Aus der Branche

Vom Biomasseanbau und der energetischen Nutzung über das Herstellen von Zwischenprodukten bis hin zum Verwenden biogener Ressourcen in langlebigen Verbraucherprodukten: die Bioökonomie umgibt uns schon heute tagtäglich. Doch welche Innovationen zeichnen sich ab, um die Wirkung biogener Ressourcen im Sinne des Klimaschutzes zu maximieren? Das war Thema beim Online-Werkstattgespräch Bioökonomie der Zuse-Gemeinschaft am 6. Oktober.

CO₂ einsparen durch biogene Schäume und Fasern für den Auto-Innenraum
Wie textile Anwendungen aus der Bioökonomie verstärkt in einem Schlüsselbereich der Energiewende - der Mobilität - zum Zuge kommen können, berichtete Dr. Frank Meister, Abteilungsleiter Chemische Forschung beim Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK) anhand des von der Europäischen Union geförderten Projekts BioMotive.

Das TITK ist dort eingebunden in die Entwicklung biogener Fasern und neuer Leichtbauwerkstoffe für den Auto-Innenraum, wo sie z.B. für Sitze, Armaturenbrett oder Türinnenverkleidung gebraucht werden. Unter anderem entwickelten die Forschenden neue sogenannte Lyocellfasern aus modifizierten Papierzellstoffen. Der besondere Vorzug am TITK: An dem Thüringer Institut konnten die neu entwickelten Fasern in einer kleintechnischen Versuchsanlage im Maßstab von mehreren 100 kg hergestellt werden. Das erhöht die Vergleichbarkeit mit den Realitäten der Industrie und war Design-Basis für eine unlängst errichtete Demo-Anlage der Metsä-Tochter MI Demo im finnischen Äänekoski. „Lyocellfasern als biogener Werkstoff vermeiden Umweltbelastungen wie sie bei anderen Materialien durch die Risiken von Mikroplastik entstehen. Hinzu kommt als Klima-Plus: Durch die von uns mit entwickelten und bewerteten Fasern und Verfahrensprinzipien lässt sich der CO₂-Fußabdruck bei der Produktion von Fahrzeugen spürbar verringern“, erklärt Meister.

Kombination von CO₂-Elektrolyse und Biotech-Wertstoffsynthese
Dass mithilfe von Bioökonomie-Lösungen CO₂ nicht nur eingespart werden kann, sondern auch negative Emissionen des Klimagases erreichbar sind, deutete Dr. Markus Stöckl vom DECHEMA-Forschungsinstitut (DFI) an. In seinem Vortrag „Mit Strom und CO₂ zum Biokunststoff“ zeigte er auf, wie die Elektrolyse dazu genutzt werden kann, Erneuerbare Energien „lagerbar“ zu machen. Der Ansatz: Aus Kohlendioxyd so genanntes Formiat zu produzieren, das als Feststoff lagerbare Salz der Ameisensäure, das Mikroorganismen als Energie- und Kohlenstoffquelle dienen kann, die wiederum daraus den Biokunststoff Polyhydroxybutyrat (PHB) herstellen. Durch die elektrochemische Herstellung des Zwischenprodukts Formiat können unterschiedliche Mikroorganismen eingesetzt werden.

• JUMBO-Textil bietet elastische Hightech-Geflechte – produziert an Hightech-Anlagen

Schmaltextile Lösungen für unsere Kunden zu entwickeln – schnell, flexibel und präzise –, das ist unser Anspruch. An uns und an unsere Technik. Denn für erstklassige industrielle Lösungen braucht es erstklassige Technologie. Hochautomatisiert und digital gesteuert. Technologie, wie sie in unserem Variationsflechter von Herzog ¬steckt – dem High-Performer unter den modernen Flechtmaschinen. Auf der Spezial-Anlage fertigt JUMBO-Textil als erster Schmaltextiler überhaupt elastische Lochkordeln.

Hochleistungsanlage für extrem stabile textile Bauteile
Die Spezial-Anlage verbindet anspruchsvolle Klöppeltechnik mit digitaler Steuerung und ermöglicht so die Herstellung von hochkomplexen individuell spezifizierbaren Flechtstrukturen. Die Technologie des Variationsflechters sorgt für einen ununterbrochenen Faserverlauf ¬über alle Verzweigungen hinweg. Das erlaubt nicht nur individuelle, eigenwillige Geometrien, es dient auch und vor allem der Stabilität der Bauteile. Denn wo bei anderen Verfahren durch Laserschnitt, Nähte oder Knoten bruchempfindliche Verzweigungsstellen entstehen, flicht der Variationsflechter die verzweigten Stränge einfach durch. Weil der Faserverlauf in geflochtenen Verzweigungen nicht unterbrochen wird, erhöht sich die Belastbarkeit der Textilien deutlich. Und es entstehen individuelle Geflechte für ganz unterschiedliche Anwendungsmöglichkeiten.
 
Klöppel-Technologie für hochkomplexe Strukturen
Die Flügelräder des Variationsflechters sind – anders als bei klassischen Flechtanlagen – quadratisch angeordnet. Bis zu 8 unterschiedliche Stränge lassen sich mit dem textilen Alleskönner flechten und verflechten. Alle Klöppel können separat programmiert und dadurch die Klöppelbahnen variabel und individuell miteinander kombiniert werden. Auch Schlauchgeflechte mit präzise definierten eingeflochtenen Öffnungen, triaxiale Geflechte und hochkomplexe Preforms fertigt JUMBO-Textil mit dem Variations- oder kurz: Varioflechter. Die Geometrien der Schmaltextilien reichen bis hin zu Netzstrukturen. Bei umflochtenen Kabeln schaffen wir über Verflechtungen zwischen Kern und Schutzummantelung stabile Verbindungen im Kern-Mantel-Geflecht, die insbesondere an Windungen für Schutz sorgt: Unerwünschtes Verrutschen von Kern und Mantel gibt es nicht mehr.

Individuelle Geflechtarchitekturen – für Automotive, Outdoor und mehr
Komplexe unelastische Kordeln laufen bei JUMBO-Textil schon lange vom Varioflechter. Für Lochkordeln – oder Bifurkationskordel (von lat.: furca, die Gabel) – werden die Klöppelweichen individuell so programmiert, dass Anordnung und Länge der Verzweigung präzise den Anforderungen entsprechen. Sie kommt u. a. im Automotive-Bereich, in der Bauindustrie und der Outdoor-Branche zum Einsatz, um Elemente metallfrei ein- oder abzuhängen.  

Elastische Lochkordel vom Elastics-Spezialisten
Die elastischen Loch-Geflechte von JUMBO-Textil sind neu auf dem Markt. „Der Variationsflechter bietet uns fantastische Möglichkeiten: Wir können vorkonfigurieren, was wir flechten wollen, und sind darin vollkommen frei. Der Rapport wird dabei computergesteuert“, erläutert Holger Vehring, Project Engineer von JUMBO-Textil. „Ein nahtlos geflochtener Kabelbaum-Schlauch, der den Kabel-Dschungel ordnet, für Automotive, Flechtschläuche mit definierten Öffnungen für leitfähige Elemente in Smart Textiles oder Reha-Anwendungen, als Spann-Elemente in Rucksäcken oder Funktionskleidung – die Einsatzmöglichkeiten sind groß. Für zahlreiche Anwendungen, bei denen bisher metallische Werkstoffe zum Einsatz kamen, können dank dieser Technik textile – also leichtere, leisere und flexiblere – Bauteile genutzt werden.“

Trützschler Nonwovens und Voith unterstützen das indische Unternehmen Tufropes, seine Pentamer-Technologie zu realisieren. Die neue Vliesstoffanlage wird in der Lage sein, fünf verschiedene umweltfreundliche, wasserstrahlverfestigte Produkttypen herzustellen.

Die von Tufropes zum Patent angemeldete Pentamer-Technologie basiert auf Trützschler/Voith-Kernkomponenten zum Nasslegen und Kardieren der Fasermaterials sowie zur nachfolgenden Wasserstrahlverfestigung des Vlieses. Zusätzliche Eigenentwicklungen werden die Herstellung sehr unterschiedlicher, wasserstrahl-verfestigter Vliesstoffe ermöglichen – insbesondere umfasst das Produktspektrum biologisch abbaubare, umweltfreundliche Hochleistungsvliesstoffe. Das erste industrielle Vliesprojekt auf Basis der Pentamer-Technologie von Tufropes wird nächstes Jahr in Gujarat in Betrieb genommen.

Korteks, einer der weltweit größten Garnproduzenten mit Sitz in Bursa, Türkei, stellt auf einer Starlinger Recyclinganlage Polyesterfilamentgarne aus Recyclingmaterial her.

Mit dem neuen Recyclingwerk, das ein überdachtes Areal von 17.000 m² umfasst und eine monatliche Produktionskapazität von 600 Tonnen erreicht, konnte Korteks den Produktionsabfall bei der Polyestergarnerzeugung aus PES-Neuware auf null senken.

Die recoSTAR universal 165 H-VAC iV+ von Starlinger, die Teil der 10-Millionen-Dollar-Investition von Korteks in ein neues Kunststoff-Recyclingwerk ist, wurde im Mai 2021 in Betrieb genommen. Sie hat eine Produktionskapazität von 7.200 Tonnen pro Jahr und verarbeitet sauberen Produktionsabfall aus der hauseigenen Polyesterfaserproduktion zusammen mit gewaschenen Post-Consumer PET-Flaschenflakes im Verhältnis 50:50. Korteks verwendet das Polyester-Regranulat für seine neue Polyestergarn-Produktlinie, die zu 100 % aus recyceltem Material besteht und unter dem Namen “TAÇ Reborn” vermarktet wird. Mit dieser Investition hat das Unternehmen einen bedeutenden Schritt für die Errichtung einer Kreislaufwirtschaft in der türkischen Textilindustrie gesetzt.

Die Recyclinganlage von Starlinger ist die erste ihrer Art in der Türkei und mit besonderen, auf das Recyceln von Filamentgarnen ausgerichteten Komponenten ausgestattet. Ein von Starlinger entwickelter RSC (Rapid Sleeve Changer)-Kerzenfilter garantiert feinste Schmelzefiltrierung bis in den Bereich von 15 μm. Er ist speziell für die Aufbereitung von Polyester konzipiert und erzielt einen Durchsatz von 1000 kg pro Stunde. Durch den Filterwechsel bei laufender Produktion werden Maschinenstillstände vermieden und so Schmelzeverluste beträchtlich reduziert.

Der viscoSTAR SSP-Reaktor am Ende des Recyclingprozesses sorgt für eine einheitliche Anhebung des IV-Wertes nach dem First-In-First-Out-Prinzip. So wird sichergestellt, dass das produzierte Regranulat die idealen Eigenschaften für die Filamentgarnproduktion aufweist. Die technische Konfiguration der Anlage erlaubt nicht nur die Verarbeitung eines Polyesterfaser-PET-Flake-Gemisches als Eingangsmaterial, sondern auch das Aufbereiten von 100 % Polyesterfaserabfall oder 100 % PET-Flaschenflakes.

Korteks erwartet, dass der Recyclingmarkt im Allgemeinen wachsen wird, da die Akzeptanz für recycelte Produkte in der Gesellschaft zunimmt, und sieht auch einen Bedarf an Recyclinglösungen für andere synthetische und natürliche Fasern.

Die Indorama Mobility Group, ein Hersteller von Industriefasern, Seilen und Geweben, sieht sich seit Jahresbeginn – wie andere Unternehmen - mit erheblichen Preissteigerungen konfrontiert. Die Weltwirtschaft erholt sich 2021 allmählich von den Auswirkungen der COVID19-Pandemie, hat aber immer noch unter sehr volatilen Marktbedingungen zu kämpfen: Der globale Frachtverkehr ist nach wie vor unzuverlässig und teuer, die Kosten für Energie und globale Rohstoffe steigen, und der zunehmende Fokus auf Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit treibt die Kosten für die Einhaltung von Vorschriften in den meisten Teilen der Welt in die Höhe.

Im Einzelnen bedeutet das:

• Energieversorgung: Der Gaspreis hat sich in Europa in den letzten Monaten verdreifacht (von 15 EUR/MWh im 4. Quartal 2020 auf 45 EUR/MWh in jüngster Zeit), während er in den USA um 50% gestiegen ist
• CO₂-Emissionen und Compliance Kosten: Die Preise für CO2-Zertifikate haben sich in Europa fast verdoppelt und nähern sich 60 EUR/Tonne gegenüber 30 EUR/Tonne Ende letzten Jahres, während die Vorschriften den Bedarf an CO₂-Kompensation weiter erhöhen.
• Chemikalien und Zusatzstoffe (Spinfinish, Dipping-, Beschichtungs- und Laminierungschemikalien): Die Kosten sind um 5% gestiegen.
• Verpackung: Die Preise für Standardverpackungsmaterialien sind um mehr als 30% gestiegen.
• Logistik: Trotz unseres lokalen Produktionsstandorts, der nicht vollständig von globalen Frachtproblemen betroffen ist, steigen die regionalen Logistikkosten um bis zu 20% (Straßentransport)

Trotz ständiger Bemühungen um eine Optimierung der Kostenstruktur durch umfassende Initiativen zur Verbesserung der Betriebsabläufe hätten die Kostensteigerungen nun ein Niveau erreicht, so die Gruppe, das nicht mehr ausgeglichen werden könne und an den Markt weiterzugeben sei. Dies sei ein notwendiger Schritt, um weiterhin qualitativ hochwertige Produkte und Dienstleistungen des breiten Produktportfolio anbieten zu können.

Die Kelheim Fibres GmbH gibt bekannt, dass mit Wirkung zum 01. Oktober 2021 bzw. soweit es die Verträge und Vereinbarungen zulassen, die Preise für ihr Viskosefasersortiment um 0,20 €/kg erhöht werden. Darüber hinaus werden Frachtkostenanpassungen auf individueller Kundenbasis vorgenommen. In Fällen, in denen Energiekostenanpassungen nicht in den Verträgen und Vereinbarungen enthalten sind, wird ein vorübergehender Energiezuschlag erhoben.

"Die Maßnahmen, die wir ergreifen, sind absolut notwendig, um sicherzustellen, dass Kelheim Fibres weiterhin in der Lage ist, Fasern in der Qualität und mit dem Service zu liefern, den unsere Kunden erwarten", sagt Matthew North, Commercial Director von Kelheim Fibres.

Das Jahr 2021 hat für die Gesellschaft und für die Industrie außergewöhnliche Herausforderungen mit sich gebracht. Neben der Covid-19-Pandemie treiben eine sich erholende Nachfrage, Störungen in den globalen Frachtsystemen und dramatisch gestiegene Energiekosten die Kosten von Rohstoffen erheblich in die Höhe und beeinflussen die Lieferketten negativ. Die Preise für Energie und Fracht liegen aktuell weit außerhalb ihrer historischen Bandbreiten.

Es sei der Kelheim Fibres GmbH gelungen, die Auswirkungen der Pandemie auf die Faserproduktion zu begrenzen. Aber als Unternehmen mit eigener Kraft-Wärme-Kopplungsanlage und einem hohen Exportanteil in Staaten außerhalb Europas hätten sich diese Kostenfaktoren im zweiten und dritten Quartal 2021 stark negativ auf die Margen ausgewirkt. Da die Energiekosten auf einem beispiellos hohen Niveau verharrten und im vierten Quartal möglicherweise weiter ansteigen werden, keine Entlastung bei den hohen Frachtkosten absehbar sei und auch die Rohstoffkosten auf hohem Niveau blieben, müsse das Unternehmen Maßnahmen ergreifen, um eine weitere Margenerosion zu verhindern.

Für weitere Informationen würden sich die Business Manager von Kelheim Fibres im Laufe des Septembers mit den einzelnen Kunden in Verbindung setzen.

Der internationale Technologiekonzern ANDRITZ stellt vom 19. bis 22. Oktober seine innovativen Produktionslösungen in den Bereichen Vliesstoff und Textilien auf der INDEX20 in Genf, Schweiz, aus. Das breite Produktportfolio von ANDRITZ umfasst die neuesten Produktionstechnologien für Vliesstoffe und Textilien wie Air-Through Bonding, Needlepunch, Spunlace, Spunbond, Wetlaid/WetlaceTM, sowie die Weiterverarbeitung, Textilveredelung, Airlay, Recycling und die Verarbeitung von Naturfasern.

Ein Höhepunkt auf der INDEX wird das neue Mitglied von ANDRITZ Nonwoven sein: ANDRITZ Laroche – ein Unternehmen, das seit mehr als zehn Jahren ein wichtiger Partner von ANDRITZ im Bereich Faseraufbereitung für Trockenvliesstoffe gewesen ist. ANDRITZ Laroche ist führender Lieferant von Faseraufbereitungstechnologien wie Faseröffnung, -mischung und -dosierung, Airlay-Vliesbildung, Recycling von Textilabfällen und Entrindung von Bastfasern (Dekortikation).

Ein Fokus dieser Produktreihe liegt auf kompletten Recycling-Linien für Post-Verbraucher- und industrielle Textilabfälle zur Herstellung von Fasern, die neu versponnen und/oder unterschiedlichen Verwendungszwecken in Vliesstoffen zugeführt werden. Kundenbewusstsein und Vorschriften veranlassen Kleidungshersteller, ihre Textilabfälle in den eigenen Produkten wiederzuverwenden. Recycelte Fasern können auch in verschiedenen Anwendungen in der Vliesstoffindustrie verwendet werden, wie beispielsweise in der Automobilindustrie oder für Isolierungen, Matratzen und Möbelfilze.

• Kreislaufwirtschaft bei Kelheim Fibres: Beispiele für Innovationen von Rohstoff, Produktdesign bis zu „End of life“

Kelheim Fibres, weltweit der erste Viskosefaserhersteller mit EMAS-zertifiziertem Umweltmanagementsystem, arbeitet kontinuierlich an der Optimierung seiner Spezialfasern. Diese können nach Bedarf funktionalisiert werden – um in vielen Fällen weitere Verarbeitungsschritte (wie Färben oder Beschichten) und damit Energie, Wasser und Chemikalien zu sparen, und sind am Ende ihres Produktlebens in kurzer Zeit vollständig biologisch abbaubar (nach OECD Test 301 B).

Aktuell arbeiten die Spezialisten in Kelheim an der Entwicklung alternativer Rohstoffe für die Herstellung von Viskosefasern, wie z.B. recycelter Zellulose sowie anderen zellulosehaltigen Ausgangsmaterialien. Ein Ansatz zur Schließung des Produktkreislaufs im Textilsektor ist die Verwendung von Zellstoff, der aus recycelten Post-Consumer-Abfallmaterialien hergestellt wird.

In der Produktion setzt Kelheim Fibres auf Ressourcenschonung durch die Minimierung von Emissionen und Abfällen durch kreislaufschließende Rückgewinnungsanlagen sowie durch eine hocheffiziente Energieerzeugung und den entsprechenden Betrieb der Anlagen.

Details stellt Dr. Roland Scholz, Projektleiter Faser und Anwendungsentwicklung bei Kelheim Fibres, am Mittwoch, 15. September, um 17.50 Uhr, in Halle B der 60th Dornbirn GFC WEBINAR WEEK dazu vor.

• Volle Auslastung der Produktionskapazitäten am Standort möglich
• Neue EU-Umweltauflagen ab 2024 werden zeitgerecht und vollständig erfüllt

Die Lenzing Gruppe, weltweiter Anbieter von holzbasierten Spezialfasern für die Textil- und Vliesstoffindustrie, investiert GBP 20 Mio. (umgerechnet EUR 23,3 Mio.) in die Errichtung einer neuen, hochmodernen Abwasseraufbereitungsanlage am Standort Grimsby, Großbritannien. Das Unternehmen setzt damit eine geplante Maßnahme zur Reduzierung der Abwasseremissionen bis 2022 um.

Lenzing verfügt mit der Implementierung dieses Projekts an allen Produktionsstandorten über biologische Abwasseraufbereitungsanlagen nach dem Qualitätsstandard der besten verfügbaren Technik (BVT, engl. best available techniques = BAT). Das Anlagendesign mit neuer Technologie, die im Rahmen eines Forschungsprojekts entwickelt wurde, erfüllt alle Vorgaben der britischen Regulierung und wird von den lokalen Behörden unterstützt.

Die derzeitige Abwassersituation am Standort entspricht der EU-Wasser-Rahmenrichtlinie sowie sämtlichen lokalen Gesetzen und Vorschriften. Die Genehmigung der Investition durch den Aufsichtsrat stellt sicher, dass noch in diesem Jahr mit dem Bau begonnen und die Inbetriebnahme rechtzeitig vor Inkrafttreten der von Großbritannien ratifizierten EU-Richtlinie1 erfolgen kann. Das Investment ist das größte seit der Inbetriebnahme dieses Lyocellstandortes, der insbesondere Premiumprodukte für technische und innovative Marktsegmente erzeugt.

Neben der Modernisierung der Abwasseraufbereitungsanlage am Standort Purwakarta (Indonesien) stellt die Implementierung der neuen Anlage in Grimsby eine weitere wichtige Maßnahme zur Reduzierung der gruppenweiten Abwasseremissionen um 20 Prozent bis 2022 (Ausgangsbasis 2014) dar. Der verantwortungsbewusste Umgang mit Wasser ist einer der Kernbereiche der Lenzing Nachhaltigkeitsstrategie „Naturally positive“. Wesentliche Themen dafür sind die effiziente Wassernutzung bei der Produktion und der Einsatz modernster Wasseraufbereitungstechnologien.

• Synergien für Stretch, Thermoregulation, Frische und Nachhaltigkeit
• Markenbekanntheit beim Verbraucher erhöhen
• Markteinführung auf der Intertextile in Shanghai

HeiQ und The LYCRA Company haben eine umfassende Zusammenarbeit über mehrere Technologie- und Markenplattformen hinweg vereinbart. Aufbauend auf Sondierungsgesprächen, die Anfang 2019 begannen, gaben HeiQ und die The LYCRA Company bekannt, ihre gemeinsamen Philosophien und Stärken in der Textilwissenschaft, in sozialen Netzwerken und im globalen Marketing zu nutzen, um mit ihren Innovationsplattformen einen breiten Markt zu adressieren. Die Unternehmen planen Innovationen für Verbrauchermarken in den Marktsegmenten Stretch, Thermoregulation, Frische und Nachhaltigkeit.

Die erste Innovationsplattform kommt noch in diesem Sommer auf den Markt. Sie soll den Verbrauchern eine neue Dimension von Vertrauen und Komfort bieten, indem HeiQ Frische- und antivirale Vorteile mit der Qualität und den Vorzügen von Stretch-Stoffen verbindet, die nach dem neuen Markenstandard der LYCRA® freshFX® Technologie zertifiziert sind. Die Vorbereitungen für diese Innovation laufen derzeit mit einem anfänglichen Fokus auf lokale Wertschöpfungsketten in China für den chinesischen Verbraucher. Die Markteinführung ist für die Intertextile-Messe in Shanghai Ende August vorgesehen. Der Fokus dieser Kooperationen wird darauf liegen, relevante Verbraucherbedürfnisse nach Qualität, Langlebigkeit und nachhaltiger Kleidung zu erfüllen. Stoffmuster und Prototypen werden im Spätsommer für die kommerzielle Order zur Verfügung stehen.

„Unser Ziel bei HeiQ ist es, Marken und Produzenten in der Textilindustrie in die Lage zu versetzen, mehr Komfort, Performance und Nachhaltigkeit in Textilprodukte zu bringen und gleichzeitig die Markenbekanntheit bei den Verbrauchern zu erhöhen, die am meisten von diesen Innovationen profitieren werden", sagt Carlo Centonze, Mitbegründer und CEO der HeiQ Gruppe.

„Die Kollaboration basiert auf einem starken Fundament gemeinsamer Werte und Philosophien, die unsere beiden Unternehmen teilen", so Julien Born, CEO The LYCRA Company. „Wir freuen uns darauf, die natürlichen Synergien zwischen uns zu nutzen und gemeinsam neue Lösungen für die Bekleidungsindustrie zu finden."