbage bin, later used for energy recovery even though most of the material could be reused or recycled. Textile recycling is often categorized in mechanical, chemical and thermal recycling. Mechanical recycling is a type of down cycling, which today only takes place on a small scale. One of the reasons, is the deformation of the fiber in the recycling process. When the textile fibers are mechanically processed their length become too short for the following re-spinning of yarn. This results in a deteriorated fiber quality in comparison with virgin fibers and complicates the vision of an economically sustainable recycling process.   In this thesis an investigation of how textile manufacturing processes affect a possible recycling process was made. Cotton fibers were spun to yarn by a ring spinning machine and compared with a prefabricated rotor spun yarn made of same sort of cotton fiber and later knitted in a circular knitting machine. The manufacturing processes influence on the mechanical properties of the yarns and the knitted fabrics were tested using a tensile testing machine and a Martindale tester. From the result of tensile testing the yarn, it was found that the ring spun yarn was stronger than the rotor spun in breaking strength, elongation and tenacity. Meanwhile no statistically differences in breaking strength and elongation in the knitted fabrics could be calculated. In the abrasion resistant test the knitted fabric of rotor spun yarn showed a greater loss in fiber than the knitted fabric of the ring spun.   Moreover a visual analysis of the fibers from various process steps was made by microscopy to investigate any physical deformation of the fibers. The fibers from the ring spun yarn was more wave- formed compared with fibers from the roving, while the tip of the fibers were flattened and less natural twisted in the rotor spun yarn. In the knitted fabrics, the fibers from the rotor spun yarn showed similar shape like the ones from the spinning process but the ring spun fibers were tip shaped. In addition an investigation of fiber length of fibers from roving, ring spun yarn and rotor spun yarn was made. The result showed a lower mean value of fibers from rotor spun yarn, which could cause problem in a future recycling process.   In conclusion, from a sustainability perspective more research is required on the impact of manufacturing processes on recycling of textile fibers. This could enable the possibility to make better choices in manufacturing, which would prolong the life of the textile fiber and minimize the environmental footprints.