Naturfasern: wurden in der Antike zum Weben von Stoffen verwendet und werden heute zur Herstellung von Autos verwendet

Da das materielle Leben der Menschen immer üppiger wird, sind moderne Lebenskonzepte wie Natur- und Umweltschutz für immer mehr Verbraucher ein wichtiges Anliegen und Produkte aus Naturfasern erfreuen sich bei den Menschen zunehmender Beliebtheit. Aktuelle Studien haben gezeigt, dass die menschliche Nutzung natürlicher Fasern Zehntausende von Jahren zurückreicht.

Einer im britischen Fachjournal „Scientific Reports“ veröffentlichten Forschungsarbeit zufolge entdeckten Archäologen an einer Fundstelle in der Nähe des Flusses Ardèche im Süden Frankreichs eine sechs Millimeter lange Schnur, die etwa 41.000 bis 52.000 Jahre alt ist. Dies ist der älteste bekannte direkte Beweis für die Fasertechnologie – die Verwendung von Naturfasern zur Herstellung von Garn.

Welche Arten von Naturfasern gibt es und wie wurden sie erstmals entdeckt? Hat sich die Anwendung natürlicher Pflanzenfasern inzwischen auf neue Anwendungsgebiete ausgeweitet?

Wie die Alten Fasern nutzten

Tao Lizhen, Professor am Changzhou Vocational College of Textile and Garment, führte ein, dass verschiedene aus der Natur gewonnene Fasern als Naturfasern bezeichnet werden können. Nach ihrer Herkunft können sie in zwei Typen unterteilt werden: Pflanzenfasern und Tierfasern. Zu den üblichen Naturfasern zählen Baumwolle, Leinen, Seide und Wollfasern, wobei Leinenfasern am häufigsten vorkommen.

Qiu Hua, Professor an der Fakultät für Textilwissenschaft und -technik der Jiangnan-Universität, erklärte Reportern, dass die frühesten bisher entdeckten Beweise für die Verwendung von wilden Flachsfasern aus der Republik Georgien stammten, wo Forscher bereits vor 30.000 Jahren im späten Paläolithikum Spuren der Verwendung von wilden Flachsfasern entdeckten und diese Flachsfasern auch durch Spinnen, Färben und Knüpfen verarbeitet wurden. Domestizierter Flachs wurde erstmals vor 5.000 Jahren in China und Indien als Nutzpflanze angebaut.

„Baumwolle ist in tropischen und subtropischen Regionen heimisch, darunter in Amerika, Afrika, Ägypten und Indien. Schon in prähistorischen Zeiten wussten die Menschen, wie man aus Baumwolle Stoffe herstellt.“ Qiu Hua sagte, dass Baumwolle zwar schon seit der Antike angebaut werde, jedoch erst mit der Einführung von Egreniermaschinen, die die Produktionskosten senkten, große Verbreitung fand.

Nach dem Einzug in die feudale Gesellschaft erlangten Seidenprodukte einen hohen Stellenwert. Qiu Hua führte ein, dass Seide eine natürliche Proteinfaser ist, die hauptsächlich aus Fibroin besteht und eine der ältesten vom Menschen genutzten Tierfasern ist. Darüber hinaus begann die Verwendung von Vogelfedern für Textilien laut Daten in der Frühlings- und Herbstperiode, während die Verwendung von Fasern wie Kaschmir, Yakhaar und Kamelhaar in alten chinesischen Textilien bis in die Xia-Dynastie oder sogar noch früher zurückverfolgt werden kann.

In der Antike bestand die erste Verarbeitungsmethode für Baumwolle darin, die Samen von Hand zu entfernen. Dieser Vorgang wurde als Entkörnung bezeichnet. Später entwickelte sich daraus die Verwendung von Eisenstangen oder Eisenstäben, um die Baumwolle zu reiben und so die Samen zu entfernen. Später kamen Rühr- oder Entkörnungsräder auf, die die Produktionseffizienz der Baumwollentkörnung erheblich verbesserten. Tao Lizhen sagte, dass die Baumwolle nach der Entkörnung der Samen aufgelockert werden muss, bevor sie zum Spinnen verwendet werden kann.

Tao Lizhen erläuterte, dass der erste Schritt zur Gewinnung von Fasern aus Hanfrohstoffen darin besteht, die dünne Schicht pastenartigen Gummis von der Hanfpflanze abzuschälen. Dieser Vorgang wird als Entschleimung bezeichnet. Die früheste Methode zum Entschleimen von Hanf war das natürliche Rösten. Später wurde daraus das Kochen der Hanfhaut in Kalkwasser, sodass die Harzverunreinigungen beim Bleichen und Waschen kontinuierlich entfernt wurden und die Fasern schließlich weiß erschienen. Die ursprüngliche Methode des Hanfspinnens besteht darin, die entschleimten Faserblätter zunächst mit den Fingern in lange, dünne Stränge aufzuspalten und diese dann einzeln miteinander zu verdrehen, um langes Leinengarn zu erhalten. Dieser Vorgang wird auch Hanfspinnen genannt und das Wort „Jicheng“ kommt vom Hanfspinnvorgang.

Tierische Fasern wie Wolle müssen vor der Verwendung für Textilien einer Vorverarbeitung unterzogen werden, die unter anderem das Rupfen, Waschen und Aufplustern umfasst. Im „Qimin Yaoshu“, das während der Nördlichen Wei-Dynastie verfasst wurde, wird berichtet, dass die geschnittene Wolle im Flusswasser gewaschen wurde. In wasserarmen Gebieten rieben manche Menschen die Wolle auch in gelbem Sand, um Fett zu entfernen. Nach dem Waschen und Trocknen der Wolle verwendeten die Menschen der Antike Lederstreifen oder Bogensehnen, um die Wolle zum Spinnen aufzulockern.

Neue Technologie bringt neue Anwendungsgebiete

In der heutigen Zeit werden Naturfaserprodukte, die ausschließlich in Handarbeit gewonnen und verarbeitet werden, eher als Kunsthandwerk betrachtet. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Industrialisierung hat sich bei Naturfasern nicht nur die Produktionseffizienz verbessert, sondern auch die Anwendungsbereiche erweitert.

Tao Lizhen sagte, dass Naturfasern derzeit in vielen Bereichen wie der medizinischen Versorgung, dem Umweltschutz, dem Transportwesen, der Luft- und Raumfahrt und der neuen Energie eingesetzt und gefördert werden.

So kann beispielsweise die Verwendung natürlicher Pflanzenfasern als Verstärkungsmaterial zur Herstellung organischer Verbundwerkstoffe das Gewicht von Autoteilen wirksam reduzieren und als nachhaltige Alternative für Leichtbaukarosserien dienen. Darüber hinaus kann die natürliche Wachstumsstruktur natürlicher Pflanzenfasern die bei Kollisionen entstehenden Fragmente wirksam reduzieren. Und aus wirtschaftlicher Sicht sind Naturfasern günstiger, benötigen bei ihrer Herstellung weniger Energie und sind umweltfreundlicher und praktischer.

Die Verwendung natürlicher Pflanzenfasern zur Entwicklung von Bodenverstärkungsmaterialien kann den Anforderungen einer umweltbewussten Land- und Bodenentwicklung gerecht werden und bietet breite Anwendungsmöglichkeiten im Bauwesen und Straßenbau. und Hanf-Vliesverbundwerkstoffe werden aufgrund ihrer niedrigen Produktionskosten, biologischen Abbaubarkeit, Erneuerbarkeit und Umweltfreundlichkeit zunehmend in Automobiltextilien bevorzugt.