Aus der Branche

Die anstehende Verkehrswende ist eines der zentralen wirtschaftlichen und industriellen Themen unserer Zeit. Umweltschutz und ein möglichst nachhaltiger Umgang mit unserem Planeten und seinen endlichen Ressourcen sowie der Wunsch nach individueller Mobilität dürfen sich zukünftig nicht mehr gegenseitig ausstechen. Es gilt Lösungen zu finden, die beide Wünsche gleichberechtigt berücksichtigen.

In den letzten Jahren steht bei der Betrachtung möglicher Alternativer Antriebssysteme vor allem der Wechsel von klassischen Verbrennungsmotoren hin zur Elektro-Mobilität im Fokus. Auch wenn es zahlreiche weitere Optionen gibt, so ist diese das derzeit politisch und auch wirtschaftlich oftmals präferierte Modell, auf das die Automobilindustrie mit allen vor- und nachgelagerten Industriezweigen reagieren muss.

Auch für die Composites-Industrie ergeben sich neue Herausforderungen. Bislang ist der Transportbereich mit einem Anteil von 32 % das zweitwichtigste Anwendungssegment der Composites Industrie (vgl. Abb. 1). Betrachtet werden hier alle Lang- sowie Endlosfaserverstärkten Materialsysteme. Änderungen und neue Impulse in diesem so wichtigen Bereich haben, sowohl für die deutsche Industrie generell als auch für die Zulieferindustrie im Speziellen, einen fundamentalen Einfluss auf viele Akteure im Composites-Markt.

Bereits vielfach wurde in den letzten Monaten ein Abgesang auf die Composites im Automobilbereich angestimmt, da Leichtbau seinen Einfluss bei der E-Mobilität vermeintlich verloren habe. Dies muss sich, wenn man die reine Physik betrachtet, schon grundlegend als falsch herausstellen und wurde mittlerweile ja auch vielfach entkräftet. Darüber hinaus wird aber übersehen, dass Composites über ein enorm vielfältiges und breites Eigenschaftsniveau, auch über den Leichtbau hinaus aufweisen. Die Leichtbaumöglichkeiten sind nur ein Baustein der für den Einsatz von Composites, vor allem auch in der Elektromobilität spricht.

Wie genau Composites zukünftig eingesetzt werden können und wo sich die meisten Potenziale zeigen, dass war Thema einer Arbeitskreissitzung der AVK zum Thema "Werkstoffeigenschaften und -anforderungen für die E-Mobilität“. Mehr als 150 angemeldete Teilnehmer informierten sich am 24. März über den aktuellen Stand aus Forschung und Entwicklung sowie derzeitige und zukünftige Anwendungsszenarien.

Leitfähige Kunststoffe, Kunststoffe im Hochvoltbereich, aber auch direktgekühlte Motoren aus faserverstärkten Kunststoffen waren dabei ebenso Thema, wie neue Materialentwicklungen und konkrete Anwendungsfelder im PKW-Bereich.

Potenziale für den Einsatz von Kunststoffen und ganz speziell auch Composites zeigen sich beispielsweise im Bereich des Batteriegehäuses bzw. des Deckels der Batteriegehäuse.

Das Batteriegehäuse inklusive Deckel ist in einem Fahrzeug ein Teil der gesamten Fahrzeugstruktur. Das Gehäuse beherbergt die Zellen, die Kühlung, die Verkabelung und schützt vor Crash-/Crush- Schäden. Composites verfügen u. a. über eine gute Zug- und Biegefestigkeit und erhöhen die Steifigkeit. Darüber hinaus ist eine hohe Formstabilität und elektrische Isolation garantiert. Spontanversagen des Bauteils gibt es nicht. EV (electric vehicle)-Batterien haben in der Regel große Dimensionen und ein komplexes Design. Große Bauteile und komplexe Formen lassen sich mit Composites in einem Bauteil darstellen, mehrstufige Verarbeitungsprozesse entfallen. Dies sind nur einige der Vorteile, die durch den Einsatz von Composites entstehen können. Die Experten des AVK-Arbeitskreises waren sich einig: die Elektromobilität bietet vielfältige Chancen für Composites. Man muss als Industrie die sich bietenden Möglichkeiten gemeinsam angehen, um von den anstehenden Änderungen profitieren zu können. Darüber hinaus muss die Vorteilhaftigkeit der Materialien zukünftig noch besser nach außen und zu potenziellen Nutzern/Anwendern kommuniziert werden.

Deswegen wurde entschieden, die Arbeit gemeinsam fortzusetzen. Ein nächstes Treffen des Arbeitskreises „Werkstoffeigenschaften und -anforderungen für die E-Mobilität“ wird am 24.06.2021 stattfinden.
 

•  Wie Berliner Forscher mit digitaler Technik Mikroplastik aufspüren und analysieren

Beim Kampf gegen Mikroplastik in der Umwelt drängt die Zeit. Forschende aus der Zuse-Gemeinschaft beschreiten mit innovativen Monitoring- und Analysetools neue Wege bei der Erfassung und Bestimmung von Kunststoffabfällen. „Mikroplastik finden und vermeiden“ fokussiert auf den Nachweis von Mikroplastik in Gewässern.

Jahr für Jahr gelangen laut einer Schätzung des Weltwirtschaftsforums (WEF) mindestens acht Millionen Tonnen Kunststoffabfälle in die Weltmeere. Einmal dort angelangt, zersetzen sich diese, sofern Gegenmaßnahmen fehlen, schrittweise zu gefährlichem Mikroplastikpartikeln (MPP). Während die Verschmutzung rapide wächst, ist der MPP-Nachweis verhältnismäßig zeitaufwändig. So muss für die heutigen Analysemethoden wie spezielle Infrarot-Spektrometer das Mikroplastik in mehreren Schritten aus der Probe isoliert werden.

Zu einer deutlichen Verkürzung der Analysezeit für Mikroplastik will Tobias Gerhardt, Chemiker an der Berliner Gesellschaft zur Förderung der naturwissenschaftlich-technischen Forschung (GNF) kommen.

In einem seit Anfang 2020 laufenden, vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Verbundprojekt zur Entwicklung von Mikroemulsionen für die Analytik von MPP und Biofilmen arbeitet sein Team zusammen mit der Universität Bayreuth, der Firma mibic und anderen Partnern daran, durch den gezielten Einsatz von Farbstoffen die Analyse von Mikroplastik zu verbessern und zu beschleunigen. „Durch die Auswahl spezieller Farbstoffe ist es möglich, in der Analyse bestimmte Kunststoffklassen wie z.B. Nylon, PET oder Polypropylen (PP) nur anhand der Fluoreszenzfarbe zu unterscheiden, wodurch wir die Analysezeiten massiv verkürzen können“, sagt Gerhardt. Die Forschenden wollen die Analysezeiten von mehreren Wochen auf einen bis wenige Tage reduzieren. Sichtbar werden die Mikroplastikteilchen dann mit ultraviolettem Licht unter dem Fluoreszenz-Mikroskop.

Farbstoffe für Mikroemulsionen
Eine Herausforderung für die Forschenden: Die Mikroplastikteilchen in der Analyse mit den Farbstoffen optisch von ihrer organischen Umgebung zu trennen. Denn an den Kunststoffpartikeln bilden sich in Gewässern schnell Biofilme und generell enthalten Umweltproben häufig viel organisches Material. Um die notwendige optische Trennung zu erreichen, nutzt Gerhardt in den wässrigen Lösungen, die er untersucht, die Eigenschaften von besonderen Mizellsystemen, und zwar von sogenannten Mikroemulsionen. Das sind dreidimensionale, zusammengelagerte Aggregate aus Tensidmolekülen, in die er Farbstoffe einbringt. Die Mizellen dienen als Transportmittel, um den Farbstoff direkt zum Plastik zu transportieren und dieses dann einzufärben.

„Mit den Mikroemulsionen die wir entwickelt haben, können wir Mikroplastik mit hoher Selektivität einfärben“, erläutert der GNF-Experte. Ein häufiges Problem beim Einfärben von Mikroplastik mit anderen Methoden ist, dass häufig auch biologische Bestandteile der Probe wie Holz und andere Pflanzenreste eingefärbt werden. „Da wir das Mikroplastik nicht nur oberflächlich anfärben, können alle störenden Anfärbungen von biologischem Material wieder abgewaschen werden und nur das Mikroplastik fluoresziert im UV-Licht“, so Gerhardt. Auf diese Weise will das GNF-Team innerhalb kurzer Zeit die Belastung an Mikroplastikpartikeln in einer Probe bestimmen. Die Kunststoffreste, denen die GNF-Wissenschaftler auf der Spur sind, reichen vom Millimeter großen Partikel bis in den Mikrometer-Bereich, der winzigste Teilchen von wenigen Tausendstel Millimeter Größe erfasst.

„Flocki“ für die Wasserwirtschaft
Im optimalen Fall wird Kunststoff in Gewässern gar nicht erst so klein oder aber im Klärwerk erfasst. Um im Klärwerk kleinste Schmutzpartikel im Mikrometerbereich filtern zu können, setzt die Wasserwirtschaft so genannte Flockungsmittel ein, welche die Partikel binden, damit diese zunächst Mikro- und dann Makropartikel bilden. Für deren Dosierung gibt es noch kein industriell etabliertes Verfahren und bekanntlich hilft viel nicht immer viel. Die Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik (GFaI e.V.), wie die GNF in Berlin-Adlershof ansässig, hat deshalb im vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt „Flocki“ zusammen mit einem Industriepartner ein bildbasiertes Messsystem zur optimalen Dosierung für den Einsatz von Flockungsmitteln entwickelt. Es lässt sich auch für Mikroplastik einsetzen. Aus dem Projekt ist ein Aufnahmesystem hervorgegangen, an dem das Schmutzwasser direkt vorbei transportiert und im Anschluss die Aufnahmen analysiert und die Partikel vermessen werden. „Von den aufgezeichneten Bildern mit den sichtbar gemachten Partikeln und Flocken können wir Rückschlüsse auf die nötige Dosierung ableiten“, erklärt GFaI-Experte Martin Pfaff. Neben dem Aufnahmesystem zur Erfassung des Schmutzwassers, spielt der Schwellwertalgorithmus zur Erkennung der Partikel eine zentrale Rolle bei der Auswertung.

Eigene Berechnungen für kleine Bildbereiche
Anders als in der klassischen Digitalfotografie greift der Algorithmus im Projekt „Flocki“ nicht für das ganze Bild, sondern bezieht sich auf viele kleine Bildbereiche, für die jeweils eigene Berechnungen stattfinden. „So lassen sich im Klärwerk unabhängig vom Verschmutzungs- und Flockungsgrad die Agglomerate im Mikrometerbereich zuverlässig aufspüren und gleichzeitig die Dosierung der Flockungsmittel optimieren“, erklärt Pfaff. Dreh- und Angelpunkt des Systems ist jedoch neben dem Aufnahmesystem die Verwendung geeigneter Messparameter, die sich im Forschungsprojekt als aussagekräftig herauskristallisiert haben. Sie beschreiben die Formveränderungen der Partikel über die gesamte Messung und lassen Rückschlüsse über den jeweils aktuellen Dosiergrad zu. Mit ihrer Hilfe kann somit die Beigabe des Flockungsmittels automatisiert werden.

Seitens der GFaI ist man bereit für eine Kommerzialisierung der Technik. „Angesichts der nötigen und voranschreitenden Digitalisierung in der Wasserwirtschaft versprechen wir uns viel von der Technik. Sie kann zu verbesserter Rohstoffeffizienz und zu einem hohen Umweltschutzniveau beim Vermeiden auch des Eintrags von Mikroplastik in Gewässer beitragen“, erklärt GFaI-Abteilungsleiter Frank Püschel.

„Forschende aus Instituten der Zuse-Gemeinschaft nutzen interdisziplinär ihre Expertise aus Chemie, Informatik und Umweltwissenschaften, um die von Mikroplastik ausgehenden Gefahren für die Umwelt einzudämmen“, erklärt der Geschäftsführer der Zuse-Gemeinschaft, Dr. Klaus Jansen.

Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) sind einer von fünf Gewinnern des „Ideenwettbewerbs Bioökonomie - Innovationen für den Ländlichen Raum“, der vom Ministerium für Landwirtschaft und Verbraucherschutz Baden-Württemberg erstmals ausgerufen wurde. Ausgezeichnet wurden Beiträge zum Klimaschutz, zur Ressourceneffizienz, zum Schutz der Umwelt und der Biodiversität sowie zur Entwicklung des ländlichen Raums. Am 25. November 2020 wurde der Preis von Ministerialdirektorin Grit Puchan während des 5. Bioökonomietags überreicht. Die DITF erhalten den Preis für ihre Forschung an nachhaltigen Carbonfasern. Der Pitch-Vortrag von Dr. Frank Hermanutz und Dr. Antje Ota erhielt zudem auch noch den Publikumspreis.

Ionische Flüssigkeiten (ionic liquids, IL) sind der Schlüssel zu nachhaltigen biobasierten Fasern für vielfältige Anwendungen in der Industrie. 2003 hat Dr. Frank Hermanutz mit seinem Team gemeinsam mit der BASF SE ein innovatives Lösungsmittel für Biopolymere, also Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen, entdeckt. Auf dieser Basis wurden mit der patentierten HighPerCell®-Technologie Cellulosefilamentfasern entwickelt, die aufgrund ihrer spezifischen Fasereigenschaften als technische Fasern eingesetzt werden können. Sie sind zum Beispiel Ausgangsprodukt für cellulosebasierte Carbonfasern.

Carbonfasern werden vor allem im Fahrzeugbau eingesetzt, gewinnen aber auch im Bauwesen an Bedeutung. Sie sind äußerst hitzebeständig und belastbar. Herkömmliche, nicht auf Biopolymeren basierende Carbonfasern sind allerdings derzeit noch sehr teuer und ihre Herstellung belastet die Umwelt. Die Carbonfaserherstellung auf der Basis von Cellulose würde nicht nur die Umwelt schonen, sondern auch die Energiekosten senken. Für die Gewinnung von Zellstoff bietet sich zum Beispiel die heimische Buche an. Wissenschaftler des Kompetenzzentrums Biopolymerwerkstoffe der DITF bringen dieses neue Verfahren in das im April 2020 vom Land Baden-Württemberg gegründete Technikum Laubholz (TLH) ein. Dort wird die Technologie in enger Zusammenarbeit mit beteiligten Industriefirmen praktisch umgesetzt.

Hochleistungsfasern aus Cellulose sind für viele weitere Anwendungen geeignet, wie zum als Verstärkungsfasern im Beton oder als Bestandteil von sortenreinen Verbundwerkstoffe.

„Schon bald könnten biopolymerbasierte Werkstoffe die gleichen Eigenschaften aufweisen wie erdölbasierte Materialien. Das wäre ein enormer Beitrag zum Ressourcenschutz und zur Umweltverträglichkeit“ erklärt Frank Hermanutz.

Die Jury des Ideenwettbewerbs würdigt diese Forschungsleistung für Umweltschutz und Nachhaltigkeit mit dem Bioökonomie-Innovationspreis.

• Emsdettener Textilhersteller nach STeP by OEKO-Tex® für nachhaltige Produktion zertifiziert

Nachhaltigkeit ist das Schlagwort der Stunde – auch in der Wirtschaft. Eine nachhaltige Welt erfordert jedoch eine neue Art des Wirtschaftens zum Schutz der Ressourcen und Umwelt. Das Textilunternehmen Schmitz Textiles, zu dem die Marke drapilux gehört, hat es sich zur Aufgabe gemacht, in jedem Produktionsbereich so grün wie möglich zu handeln. Das Engagement wurde nun durch die erfolgreiche Zertifizierung nach STeP by OEKO-TEX® belohnt.

STeP (Sustainable Textile Production) by OEKO-TEX® ist ein unabhängiges Zertifizierungssystem für Marken, Handelsunternehmen und Hersteller im Bereich der Textilindustrie. OEKO-TEX®, ein Zusammenschluss von 18 unabhängigen Prüf- und Forschungsinstituten für Textil- und Lederökologie aus Europa und Japan, entwickelt Standards für die Textil- und Lederindustrie sowie die zugrundeliegenden Prüfmethoden und Grenzwerte. Ziel ist es, ein Risikomanagement, den Verbraucher- und Umweltschutz sowie gesetzliche Konformität sicherzustellen. Neben dem Aspekt der Umweltfreundlichkeit untersucht STeP nachhaltige Produktionsbedingungen, den effizienten Einsatz von Ressourcen und Technologien sowie die Einhaltung von sozialverträglichen Arbeitsbedingungen. Die Prüfung umfasst sechs Module: Chemikalienmanagement, Umweltleistungen, Umweltmanagement, Soziale Verantwortung, Qualitätsmanagement sowie Gesundheitsschutz und Arbeitssicherheit. Die Zertifizierung ist ein starkes Instrument zur kontinuierlichen Optimierung der Nutzung natürlicher Ressourcen und zeigt Wege auf, Prozesse effizienter zu gestalten. Durch die Transparenz und weltweite Vergleichbarkeit der Kriterien unterstützt STeP Endverbraucher und Händler bei der Auswahl des Textilherstellers. Schmitz Textiles kann so seinen Vorbildcharakter in allen Bereichen noch weiter stärken. „Nachhaltigkeit war schon immer ein wichtiges Thema bei Schmitz Textiles“, bekräftigt Stefan Ruholl, Geschäftsführer des Emsdettener Unternehmens. So hat der Textilhersteller bereits 2002 die ISO 14001 Norm implementiert, die die Anforderungen an ein Umweltmanagementsystem festlegt. „Die Zertifizierung nach STeP krönt unser Engagement noch einmal, da die Anforderungen über die gesetzlichen hinaus gehen und zum Beispiel Einsatzverbote für gewisse Gefahrenstoffe mit sich bringen“, führt Stefan Ruholl aus. 

Auch in Zukunft will das Emsdettener Unternehmen mit gutem Beispiel vorangehen. „Getreu dem Motto der Gründerfamilie Schmitz ‚Der Zukunft verpflichtet – schon immer‘ werden wir uns bis zum nächsten Audit in drei Jahren noch weiter verbessern“, verspricht Stefan Ruholl. drapilux-Vertriebsleiter Hubert Reinermann ergänzt, dass auch die Produkte nachhaltiger werden sollen. So hat drapilux 2020 als erste der Schmitz Textiles-Marken Artikel mit einem Anteil an nachhaltig produzierten Fasern präsentiert. Gemeinsam mit dem Garnhersteller Trevira arbeitet drapilux daran, das neuartige Garn weiterzuentwickeln und den Anteil des recycelten Materials zu erhöhen.

• Neues Verfahren soll Digitaldruck von Textilien verbessern

Mönchengladbach - An der Hochschule Niederrhein wird erforscht, wie man den textilen Digitaldruck für Bekleidung und Heimtextilien ressourcenschonender gestalten kann. Ziel des neuen Projekts DigiPrep des Forschungsinstituts für Textil und Bekleidung (FTB) ist es, Energie, Wasser, Chemikalien und Zeit einzusparen. Das Projekt wird bis 2022 vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert und in Kooperation mit dem Projektpartner Weitmann & Konrad GmbH & Co. KG (WEKO) durchgeführt.
 
Damit Farbstoffe mit den Faserstoffen dauerhaft reagieren und ein konturenscharfes Druckbild entsteht, werden Textilien bislang vor dem Digitaldruck im Tauchverfahren präpariert, auch wenn der Digitaldruck nur einseitig erfolgt. In ökologischer und ökonomischer Hinsicht gibt es daher zahlreiche Möglichkeiten Ressourcen zu sparen. Ziel des Projekts ist es, ein ressourcenschonendes Minimalauftragsverfahren für die Vorbereitung des Digitaldrucks zu entwickeln.
 
„Als Forschungsinstitut sind wir hierfür bestens aufgestellt, weil wir unser Know-how in Textilveredlung und Digitaldruck und den erforderlichen Gerätepark für die Untersuchungen bereitstellen“, sagt Professorin Dr. Maike Rabe, Leiterin des FTB und DigiPrep-Projektleiterin.
 
Das Team von DigiPrep entwickelt eine Anlage, die ein wässriges Präparationsmittel vor dem Druck berührungslos durch einzelne Rotationszerstäuber eines Spraysystems aufträgt. Anstatt ein Textil vollständig zu foulardieren (das heißt zu tauchen und abzuquetschen), kann es somit gezielt einseitig für den Druck vorbereitet werden. Selbst bei einer Bearbeitung über die gesamte Textilbreite soll ein gleichmäßiger Auftrag erreicht werden, der deutlich ökologischer und ökonomischer ist und Chemikalien, Wasser, Zeit und Energie, speziell bei der Trocknung einspart.
 
„Derzeit konstruiert WEKO die Pilotanlage, die etwa nach einem Jahr im Technikum des Fachbereichs Textil- und Bekleidungstechnik zu Versuchszwecken laufen wird“, sagt Projektkoordinator Dr. Michael Korger. Parallel entwickeln die Wissenschaftler der Hochschule Niederrhein geeignete Rezepte für die Vorbehandlung. Denn bisher geläufige Mittel für die Vollimprägnierung im Tauchverfahren müssen an die kontrollierte Zerstäubung angepasst werden. Gleichzeitig muss der Auftrag homogen erfolgen, damit der Druck gleichmäßig fixiert und hinterher nicht ungewünscht pixelig wird.
 
„Hier kommt ein wichtiger Forschungsaspekt hinzu“, sagt Korger. „Wir entwickeln für den Reaktivdruck neue Rezepte, die wenig oder gar keinen Harnstoff enthalten. Denn Harnstoff, der bisher noch einen erheblichen Teil des herkömmlichen Verfahrens ausmacht, zählt zu den Verursachern der umweltbelastenden Nitrifikation von Böden und Gewässern. So behalten wir also drei Ziele im Blick: Produktqualität, Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz.“

Es scheint, dass Einweg in Corona-Zeiten eine Renaissance erlebt. Wegwerfen hat Hochkonjunktur. Einwegmasken finden sich inzwischen schon in den Weltmeeren. Viele textile Mehrwegprodukte erfüllen die gleichen Hygieneanforderungen. Der Deutsche Textilreinigungs-Verband e.V. (DTV) weist darauf hin, dass aus falsch verstandenen Hygiene-Anforderungen die Wegwerf-Mentalität wieder in Mode kommen könnte. Mehrwegprodukte – speziell aus wiederverwendbaren Textilien – bieten viele Umweltvorteile gegenüber Wegwerf- beziehungsweise Einwegprodukten und sind dabei mindestens genauso hygienisch, so der DTV.

Egal ob Wegwerf-Umhänge beim Frisör, Einweg-Servietten im Restaurant, Papierhandtücher in Waschräumen oder Einweg-OP-Textilien – die Corona-Krise führt zum Vormarsch längst als umweltfeindlich anerkannter Einwegprodukten. Ein Ergebnis der Corona-Krise sind also wachsende Müllberge und mehr Umweltverschmutzung. Der nachhaltige Umgang mit knappen Ressourcen und die Umsetzung der umweltpolitischen Ziele darf nicht vernachlässigt werden, fordert der Deutsche Textilreinigungs-Verband (DTV) in einem Positionspapier.

„Einwegprodukte sind in Zeiten von Plastikmüllinseln im Meer, Klimakrise und steigendem Ressourcenverbrauch der falsche Ansatz“, sagt Andreas Schumacher, Geschäftsführer des Branchenverbandes. „Mehrweg und Kreislaufprodukte sind auch in Corona-Zeiten das Gebot der Stunde. Professionell gepflegte, hygienisch aufbereitete und wiederverwendbare Textilien belasten die Umwelt weit weniger als Einwegprodukte und erfüllen die gleichen Hygieneanforderungen“.

Mehrweg ist aktiver Umweltschutz

„Ein wichtiger Schlüsselfaktor für den Schutz von Umwelt und Ressourcen ist die Lebens-dauer von Produkten. Wiederverwenden, reparieren, recyceln und wieder zurück in den Kreislauf – das ist das Ziel“, so Schumacher. Wiederverwendbare Textilprodukte können statt nur einmal bis zu 100 mal eingesetzt und aufbereitet werden. „Mehrweglösungen sind zudem nicht nur nachhaltig, sondern stärken auch die regionale Wirtschaft und sichern Arbeitsplätze vor Ort. Anstatt Wegwerf-Produkte aus der Ferne zu importieren, sollten Texti-lien über regionale Dienstleister beschafft und aufbereitet werden“, fordert Schumacher. Weit gereiste und unnötig verpackte Einwegprodukte mit Lieferketten quer durch die ganze Welt sind anfällig für Lieferunterbrechungen in Pandemiesituationen – wie zuletzt die Versorgungsengpässe bei Einweg-Masken und Schutzausrüstungen gezeigt haben. Regional aufgestellte Textildienstleister gewährleisten kurze Transportwege, sorgen für weniger Verpackungsmaterial und sichern die kontinuierliche Versorgung auch im Pandemiefall.

Grüner Neuanfang nach Corona

Aktuell schnüren Regierungen in ganz Europa Hilfspakete für die Unterstützung der Wirtschaft. Zugleich wird darüber diskutiert, wie das geschehen soll. Während der Corona-Pandemie rückt die Klimakrise in den Hintergrund, der geplante "Green Deal" und der Aktions-plan Kreislaufwirtschaft der EU liegen quasi auf Eis. Doch gerade jetzt biete sich die Chance, die Wirtschaft klimafreundlich wiederaufzubauen, so der DTV. Textildienstleister tragen mit wiederverwendbaren und reparierbaren Textilprodukten einen wesentlichen Beitrag zur Ressourcenschonung und Umweltschutz bei. In einem gemeinsamen Positionspapier mit dem Europäischen Dachverband für Textil-Leasing, der European Textile Services Association (ETSA), fordert der DTV den wirtschaftlichen Neuanfang nach Corona zu nutzen, um das Kreislaufwirtschaftsmodell des Textilservice zu stärken und zum Standard bei der Beschaffung von Textilien zu machen.

Hygienedienstleister für viele Branchen

„Die textilen Dienstleister waren schon vor Corona zuverlässige Experten für Hygiene. Durch die Aufbereitung durch professionelle Textilreiniger ist die Hygiene in gleichem Maße sichergestellt, wie bei Einwegprodukten. Wenn wir also die Wahl haben zwischen hygienischen Kreislaufprodukten und hygienischen Wegwerfprodukten: Wie sollte dann die Wahl ausse-hen?”, so Schumacher.

Professionelle Textildienstleister beliefern täglich Kunden aus den unterschiedlichsten Berei-chen – von Krankenhäusern über Pflegeheime bis hin zu Hotellerie, Industrie, Handel, Handwerk und Privatkunden – mit sauberer und hygienisch aufbereiteter Berufskleidung und vie-len anderen Textilen. Millionen von Berufstätigen, Krankenhäusern, Hotels und Pflegeeinrichtungen sind auf die textilen Dienstleister angewiesen. Zu den Produkten gehören Mehrweg-Schutztextilien, wie z.B. OP-Textilien und -Masken oder Schutzausrüstung, Tisch-, Bett- und Frottierwäsche und nicht zuletzt die Stoffhandtuchspender oder auch Mund-Nase-Masken.

Kanadische Non-Profit-Organisation hebt in ihrem „Hot Button Report“ insbesondere die Innovationskraft der Lenzing Gruppe, ihren aktiven Beitrag zur Walderhaltung und ihr hohes Maß an Transparenz hervor.

Die Lenzing Gruppe belegt im „Hot Button Report“ der kanadischen Non-Profit-Organisation Canopy neuerlich den ersten Platz und stützt damit ihre Rolle als Nachhaltigkeitsvorreiter der Branche. In diesem viel beachteten Ranking stuft Canopy die 32 größten Produzenten holzbasierter Fasern weltweit nach ihrer nachhaltigen Holz- und Zellstoffbeschaffung ein. Holz und der daraus gewonnene Zellstoff sind die wichtigsten Rohstoffe für die nachhaltige Produktion von Cellulosefasern aus Lenzing.

„Wir sind sehr stolz auf dieses Top-Ranking. Es unterstreicht unsere führende Position als Nachhaltigkeitsvorreiter in der produzierenden Industrie und in der Faserindustrie im Speziellen und gibt unseren Kunden das Vertrauen, dass wir die richtigen Strukturen geschaffen haben, um Einkauf und Verwendung von Holz aus alten und gefährdeten Wäldern zu vermeiden“, sagt Stefan Doboczky, Vorstandsvorsitzender der Lenzing Gruppe. „Umweltschutz und ein schonender Umgang mit Ressourcen sind Teil unserer Verantwortung gegenüber der Natur und der Gesellschaft.“

Lenzing überzeugte die Non-Profit-Organisation Canopy in diesem Jahr vor allem mit ihrer Innovationskraft zur Förderung der Kreislaufwirtschaft in der Textilbranche, ihrem aktiven Beitrag zum Schutz der Wälder und zum Erhalt der Biodiversität sowie ihrem hohen Maß an Transparenz bei der Zellstoffbeschaffung.

Mit 26,5 Punkten (+3,5 Punkte im Vorjahresvergleich) erreichte Lenzing die „light to mid green shirt“-Bewertung (dt. „hell- bis mittelgrünes Hemd“). Dies bedeutet, dass bei der Verwendung von holzbasierten Cellulosefasern der Lenzing Gruppe die Gefahr, dass Holz aus Urwäldern und gefährdeten Waldbeständen stammt, sehr gering ist. In der von Lenzing veröffentlichten Richtlinie für den Holz- und Zellstoffeinkauf erklärt Lenzing, Holz und Zellstoff ausschließlich aus unumstrittenen Quellen zu beziehen.

• Trimetric Filtermedien: Top in Temperaturbeständigkeit, Rückhalterate und Robustheit

Das innovative, hochporöse Filtermedium aus Sinterwerkstoffen, Trimetric, verbindet in einem Medium alles, was effiziente Heißgasfiltration erfordert: Hohe Rückhalteraten, thermische Beständigkeit bis 600 °C, mechanische Robustheit gegen Schwingungen sowie Regenerierbarkeit im laufenden Betrieb. Mit dieser neuen Produktfamilie macht die international führende technische Weberei GKD – Gebr. Kufferath AG (GKD) jetzt erstmals die in der IMVT-Studie nachgewiesene Effizienz von Kombinationen aus Optimierten Tressen und Metallfaservlies in der Praxis verfügbar. Anwendungsspezifisch auslegbar, können die eigenstabilen Filterelemente in allen kostengünstigen Bauformen von Standard-Staubfiltern eingesetzt werden – mit geringen Anpassungen bei der Fixierung auch in Schlauchfilteranlagen.

Ob zur Herstellung von Farbpigmenten und Katalysatoren, zur Rückgewinnung von Wertstoffen oder bei der Verbrennung von Holzschnitzeln, industriellen und kommunalen Abfällen: Die Filtration und Aufbereitung heißer Gasströme hat eine Schlüsselfunktion, um steigenden Anforderungen an Umweltschutz und Wirtschaftlichkeit gerecht zu werden. Von entscheidender Bedeutung für CO2-Footprint und Gesamtwirkungsgrad der Anlagen ist die Rückgewinnung der thermischen Energie nach dem Filtrationsprozess. Betriebstemperaturen über 260 °C vermeiden nicht nur ein energieintensives Wiederaufheizen des Abgases, sondern tragen auch zum Schutz nachgelagerter Aggregate wie Wärmetauscher, Katalysatoren oder Gaswäscher bei. Dort kann bei niedrigen Prozesstemperaturen die Ablagerung von Teer einen nur schwer zu entfernenden Belag verursachen, der zeit- und kostenaufwendige Reinigungsarbeiten erfordert. Höhere Betriebstemperaturen stellen jedoch entsprechend hohe Anforderungen an die eingesetzten Filtermedien, um sehr gute Rückhalteraten auch von Feinstpartikeln unter 0,1 μm Größe aus dem Gasstrom zu gewährleisten. Das derzeit am häufigsten eingesetzte Temperaturspektrum zur Partikelabscheidung aus heißen Gasströmen liegt im Bereich von 300 bis 500 °C. Mit zunehmender Temperatur steigt bei dieser kuchenbildenden Staubfiltration jedoch auch der Druckverlust. Eine regelmäßige Abreinigung der Filtermedien durch Druckimpulse ist deshalb für den Leistungserhalt des Filters unverzichtbar.

Der Einsatz von Filtermedien aus PTFE oder anderen synthetischen Fasern ist auf Temperaturen von maximal 260 °C begrenzt. Zudem können sie durch glimmende Partikel beschädigt werden oder sogar in Brand geraten und damit die Sicherheit der gesamten Anlage gefährden. Bei höheren Temperaturen sind deshalb Keramikfilter Stand der Technik. Sie sind jedoch in ihrer Länge begrenzt, da sie durch den zur Regenerierung eingesetzten Druckpuls ins Schwingen geraten – mit daraus resultierender Bruchgefahr. Filtermedien aus metallischen Werkstoffen sind bis 600 °C temperaturbeständig, nicht brennbar und widerstehen auftretenden Schwingungen mit mechanischer Robustheit. Bisher erreichten sie jedoch nicht den Rückhaltegrad von PTFE-Medien.

Echter Alleskönner

Mit dem hochporösen Trimetric Filtermedium bietet GKD jetzt ein Filtermedium, das alle positiven Eigenschaften bisher bewährter Filtertypen in einem Medium vereint. Das vierlagige, eigenstabile Produkt kombiniert drei verschiedene Filtermedien – darunter Metallvlies – zu hochleistungsfähigen Filtern für die Heißgasfiltration. Als gesintertes Filtermedienlaminat basiert Trimetric auf den bei GKD langjährig bewährten Prozessen zur Herstellung des Gewebelaminats Gekuplate und den Ergebnissen der IMVT-Studie. Sie wies nach, dass die Kombination aus Metallfaservlies auf der Abström- und Optimierter Tresse auf der Anströmseite in Abreinigung und Filtrationseffizienz unübertroffen ist. Die hohe Schmutzaufnahmekapazität dieser Kombination gewährleistet einen langsamen Druckverlustanstieg bei hohem Abscheidegrad. Temperaturbeständig bis 600 °C ist das Laminat aus Edelstahl-Medien auch dort einsetzbar, wo polymere Filtermedien nicht mehr funktionieren. Der Werkstoff gewährleistet gute Schweißbarkeit und somit auch die notwendige Abdichtung zwischen Roh- und Reingasseite.

Dank seiner Stützstrukturen benötigt das selbsttragende Filterelement keinen Stützkorb. Zur Abreinigung wird der Filterkuchen durch lokale Differenzdruckumkehr von dem starren Filtermedium abgelöst. Die aus der sehr guten Regenerierbarkeit der Trimetric Filterkerzen resultierenden langen Standzeiten sind die Basis für einen ebenso dauerhaften wie zuverlässigen Betrieb. Anders als Keramikkerzen erlauben Filterkerzen aus Trimetric zudem die Reinigung außerhalb des Filtergehäuses per Hochdruckreiniger und somit eine mehrfache Wiederverwendung. Diese mechanische Stabilität macht sie Keramikkerzen generell deutlich überlegen: Auch schwingender Belastung durch impulsartigen Druckanstieg bei der Abreinigung oder zu fest angezogener Schraubverbindungen halten Trimetric-Kerzen ohne Bruchgefahr stand.

Universell einsetzbar

Die Kerzenlänge ist mit diesem neuen Filtermedium grundsätzlich nicht limitiert: Aus bis zu 900 Millimetern langen Segmenten werden die benötigten Formate anwendungsspezifisch ohne Werkzeuge oder kostspielige Formen montiert. Dadurch sind auch Reparatur oder Austausch defekter Einzelsegmente jederzeit möglich. Mit individuell wählbaren Außendurchmessern von 60 bis 600 Millimetern haben Trimetric-Filtermedien standardmäßig einen zylindrischen Zuschnitt. Grundsätzlich ist jedoch auch ein quadratischer Zuschnitt oder jede andere Geometrie denkbar. Diese Modularität ermöglicht den Einsatz von Trimetric Filtermedien in allen kostengünstigen Bauformen der Standard-Staubfilter. Dort gewährleistet sie eine optimale Schmutzaufnahme bei den üblichen Anströmgeschwindigkeiten von 0,7 bis 1 Meter pro Minute. Ohne Umbau können die innovativen Trimetric-Filtermedien von GKD in vorhandene Kerzenfilteranlagen eingesetzt werden. Auch existierende Schlauchfilteranlagen oder Anlagen auf Basis von Filterplatten lassen sich mit nur leichter Modifikation der Befestigungselemente im Filtergehäuse umrüsten.

Anhand von Serienaufbauten auf VDI-Prüfständen wurden die Abreinigungseigenschaften und Filtrationseffizienz von Trimetric Filtermedien getestet: Verglichen mit reinen Metallfaservlies- oder Pulverkerzen sehr gute Regenerierbarkeit, zudem bruchresistent und im Rückhaltegrad gleichwertig zu PTFE-Medien – jedoch für Temperaturen bis 600 °C – tragen Trimetric Filtermedien signifikant zur Steigerung der Prozesseffizienz, Reduktion der CO2-Emissionen und Wirtschaftlichkeit bei.

• PrimaLoft entwickelt erste Isolationen, die komplett aus recycelten PET Flaschen hergestellt werden, ohne Abstriche in der Leistung zu machen

Die Outdoor-Industrie ist umtriebig, es wird nach immer nachhaltigeren Lösungen gesucht. Im PrimaLoft Entwicklungsteam wurde viel darüber diskutiert, wie man es schafft, eine Isolation ausschließlich aus wiederverwerteten Materialien (PCR / post-consumer recycled) herzustellen, die trotzdem alle gewohnten PrimaLoft Eigenschaften zu 100% erfüllt. Nach vielen Experimenten mit diversen Produktionsverfahren und etlichen Tests ist den Materialexperten nun der Durchbruch gelungen. Auf der diesjährigen OutDoor in Friedrichshafen (Halle A1/500) präsentiert der Spezialist für Isolationsmaterialien und Funktionstextilien nun die Ergebnisse der intensiven Forschung: mit PrimaLoft® Silver Insulation - 100% PCR, PrimaLoft® Black Insulation - 100% PCR sowie PrimaLoft® Gold Insulation Luxe™ werden drei Isolationen vorgestellt, die rein aus recycelten Materialien entwickelt wurden.

PrimaLoft ist bekannt dafür, sich selbst immer wieder vor neue Herausforderungen zu stellen und mit seinen Innovationen bisherige Grenzen zu erweitern. Bis dato war es nicht möglich, eine Hochleistungsisolation in Mikrofasergröße komplett aus recyceltem Material herzustellen. Denn die Schmelzpunkte gesammelter PET-Flaschen sind unterschiedlich, was die Produktion einer stabilen Isolationsfaser erschwert.

Dank spezieller Recycling- und Produktionsverfahren ist es PrimaLoft jedoch gelungen, extrem leistungsfähige Fasern herzustellen, die feiner und weicher als Kaschmir sind und über eine hohe Bauschkraft sowie unübertroffener Wärmeleistung verfügen. Selbstverständlich besitzen die Isolationen die gewohnten PrimaLoft-Eigenschaften wie geringes Gewicht, gute Komprimierbarkeit sowie eine wasserabweisende Charakteristik. So entsteht beispielsweise aus rund neun handelsüblichen PET Flaschen am Ende die Isolationsschicht für eine Jacke (Stärke 40g/m2).

Jochen Lagemann, Managing Director PrimaLoft Europe and Asia, betont: „Mit den 100%- PCR Isolationen bieten wir unseren Kunden das perfekte Produkt, das Leistung, Komfort und Umweltschutz vereint. Und die Resonanz von Seiten der Markenpartner ist bisher überwältigend. Diese Innovation ist außerdem ein weiterer wichtiger Schritt, um unsere eigenen Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.“ Bis 2020 will PrimaLoft 90% seiner Isolationsprodukte mit einem Anteil von mindestens 50% recycelten Fasern ausstatten. Zuletzt hatte die Ingredient Brand schon die Pinnacle-Produkte PrimaLoft® Gold Insulation sowie PrimaLoft® Gold Insulation Active+ mit 55% recyceltem Material versehen.

Vaude einer der ersten Markenpartner
Es ist nicht verwunderlich, dass der Outdoor-Spezialist Vaude eines der ersten Unternehmen ist, das die nachhaltigste synthetische Isolation auf dem Markt für seine Produkte nutzt. Beginnend zu Wintersaison 2018/19 wird Vaude bis zur Sommer-Saison 2019 alle Produkte, die bisher mit PrimaLoft® Silver und Black Insulation ausgestattet waren, auf die 100% PCR-Versionen umstellen. Aaron Bittner, Head of Apparel bei Vaude sagt: „Eines unserer wichtigsten Ziele ist es, den Einsatz von fossilen Rohstoffen in unseren Produkten zu verringern und geschlossene Kreisläufe zu schaffen. PrimaLoft begleitet uns mit innovativen Lösungen auf diesem Weg, weg vom Öl‘. Wir freuen uns sehr, dass wir dank unserem langjährigen Ingredient Partner nun erstmals leistungsfähige Isolationen aus 100% Recycling-Material einsetzen können.“

PrimaLoft, Inc., geht seinen Weg in Sachen Umweltschutz und Nachhaltigkeit konsequent weiter. Der weltweit führende Anbieter von Komfortlösungen aus leistungsstarken Isolationsmaterialien, Funktionstextilien und Garnen, hat seinen ehrgeizigen 5-Jahres-Nachhaltigkeitsplan aktualisiert. Demnach sollen innerhalb der nächsten drei Jahren 90% der gesamten Isolationspalette einen Anteil von mindestens 50% an recycelten Fasern beinhalten – bisher war das Ziel 35% – ohne Kompromisse in Performance oder Komfort zu machen.

Jochen Lagemann, Managing Director Europe & Asia von PrimaLoft dazu: „Nachhaltigkeit und soziale Verantwortung sind fest in unseren Unternehmenswerten verwurzelt. Wir versuchen bestmögliche Produkt-Performance mit möglichst minimalen Umwelteinwirkungen und gleichzeitiger Wirtschaftlichkeit zu verbinden. Das beginnt mit dem konsequenten Fokussieren auf leistungsstarke und haltbare Produkte mit langem Lebenszyklus, hört aber noch lange nicht bei einem möglichst hohen Anteil an recycelten Fasern bei mindestens gleichbleibender Leistung auf. Denn wir setzen unter anderem auf einen effizienten und verantwortungsvollen Produktionsprozess über die gesamte Lieferkette hinweg, der sich nach führenden Industrie- Zertifizierungsstandards richtet.“