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Fabrik der Zukunft
Was ist die Fabrik der Zukunft?

Biopolymere
Als Biokunststoff werden Kunststoffe bezeichnet, die ausschließlich aus nachwachsenden Rohstoffen (Stärke, Öle usw.) erzeugt wurden.

Farbstoffe
Farbstoffe kann man in tierische und pflanzliche oder organische und anorganische Farbstoffe einteilen. Eine weitere Einteilung unterscheidet zwischen synthetischen und natürlichen Farbstoffen.

Verpackungsmaterial
Bei Verpackungen und Agrarfolien haben biologisch abbaubare Werkstoffe bereits die Marktreife erlangt.

Farbstoffe

  Farbstoffe aus pflanzlichen Rohstoffen
(Farben & Stoffe)
  Was Farbstoffe aus Nachwachsenden Rohstoffen alles können wussten schon unsere Vorfahren. Wertvolle mehrere hundert Jahre alte Perserteppiche besitzen heute noch Farben mit hoher Leuchtkraft. Die Farbstoffe von damals waren Produkte aus pflanzlichen und tierischen Rohstoffen. Uns aus der Küche vertraute Pflanzenarten, wie Walnuss, Mohn, Datteln, Safran oder Zwiebel, besitzen Färbeeigenschaften, die in letzter Zeit immer mehr Beachtung finden. Darüber hinaus gibt es noch eine große Palette an Färbepflanzen, die oft diese Nutzungsform im Namen tragen. Sie heißen zum Beispiel Färberwaid, Färberresede, Färberhundskamille oder Färberknöterich.

Durch neue Forschungsergebnisse im Rahmen der Programmlinie
Fabrik der Zukunft konnte das Know-how der Herstellung und Anwendung von Farbestoffen aus Färbepflanzen weiterentwickelt und für die Verwendung in der Textilindustrie entsprechend aufbereitet werden. Das Fabrik der Zukunft Projekt "Farb&Stoff" befasste sich mit der Entwicklung von Pflanzenfarbstoffen und deren Standardisierung für den industriellen Einsatz. Dabei wurden sowohl die Voraussetzungen für den betrieblichen Einsatz von Pflanzenfarbstoffen auf der Basis der Anforderungen der färbenden Betriebe und der Rohstoffanbieter erarbeitet, Pflanzenfarben als Handelsprodukt definiert und die überregionalen Strukturen für die Versorgung mit Rohstoffen beschrieben. Die Verwendung von Pflanzenfarbstoffen stellt auch eine neue Möglichkeit der Nutzung von Reststoffen aus der Holz- und Lebensmittelverarbeitenden Industrie dar. Färbeversuche mit Traubentrester oder Baumrinde zeigten vielversprechende Ergebnisse.


Inhaltsverzeichnis
1) Farbpalette - Die Natur spielt alle Farben
2) Das Leben ist farbenfroh - Produktmuster und Farbstoffprototypen
3) Pflanzenfarben in der Kunst
4) Traditionelles Wissen über Pflanzenfarben
5) Lernen aus anderen Kulturen
6) Modedesign und Pflanzenfarben
7) Vom Rohstoff bis zum fertigen Produkt - Die Textile Wertschöpfungskette
8) Qualitätskriterien und -prüfung
9) Färbetechniken
10) Färbepflanzen Baukasten
11) Herstellung des Färbeextraktes
12) Färbpflanzen - Anbau und Ernte
Blauer Zweigelt oder Blauburgunder - Eine Frage des (Farb)geschmacks: Pflanzenfarben aus Reststoffen der Lebensmittelindustrie
14) Pflanzenfarben aus Reststoffen der Holzindustrie


Skizze von Akteuren und Kreislauf: Feld, Blume, Ernte, Aufbereitung des Farbstoffes, Färbevorgang, fertiges Textil, Färbeflotterezyklierung, Textilrezyklierung

Die Natur spielt alle Farben
Viele Millionen verschiedener Farben werden von uns wahrgenommen und haben eine Auswirkung auf unser Wohlbefinden. Farbstoffe aus der Natur spiegeln diese Vielfalt wider. Die Färbematerialien bestehen aus mineralischen, tierischen oder pflanzlichen Stoffen. Alleine die pflanzlichen Farbstoffe bieten eine große Palette an Farbstoffen, die in einer umfangreichen Farbkarte dargestellt ist. Textilhersteller, Modedesigner oder Innenarchitekten wird es nun ermöglicht, standardisierte Farbtöne zu verwenden.

Diese Innovation stellt einen Grundstein dar, um eine Produktlinie zur betrieblichen Textilfärbung mit Pflanzenfarben zu etablieren. Sie unterstützt die Generierung der Nachfrage für pflanzengefärbte Textilien am Markt und kann somit zur Gründung eines Betriebs für die Herstellung standardisierter Pflanzenfarbstoffe beitragen.

Das Leben ist farbenfroh - Produktmuster und Farbstoffprototypen
Die farbliche Gestaltung der Umgebung und vor allem der Kleidung stellt einen wichtigen Aspekt für unser Wohlbefinden dar. Mit Pflanzenfarben gefärbte Farbstoff-Prototypen und qualitätsgeprüfte Textilproben (siehe Qualitätsprüfung, link zu Kapitel Qualitätskritereien und -prüfung) wurden im Rahmen des Fabrik der Zukunft Projektes "TRADEMARK Farb&Stoff" hergestellt. Die Präsentation der Farbstoffe erfolgt in Form eines Produkt-Kataloges.

Beschreibung der fachlichen und betrieblichen Anforderungen an einen Betrieb, der die Farbstoffprototypen herstellt und standardisiert
Zum Färbepflanzenbaukasten: Im Zuge der vergangenen Projekte zum Thema Naturfarbstoffe in Zusammenarbeit mit dem österr. Ökologie-Institut entstand die Idee des Färbepflanzenbaukasten als "Werbeprodukt". Das ursprüngliche Konzeptziel war ein erleichtertes Kennenlernen von Pflanzenfarbstoffentechniken für die Partner der Industrie.
Färbereien und andere Textilbetriebe zeigen wachsendes Interesse an alternativen Möglichkeiten zur Textilveredelung. Durch den Färbepflanzenbaukasten bieten wir die Möglichkeit, erste Erfahrungen im Umgang mit Pflanzenfärbung zu machen. Zu geringen Kosten und mit minimalem technischen Aufwand finden Versuchsfärbungen im Labormaßstab statt, welche Hinweise auf großtechnischen Einsatz liefern können.
Eine Modifikation der Arbeitanleitung erlaubt aber auch Laien den Zugang zur pflanzenbasierenden Hobbyfärberei. Besondere Begeisterung für den Baukasten konnte im Bildungsbereich festgestellt werden. Lehrer und Schüler können nicht nur selbstgefärbte "Produkte" herstellen und sich kreativ entfalten sondern erhalten gleichzeitige erste Informationen über die Bedeutung von nachwachsenden Rohstoffen für den industriellen Einsatz.
Der Färbepflanzenbaukasten dient neben dem praktischen Experimentieren mit Farbstoffen aber auch als
Informationsquelle.

Lernen aus anderen Kulturen
(vgl. Mehdi Zarif, 1999, wissenswertes Wohnen, Teppiche, S. 24f)
Orientalische Teppiche haben schon lange Weltberühmtheit erlangt und sich über den gesamten Globus verbreitet. Weniger bekannt ist, dass diese Teppiche, vor allem die wertvollsten noch heute mit Pflanzenfarben gefärbt werden. Diese Teppiche sind anhand leichter Farbtonabweichungen innerhalb einer Farbe, auch "Abrasch" genannt, erkennbar. Die am weitesten verbreitete Färberdroge ist "Türkischrot", das aus der Wurzel der Färberröte oder Krapp (Rubia tinctorium, Familie der Rötegewächse) gewonnen wird. Durch den Zusatz von Zitronensäure wird der Farbton orange. Rosa wird aus Brasilholz gewonnen. Hellrot kann aus Sandelholz und Hennablättern, goldrot aus Safranblättern (Cathamus tinctorius) und blau aus den Wurzeln des Indigostrauches (Indigofera tinctoria), gelb aus Gelbwurz (Curcuma) oder aus Eichenblättergallen hergestellt werden. Weiteres werden in Wasser fermentierte Apfel-, Wein- und Bromberblätter oder die Schalen des Granatapfels für gelbe Farbstoffe verwendet. Gelb und Rot ergeben ein leuchtendes Orange, das vor allem auf feinen Persern zu finden ist. Braun- und Beigetöne werden mit Kastanien,Walnusschalen und Eichenrinde erreicht. Die Farbe grün kommt seltener vor, da sie eine heilige Farbe ist. Sie wird durch überfärben von blau gefärbter Faser mit gelb hergestellt. Die Herstellung der Farbpigmente erfogt teilweise mit überlieferten händischen Methoden.
Die Färberkunst stellt ein wichtiges traditionelles lokales Handwerk dieser Kulturkreise dar und erfordert eine hohe Kunstfertigkeit und viel Erfahrung. Diese Wissen und Know-how wurde im aktuellen Forschungsprojekt für die heutigen Anforderungen weiterentwickelt.



Vom Rohstoff bis zum fertigen Produkt - Die Textile Wertschöpfungskette
Die Wertschöpfungskette in der Textilbranche von der Rohware bis zur Konfektion bilden gewöhnlich fünf Stufen, die man die "textile Kette" nennt und an der teilweise nicht nur viele Betriebe sondern auch Betriebe in verschiedenen Kontinenten beteiligt sind. Die Grundstruktur der textilen Kette ist aus der nachfolgenden Abbildung zu entnehmen.
Abbildung: Struktur_Textile_Kette
Interessant ist die unterschiedliche Ausgestaltung der Textilien Wertschöpfungskette bei den Projektpartnern und interessierten Unternehmen, je nach bearbeitetem Substrat (Polyamid, Wolle, Baumwolle, Leinen). Wichtig ist vor allem, dass es vollstufige Textilbetriebe gibt, die alle Verarbeitungsschritte vom Stricken bzw. Weben oder Wirken bis zur Konfektion, durchführen und andere Betriebe, die jeweils nur einen Verarbeitungsschritt, wie z. B. das Weben durchführen. Weiters werden zum Teil gefärbte Fäden verarbeitet, zum Teil aber erst das fertige Strickstück oder Gewebe gefärbt. In manchen Bereichen werden auch erst die fertig genähten Produkte gefärbt. Es gibt viele unterschiedliche Arten, den Rohstoff vorzubehandeln, auszurüsten und zu konfektionieren, je nach Kundenwunsch, nach Rohstoff und nach Fertigungs- und Färbeverfahren.
 
 
  Dieser komplexe Aufbau der Textilbranche erfordert die Miteinbeziehung aller am Gestehungsprozess beteiligten Unternehmen, insbesondere müssen dabei die auf die Färberei folgenden Betriebe in der Wertschöpfungskette auf die Pflanzenfärbung aufmerksam gemacht und die Besonderheiten der Pflanzenfärbung bekannt gemacht werden und es müssen die Anforderungen der Textilbetriebe hinsichtlich pflanzengefärbten Textilien erhoben werden.

Glossar der Fachbegriffe(im Aufbau)
 
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