Eine gute Mischung: Hanffasern und Kunststoffe

Kunststoffe lassen sich mit Pflanzenfasern zu Verbundwerkstoffen verarbeiten.

Diese stellen eine attraktive Alternative zu Glasfaserwerkstoffen dar, da sich Pflanzenfaserstoffe besser verbrennen und wiederverwerten lassen. Dies ist zum Beispiel bei Produkten wie Anzucht- und Pflanztöpfen vorteilhaft. Verbundwerkstoffe aus Copolyesteramid und Hanffasern haben zum Beispiel eine sehr gute Festigkeit und Schlagzähigkeit. Mit dem Stand der Technik und den Entwicklungsmöglichkeiten von Pflanzenfaser-Werkstoffen beschäftigt sich die Eidgenössische Forschungsanstalt für Agrarwirtschaft und Landtechnik (FAT) in Tänikon (Schweiz). Das Verstärkungspotenzial bisher eingesetzter Hanffasern wird nicht ausgeschöpft, da die Fasern gebündelt sind und damit keine homogene Faser-Matrix-Verteilung vorliegt. Werden die Faserbündel zu Einzelfasern „degummiert“, können ausgeprägte Verstärkungseffekte erreicht werden. So konnte in Versuchen die Zugfestigkeit eines biologisch abbaubaren Kunststoffes mit 27 Volumenprozent degummierter Hanffasern nahezu verdoppelt und die Steifigkeit vervierfacht werden. Untersucht wurde an der FAT auch der Einfluss des Erntezeitpunktes auf die chemische Bastzusammensetzung von Hanf. Für eine gute Entholzbarkeit ist ein hoher Cellulosegehalt, das heißt viel mechanisch belastbare Fasersubstanz erforderlich. Das kann durch einen möglichst späten Erntezeitpunkt erreicht werden. Für die Vereinzelung der Faserzellen muss der Bast degummiert werden. Hierzu ist ein niedriger Ligningehalt wünschenswert, da Lignin sowohl enzymatisch schwer abbaubar als auch chemisch schwer löslich ist. Für einen niedrigen Ligningehalt erwies sich ein früher Erntezeitpunkt (Blütenbeginn) als vorteilhaft, bei dem man jedoch einen geringeren Faserertrag und eine schlechtere Entholzbarkeit in Kauf nehmen muss.

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Dr. Marion Morgner aid-PresseInfo

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Die Materialwissenschaft bezeichnet eine Wissenschaft, die sich mit der Erforschung – d. h. der Entwicklung, der Herstellung und Verarbeitung – von Materialien und Werkstoffen beschäftigt. Biologische oder medizinische Facetten gewinnen in der modernen Ausrichtung zunehmend an Gewicht.

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