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.

Kohlenstoffdioxid-basierte Faser für den Klimaschutz und interdisziplinäre Ausbildung mit neuartigem Smart Textiles-Prüfstand

Die Wilhelm-Lorch-Stiftung mit Sitz in Frankfurt am Main zeichnet am 25. Juni 2020 ein Projekt des Instituts für Textiltechnik der RWTH Aachen University, kurz ITA, aus und vergibt einen Förderpreis an die ITA-Absolventin Ricarda Wissel. Sie wird für ihre herausragende Bachelor-Arbeit „Anwendung von elastischen Garnen aus thermoplastischem Polyurethan auf Kohlenstoffdioxid-Basis in Strümpfen“ mit einem Förderpreisgeld für eine fachspezifische Weiterbildung prämiert. Das ITA erhält den Projektförderpreis für das Projekt „Smart Textiles – eine interdisziplinäre Ausbildung zur Förderung wissenschaftlicher Nachwuchskräfte in Zukunftstechnologien“, das der ITA-Promovend Simon Kammler bei der Wilhelm-Lorch-Stiftung eingereicht hatte.
 
Kohlenstoffdioxid-basierte Faser aus Industrieabfällen trägt zum Klimaschutz bei

Der ITA-Wissenschaftler Dr.-Ing. Pavan Manvi hat am ITA einen Schmelzspinnprozess zur Herstellung eines Garns aus kohlenstoffdioxid-basiertem thermoplastischem Polyurethan entwickelt. Die ITA-Studentin Ricarda Wissel setzte in ihrer Bachelorarbeit erstmals das am ITA ausgesponnene Garn erfolgreich in einem textilen Endprodukt ein. In Zusammenarbeit mit der Firma FALKE und Dr. Manvi, die Frau Wissels Arbeit betreut haben, wurde mithilfe des Garns eine Socke hergestellt (s. Abbildung „FALKE-Socke mit Kohlenstoffdioxid-Filamenten“).

Durch die Wiederverwendung von Kohlenstoffdioxid aus Industrieabfällen als Rohstoff für Textil- und Bekleidungsprodukte wird die Kohlenstoffdioxid-Bilanz verbessert und trägt so direkt zum Klimaschutz bei. Der Förderpreis der Wilhelm-Lorch-Stiftung ist mit 6.000 € für die fachspezifische Weiterbildung von Frau Wissel dotiert.

Interdisziplinäre Ausbildung mit Entwicklung eines neuartigen Messstandes für zukunftsweisendes Forschungsfeld „Smart Textiles“

Die Entwicklung von Textilien mit digitalen Zusatzfunktionen, sogenannten „Smart Textiles“, gelten als zukunftsweisendes Forschungsfeld. ITA-Doktorand Simon Kammler hat in seine Projekteinreichung ein Konzept für eine Vorlesungsreihe zu Smart Textiles am ITA vorgestellt und entwickelt einen neuartigen Messstand zur Messung der Kapazität und Leitfähigkeit von Fasern. Das Projekt wird von der Wilhelm-Lorch-Stiftung mit einem Preisgeld in Höhe von 10.000 Euro gefördert.

Smart Textiles ermöglichen die Interaktion des Textils mit der Umgebung und dem menschlichen Anwender. Daher sind sie heute in vielen Bereichen des Alltags wie Sport, Gesundheit, Wohnen, Leben und Mobilität gefragt und bieten völlig neue praktische Lösungsansätze. In Kombination mit digitalen vernetzten Diensten versprechen Smart Textiles Unterstützung und Innovation in fast allen Situationen des täglichen Lebens.

Mit der Konzeption einer neuen Vorlesungsreihe unterstützt Simon Kammler das ITA in seinem Ziel, den wissenschaftlichen Nachwuchs bestmöglich auszubilden. Im Vordergrund steht dabei das Vermitteln von weitreichenden interdisziplinären Kompetenzen, um Herausforderungen aktueller Forschungsfelder meistern zu können.

Hintergrund:

Die Wilhelm-Lorch-Stiftung fördert besonders begabte Nachwuchskräfte aus allen Bereichen der Textil- und Modebranche. Ihr Zweck ist die Förderung der fachspezifischen Aus- und Weiterbildung sowie die Förderung von Projekten an Hochschulen, Akademien und Berufsschulen, die sich durch nachhaltige Vermittlung innovativer Lerninhalte in Wissenschaft und Forschung auszeichnen. Insgesamt wurden in 2020 dreizehn Förderpreise vergeben. Aufgrund der Corona-Krise musste das Forum der TextilWirtschaft, in dessen Rahmen die Förderpreisverleihung sonst stattfindet, in 2020 leider ausfallen.