Aus der Branche

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.

• Fraunhofer, SABIC und Procter & Gamble kooperieren
• Der Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE und das Fraunhofer Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT haben ein innovatives Recyclingverfahren für Altkunststoffe entwickelt.
• Das Pilotprojekt, an dem auch SABIC und Procter & Gamble beteiligt sind, soll zeigen, dass Einweg-Gesichtsmasken für das sogenannte Closed-Loop-Recycling geeignet sind.

Die milliardenfache Verwendung von Einweg-Gesichtsmasken zum Schutz vor dem Coronavirus birgt große Gefahren für die Umwelt, insbesondere wenn die Masken in der Öffentlichkeit, z.B. in Parks, bei Open-Air-Veranstaltungen oder an Stränden, gedankenlos weggeworfen werden. Neben der Herausforderung, eine nachhaltige Lösung für derart große Mengen unverzichtbarer Hygieneartikel zu finden, bedeutet die bloße Entsorgung der gebrauchten Masken auf Mülldeponien oder in Verbrennungsanlagen einen Verlust an wertvollem Rohstoff, mit dem sich neue Materialien herstellen ließen.

»Vor diesem Hintergrund haben wir untersucht, wie gebrauchte Gesichtsmasken wieder zurück in die Wertschöpfungskette der Maskenproduktion gelangen könnten,« so Dr. Peter Dziezok, Director R&D Open Innovation bei P&G. »Doch für eine echte Kreislauflösung, die sowohl nachhaltige als auch wirtschaftliche Kriterien erfüllt, braucht es Partner. Deshalb haben wir uns mit den Expertinnen und Experten vom Fraunhofer CCPE und Fraunhofer UMSICHT sowie den Technologie- und Innovations-Fachleuten von SABIC zusammengetan, um Lösungen zu finden.«

Im Rahmen des Pilotprojekts sammelte P&G an seinen Produktions- und Forschungsstandorten in Deutschland gebrauchte Gesichtsmasken von Mitarbeitenden und Besuchenden ein. Auch wenn diese Masken immer ordnungsgemäß entsorgt werden, fehlte es doch an Möglichkeiten, diese effizient zu recyceln. Um hierbei alternative Herangehensweisen aufzuzeigen, wurden extra dafür vorgesehene Sammelbehälter aufgestellt und die eingesammelten Altmasken an Fraunhofer zur Weiterverarbeitung in einer speziellen Forschungspyrolyseanlage geschickt.

»Einmal-Medizinprodukte wie Gesichtsmasken haben hohe Hygieneanforderungen, sowohl in Bezug auf die Entsorgung als auch hinsichtlich der Produktion. Mechanisches Recycling wäre hier keine Lösung,« erklärt Dr. Alexander Hofmann, Abteilungsleiter Kreislaufwirtschaft am Fraunhofer UMSICHT. »Unser Konzept sieht zunächst die automatische Zerkleinerung und anschließend die thermochemische Umwandlung in Pyrolyseöl vor. Unter Druck und Hitze wird der Kunststoff bei der Pyrolyse in molekulare Fragmente zerlegt, wodurch unter anderem Rückstände von Schadstoffen oder Krankheitserregern wie dem Coronavirus zerstört werden. Im Anschluss können daraus neuwertige Rohstoffe für die Kunststoffproduktion gewonnen werden, die zudem die Anforderungen an Medizinprodukte erfüllen,« ergänzt Hofmann, der auch Leiter der Forschungsabteilung Advanced Recycling am Fraunhofer CCPE ist.

Das Pyrolyseöl wurde im nächsten Schritt an SABIC weitergereicht, wo es als Ausgangsmaterial für die Herstellung von neuwertigem Polypropylen (PP) zum Einsatz kam. Das Polymer wurde nach dem allgemein anerkannten Massenbilanz-Prinzip hergestellt, bei dem das alternative Ausgangsmaterial im Produktionsprozess mit fossilen Rohstoffen kombiniert wird. Das Massenbilanz-Prinzip gilt als wichtige Brückenlösung zwischen der heutigen Linearwirtschaft und der nachhaltigeren Kreislaufwirtschaft der Zukunft.

»Das in diesem Pilotprojekt gewonnene, hochwertige zirkuläre PP-Polymer zeigt deutlich, dass Closed-Loop-Recycling durch die aktive Zusammenarbeit von Akteuren aus der gesamten Wertschöpfungskette erreicht werden kann,« betont Mark Vester, Global Circular Economy Leader bei SABIC. »Das Kreislaufmaterial ist Teil unseres TRUCIRCLE™-Portfolios, mit dem wertvolle Altkunststoffe wiederverwertet und fossile Ressourcen eingespart werden sollen.«

Mit der abschließenden Lieferung des PP-Polymers an P&G, das dort zu Faservliesstoffen verarbeitet wurde, schloss sich der Kreis. »Durch dieses Pilotprojekt konnten wir besser beurteilen, ob der Kreislaufansatz auch für Kunststoffe, die bei der Herstellung von Hygiene- und Medizinprodukten zum Einsatz kommen, geeignet wäre,« so Hansjörg Reick, Senior Director Open Innovation bei P&G. »Natürlich muss das Verfahren noch verbessert werden. Die bisherigen Ergebnisse sind jedoch durchaus vielversprechend.«

Das gesamte Kreislaufprojekt – von der Einsammlung der Gesichtsmasken bis hin zur Produktion – wurde innerhalb von sieben Monaten entwickelt und umgesetzt. Der Einsatz innovativer Recyclingverfahren bei der Verarbeitung anderer Materialien und chemischer Produkte wird am Fraunhofer CCPE weiter erforscht.

Der weltweite Bedarf an Schutzmasken und -bekleidung hat seit Ausbruch der Corona-Pandemie bei Oerlikon Nonwoven zu einem Rekord-Bestellungseingang im oberen zweistelligen Millionen-Euro-Bereich geführt. Die Meltblown-Technologie aus Neumünster ist im Markt als eine der technisch effizientesten Methoden bei der Erzeugung hochabscheidender Filtermedien aus Kunststofffasern anerkannt.

Schutzausrüstungen verlangen hochwertige Vliesprodukte
Mit der steigenden Nachfrage nach Schutzmasken und anderer medizinischer Schutzausrüstung seit Beginn der Corona-Pandemie und dem damit verbundenen weltweiten Aufbau von Produktionskapazitäten stieg konsequenterweise auch die Nachfrage nach Vliesstoffen für deren Produktion. Zuerst zeichneten sich Engpässe bei der Versorgung mit Meltblown-Filtervliesen ab. So gab es bisher außerhalb Chinas kaum Produzenten für medizinisches Filtervlies. Mittlerweile steigt auch die Nachfrage nach Spinnvliesanlagen. „Aufgrund unserer Konzernstruktur sind wir in der glücklichen Lage, Kapazitäten kurzfristig umzuplanen und freisetzen zu können. So sind wir nicht nur bei Meltblown-anlagen, sondern auch bei Spinnvliesanlagen relativ kurzfristig lieferfähig“, erklärt Dr. Ingo Mählmann, Head of Sales & Marketing bei Oerlikon Nonwoven, die positive Situation im Unternehmen.

Die bislang in Europa für Atemschutzmasken zur Verfügung stehenden Kapazitäten werden überwiegend auf Anlagen von Oerlikon Nonwoven produziert. „Unsere Maschinen und Anlagen zur Herstellung für Chemiefaser- und Vliesstofflösungen genießen weltweit einen hervorragenden Ruf. Immer mehr neue Produzenten in unterschiedlichsten Ländern wollen unabhängig von Importen werden“, so Dr. Mählmann. Nach Deutschland, China, der Türkei, Großbritannien, Südkorea, Italien, Frankreich sowie Nordamerika und erstmalig auch Australien werden die Meltblown-Anlagen von Oerlikon Nonwoven weit bis ins Jahr 2021 hinein ausgeliefert.

Qualität und Effizienz gefragt
Medizinische PSA (persönlich Schutzausrüstungen) soll – je nach Anwendungszweck - atmungsaktiv und angenehm zu tragen sein, das medizinische Personal vor Viren, Bakterien und anderen Schadstoffen schützen sowie dem Eindringen von Flüssigkeiten widerstehen. Deshalb besteht sie oftmals entweder aus reinem Spinnvlies oder aus Spinnvlies-Meltblown-Kombinationsvliesen. Das Melt-blown-Vlies im Kern übernimmt hier die Barriere- bzw. Filteraufgabe, während das Spinnvlies formstabil, reißfest, abriebfest, saugfähig, schwer entflammbar und trotzdem angenehm weich auf der Haut sein muss.

Maske ist nicht gleich Maske – dank ecuTEC+
Der Schutz vor Infektionen wie durch das Corona-Virus ist nur dann gewährleistet, wenn die Qualität stimmt.

Um die Filterleistung noch weiter zu verbessern, ohne den Atemwiderstand weiter zu erhöhen, können die Vliese elektrostatisch aufgeladen werden. Die patentierte Elektro-Charging Unit ecuTEC+ von Oerlikon Nonwoven zeichnet sich hierbei durch besondere Flexibilität aus. Die Vliesstoffproduzenten können zahlreiche Variationsmöglichkeiten frei wählen und die für ihre Anwendung optimale Auflademethode und -intensität einstellen. Selbst kleinste Partikel werden so von einem relativ offenporigen Vliesstoff noch angezogen und sicher abgeschieden. Aufgrund der vergleichsweisen lockeren Anordnung der Fasern kann der Maskenträger dennoch gut ein- und ausatmen. So ist es nicht überraschend, dass alle aktuellen, für die Produktion von Maskenvlies verkauften Meltblown-Anlagen, mit ecuTEC+ ausgeliefert werden.

• In der Krise Kräfte gebündelt

Weinheim - Das globale Technologieunternehmen Freudenberg hat mit der Produktion von Mund-Nase-Masken für Endverbraucher begonnen. Diese sind ab dem 11. Mai unter dem Markennamen „Collectex“ – zunächst nur für Deutschland – im Vileda-Online-Shop und über Handelspartner der Geschäftsgruppe Freudenberg Home and Cleaning Solutions (FHCS) erhältlich.

In den vergangenen Wochen haben drei Geschäftsgruppen der Freudenberg Gruppe – Freudenberg Filtration Technologies, Freudenberg Home and Cleaning Solutions und Freudenberg Performance Materials – ihre Expertise in technischen Vliesstoffen, Filtermedien und Distribution gebündelt. Gemeinsam haben die Freudenberg-Spezialisten in kürzester Zeit eine eigene Maskenfertigung aufgebaut und zuerst die Freudenberg-Standorte mit den nötigen Mengen versorgt. „Ziel war es, unserer Verantwortung gegenüber unseren Mitarbeitern und der Gesellschaft gerecht zu werden. Wir haben schnell gehandelt, unsere Kapazitäten ausgebaut und in Produktionsanlagen für die Konfektionierung von Mund-Nase-Masken investiert“, so Dr. Mohsen Sohi, CEO der Freudenberg Gruppe.

Neben der Qualität der Masken ist Freudenberg eine faire und bedarfsorientierte Verteilung wichtig. Dies soll durch den Verkauf über den Vileda-Online-Shop und einer Maximalbestellung von

zwei Verpackungseinheiten pro Online-Besteller sichergestellt werden. Dies ermöglicht eine breite Streuung, so dass möglichst viele Menschen Masken erhalten können.

Die Produktion findet in Deutschland statt und läuft seit Ende April. Freudenberg Home and Cleaning Solutions vertreibt die Masken unter dem Namen „Collectex“. Im Gegensatz zu den inzwischen häufig vorkommenden industriell oder privat gefertigten Baumwollmasken werden die Freudenberg-Masken aus einem hochwertigen, dreilagigen Filtermedium hergestellt.

Dieses Filtermedium besteht aus hochtechnischen Vliesstoffen, die ebenfalls in Deutschland hergestellt werden. Die Materialien werden in neu angeschafften, sukzessive anlaufenden Konfektionierungsanlagen zu Masken weiterverarbeitet – zunächst für den deutschen Markt. Freudenberg plant, die Kapazität in den nächsten Wochen weiter auszubauen, so dass schließlich täglich rund eine Million Masken im Vierschichtbetrieb rund um die Uhr an sieben Tagen die Woche hergestellt werden können. Darüber hinaus liefert das Technologieunternehmen weiterhin Flächenware an professionelle Konfektionierungsfirmen und bestehende Kunden.

Derzeit laufen Vorbereitungsarbeiten, um auch in Nordamerika Masken für den dortigen Markt zu produzieren. Die Freudenberg-Geschäftsgruppe Japan Vilene Company fertigt seit jeher Masken für den asiatischen Markt, allem voran Japan. Allerdings unterliegen diese Produkte den COVID-19 geschuldeten Ausfuhrbeschränkungen der jeweiligen Länder.

• Mund-Nasen-Masken aus heimischer Produktion sind wichtig, doch sie lösen die Probleme der Branche nicht
• Interview mit dem vti-Vorstandsvorsitzenden Thomas Lindner zur Situation der ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie in der Corona-Krise

Chemnitz  -  Zahlreiche Textil- und Bekleidungshersteller in den neuen Bundesländern haben auf die Corona-Krise reagiert und kurzfristig Teile ihrer Produktion auf schützende Textilerzeugnisse sowohl für Risiko-Berufsgruppen als auch für die Bevölkerung umgestellt. Dazu gehört die Strumpfwerk Lindner GmbH, Hohenstein-Ernstthal, die neuerdings Mund-Nasen-Masken aus eigener Herstellung anbietet. Geschäftsführer Thomas Lindner ist Vorstandsvorsitzender des Verbandes der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e. V. (vti), Chemnitz, und Vizepräsident des Gesamtverbandes textil+mode e. V. (t+m), Berlin.

Herr Lindner, der vti hat auf seiner Homepage bereits wenige Wochen nach Ausbruch der Corona-Krise in Deutschland eine Liste mit rund 30 Herstellern einschlägiger Produkte veröffentlicht. Wie ist es den Firmen gelungen, derart schnell zu reagieren?

Antwort:  Not macht bekanntlich erfinderisch. Wichtige Absatzmärkte sind quasi über Nacht weggebrochen. Zugleich wurde publik, dass es im Land einen riesigen Bedarf an Schutztextilien gibt, der offenbar nicht – wie gewohnt - mit Importen gedeckt werden kann. Der Vorteil kleiner und mittelständischer Firmen ist ihre Flexibilität. Viele Firmen haben rasch ihre Möglichkeiten geprüft und dann sofort mit der Produktion von Mund-Nasen-Masken begonnen. Dabei ist es von großem Vorteil, dass wir in Sachsen und Thüringen über ein gut funktionierendes Netz von Spinnereien, Webereien, Strickereien, Wirkereien, Herstellern von Vliesstoffen und Laminaten sowie Textilveredlern und Konfektionären verfügen. Viele  Firmenchefs in unserem Verbandsgebiet kennen sich sehr gut. Diese persönlichen Beziehungen erleichtern die Zusammenarbeit, vor allem, wenn Tempo gefragt ist wie im Fall der Corona-Krise.  Etliche Unternehmen kooperieren bereits seit mehreren Jahren im Rahmen des vom vti geleiteten Verbundprojekts „health.textil“ bei der Entwicklung, Herstellung und Vermarktung von Gesundheitstextilien. Dieses Projekt wollen wir mit Unterstützung des Freistaates Sachsen unbedingt fortführen und ausbauen. Die Notwendigkeit liegt auf der Hand.

Aller Voraussicht nach werden die Menschen hierzulande langfristig vorbeugende Maßnahmen gegen Infektionen mit dem Covid-19-Virus unternehmen müssen. Textilien spielen dabei eine große Rolle. Ist die heimische Branche dieser Herausforderung gewachsen?

In Ostdeutschland sind gegenwärtig rund 16.000 Menschen in der Textil- und Bekleidungsindustrie tätig, davon 12.000 in Sachsen und 2.500 in Thüringen. Hinzu kommt eine überdurchschnittlich stark ausgeprägte textile Forschungslandschaft. Viele Betriebe könnten ihre Produktion teilweise oder auch komplett auf Gesundheitstextilien umstellen. Um nur einige Beispiele zu nennen: Auto-Zulieferer sind in der Lage, textilbasierte Laminate für Schutzbekleidungen zu fertigen; Modehersteller können Bekleidung und andere textile Ausstattungen für Klinik und Pflege produzieren. Bereits jetzt bringen unsere Betriebe eine große Zahl der dringend benötigten Mund-Nasen-Masken auf den Markt. Dabei handelt es sich es sich in der Regel um vielfach verwendbare Produkte, die bei 60 bis 90 Grad Celsius gewaschen und bei Bedarf sterilisiert werden können. Zudem gibt es Varianten mit einem austauschbaren Spezialvliesstoff-Einsatz für den Mund-Nasen-Bereich. Die Masken sind für den Alltagsgebrauch im Handel, in Schulen, im Nahverkehr, in Physiotherapie- und Podologie-Praxen oder in Friseur- und Kosmetiksalons bestens geeignet. Wer also möchte, der kann qualitativ hochwertige textile Masken aus hiesiger Produktion verwenden. Auf unserer Homepage www.vti-online.de veröffentlichen wir eine Liste mit Links zu Herstellern bzw. deren Webshops. Das Angebot, das bis hin zu Masken für Kinder sowie Masken mit modischem Touch reicht, und kann sowohl gewerblich als auch privat geordert werden.  In absehbarer Zukunft werden erste Unternehmen auch zertifizierte Schutzmasken für klinische Anwendungen anbieten können.

Der Mangel an textilen Schutzausrüstungen war und ist in Deutschland mehr als offensichtlich. Wie lässt sich eine solche Situation künftig verhindern?

Sowohl die Bundes- als auch die Landesregierungen haben signalisiert, dass sie künftig auf deutlich mehr textile Schutzausrüstungen, insbesondere für Klinik und Pflege, aus deutscher bzw. europäischer Produktion zurückgreifen wollen.  Die Beschaffung erfolgte zuvor aus Kostengründen ja überwiegend aus dem asiatischen Markt. Viele hiesige Textilhersteller sind bereit, derartige strategisch wichtige Erzeugnisse zu produzieren. Doch dazu sind oft erhebliche Investitionen in neue Technologien notwendig. Damit Banken dafür Geld geben, brauchen die Firmen Planungssicherheit, also langfristige garantierte Abnahmemengen. Öffentliche wie private Auftraggeber müssen bereit sein, höhere Preise zu akzeptieren. Textilproduktion in Deutschland ist nun mal teurer als in den Niedriglohnregionen der Welt. Zu den Rahmenbedingungen der Textilproduktion hier gehören vergleichsweise hohe Löhne und Gehälter sowie enorme Energiekosten – zuzüglich EEG-Umlage und CO²-Besteuerung – um nur einige der Kostenfaktoren zu nennen.

Wie beurteilen Sie die aktuelle Gesamtsituation der Branche?

Fast alle Betriebe kämpfen gegenwärtig in dieser oder jener Form mit den Auswirkungen der Corona-Krise. Und ein Ende ist nicht abzusehen. Die Produktion von Mund-Nasen-Masken allein löst das riesenhafte Problem nicht. Etliche unserer Firmen sind als Zulieferer sehr stark an den Fahrzeug- oder Schiffbau gebunden. Sie befinden sich bereits jetzt in schwerem Fahrwasser. Andere Unternehmen arbeiten gerade noch Aufträge ab, doch sie erhalten keine neuen – weder aus dem In- noch aus dem Ausland. Die weltweite Rezession lässt grüßen. Wie andere Industriezweige müssen auch wir mit Entlassungen und Insolvenzen rechnen. 30 Jahre Aufbauarbeit in unserer ostdeutschen Branche stehen auf dem Spiel. Angesichts dieser Dramatik befinden wir uns mit den Landesregierungen von Sachsen und von Thüringen fortwährend im Gespräch. In diesem Zusammenhang verweise ich auf den Offenen Brief, den wir in dieser Woche dem sächsischen Ministerpräsidenten und den Mitgliedern des Landtages zugesandt haben.