Aus der Branche

Kelheim Fibres, Hersteller von Viskosespezialfasern, stellt auf dem diesjährigen Global Fiber Congress in Dornbirn seine neuesten Entwicklungen vor. Im Fokus stehen Innovationen, die nicht nur umweltfreundlich sind, sondern auch die europäische Lieferkette stärken.

Dr. Ingo Bernt, Projektleiter Faser- & Anwendungsentwicklung bei Kelheim Fibres, präsentiert in seinem Vortrag "Towards high performing plant-based AHP products - a joined approach of Pelz and Kelheim Fibres" gemeinsam mit Dr. Henning Röttger, Head of Business Development bei der PelzGROUP, die Entwicklung einer plastikfreien und dennoch leistungsstarken Slipeinlage. Die wasserabweisende Kelheimer Spezialfaser Olea spielt dabei eine entscheidende Rolle im Top- und Backsheet der Slipeinlage.

Dieses Produkt entstand aus dem Bestreben, umweltfreundliche Alternativen zu herkömmlichen Einweglösungen im Hygienebereich anzubieten, ohne dabei auf die gewohnt hohe Produktleistung zu verzichten.

Einen ähnlichen Ansatz verfolgt auch das zweite Projekt. Unter dem Titel "Performance Fibres meet Sustainable Design - example of a reusable Baby Diaper" werden Projektleiterin Natalie Wunder aus dem New Business Development Team von Kelheim Fibres zusammen mit Caspar Böhme, Mitgründer von Sumo, die waschbare und somit wiederverwendbare SUMO-Windel präsentieren. Die Windel wird aus biobasierten Materialien gefertigt und überzeugt durch eine einzigartige Konstruktion der leistungsstarken Saugeinlage mit Kelheimer Spezialfasern. Diese Kombination aus biobasierten Materialien und Wiederverwendbarkeit bietet im Vergleich zu herkömmlichen Babywindeln einen doppelten Umweltvorteil.

Sowohl die Slipeinlage als auch die SUMO-Windel werden komplett in Europa gefertigt, was kurze Transportwege und somit einen geringeren CO2-Abdruck mit sich bringt. Darüber hinaus stärken diese Innovationen die europäische Textil- und Nonwovensindustrie durch die Realisierung von Innovationen in Europa.

Butadien ist eine wichtige Plattformchemikalie, um Polymere – u.a. für die Produktion von Autoreifen – herzustellen. Bislang wird das Monomer aber meist auf Basis von Erdöl gewonnen. Eine alternative Syntheseroute haben Forschende des Fraunhofer UMSICHT im Rahmen des Projektes Power2C4 untersucht. Im Fokus: ein katalytisches Verfahren unter Einsatz regenerativ erzeugten Stroms.

»Butadien spielt eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Polymeren«, ordnet UMSICHT-Wissenschaftler Marc Greuel ein. Neben Polybutadien, das in Autoreifen Anwendung findet, können Polytetrahydrofuran (PTHF), Polybutylenterephtalat (PBT) und Polybutylensuccinat (PBS) aus dem Monomer erzeugt werden. »Der Haken: Aktuell wird Butadien zu 95 Prozent als Nebenprodukt beim thermischen Zersetzen von Rohbenzin zu Ethen gewonnen – unter Ausstoß von Kohlendioxid. Zudem werden die Preise für Butadien perspektivisch ansteigen, da sich die Rohstoffbasis für Ethen immer mehr in Richtung Schiefergas verschiebt und dadurch die Produktionskapazität für Butadien sinkt.« Das Interesse an einem alternativen Herstellungsprozess ist also nicht nur aus Klimaschutzgründen groß.

Die Frage, wie eine nachhaltigere, emissionsärmere und auch günstige Syntheseroute aussehen kann, stand im Zentrum des Projektes Power2C4. Angesiedelt im Kompetenzzentrum »Virtuelles Institut – Strom zu Gas und Wärme« hat es Expertinnen und Experten des Fraunhofer UMSICHT, des Gas- und Wärme-Instituts Essen e.V., des Energiewirtschaftlichen Instituts an der Universität zu Köln, des Forschungszentrums Jülich, der Ruhr-Universität Bochum, des Wuppertal-Instituts und des ZBT Duisburg zusammengeführt. Ihre Zielsetzung: Flexibilitätsoptionen vor dem Hintergrund der Energiewende zu untersuchen. Im Fokus des Teilprojekts Power2C4 stand ein neues katalytisches Herstellungsverfahren unter Einsatz regenerativ erzeugten Stroms. Ausgangspunkt ist Ethanol, das zum Beispiel im Zuge einer Hydrierungsreaktion aus CO2 und elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff gewonnen wird. Dieses Ethanol dient in einem zweiten Schritt zur Synthese von Butadien mittels des sogenannten Lebedev-Prozesses.

Vielversprechendes Katalysatorsystem identifiziert
Da der erste Schritt bereits Gegenstand zahlreicher Forschungsaktivitäten ist, konzentrierten sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf die Weiterveredlung des Ethanols zu Butadien und die Verfahrenskopplung beider Schritte. »Wir haben u.a. ein neues Katalysatorsystem auf Basis eines synthetischen Saponiten identifiziert und anschließend synthetisiert«, erklärt Dr. Barbara Zeidler-Fandrich vom Fraunhofer UMSICHT. Die Testung der katalytischen Aktivität erfolgte in einer eigens konstruierten Versuchsanlage. »Aufbauend auf einem ersten Screening haben wir aussichtsreiche Materialien weiter optimiert. Das Ergebnis: Verglichen mit dem unmodifizierten Ausgangsmaterial lässt sich die Butadien-Selektivität im Rahmen der Katalysatoroptimierung deutlich erhöhen. Allerdings ist auch klar geworden, dass noch weiteres Potenzial zur Verbesserung der Katalysatorperformance besteht.«

Nachhaltigkeitsbewertung des Power-to-Butadien-Prozesses
Wie nachhaltig dieser Power-to-Butadien-Prozess wirklich ist, haben Dr. Markus Hiebel und Dr. Daniel Maga vom Fraunhofer UMSICHT in einer Life Cycle Analysis (LCA) untersucht. Beleuchtet haben sie dabei – neben unterschiedlichen Katalysatoren – die Herstellungsmethode von Ethanol und die Relevanz der eingesetzte Energiequelle. »Wir konnten zeigen, dass der Lebedev-Prozess je nach verwendeter Ethanol- und Energiequelle das Potenzial hat, Butadien und damit auch Styrol-Butadien-Kautschuk aus biobasiertem Ethanol oder CO2-basiertem Ethanol herzustellen und CO2-Emissionen zu reduzieren«, so Daniel Maga. »Damit ermöglicht der Power2C4-Prozess die Nutzung alternativer Kohlenstoffquellen.« Besonders die Nutzung von Ethanol aus Restbiomasseströmen wie Bagasse oder Stroh eröffne Wege, Treibhausgasemissionen von Butadien deutlich zu reduzieren. Zudem führe ein Strommix mit immer höheren Anteilen an erneuerbaren Energien zur Möglichkeit, Treibhausgasreduktionen über Carbon-Capture-and-Utilization-Prozesse (CCU) zu realisieren.
 
FÖRDERHINWEIS
Das Kompetenzzentrum »Virtuelles Institut – Strom zu Gas und Wärme« wird gefördert durch das »Operationelle Programm zur Förderung von Investitionen in Wachstum und Beschäftigung für Nordrhein-Westfalen aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung« (OP EFRE NRW) sowie durch das Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen.

Ein Novum in der Geschichte des BIOPOLYMER Innovation Awards: 2023 machen drei Innovationen aus Deutschland das Rennen um die international begehrten Trophäen unter sich aus! Ob der Hauptpreis nach Rheinland-Pfalz, Thüringen oder Hessen geht, wird traditionsgemäß erst auf dem Kongress „BIOPOLYMER – Processing & Moulding“ bekannt gegeben, der am 13. Juni in Halle (Saale) stattfindet. Preisverleihung und Tagung können wie in den letzten Jahren per Videostream kostenfrei in Echtzeit verfolgt werden.

Ist Deutschland noch innovativ genug, um in der Weltspitze ganz vorn mitzuhalten? „Wenn es darum geht, Kunststoffe und Kunststoffanwendungen auf biologischer Basis und für nichtfossile Kreisläufe zu entwickeln, lautet die Antwort: ja!“, ist Jury-Vorsitzender Peter Putsch nach den diesjährigen Nominierungen für den BIOPOLYMER Innovation Award überzeugt: „Mehrere deutsche Beiträge setzten in diesem Jahr die Benchmarks im Wettbewerb.“

Gingen Preise in den letzten nach Finnland, Italien, Belgien oder Brasilien, so nominierte die Jury in diesem Jahr erstmals ausschließlich deutsche Bewerber für den mit 2.000 Euro dotierten Hauptpreis.

Die Green Elephant GmbH aus Gießen macht sich für ihr Produkt CellScrew® unter anderem eine Eigenschaft des Biokunststoffs und klassischen 3D-Druck-Materials PLA (Polymilchsäure) zunutze, die bislang wenig Beachtung fand: seine hohe Biokompatibilität. Das Start-up stellt aus vollständig biobasiertem PLA in additiver Fertigung neuartige Zellkulturflaschen her, in denen Gewebezellen beispielsweise für Gen- und Zelltherapien oder für die Erforschung von Kosmetika und Medikamenten auf neue, komfortablere Weise vermehrt werden können. Forschung, Entwicklung und Industrie produzieren damit bedeutend effizienter und umweltfreundlicher als bisher. Eine archimedische Schraube sowie konzentrisch angeordnete Zylinder im Flascheninneren sorgen für eine riesige Oberfläche zur Anheftung der Zellen und für die automatische Benetzung der inneren Oberflächen mit Kulturmedium bei rollender Lagerung. Eine CellScrew® ersetzt bis zu 400 herkömmliche Zellkulturflaschen aus fossilen Kunststoffen. Selbst wenn das biobasierte PLA nach der Einmalverwendung aus Sterilitätsgründen nicht kompostiert, sondern verbrannt wird, entsteht dabei nur so viel CO2, wie zuvor in den Bioorganismen, aus denen der Werkstoff entstand, gebunden war.

Die SoBiCo GmbH aus Bad Sobernheim (Rheinland-Pfalz) verfolgt seit mehreren Jahren einen innovativen Ansatz, um das von Natur aus recht begrenzte Einsatzspektrum von PLA (Polymilchsäure) systematisch zu erweitern. „Die geringe Reißdehnung von reinem PLA ist zum Beispiel ein entscheidender Grund dafür, dass der Biokunststoff kaum als Verpackungsmaterial genutzt wird“, erklärt SoBiCo-Geschäftsführer Johannes Fuchs. Klassische Modifikationsversuche scheiterten meist am komplexen Migrations- und Kristallisationsverhalten von Weichmachern und anderen Additiven. Fuchs‘ Team fand mit dem Potsdamer Fraunhofer Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) eine eigene Lösung und taufte sie auf den Namen Plactid®. Hinter der Marke verbirgt sich eine PLA-Copolymer-Familie, die in einem neuartigen Verfahren – der reaktiven Compoundierung – hergestellt wird. Neben Lactid, das stets biobasiert ist, kommen dabei verschiedene Polyole zum Einsatz, die je nach Anwendungsfall aus biologischen oder fossilen Quellen stammen können. Die PLA-Copolymere lassen sich auf diese Weise gezielt von hart/ spröde bis weich/ duktil einstellen. So werden zum Beispiel weiche Folien von hoher Kristallinität möglich. Aber auch Spritzgusstypen mit einer deutlich höheren Kristallisationsgeschwindigkeit und Schlagzähigkeit als Standard-PLA können erzeugt werden. Darüber hinaus eignen sich die PLA-Copolymere auch als Additive zur Modifizierung von Standard-PLA.

Das Thüringische Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (TITK) hat sich eines bislang ungelösten Problems angenommen, von dem jeder Mensch im Alltag umgeben ist: Klebstoffen. Sie stecken in fast jedem Produkt, enthalten zum allergrößten Teil Polymere, sind typische Einmalprodukte, in Recyclingprozessen kaum separierbar und enden so allzu oft als Mikroplastik in der Umwelt. Die Antwort der Thüringer Forscher auf diese Herausforderung heißt Caremelt® und ist ein biobasierter und bioabbaubarer Schmelzklebstoff, dessen Endeigenschaften und Anwendungsprofil mit denen etablierter Schmelzkleber vergleichbar sind. Die Formulierung aus Biopolymeren wie Polymilchsäure (PLA), Polybernsteinsäure (PBS), Terpen- und Kolophoniumharzen, natürlichen Wachsen und Zitronensäure-Derivaten ist nicht nur für kurzlebige Produkte wie Einkaufstüten, Windeln oder Kartonagen geeignet. Auch Schuhe, Textilien, Möbelteile, Fahrzeuginterieur oder Bücher lassen sich damit zuverlässig und dauerhaft zusammenfügen, wie Praxistests zeigten. Das Herstellungsverfahren wurde bereits so optimiert, dass die Formulierungen in einem kontrollierten Prozess reproduziert werden können.

Die Studentinnen Antonia Dannenberg und Nadine Bullerdiek vom Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein sind von der Wilhelm-Lorch-Stiftung ausgezeichnet worden. Dannenberg erhielt den Preis in der Kategorie Technik für ihre Arbeit „Graphen in alpiner Wintersportbekleidung“, Bullerdiek hatte die Jury mit ihrer englischsprachigen Arbeit „Dyeing of Poly(lactic acid) Fibres for Circular Textile Products“ überzeugen können. Der Preis ist mit 5000 Euro dotiert.

In der Arbeit von Antonia Dannenberg (Betreuende Professor:innen Dr. Robert Groten & Karin Stark) werden unterschiedliche mit Graphen ausgerüstete Polyesterproben hinsichtlich ihrer Wärmeleitfähigkeit untersucht. Graphen ist eine zweidimensionale Kohlenstoffatomschicht mit einzigartigen Eigenschaften. Viele Outdoor-Bekleidungshersteller bringen immer mehr mit Graphen ausgerüstete Produkte auf den Markt. Insbesondere in der alpinen Wintersportbekleidung gewinnt der Werkstoff zunehmend an Bedeutung.

Eingearbeitet in textile Flächen bzw. Bekleidung, soll Graphen diesen die Eigenschaft verleihen, Wärme von erhitzen Stellen der Bekleidung an kühlere Stellen zu leiten. Durch diesen Wärmeausgleich würden Sportler:innen potenziell weniger Energie verbrauchen und wären somit leistungsfähiger. Dannenbergs Arbeit hat sich mit der Frage auseinandergesetzt, ob Graphen tatsächlich zur Optimierung der Wärmeleitfähigkeit der Textilien beitragen.

Die durchgeführte Untersuchung hat gezeigt, dass die Wärme sich im aktuellen Forschungsstadium noch nicht wie gewünscht über das Textil verteilt. Keine Probe wies erkennbare Veränderungen auf. Zum jetzigen Zeitpunkt befindet sich die Übertragung der Eigenschaften von Graphen auf textile Flächen in einem frühen Forschungsstadium. Eine Kommerzialisierung von textilen Graphen-Produkten ist demnach aus Forschungssicht bisher noch nicht ausreichend umsetzbar. Aufgrund des weltweiten Interesses ist aber damit zu rechnen, dass in naher Zukunft das Material alltagstauglich und funktionsoptimierend in Bekleidung integriert werden kann. Antonia Dannenberg rundete ihre technische Arbeit mit einer zusätzlichen Designarbeit zum Thema Sportswear ab.

Nadine Bullerdiek hat sich in ihrer Bachelorarbeit („Dyeing of Poly(lactic acid) Fibres for Circular Textile Products”) mit dem Färben von PLA-Fasern für kreislauffähige textile Produkte auseinandergesetzt (Betreuende Professorin: Dr. Maike Rabe).

PLA-Fasern (engl. poly(lactic acid)) gelten als vielversprechende Alternative zu konventionellen Polyesterfasern. Sie sind biobasiert, recyclingfähig und unter industriellen Bedingungen biologisch abbaubar. Somit eignen sie sich für die Herstellung kreislauffähiger Textilien.

Das Problem: PLA-Fasern sind hydrolyseanfällig, besonders unter alkalischen Bedingungen und hohen Temperaturen. Dies bedeutet, dass es beim Färben im Wasserbad zu einem Festigkeitsverlust der Fasern kommen kann. Die Preisträgerin hat in ihrer Arbeit die Auswirkungen der Färbeparameter Zeit, Temperatur und pH-Wert auf die Festigkeit und Farbintensität eines PLA-Zwirns untersucht. So konnten die idealen Färbebedingungen mit möglichst hoher Farbintensität und möglichst geringem Festigkeitsverlust für das Färben des PLA-Zwirns mit Dispersionsfarbstoffen ermittelt werden. Die Arbeit wurde in Kooperation mit dem niederländischen Start-up Arapaha durchgeführt.

Das 16. Symposium TEXTILE FILTER des Sächsischen Textilforschungsinstituts e.V. (STFI) fand am 14. und 15. März 2023 im Hotel Chemnitzer Hof, Chemnitz, statt. Mussten vor drei Jahren wegen coronabedingter Reisebeschränkungen noch einige Vorträge über Videokonferenz gehalten werden, konnten in diesem Jahr knapp 100 Teilnehmer in Präsenz vor Ort sein. Im Rahmen des Symposiums wurden insgesamt 18 Vorträge und vier Pitch-Vorträge gehalten. Parallel wurde das Symposium von einer Fachausstellung begleitet, in der zehn Aussteller ihre Produkte und Services zeigten.

Der erste Vortragskomplex widmete sich den Themen Nachhaltigkeit, Kreislaufwirtschaft und Life Cycle Analysis (LCA). Herausgestellt wurde dabei, dass zum Vergleich der Prozesse, Materialien und Produkte die nationale und internationale Normung und Standardisierung sowie für die wirtschaftliche Durchführung die Automatisierung der LCA grundlegende Voraussetzungen sind. Außerdem wurde klargestellt, dass ein ehrlicher Vergleich der existierenden Vor- und Nachteile der biobasierten gegenüber den erdölbasierten Rohstoffen erforderlich ist.

Während der Coronakrise kam es auch in der Textilindustrie zu einem Zusammenbruch der Lieferketten. Die Lieferketten erholen sich, dafür wird die Wirtschaft gegenwärtig durch eine Energiekrise gebeutelt. Alternative Energiequellen wie Wasserstoff sind leider noch nicht ausgereift und stehen für eine umfassende Nutzung nicht bereit. Ansätze, um Energie einzusparen, sind Minimalauftragsverfahren in der Ausrüstung, die Wärmerückgewinnung, das Recycling oder die Einsparung von Verpackungen für den Transport.

Ein weiter Themenkomplex des Symposiums widmete sich der Normung und Standardisierung der Filterprüfungen. Zu erwähnen sind hier die Prüfung von Luftfiltern in Kombination mit Brandschutz für Züge, die Prüfung von Luftfiltern für Haushalt, öffentliche Räume und Industrieanlagen oder die Entwicklung von Labortestverfahren zur beschleunigten Alterungsprüfung von mobilen Entstaubungsanlagen.

Mehrere Vorträge hatten die Modellierung und Simulation von Prozessen der Vliesstoffherstellung (z. B. die virtuelle Produktion, Beeinflussung der Wolkigkeit von Extrusionsvliesstoffen oder die Verteilung von Spinnfasern und -filamenten), den Aufbau und die Charakteristik von Filtervliesstoffen (z. B. Flächenstruktur, Druckverlustkurve, Partikeltransport und -adsorption) sowie die Aerosolverteilung bzw. die Filtereffektivität in Abhängigkeit der Platzierung der Luftfilter im Raum zum Inhalt.

Auf dem Symposium wurden zudem auch verschiedene neue Materialien und Produkte vorgestellt. Dabei sind besonders hervorzuheben:

• Flüssigkeitsgefüllte Hohlfasern für die Abwasserreinigung
• Neue Spezialpapiere für Luftwärmeüberträger, bei dem ein kräuselfähiges Mikro-/Nanofasermu-
• ltifilamentgarn mit Einzelfaserdurchmessern von < 1,0 μm Fasern nach dem Island-in-the-Sea Schmelzspinnverfahren hergestellt werden
• 3D-Absorbervliesstoffe mit integrierter Gassensorik (PAKs) für die Schutzbekleidung von Einsatzkräften im Bereich Feuerwehr
• Getuftete Filterstrukturen kombiniert mit leitfähigen Interdigitalstrukturen für die Luftfiltration
• Kompakte Luftfilterelemente und deren Optimierung
• Einsatz von Ionisatoren für die Aerosolabscheidung im Filter

Abschließend stellte das STFI in eigener Sache geplante bzw. bereits realisierte Investitionen vor, die die technisch/technologische Basis und die Prüfkompetenz des Institutes erweitern. In Kurzvorträgen wurde die Errichtung einer Nassvliesanlage mit 600 mm Arbeitsbreite vorgestellt, die besonders für den Filterbereich und das Forschungsfeld Textilrecycling neue Entwicklungen ermöglichen wird. Für den Bereich Nähwirktechnik wurde eine neue Maliwatt- Maschine mit optimierter Arbeitsstelle investiert. Die Errichtung eines Prüfstandes für FFP2-Masken, der auch für die Prüfung von Filtern eingesetzt werden kann, erweitert die Prüfkompetenz des Hauses erheblich. Sein variabler Aufbau ermöglicht auch die Prüfung von neuentwickelten Vliesstoffen, deren Konstruktion durch Simulation optimiert wurde.

Absorbierende Hygieneprodukte wie Windeln, Damenbinden und Inkontinenzprodukte sind ein fester Bestandteil unseres täglichen Lebens. Allerdings enthalten die meisten dieser Produkte synthetische Komponenten und tragen somit zum globalen Plastikmüllproblem bei. So wird die Suche nach Alternativen immer dringlicher. Der Knackpunkt dabei: Nur Innovationen, die die gleiche Leistung und Zuverlässigkeit bieten wie konventionelle Produkte, können auf dem Markt erfolgreich sein. Schließlich möchte niemand in einem so sensiblen Bereich wie der Körperhygiene Kompromisse eingehen.

Kelheim Fibres ist derzeit in verschiedenen Entwicklungsprojekten tätig, um vollständig biobasierte AHP-Produkte (absorbierende Hygieneprodukte) zu konzipieren, die in Bezug auf Leistung keine Kompromisse eingehen. Dabei stützt sich das Unternehmen auf seine holzbasierten Spezialfasern, auf die auch die Tamponindustrie seit Jahrzehnten vertraut. Allerdings unterscheiden sich die Anforderungen bei AHP-Produkten, da jede Schicht eine spezifische Funktion erfüllen muss.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat Kelheim Fibres eine Reihe funktionalisierter Spezialfasern entwickelt, darunter die hydrophobe Olea, die trilobale Galaxy® und die Hohlfaser Bramante. Diese Spezialfasern gewährleisten optimale Ergebnisse in jeder einzelnen Schicht des AHP-Produkts.

Dabei bestehen alle Fasern von Kelheim zu 100 % aus Holzzellstoff, der nur aus zertifizierten und nachhaltig bewirtschafteten Wäldern stammt. Sie sind vollständig biologisch abbaubar - Mikroorganismen im Boden und im Meer sorgen dafür, dass keine Rückstände bleiben.

Ein aktuelles Beispiel für eine solches Partnerprojekt ist die Entwicklung einer vollständig biobasierten Slipeinlage mit dem Vliesstoffhersteller Sandler und dem Hygieneartikelhersteller Pelz, die bereits in Kürze auf den Markt kommen soll.

Neben neuen Projekten im Bereich biobasierter Einweg- und Reusable-Lösungen zeigt Kelheim auch seine bereits bewährten Fasern auf der INDEX™23, etwa für Tampons oder Flushable Wipes.

Die RadiciGroup stellte Biofeel® Eleven, ein Garn natürlichen Ursprungs, auf der Messe Performance Days (die am 15. und 16. März in München stattfand) vor. Biofeel® Eleven wird aus Rizinusöl gewonnen und eignet sich zur Gewinnung von Bio-Polymer. Es kann für hochwertige Gewebe und Stoffe verwendet werden, die in zahlreichen Branchen zum Einsatz kommen: von der Mode bis hin zum Sport, vom Kraftfahrzeug bis hin zu Heimtextilien.

Heute befinden sich 80 % der Rizinus-Plantagen der Welt in Indien, vor allem in der Region Gujarat, wo die Klimabedingungen besonders günstig sind. Hier kann die lokale Bevölkerung durch den Anbau auf eher dürren Feldern, die für den Anbau von Lebensmitteln kaum geeignet sind, auf ein zusätzliches Einkommen zählen und die im Laufe der Zeit erworbenen Kompetenzen dieser Tätigkeit widmen. Dank der Forschung, Entwicklung und Innovation der Wertschöpfungskette wurden im Laufe der Jahre die Samen ausgewählt und zertifiziert, die entsprechend der Endverwendung die besten Qualitätsmerkmale des Endprodukts gewährleisten.

Die Bohnen des tropischen Wunderbaums enthalten circa 45 % Öl, das reich an Ricinolein ist, aus dem das biobasierte Polyamid 11 gewonnen wird, aus dem die RadiciGroup ihr Garn Biofeel® Eleven herstellt. Die Reste aus dem ersten Pressverfahren werden zu hocheffizientem Biodünger, der wieder dem Boden zurückgeführt wird.

Biofeel® Eleven kann zudem direkt in der Produktionsphase spinngefärbt werden, was zu großen Wasser- und Energieeinsparungen sowie einer besseren Farbstabilität führt.

• FINDEISEN auf der BAU 2023

Auf der BAU erwartet die Besucher auf dem FINDEISEN-Stand in diesem Jahr ein „Tropical Paradise“. Unter diesem Motto präsentiert Das Unternehmen aus Ettlingen neben den aktuellen Nadelvlies-Kollektionen das neue Trenddesign FINETT VARIO sowie akustische Lösungen mit Nadelvlies.

FINETT VARIO -Trenddesign
Bei dem als Bahnenware und Module verfügbaren Nadelvlies-Bodenbelag bilden verschiedene Farbeinstreuungen einen starken Kontrast zum einheitlich schwarzen Grundton. Die sechs Farbvarianten sind untereinander und mit den Trendfarben der Kollektion FINETT DIMENSION kombinierbar.

In beiden Fällen werden für die Nutzschicht biobasierte Polyamid-Fasern verarbeitet, der textile Rücken besteht aus Recyclingmaterial. Mit einem Gewicht von 1.300 Gramm pro Quadratmeter ist FINETT VARIO knapp ein Drittel so schwer wie vergleichbare Textilfliesen, was eine Ressourceneinsparung von 70% bereits bei der Produktion und in der Folge auch beim Transport mit sich bringt sowie das Handling auf der Baustelle wesentlich vereinfacht.

Dank des patentierten Aufbaus ist FINETT VARIO ebenso wie FINETT DIMENSION extrem maßstabil. Die Fliesen und Planken kommen deshalb ohne bedenkliche Schwerbeschichtung aus und werden ebenso wie die Bahnenware wiederaufnehmbar verlegt. Einzelne Module oder ganze Flächen können so einfach und schnell ausgetauscht werden. Neben den funktionellen Vorteilen ist die Easy-Fix-Verlegung aber auch deutlich nachhaltiger und kostengünstiger als die feste Verklebung: Für die Haftfixierung wird nur rund ein Drittel der Klebermenge benötigt und da dieser beim Austausch auf dem Untergrund zurückbleibt und nicht wie sonst üblich beschädigt wird, ist das Recycling des Nadelvlies-Bodenbelags deutlich einfacher und die kosten- und materialintensive Wiederaufbereitung des Untergrundes entfällt.

FINETT VARIO ist u. a. mit dem Blauen Engel sowie dem Green Label Plus ausgezeichnet. Die eingesetzten Rohstoffe erfüllen die Kriterien von Cradle to Cradle® für Materialgesundheit.

FINETT ACOUSTICS - akustische Lösungen mit Nadelvlies
Nadelvlies wird zunehmend für die Verbesserung der Raumakustik eingesetzt. In Kooperation mit der SUAM Akustikmanufaktur bietet FINDEISEN akustische Lösungen mit Nadelvlies in Form von Wandelemente sowie Pin- und Trennwänden.

Sie sind leistungsfähige Breitbandabsorber bei denen die Schallabsorption des Nadelvlies durch das darunterliegende, spezielle Absorbervlies zusätzlich verstärkt wird. Dabei stehen diverse Leistungsklassen (Schallabsorptionsklasse A + B) und verschiedene Verarbeitungsvarianten zur Befestigung an der Wand oder freistehend als Trenn- und Pinnwand zur Verfügung. Neben den als Intarsien umgesetzten Standardmotiven aus den Serien „art“ und „nature“ sind individuelle Umsetzungen jeglicher Art und Größe möglich. Zur Auswahl stehen dabei über 100 Farbtöne aus den Top-Nadelvlies-Kollektionen von FINDEISEN.

Toray hat die erste Adipinsäure entwickelt, die zu hundert Prozent aus biobasierten Rohstoffen besteht. Adipinsäure ist der Grundstoff zur Herstellung von Nylon 66 (Polyamid 66). Das neue Verfahren nutzt Zucker aus Biomasse, die nicht für die Herstellung von Lebensmitteln geeignet ist. Die firmeneigene Synthesetechnik kombiniert eine mikrobielle Fermentationstechnologie mit einer chemischen Reinigungstechnologie mit Trennmembranen. Das Unternehmen wird in den kommenden Jahren eine Produktionstechnologie entwickeln und die Polymerisation von Nylon 66 testen. Anwendungen für die biobasierte Adipinsäure sollen bis etwa 2030 kommerziell einsetzbar sein.

Nylon 66 ist haltbar und fest, und wird seit vielen Jahren für Fasern, Harze und andere Anwendungen verwendet. Der Wunsch, für Nylon 66 eine nachhaltige Alternative zu entwickeln, hat in den letzten Jahren zugenommen.  

Für das neue Verfahren nutzt Toray Mikroorganismen, die aus Zuckern ein Adipinsäure-Zwischenprodukt herstellen. Die Biochemiker haben die Gene dieser Mikroorganismen neu kombiniert und so die Effizienz des Stoffwechsels gesteigert. Dabei kamen Methoden der Bioinformatik zum Einsatz, um optimale mikrobielle Fermentationswege für die Synthese zu finden. Die Mikroorganismen steigern die Ausbeute des Zwischenprodukts bei der Synthese um mehr als das Tausendfache. Umkehrosmose-Trennmembranen reinigen das Zwischenprodukt und erhöhen die Konzentration. Dieser Ansatz ist besonders energieeffizient. Auch entsteht bei dem  Verfahren zur Herstellung von Bio-Adipinsäure im Gegensatz zu den Herstellungsverfahren aus Erdöl kein Distickstoffmonoxid.

Toray entwickelt derzeit ein Verfahren zur Herstellung von Zuckern aus Ernterückständen und anderen nicht-essbaren pflanzlichen Ressourcen. Dabei forscht das Unternehmen in zwei Projekten gemeinsam mit dem National Institute of Advanced Industrial Science and Technology und dem RIKEN, Japans größter Forschungseinrichtung. Die Projekte erhalten Mittel der New Energy and Industrial Technology Development Organization. Das erste Projekt befasst sich mit der „Entwicklung von Produktionstechniken für hochfunktionale Biomaterialien unter Verwendung von intelligenten Zellen aus Pflanzen und anderen Organismen“, das zweite laufende Projekt behandelt die „Entwicklung einer biobasierten Produktionstechnologie zur Beschleunigung des Kohlenstoffrecyclings“. 

Die SOEX-Gruppe wird als erster Textilrecycler offizielles Mitglied des Innovationsbündnisses BIOTEXFUTURE. Im November hatte sich die SOEX-Gruppe mit einem Vortrag an der BIOTEXFUTURE-Konferenz beteiligt. BIOTEXFUTURE arbeitet mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft zusammen, die die gemeinsame Vision teilen, die textile Wertschöpfungskette von erdölbasierten auf biobasierte Produkte umzustellen.

Mit einem Beitrag zum Thema „Wie lässt sich nachhaltiges (biobasiertes) Textilrecycling aus-bauen?“, machte Jonas Stracke auf der Konferenz als SOEX-Projektleiter im Bereich Innovation im Textilrecycling auf eines der branchenrelevantesten Themen aufmerksam. Ziel des Vortrags war es, die Rolle der SOEX-Gruppe im Bereich der Altkleider-Sortierung offenzulegen und gemeinsam mit Akteuren aus Forschung und Industrie Methoden zu diskutieren, um den Einsatz von biobasierten Rohstoffen in der Textilindustrie zu fördern.
Im Anschluss wurde SOEX als Teil der Initiative in das Bündnis aufgenommen.

„Als Teil der Initiative wollen wir uns an der Entwicklung von Projekten beteiligen, die sich vor allem auf die Untersuchung der Rezipierbarkeit von biobasierten Materialien fokussieren. Als erster Textilrecycler im Bündnis werden wir darüber hinaus eigene Projekte ins Leben rufen, um weitere Wege zu erforschen, wie unsere sortierten Fraktionen mittels der NIR-Technologie künftig eine hochwertige Anwendung finden können“, kommentiert SOEX-Geschäftsführer Walter J. Thomsen die neu geschlossene Kooperation.

Um dem verschwenderischen Umgang mit Textilabfällen und Ressourcen entgegenzuwirken und den Einsatz von wertvollen biobasierten Rohstoffen zu fördern, hat es sich die SOEX-Gruppe zur Aufgabe gemacht, so viele aussortierte Kleidungsstücke wie möglich zu retten. Dafür steht die exakte Sortierung der getragenen Textilien nach Materialien im Vordergrund. So wird die Recyc-lingquote von Rohstoffen, insbesondere der biobasierten Rohstoffe, gemeinsam mit der Mode-branche erhöht und die Ressourcen im Kreislauf gehalten. Verknüpft mit umfassenden Sortier- und Recyclingangeboten und einem internationalen Partnernetzwerk trägt die SOEX-Gruppe dazu bei, dieses Ziel zu erreichen. Das BIOTEXFUTURE-Innovationsbündnis ist daher ein treffender Partner, um dieses Netzwerk aus Wissenschaft und Industrie weiter auszubauen.

Gemeinsam widmen sich die SOEX-Gruppe und BIOTEXFUTURE zukünftig dem Ziel, eine nach-haltige Textilindustrie weiter auszubauen. Dafür sind nachhaltige Materialien und Rohstoffe ein entscheidender Faktor. Immer noch basieren 73 Prozent aller Fasern für die Herstellung von Textilprodukten auf Erdöl. Zeitgleich bestehen nur 9 Prozent der in der Bekleidungsindustrie eingesetzten Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen. Die Kooperation soll nun einen Rich-tungswechsel anstoßen und einen Schritt in Richtung Nachhaltigkeit fördern.