Textile Leadership

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Firefighter Foto Andrea auf Pixabay
20.09.2023

Intelligente Textilien als Schutz vor PAK-Giftstoffen

Fraunhofer IWS unterstützt Industriepartner bei der Entwicklung neuer Feuerwehrschutzanzüge.
Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) gelten als gesundheitsschädlich, insbesondere auch als potenzielle Krebserreger. Entstehen können die molekularen Verbindungen aus Kohlen- und Wasserstoffatomen beispielsweise bei Hausbränden, wenn etwa Matratzen, Vorhänge, Holzbalken, Kunststoff oder andere Gegenstände aus organischen Materialien brennen.

Fraunhofer IWS unterstützt Industriepartner bei der Entwicklung neuer Feuerwehrschutzanzüge.
Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) gelten als gesundheitsschädlich, insbesondere auch als potenzielle Krebserreger. Entstehen können die molekularen Verbindungen aus Kohlen- und Wasserstoffatomen beispielsweise bei Hausbränden, wenn etwa Matratzen, Vorhänge, Holzbalken, Kunststoff oder andere Gegenstände aus organischen Materialien brennen.

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe PAK gelangen über die Haut in den Körper und lagern sich im Fettgewebe ab. Weil die menschlichen Abwehrsysteme die ringförmigen Kohlenstoffverbindungen nicht kennen, baut der Körper diese Schadstoffe nicht ab – sie akkumulieren und konzentrieren sich. Dadurch steigt über die Jahre hinweg die Karzinom-Gefahr. Bei korrekt angelegter Schutzkleidung ist dieses Risiko laut Untersuchungen der »Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung« (DGUV) zwar begrenzt. Wenn Feuerwehrkräfte jedoch über Jahrzehnte im Einsatz sind, können kleine Unachtsamkeiten zu problematischen Belastungen führen.

Um die Feuerwehr vor diesen Risiken besser zu schützen, hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden gemeinsam mit Partnern aus der Wirtschaft die Basis für die Entwicklung neuartiger Anti-PAK-Schutzanzüge gelegt. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Vorhaben im Rahmen des Programms »Forschung für die zivile Sicherheit« bis Dezember 2023 mit 1,24 Millionen Euro.
 
Das innovative Schutzkonzept der neuen Anzüge umfasst High-Materialien und intelligente Überwachung: Moderne Vliese als zentraler Bestandteil der Schutzanzüge verhindern wirkungsvoll den Kontakt der Haut mit den Schadstoffen. In die Gewebe werden außerdem Ultraviolett-Sensoren integriert, die feststellen, wann der textile Schutzschild mit PAK gesättigt ist und ausgetauscht werden muss. Das bedeutet eine doppelte Sicherheit für das Rettungspersonal. Die ersten Feuerproben in Brandcontainern hat die neue Schutzkleidung bereits bestanden.

PAK-Anreicherung über ein ganzes Berufsleben hinweg erhöht Krebsrisiko
»Bei einem einzelnen Einsatz mögen es womöglich nur wenige Mikrogramm PAK sein, die durch Öffnungen im Schutzanzug auf die Haut gelangen«, erklärt Felix Spranger, Gruppenleiter Gas- und Partikelfiltration am Fraunhofer IWS. »Das Gefährliche an den PAK besteht darin, dass sie sich bei Feuerwehrleuten über ein ganzes Berufsleben hinweg immer weiter im Körper anreichern können. Studien aus Deutschland und den USA belegen verstärkt auftretende Krebserkrankungen in dieser Berufsgruppe. Daher war es so wichtig, Lösungen zu finden, die neue technologische Ansätze wie intelligente Textilien einbeziehen.« Dafür hat sich das Fraunhofer IWS im Jahr 2020 mit vier weiteren Partnern zum Projekt »3D-Funktionsvliesstoffe mit integrierter Gassensorik für die Schutzbekleidung von Einsatzkräften« (3D-PAKtex) zusammengetan. Um Feuerwehrleute künftig vor den schädlichen PAK in Rauchgasen und Rußwirbeln in brennenden Häusern zu schützen, verfolgten die Verbundpartner ein zweigleisiges Konzept: Einerseits stand die Entwicklung von vliesbasierten neuen Filtern im Fokus, andererseits ein Sensorkonzept, um deren Funktionsfähigkeit zu überwachen.
 
Aktivkohle-Vliese filtern Ringmoleküle aus dem Rauchgas
Das Fraunhofer IWS identifizierte zunächst passende poröse Aktivkohlen, die PAK besonders gut binden. Diese Adsorbentien fixierte der Projektpartner Norafin mit speziellen Bindern in für Brandeinsätze optimierte Vliesstoffe. Die neuen Zusatzvliese integrierte der Partner S-GARD in einen Demonstrationsanzug: An Ärmelöffnungen, Bünden und anderen Stellen ergänzte der Hersteller kleine Verschlusstaschen, die per Druckknopf die neuen Zusatzfilter an jenen Punkten aufnehmen können, an denen die Rauchgase im ungünstigsten Falle trotz aller Isolierungen dennoch in den Schutzanzug gelangen könnten. Strömt dort Rauchgas vorbei, bindet das Vlies die Giftstoffe.

Zudem versah Projektpartner JLM Innovation die neuen Filtervliese mit eigens entwickelten Überwachungssensoren, die auf dem Prinzip der Fluoreszenz-Spektroskopie basieren. Diese Mini-Spektrometer senden Ultraviolettlicht einer genau definierten Wellenlänge aus. Treffen diese UV-Strahlen auf PAK, absorbieren die Ringmoleküle zunächst deren Energie und senden dann auf einer leicht veränderten Wellenlänge andere UV-Strahlen zurück. Die Sensoren messen das zurückgesandte Licht aus: Je intensiver es ist, umso höher ist die PAK-Konzentration im Vlies. Eine elektronische Kontrolleinheit in der Brusttasche der Feuerwehrkraft wertet diese Daten aus und sendet sie per Bluetooth-Funk an ein Smartphone. Die Entwicklung und Implementierung einer maßgeschneiderten Software übernahm ATS Elektronik. Damit können die Retter in Uniform in Echtzeit sehen, wie sich ihre PAK-Filter füllen und wann sie ausgetauscht werden müssen.

In Labortests haben die neuen Vlies-Aktivkohle-Filter die PAK-Last im Rauchgas bereits erheblich gesenkt. Daran schlossen sich praxisnahe Simulationen in Brandcontainern an: Erfahrene Tester streiften die Anzug-Prototypen über, zündeten in einem abgeschirmten Container zunächst Matratzen, dann Gummireifen und weitere Testobjekte an, um die neue Schutzkleidung in unterschiedlichen Brandszenarien auszuprobieren.

»Wir werden diese Befunde gründlich auswerten und weiter den Markt beobachten, um fundiert über eine mögliche Serienproduktion entscheiden zu können«, kündigte Jonas Kuschnir von S-GARD an. Freilich sei der neue Schutzansatz gegen PAK auch mit gewissen Mehrkosten verbunden, doch die Projektergebnisse seien vielversprechend.
 
Hohes Marktpotenzial für intelligente Textilien erwartet
Wie auch immer diese Entscheidung ausgehen wird, »3D-PAKtex« hat in jedem Fall zu einem erheblichen Expertise-Zugewinn der Verbundpartner geführt. Das Thema wird auch das Fraunhofer IWS weiter beschäftigen. Felix Spranger: »Wir sehen noch einige Ansätze, um beispielsweise die Sensoren und die Schnittstellen der neuen Schutztechnik weiter zu verbessern. Aus Rückmeldungen wissen wir, dass die Industriepartner noch großes Potenzial in derartigen smarten Textilien sehen, auch jenseits von Feuerwehrschutzkleidung.«

Das deckt sich auch mit den Befunden internationaler Beobachter. So gehen die Analysten des britischen Marktforschungs-Unternehmens »IDTechEx« davon aus, dass der Markt für elektronisch aufgewertete beziehungsweise »intelligente« Textilien bis 2033 auf umgerechnet rund 713 Millionen Euro wachsen wird. Zu erwarten seien jährliche Zuwachsraten von durchschnittlich 3,8 Prozent.

Projektpartner »3D-PAKtex«

  • Das Fraunhofer IWS bringt seine Expertise bei der Auswahl von Filtermaterialien und in der Analytik ein
  • Norafin Industries aus Mildenau im Erzgebirge stellt technische Textilien her
  • Die Hubert Schmitz GmbH (»S-GARD«) aus Heinsberg produziert Feuerwehr-Schutzkleidung
  • Der Sensorik in den intelligenten Textilien widmete sich die JLM Innovation GmbH aus Tübingen
  • Die benötigte Software entwickelt die ATS Elektronik aus Wunstorf
Quelle:

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Illustration: Chalmers University of Technology | David Ljungberg
28.03.2023

Neue Technologie auf Holzbasis entfernt 80 % der Farbstoffschadstoffe im Abwasser

Forscher der Chalmers University of Technology, Schweden, haben eine neue Methode entwickelt, mit der sich verunreinigtes Wasser mithilfe eines Materials auf Zellulosebasis leicht reinigen lässt. Diese Entdeckung könnte sich auf Länder mit unzureichenden Wasseraufbereitungstechnologien positiv auswirken und das weit verbreitete Problem der Einleitung giftiger Farbstoffe durch die Textilindustrie bekämpfen.

Sauberes Wasser ist eine Voraussetzung für unsere Gesundheit und unser Lebensumfeld, aber bei weitem nicht für jeden selbstverständlich. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation WHO leben derzeit mehr als zwei Milliarden Menschen mit begrenztem oder gar keinem Zugang zu sauberem Wasser.

Forscher der Chalmers University of Technology, Schweden, haben eine neue Methode entwickelt, mit der sich verunreinigtes Wasser mithilfe eines Materials auf Zellulosebasis leicht reinigen lässt. Diese Entdeckung könnte sich auf Länder mit unzureichenden Wasseraufbereitungstechnologien positiv auswirken und das weit verbreitete Problem der Einleitung giftiger Farbstoffe durch die Textilindustrie bekämpfen.

Sauberes Wasser ist eine Voraussetzung für unsere Gesundheit und unser Lebensumfeld, aber bei weitem nicht für jeden selbstverständlich. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation WHO leben derzeit mehr als zwei Milliarden Menschen mit begrenztem oder gar keinem Zugang zu sauberem Wasser.

Diese globale Herausforderung steht im Mittelpunkt einer Forschungsgruppe der Chalmers University of Technology, die eine Methode zur einfachen Entfernung von Schadstoffen aus Wasser entwickelt hat. Die Gruppe unter der Leitung von Gunnar Westman, außerordentlicher Professor für organische Chemie, konzentriert sich auf neue Verwendungsmöglichkeiten für Zellulose und holzbasierte Produkte und ist Teil des Wallenberg Wood Science Center.

Die Forscher haben ein profundes Wissen über Cellulose-Nanokristalle1 aufgebaut - und genau hier liegt der Schlüssel zur Wasserreinigung. Diese winzigen Nanopartikel verfügen über eine hervorragende Adsorptionskapazität, die die Forscher nun zu nutzen wussten.

"Wir haben einen besonderen, integrativen Ansatz für diese Zellulose-Nanokristalle gewählt und ihre Eigenschaften und potenziellen Anwendungsmöglich¬keiten untersucht. Es wurde ein biobasiertes Material geschaffen, eine Form von Zellulosepulver mit hervorragenden Reinigungseigenschaften, die wir je nach Art der zu entfernenden Schadstoffe anpassen und modifizieren können", so Gunnar Westman.

Absorption und Abbau von Giftstoffe
In einer Studie, die kürzlich in der Fachzeitschrift Industrial & Engineering Chemistry Research veröffentlicht wurde, zeigen die Forscher, wie giftige Farbstoffe mithilfe der von der Gruppe entwickelten Methode und des Materials aus dem Abwasser gefiltert werden können. Die Forschungsarbeiten wurden in Zusammenarbeit mit dem Malaviya National Institute of Technology Jaipur in Indien durchgeführt, wo Farbstoffverunreinigungen in Abwässern der Textilindustrie ein weit verbreitetes Problem darstellen.
Die Behandlung erfordert weder Druck noch Hitze und nutzt Sonnenlicht als Katalysator für den Prozess. Gunnar Westman vergleicht die Methode mit dem Gießen von Himbeersaft in ein Glas mit Reiskörnern, die den Saft aufsaugen und das Wasser wieder transparent machen.

"Stellen Sie sich ein einfaches Klärsystem vor, wie eine tragbare Box, die an die Abwasserleitung angeschlossen ist. Während das verunreinigte Wasser den Zellulosepulverfilter passiert, werden die Schadstoffe absorbiert, und das in das Klärsystem eindringende Sonnenlicht bewirkt, dass sie schnell und effizient abgebaut werden. Es handelt sich um ein kostengünstiges und einfach einzurichtendes System, das unserer Meinung nach in Ländern, in denen es derzeit keine oder nur eine unzureichende Wasseraufbereitung gibt, von großem Nutzen sein könnte", betont Westman.

Die Methode wird in Indien getestet
Indien ist eines der asiatischen Entwicklungsländer mit einer umfangreichen Textilproduktion, in dem jedes Jahr große Mengen an Farbstoffen in Seen, Flüsse und Bäche gelangen. Die Folgen für Mensch und Umwelt sind gravierend. Wasserverunreinigungen enthalten Farbstoffe und Schwermetalle und können bei direktem Kontakt Hautschäden verursachen und das Risiko von Krebs und Organschäden erhöhen, wenn sie in die Nahrungskette gelangen. Darüber hinaus wird die Natur in mehrfacher Hinsicht belastet, unter anderem durch die Beeinträchtigung der Photosynthese und des Pflanzenwachstums.

Die Durchführung von Feldstudien in Indien ist ein wichtiger nächster Schritt, und die Chalmers-Forscher unterstützen nun ihre indischen Kollegen bei ihren Bemühungen, einige der Kleinindustrien des Landes dazu zu bringen, die Methode in der Praxis zu testen. Bisher haben Labortests mit Industriewasser gezeigt, dass mit der neuen Methode mehr als 80 Prozent der Farbstoffverunreinigungen entfernt werden, und Gunnar Westman sieht gute Möglichkeiten, den Reinigungsgrad weiter zu erhöhen.

“Von der Einleitung von völlig unbehandeltem Wasser zur Entfernung von 80 Prozent der Schadstoffe ist eine enorme Verbesserung und bedeutet deutlich weniger Zerstörung der Natur und Schäden für den Menschen. Darüber hinaus sehen wir durch die Optimierung des pH-Werts und der Behandlungszeit die Möglichkeit, den Prozess weiter zu verbessern, so dass wir sowohl Bewässerungs- als auch Trinkwasser produzieren können. Es wäre fantastisch, wenn wir diesen Industrien helfen könnten, ein funktionierendes Wasseraufbereitungssystem zu bekommen, so dass die Menschen in der Umgebung das Wasser nutzen können, ohne ihre Gesundheit zu gefährden", sagt er.

Einsetzbar gegen andere Arten von Verunreinigungen
Gunnar Westman sieht auch große Möglichkeiten, Zellulose-Nanokristalle für die Behandlung anderer Wasserschadstoffe als Farbstoffe zu verwenden. In einer früheren Studie hat die Forschungsgruppe gezeigt, dass Verunreinigungen durch giftiges sechswertiges Chrom, das häufig in Abwässern aus dem Bergbau, der Leder- und Metallindustrie vorkommt, mit einer ähnlichen Art von Material auf Zellulosebasis erfolgreich entfernt werden können. Die Gruppe untersucht außerdem, wie der Forschungsbereich zur Reinigung von Antibiotikarückständen beitragen kann.

"Es gibt ein großes Potenzial, mit diesem Material gute Möglichkeiten zur Wasserreinigung zu finden, und neben dem grundlegenden Wissen, das wir bei Chalmers aufgebaut haben, ist das kollektive Fachwissen, das im Wallenberg Wood Science Center zur Verfügung steht, ein wichtiger Schlüssel zum Erfolg", sagt er.

Den vollständigen Artikel finden Sie in Industrial & Engineering Chemistry Research: Cellulose nanocrystals derived from microcrystalline cellulose for selective removal of Janus Green Azo Dye. Die Autoren des Artikels sind Gunnar Westman und Amit Kumar Sonker von der Chalmers University of Technology sowie Ruchi Aggarwal, Anjali Kumari Garg, Deepika Saini und Sumit Kumar Sonkar vom Malaviya National Institute of Technology Jaipur in Indien. Die Forschungsarbeiten werden vom Wallenberg Wood Science Center (WWSC) finanziert, und die indische Forschungsgruppe wird vom Science and Engineering Research Board des indischen Ministeriums für Wissenschaft und Technologie (DST-SERB) gefördert.

1Nanokristalle sind Nanopartikel in Kristallform, die extrem klein sind: Ein Nanopartikel ist in mindestens einer Dimension, d. h. entlang einer Achse, zwischen 1 und 100 Nanometern groß. (ein Nanometer = ein Milliardstel eines Meters).

Quelle:

Chalmers University of Technology in Gothenburg, Sweden

Foto: NTU
04.11.2022

Kleidung mit 1.200 winzigen Solarzellen

  • Die Zukunft tragbarer Technologie

Forscher der Nottingham Trent University haben Textilien entwickelt, in die mehr als tausend Miniatursolarzellen eingebettet sind, die eine Smartwatch oder ein Mobiltelefon aufladen können.

Unter Leitung von Dr. Theodore Hughes-Riley, außerordentlicher Professor für elektronische Textilien an der Nottingham School of Art & Design, wurde ein gewebtes Textil entwickelt, in das 1.200 Solarzellen eingebettet sind.

Das E-Textil ist ein fortschrittlicher Prototyp, der in ein Kleidungsstück wie eine Jacke eingearbeitet oder als Teil eines Accessoires wie eines Rucksacks verwendet werden könnte. Die Zellen können zusammen 400 Milliwatt (mWatt) elektrische Energie aus der Sonne gewinnen - genug, um ein einfaches Mobiltelefon oder eine Smartwatch aufzuladen.

  • Die Zukunft tragbarer Technologie

Forscher der Nottingham Trent University haben Textilien entwickelt, in die mehr als tausend Miniatursolarzellen eingebettet sind, die eine Smartwatch oder ein Mobiltelefon aufladen können.

Unter Leitung von Dr. Theodore Hughes-Riley, außerordentlicher Professor für elektronische Textilien an der Nottingham School of Art & Design, wurde ein gewebtes Textil entwickelt, in das 1.200 Solarzellen eingebettet sind.

Das E-Textil ist ein fortschrittlicher Prototyp, der in ein Kleidungsstück wie eine Jacke eingearbeitet oder als Teil eines Accessoires wie eines Rucksacks verwendet werden könnte. Die Zellen können zusammen 400 Milliwatt (mWatt) elektrische Energie aus der Sonne gewinnen - genug, um ein einfaches Mobiltelefon oder eine Smartwatch aufzuladen.

Es ist mit starken, aber sehr flexiblen Drähten ausgestattet, die den gleichen Belastungen ausgesetzt werden können wie Alltagskleidung und zusammen mit anderer Wäsche in der Maschine bei 40 °C waschbar ist.

Die Solarzellen - die nur fünf Millimeter lang und 1,5 Millimeter breit sind - sind in ein wasserdichtes Polymerharz eingebettet und für den Träger nicht zu spüren.

"Dieser Prototyp gibt einen spannenden Einblick in das zukünftige Potenzial von E-Textilien", so Dr. Hughes-Riley von der Advanced Textiles Research Group (ATRG) der Universität.

Bisher hätten nur wenige Menschen daran gedacht, dass ihre Kleidung oder Textilien zur Stromerzeugung verwendet werden könnten, erläutert Hughes-Riley. „Und das Material, das wir entwickelt haben, erscheint und verhält sich im Grunde wie jedes normale Textil, da es zerknüllt und in der Maschine gewaschen werden kann. Aber unter der Oberfläche verbirgt sich ein Netz von mehr als tausend winzigen photovoltaischen Zellen, die die Energie der Sonne nutzen können, um persönliche Geräte aufzuladen. Elektronische Textilien haben das Potenzial, die Beziehung der Menschen zur Technologie zu verändern, denn dieser Prototyp zeigt, wie wir viele Geräte nicht mehr an der Wand aufladen müssen. Dies ist eine aufregende Entwicklung, die auf früheren Technologien aufbaut, die wir entwickelt haben, und die zeigt, wie sie skaliert werden kann, um mehr Energie zu erzeugen.“

Das 51 mal 27 Zentimeter große Material ist atmungsaktiv und chemisch stabil, da alle Solarzellen aus Silizium hergestellt sind. Tests zeigten, dass das Material bei 0,86 Sonnenstunden eine Leistung von 335,3 mWatt erzeugt. Bei einer Sonneneinstrahlung von 1,0 wären es bis zu 394 mWatt.

Zum Projektteam gehörten Dr. Neranga Abeywickrama, die als Postdoktorandin im Bereich Energy Harvesting and Management in Textiles arbeitete, und die Doktorandin Matholo Kgatuke, wissenschaftliche Mitarbeiterin im Bereich Weaving of Electronic Textiles.

Frau Kgatuke, von der Nottingham School of Art & Design: "Dieses Projekt zeigt, wie E-Textilien an der Spitze der Nachhaltigkeit stehen können und dass sie das Potenzial haben, unsere bisherigen Vorstellungen von Technologie umzugestalten. Wir haben altbewährte Webtechniken mit moderner Technologie kombiniert, um zukünftige Produkte zu schaffen, die die Wahrnehmung der Menschen in Bezug auf Kleidung und Elektronik verändern könnten."

Quelle:

Nottingham Trent University / Übersetzung: Textination

Mit Biomaterialien gefärbter Seetang. Foto: Department of Seaweed
04.10.2022

Die Zukunft natürlicher Textilfarbstoffe

  • Im Labor gezüchtete Pigmente und Lebensmittelnebenprodukte

Da die Umweltauswirkungen der Mode- und Textilindustrie immer deutlicher werden, wächst die Nachfrage und der Bedarf an nachhaltigen Alternativen. Eine internationale Forschungsgruppe will giftige synthetische Farbstoffe durch natürliche Alternativen ersetzen, diese reichen von Pflanzen über Mikroben bis hin zu Lebensmittelabfällen.
 
Wenn man ein Bekleidungsgeschäft betritt, findet man einen Regenbogen von leuchtenden Hemden, pastellfarbenen Pullovern und blauen Jeans vor, die jede Saison neu aufgelegt werden. Die Farben jedes Kleidungsstücks sind makellos, auffällig und identisch, aber in den Regalen dieser farbenfrohen Kleidungsstücke verbergen sich Konsequenzen.

  • Im Labor gezüchtete Pigmente und Lebensmittelnebenprodukte

Da die Umweltauswirkungen der Mode- und Textilindustrie immer deutlicher werden, wächst die Nachfrage und der Bedarf an nachhaltigen Alternativen. Eine internationale Forschungsgruppe will giftige synthetische Farbstoffe durch natürliche Alternativen ersetzen, diese reichen von Pflanzen über Mikroben bis hin zu Lebensmittelabfällen.
 
Wenn man ein Bekleidungsgeschäft betritt, findet man einen Regenbogen von leuchtenden Hemden, pastellfarbenen Pullovern und blauen Jeans vor, die jede Saison neu aufgelegt werden. Die Farben jedes Kleidungsstücks sind makellos, auffällig und identisch, aber in den Regalen dieser farbenfrohen Kleidungsstücke verbergen sich Konsequenzen.

Unser Planet und die Fabrikarbeiter, die die Kleidung herstellen, zahlen einen hohen Preis: Giftige Chemikalien, die bei der synthetischen Färbung verwendet werden, verschmutzen die Gewässer und den Boden.
Synthetische Farbstoffe und Pigmente, die in den 1860er Jahren eingeführt wurden, sind in der Textilindustrie alltäglich geworden. Diese Farbstoffe sind mit ein Grund dafür, dass Kleidung in allen erdenklichen Farben so leicht erhältlich ist: Sie bieten eine schnelle und einfache Alternative zu den natürlichen Farbquellen, die früher die einzige Option darstellten.

Dieser synthetische Prozess ist zwar die Norm geworden, aber die Verwendung natürlicher Pigmente zum Färben von Textilien ist seit Tausenden von Jahren Teil der menschlichen Geschichte.
BioColour schlägt vor, dass es an der Zeit ist, diese lange Geschichte wieder aufzugreifen und neu zu gestalten.

Kirsi Niinimäki, außerordentliche Professorin für Design an der Aalto-Universität und Mitglied der BioColour-Forschungsgruppe, erklärt: „Wir blicken in der Geschichte zurück, um zu sehen, wie wir die Informationen, die wir hatten, bevor es synthetische Chemikalien gab, in die heutige Zeit übertragen, aber auch, wie wir sie auf modernere Weise anwenden können, indem wir mit der [Textil-]Industrie zusammenarbeiten.

BioColour ist ein internationales Forschungskonsortium aus Designern, Materialwissenschaftlern, Biologen, Mathematikern und Ingenieuren. Diese Forscher von finnischen, amerikanischen und brasilianischen Universitäten und Forschungsinstituten arbeiten zusammen, um ungiftige und biologisch abbaubare natürliche Alternativen zu synthetischen Farbstoffen und Pigmenten zu finden.
 
Natürliche Farbstoffe im industriellen Maßstab
Bei der Forschung von BioColour geht es nicht nur darum, natürliche Farbquellen zu ermitteln und zu testen, sondern auch darum, mit der Textilindustrie und den Verbrauchern zusammenzuarbeiten, um die neue Normalität der synthetischen Farben auf breiter Front zu verändern.

Ein solches Beispiel stammt vom finnischen Designunternehmen Marimekko. Unter Verwendung von Färberwaid, einer in Finnland beheimateten Pflanze, testete das Projekt diese Alternative zu synthetischem Indigo, einem Farbstoff, der mit giftigen Chemikalien wie Formaldehyd hergestellt wird.

Diese Zusammenarbeit brachte einen weiteren Vorteil natürlicher Farbstoffe zutage: Als finnisches Designunternehmen konnte Marimekko durch die Verwendung einer in Finnland angebauten Pflanze mit Färberwaid eine lokale Geschichte erzählen, was mit synthetischem Indigo nicht möglich gewesen wäre.

Solche Kooperationen sind eine Gelegenheit, sich gegenseitig herauszufordern und voneinander zu lernen, sagt Niinimäki. Während BioColour die Industriepartner auffordert, mit verschiedenen Methoden und Rezepten zu arbeiten, die sich auf historische Praktiken stützen, testen die Industriepartner die Färberezepte außerhalb von präzisen Laborbedingungen.

„In einem Labor ist es möglich, die Prozesse anzupassen, aber wenn wir in die Industrie gehen, ist es nicht möglich, die Rezepturen präzise zu modifizieren", sagt Niinimäki, „wir müssen die industriellen Prozesse und das, was dabei herauskommt, akzeptieren.

Die Textilindustrie ist nicht die einzige Quelle der Zusammenarbeit: In der Lebensmittel- und Agrarindustrie fallen große Mengen an Bioabfällen an, die ein ungenutztes Potenzial an natürlichen Farbstoffen bergen. Nebenprodukte wie Zwiebelschalen und Weidenrinde aus diesen Industrien können zum Färben von Kleidung verwendet werden, wodurch neue Nebenströme entstehen und die Abfallmenge verringert wird.

Obwohl die Einzelheiten noch geheim sind, beschrieb Niinimäki auch eine laufende Zusammenarbeit mit einem Lebensmittelunternehmen, die darauf abzielt, zu untersuchen, wie viel Pigment aus Lebensmittelabfällen gewonnen werden kann. Sie werden auch die Haltbarkeit dieser Farben testen.
 
Veränderte Einstellung zu Farbe
Die Bereitschaft der Verbraucher, natürlich gefärbte Textilien zu kaufen, ist von entscheidender Bedeutung, wenn es darum geht, synthetische Farbstoffe zu ersetzen. Niinimäki zufolge empfinden die Verbraucher dieses Konzept jedoch immer noch als befremdlich.

Synthetische Farbstoffe sind attraktiv, weil sie lang anhaltende und identische Farben für jedes Kleidungsstück liefern. Niinimäki weist jedoch da-
rauf hin, dass diese „Einförmigkeit" eines der Probleme der Fast Fashion ist.

„Blau ist eine Trendfarbe, aber warum muss es immer das gleiche Blau sein? Warum können wir nicht einmal in der Massenproduktion akzeptieren, dass es verschiedene Arten von Blau geben kann? Warum muss alles gleich sein?”

Natürliche Farbstoffe, die nicht so stabil sind, können von Kleidungsstück zu Kleidungsstück unterschiedlich aussehen und sogar mit der Zeit verblassen.
Diese verblassenden Farben müssen jedoch nicht als negativ betrachtet werden.

Niinimäki glaubt, dass verblassende Farben die Tür zu einer attraktiven neuen Art von Design öffnen: Kleidungsstücke könnten so gestaltet werden, dass neue Muster zum Vorschein kommen, wenn bestimmte Farben mit der Zeit verblassen.

Während die Verbraucherstudien von BioColour darauf abzielen, die derzeitige Einstellung zu Farben und Textilien zu ermitteln und zu ändern, untersuchen andere Forscher der Gruppe die Haltbarkeit und Langlebigkeit von natürlichen Farbstoffen. Verblassende Farben bieten zwar ein interessantes Designpotenzial, sind aber nicht die einzige Option.

Aus der Geschichte schöpfen, um die Zukunft zu erfinden
Natürliche Farbquellen beschränken sich nicht nur auf Pflanzen und Pilze - die Welt der Mikroben bietet ein enormes Potenzial für die Zukunft der Farbstoffe und Pigmente.
Bakterien können eine Quelle für ungiftige, biologisch abbaubare Pigmente sein und dazu beitragen, dass Farbstoffe an Textilfasern haften. Die Verwendung von Bakterien im natürlichen Färbeprozess erinnert an das langsamere Tempo der Mode, da es Wochen dauern kann, die Bakterien zu züchten und zu füttern.

Diese Verwendung von Bakterien im Färbeprozess hat BioColour-Mitarbeiter des Technischen Forschungszentrums VTT dazu inspiriert, im Labor gezüchtete Farbstoffe zu untersuchen. Sie erforschen, wie die DNA von Mikroben verändert werden kann, um eine Vielzahl verschiedener Pigmente zu produzieren, die für eine breitere Textilproduktion genutzt werden könnten.
 
Im Labor gezüchtete Farbstoffe sind eine besonders vielversprechende Zukunft, denn, wie Niinimäki erklärt, gibt es nur begrenzte Anbauflächen für Pflanzen zur Herstellung von Farbstoffen. Der Klimawandel verändert unsere Umwelt und wird auch in Zukunft zu einer Verknappung von Nahrung und Wasser führen. Das bedeutet, dass Ressourcen für den Anbau von Nahrungsmitteln umgewidmet werden müssen.

Diese pigmentproduzierenden Mikroben erweitern die Möglichkeiten für ungiftige, biologisch abbaubare Farbstoffe und schonen dabei Land und Ressourcen.
Die Forschung, die hinter natürlichen Farbstoffen steht, mag zwar aus der Geschichte stammen, ist aber alles andere als altmodisch.

Quelle:

Aalto University, Finnland; Kirsi Niinimäki, Außerordentliche Professorin
Übersetzung: Textination

Foto Pixabay
13.09.2022

Auflösbare Nähte, die das Recycling von Bekleidung verbessern

Resortecs hat eine innovative Lösung entwickelt, die dazu beiträgt, eine weit verbreitete Herausforderung der Modeindustrie zu lösen: Wie kann man Kleidungsstücke effektiver recyceln?
 
Die Herausforderung betrifft genähte Kleidungsstücke wie Jeans oder Jacken, die zerlegt werden müssen, bevor ihre Bestandteile recycelt werden können. Das bestehende Demontageverfahren ist zeit- und kostenaufwändig, da das Kleidungsstück und seine Bestandteile durch einen synthetischen, hochfesten Faden zusammengehalten werden, der in den meisten Fällen aus Polyester besteht. Vor dem Recycling muss das Kleidungsstück aufgetrennt und der Faden entfernt werden, da sonst die Qualität des recycelten Produkts beeinträchtigt wird.

Resortecs hat eine innovative Lösung entwickelt, die dazu beiträgt, eine weit verbreitete Herausforderung der Modeindustrie zu lösen: Wie kann man Kleidungsstücke effektiver recyceln?
 
Die Herausforderung betrifft genähte Kleidungsstücke wie Jeans oder Jacken, die zerlegt werden müssen, bevor ihre Bestandteile recycelt werden können. Das bestehende Demontageverfahren ist zeit- und kostenaufwändig, da das Kleidungsstück und seine Bestandteile durch einen synthetischen, hochfesten Faden zusammengehalten werden, der in den meisten Fällen aus Polyester besteht. Vor dem Recycling muss das Kleidungsstück aufgetrennt und der Faden entfernt werden, da sonst die Qualität des recycelten Produkts beeinträchtigt wird.

Resortecs hat einen neuen Garntyp entwickelt, der den Demontageprozess erleichtert. Die Fäden sind für verschiedene Schmelzpunkte (150° C, 170° C und 200° C) erhältlich und werden in einem handelsüblichen Ofen aufgelöst. Die Wahl des Fadens hängt von der Art des Kleidungsstücks ab, das zerlegt werden soll. Mit der Resortecs®-Lösung können bis zu 500 kg Kleidungsstücke (=>1000 Paar Jeans) gleichzeitig zerlegt werden.

Warum es ein Beispiel für die Kreislaufwirtschaft ist
Derzeit werden weniger als 1 % aller Kleidungsstücke in hoher Qualität recycelt. Der Rest wird downgecycelt, verbrannt oder deponiert, was einen jährlichen Materialverlust von 100 Mrd. USD bedeutet.

Die Produktion neuer Materialien, die die auf Deponien gelagerten oder verbrannten Materialien ersetzen sollen, hat erhebliche ökologische und soziale Auswirkungen, u. a. einen massiven Verbrauch von Süßwasser, Bodendegradation und Treibhausgasemissionen. So wird beispielsweise auf 2,4 % der weltweiten Ackerfläche Baumwolle angebaut, aber der Baumwollanbau ist für 24 % des weltweiten Jahresbedarfs an Insektiziden verantwortlich.
Es gibt viele Faktoren, die dazu beitragen, dass die Recyclingquote bei Kleidungsstücken so niedrig ist. Einer der Hauptgründe sind die hohen Kosten, die mit der Zerlegung verbunden sind, da das aufgrund der komplizierten und langlebigen Designs ein überwiegend manueller Prozess ist. Darüber hinaus gehen nach Branchenuntersuchungen, die auch Daten von Bekleidungsrecyclingunternehmen in Pakistan umfassen, zwischen 30 und 52 % des Denims bei der Demontage verloren.

Beim Resortecs®-Verfahren gehen nur maximal 10 % des Textilmaterials verloren, die Beschaffenheit des Textils wird nicht beschädigt, so dass für neue Kleidungsstücke ein höherer Prozentsatz an recyceltem Material verwendet werden kann. Außerdem macht das Verfahren die Demontage von Kleidungsstücken deutlich einfacher und fünfmal schneller. Dies verbessert die Effizienz und Wirtschaftlichkeit des Recyclings, insbesondere in Ländern mit hohen Arbeitskosten.    
 
Vorteile für Unternehmen und Umwelt
Die Technologien von Resortec reduzieren den Einsatz neuer Materialien, was zu Kosteneinsparungen führen kann und die Abhängigkeit von unvorhersehbaren Rohstoffpreisen und sich ändernden Vorschriften verringert. In den letzten Jahren haben sich die Verbrauchertrends in Richtung umweltbewussterer Entscheidungen verschoben, einschließlich der Verwendung von recycelten Materialien. Und da 50 % der Kohlen-stoffemissionen und 75 % des Wasserverbrauchs in der Produktions- und Materialverarbeitungsphase anfallen, reduziert dieses Modell auch die negativen Auswirkungen auf die Umwelt enorm.

Die Reise geht weiter
In der Kreislaufwirtschaft gibt es keine Patentrezepte, und oft wird ein Produkt als "kreislauffähig" bezeichnet, um den kontinuierlichen Verbesserungsprozess zu verdeutlichen.

Damit die Technologie von Resortec ihr volles Potenzial entfalten kann, müssen auch andere Akteure im Modesystem ihren Teil dazu beitragen. So müssen beispielsweise die umgekehrten Lieferketten (Sortierer und Recycler) ihre Abläufe an diese neuen Lösungen anpassen und optimieren. Auch Designer und Marken müssen die Grenzen des Kreislaufdesigns erkennen und ausreizen, indem sie zum Beispiel wiederverwendbare Knöpfe und Reißverschlüsse entwerfen bzw. vorschreiben. Die Politik muss das richtige Signal an den Markt senden, wie z. B. Frankreichs bevorstehendes Anti-Abfall-Gesetz, das die Entsorgung von unverkaufter Kleidung auf Mülldeponien verbietet.          

Neben systemischen Änderungen gibt es auch Verbesserungsmöglichkeiten bei der Technologie. Derzeit verwendet Resortecs einen Faden auf Kunststoffbasis, der, wenn er geschmolzen ist, idealerweise wiedergewonnen und neu gesponnen werden sollte, anstatt weggeworfen zu werden. Der Faden könnte auch aus recycelten oder regenerativen Produktionsverfahren stammen.

Das Interesse an der Resortec-Technologie, die bereits von 25 internationalen Modemarken erprobt wird und von denen mindestens ein Resortec-fähiges Produkt bereits auf dem Markt ist, ist bereits sehr groß. Während sich die Modeindustrie weiter entwickelt, können einfache, aber wirkungsvolle Innovationen wie diese dazu beitragen, das Potenzial einer Kreislaufwirtschaft für die Modebranche zu erschließen.

Quelle:

Ellen MacArthur Foundation

Foto: pixabay
30.08.2022

Mit Hightech-Membran wird aus salzig süß

  • Mikroporöse Polymer-Membranen als Hoffnungsträger

Wasser ist alltäglich. Und doch sind viele seiner verblüffenden Eigenschaften, die entscheidend für die Entstehung und den Erhalt des Lebens sind, bis heute nicht richtig verstanden. Das interdisziplinäre Centre for Molecular Water Science (CMWS) bei DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron) in Hamburg soll dies ändern.

Bäche plätschern, Wellen tosen, Regen prasselt, der Hahn im Badezimmer tropft. Wasser ist ein treuer Begleiter – als grandioses Naturschauspiel, als Basis allen Lebens oder auch als feuchtes Ärgernis. In den Augen der Wissenschaft aber bleibt H2O ein Mysterium. Es besteht zwar aus nur drei Atomen – zweimal Wasserstoff, einmal Sauerstoff, doch aus dieser simplen Konstellation resultieren ungewöhnliche Eigenschaften:

  • Mikroporöse Polymer-Membranen als Hoffnungsträger

Wasser ist alltäglich. Und doch sind viele seiner verblüffenden Eigenschaften, die entscheidend für die Entstehung und den Erhalt des Lebens sind, bis heute nicht richtig verstanden. Das interdisziplinäre Centre for Molecular Water Science (CMWS) bei DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron) in Hamburg soll dies ändern.

Bäche plätschern, Wellen tosen, Regen prasselt, der Hahn im Badezimmer tropft. Wasser ist ein treuer Begleiter – als grandioses Naturschauspiel, als Basis allen Lebens oder auch als feuchtes Ärgernis. In den Augen der Wissenschaft aber bleibt H2O ein Mysterium. Es besteht zwar aus nur drei Atomen – zweimal Wasserstoff, einmal Sauerstoff, doch aus dieser simplen Konstellation resultieren ungewöhnliche Eigenschaften:

Statt wie andere, vergleichbare Stoffe bei Raumtemperatur gasförmig durchs Zimmer zu schwirren, verharrt Wasser flüssig in Trinkbechern und Blumenvasen. Statt unter Hochdruck zäher zu werden, wird Wasser dünnflüssig. Statt in die Tiefe zu sinken, schwimmen Eisberge majestätisch über die Polarmeere. Und ohne die wassereigenen Kapillarkräfte könnten sich Pflanzen nicht mit Nährstoffen versorgen.

Mittlerweile zählt die Wissenschaft mehr als 50 dieser Wasseranomalien, die für unser Dasein essenziell sind. „Wäre Wasser nicht so seltsam, würden wir nicht existieren“, sagt Anders Nilsson von der Universität Stockholm, einer der renommiertesten Wasserforscher der Welt. Dennoch sind bislang die wenigsten dieser Anomalien fundiert verstanden – es ist noch viel Grundlagenforschung nötig, um die Eigenschaften und Interaktionen von Wassermolekülen zu enträtseln.

So hat Wasser beispielsweise bei einer Temperatur von 4° Celsius seine größte Dichte. Darum sinkt Wasser mit dieser Temperatur nach unten. Bei Wasser mit Temperaturen über oder unter 4 Grad verringert sich die Dichte wieder – es dehnt sich aus und steigt nach oben. Auch im gefrorenen Zustand dehnt sich Wasser aus: So ist das 4 Grad warme Wasser am Boden eines Sees zu finden, während der See von oben zufriert. Das ist auch der Grund, aus dem Eisberge im Ozean auf der Wasseroberfläche schwimmen – bezeichnet wird diese Eigenschaft des Wassers als Dichtenanomalie.

Diese Forschung soll in einem neuen, weltweit einzigartigen Zentrum gebündelt werden: Gemeinsam mit Partnern aus ganz Europa plant DESY den Bau des Centre for Molecular Water Science, kurz CMWS. Interdisziplinär angelegt soll es das Thema aus den unterschiedlichsten Fachrichtungen beleuchten: Physik, Biophysik, Medizin, Klimaforschung, Astrochemie, Umwelttechnik.

Am CMWS sollen künftig auch Technologien weiterentwickelt werden, die unserem grundlegendsten Bedürfnis beim Thema Wasser entgegenkommen: es zu trinken. 2,2 Milliarden Menschen weltweit haben laut UNICEF keinen regelmäßigen Zugang zu sauberem Wasser. Darum wird weltweit an Technologien geforscht, die die Situation verbessern könnten. Ein Hoffnungsträger sind mikroporöse Polymer-Membranen. Mit ihnen lässt sich Wasser selbst von feinst verteilten und gelösten Schadstoffen befreien. Und sie können Meerwasser entsalzen, ohne es dafür auf 100 Grad erhitzen zu müssen.
 
Solche Membranen untersucht die Abteilung von Volkan Filiz am Helmholtz-Zentrum Hereon in Geesthacht. Sie funktionieren im Prinzip wie ein Sieb und ein Magnet gleichzeitig: „Wenn wir damit schadstoffbelastetes Wasser filtern, werden Bakterien und Viren aufgrund ihrer Größe zurückgehalten, während das Wasser hindurchschlüpft“, erklärt Filiz. „Zusätzlich können wir die Membran mit quartären Ammoniumverbindungen funktionalisieren, die Schadstoffe wie zum Beispiel Schwermetalle binden. Einige Schwermetalle wie Arsen und Chrom sind in Wasser immer negativ geladen. Darum sorgen wir dafür, dass die Membran positiv geladen ist und diese Schadstoffe durch Wechselwirkungen festhält.“ Für viele Schadstoffe im Wasser sind die richtigen Materialien und Porengrößen bekannt, um sie herauszufiltern. Auch von Öl lässt sich Wasser mit Polymermembranen effektiv befreien, indem man ölabweisende Stoffe verwendet.

Membranen zur Aufbereitung von Salz- zu Trinkwasser sind nicht porös. Sie sind dicht wie Frischhaltefolie, enthalten aber dennoch nanometerkleine Lücken, durch die die kleinen Wassermoleküle hindurchpassen, Salze hingegen nicht. „Dazu muss man das Wasser allerdings mit viel Druck durch die Membran pressen“, räumt Filz ein. Dennoch sei der Energieaufwand geringer als bei der herkömmlichen Meerwasserentsalzung, für die das Wasser mit Hitze destilliert und der Wasserdampf aufgefangen wird. „Aktuell suchen wir die energieeffizienteste Kombination aus Membran- und Destillierverfahren.“ Diese sogenannte Membran-Destillation funktioniert dann im Prinzip wie eine Gore Tex-Jacke: Sie lässt kein Wasser hindurch, aber den durch Wärme produzierten Wasserdampf.

Ein Hauptgrund, warum sich solche Membranen nicht längst weltweit durchgesetzt haben, ist ihre kurze Haltbarkeit. Wo immer man sie als Wasserfilter einsetzt, bildet sich mit der Zeit ein Biofilm, der sie zersetzt. „Dieses sogenannte Fouling zu reduzieren ist eines unserer wichtigsten Forschungsfelder“, sagt Filiz. Es gelte, die Lebensdauer der Membran zu erhöhen und so die Wirtschaftlichkeit zu verbessern. Große Hoffnungen liegen hier auf Polydopamin. Das ist das natürliche Klebemittel, mit dem Miesmuscheln unter Wasser bombenfest an Felsen haften. Auf eine Membran aufgetragen wirkt es hydrophil – es wechselwirkt also gern mit Wasser, aber weist Fremdstoffe ab.

Um optimale Filter für verschiedenste Zwecke zu entwickeln, müssen Forschende die Grenzflächeneffekte zwischen den Polymeren und dem Wasser genau verstehen. Dazu braucht es nicht zuletzt Untersuchungen auf atomarer Ebene, wie sie die Großforschungsanlagen der Helmholtz-Gemeinschaft bieten können. Das Wasserzentrum CMWS wird diese Forschung bündeln, Wasserexpertinnen und -experten aus aller Welt anlocken und miteinander vernetzen. „Wasser ist eines der Schlüsselthemen für die Zukunft“, sagt Anders Nilsson. „Das Zentrum wird uns in die Lage versetzen, unser Wissen darüber entscheidend zu vertiefen.“

Quelle:

Frank Grotelüschen / Jan Berndorff – Helmholtz-Gemeinschaft

Foto: Baldwin
14.06.2022

Baldwin: Produktivitätsoptimierung bei gleichzeitiger Senkung der Umweltbelastung

Nach einer langen pandemiebedingten Durststrecke kehren die Fachmessen Techtextil und Texprocess, zu denen im Juni 2022 mehr als 1.300 Aussteller aus 51 Ländern erwartet werden, mit zukunftsweisenden Formaten nach Frankfurt zurück.

Textination sprach mit Unternehmen über ihre Erwartungen an die Messe, ihr Produktportfolio und die Innovationen, die sie in wenigen Tagen in Frankfurt präsentieren werden.

Lassen Sie uns über Veredelungstechnologien sprechen: Dr. Wesley Clements, Global Leader of Engineering and R&D bei Baldwin Technology Company Inc., gab uns Einblicke in die Innovationen des Unterneh-mens, die der wachsenden Bedeutung der Nachhaltigkeit in der Textilveredelung Rechnung tragen, und seine Erwartungen an die Techtextil.
 

Nach einer langen pandemiebedingten Durststrecke kehren die Fachmessen Techtextil und Texprocess, zu denen im Juni 2022 mehr als 1.300 Aussteller aus 51 Ländern erwartet werden, mit zukunftsweisenden Formaten nach Frankfurt zurück.

Textination sprach mit Unternehmen über ihre Erwartungen an die Messe, ihr Produktportfolio und die Innovationen, die sie in wenigen Tagen in Frankfurt präsentieren werden.

Lassen Sie uns über Veredelungstechnologien sprechen: Dr. Wesley Clements, Global Leader of Engineering and R&D bei Baldwin Technology Company Inc., gab uns Einblicke in die Innovationen des Unterneh-mens, die der wachsenden Bedeutung der Nachhaltigkeit in der Textilveredelung Rechnung tragen, und seine Erwartungen an die Techtextil.
 

Dr. Wesley Clements, was macht Ihr Unternehmen besonders und anders – im Vergleich zu Mitbewerbern?
 
Die Baldwin Technology Company Inc. mit Sitz in St. Louis, Missouri, USA, wurde 1918 von William Gegenheimer gegründet, der den Baldwin Press Washer erfand, das erste automatische Druckmaschinenreinigungssystem seiner Art. Wir sind ein weltweit führen-der Hersteller und Lieferant von innovativen Prozessautomatisierungsanlagen, Ersatzteilen, Dienstleistungen und Verbrauchsmaterialien für die Druck-, Verpackungs-, Textil-, Folienextrusions- und Wellpappenindustrie. Als Anbieter von Gesamtlösungen bieten wir unseren Kunden ein breites Spektrum an marktführenden Technologien, wobei der Schwerpunkt auf der Verbesserung der wirtschaftlichen und ökologischen Auswirkungen von Produktionsprozessen liegt.

Baldwin entwickelt die innovative und revolutionäre berührungslose Präzisionssprühtechnologie für die Ausrüstung und Wiederbefeuchtung von Textilien, um Zeit, Geld und wertvolle Ressourcen zu sparen. Unser Ziel ist es, die Prozessgeschwindigkeit, die Produktqualität und die Produktionskontrolle zu erhöhen, und zwar bei hoher Investitionsrentabilität und höchster Umweltverträglichkeit.

Die Precision Spray Technology hat ihren Ursprung in der Zeit, als Baldwin weltweit führende Sprühsysteme für die Rollenoffsetindustrie entwickelte. Heute, 35 Jahre später, wird diese Technologie weiterentwickelt und auf die speziellen Anforderungen der Textilindustrie zugeschnitten. Unser Expertenteam sorgt dafür, dass die Investition unserer Kunden die erwartete Rendite in Bezug auf Betriebseffizienz, Betriebszeit und Qualität erbringt.
 

Wie definieren Sie Textile Leadership für Ihr Unternehmen?

Wir sind davon überzeugt, dass die Wirtschaft die stärkste Kraft für das Gute in der Gesellschaft sein könnte, wenn sich Unternehmer um das Leben derjenigen kümmern würden, die ihr Geschäft möglich machen. Unsere tiefe Sorge um die Menschen erstreckt sich natürlich auch auf die Umwelt. So wie wir uns um unsere Mitarbeiter und Kunden kümmern, müssen wir uns auch um den Planeten kümmern, auf dem sie leben. Eine der größten Herausforderungen, vor denen die Textilindustrie heute steht, sind die Umweltauswirkungen in Bezug auf den Verbrauch von Energie, Chemikalien und Wasser.

Die Frage, mit der sich Brands im Zusammenhang mit der Nachhaltigkeit konfrontiert sehen, ist, wer dafür bezahlt. Die Mode hat den Appetit und die Nachfrage der Verbraucher nach häufig wechselnden Kollektionen zu erschwinglichen Preisen geweckt. Die Erwartung ist, dass Brands die Verursacher des Problems sind, also müssen sie alle Kosten übernehmen.

Die Trägheit der Branche, sich gegen die Abkehr von alten, verschwenderischen Verfahren zu wehren, trägt nicht gerade zu einer anderen Wahrnehmung bei. Bei einem solchen veralteten und verschwenderi-schen Veredelungsverfahren werden Stoffe in chemische Bäder getaucht. Die daraus resultierenden übermäßigen Wasser-, Energie- und Chemieverbräuche laufen dem Konzept der Nachhaltigkeit zuwider.

Aber wie wäre es, wenn es eine Möglichkeit gäbe, den Verbrauch aller drei Bestandteile zu reduzieren und die Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und ein hochwertiges Produkt herzustellen? Mit unserer berührungslosen Sprühtechnologie haben unsere Kunden stets die volle Kontrolle über das Chemikalien-Wasser-Verhältnis während des gesamten Produktionslaufs, so dass nie mehr verbraucht wird, als tat-sächlich erforderlich ist.
 

Welche Produkte/Produktneuheiten werden Sie auf der Messe präsentieren?

Unser TexCoat G4 als ein berührungsloses Ausrüstungssystem wird für potenzielle Kunden von besonderem Interesse sein. Die berührungslose Sprühtechnologie verhindert die Verunreinigung der Veredelungschemikalien durch Stoffpartikel und Farben. Wie im Folgenden beschrieben, ist diese berührungslose Funktion der Schlüssel zur Vermeidung von Chemikalienabfällen und zur Reduzierung des Energieverbrauchs.

Bei Stoff- oder Chemikalienwechseln werden 100 % der Chemikalien ohne Abfall recycelt. In Kombination mit dem reduzierten Energie-, Wasser- und Chemikalienverbrauch gewährleistet TexCoat G4 einen nachhaltigen und finanziell vorteilhaften Textilveredelungsprozess.

Die exakt benötigte Menge an Chemikalien wird konstant und gleichmäßig auf die Textiloberfläche gesprüht und nur dort aufgetragen, wo sie benötigt wird - auf einer oder beiden Seiten des Gewebes. Da nur die erforderliche Menge an Chemikalien aufgetragen wird, reduziert sich die Nassaufnahme um bis zu 50 %, was zu einem um 50 % geringeren Wasserverbrauch und einer um 50 % geringeren Trocknungsenergie führt. Mit TexCoat G4 muss sich niemand mehr Sorgen über die chemische Verdünnung bei Nass-in-Nass-Anwendungen oder Badverschmutzungen zu machen. Darüber hinaus gibt es keine Ausfallzeiten bei Warenwechseln.

Um eine vollständige Prozesskontrolle zu gewährleisten, verfügt das TexCoat G4-System über ein integriertes Rezepturmanagementsystem mit automatischer Chemikalien- und Auftragsauswahl. Optional bietet das TexCoat Data Center eine einzigartige Verfolgung und Kontrolle des Veredlungsprozesses durch Echtzeitüberwachung und -verfolgung kritischer Systeminformationen. So haben Anwender jederzeit die volle Kontrolle über den Textilveredelungsprozess.
 

Welche Ziele wollen Sie mit dem Messeauftritt erreichen?

Das ist eine einfache Frage. Wie die meisten Unternehmen freuen wir uns sehr darauf, unsere Kunden persönlich zu treffen. Viele Kundenbesuche sind bereits gebucht, und wir haben ein starkes Team vor Ort, um sie zu unterstützen. Dazu gehört unser Textiltechnologe Yiannis Vasilonikolos, der 20 Jahre Erfahrung im Färben und Veredeln in unser Team einbringt. Baldwin setzt sich stark für Partnerschaften mit den Lieferanten von Veredelungschemikalien ein, um den Erfolg bei der Umstellung der Branche von der verschwenderischen Foulard-Technologie auf die nachhaltige kontaktlose Sprühtechnik zu maximieren. Wir werden uns mit diesen Partnern treffen und arbeiten mit mehreren Kunden an gemeinsamen Projekten. Mit der Kombination aus unserem starken Team und diesen Partnerschaften wollen wir sicherstellen, dass unsere Kunden die Messe mit der Zuversicht verlassen, eine nachhaltige, berührungslose Veredelungstechnologie einzuführen.

Quelle:

Das Interview mit Dr. Wesley Clements führte Ines Chucholowius, geschäftsführende Gesellschafterin der Textination GmbH

(c) Messe Frankfurt Exhibition GmbH
07.06.2022

Techtextil & Texprocess 2022: Highlights für internationale Besucher

Techtextil und Texprocess 2022 planen mit zukunftsorientierten Messe-Formaten einen starken Re-Start mit mehr als 1.300 Ausstellern aus 51 Ländern. Highlights, wie das Denim Future Lab, die Sonderschau Performance Textiles in Fashion und das Techtextil bzw. Texprocess Forum präsentieren den hohen Innovationsgrad der Branche und bieten eine Plattform für Austausch und Weiterentwicklung.

Techtextil und Texprocess 2022 planen mit zukunftsorientierten Messe-Formaten einen starken Re-Start mit mehr als 1.300 Ausstellern aus 51 Ländern. Highlights, wie das Denim Future Lab, die Sonderschau Performance Textiles in Fashion und das Techtextil bzw. Texprocess Forum präsentieren den hohen Innovationsgrad der Branche und bieten eine Plattform für Austausch und Weiterentwicklung.

Die erste Ausgabe der internationalen Leitmessen seit dem Ausbruch der Corona-Pandemie verzeichnet einen Buchungsstand von über 1.300 ausstellenden Unternehmen aus 51 Ländern, zwölf internationale Länderpavillons und zahlreiche Gemeinschaftsstandteilnehmende. Neben deutschen Ausstellern sind Unternehmen aus Italien, Frankreich, Türkei und Spanien am häufigsten vertreten. In den Messehallen 8, 9, 11 und 12 werden dem globalen Fachpublikum im Juni vielfältige und innovative Produkte und Verfahren vorgestellt. Mit unterschiedlichen Formaten und Sonderschauen bieten Techtextil und Texprocess den Rahmen für die persönliche Begegnung, regen zu Diskussionen an und fördern die Weiterentwicklung der Industrie.

„Wir freuen uns, mit der Techtextil und Texprocess endlich wieder den Austausch zwischen internationalen Entscheidungsträgern zu ermöglichen. Die aktuelle Situation ist geprägt von wirtschaftlichen und sozialen Herausforderungen, von pandemie-bedingten Einflüssen bis hin zu Lieferengpässen und Rohstoffmangel. Umso wichtiger ist es für die Industrie, an einem Ort zusammenzukommen und gemeinsam Lösungen zu finden. Wir freuen uns, Neu- und Weiterentwicklungen dafür eine Plattform bieten zu können, zum Beispiel mit den Techtextil bzw. Texprocess Innovation Awards.“, berichtet Michael Jänecke, Director Brand Management Technical Textiles & Textile Processing.

Denim Future Lab: die Denim-Produktion der Zukunft
In Halle 8.0 wird die Zukunft der Denim-Industrie beleuchtet. Das Denim Future Lab hebt die innovativen Ansätze der Branche hervor und präsentiert Fortschritte entlang vieler Stufen der Denim-Verarbeitungskette. Wie wird Denim nachhaltig produziert und verarbeitet? Wie kann Luxus-Denim zukünftig individuell gestaltet werden? Innovative Unternehmen wie Jeanologia, Ugolini, Wiser Tech, Brongo und IEN Industrie S.p.A. präsentieren Trends wie Eco-Bleaching, Eco-Dyeing, Upcycling-Lösungen oder individuelle Gestaltung und Veredelung von Luxus-Denim. Die Speakers Corner des Denim Future Lab bietet die Möglichkeit, Erfahrungen mit Expert*innen auszutauschen und lädt zu Diskussionen ein. Mit Unterstützung der Transformer Foundation und den Ausstellern werden in der kostenfreien Speakers Corner Themen wie Greenwashing, Chemie im Produktionsprozess sowie Baumwolle und andere Fasern diskutiert.

Performance Textiles in Fashion: textile Endprodukte erleben
Auf der Techtextil werden unzählige innovative Textilien für die unterschiedlichsten Industrien präsentiert. Zur Verdeutlichung der Eigenschaften bzw. Einsatzmöglichkeiten zeigen die meisten Aussteller auch Endprodukte aus den vielen Anwendungsbereichen, darunter auch Bekleidung. Die Sonderschau „Performance Textiles in Fashion“ in Halle 9.1 macht funktionale Textilien und Fashion für Besucher*innen erlebbar. Im Rahmen der Sonderschau werden außergewöhnliche und innovative Kleidungsstücke vorgestellt.

Techtextil Forum und Texprocess Forum: Was die Branche bewegt
Das Techtextil Forum in der Messehalle 9.1 bietet an allen vier Messetagen Expertenvorträge und Diskussionen zu den vielfältigen Themen der technischen Textilien und Vliesstoffe. Dazu gehören unter anderem Vorträge wie „Kreislaufwirtschaft in der Textilindustrie. Eine Positionsbestimmung“, „Entwicklung von 3D-gedruckten Verbundelementen für persönliche Stichschutzbekleidung“ oder „Mit Textilien Zeichen setzen. Recycling-Lösungen für Membranen zum Einsatz in der Architektur.“ Schirmherr des Techtextil Forums ist erneut EURATEX - The European Apparel and Textile Confederation.
 
Im Texprocess Forum in Halle 9.0 dreht sich alles um aktuelle Branchenthemen der Verarbeitung von textilen und flexiblen Materialien. Expertenvorträge zu Themen wie Impact 4.0 / Zukunft der Industrie 4.0, Qualitätsmanagement der Zukunft, Supply Chain Management, Digitale Produktentwicklung und Nachhaltigkeitsmanagement sind unter anderem geplant. Das Programm des Texprocess Forums wird wie schon in 2019 von DTB – Dialog Textil-Bekleidung e.V. und VDMA TFL gestaltet.

Beide Foren sind kostenfrei. Die Vorträge werden simultan DE/EN bzw. EN/DE übersetzt. Im Nachgang zum Techtextil Forum bzw. Texprocess Forum werden die Vorträge auch auf der Plattform Techtextil bzw. Texprocess Digital Extension „on demand“ zur Verfügung gestellt.

Techtextil Innovation Award und Texprocess Innovation Award
Ein besonderes Highlight ist die öffentliche Verleihung der Techtextil bzw. Texprocess Innovation Awards am 21. Juni 2022 in Halle 9.0. Progressive Ansätze sowie Neu- und Weiterentwicklungen im Bereich der technischen Textilien und Textilverarbeitung stehen im Mittelpunkt. Von einer internationalen Fachjury ausgewählte textile Innovationen werden prämiert und an allen vier Messetagen in Halle 9.1 (Techtextil) bzw. 9.0 (Texprocess) vorgestellt. Hier bündelt sich die Zukunft der Textilindustrie mit zukunftsträchtigen und wegweisenden Innovationen.

Nachhaltigkeit im Fokus
Mit Sustainability@Techtextil und Sustainability@Texprocess können Besucher*innen Unternehmen mit nachhaltigen Produkten und Ansätzen auf den ersten Blick erkennen. Aussteller, die eine erfolgreiche Prüfung durch eine internationale unabhängige Jury durchlaufen haben, werden so auf den Messen kenntlich gemacht. Techtextil und Texprocess unterstützen damit die nachhaltige Entwicklung der Textilindustrie. Innovative und nachhaltige Fasern, Garne und Gewebe sowie progressive Verfahren, neue Schnitttechnologien, wasserschonende Färbeverfahren und weitere zukunftsorientierte Verarbeitungstechnologien werden so hervorgehoben.

Digital Extension: Techtextil und Texprocess vor Ort und digital erleben
Erstmals können Besucher*innen Techtextil und Texprocess virtuell entdecken und von neuen Formaten und Austauschmöglichkeiten profitieren. Digitale Ausstellerprofile, Matchmaking-Angebote, 1-zu-1 Videogespräche oder Websessions ergänzen den Besuch vor Ort. Auch die Formate der Messe Frankfurt, wie Konferenzen oder Panel-Diskussionen werden digital verlängert und sind im Nachhinein on demand abrufbar. Die Digital Extension der Techtextil und Texprocess steht Besucher*innen vom 13. Juni bis 8. Juli kostenlos zur Verfügung.

Die Veranstaltungen Techtextil und Texprocess finden vom 21. bis 24. Juni 2022 statt.

Quelle:

Messe Frankfurt Exhibition GmbH