Projekt 34997/01

Ananasblattfasern als Rohstoff für textile Fasern – Ganzheitlicher Ansatz zur Gewinnung von industriell verwertbaren Ananasblattfasern im Norden Bangladeschs unter Berücksichtigung dezentraler Strukturen

Projektträger

hessnatur Stiftung
Görlitzer Str. 51
10997 Berlin
Telefon: +49 30 69565079

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Die Intention des Projektes ist eine Untersuchung, inwiefern sich Ananasblattfasern in verschiedenen Produktionsketten zeigen. Dabei sollen die ökonomische Sinnhaftigkeit, die ökologische Verträglichkeit und geltende Sozialstandards berücksichtigt werden. In Anbetracht der derzeitigen Marktrelevanz von Vlies- bzw. Verbundstoffen aus Abfallprodukten des Ananasanbau zielt die vorliegende Machbarkeitsstudie auf eine neue Innovation: spinnfähige Ananasblattfasern, die eine breitere Verwendung für die Textil- und Bekleidungsindustrie, Garne beispielsweise im Bereich Rund- und Flachstrick, ermöglichen. Zum derzeitigen Zeitpunkt ist am Markt keine industriell verwertbare, spinnfähige Faser aus Abfallprodukten des Ananasanbau ausgreift. Hauptintention ist damit, ein biologisch abbaubares Abfallprodukt auf Basis nachwachsender Rohstoffe hinsichtlich der Eignung für den textilen Kreislauf hin zu evaluieren.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Umsetzung des ganzheitlichen Ansatzes zur Gewinnung von industriell verwertbaren, spinnfähigen Ananasblattfasern erfolgte in vier Stufen, die mitunter parallel ablaufende Sub-Schritte beinhalteten:

Stufe 1 Projektvorphase
? Vorort-Begehung Anbauregion und Verarbeitungsbetrieb der Ananasblätter in Bangladesch
? Expertengespräche Anforderungen Spinnfähigkeit Ananasblattfaser

Stufe 2 Evaluation und Optimierung Rohfasererzeugung und Hechelprozess
? Evaluation Spinnfähigkeit Rohfaser
? Evaluation von Optionen zum Trennen von Nicht-Faserbestandteilen inkl. mechanische und chemische Verfahren

Stufe 3 Durchführung und Evaluation Ausspinnung
? Testausspinnung inkl. mechanischer Faseraufschluss und Kurzstapelspinnverfahren
? Expertengespräche Eignung Leinen-/Langfasernassspinnverfahren und Jutespinnverfahren
? Testversuch Wollkammgarnspinnerei

Stufe 4 Nachhaltigkeitsbewertung und Wirtschaftlichkeitsanalyse
? Toxikologische Untersuchung und Evaluation
? Nachhaltigkeitsbewertung Rohstoffernte und Fasergewinnung
? Wirtschaftlichkeitsprüfung und rechtliche Relevanzen



Ergebnisse und Diskussion

Erstbegutachtungen der Ananasblattrohfasern haben zunächst ergeben, dass diese aufgrund eines zu hohen Anteils an Nicht-Faserbestandteilen nicht spinnfähig waren. Entgegen der Erwartung bzw. Erfahrungen mit Nicht-Faserbestandteilen in der Bastfasererzeugung hat sich eine technisch relevante Anzahl dieser jedoch nicht im maschinellen Walzprozess von selbst herausgelöst. Die Ananasblattrohfaser war mit gebrochenen, holzähnlichen Kleinstteilen verunreinigt. Es erforderte somit die Implementierung eines Zwischenprozesses zur Reinigung der gewalzten Rohfaser, d. h. ein Auskämmen der Nicht-Faserbestandteile.

Die Testausspinnungen im Kurzstapelspinnnverfahren im Labormaßstab waren erfolgreich, ließen jedoch zunächst nur gröbere Garnstärken zu. Es zeigte sich eine Vielzahl an Einzelfasern innerhalb eines Faserbündels. Mit optimierter Reinigung und Bearbeitung der Rohfaser können jedoch feinere Garnstärken erreicht werden. Produkte aus Ananasblattfasern sind dann in verschiedenen Garnstärken für eine breitere Verwendung am Markt geeignet; von Taschen, grobe Heimtextilien (Flachgewebe) sowie für Jacken, Hosen und Jersey. Die hier betrachteten Intim-Fasermischungen mit Ananasblattfasern sind zudem strickfähig und gut anfärbbar.

Die Ergebnisse der Schadstoffprüfung sind als unauffällig zu bewerten. Es kann festgehalten werden, dass die Ananasblattrohfaser aufgrund der hier evaluierten Testergebnisse ein vollständig biologisch abbaubares Produkt ist. Die Betrachtung der Färbeprozess sind hierbei jedoch außen vorgelassen.



Fazit

Eine spinnfähige Ananasblattfaser aus den Abfällen des Ananasanbaus für die Lebensmittelindustrie ist machbar. Die Ananasblattfaser kann insofern als eine Ergänzung zu den bisherigen marktrelevanten Fasern betrachtet werden. Die anwendungsorientierte Machbarkeitsstudie hat aufgezeigt, dass unterschiedliche Faser-Intimmischungen eine breitere Verwendung der Ananasblattfaser für die Textil- und Bekleidungsindustrie zulassen.

Entscheidend für die Spinnfähigkeit ist, eine auf die Ananasblätter abgestimmte Faseraufbereitung, die Nicht-Faserbestandteile vollständig von der Rohfaser herauslöst. Erfahrungen im Projekt haben deutlich gemacht, dass Optimierungen der Faseraufbereitung bzw. des Hechelprozesses vor Ort in Bangladesch nicht nur umsetzbar, sondern auch wirtschaftlich sinnvoll sind.

Die Evaluation der verschiedenen Machbarkeitsstränge haben verdeutlicht, dass in der Region Rangpur ein hohes Interesse und ein notwendiges Qualitätsbewusstsein vorhanden sind, um ein spinnfähiges Vorprodukt herzustellen. Von Bedeutung ist mit Abschluss der vorliegenden Studie die Option einer Betrachtung und Bewertung eines ausgesponnenen Garns vor Ort in Bangladesch. Hierfür sind Begehungen, Prüftests und Gespräche vor Ort notwendig, um die Performance des Garns zu begutachten und gegebenenfalls zu optimieren. Es braucht einen Folgeprozess, um dies zu moderieren und in einem Industriemaßstab dezent-ral und in Deutschland zu begleiten.