Aus der Branche

Kelheim Fibres präsentiert aktuelle Forschungsergebnisse auf der diesjährigen Cellulose Fibres Conference (13.- 14. März). Die Entwicklung, durchgeführt von Dr. Ingo Bernt, Gruppenleiter Fibre & Application Development bei Kelheim Fibres, und Dr. Thomas Harter von der Graz University of Technology, liefert Einblicke in den Zusammenhang zwischen der Geometrie von Viskosefasern und der Flüssigkeitsaufnahme von Tampons.

Kelheim Fibres beschäftigt sich schon länger mit der Funktionalisierung von Viskosefasern, unter anderem durch die spezielle Anpassung des Faserquerschnitts. Die trilobale Galaxy® ist ein Beispiel dafür. Die aktuelle Untersuchung untermauert nun die besonderen Eigenschaften der Faser, die in ihrer Geometrie begründet liegen. Dabei wird ein genauerer Blick auf die zugrunde liegenden Mechanismen geworfen. Es hat sich bestätigt, dass – im Gegensatz zu den klassisch runden Viskosefasern und trotz ähnlicher chemischer Zusammensetzungen und mechanischer Eigenschaften – Galaxy® eine deutlich bessere Flüssigkeitsabsorption ermöglicht.

Obwohl bereits die höhere spezifische Oberfläche der trilobalen Fasern eine verbesserte Flüssigkeitsaufnahme fördert, ist dies nicht der Hauptfaktor für den Unterschied in der Absorption. Stattdessen erweist sich die geometrische Form der Fasern als entscheidender Punkt. Trilobale Fasern schaffen und erhalten ein voluminöseres, umfangreicheres Netzwerk im Saugkörper, wodurch ein größeres Volumen für die Flüssigkeitsaufnahme bereitgestellt wird.

Dr. Ingo Bernt betont: „Die Ergebnisse unserer Untersuchung sind natürlich nicht auf Tampons beschränkt – alle Anwendungen, die eine erhöhte Saugfähigkeit fordern, profitieren von den Eigenschaften unserer Galaxy®-Fasern.“

Der Vortrag „Geometry Matters: Unveiling Tampon Absorption Mechanisms“ von Dr. Ingo Bernt und Dr. Thomas Harter findet am 14.03. um 14.50 Uhr statt.

Das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) wird in Genf Neues aus der Vliesstoffforschung präsentieren. Gezeigt werden unter anderem ein biobasierter Hygienevliesstoff, das Recycling von Hochleistungsfasern am Beispiel des Projekts VliesSMC, ein innovatives Schlauchlinersystem und Wasserstrahlvliesstoffe aus recycelten Fasern.

Biobasierter Hygienevliesstoff: BioHyg
Ausgangspunkt für die Innovation war die Suche nach einer waschbaren und somit wiederverwendbaren Saugeinlage aus vollständig biobasierten Materialien für Anwendungen in der Baby-, Damen- und Inkontinenzhygiene. Zwei Hauptanforderungen standen im Fokus: Eine schnelle und effiziente Flüssigkeitsverteilung sowie eine hohe Saugfähigkeit sollen Rücknässung und Auslaufen minimieren. Beides gewährleisten Spezial-Viskosefasern von Kelheim Fibres, die seit vielen Jahren diesen essenziellen Beitrag in absorbierenden Hygieneprodukten wie Tampons leisten.
Dabei sind die Vorteile von Vliesstoffen in Kombination mit Spezial-Viskosefasern hinsichtlich Absorptionsfähigkeit (durch z. B. offenporigere Strukturen) aus dem Bereich der petrochemisch- in die Welt der biobasierten Fasermaterialien transferiert worden.

Wiederverwendbare Produkte müssen beim Waschen und über mehrere Nutzungszyklen hinweg stabil bleiben. Um das zu gewährleisten, wurde am Sächsischen Textilforschungsinstitut e.V. eine innovative Vliesstoffkonstruktion entwickelt. Sie schließt die technologische Lücke aus ausreichender Dimensionsstabilität und möglichst geringer Faserschädigung durch die Verfestigungsmechanismen. Die entwickelten Vliesstofflagen können als eigenständige Lösung als Single-Use Produkt mit biobasierten Materialien verwendet oder in eine waschbare Verbundstruktur, wie der Windel vom Start-up Sumo, integriert werden. Die neue Lösung vereint die Welten von Hygiene und Nachhaltigkeit und zeigt, dass leistungsstarke wiederverwendbare absorbierende Produkte ohne fossile Materialien entwickelt werden können.

Recycling von Hochleistungsfasern: VliesSMC
Das STFI informiert auf der INDEX über 23 Neuerungen im Recycling von Hochleistungsfasern. Ausgestellt wird ein Batteriegehäuse, das gemeinsam mit dem Forschungspartner Fraunhofer ICT, Pfinztal, erarbeitet wurde. Am STFI, Chemnitz, erfolgten detaillierte Untersuchungen zum Einsatz rezyklierter Carbonfasern in der SMC-Prozesskette. Hierzu wurden Vliesstoffe entwickelt, die es ermöglichen, die rezyklierten Carbonfasern der SMC-Anlage zuzuführen. Die hergestellten SMC-Halbzeuge konnten anschließend sowohl im Form- als auch Fließpressverfahren verarbeitet werden. Der Vergleich mit konventionellen SMC-Produkten zeigt, dass bei niedrigerem Faservolumengehalt vergleichbare Kennwerte erzielt werden konnten. Zukunftsweisende Materialien bieten zudem die Entwicklungen aus dem Bereich nachwachsender Rohstoffe in Kombination mit biobasierten Harzsystemen.   
 
Von der Recyclingfaser zum Wasserstrahlvliesstoff
Das STFI stellt Vliesstoffstrukturen aus, die nach dem mechanischen Recycling mittels Reißmaschine durch das Wasserstrahlverfahren bzw. Nähwirktechnologien verfestigt wurden. Die Vliesstoffe zeichnen sich insbesondere durch ihre weiche Haptik und Optik aus. Ob nassfeste Wipes, klassische Polfaserwirkvliesstoffe mit Polster- und Isolationseigenschaften oder nachhaltige Nadelvliesstoffe; durch den Einsatz von Reißfasern in Kombination mit etablierten Vliesbildungsprozessen werden am STFI neue Anwendungen für Alttextilien gefunden und Stoffkreisläufe geschlossen.