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Links das Granulat für den 3D-Druck, rechts das gefriergetrocknete Mikrogel, das die Basis für die umweltverträgliche Membran legen soll. Foto: (c) Simon Brönner/HSNR. Links das Granulat für den 3D-Druck, rechts das gefriergetrocknete Mikrogel, das die Basis für die umweltverträgliche Membran legen soll.
Links das Granulat für den 3D-Druck, rechts das gefriergetrocknete Mikrogel, das die Basis für die umweltverträgliche Membran legen soll.
27.05.2021

Hochschule Niederrhein und Aachener Leibniz-Institut: Forschung an umweltverträglicher Funktionskleidung

Sie ist in fast jedem Schrank: Funktionskleidung – ob als Shirt zum Joggen oder als Jacke zum Wandern. Spezielle Beschichtungen der Textilien sorgen für trockene Haut, indem sie Regen nicht durchdringen lassen und Schweiß nach außen leiten. Forschungsteams der Hochschule Niederrhein und des DWI – Leibniz-Instituts für Interaktive Materialien aus Aachen arbeiten gemeinsam an einer neuen Art umweltfreundlicher Funktionskleidung.
 
Die üblicherweise verwendeten Materialien, sogenannte halbdurchlässige Membranen, sind weder umweltverträglich noch recyclingfähig. Durch diese dünnen Trennschichten wird Kleidung mit verschiedenen Funktionen ausgestattet, beispielsweise Nässeschutz, Atmungsaktivität und eine natürliche Temperaturregulierung. Die Membranen finden Anwendung im Sport-, Outdoor- und Workwear-Segment, aber auch in Heimtextilien (etwa Matratzenschutz), Schuhen und technischen Textilien aus dem Medizinbereich.
 

Sie ist in fast jedem Schrank: Funktionskleidung – ob als Shirt zum Joggen oder als Jacke zum Wandern. Spezielle Beschichtungen der Textilien sorgen für trockene Haut, indem sie Regen nicht durchdringen lassen und Schweiß nach außen leiten. Forschungsteams der Hochschule Niederrhein und des DWI – Leibniz-Instituts für Interaktive Materialien aus Aachen arbeiten gemeinsam an einer neuen Art umweltfreundlicher Funktionskleidung.
 
Die üblicherweise verwendeten Materialien, sogenannte halbdurchlässige Membranen, sind weder umweltverträglich noch recyclingfähig. Durch diese dünnen Trennschichten wird Kleidung mit verschiedenen Funktionen ausgestattet, beispielsweise Nässeschutz, Atmungsaktivität und eine natürliche Temperaturregulierung. Die Membranen finden Anwendung im Sport-, Outdoor- und Workwear-Segment, aber auch in Heimtextilien (etwa Matratzenschutz), Schuhen und technischen Textilien aus dem Medizinbereich.
 
Ziel des Projekts ist es, eine Membran zu entwickeln, die sich bei körperlicher Betätigung speziell auf ihren Träger einstellt. Die Lösung, an der die Partner arbeiten, ist eine neue Barrieremembran aus sogenannten thermoplastischen Elastomeren. In die Membran sind Mikrogele eingebaut - kleine Partikel, die Wasser aufnehmen, wieder abgeben können und biokompatibel sind. Durch Kombination eines Trägermaterials mit Mikrogelen soll eine umweltfreundliche, pflegeleichte semipermeable Barriere mit hoher Funktionalität entwickelt werden. Zusätzlich werden spezielle Verfahren zur Beschichtung von Textilien mit diesen Membranen angewandt, die ein verbessertes Recycling der Kleidung ermöglichen und ebenfalls auf den Einsatz umweltbelastender Substanzen verzichten.
 
Um dieses Ziel zu erreichen, bündeln die Forscherteams ihre Kompetenzen aus den Bereichen Polymerchemie und Textiltechnik. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler forschen daran, die Mikrogel-basierten Membranen mittels 3D-Druck als digitale Beschichtungsmethode nur an bestimmten Stellen eines Kleidungsstücks.
 
Von der Forschung profitieren sollen insbesondere Betriebe aus der verarbeitenden Industrie, darunter viele kleine und mittelständische Unternehmen aus dem Bereich der Sport-, Funktions- und Arbeitsbekleidung sowie der Medizin-Textilien. Das Forschungsvorhaben wird von einem Projektausschuss begleitet, in dem verschiedene Unternehmen und Partner entlang der Produktionskette des Rohstoffs bis zur Materialverwertung vertreten sind.  Das Projekt läuft über zwei Jahre und hat ein Gesamtvolumen von rund 500.000 Euro.

© Covestro
26.05.2021

Covestro: Teilweise biobasierte Rohstoffe für Notizbücher von Moleskine®

Notizbücher von Moleskine® sind Nachbildungen des legendären Notizbuchs, das von Persönlichkeiten wie Vincent Van Gogh, Pablo Picasso, Ernest Hemingway und Bruce Chatwin benutzt wurde. Moleskine legt besonderen Wert auf nachhaltigere Produkte und Herstellverfahren und wurde bereits vom Forest Stewardship Council (FSC) zertifiziert. Für die Einbände seiner klassischen Notizbücher setzt das Unternehmen auf die wässrige INSQIN® Polyurethan(PU)-Technologie von Covestro für die Textilbeschichtung mit teilweise biobasierten Rohstoffen. Dadurch wird der Einsatz alternativer Rohstoffe bei der Herstellung der synthetischen Einbände erhöht.

Notizbücher von Moleskine® sind Nachbildungen des legendären Notizbuchs, das von Persönlichkeiten wie Vincent Van Gogh, Pablo Picasso, Ernest Hemingway und Bruce Chatwin benutzt wurde. Moleskine legt besonderen Wert auf nachhaltigere Produkte und Herstellverfahren und wurde bereits vom Forest Stewardship Council (FSC) zertifiziert. Für die Einbände seiner klassischen Notizbücher setzt das Unternehmen auf die wässrige INSQIN® Polyurethan(PU)-Technologie von Covestro für die Textilbeschichtung mit teilweise biobasierten Rohstoffen. Dadurch wird der Einsatz alternativer Rohstoffe bei der Herstellung der synthetischen Einbände erhöht.

Im Mittelpunkt der Anwendung stehen wässrige PU-Dispersionen, deren Kohlenstoffgehalt bis zu 50 Prozent auf Biomasse basiert und die den CO2-Fußabdruck entsprechend reduzieren, aber die gleiche gute Qualität wie fossil-basierte Rohstoffe bieten. Die Beschichtung zeichnet sich auch durch einen Premium-Look und eine angenehme Haptik aus – wie es der charakteristischen Qualität dieser Notizbücher entspricht. Durch den Einsatz der INSQIN® Technologie sind Moleskine® und Hexin, ein chinesischer Spezialist für synthetische PU-Werkstoffe, nun in der Lage, teilweise biobasierte Beschichtungen für Hardcover- und Softcover-Notizbücher herzustellen.

Das Projekt ist Teil eines globalen strategischen Programms, mit dem sich Covestro auf die Kreislaufwirtschaft ausrichtet. Dazu setzt das Unternehmen auf den Einsatz alternativer Rohstoffe und erneuerbarer Energie, die Entwicklung innovativer Recyclingtechnologien und die Kooperation mit Partnern entlang der Wertschöpfungsketten.

More information:
Covestro Beschichtung
Source:

Covestro

15.03.2019

Covestro: Wässrige bioabbaubare Textilbeschichtung

Um die Nachhaltigkeit einer Textilbeschichtung zu beurteilen, muss der komplette Produktzyklus betrachtet werden: Herkunft der Rohstoffe, Produktion und Anwendung. Genauso wichtig ist jedoch zu berücksichtigen, was nach dem Gebrauchsende passiert. Hier ist es ein großer Vorteil, wenn Substanzen am Ende des Produktlebenszyklus durch Mikroorganismen biologisch abgebaut werden können. Covestro bietet mit Impranil® DLN-SD eine wässrige Polyurethan (PU)-Dispersion an, aus der sich bioabbaubare Textilbeschichtungen (1) herstellen lassen.

„Rohstoffe von Covestro ermöglichen bioabbaubare Beschichtungen, aber auch Verbundwerkstofflösungen“, sagt Dr. Torsten Pohl, globaler Leiter Textilbeschichtung bei Covestro. „Damit leisten sie einen Beitrag zu einer modernen Kreislaufwirtschaft.“ Wie Tests zeigen, wird unter den speziellen Bedingungen des OECD-Standards 301 mehr als die Hälfte der PU-Dispersion innerhalb von 28 Tagen abgebaut. Damit ist die Abbaurate deutlich größer als die von Polyacrylaten und anderen Filmbildnern. Covestro stellt die Testergebnisse auf der European Coatings Show 2019 vom 19. bis 21. März in Nürnberg vor.

Um die Nachhaltigkeit einer Textilbeschichtung zu beurteilen, muss der komplette Produktzyklus betrachtet werden: Herkunft der Rohstoffe, Produktion und Anwendung. Genauso wichtig ist jedoch zu berücksichtigen, was nach dem Gebrauchsende passiert. Hier ist es ein großer Vorteil, wenn Substanzen am Ende des Produktlebenszyklus durch Mikroorganismen biologisch abgebaut werden können. Covestro bietet mit Impranil® DLN-SD eine wässrige Polyurethan (PU)-Dispersion an, aus der sich bioabbaubare Textilbeschichtungen (1) herstellen lassen.

„Rohstoffe von Covestro ermöglichen bioabbaubare Beschichtungen, aber auch Verbundwerkstofflösungen“, sagt Dr. Torsten Pohl, globaler Leiter Textilbeschichtung bei Covestro. „Damit leisten sie einen Beitrag zu einer modernen Kreislaufwirtschaft.“ Wie Tests zeigen, wird unter den speziellen Bedingungen des OECD-Standards 301 mehr als die Hälfte der PU-Dispersion innerhalb von 28 Tagen abgebaut. Damit ist die Abbaurate deutlich größer als die von Polyacrylaten und anderen Filmbildnern. Covestro stellt die Testergebnisse auf der European Coatings Show 2019 vom 19. bis 21. März in Nürnberg vor.

Textilbeschichtungen, die auf Impranil® DLN-SD beruhen, fühlen sich angenehm weich und trocken an; darüber hinaus sind sie abrieb- und waschbeständig und sehr flexibel. Die Dispersion ist ferner ein guter Filmbildner und zeigt eine gute Kompatibilität mit Nitrilkautschuk (Nitrile Butadiene Rubber, NBR). Sie ist deshalb auch in anderen Produktanwendungen einsetzbar, zum Beispiel in Latexhandschuhen und Verpackungen.

Da es sich bei Impranil® DLN-SD um eine aliphatische PU-Dispersion handelt, lassen sich mit ihr sehr lichtbeständige Beschichtungen formulieren. Die Dispersion kann im Haftstrich, im Zwischenstrich und im Deckstrich eingesetzt werden. Biologisch abbaubare Beschichtungen auf Basis von Impranil® DLN-SD kommen dem Trend nach umweltverträglichen und über den ganzen Zyklus nachhaltigen Produkten entgegen.

(1) Nach ersten internen Tests an reinen Polymerfilmen ohne Zusatz von Additiven, Vernetzern und Pigmenten.

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Covestro Beschichtung
Source:

Covestro AG