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Altkleider werden bislang überwiegend verbrannt. Mit angepassten Verfahren aus der Papierherstellung ist es möglich, die Cellulosefasern aus Altkleidern zurückzugewinnen und daraus Kartonagen und andere Verpackungsmaterialien herzustellen.
Allein in Österreich fallen pro Jahr rund 220.000 Tonnen Textilabfälle an, von denen knapp 80 Prozent verbrannt werden. Dadurch gehen wertvolle Rohstoffe unwiederbringlich verloren. Ein Team um Thomas Harter vom Institut für Biobasierte Produkte und Papiertechnik hat eine nachhaltige Lösung dieses Problems parat: Die Forschenden haben ein Verfahren entwickelt, um die Fasern aus baumwollbasierten Alttextilien zurückzugewinnen und daraus Papier für Verpackungsmaterialien herzustellen. Im Vergleich zu herkömmlichem Recyclingpapier erweist sich das Papier mit Textilfaseranteil als deutlich zugfester.
„Strenggenommen ist die Umwandlung von Textilfasern zu Papier zwar ein Downgrade“, sagt Thomas Harter. „Sie hat unter Umweltgesichtspunkten aber einen großen Vorteil: Der Papierfaserkreislauf ist hochgradig geschlossen, im Bereich der Verpackungen liegen die Recyclingraten bei 83 Prozent. Bringen wir die wertvollen Textilfasern in diesen Kreislauf ein, bleiben sie über lange Zeit nutzbar.“ Rezyklierte Textilien können eine bedeutende Rohstoffquelle für die Herstellung von Verpackungspapier sein und dazu beitragen, die derzeit zu einem großen Teil für diesen Zweck genutzten Altpapierimporte zu reduzieren.
Normaler Papiersuspension sehr ähnlich
Um aus alten Kleidungsstücken Papier zu gewinnen, werden sie zunächst in kleine Fetzen geschnitten und in einer wässrigen Lösung eingeweicht. Dieses Wasser-Fetzen-Gemisch wird gemahlen, um die verwobenen Baumwollfasern ohne Verknotungen oder Klumpenbildung voneinander zu lösen. Alexander Wagner hat im Rahmen seiner Masterarbeit das bestgeeignete Mahlwerk, die nötige Mahldauer und das optimale Verhältnis von Wasser zu Textilien bestimmt, um die maximale Menge an verwertbaren Fasern aus den Textilresten zu gewinnen. „Am Ende unserer Versuche haben wir eine Suspension erhalten, die einer normalen Papiersuspension sehr ähnlich ist und die wir mit etablierten Verfahren zu Papier verarbeiten können“, sagt Thomas Harter.
Wesentlich zugfester als herkömmliches Recyclingpapier
Optisch unterscheidet sich das Papier mit Textilanteil kaum von gewöhnlichem Recyclingpapier, es ist leicht bräunlich mit vereinzelten bunten Sprenkeln, die von farbigen Kleidungsstücken stammen. Für Kartonagen und andere Verpackungsmaterialien sind diese Farbtupfer aber irrelevant. Zugversuche haben ergeben, dass die Zugabe von Textilien die Festigkeit von Papier auf Recyclingbasis erhöht: „Schon bei einem textilbasierten Anteil von 30 Prozent ist das Papier wesentlich zugfester, wobei die Verarbeitbarkeit gleich bleibt“, sagt Alexander Weissensteiner, der als Masterstudent ebenfalls an der Optimierung des Recyclingverfahrens arbeitet. Das liegt an der Länge der Fasern: „Beim rezyklierten Altpapier sind die Faserlängen recht kurz. Unsere wiedergewonnen Textilfasern sind mit 1,7 Millimetern deutlich länger.“
Als nächstes Ziel wollen die Forschenden den Energieverbrauch des Mahlvorgangs reduzieren. Dafür testen sie neben Zusätzen wie leichten Säuren und Laugen auch enzymatische Vorbehandlungen, um den Faseraufschluss im Mahlaggregat zu unterstützen. „Zudem möchten wir den nächsten Skalierungsschritt gehen und den Prozess auf Industriegeräten umsetzen“, sagt Thomas Harter.
Thomas HARTER
Dipl.-Ing. Dr.techn. BSc
TU Graz | Institut für Biobasierte Produkte und Papiertechnik
Tel.: +43 316 873 30764
harter@tugraz.at
Alexander Weissensteiner, Alexander Wagner und Thomas Harter (v.l.) mit einer Papierprobe, die zu 30 ...
Helmut Lunghammer
Lunghammer - TU Graz
Um aus alten Kleidungsstücken Papier zu gewinnen, werden sie zunächst in kleine Fetzen geschnitten u ...
Helmut Lunghammer
Lunghammer - TU Graz
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wirtschaftsvertreter, jedermann
Umwelt / Ökologie
überregional
Forschungsergebnisse
Deutsch
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