Aus der Branche

Rund 5000 Windeln verbraucht ein Baby bis zum Alter von drei Jahren. Trotz des bequemen Handlings von Einwegwindeln suchen Eltern zunehmend nach gesunden und nachhaltigen Alternativen, um Müll zu vermeide. Allein in Deutschland werden täglich 10 Millionen Windeln entsorgt.

Wege, um dieses Dilemma zu lösen, wären Einwegprodukte aus biobasierten oder biologisch abbaubaren Materialien oder wiederverwendbare Produkte mit einer längeren Lebensdauer.

Das Gründerteam Luisa Kahlfeldt und Caspar Böhme verbindet mit ihren „Sumo Windeln“ beides. Diese wiederverwendbare Stoffwindel besteht vollständig aus nachhaltigen Materialien bei hoher Leistung und innovativem Design.

Die Sumo Windel ist eine passgenaue Stoffwindel, die aus einer wasserdichten Hülle und saugfähigen Einlagen besteht. Dabei ist die Hülle derart vernäht, dass sich eine Tasche bildet: hier wird die Saugeinlage rutschsicher eingebracht.

Um die Leistungsfähigkeit dieser Saugeinlage zu steigern, arbeitet das Team von Sumo mit dem Viskosespezialfaserhersteller Kelheim Fibres zusammen, der jahrzehntelange Erfahrung aus dem Hygienebereich mitbringt, insbesondere für sensible Anwendungen, in denen hohe Saugkraft gefordert ist (wie z.B. Tampons). Gemeinsam haben Sumo und Kelheim Fibres eine leistungsstarke Saugeinlage entwickelt, die ohne fossile Materialien auskommt.

Die Basis sind funktionalisierte Spezialviskosefasern mit angepassten Querschnitten. Um die Waschbarkeit des Produkts zu gewährleisten, werden vernadelte / thermisch verfestigte Vliese mit einer Mischung aus Spezialviskose- und PLA-Bikomponentenfasern eingesetzt. PLA steht für Polymilchsäure aus natürlichen und nachwachsenden Rohstoffen. Mit der Verbindung von Nonwovens, die sonst v.a. im Single-Use-Bereich eingesetzt werden, und wiederverwendbaren Produkten beschreiten Sumo und Kelheim Fibres einen neuen Weg.

Im Inneren der Einlage punkten die Spezialfasern aus Kelheim mit ihren besonderen Eigenschaften: In der Verteilerschicht (ADL) bilden sich durch den trilobalen Querschnitt der Galaxy®-Faser Kapillarkanäle, die eine effiziente und optimierte Flüssigkeitsverteilung und somit eine optimale Nutzung der Kapazität des Saugkörpers ermöglichen und niedrigste Rücknässewerte bieten.

Im Saugkern speichert die segmentierte Hohlfaser Bramante Flüssigkeit nicht nur zwischen, sondern auch im Inneren der Faser. Dort bleibt die Flüssigkeit auch, wenn Druck auf die Konstruktion ausgeübt wird, was für überzeugende Rücknässewerte sorgt. Bramante kann bis zu 260 % ihres Eigengewichts an Flüssigkeit aufnehmen, Baumwolle erreicht Werte von ca. 50 %.

Die innovative Vlieskonstruktion mit den Spezialfasern aus Kelheim schneidet in Tests im Hinblick auf Luftdurchlässigkeit, Flüssigkeitsaufnahme und Rücknässen deutlich besser ab als marktübliche Lösungen aus synthetischen Fasern oder Baumwolle in gestrickten Strukturen und hat den Sumo Windeln einen Platz unter den Finalisten für den IDEA® Long-Life Product Achievement Award eingebracht.

Die Markteinführung ist für den 1. Mai geplant.

Wie so viele Ereignisse musste auch die Jubiläumsfeier der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) verschoben werden. So waren es am 22.2.2022 100+1 Jahre Textilforschung, die gefeiert wurden. Unter dem Motto „Let’s celebrate the textile future“ hatten die DITF ins Haus der Wirtschaft in Stuttgart eingeladen.

Zu Beginn der Veranstaltung nahm der DITF-Jubiläumsfilm die Zuschauer mit auf eine Zeitreise und zeigte Impressionen von der Gründung des Deutschen Forschungsinstituts für Textilindustrie in Reutlingen-Stuttgart bis zu den heutigen Technika und Laboren des modernen Forschungszentrums in Denkendorf, wo sich ab den 70er-Jahren alle Forschungsbereiche zusammengefunden hatten: von der Chemie über den Maschinenbau, die Verfahrenstechnik zu den Wirtschaftswissenschaften.

Die Bedeutung der Denkendorfer Textilforschung für alle Zukunftsthemen unterstrichen die Wirtschaftsministerin des Landes Baden-Württemberg, Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut und die Parlamentarische Staatsekretärin im Bundeswirtschaftsministerium, Dr. Franziska Brantner. Dr. Brantner lobte die DITF dafür, sich immer wieder neu zu erfinden und neu zu entdecken. Damit trage das Forschungszentrum wesentlich dazu bei, Digitalisierung und Klimaschutz zusammenzubringen.

Für die Festvorträge konnten Dr. Antje von Dewitz, VAUDE, Professor Klaus Müllen, Max-Planck-Institut für Polymerforschung, und Peter Dornier, Lindauer Dornier, gewonnen werden. Alle drei widmeten sich zentralen Zukunftsthemen wie Nachhaltigkeit und Digitalisierung. Dr. von Dewitz zeigte am Beispiel von VAUDE, dass Umwelt- und Klimaschutz den wirtschaftlichen Erfolg nicht bremsen, sondern für Wachstum sorgen können. Obwohl Textilunternehmen bisher nicht als umweltfreundlich gelten, haben sie großes Innovationspotenzial und können ganzheitlich Verantwortung übernehmen.

Im Anschluss konnten die Besucher durch eine Ausstellung bummeln, in der die zwölf Kompetenz- und Technologiezentren der DITF Beispiele ihrer Forschung zeigten.

• Ein Sprungbrett für Unternehmer in der Verbundwerkstoffindustrie

Innerhalb von wenigen Jahren hat sich der JEC Composites Startup Booster zu einer Referenz für das Unternehmertum in der weltweiten Verbundwerkstoffindustrie entwickelt. Unter den Startups, die ihre Bewerbung eingereicht haben, werden jedes Jahr vor der JEC World 20 ausgewählt, die an der führenden Fachmesse für Verbundwerkstoffe teilnehmen, um ihr Projekt vor einer Expertenjury vorzustellen.  

 Dieser Wettbewerb ist eine besondere Gelegenheit, Netzwerke zu knüpfen und einen Blick auf die Zukunft der Verbundwerkstoffindustrie zu werfen. Zwei Pitch-Sessions mit jeweils 10 Präsentationen finden auf der Agora-Bühne (Halle 5) statt, und zwar am Dienstag, den 3. Mai, von 10 bis 11.25 Uhr (Kategorie Produkte und Materialien) und von 16.30 bis 17.55 Uhr (Kategorie Verfahren, Herstellung und Ausrüstung). Die Jury wird drei Gewinner auswählen, und einen Gewinner für die nachhaltigen Aspekte des Projekts. Die Preisverleihung findet am Mittwoch, den 4. Mai, um 14.45 Uhr statt.  Der diesjährige Wettbewerb wird von Airbus und Mercedes-Benz (Hauptinnovationspartner, sowie von Magna Exteriors (Innovationspartner) gesponsert.

Startup Booster wurde 2017 ins Leben gerufen und in drei verschiedenen Regionen (Europa, USA und Asien) er hat bereits über 500 innovative Projekte aus über 50 Ländern, 80 Finalisten und 30 Gewinner hervorgebracht, darunter Arevo, Continuous Composites, ComPair, Fortify und Vartega...
 
Die 20 Finalisten werden in zwei Kategorien unterteilt:  
●    Verfahren, Herstellung und Ausrüstung  
●    Materialien und Produkte
 
Der Jury gehören an:  
 
•    Jelle BLOEMHOF, Head of Manufacturing Technologies of Composite, Airbus
•    Karl-Heinz FUELLER, Head of Future Outside & Materials Daimler  
•    Florent ILLAT, Head of Safran Corporate Ventures, Safran
•    Brian KRULL, Global Director of Innovation, Magna Exteriors
•    Tim VORAGE, Founder and Manager Growth Garage Accelerator , Mitsubishi Chemicals Advanced Materials

Kategorie “Products & Materials”
o Blackleaf (France)
o Dongnam Realize (South Korea)
o FibreCoat (Germany)
o FVMat (Israel)
o Ora Graphene Audio (Canada)
o Pangolin Defense (France)
o Phononic Vibes (Italy)
o Revolve (Germany)
o Smart Resilin (Israel)
o Space Walker (Japan)

Kategorie “Process, Manufacturing & Equipment”
o Antefil Composite Tech (Switzerland)
o ANYBRID (Germany)
o Atomic-6 (USA)
o Carbon-Drive (Germany)
o Continuum (Denmark)
o Fibraworks (Germany)
o Herone (Germany)
o RVmagnetics (Slovakia)
o Touch Sensity (France)
o XARION Laser Acoustics (Austria)

Im Rahmen seiner Wachstumsstrategie „CLAIM 5" von HUGO BOSS (MDAX: BOSS) realisierte das Unternehmen das erste nachhaltigkeitsbezogene Investment der Gruppe in Form einer Beteiligung von 5 Millionen USD an HeiQ AeoniQ LLC, einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft der in London notierten HeiQ Plc (LSE: HEIQ).

Die Investition wird durch eine zusätzliche Vereinbarung in Höhe von 4 Millionen USD ergänzt, die der Erreichung der vereinbarten Ziele unterliegt. Die strategische Partnerschaft wird HUGO BOSS dabei helfen, die ehrgeizigen Nachhaltigkeitsziele des Unternehmens zu erreichen, darunter das Ziel der Klimaneutralität im eigenen Verantwortungsbereich bis 2030 und in der gesamten Wertschöpfungskette bis 2045. Darüber hinaus legt das Unternehmen besonderen Wert auf die Etablierung eines End-to-End-Kreislaufwirtschaftsmodells. Mittel- bis langfristig konzentriert sich HUGO BOSS auf das Potenzial, die derzeit verwendeten Polyester- und Nylonfasern durch die zellulosehaltigen HeiQ AeoniQ-Fasern materiell zu ergänzen und zu ersetzen.

Vor der Kapitalbeteiligung von HUGO BOSS erklärte sich The LYCRA Company bereit, als exklusive Vertriebspartnerin für das HeiQ AeoniQ-Garn eine meilensteinabhängige Technologiegebühr zu zahlen und sich zu verpflichten, ihr umfassendes Textilwissen und ihren Zugang zu den Marktkanälen zu nutzen, um diese neue Technologie für einen breiten Einsatz in der Bekleidungsindustrie vorzubereiten.

Der Großteil des eingebrachten Kapitals wird für die Vergrößerung und Kommerzialisierung dieser bahnbrechenden Technologie verwendet. In diesem Zusammenhang wird die HeiQ AeoniQ LLC ihre erste kommerzielle Giga-Fabrik in Mitteleuropa bis Ende 2024 errichten und baut derzeit ihre Pilotanlage für die kommerzielle Faserproduktion aus, die für Q2 2022 geplant ist.

HeiQ AeoniQ Zellulosegarn aus klimafreundlichen Rohstoffen
HeiQ AeoniQ (Aeon: Streben nach ewiger Kreislauffähigkeit) – ein Endlosgarn aus Zellulose, das das Potenzial hat, mit Polyester- und Nylonfasern zu konkurrieren – stellt eine revolutionäre, erstmals auf dem Markt erhältliche und skalierbare, geschützte Bekleidungstechnologie dar, die die Herstellung eines nachhaltigen Zellulosegarns ermöglicht, das auf Kreislauffähigkeit und Recycling ausgelegt ist und erdölbasierte Fasern ersetzen könnte.

HeiQ AeoniQ-Garne werden aus zellulosehaltigen Biopolymeren hergestellt, die während des Wachstums Kohlenstoff aus der Atmosphäre binden. HeiQ AeoniQ-Garn ist dazu bestimmt, bestehende Filamentgarne auf Erdölbasis zu ersetzen, wie z.B. Polyester und Nylon, die über 60 % der weltweiten jährlichen Textilproduktion von 111 Mio. Tonnen ausmachen. Der weltweite Markt für Polyester- und Nylonfasern hat einen geschätzten Wert von 135 Milliarden USD mit einem CAGR von >3,5 % im nächsten Jahrzehnt (Statista). Für jede durch HeiQ AeoniQ substituierte Tonne Polyester und Nylon können potenziell bis zu 5 Tonnen CO2 eingespart werden.

Im Vergleich zu konventionellem Polyester, Nylon, Baumwolle und konventionellen regenerierten Zelluloseprodukten hat die Produktion von HeiQ AeoniQ-Garnen das Potenzial, die Umweltauswirkungen der Faserproduktion zu verändern, da sie zirkulär angelegt ist, 100% erneuerbare Energie für die Herstellung verwendet, einen geschlossenen Recyclingkreislauf von mehr als 99,5% der Produktionsfaktoren aufweist, keine giftigen Chemikalien verwendet und keine Ackerflächen, Pestizide oder Düngemittel für ihre Rohstoffe benötigt.

Der internationale Technologiekonzern ANDRITZ setzte die an Sasia für das Werk Ribeirão, Portugal, gelieferte Reißanlage für Spinnfasern im Jänner 2022 erfolgreich in Betrieb.

Der Lieferumfang enthält eine Jumbo-Reißmaschine mit sieben Zylindern für Spinnfasern. Als erste ihrer Art in Portugal umfasst die Maschine die neueste Innovation von ANDRITZ Laroche für die Faseröffnung – eine Pin-Konfiguration der neuesten Generation.

ANDRITZ arbeitet seit mehr als einem halben Jahrhundert eng mit Sasia zusammen und bietet sowohl hochmoderne Recycling-Lösungen als auch umfassende maßgeschneiderte Services an. Damit unterstützt ANDRITZ Sasia bei der Erreichung ihrer Ziele. Im Werk von Sasia stehen nun vier hochmoderne Reißanlagen von ANDRITZ Laroche.

Seit der Gründung im Jahr 1952 ist Sasia Vorreiter im Bereich des Textilrecyclings. Der Fokus liegt im Bereich der Kreislaufwirtschaft mit dem Ziel, Textilabfälle durch Umwandlung in brauchbares Rohmaterial zu reduzieren, die Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen sowie die Innovation und Nachhaltigkeit zu fördern.

Dieser Auftrag unterstreicht nicht nur die Position von ANDRITZ als führender Lieferant von Textilrecyclinglinien, sondern hebt auch seine Fähigkeit hervor, seinen Kunden kontinuierliche Verbesserungen mit nachhaltigen Lösungen und Vielseitigkeit zu bringen.

Mit ihren Forschungsergebnissen zur Herstellung von Kohlenstofffasern aus Holz bewarben sich die DITF erfolgreich um den ersten Preis der „Cellulose Fibre Innovation of the Year“. Nominiert wurden die DITF im Rahmen der „International Conference on Cellulose Fibres 2022“, die vom 2. bis 3. Januar in Köln stattgefunden hat.

Zum zweiten Mal kürte das nova-Institut für Ökologie und Innovation im Rahmen der „International Conference on Cellulose Fibres 2022“ herausragende wissenschaftliche Forschung, die nachhaltige Lösungen für die Wertschöpfungskette von Zellulosefasern liefert. Die DITF Denkendorf präsentierten sich mit dem Thema „Kohlenstofffasern aus Holz“ inmitten eines aktuellen Forschungsfeldes, das ressourcenschonende Alternativen zu Fasern auf fossiler Basis liefert.

Das Kompetenzzentrum Biopolymerwerkstoffe der DITF Denkendorf erhielt bei der Nominierung den ersten Platz mit der Präsentation von Kohlenstofffasern (Carbonfasern), die in einem neuartigen und nachhaltigen Verfahren aus dem Rohstoff Holz gewonnen werden. Die HighPerCellCarbon®-Technologie beschreibt ein patentiertes Verfahren, das unter der Federführung von Dr. Frank Hermanutz weiterentwickelt worden ist: In Folge dessen können in einem nachhaltigen und besonders umweltschonenden Prozess Carbonfasern auf der Basis von Biopolymeren erzeugt werden.

Das HighPerCellCarbon®-Verfahren umfasst das Nassspinnen von Zellulosefasern unter Verwendung ionischer Flüssigkeiten (IL) als Direktlösungsmittel. Das Filamentspinnverfahren stellt den zentralen technischen Teil. Es erfolgt in einem umweltfreundlichen und geschlossenen System. Das Lösungsmittel (IL) wird dabei vollständig rezykliert. Die auf diesem Wege erzeugten Zellulosefasern werden in einem weiteren Entwicklungsschritt durch einen Niederdruck-Stabilisierungsprozess direkt in Carbonfasern umgewandelt, gefolgt von einem geeigneten Carbonisierungsprozess. Während des gesamten Verfahrensablaufs entstehen keine Abgase oder giftigen Nebenprodukte.

Neben der Rezyklierfähigkeit des verwendeten Lösungsmittels steht besonders die Verwendung des Rohstoffs Holz für Ressourcenschutz. Erdölbasierte Ausgangsstoffe, die üblicherweise in der industriellen Herstellung von Carbonfasern Verwendung finden, werden durch nachwachsende Biopolymere substituiert.

Zum zweiten Mal in Folge darf sich der Spezialviskosefaserhersteller Kelheim Fibres über einen Platz auf dem Podest bei den „Cellulose Fibre Innovation of the Year“-Award freuen. Das Konzept für nachhaltige Menstruationsunterwäsche aus funktionalisierten Kelheimer Spezialfasern erreichte den dritten Platz. Damit geht Kelheim Fibres als innovativster Faserhersteller aus dem Wettbewerb hervor.

Projektleiterin New Business Development Natalie Wunder stellte im Rahmen der International Conference on Cellulose Fibres das zukunftsträchtige Konzept aus Kelheim vor: „Wir können unsere Erfahrung als langjähriger Lieferant für die Tamponindustrie nun einsetzen, um weitere nachhaltige Lösungen im Damenhygienebereich zu realisieren, konkret wiederverwendbare Menstruationsunterwäsche. Als Innovationsvorreiter tragen wir so dazu bei, das Thema Menstruation zu enttabuisieren. Wir geben den Frauen die Wahl zwischen verschiedenen umweltfreundlichen und gleichzeitig leistungsstarken Produkten – je nachdem, was zu ihrem Lebensstil passt.“

Für den nächsten Schritt, die Kommerzialisierung des Konzepts, setzt Dr. Marina Crnoja-Cosic, Director New Business Development bei Kelheim Fibres, auf den bewährten Open Innovation-Ansatz: „Wir möchten Partner aus der gesamten Wertschöpfungskette an einen Tisch holen. Indem wir unsere gemeinsame Expertise einbringen, beschleunigen wir den Weg von der Idee zum fertigen Produkt im Markt spürbar. Gleichzeitig stellen wir durch offenen Dialog sicher, dass das Konzept durchgängig funktioniert – von der Faser über die Weiterverarbeitung bis zum Endprodukt.

Der internationale Technologiekonzern ANDRITZ erhielt vom usbekischen Baumwollspinn-Spezialisten Texygen Textile LLC den Auftrag zur Lieferung einer kompletten neXline spunlace-Linie. Die Inbetriebnahme ist für das erste Quartal 2023 geplant.

Dies wird die erste Spunlace-Line sein, die in Usbekistan installiert wird. Die Anlage wird hochwertige Baumwollfasern in einer voll integrierten Produktionslinie von der Bleiche bis zum Wickler verarbeiten. Mit der neuen Anlage wird Texygen Textile LLC Spunlace-Feuchttücher aus 100 % Baumwolle produzieren können und damit neue Marktchancen erschließen.

Die ANDRITZ-Anlage wird den Faserverlust minimieren und Texygen ermöglichen, hochqualitatives Spunlace-Material zu produzieren, um die internationale medizinische Industrie mit Spunlace-Feuchttüchern zu beliefern.

Texygen wurde 2010 gegründet und ist ein Vorreiter in der usbekischen Textilindustrie, insbesondere in der Baumwollspinnerei. Das Unternehmen hat seinen Hauptsitz in Taschkent, Usbekistan.

Strenge Schutzmaßnahmen machen das Branchentreffen auf der International Conference on Cellulose Fibres in Köln am 2. und 3. Februar 2022 möglich. Hier werden die neuesten Innovationen vorgestellt: von Hygiene und Textilien über Vliesstoffe und Carbonfaser-Alternativen bis hin zu Leichtbau-Anwendungen. Eine Online-Teilnahme ist ebenfalls möglich.

Cellulosefasern weisen ein immer breiteres Anwendungsspektrum auf, gleichzeitig werden die Märkte durch technologische Entwicklungen und politische Rahmenbedingungen, insbesondere Verbote und Beschränkungen von Kunststoffen und zunehmende Anforderungen an die Nachhaltigkeit, angetrieben. Die Konferenz bietet eine Fülle von Informationen über die Potenziale von Cellulosefasern durch eine Bewertung der politischen Rahmenbedingungen, eine Sitzung zu Nachhaltigkeit, Recycling und alternativen Rohstoffen sowie die neuesten Entwicklungen bei Zellstoff, Cellulosefasern und Garnen. Dazu gehören Anwendungen wie Vliesstoffe, Verpackungen und Verbundwerkstoffe.

Live auf der Konferenz verleihen das gastgebende nova-Institut und der Sponsor GIG Karasek GmbH die Auszeichnung „Cellulose Fibre Innovation of the Year“ an eines von sechs hochinteressanten Produkten, von Cellulose aus Orangen- und Holzzellstoff bis hin zu einer neuartigen Technologie zur Produktion von Cellulosefasern. Die Präsentationen, die Wahl des Gewinners durch das Konferenzpublikum und die Preisverleihung finden am ersten Tag der Konferenz statt.

Die Konferenzsitzungen spiegeln die aktuellen Themen von Industrie und Forschung wider. „Strategies and Market Trends“ gibt einen Überblick über die rasante Entwicklung von Cellulosefasern und deren technologischen Fortschritt auf dem Fasermarkt. Eine Analyse der wichtigsten Kostenkomponenten dieser Fasern zum Vergleich mit dem derzeitigen Kostenniveau wird künftige Chancen und Herausforderungen für neuartige Textilfasern aufzeigen. Die Sitzung schließt mit einem Überblick über die jüngsten Strategien der Industrie zur Defossilierung des Fasermarktes.

Die Sitzung „New Opportunities for Cellulose Fibres in Replacement Plastics“ befasst sich mit Fragen wie: „Welche Auswirkungen hat das Verbot von Kunststoffen in Einwegprodukten auf die Branche?“ und „Was sind die neuesten regulatorischen Fragen und politischen Perspektiven für Cellulosefasern?“. In diesem Teil der Konferenz werden neue Möglichkeiten für den Ersatz von Dämmstoffen auf fossiler Basis durch Technologien auf Cellulosebasis vorgestellt, die sich für eine Vielzahl von Anwendungen eignen, von der Luft- und Raumfahrt bis zur Mobilität und dem Bauwesen.

„Sustainability and Circular Economy“ beleuchtet entscheidende Fragen im Hinblick auf das übergeordnete Ziel, die Umweltauswirkungen von Cellulosefasern gering zu halten. Ein Kernthema der Sitzung ist die verantwortungsvolle Nutzung von Holz und Wäldern. Mit diesem Anspruch diskutieren die fünf Referenten die Bedeutung zirkulärer Konzepte für Cellulose-Rohstoffe. Spannende Einblicke in den wichtigen „Hot Button Report“ werden von Canopy geboten. Der Bericht ermöglicht es den Herstellern von Cellulosefasern, die Auswirkungen ihres Rohstoffs auf die Wälder und die weltweite Klimaentwicklung besser zu verstehen.

Das vollständige Konferenzprogramm ist unter www.cellulose-fibres.eu/program verfügbar.

Bei Aufforstungen müssen die Setzlinge geschützt werden. Sogenannte Wuchshüllen hindern Wild daran, von den jungen Pflanzen zu fressen und helfen, dass sie nicht von anderen Pflanzen am Wachstum gehindert werden. Bisher gebräuchliche Hüllen aus Kunststoff und Metall werden häufig nicht rechtzeitig entfernt und belasten die Umwelt. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) haben aus nachwachsenden Rohstoffen ein biologisch abbaubares Garn für Wuchshüllen entwickelt.

Wiederaufforstungen sind nicht nur nach Stürmen und Bränden nötig. Generell muss der Wald durch Mischbestände und seltene Baumarten gegen den Klimawandel gewappnet werden. Wuchshüllen sind in den ersten Jahren ein wichtiger Bestandteil der Waldbewirtschaftung.

Auf dem Markt verfügbare Hüllen müssen nach drei bis fünf Jahren entfernt und eingesammelt werden. Dies wird wegen Personalmangel häufig nicht erledigt oder ist durch Überwucherung, oder weil die Hülle in den Baum eingewachsen ist, nicht mehr möglich. Somit verbleiben jährlich zahlreiche Wuchshüllen in deutschen Wäldern bis sie verrosten oder durch äußere Einflüsse in umweltschädliche Kunststoffbestandteile zerkleinert werden. Derzeit erhältliche Varianten aus Biokunststoffen basieren zwar auf nachwachsenden Rohstoffen, sind jedoch nicht biologisch abbaubar, zersetzen sich bereits während der Nutzungsphase und belasten die Natur mit Klein- und Mikroplastik.

Die Firma Buck GmbH & Co. KG beauftragte die DITF deshalb, ein Garn aus nachwachsenden Rohstoffen zu entwickeln, das auch biologisch abbaubar ist. Dieses Garn sollte sich mit einer Strickmaschine zu einem Schlauch verarbeiten lassen, um anschließend zu einer steifen, aber gleichzeitig nachgiebigen Röhre konsolidiert zu werden.

Als Ausgangsmaterialien für die Entwicklung eines Hybridgarnes wurden nachwachsende Naturfasern und Polylaktid (PLA) genutzt, die die Firma Trevira für die Forschung kostenlos bereitgestellt hat. PLA besteht aus chemisch aneinander gebundene Milchsäuremolekülen und stellt aktuell den einzigen im industriellen Maßstab verfügbare biologisch abbaubare Thermoplast dar. Besonderes Augenmerk wurde auf eine besonders hohe Reinheit des PLA gelegt, um eine Umweltschädigung durch Weichmacher oder andere Inhaltstoffe zu vermeiden.

Als nachwachsende Naturfasern wurden zunächst Flachsfasern verwendet. In mehreren aufeinander folgenden Prozessen der Spinnvorbereitung wurden sie mit den PLA-Stapelfasern geöffnet, gemischt und zu einem Faserband verarbeitet. Anschließend wurde in Voruntersuchungen eine geeignete Garnstruktur für das biobasierte Hybridgarn ermittelt. Gesucht war ein einfaches, weitverbreitetes Spinnverfahren, das eine schnelle Umsetzung in den industriellen Maßstab gewährleistet. Es wurden Spinnversuche an einer Rotorspinnmaschine, am Flyer, einem dem Ringspinnen vorgelagerten Prozess, und an einem an den DITF entwickelten Umwindespinntester durchgeführt. Schließlich wurde die Vorgarnherstellung mittels Flyer gewählt, da dieses Verfahren ein voluminöses sowie gleichzeitig festes Hybridgarn mit ausreichend flexiblen Einstellparametern erzeugt und zudem bei vielen Spinnereien verbreitet ist. Anschließend wurde das Hybridgarn bei der Firma Buck GmbH & Co. KG zu einem Gestrick verarbeitet und daraus eine Baumhülle gefertigt.

Aus materialtechnischen und wirtschaftlichen Gründen wurden zur Optimierung des Hybridgarns die Flachsfasern durch Baumwollfasern ersetzt. Die Baumwollfaser ist quer zur Faserlängsachse biegsamer als die Flachsfaser. Dadurch erweist sie sich im Gestrick und in der in der anschließenden Anwendung als Baumhülle flexibler gegenüber von außen wirkenden Kräften wie zum Beispiel Tieren oder Wind. Baumwollfasern sind im Vergleich zu Flachsfasern in Baumwollspinnereien verfügbar, was die Anzahl an potentiellen Lieferanten für das Hybridgarn steigert.