Produktion und Design von qualitativ hochwertigen Hanffasern mittels biotechnischer Verfahren

Im Faserinstitut Bremen (FIBRE) wurde ein AiF-Projekt „Produktion und Design von qualitativ hochwertigen Hanffasern mittels biotechnischer Verfahren“ abgeschlossen. Im folgenden geben wir mit freundlicher Genehmigung des Faserinstitutes Bremen den kompletten Text der Zusammenfassung wieder:

In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass mechanisch aufgelöste Hanffasern enzymatisch weiter aufgeschlossen werden können, um sie danach in der Spinnererei einzusetzen.
Zur Orientierung, welche Qualitäten mit dem enzymatischen Aufschluss erreicht werden sollten, wurden verschiedene auf dem Markt erhältliche Proben beschafft und analysiert: (a) chemisch aufgeschlossene Hanffaserbündel aus China, die bereits im Bereich der Bekleidungstextilien eingesetzt werden, sowie (b) enzymatisch bearbeitete Hanfproben aus französischer und niederländischer Herkunft.

Es wurden ein Verfahrensweg für einen enzymatischen Aufschluss im Industriemaßstab sowie eine kleine Laboranlage („Kardomat”) zum enzymatischen Aufschluss von Hanfkardenband entwickelt. Für den enzymatischen Aufschluss wurden verschiedene Enzympräparate und Hilfsmittel getestet. Die gewonnenen Hanffaserbündel wurden hinsichtlich ihrer Feinheit und Festigkeit untersucht. Hierbei wurde zur Bestimmung der Faserbündelbreite das OFDA als bildanalytisches Messverfahren eingesetzt. Zur Ermittlung möglicher Schädigungen der Fasern durch den Aufschluss kam die Kollektivfestigkeitsmessung mittels Stelometer zum Einsatz.

Es zeigte sich, dass nur wenige Pektinasen für einen Hanffaseraufschluss geeignet sind, da beim Einsatz anderer Präparate eine erhebliche Schädigung der Fasern eintrat. Es wurden Bedingungen gefunden, bei denen durch enzymatischen Aufschluss feine und feste Faserbündel gewonnen werden können. Die besten Ergebnisse wurden mit einer Pektatlyase bei einer Wassertemperatur von 40° – 60°C, einem pH-Wert von ca. 9 und einem Flottenverhältnis von 1:15 erzielt.

Insgesamt konnte gezeigt werden, dass der Einsatz von Enzymen zum Aufschluss von Hanffaserbündeln geeignet ist. Eine parallel durchgeführte Bewertung der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ergab aktuelle Herstellungskosten (Vollkostenkalkulation ohne Gewinnberücksichtigung) von € 3,39 pro kg für so erzeugte Hanfkardenbänder. Bei Anwendung im größeren Maßstab und Optimierung des Verfahrens sind hier aber noch deutliche Einsparpotenziale zu realisieren. Damit steht zukünftig eine interessante Alternative zu den umweltbelastenden chemischen Aufschlüssen zur Verfügung.

Wir danken dem Forschungskuratorium Textil e.V. in Eschborn für die finanzielle Förderung dieser Forschungsarbeit, die aus Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BmWi) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto-von-Guericke“ (AiF) erfolgte (AiF/Fk Textil e.V. Forschungsvorhaben 12436N). Der komplette Abschlussbericht ist als Band 35 der „Forschungsberichte aus dem Faserinstitut Bremen“ veröffentlicht worden und kann auch direkt bezogen werden beim

Faserinstitut Bremen
Postfach 105807
D-28058 Bremen.

(Vgl. Meldungen vom 2001-07-18, 2001-08-29 und 2002-04-24.)

Source

Zusammenfassung „Produktion und Design von qualitativ hochwertigen Hanffasern mittels biotechnischer Verfahren“ vom 2002-07-08.

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