Aus der Branche

HeiQ Allergen* Tech will power a new and improved generation of Purotex, a BekaertDeslee product through its exclusive application to mattress ticking aiming to provide end-users with a good night’s sleep.

HeiQ Materials AG  has signed an Exclusive Supply Agreement with BekaertDeslee, a specialist in the development and manufacturing of mattress textiles, mattress covers, and on-trend sleep solutions, for the supply of HeiQ’s recently launched HeiQ Allergen* Tech.  

Under this agreement, BekaertDeslee will have exclusive worldwide rights to apply HeiQ Allergen* Tech to mattress ticking, which is used to cover mattresses. HeiQ Allergen* Tech, which was launched in October 2022, is a 100% biobased, naturally derived technology that reduces exposure to inanimate allergens such as house dust mite matter, and pet allergens with the help of active probiotics.

It has been granted the Allergy UK Seal of Approval by The British Allergy Foundation following a review and assessment of the technology. Additionally, an independent certification has shown that HeiQ Allergen* Tech successfully reduces 83,6% of cat (hair) allergen, 76,5% of dog (hair) allergen, and 96,6% of house dust mite matter allergen.

* Inanimate allergens such as house dust mite matter & pet allergens.

Zahlreiche Menschen weltweit sind von Bettlägerigkeit betroffen – sei es durch Krankheit, Unfall oder Alter. Da sie sich oftmals nicht von allein bewegen oder drehen können, kann es zu einem sehr schmerzhaften Wundliegen kommen. Mit Materialien, deren Form und mechanische Eigenschaften sich an jeder Stelle programmierbar ändern lassen, soll das Wundliegen künftig vermieden werden. Beispielsweise könnte die Härte und Steifigkeit von Matratzen, die aus programmierbaren Materialien hergestellt wurden, in jedem beliebigen Bereich per Knopfdruck eingestellt werden. Darüber hinaus verformt sich die Unterlage selbstständig so, dass ein hoher Druck an einer Stelle auf eine größere Fläche verteilt wird. Das Bett wird dort, wo es drückt, automatisch weicher und elastischer. Zusätzlich können Pflegekräfte gezielt ein ergonomisches Liegen patientenspezifisch einstellen.

Material plus Mikrostrukturierung
Materialien für Anwendungen, die eine gezielte Änderung der Steifigkeit oder Form benötigen, entwickeln Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer CPM, das durch sechs Kerninstitute geprägt wird und zum Ziel hat Programmierbare Materialien zu konzipieren und produzieren. Doch wie lassen sich Materialien überhaupt programmieren? »Wir haben grundsätzlich zwei Stellschrauben: Das Grundmaterial – im Falle der Matratzen thermoplastische Kunststoffe, für andere Anwendungen metallische Legierungen, auch Formgedächtnislegierungen – und insbesondere die Mikrostruktur«, erläutert Dr. Heiko Andrä, Themenfokussprecher am Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, einem der Kerninstitute des Fraunhofer CPM. »Die Mikrostruktur der sogenannten Metamaterialien setzt sich aus einzelnen Zellen zusammen, die wiederum aus Strukturelementen wie kleinen Balken und dünnen Schalen bestehen.« Während die Größe der einzelnen Zellen und ihrer Strukturelemente bei herkömmlichen zellulären Materialien wie Schäumen zufällig variiert, ist sie bei den programmierbaren Materialien zwar auch variabel, jedoch genau festgelegt – sprich programmiert. Diese Programmierung erfolgt beispielsweise so, dass Druck an einer bestimmten Position zu gewünschten Formänderungen an anderen Stellen der Matratze führt, um etwa die Auflagefläche zu vergrößern und die Körperzonen optimal zu stützen.

Materialien können auch auf Wärme oder Feuchte reagieren
Welche Formänderung das Material aufweisen soll und auf welche Reize es reagiert – mechanische Belastung, Wärme, Feuchte oder auch ein elektrisches oder magnetisches Feld – lässt sich ebenfalls über die Wahl des Materials sowie seine Mikrostruktur bestimmen.

Der Weg in die Anwendung
Ein einzelnes Material kann komplette Systeme aus Sensoren, Reglern und Aktuatoren ersetzen. Das Ziel des Fraunhofer CPM ist durch Integration der Funktionen in das Material die Komplexität von Systemen zu senken und den Einsatz von Ressourcen zu reduzieren. »Wir haben bei der Entwicklung der programmierbaren Materialien stets das industrielle Produkt mit im Blick, so berücksichtigen wir unter anderem die Serienfertigung und die Materialermüdung«, sagt Franziska Wenz, stellvertretende Themenfokussprecherin am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM, ebenfalls eines der Kerninstitute des Fraunhofer CPM. Auch laufen bereits erste konkrete Pilotprojekte mit Industriepartnern. Das Forscherteam erwartet, dass die programmierbaren Materialien zunächst einzelne Komponenten in bereits bestehenden Systemen ersetzen werden oder in speziellen Anwendungen genutzt werden – etwa bei medizinischen Matratzen, Sitzen, Schuhsohlen und Schutzbekleidung. »Schrittweise könnte sich dann der Anteil an programmierbaren Materialien erhöhen«, schätzt Andrä. Schließlich lassen sich diese überall einsetzen – sowohl in Medizin- und Sportartikeln, in der Softrobotik wie auch in der Weltraumforschung.

HeiQ will present a host of innovative technologies to battle those enemies of sleep represented by heat, odor, and inanimate allergens, thereby addressing one of the most underrated elements that hinder a healthy life: a good night’s sleep.

HeiQ has developed technologies that promote better sleep quality for all:

• HeiQ Cool - one of the first textile technologies to deliver both instant contact cooling and continuous evaporative cooling for optimal well-being during sleep.
• HeiQ Mint - a plant-based deodorizer that controls odor development on textiles, providing fabrics with a long-lasting odor control capability that keeps textiles smelling fresh for longer.
• HeiQ Allergen* Tech - a 100% biobased, proprietary technology that reduces exposure to allergens such as house dust mite matter, and pet allergens with the help of active probiotics. The technology is tested and certified by an accredited lab, BMA Labor in Bochum, Germany, and has been granted the Allergy UK Seal of Approval by The British Allergy Foundation.

These effective ingredients are already being applied to final products by HeiQ’s partners. Among them are Trendsetter/John Lewis pillows, duvets, and mattress protectors (with HeiQ Cool & HeiQ Allergen Tech), Trident Jiva Hypoallergenic bed linen (with HeiQ Allergen Tech), Belfama shower towels (with HeiQ Mint), and Lameirinho bed linen/bed sheets (with HeiQ Allergen Tech).

The above mentioned and HeiQ will showcase their new products at Heimtextil 2023 in Frankfurt, Germany, 10- 13 January 2023.

• Materials & Surfaces: was Design in schwierigen Zeiten bewirken kann
• Nachhaltigkeit ist Leitgedanke
• Natur und Harmonie als Rezept gegen Krisenmodus
• Custom-made Design gewinnt

Aufgeschäumtes Aluminium, transluzente Betonflächen oder filigrane Gespinste, die das Gewicht massiver Steinbrocken zu balancieren scheinen – die Inszenierung von Shopping-Erlebnissen spielt gern mit dem visuellen Wow. Die Dimension Materials & Surfaces der EuroShop, the World’s No. 1 Retail Trade Fair, vom 26. Februar bis 02. März 2023 in Düsseldorf, ist Trendbörse und Inspiration für Store-Architekten, Ladenbauer und Kreative.

Veränderte Vorzeichen, innere Werte
Der Rahmen für den klassischen Einkaufsbummel hat sich verschoben, der andauernde Krisenmodus stellt das stationäre Shopping vor neue Aufgaben – und damit auch die Hersteller von Ladenbau-Werkstoffen. „Im Vergleich zu der Zeit vor Corona ist es heute nicht mehr nur das Ziel der Planer, die Kunden durch eine angenehme Atmosphäre möglichst lange zum Verweilen im Shop zu bringen, sondern sie durch eine gewisse Leichtigkeit und Einfachheit von den vielen Alltagssorgen abzulenken“, analysiert Klaus Monhoff, Leiter Dekor- und Designmanagement bei Egger Holzwerkstoffe. Lebendige Feelgood-Szenarios sind gefragt und geprägt von „Überraschung, Individualisierung, Kreativität, Erlebnis, Innovation, Sinnlichkeit, Komfort“, so Eleonora Zappanico, Marketing Operation Manager beim italienischen High-Tech-Textilspezialisten S.I. Srl. Allen Details, die die Sinne berühren, kommt wachsende Beachtung zu, auch eine samtig-schmeichelnde Oberfläche ist haptische Willkommensgeste und erhöht die Aufenthaltsqualität in einem Store.

Die funktionalen Eigenschaften nehmen allgemein an Bedeutung zu, es werden performante Alleskönner für reibungsarme Prozessabläufe gesucht: Robustheit für eine erhöhte Langlebigkeit, gut desinfizierbare, leicht zu reinigende und Antifingerprint-Oberflächen. Dekore und Werkstoffe sollen vielseitig einsetzbar und super miteinander kombinierbar sein, alles flexibel, schnell verfügbar und in größtmöglicher Vielfalt.

Während die „inneren Werte“ an Relevanz zunehmen, tritt die plakative Optik etwas in den Hintergrund zugunsten gemäßigterer Oberflächen. Hölzer haben nicht mehr die ganz markante, rustikale Maserung, reines Weiß wird seit Corona von gebrochenen Tönen und warmer Farbigkeit abgelöst, eine gewisse Reduktion beim Design ist allseits erkennbar, Harmonie gewinnt.

Vom Charme der Natur
Warme Holzoptiken, Beton-Look, Stein- und Mauerwerk-Verkleidungen an Wänden, Böden und den Ladenmöbeln – naturnahe, authentische Oberflächen passen nach wie vor ins Bild. Auffällig ist, dass typische Outdoor-Texturen zunehmend in die Innen- und Ladenräume wandern und die Grenzen zwischen Außen und Innen aufheben. „Farben und Materialien aus der Natur, die das Einkaufserlebnis bereichern, sind ein Trend, der im biophilen Design seinen maximalen Ausdruck findet“, so Francesco Maffei vom italienischen Fliesenhersteller Ceramiche Keope. Ein „Raw Earth Effect“ wurde bei Keope der Bodenfliesen-Serie ‚Geo‘ zugrunde gelegt: Fliesen mit Toneffekt, die die optische Unvollkommenheit von Erde in ihr – dabei sehr elegantes – Design übersetzen.

Bei imi surface design, Spezialist für originalgetreue Oberflächen wie z.B. Beton-, Rost-, Altholz- und Steinoptik für unterschiedliche Trägermaterialien, ist eine schöne helle Kalkstein-Optik als biegbare und versiegelte Variante neu im Programm. Mit herkömmlichem Tischlerwerkzeug zu verarbeiten, lassen sich damit Wände, Böden und selbst Möbelstücke in der eigentlich spröden, porösen Textur von Kalkstein gestalten, die dann aber eben nicht bröseln und bröckeln, sondern die im Ladenbau erforderliche Festigkeit und Strapazierfähigkeit aufweisen.

Neue Hölzer
Diversifizierung kennzeichnet die Holzoptiken. Bisher dominierten im Ladenbau die Klassiker Nuss und Eiche, nun sei die Zeit reif für neue Akzente, so David Lahnsteiner aus der Dekorentwicklung bei Kaindl, Hersteller von Dekor- und Schichtstoffverbundplatten und -Böden. „Schön, ausgewogen und elegant setzen die Nadelhölzer Abies, Polar Pine und Fichte neue Trends im Interior-Design.“ Beim Bestseller Eiche wird die Hell-Dunkel-Skala ausgebaut. „Die Dekorfamilie der Eiche Evoke zeigt schier grenzenlose Möglichkeiten im Bereich „Dark & Light“. Die fast schwarze "Infinity" greift den aktuellen Trend nach dunklen homogenen Holztönen auf, die helle jugendliche "Light“ mit ausgeprägten Farbkontrasten ist die perfekte Kombination zu vielen Uni-Farbtönen“, so Lahnsteiner.

Besonders authentisch wirken Naturoptiken auf Trägermaterialien durch eine dekorgleiche dreidimensionale Strukturprägung – die sog. Synchronprägung oder Synchronpore, die die Textur von Stein und Beton oder die charakteristische Maserung von Hölzern auch haptisch hervorhebt. Bei Egger Holzwerkstoffe hat man noch einen draufgesetzt und unter dem Namen ‚PerfectSense Feelwood‘ die Synchronporen-Oberflächen mit einem matten Lackfinish und Anti-Fingerprint-Eigenschaft veredelt – auf einem emissionsarmen Holzwerkstoffträger mit Recyclinganteil.

Design 4.0
Helles Holz an Betonoptik, Marmoreffekte neben hochglänzendem Farblack, derber Bruchstein kombiniert mit changierendem Acrylglas oder auch Spiegelrelief – in unüblichen Materialkontrasten, die die Sehgewohnheiten überraschen, liegt Innovationspotenzial. „Dass die Designs Aufmerksamkeit erregen, jedoch nicht vom Produkt ablenken, und etwas Besonderes sind, das man nicht überall sieht, das sind die Herausforderungen für Store-Architekten“, so Julian Theisen, Geschäftsführer bei Sibu Design, österreichischer Spezialist für Design-Paneele. Lebendige Oberflächen der Design-Panels, Reliefs und Strukturen, samtig-matte Oberflächen sind bei Sibu Design im Fokus. Auch „Spiegeloberflächen in den verschiedensten Farben, glatt bis grob strukturiert, sind nach wie vor sehr gefragt. Besonders oft stellen wir die genauen Farben des Corporate Designs nach; von der Spiegel- bis zur Stoffoberfläche. Auch der Anteil an gedruckten und gestanzten Logos steigt an“, ergänzt Theisen. – Customizing, einzigartige Details, die sich abheben, individuell konfektionierte Elemente gewinnen an Bedeutung.

Fundstücke aus der Manufaktur
Store-Design im gehobenen Level greift verstärkt auf (kunst)handwerklich Gefertigtes aus Manufaktur-Betrieben zu, um sich gegenüber Wettbewerbern, Mainstream und Discount zu profilieren. Auch diesbezüglich wird man auf der EuroShop 2023 reichlich fündig. Etwa bei der Glashütte Lamberts aus Waldsassen. Die Faszination mundgeblasener farbiger Flachgläser, die zunächst in der hochwertigen Architektur, internationalen Hotels und bei Luxusmarken Anwendung fanden, haben inzwischen auch die Gastro-Szene, Bäckereien und Handelshäuser für sich entdeckt. Sie kommen für Vitrinen, Glasgestaltung für Trennwände und hinterleuchtete Wandverkleidungen, Deckenverglasungen (Kuppelverglasungen, etc.) und Design-Leuchten, Tresen, Möbel, Tische, Fassaden und Fenster zum Einsatz.

Auch die Zahna-Fliesen GmbH ist so ein Manufaktur-Betrieb, der in Handarbeit mehrfarbige unglasierte Fliesen nach historischem Vorbild in Kleinserien herstellt. Oder auch das portugiesische Pendant Viúva Lamego, das neben industrieller Stückzahl-Fertigung auch die portugiesische Tradition der handbemalten Taylor-made-Fliesen lebendig hält. Durch Kollaborationen mit internationalen Künstlern und Architekten werden neue Einsatzgebiete ausgelotet und z.B. Wandfreskos aus Fliesen – modern bis retro – für Gasträume realisiert.

Auch die filigranen High-Tech-Vorhänge und Raumteiler aus Textil oder Kettengliedern von Herstellern wie i-mesh oder Kriskadecor seien hier erwähnt. Deren semitransparente Szenografie dient in Store-Konzepten hochkarätiger Marken wie Dior, Natuzzi und den niederländischen Luxus-Warenhäusern von de Bijenkorf als Struktur- und Design-Element.

Flexibel, digital und crossmedial
Flexibilität ist auch bei Material-Anbietern zum zentralen Stichwort geworden. Digitalisierung und Technologie-Einsatz erfordern von Läden flexiblere, wandelbare Einrichtungskonzepte und mehr Eventcharakter, Ladenräume werden häufig als dynamische, multifunktionale und vielseitig nutzbare Umgebungen konzipiert. Daher sind Lösungen gefragt, die einen schnellen Umbau erlauben. Sibu Design etwa bietet Dekorplatten mit Magnetrücken, die perfekt geeignet sind, um mit wenigen Handgriffen umzudekorieren und ein frisches Ambiente zu erzeugen.

Auch ein Fotoboden – fotorealistisch bedruckbarer Vinyboden von visuals united – wird nicht mehr nur als „Kundenstopper“ und temporäre Werbefläche am POS eingesetzt, berichtet Silke Hüsgen von der visuals united AG. „Mutige Kunden nutzen ein kreatives Design auf einem Fotoboden in Kombination von Augmented-Reality-Content, um die analoge Welt am POS mit der digitalen zu kombinieren“, so Silke Hüsgen von der visuals united AG. Denn: „Die letzten Jahre haben die Welt auf den Kopf gestellt. Nicht nur die Pandemie, auch die Auswirkungen des Ukraine-Kriegs erfordern neue bzw. andere Produktions-, Kommunikations- und Vertriebswege. Vom Retail fordert diese Situation zukunftsweisende Lösungen in den Bereichen ‚Nachhaltigkeit‘ und einen ‚crossmedialen POS‘.“

Recycling-Design auf grünen Wegen
Ausnahmslos alle Hersteller von Fliesen, Holz- und Verbundwerkstoffen, Dekorpaneelen und Sonderprodukten für den Ladenbau haben es auf dem Schirm: Die aktuell größte Herausforderung ist, ressourcenschonende Prozesse und nachhaltige Produkte und mittelfristig den Umbau zu geschlossenen Material- und Produktionskreisläufen anzustoßen und damit tragfähige Zukunftsperspektiven für den Ladenbau zu entwickeln, der von Wechsel und Veränderung lebt und damit nicht ganz optimal zu Nachhaltigkeit und Zirkulärwirtschaft passt. Sollte man meinen. „Würden wir ganz anders betrachten, denn unter dem Nachhaltigkeits-Aspekt müsste die beschichtete Spanplatte eigentlich einen Umwelt-Nobelpreis bekommen“, räumt Klaus Monhoff von Egger Holzwerkstoffe ein. „Begonnen bei der Herstellung, bei der schon ein hoher Anteil Recyclingholz eingesetzt wird, kann die Platte nach der Verwendung zum Ende des Lebenszyklus auch wieder zu 100 Prozent recycelt werden und bleibt also komplett im eigenen Umweltkreislauf.“

Eine Reihe marktfähiger ‚Win-win-Lösungen‘, die die Anforderungen an Umweltverträglichkeit mit den qualitativen Anforderungen von Store-Architekten zusammenbringen, präsentiert Bencore, italienischer Hersteller von Verbundplatten und Mitglied des Green Buiding Councils Italia, dem dortigen Verband für nachhaltiges Bauen. Darunter ‚Wasbottle‘, ein Kunststoff aus recycelten Kunststoffflocken, der gemeinsam mit Autogrill entwickelt wurde, um den anfallenden Abfall des Travelfood-Unternehmens wiederzuverwerten. Das Schmelzen und Verpressen der bunten Flocken kreiert eine ganz eigene Recycling-Ästhetik in fröhlich bunter Terrazzo-ähnlicher Anmutung, die sich sehen lassen kann. Kommentar Bencore: „Wir sind der festen Überzeugung, dass die Herstellung von recycelten und recycelbaren Produkten ein Muss für Marken und Lieferanten sein sollte.“

Ascend Performance Materials has purchased a majority stake in California-based Circular Polymers, a recycler of post-consumer, high-performance polymers including polyamide 6 and 66, polypropylene and polyester (PET). The deal provides Ascend with a consistent supply of high-quality PCR materials for its ReDefyne™ sustainable polyamides, launched at K 2022.

Circular Polymers, which as part of the deal is renamed Circular Polymers by Ascend, reclaims and processes post-consumer carpet via a unique technology and has redirected approximately 85 million pounds of waste from landfills into new goods since 2018.

“We are focused on helping our customers reach their sustainability goals and Circular Polymers by Ascend provides materials that offer strong performance with a considerably smaller environmental footprint, compared to other technologies like pyrolysis,” said Phil McDivitt, president and CEO of Ascend. “Since we launched ReDefyne, the demand for our circular products has been significant across all segments of our business, including automotive, consumer, electronics and high-performance fibers and textiles.”

Ascend has a sustainability strategy based on three pillars: empowering people, innovating solutions and operating without compromise. Ascend has committed to reducing its greenhouse gas emissions by 80% by 2030 and recently announced two new efforts to reduce the carbon footprint of its products.

Freudenberg Performance Materials (Freudenberg) bietet ab sofort eine elastische Variante seiner flexiblen Superabsorber für moderne Wundverbände an. Sie sorgen dafür, dass die Wundverbände für Patienten komfortabler sind und länger getragen werden können. Letzteres führt dazu, dass die Wundverbände weniger oft gewechselt werden müssen. Freudenberg zeigt die elastischen Superabsorber erstmals auf der diesjährigen Compamed in Düsseldorf, vom 14. bis 17. November 2022. Weitere Highlights sind Komponenten für eine nachhaltigere Wundversorgung, PU-Schäume mit direkt aufgetragenen Silikon-Adhäsiven und ein innovativer hydrophiler Debridement-Schaum.

Bei der Herstellung der elastischen Superabsorber setzt Freudenberg eine neue Technologie ein. Im Gegensatz zu anderen Verfahren kommt diese ohne Perforation oder Schlitzen des Materials aus, was ein hohes Maß an durchgängiger Elastizität bewirkt. Zudem bindet die Freudenberg-Technologie die superabsorbierenden Fasern besser in das Material ein. Das führt zu einer besseren Integrität dieser Lage im Wundverband.

„Unsere neuen elastischen Superabsorber zeigen erneut, dass Freudenberg-Komponenten dazu beitragen, den Komfort für Patienten zu steigern, den Aufwand für Pflegende zu reduzieren und die Kosten im Gesundheitssystem zu senken. Die Basis dafür bilden unsere breite Technologieplattform und unsere Innovationsstärke“, sagt Dr. Henk Randau, SVP und General Manager der Global Division Healthcare von Freudenberg Performance Materials.

Freudenberg Performance Materials (Freudenberg) hat einen großvolumigen Vertrag mit einem global aktiven Automobilzulieferer über die mehrjährige Lieferung von hochleistungsfähigen Gasdiffusionslagen für die Stacks der Brennstoffzellen-Systeme des Erstausrüsters geschlossen. Zielanwendungen sind mittlere und schwere Nutzfahrzeuge sowie Busse. Freudenberg unterstützt die globalen Brennstoffaktivitäten des Kunden und forciert den Durchbruch der Massenfertigung von Brennstoffzellen-Stacks.

Die Brennstoffzellentechnologie ist ein wichtiges Element für eine erfolgreiche Energiewende. Gasdiffusionslagen leisten Entscheidendes: Sie sind für die Funktion einer Brennstoffzelle unerlässlich und haben erheblichen Einfluss auf die Leistung eines Brennstoffzellen-Stacks.

Eine Brennstoffzelle wandelt die chemische Energie des Wasserstoffs und des Luftsauerstoffs in Elektrizität um. Im Herzen einer Brennstoffzelle befindet sich eine katalysatorbeschichtete Membran, an deren beiden Seiten funktionsoptimierte Gasdiffusionslagen aus karbonisiertem Vliesstoff positioniert sind. Die Gasdiffusionslagen führen den Wasserstoff und den Luftsauerstoff gleichmäßig an die Membran heran und leiten die bei der CO₂-freien chemischen Reaktion entstehenden Produkte Strom, Wärme und Wasser ab. Darüber hinaus schützen sie die empfindliche Membran und sind funktionell auf die Bipolarplatte optimiert. Mehrere Brennstoffzellen werden zu einem Brennstoffzellen-Stack zusammengesetzt.

Freudenberg verfügt seit mehr als 20 Jahren über eine einzigartige Expertise in der Entwicklung und Herstellung von Gasdiffusionslagen für Brennstoffzellenanwendungen in der Mobilität und von porösen Transportschichten für Elektrolyseure. Aktuell erweitert Freudenberg seine Produktionskapazitäten um zusätzliche Anlagen am Hauptsitz Weinheim. Weitere Investitionen stehen vor der Umsetzung.

Die Hochschule Luzern HSLU hat zusammen mit Wirtschaftspartnern Methoden entwickelt, wie sich Alttextilien wieder zu hochwertigen Pullis, Arbeitskleidern oder Teppichen verarbeiten lassen.

Einem Bericht von WWF und PWC zur Folge sind in einem durchschnittlichen Schweizer Schrank 118 Kleidungsstücke, wobei ein Outfit – bestehend aus Pulli, Hose und T-Shirt – mit 1.5 Kilo zu Buche schlägt. Pro Tag landen 70’000 dieser Outfits oder 100 Tonnen in der Altkleidersammlung. Tendenz steigend.

Etwa die Hälfte der Altkleider wird weiterverkauft und exportiert. "Wie groß der Anteil an tatsächlich weitergenutzten Kleidungsstücken ist, ist nicht einfach zu beziffern", sagt Designforscherin Tina Tomovic von der Hochschule Luzern. Sicher ist laut der Expertin für textile Nachhaltigkeit, dass ein immer größerer Teil zu minderwertigen Produkten wie Putzlappen verarbeitet oder direkt verbrannt wird. Das Material dieser Textilien verschwindet damit unwiederbringlich aus dem Wertstoff-Kreislauf.

Dabei gilt die Textilindustrie als äusserst ressourcenintensiv. Textilien stehen gemäß eines Nachhaltigkeits-Aktionsplans der EU beim Verbrauch von Rohstoffen und Wasser an vierter Stelle, nach der Lebensmittelherstellung, dem Wohnungsbau und dem Verkehr. Baumwolle beispielsweise benötigt nicht nur viel Land zum Wachsen, sondern auch sehr viel Wasser. Die Alternative, synthetische Textilien, ist nicht besser, wie Tina Tomovic ergänzt. Sie basieren meistens auf Erdöl – einer endlichen Ressource.

Auf der Suche nach dem reinen Stoff
Für die HSLU-Forscherin ist klar: "Wir müssen unsere alten Kleider viel besser wiederverwerten als bisher und so den textilen Kreislauf schließen." Ein geschlossener Kreislauf bedeutet, dass alte Pullis oder T-Shirts nicht verbrannt oder zu Lappen verarbeitet werden, sondern zu neuer Kleidung – die dann wieder im Laden landet. Wie dieses Recycling funktionieren könnte, erforschten Tomovic und ihr Team gemeinsam mit Unternehmen aus der Textilindustrie im Projekt «Texcircle».

Oft bestehen Textilien aus verschiedenen Materialien, beispielsweise Baumwolle vermischt mit Polyester. Das macht das Recycling aufwändig. Denn das Material muss möglichst rein sein, um zu einem vielseitig verwendbaren Garn weiterverarbeitet werden zu können; «wild durcheinander gewürfelte Textilien», so Tomovic, nützten gar nichts.

Zweieinhalb Tonnen Material verarbeitet
Das Projektteam nahm daher die gesamte Recycling-Prozesskette unter die Lupe, vom Sammeln der Alttextilien übers Sortieren und dem anschließenden maschinellen Zerkleinern bis hin zum Spinnen des so gewonnenen Rohstoffs zu neuen Garnen und Vliesen. Die verwendeten Alttextilien – insgesamt 2.5 Tonnen Material – stammten größtenteils aus den Sammlungen des Textilverwerters Texaid. Eine zentrale Rolle im Projekt spielten nationale und internationale Wirtschaftspartner, welche die Fasern, Garne und Vliese zu Produkten verarbeiteten.

Namhafte Partner im In- und Ausland
Ein einzelnes Unternehmen wird den Herausforderungen einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft nicht begegnen können – dies war eine der Schlussfolgerung aus dem Vorgängerprojekt «Texcycle», in welchem die Forschenden auf das Sammeln und Sortieren von Alttextilien fokussierten. Daher wurde für das Nachfolgeprojekt der "Texcircle-Cluster", bestehend aus Schweizer und internationalen Unternehmen im Bereich Textilfertigung und -recycling, gegründet. Die Projektpartner steuerten Know-how, Eigenleistung, finanzielle Beiträge und Materialspenden bei.

Die Partner aus der Industrie waren Coop, Rieter, Rohner Socks, Ruckstuhl, Texaid und Workfashion.
Texcircle wurde von der schweizerischen Agentur für Innovationsförderung Innosuisse unterstützt.

Die Tests in den Fabrikhallen der einzelnen Partnerunternehmen bezeichnet Tina Tomovic als «Reality Checks». Mehr als einmal musste das Team beim Bearbeiten des Materials feststellen, dass die Theorie in der Praxis nicht immer umsetzbar ist, wie sie erzählt: "Alte Kissen und Bettdecken sind aus einer Materialperspektive zwar sehr interessant für das Recycling. Eine effiziente und kostengünstige Verarbeitung der Waren ist heute aber noch nicht möglich."

Höhepunkt des zweijährigen Projektes war die Produktion mehrerer Prototypen auf der Basis von Alttextilien. Beispielsweise produzierte die Winterthurer Firma Rieter aus alten Jeanshosen Garn für einen Pullover. Der Zuger Arbeitsbekleidungsproduzent Workfashion wiederum verarbeitete alte Kissen und Bettdeckenfüllungen zu Isolationsfutter für Arbeitswesten – die Produktqualität musste im Rahmen des Projektes stets gleich hoch sein wie bei vergleichbaren Textilien im Laden.

Die Firma Ruckstuhl im bernischen Langenthal entwickelte einen Recycling-Teppich für den Wohnbereich. Das Garn dafür stammt zur Hälfte von getragenen Wollmänteln. «Wir haben schon länger nach Mitteln gesucht, wie wir im Betrieb einen weiteren Schritt in Richtung Nachhaltigkeit gehen können», sagt Ruckstuhls Geschäftsführer Adrian Berchtold. Das Projekt sei somit genau zur richtigen Zeit gekommen. Er erläutert: "Die Projektresultate zwangen uns, zu hinterfragen, welche Produktionsschritte für diesen neuen Teppich nachhaltig sind und welche nicht."

Berchtold überraschte insbesondere die Erkenntnis, dass das Waschen von alten Mänteln mit Wasser umweltschädlicher ist als mit Chemikalien: "Der Wasserverbrauch war einfach zu hoch. Paradoxerweise ist es in diesem Fall ressourcenschonender, die Textilien mit Ozon zu reinigen." Ruckstuhl plant, den Recycling-Teppich ab Mitte 2023 in kleiner Serie herzustellen.

Bauteile im Automobil müssen nicht mehr nur technologisch höchsten Ansprüchen genügen, sondern auch nachhaltig und rezyklierbar sein. Zukünftig müssen Ingenieurinnen und Ingenieure bei der Entwicklung nicht nur das fertige Produkt, sondern auch das Ende dessen Lebenszyklus im Blick haben. Künstliche Intelligenz soll helfen, in solchen Zyklen zu denken. dabei helfen. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) sind einer der Projektpartner im Forschungsprojekt CYCLOMETRIC, das durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut wird. Entwickelt wird ein Tool, das schon während der Produktplanung Verbesserungsvorschläge macht.

Recycling von Hochleistungsmaterialien scheitert häufig daran, dass sich die Werkstoffe nicht in ihre ursprünglichen Bestandteile trennen lassen. CYCLOMETRIC soll dafür sorgen, dass dieses Problem nicht erst am Ende des Lebenszyklus eines Produkts gelöst werden muss. Mit den derzeitigen Methoden und Werkzeugen werden Auswirkungen auf die Umwelt oft erst gegen Ende der Entwicklung oder sogar erst nach Produktionsbeginn untersucht – obwohl die relevantesten Entscheidungen über Produkteigenschaften deutlich früher getroffen werden. Das neue System hilft, während der Entwicklung die richtigen Entscheidungen zu treffen. Dazu werden Daten, Informationen, Wissen über alle Entwicklungsphasen und Schnittstellen hinweg analysiert und bewertet. Dabei kommen Forschungsansätze des Advanced Systems Engineerings und Model-based Systems Engineerings in Verbindung mit Methoden der Ökobilanzierung sowie die Geschäftsmodellanalyse zum Einsatz.

Produktentwicklung muss täglich komplexe Parameter wie Produzierbarkeit, Rezyklierfähigkeit, Wiederverwendbarkeit, CO2-Emissionen und Kosten im Blick behalten. Nicht zuletzt müssen die Erwartungen und Gewohnheiten der Kundinnen und Kunden mitgedacht werden. Das Tool berechnet die Auswirkungen bei der Auswahl des Materials ebenso wie bei der Planung von Produktionsschritten und macht Verbesserungsvorschläge.

Als Anwendungsbeispiel für das digitale Werkzeug dient im Projekt CYCOMETRIC eine Mittelkonsolenverkleidung. Sie besteht aus nachhaltigen Textilmaterialien und verfügt über in das Textil integrierte smarte Funktionen. Das fertige Tool ist dennoch nicht auf die Automobilbranche beschränkt. Es kann in allen Industriefeldern eingesetzt werden.

Aufgabe der DITF ist die Auswahl und Prüfung geeigneter Materialien. Das Team erarbeitet die passenden Fertigungs- und Verarbeitungsprozesse und erstellt einen Prototyp. An den Prüflaboren werden Testläufe zu Funktions-, Alltags-, Langzeit- und Extremtauglichkeit der textilen Strukturen und Faserverbundwerkstoffen durchgeführt, die bei der späteren Anwendung reproduzierbar sind. Für die smarten Funktionen der Konsole werden Konzepte für Sensoren und Aktoren entwickelt.

Die DITF bringen als Partner im Forschungscampus ARENA2036 umfangreiche Erfahrungen im Leichtbau durch Funktionsintegration bei Automobilen mit. Nach Abschluss des Projekts werden die Denkendorfer Forscherinnen und Forscher Unternehmen beraten, wie Textilien verstärkt im Fahrzeuginterieur eingesetzt werden können.

Jährlich werden weltweit mehr als 350 Millionen Tonnen Kunststoff produziert, und Unmengen von Plastikmüll landet einfach in der Umwelt. Die Kreislaufwirtschaft bietet ein enormes Potenzial, um Kunststoffe im Kreis zu führen und damit Ressourcen und Umwelt zu schonen. Seit 2018 erforschen sechs Fraunhofer-Institute im Cluster Fraunhofer CCPE, wie die Wertschöpfungskette Kunststoff zirkulär gestaltet werden kann, seit August 2022 ist Manfred Renner neuer Leiter des Clusters. Forschungsergebnisse, Umsetzungsprojekte und Strategien, um den Wandel zu einer zirkulären Kunststoffwirtschaft zu beschleunigen, präsentiert das Fraunhofer CCPE auf dem ersten internationalen Fraunhofer CCPE Summit am 8. und 9. Februar 2023 in München.

In einer zirkulären Kunststoffwirtschaft lassen sich Ressourcen einsparen, Produkte intelligent auf eine lange Nutzbarkeit designen sowie End-of-Life Verluste reduzieren. Damit der Wandel von einem linearen hin zu einem zirkulären Wirtschaften gelingt, sind systemische, technische und soziale Innovationen nötig. Daran forscht das Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE in den drei Division »Materials«, »Systems« und »Business«. Die Kooperation der sechs Fraunhofer-Institute IAP, ICT, IML, IVV, LBF und UMSICHT ermöglicht einen Multi-Stakeholder-Ansatz, in dem die passenden FuE-Kompetenzen gebündelt werden.

Erfolgreiche Projekte und Forschungsansätze möchte Fraunhofer CCPE auf dem Fraunhofer CCPE Summit am 8. und 9. Februar 2023 in München im internationalen Rahmen präsentieren und diskutieren. Der Summit soll ein internationales Forum werden, um sich über Lösungsideen und Innovationen für eine zirkuläre Kunststoffwirtschaft auszutauschen.

Branchenübergreifende Zusammenarbeit – lokal, regional und international
Seit August 2022 ist Prof. Manfred Renner, Institutsleiter des Fraunhofer UMSICHT, neuer Leiter des Fraunhofer CCPE. Er folgt auf Prof. Eckhard Weidner, der in den Ruhestand getreten ist. »Eine branchenübergreifende Zusammenarbeit – ganz lokal, aber auch regional und international – ist die elementare Voraussetzung für eine funktionierende zirkuläre Kunststoffwirtschaft. Beim Summit werden sich Player aus allen Himmelsrichtungen begegnen und vernetzen, um gemeinsam die Wertschöpfungskette Kunststoff neu zu denken«, erklärt Prof. Manfred Renner und ergänzt: »Wir möchten Antworten auf folgende Fragen liefern:  Wie können wir alle Circular Economy Prinzipien, also die zehn R-Strategien bekannt machen? Wie können Industrie, Wissenschaft und Gesellschaft bei einer Transformation zu einer zirkulären Kunststoffwirtschaft am besten für den größtmöglichen Impact kooperieren?«

Bisherige Ergebnisse des Clusters Fraunhofer CCPE sind innovative Ansätze für zirkuläre Geschäftsmodelle, intelligente Erfassungs-, Sortier-, und Recyclingtechnologien, aber auch neue Rezepturen für zirkuläre Polymere und Compounds, um vielfache Recyclingumläufe zu ermöglichen. Mit dem neu entwickelten Bewertungstool CRL® können Unternehmen beispielsweise den Reifegrad von Produkten oder Produktsystemen im Hinblick auf die Circular Economy selbst bewerten. Das Tool prüft, inwieweit ein Produkt Prinzipien der Kreislaufwirtschaft in den Bereichen Produktdesign, Produktdienstleistungssystem, End-of-Life-Management und Kreislaufwirtschaft bereits berücksichtigt und wo noch Verbesserungspotenzial besteht.