用于提供并且处理天然纤维的方法

摘要

一种用于提供并且处理天然纤维的方法，其中该方法包含以下步骤：1)提供包含纤维并且具有的干物质含量按重量计最多为50%的一种生物质；2)添加水以便生产一种包含该生物质的悬浮液；3)从该生物质中提取该天然纤维；4)将该液体从该悬浮液中分离；5)将步骤2)至步骤4)中的至少一项至少重复一次，该悬浮液包含用于最终处理在步骤2)至步骤4)中的至少一项的最后一次重复中的纤维的至少一种试剂；6)将该天然纤维干燥。

权利要求

1.一种用于提供并且处理天然纤维的方法，其中该方法包含以下步骤：

1)提供一种生物质，该生物质包含天然纤维并且具有的干物质含量按重量计不大于

50％；

2)添加水以便制备一种包含该生物质的悬浮液；

3)从该生物质中提取该天然纤维；

4)将液体从该悬浮液中分离；

5)将步骤2)至步骤4)中的至少一项重复至少一次，其中在步骤2)至步骤4)中的至少一项的最后一次重复中，该悬浮液包含至少一种用于最终处理该天然纤维的试剂；

6)将该天然纤维进行干燥。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于该天然纤维的干燥是在一个多阶段过程中进行的。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于该干燥包含在一个带式干燥器中进行干燥。

4.如权利要求1至2之一所述的方法，其特征在于该干燥包含在一个气流中进行干燥。

5.如权利要求1至2之一所述的方法，其特征在于该试剂包含一种助黏附剂、一种阻燃剂、多种光稳定剂和/或一种染料。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于该助黏附剂包含一种羧化的聚丙烯。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于该助黏附剂包含顺丁烯二酸酐。

8.如权利要求1至2之一所述的方法，其特征在于这些天然纤维在干燥之前不超过

90％的干物质含量。

9.如权利要求1至2之一所述的方法，其特征在于这些天然纤维在干燥之前不超过

60％的干物质含量。

10.如权利要求1至2之一所述的方法，其特征在于包含天然纤维的该生物质包含草屑、黑麦绿色废物、甘蔗渣和/或麦糟。

11.一种纤维增强的塑料材料，该材料包含一种热塑性塑料材料以及通过如前述权利要求中任一项所述的方法可获得的天然纤维。

12.一种塑料物品，其是使用如权利要求11所述的塑料材料生产的。

13.一种绝缘材料，包含通过如权利要求1至10之一所述的方法可获得的天然纤维。

说明书

用于提供并且处理天然纤维的方法

[0001] 本发明涉及一种用于生产并且处理天然纤维的方法。

[0002] 从现有技术中已知将天然纤维如大麻、亚麻或还有木纤维与一种塑料材料如聚乙烯混合。此种天然纤维具有的优点是它们是完全可生物降解的并且具有低密度。然而，迄今为止，其缺点是与一种纯塑料材料或甚至一种用玻璃纤维增强的塑料材料相比，具备天然纤维的一种塑料材料具有受损的机械特性。因此，迄今为止天然纤维已主要被视为是一种填充剂，简单地用于降低非有机材料的比例。此外，由于此种化合物的较差的机械特性，其使用领域受到限制。具备天然纤维的常规的塑料材料的一个主要使用领域是在汽车构造中，其中，例如，在一个机动车辆的内部的衬里是从此种材料生产的。

[0003] 原则上，不同形式的天然纤维可以被区别出来：

[0004] -木纤维由延长的木材细胞组成，木纤维包含大约五分之一的木质素和五分之四的纤维素，取决于木材的类型。

[0005] -韧皮纤维由多细胞纤维束组成。它们是延长的、厚壁的细胞，这些细胞是非木质的。韧皮纤维的主要构成是层，实质上是不同的厚度的延长的纤维素纤维，该纤维素纤维被半纤维素包围。基于韧皮纤维的典型的天然纤维是，例如，大麻纤维。

[0006] -来自绿色废物、尤其来自草屑（cuttings）或黑麦屑的天然纤维主要由同样地实质上基于纤维素的硬质纤维组成。硬质纤维通常具有高于韧皮纤维的硬度，但是硬质纤维对于弯曲应力更敏感。

[0007] 本发明的目的是提供一种用于生产天然纤维的方法，该方法允许能够耐受机械应力的耐久的天然纤维的生产。

[0008] 该目的是通过权利要求1的特征实现的。这些从属权利要求涉及多个有利的实施例。

[0009] 用于提供并且处理天然纤维的根据本发明的方法包含以下步骤：

[0010] 1)提供一种生物质，该生物质包含纤维并且具有的干物质含量按重量计不大于50%；

[0011] 2)添加水以便制备一种包含该生物质的悬浮液；

[0012] 3)从该生物质中提取该天然纤维；

[0013] 4)将该液体从该悬浮液中分离；

[0014] 5)将步骤2)至步骤4)重复至少一次，其中在步骤2)至步骤4)的最后一次重复中，该悬浮液包含至少一种用于最终处理该天然纤维的试剂；

[0015] 6)将该天然纤维进行干燥。

[0016] 在步骤1中，提供一种包含天然纤维的生物质。它可以是包含天然纤维的不同植物的植物部分。这些植物部分不是木质的并且因此包含仅仅少量的木质素或没有木质素，尤其按重量计少于5%的木质素，这些植物部分尤其适合于所述的方法。仅仅小程度上被角化或完全未被角化的这些植物部分也是有利的。在这些植物纤维中的角化通常是由干燥引起的。水的脱除导致在这些纤维素分子间的共价键的形成，其结果是这些植物纤维变得脆性并且断裂的倾向增加。因此提出了使用还未被干燥的植物部分。

[0017] 存在适合于根据本发明的方法的一方面新鲜切割的草以及另一方面青草青贮。以这个方式，提供了干物质含量按重量计在25%与40%之间的纤维品质作为起始材料。该干物质含量是指当所有的水被移除时所剩下的干物质的含量。按重量计在从25%至40%的干物质的含量因此反过来与按重量计在75%与60%之间的水含量相对应。青贮此外具有以下优点，仅仅在一年的特定时间内可获得的草可以在一整年内被处理而没有任何品质的损失。一种另外的合适的材料是黑麦绿色废物，有可能使用根据该范围的可获得的其他可再生的含纤维原料。然而，这些应该具有低含量的木质素并且主要由硬质纤维组成。

[0018] 在步骤2中，包含该生物质的一种悬浮液是通过添加水而制备的。为此，将该生物质引入到一个混合罐中，例如，添加水，并且通过安排在该混合罐中的一个搅拌器机构来形成一种悬浮液。该悬浮液有助于该生物质的进一步处理。在根据本发明的方法中，该悬浮液的制备是单独地用水进行的，该水在随后的步骤中还形成吸收该生物质的可溶组分的溶剂。在这个步骤中，还进行该生物质的第一纯化，其中粘附至该生物质的杂质以及不希望的相关联的物质在该水中溶解。在此方面尤其有利的是，该天然纤维从该生物质的释放在不使用可能对环境有害的化学品的情况下发生。该溶剂仅仅是水。

[0019] 在步骤3中，从该生物质中提取该天然纤维。该提取优选用一个浸渍器进行，该浸渍器将进料至该浸渍器中的悬浮的生物质分离成单独的组分，并且由于所产生的摩擦，打开了填充有细胞液的细胞并且允许该细胞液逃逸。为此，一个浸渍器具有一个旋转的切削刀片，该切削刀片沿着一个反向刀片接触或者不接触地进行刮削。该反向刀片还可以以一个筛网的形式存在。该浸渍器的结果是一种悬浮液，其中包含在该生物质中的天然纤维被分离并且包含在该生物质中的液体组分进入在水性悬浮液中的溶液中。

[0020] 这些提取的分离的天然纤维主要由α-纤维素以及半纤维素组成，在这两种类型的纤维素之间的比率取决于该生物质的切削时间。对于该天然纤维用作在一种塑料化合物中的增强纤维，这两种类型的纤维素是相关的：该α-纤维素允许高机械稳定性的纤维，并且该半纤维素允许该最终处理的试剂，例如助黏附剂或阻燃剂，均匀地被吸收。此外，半纤维素改善了该塑料化合物的可加工性，尤其是其在热塑性加工过程中的流动性。优选的α-纤维素以及半纤维素的量值是，在每个情况下基于总质量，按重量计从20%至30%的α-纤维素以及按重量计从15%至25%的半纤维素；该含纤维生物质尤其优选包含按重量计25%的α-纤维素以及按重量计15%的半纤维素。总体上，α-纤维素的量值应该是大于半纤维素的量值。

[0021] 在步骤4中，从该悬浮液中分离该液体。为此，将该悬浮液进料至一个压力机、优选一个螺杆压力机中。在该压力机中，将该液体（具有溶解在该液体中的组分，如细胞水分、碳水化合物、蛋白和杂质）从包含在该生物质中的固体材料中分离，该固体材料尤其包含该天然纤维。

[0022] 在步骤5中，将步骤2至步骤4的至少一项重复至少一次、优选二次。在每个情况下使用纯化的水来制备悬浮液。通过重复步骤2至4，其也可以被称为一个纯化过程，获得了尤其高纯度的该天然纤维。这种高纯度的天然纤维的特征在于在该天然纤维中尤其低含量的碳水化合物以及蛋白质。在试验中，已经显示出尤其由碳水化合物和蛋白质形成的杂质（该杂质粘附或稳固地结合至该天然纤维上）损害了有待固定到该天然纤维上的用于最终处理的一种试剂的能力。总体上，已经显示出有待固定的最终处理试剂的能力越好，由纤维素化合物组成的该天然纤维的纯度越大。此外，具有高纯度的天然纤维是尤其耐久的，甚至无需额外的最终处理，这尤其是在该天然纤维用作绝缘材料时是一个优点。

[0023] 一种天然纤维的纯度可以通过可染性的程度来定量。为此，将天然纤维用一种染料染色，并且然后对其中该染料已经被结合到或沉积在该天然纤维上的方式进行研究。

[0024] 在步骤2至4的最后一次的重复中，将一种用于最终处理该天然纤维的试剂添加到该悬浮液中。进一步想到的是将不同试剂的一个组合添加到该悬浮液中。将该最终处理试剂沉积在来自该悬浮液、换言之来自湿相的该天然纤维上。尤其有利的是该天然纤维到目前为止一直被保持是潮湿的并且这些纤维的角化还没有发生。因此，在这些纤维素分子之间还没有形成或几乎没有形成共价键，这些共价键可以使这些纤维素分子更不容易获得并且防止该最终处理试剂沉积在该天然纤维上。由于在湿相中的该天然纤维的处理，该试剂渗透到该天然纤维的基体中，并且当干燥完全时，被稳固地结合到该天然纤维上。非常多种多样的添加剂是适合作为用于最终处理的试剂，这些添加剂给予该天然纤维特殊的特性，例如增加的机械强度值、一种特殊的着色、耐光性、改进的粘合行为或降低的可燃性。

[0025] 在步骤6中，进行该天然纤维的干燥。在根据本发明的方法中，这是该天然纤维的第一干燥，该天然纤维一直被保持是潮湿的至这个点。关于干燥温度和干燥时间，以此种方式进行干燥，使得该天然纤维不被损坏并且角化大体上被防止。此外，以此种方式进行干燥，使得足够量值的残留水分留在该天然纤维中，这样使得甚至在干燥完成时也不发生该天然纤维的角化。在此方面，按重量计从88%至92%、按重量计最多95%的干物质含量是尤其有利的。换句话说，这些值与按重量计5%或按重量计从8%至12%的残留含水量相对应。该天然纤维因此保留了它们的柔性，这在该天然纤维的随后使用过程中（例如作为在一种塑料材料中的一种纤维增强）对它们的机械稳定性具有有利作用。

[0026] 干燥优选发生在一个多阶段过程中。一个尤其有利的干燥过程包含一个两阶段干燥。

[0027] 在第一阶段中，初步干燥，干燥发生在一个带式干燥器中。第一阶段的一个有利的干燥发生在从60℃至80℃的暖气体温度下，并且具有从25分钟到35分钟的停留时间。这样选择该温度，使得该天然纤维的角化大体上被防止。还防止了面临气流的该天然纤维的过多的本地干燥。

[0028] 在第二阶段中，最终干燥，将该天然纤维在一个气流中进行干燥，该天然纤维被直接暴露于一个加热气流并且随其被携带。一个气流输送干燥器优选用于这个目的，其中该天然纤维和该气流被并流引导通过该气流输送干燥器。该加热的气流的气体温度优选在75℃与110℃之间，并且该天然纤维的保留时间是从0.5秒至3秒。

[0029] 通过用于最终处理的该试剂，最终处理该天然纤维来给出一种功能性的天然纤维，该功能性天然纤维具有根据要求和预期用途的特殊的技术特性。为了更好地与塑料材料、尤其热塑性塑料材料结合，该试剂可以包含一种助黏附剂。这可以包含一种羧化聚丙烯、尤其用于羧基化的順丁烯二酸酐。此种助黏附剂改善了塑料分子、尤其聚丙烯与该天然纤维的粘附，从而产生一种具有改进的机械特性的纤维增强塑料材料。在优选的方法中，用该助黏附剂最终处理发生在水相中。可以在水中的溶液或悬浮液中提供该助黏附剂。以这个方式，该助黏附剂被吸收到该纤维中或沉积在其上。用该助黏附剂最终处理可以因此正如一个染色过程一样进行。

[0030] 在根据本发明的方法中有利的是，在第一次干燥之前，以潮湿状态提供的该天然纤维随着水的添加而分解并且然后用助黏附剂将其最终处理。该助黏附剂的良好的吸收到该天然纤维中是以这个方式实现的。在最终处理之前干燥，另一方面，将会导致该天然纤维的角化。其结果是，不但将损害该天然纤维的机械特性，而且也将使得伴随该助黏附剂的吸收更困难。

[0031] 该天然纤维具有从按重量计0.5%至按重量计5%的助黏附剂的含量，该助黏附剂的含量优选地在按重量计1%与按重量计3.5%之间，从按重量计1.25%至按重量计2.5%的助黏附剂的含量是特别优选的。

[0032] 为了降低在绝缘材料中的天然纤维或一种纤维增强的塑料物品的可燃性，该试剂可以包含一种阻燃剂，尤其基于硼的阻燃剂。

[0033] 为了改善该天然纤维、尤其染色的天然纤维对于UV辐射的稳定性，用于最终处理的该试剂可以包含一种光稳定剂。一种染料允许该天然纤维被染色、该染料特别好地粘附至根据本发明的该天然纤维以及获得该天然纤维的端对端的染色（end-to-end dyeing）。

[0034] 包含天然纤维的该生物质可以包含草屑和/或黑麦绿色废物。草屑和黑麦绿色废物的特征在于尤其低含量的木质素。这些物质的天然纤维主要由α-和半-纤维素组成。总体而言，提出了具有低木质素含量、尤其按重量计少于5%的低木质素含量的一种含纤维的生物质作为原材料。在此背景下，进一步想到的原料是甘蔗渣、尤其青贮的甘蔗废物，和麦糟、尤其含壳啤酒糟。通过根据本发明的方法处理的这些天然纤维素以特别高的纯度存在，这样使得，当具备一种助黏附剂时，这些天然纤维，作为在塑料材料中的一种纤维增强，导致该塑料材料的机械特性的显著改进。这是出人意料的，因为预望这些主要由硬质纤维组成的草纤维和黑麦纤维，具有比，例如，基于韧皮纤维的大麻纤维更低的强度。在试验中，然而，出人意料地已经显示出用草或黑麦纤维增强的热塑性塑料材料的一个试验样品的拉伸强度比用大麻纤维增强的热塑性塑料材料的一个试验样品的拉伸强度更好。

[0035] 根据本发明的一种纤维增强的塑料材料包含一种塑料材料、尤其一种热塑性塑料材料，以及通过本发明的方法可获得的天然纤维。如上所描述的，用天然纤维如此纤维增强的一种塑料材料具有出人意料地良好的机械特性。此外，具备该天然纤维的该塑料材料可以在用于塑料处理的常规设施中进行处理；尤其，具备该天然纤维的该塑料材料可以在常规的注塑模制和挤出设施中进行处理。

[0036] 根据本发明的一种绝缘材料包含通过根据本发明的方法可获得的天然纤维。此种绝缘材料由天然的和可生物降解的原料组成，其可燃性通过添加一种阻燃剂而降低。

[0037] 通过根据本发明的方法生产的该天然纤维进一步有利地用作用于建筑材料的一种添加剂、用作用于园艺和园林美化的材料、以及用作一种包装材料。

[0038] 本发明的另外的目的、特征、优点和可能的应用将参考附图从下面的示例性实施例的说明中变得清晰。在这些图中所描述和/或展示的所有特征它们自己或以任何所希望的组合形成本发明的主题，不考虑它们在单独的权利要求中的关联或它们的依存关系。

[0039] 该图以示意的形式示出了一种用于提供并且处理天然纤维的方法。

[0040] 在步骤1中，提供一种包含天然纤维的生物质。它可以是包含天然纤维的不同植物的植物部分。该这些植物部分不是木质的并且因此包含仅仅少量的木质素或没有木质素，从而这些植物部分尤其适合于所述的方法。仅仅小程度上被角化或完全未被角化的这些植物部分也是有利的。在这些植物纤维中的角化通常是由干燥引起的。因此提出了使用还未被干燥的植物部分。存在适合于根据本发明的方法的新鲜切割的草和青草青贮。以这个方式，提供了一种生物质，其干物质含量是按重量计在25%与40%之间。该干物质含量是指当所有的水被移除时所剩下的干物质的含量。按重量计在从25%至40%的干物质的含量因此与按重量计在75%与60%之间的水含量相对应。青贮具有的优点是只在一年的特定时间可获得的草可以在一整年内被处理而没有任何品质的损失。一种另外合适的材料是黑麦绿色废物，还有可能使用根据该范围的可获得的其他可再生的含纤维原材料。

[0041] 在步骤2中，包含该生物质的一种悬浮液是通过添加水而制备的。为此，将该生物质引入到一个混合罐中，添加水，并且通过安排在该混合罐中的一个搅拌器机构来形成一种悬浮液。在这个步骤中还进行了该生物质的第一纯化，粘附至该生物质的杂质以及不希望的相关联的物质在该水中溶解。

[0042] 在步骤3中，从该生物质中提取该天然纤维。该提取用一个浸渍器进行，该浸渍器将进料至该浸渍器中的悬浮生物质分离成单独的组分，并且由于所产生的摩擦，打开填充有细胞液的细胞并且允许该细胞液逃逸。为此，一个浸渍器具有一个旋转的切削刀片，该切削刀片沿着一个以筛网的形式的反向刀片不接触地刮削。该浸渍器的结果是一种悬浮液，其中包含在该生物质中的天然纤维被分离并且包含在该生物质中的液体组分进入在水性悬浮液中的溶液中。

[0043] 这些分离的天然纤维主要由α-纤维素以及半纤维素组成，这些天然纤维包含按重量计25%的α-纤维素以及按重量计15%的半纤维。

[0044] 在步骤4中，从该悬浮液中分离该液体。为此，将该悬浮液进料至一个螺旋压杆机中。在该螺杆压力机中，将该水（具有溶解在该水中的组分，如细胞水分、碳水化合物、蛋白和杂质）从包含在该生物质中的天然纤维中分离。

[0045] 将以上所描述的步骤2)至4)重复二次。在每个情况下使用纯化的水来制备该悬浮液，这意思是提供先前没有溶解的组分的水。通过重复步骤2至4，这也可以被称为一个纯化过程，获得尤其高纯度的该天然纤维。在步骤2)至4)的最后一次、即第二次重复中，将一种用于最终处理该天然纤维的试剂添加到该纯化的水中。然后将该试剂溶解在该水性悬浮液中并且将其沉积在在湿相中的天然纤维上。

[0046] 该天然纤维的纯度是通过一个染色试验来证实的。为此，首先将0.5g直接染料溶解在具有的温度为40℃的水中。然后将2g的芒硝（NaSO4）添加至该溶液中，并且加热该溶液至60℃。然后添加天然纤维，并且在第一干燥后将这些纤维移除而且这些纤维具有按重量计从60%至65%的干物质含量。将这样形成的混合物加热至70℃，使用搅拌，并且维持在70℃经过30分钟，使用搅拌。然后通过一个手动压力机将该天然纤维进行挤压，用水冲洗几次并且在空气中干燥。该天然纤维的分析是通过一种显微镜而进行。所用的染料是来自CBW Chemie GmbH Wolfen的Columbia True Black BV150%、来自CBW Chemie GmbH Wolfen的Solamin Light Yellow5G167%、来自CBW Chemie GmbH Wolfen的Solamin Light Scarlet FB200%、来自DyStar Colours Distribution GmbH Frankfurt am Main的DyStar Remazol Yellow RR Gran、来自DyStar Colours Distribution GmbH Frankfurt am Main的DyStar Levafix Brilliant Red CA、以及来自DyStar Colours Distribution GmbH Frankfurt am Main的DyStar Remazol Red CA Gran。在该显微镜下研究的该天然纤维的特征是几乎端到端的染色，存在仅仅小的缺陷。基于在该显微镜下可见的一种天然纤维的表面面积，按在一种天然纤维中的缺陷的表面面积计算的比例是不超过5%。

[0047] 该天然纤维的纯度进一步通过确定化学需氧量而证实。该化学需氧量是存在于水中的所有物质的总和的一个测量，该水在特殊的条件下是可氧化的。该化学需氧量指示以mg/l的氧的量值，如果氧气是氧化剂，将要求该量值用于它们的氧化。该化学需氧量是用从最终制备的水和生物质的悬浮液的水相中移出的一个样品确定的。在分离该天然纤维后，这个水相具有按重量计少于1%的干物质含量，优选按重量计少于0.5%并且尤其优选按重量计少于0.25%的干物质。该样品的化学需氧量是少于5000mg/L、优选少于2000mg/L。

[0048] 为了更好地与热塑性塑料材料结合，用于完成最终处理的试剂包含一种助黏附剂，该助黏附剂是基于一种用顺丁烯二酸酐羧化的聚丙烯。为了降低该天然纤维的可燃性，该试剂进一步包含一种基于硼的阻燃剂。如果该天然纤维在暴露于UV光线的区域中使用，该试剂可以额外地具备一种光稳定剂、以及允许该天然纤维的端对端染色的一种染料。

[0049] 在步骤5中，进行该天然纤维的干燥。在根据本发明的方法中，这是该天然纤维的第一干燥，该天然纤维一直被保持是潮湿的至这个点。为了避免角化，以此种方式进行干燥，使得当干燥完全时，该天然纤维具有按重量计从88%至92%、按重量计最多95%的干物质含量。

[0050] 干燥发生在一个两阶段过程中。在第一阶段，初步干燥，干燥在从60℃至80℃的暖气体温度下在一个带式干燥器中发生，并且具有从25分钟到35分钟的该天然纤维在该带式干燥器中的停留时间。为了该天然纤维尽管如此具有均匀的残留含水量，该带式干燥器是这样配置的使得将已干燥的天然纤维的仅仅一部分移除，同时将剩余部分再次进料至该带式干燥器中用于重复的干燥。为此，将在干燥过程中远离该气流的并且因此具有最高的残留含水量的该天然纤维的这部分重新进料。因此，只移除了具有均匀的低残留含水量的该天然纤维的这部分。在第一阶段的干燥过程中，将该干燥参数这样调整使得在第一干燥后，该天然纤维具有按重量计从20%至40%、按重量计最多50%的残留含水量。

[0051] 在第二阶段，最终干燥，该天然纤维被引入一个加热的气体的气流中并且与该加热的气体被并流引导，该天然纤维将水分释放至被并流引导的气体中。使用一个气流输送干燥器用于该干燥。在这个干燥器中，在该气流中携带该天然纤维并且在短时间内将其干燥。该加热的气流的气体温度优选在75℃与110℃之间，并且在该装置中该天然纤维的保留时间优选在0.5秒与3秒之间。为此，通过一个风扇将该气流加速至从1m/s至6m/s的速率。

[0052] 在第二阶段的干燥过程中，将该干燥参数这样调整使得在第二干燥后，使得该天然纤维具有按重量计从88%至92%、按重量计最多95%的干物质含量。当干燥完全时，将该天然纤维从该气体中分离，这可以通过，例如，一个旋流器进行。

[0053] 在第二干燥后移出的天然纤维具有41kg/m3的蓬松度。该蓬松度可以通过一个堆重、或通过确定堆密度来定量。为了确定该蓬松度，将天然纤维人工地吹入或引入一个具有1m×1m×0.25m的净尺寸的在尺寸上稳定的容器中（该容器在顶部是打开的，并且撇去与该容器的上边缘平齐），并且然后将引入到该容器中的该天然纤维的质量进行称重。

[0054] 该蓬松度是从该质量和体积（0.25m3）来计算的。指示了单独的结果和来自三个试3 3
验的一个平均值。根据本发明的天然纤维的一个蓬松度是在30kg/m与50kg/m 之间、优选
3 3
在35kg/m与60kg/m 之间。

[0055] 然后将通过上文所描述的方法生产的天然纤维进行包装并且送料来进一步使用。

[0056] 对于用作一种绝缘材料，可以将该天然纤维形成绝缘板材或直接将其引入到作为开炉绝缘的一个结构中。

[0057] 对于用作一种用于塑料材料的纤维增强，将该天然纤维与一种塑料材料的颗粒进行混合，由于高蓬松度，这些颗粒分布在该天然纤维基体的细孔中。然后将具备这些颗粒的天然纤维进料至一个用于附聚的装置中，在这个情况下是一个挤出机。在这个挤出机中，将具备这些颗粒的天然纤维进行压缩并且加热。包含在该天然纤维中的水分的剩余部分因此逃逸并且作为水蒸气离开该挤出机。该天然纤维的加热和水分的残余量值的移除引起该助黏附剂的活化，通过与该天然纤维和该塑料材料两者的直接接触，该助黏附剂进入与这两种物质的一个稳固的结合中，这样使得该天然纤维被稳固地结合在该塑料材料中。此外，该塑料材料熔融，该天然纤维通过安排在该挤出机中的螺杆均匀地分散在该熔融的塑料材料中。在熔融后，将天然纤维和塑料材料的混合物挤压通过一个筛网，一个切削刀片沿着该筛网刮削。以这个方式，形成一种纤维增强的塑料材料的球粒。

[0058] 存在用作该塑料材料的起始材料的一种热塑性塑料材料，尤其是聚丙烯或聚乙烯，以上提及的这两种塑料材料还有可能处于再利用的材料的形式。

[0059] 这样生产的这些球粒可以使用用于塑料处理的常规设施进行处理；尤其，这些球粒可以在常规的注塑模制和挤出设施中进行处理。为了生产纤维增强的塑料材料的一种塑料物品，将这些球粒进料至一个注塑模制或挤出设施中，在其中将这些球粒成型为物品。

[0060] 一个试验样品，该试验样品由一种纤维增强塑料材料组成，该材料包含按重量计50%的根据本发明的天然纤维以及按重量计50%的聚丙烯，该试验样品获得了以下这些值：

[0061] 密度 0.82g/cm3

[0062] 拉伸强度（ISO 527） 32MPa

[0063] 拉伸弹性模量（ISO 527） 4000MPa

[0064] 夏比冲击强度（ISO 179） 11kJ/m2

[0065] 熔体流动指数，作为一种热塑性塑料材料的流动行为的指标，与一种纯聚丙烯相比只被降低了20%。这表明了与一种纯塑料材料相比，该纤维增强的塑料材料的类似地良好的可加工性。然而，与纯聚丙烯相比，这些强度值是显著地改进的。该纤维增强的塑料材料的拉伸弹性模量和耐冲强度均是实质上优于一种纯聚丙烯的比较值。对于纯聚丙烯作为一种新产品，这些值是：

[0066] 密度 0.9g/cm3

[0067] 拉伸强度（ISO 527） 26MPa

[0068] 拉伸弹性模量（ISO 527） 1450MPa

[0069] 夏比冲击强度（ISO 179） 5kJ/m2

[0070] 基于该密度，该纤维增强的塑料材料的强度值与纯塑料材料相比是显著改进的，这样使得，由于该更好的强度，一个进一步的重量减少、以及因此就材料而言的一个节约是有可能的。一种塑料物品的壁厚，例如，因此可以被减少。

[0071] 进一步已经发现，出人意料地，由研磨的、即再处理的以上所描述的类型的纤维增强的塑料材料组成的一个试验样品具有同样为32MPa的拉伸强度并且因此以与一个未处理的试验样品可比较的方式表现。因此，显示出根据本发明的该纤维增强的塑料材料尤其适合用于再利用。