Sisal fiber
| Sisal fiber | |
|---|---|
| |
| Fibertype | |
| oprindelse |
Forskellige agaves |
| egenskaber | |
| Fiberlængde | Bundter af fibre 60-100 cm |
| Fiberdiameter | 17–50 µm (celle), gennemsnit 25 µm |
| massefylde | 1,33 g / cm 3 |
| trækstyrke | 0,08-0,839 GPa |
| elasticitetsmodul | 3-98 GPa |
| Forlængelse ved pause | 2,9-6,8% |
| Vandabsorption | 11% |
| Kemisk resistens | ikke resistent over for stærke syrer |
| Produkter | Reb, reb, snore, tæpper, darttavler |
Da sisal (tidligere også sisalhamp ) henvises til fibrene fra nogle agaves blade, især de fra sisal ( Agave sisalana ). Sisal er en relativt ung naturlig fiber, dens anvendelse begyndte først i det 19. århundrede og toppede i det tidlige 20. århundrede. På trods af et fald i brugen er det stadig en af verdens vigtigste naturlige fibre .
Ud over de sisal agavefibre, der hovedsagelig anvendes, tælles de fra Agave letonae , Agave funkiana og Agave lecheguilla også som sisal, men i modsætning til den vigtige hybridvariant H.11648 er de af signifikant mindre betydning. Afgrænsning er sisal mod det beslægtede også som fiberplanter fourcroydes Agave , som Henequen henvises til, såvel som cantala udpeget eller Maguey, meget lignende fibre af Agave cantala og Agave americana . Fra Agave decipiens fås falsk eller falsk sisal, disse fibre er finere, kortere og svagere.
Navnet på fiberen kommer fra den mexicanske havneby Sisal på Yucatán- halvøen , hvorfra sisalfibrene oprindeligt blev eksporteret.
egenskaber
Sisal fibre er flercellede, lige fibre. De enkelte bundter indeholder mellem 100 og 200 celler. Med en gennemsnitlig længde på 2.282 millimeter og en diameter på 20.32 mikrometer er de enkelte celler relativt korte og tykke og kan derfor ikke centrifugeres (minimum krævet længde: 25 millimeter). Derfor behandles fiberbundter. Deres længde afhænger af bladets længde og de betingelser, hvorunder fibrene opnås; det er normalt mellem 50 og 120 millimeter med et gennemsnit på 90,84 millimeter.
Celluloseindholdet i fibrene er mellem 55 og 65% suppleret med 10 til 15% hemicellulose . Den ligninindholdet er mellem 10 og 20%, pektin indhold mellem 2 og 4%. Disse værdier gør sisal - typisk for bladfibre - hårdere og grovere end bastfibre .
Sisal er ekstremt hård (57,2 cN / Tex ) og trækstyrke (1830,12 cN / Tex), men det er især kendetegnet ved dets usædvanlige stivhed og modstandsdygtighed over for angreb fra mikroorganismer sammenlignet med andre fibre .
Behandling med natriumhydroxid kan ændre visse egenskaber ved sisal. Natriumhydroxid opløser hemicellulose, pektin og vandopløselige stoffer fra fiberbundterne, hvis der anvendes højere koncentrationer af natriumhydroxid, ændres fiberstrukturen også. Denne behandling gør fiberbundterne finere og kortere og lettere at dreje, men samtidig reduceres deres sejhed. Dette er især ønskeligt ved fremstilling af kompositmaterialer af fiberplast med polyester for at reducere udseendet af delaminering og for at forbedre fordelingen af fibrene i polyestermatricen.
produktion
forarbejdning
høst
Planterne kan normalt høstes en gang om året, men under gunstige forhold er op til tre høst om året muligt. Høsttidspunktet i året er vilkårligt, hvilket giver mulighed for en høj grad af fleksibilitet i valg af høsttid. Omkring 13 af de 1,5 til 2 (sjældent op til 3) meter lange og 500 til 1500 g tunge blade danner hver en ring omkring bagagerummet. Cirka 50 til 65 blade, dvs. 4 til 5 ringe, høstes i løbet af en høst.
Bladene afskæres i bunden, den stikkende spids er dækket, og bladene bundtes, inden de kommer til fiberåbningen .
Fiber opsving
Andelen af tørre fibre i den samlede vægt af de friske blade er 4 til 7%; i fiberfordøjelsen er de adskilt fra det faktiske bladvæv. I dag gøres dette normalt af maskiner, enten stationære enheder, der betjenes af op til 10 personer, er særligt effektive og kan behandle op til 200 tons ark pr. Skift, eller mobile maskiner, der betjenes af fem til otte personer og 10 kan behandle ton pr. skift. Sidstnævnte er karakteriseret ved en højere grad af ekstraktion, så færre fibre går tabt.
Efter at fibrene er brudt op, bundtes fibrene og gennemblødes i vand i 8 til 12 timer for at vaske pektin og klorofyl ud ( ristende vand ), og derefter tørres de i solen i 8 til 10 timer. For at fjerne resterende parenkymvæv og korte fibre kæmpes fibrene derefter ud eller slås ud af maskinen.
Kvalitetsklassifikation
I det sidste trin vurderes fibrene efter deres kvalitet og klassificeres i overensstemmelse hermed. Disse klassifikationer er baseret på egenskaber som farve eller ruhed. De bedste kvaliteter, for eksempel den brasilianske "Superior", skal være let cremet hvid, renset, fuldt modnet, særligt resistent, blød og glat og fri for vedhæftninger eller produktionsrester. Fibrene er også markeret i henhold til deres længde.
brug
Sisal bruges klassisk til produktion af reb , reb, snore og grove garner, hvoraf nogle bruges som udgangsmateriale til tæpper og kunsthåndværk. På grund af sin høje holdbarhed er skrabe legetøj til katte ofte dækket af sisal reb. Nyere anvendelsesområder er brugen som fyldstof til madrasser eller som geotekstil og som poleringsmiddel til tekniske formål. Det bruges også til at fremstille halmhatte . Anvendelsen af sisal som en del af fiberplastkompositmaterialer er endnu ikke ud over forsknings- og testfasen . I Brasilien testes et kompositmateriale fremstillet af sisal og cement også for at erstatte asbest i præfabrikerede komponenter . Sisal-fiberen bruges også til at fremstille dartbræt . Det betyder, at brædderne har en meget længere levetid end for eksempel papir eller kork , da hullerne lukkes igen, efter at pilene er trukket ud. Sisal er ikke egnet som tekstilfiber.
Produktionsnumre
Med hensyn til tons er sisal den femte vigtigste fiberanlæg i verden. I 2006 var verdensproduktionen omkring 428.000 tons. De vigtigste producerende lande er Brasilien med over halvdelen af verdensproduktionen (247.558 t), Tanzania (27.800 t), Mexico (26.636 t), Kenya (25.000 t), Colombia (21.445 t) og Kina (20.000 t).
FAO opsummerer alle agavearter og avlskryds i statistikker, men produktionstallene for andre arter end sisal agave udgør normalt kun et par tusind tons (f.eks. 2 til 3.000 tons for Agave letonae ) eller deres fibre bruges kun til specielle formål (fibrene i Agave funkiana og Agave lecheguilla bruges udelukkende til børsteproduktion ).
| Land | tons |
|---|---|
| Brasilien | 247,558 |
| Tanzania | 27.800 |
| Mexico | 26,636 |
| Kenya | 25.000 |
| Colombia | 21.445 |
| Kina | 20.000 |
| Madagaskar | 17.000 |
| Cuba | 11.730 |
| Haiti | 5.500 |
| Nicaragua | 4.350 |
| Filippinerne | 4.000 |
| Venezuela | 3.909 |
| Ecuador | 3.465 |
| El Salvador | 2.500 |
| Marokko | 2.200 |
| I alt (inklusive andre lande) | 427,843 |
historie
Sisal agave blev tæmmet af de indfødte, før spanierne erobrede Mellemamerika , men den blev ikke brugt som fiberfabrik, men til produktion af pulque . Planten spredte sig i Nordamerika gennem de indfødtes fortrængning.
Den spanske og portugisiske eksporterede også planterne til andre lande og kontinenter, hvor de blev brugt som prydplanter i det 18. og tidlige 19. århundrede. Produktionen af fibre fra planten begyndte først i det 19. århundrede, de vigtigste producerende lande på det tidspunkt var det, der nu er Indonesien og Filippinerne.
I 1893 introducerede den tyske botaniker Richard Hindorf pærer fra Florida til Tanzania, 62 planter dannede grundlaget for østafrikansk sisalproduktion. I 1903 begyndte Kenya også at vokse. Samme år introducerede Horácio Urpia Júnior sisal agave til Brasilien. Det var først mellem 1937 og 1941, at produktionen af sisal begyndte i Brasilien på en kommercielt vigtig måde. Brasilien begyndte at eksportere sisal så tidligt som i 1946, og i 1951 var det det næststørste producerende land.
Det tanzaniske forskningsinstitut ARI Mlingano, der blev grundlagt specielt til dette formål i 1934, udstedte først kimplanter af hybridsorten H.11648 i slutningen af 1950'erne , hvilket hurtigt førte til, at Tanzania blev den mest succesrige sisalproducent i verden. Denne krydsning mellem Agave angustifolia og Agave amaniensis blev introduceret i Kina i 1960'erne og dominerer befolkningen der til i dag. I Østafrika er andelen af hybrider stadig højere end den faktiske sisal agave. I 1970'erne begyndte de at blive dyrket i Brasilien, men i de vigtigste voksende områder Bahia , Paraíba og Rio Grande do Norte udgør de kun omkring 5% af de planter, der dyrkes i dag.
Fra 1964 faldt markedet for sisal gradvist sammen på grund af den stigende konkurrence fra syntetiske fibre, og produktionen fortsatte med at falde. Mens verdensproduktionen af sisal og henequen i begyndelsen af 1970'erne stadig var næsten 800.000 tons om året, var den faldet til 200.000 tons ved årtusindskiftet. Oprindeligt vigtige voksende lande som Tanzania, Mexico eller Kenya reducerede deres produktionsmængder med op til 80%. Først for nylig er brugen af sisal steget igen på grund af nye anvendelser og de stigende priser på råolie som grundlag for syntetiske fibre.
Weblinks
- Sisal-fibre på materialarchiv.ch, adgang til 28. juni 2017.
Individuelle beviser
- ↑ a b c d e f g Sammenlignende fysiske, kemiske og morfologiske egenskaber for visse fibre. I: Franck 2005, s. 4-23.
- ↑ a b c d e f g h i C. Yu: Sisal. I: Robert Franck (red.): Bast og andre plantefibre. Cambridge / Boca Raton, 2005, ISBN 1-85573-684-5 / ISBN 0-8493-2597-8 , s. 229-273.
- ↑ jf. J.Merritt Matthews, Walter Anderau, HE Fierz-David, Die Textilfaser: Dine fysiske, kemiske og mikroskopiske egenskaber, Berlin 1928, s. 653, genoptryk 2013 978-3-642-91077-7
- Ach Menachem Lewin (red.): Håndbog om fiberkemi. Tredje udgave. Taylor & Francis Group, Boca Raton 2007, ISBN 978-0-8247-2565-5 , s.460.
- ↑ a b c d O.RRF da Silva, FA Suinaga, WM Coutinho, WV Cartaxo: Cadeia Produtiva / Productive Chain. I: O Sisal do Brasil / Brazilian Sisal. Brasília 2006, s. 33-45.
- ↑ AL Leao, AP Joaquim, H. Savastano, AF Leal, JW barbosa do Nascimento: Novos Usos / New Uses. I: O Sisal do Brasil / Brazilian Sisal. Brasília 2006, s. 65-81.
- ↑ R. Koslowski, M. Rawluk, J. Barriga-Bedoya: ramie. I: Robert Franck (red.): Bast og andre plantefibre. Cambridge / Boca Raton, 2005, ISBN 1-85573-684-5 / ISBN 0-8493-2597-8 , s. 209.
- ↑ a b Oplysninger i henhold til FAOSTAT, online .
- ↑ a b c d F. A. Suinaga, ORRF da Silva, WM Coutinho: A História / History. I: O Sisal do Brasil / Brazilian Sisal. Brasília 2006, s. 16-22.
- ↑ Informationsside om ARI Mlingano på webstedet for det tanzanianske ministerium for landbrug, mad og kooperativer , online ( siden er ikke længere tilgængelig , søg i webarkiver ) Info: Linket blev automatisk markeret som defekt. Kontroller linket i henhold til instruktionerne, og fjern derefter denne meddelelse. .
- ↑ George Sembony: Mlingano-instituttet har brug for USD 1,1 mio. Til forskning. Maj 12, 2007, IPPMedia.com, online ( minde om den oprindelige fra December 2, 2008 i den Internet Archive ) Info: Den arkivet link automatisk blev indsat og er endnu ikke blevet kontrolleret. Kontroller original- og arkivlinket i henhold til instruktionerne, og fjern derefter denne meddelelse. .
- ↑ ESC-konsultationsnr. 5: Sisal-produktion og markedsføring i Kina: Retrospekt og udsigter. Konsultation om naturlige fibre, Rom, 12.-14. December 2000, online (PDF).
- ^ B. Moir, Sietse van der Werff: Visao Mundial / Global Perspective. I: O Sisal do Brasil / Brazilian Sisal. Brasília, 2006, s. 113-125.
- Y C. Yu: Sisal. Tab.6.10, s. 241.
