Aus der Branche

Für den ressourceneffizienten Einsatz von Kunststoffen entwickelt Fraunhofer UMSICHT neue Werkstoffe. Im Fokus stehen dabei Biokunststoffe, eine zirkuläre Kunststoffwirtschaft sowie Strategien zur Reduzierung von Makro- und Mikroplastik in der Umwelt. Fraunhofer UMSICHT präsentiert sich auf der K 2022 mit chemischen Zwischenprodukten aus Kaffeesatz, Folienwerkstoff auf Basis von TPU, PLA-Compounds für technische Bauteile mit erhöhtem Brandrisiko und abbaubaren Mulchfolien.

Forschende des Fraunhofer UMSICHT gewinnen im Projekt »InKa«, das die Wertschöpfungskette von Kaffeesatz erforscht, aus dem ungenießbaren Kaffeeöl ein chemisches Zwischenprodukt, das bei der Herstellung von Additiven für Kunststoffe zum Einsatz kommt. Den entölten Kaffeesatz versuchen sie, als alternativen Rohstoff für die Papier- und Kartonindustrie zu nutzen. »Eine besondere Herausforderung bei unserem Projekt ist das Scale-up der Verfahrensschritte vom Labor zur industriellen Fertigung. Das angestrebte Verfahren als Ganzes ist hoch innovativ und leistet einen wichtigen Beitrag bei der Nutzung von biobasierten Rohstoffen im Rahmen der Bioökonomie. Im Labormaßstab sehen wir bereits, dass unser Konzept aufgeht: Wir konnten die entwickelten Additive bereits in neuen Werkstoffrezepturen testen«, erklärt Inna Bretz, Abteilungsleiterin Zirkuläre und Biobasierte Kunststoffe des Fraunhofer UMSICHT.

Röntgendetektierbare Mehrwegschutzbekleidung
Die Entwicklung eines Folienwerkstoffs auf Basis von thermoplastischen Polyurethanen (TPU) und röntgendetektierbaren Additiven war das Ziel des Projekts »DetekTPU«. Bei der Produktion von Nahrungsmitteln ist Einwegschutzbekleidung zu tragen, um Sicherheits- und Hygienevorschriften einzuhalten. Neben einer großen Mengen Plastikmüll ergibt sich dabei zusätzlich das Problem, dass Teile der Schutzbekleidung in den Nahrungsmitteln landen können und dort nicht detektiert werden. Der entwickelte Werkstoff soll für zuverlässig röntgendetektierbare Mehrwegschutzbekleidung eingesetzt werden. Dies ist für dünne Kunststofffolien eine bisher nicht gelöste Herausforderung. »Die bisherigen Projektergebnisse sind vielversprechend, aktuell planen wir weitere Entwicklungsschritte mit unserem Projektpartner. Hierzu soll das Team um Experten aus dem Bereich Folienherstellung erweitert werden.«  berichtet Christina Eloo, Gruppenleiterin Kunststoffentwicklung.

Biobasierte Kunststoffe für technische Bauteile mit erhöhtem Brandrisiko
Technische Bauteile mit erhöhtem Brandrisiko, etwa in der Elektronikindustrie, erfordern flammgeschützte, wärmeformbeständige und schlagzähe Kunststoffe. Ein Großteil davon wird auf Erdölbasis hergestellt, dessen Vorräte begrenzt sind. Biokunststoffe erreichen jedoch oftmals noch nicht im vollen Umfang das vom Markt geforderte Eigenschaftsniveau konventioneller technischer Kunststoffe. Die Grenzen liegen insbesondere beim Brandverhalten, einer ausreichenden Temperaturbeständigkeit oder Schlagzähigkeit. Hier setzt »TechPLAstic« an: Es werden PLA-Compounds für langlebige Produkte anwendungs- und marktnah entwickelt - unter Berücksichtigung der jeweiligen Anforderungen und Kosten. Der Anwendungsfokus liegt zunächst auf technischen Produkten des Elektronik- und Bausektors wie beispielsweise Leuchten oder Schalter und Tasten in der Gebäudetechnik.

Mulchfolien mit angepasster Abbaubarkeit
Biologisch abbaubare Kunststoffe sind in umweltoffenen Anwendungen sinnvoll, bei denen ein Recyclingprozess nicht möglich oder mit einem zu hohen Aufwand verbunden ist. Beispiele hierfür sind Geotextilien oder Mulchfolien. Fraunhofer UMSICHT forscht an Kunststoffen mit angepasster Abbaubarkeit, die während der Nutzungsdauer die gewünschten Eigenschaften erfüllen. Zur Untersuchung und Bewertung der Eigenschaftsänderungen von Kunststoffen während der Alterung durch Umwelteinflüsse werden durch die Forschenden im Labor die Bedingungen so anwendungsnah wie möglich eingestellt. Dazu können je nach Produkt verschiedene Substrate (Kompost, Erde, Wasser), verschiedene Temperaturen und UV-Licht eingesetzt werden.
 
Förderhinweise

• Das Projekt »InKa – Intermediate aus industriellem Kaffeesatz« wird im Rahmen der Fördermaßname »Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030« der Bundesregierung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.
• Das Projekt »DetekTPU« wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
• Das Projekt »TechPLAstic« wird durch die Fachagentur Nachwachsende Rohrstoffe e. V. (FNR) und aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert.

Nach pandemiebedingter Verschiebung öffnete die Techtextil in diesem Jahr vom 21. bis 24. Juni 2022 in Frankfurt am Main wieder ihre Pforten. Präsentiert wurde das gesamte Spektrum technischer Textilien, funktionaler Bekleidungstextilien und textiler Technologien. Zeitgleich fand auch die Texprocess – Leitmesse für die Bekleidungs- und textilverarbeitende Industrie – sowie einmalig auch das Heimtextil Summer Special, internationale Fachmesse für Wohn- und Objekttextilien, statt. Mit insgesamt 117 Teilnehmernationen, rund 63.000 Besuchern und 2.300 Ausstellern gelang ein fulminanter Re-Start der internationalen Textilmessen auf dem Frankfurter Messegelände.

Auch der Verband der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e.V. (vti) hat auf einem Gemeinschaftsstand mit der Wirtschaftsförderung Sachsen GmbH 17 sächsischen Unternehmen die Möglichkeit geboten, ihr Know-how dem Fachpublikum zu präsentieren. Die Aussteller äußerten sich aufgrund der hohen Besucherresonanz und dem breiten Interesse an den Neu- und Weiterentwicklungen ihrer Produkte sehr zufrieden zum Abschluss der Messe.

Die Norafin Industries (Germany) GmbH präsentierte neben technischen Vliesstoffen zur Filtration auch die neue Produktpalette Komanda: Die langlebigen Materialien erfüllen die Forderungen des Marktes nach leichten, mehrfach verwendbaren, stabilen und atmungsaktiven Fabrikaten für Schutzbekleidung und Industrieanwendungen. Der Geschäftsführer, André Lang, resümierte die Messeteilnahme: „Ein großes DANKESCHÖN an die Wirtschaftsförderung Sachsen GmbH und den vti für die Organisation im Vordergrund und hinter den Kulissen und natürlich DANKE für das Catering für uns Aussteller und unsere Gäste. Wir schätzen unser eigenes Standdesign am Sachsen-Stand und die gute Partnerschaft. Wir freuen uns auf die Techtextil 2024 mit Ihnen.“

Die Beschichtungsexperten der Vowalon Beschichtung GmbH aus Treuen stellten ein neues, nachhaltiges Kunstleder vor, welches zu 51 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen besteht. Gemeinsam mit VW entwickelte Vowalon das biologische Füllmaterial für Autositze von E-Automobilen: Es besteht aus den sogenannten Silberhäutchen, einem Abfallprodukt der Kaffeebohne, das sich beim Rösten löst. Ob es sich bequem auf Kaffeebohnen-Schalen sitzen lässt, konnten die zahlreichen Besucher dabei begeistert selbst testen. Gregor Götz, Geschäftsführer der Vowalon Beschichtung GmbH Treuen, schätzt die Beteiligung am Gemeinschaftsstand hoch ein. „Wir haben eine sehr gute Besucherresonanz auf unser nachhaltiges Kunstleder verzeichnet. Das haben wir auch der guten medialen Vorbereitung der Messeteilnahme durch den vti zu verdanken.“

„Die Messetage sind für uns sehr positiv verlaufen und zahlreiche Besucher waren bei uns am Stand. Das Fachpublikum ist stark international und die Gespräche haben viel Potenzial für künftige Projekte", resümiert Marketingchefin Carina Schadek der Auerbacher Embro GmbH, das sich als Zulieferer von Halbzeugen für sogenannte Smart-Textilien spezialisiert hat. So ist das Unternehmen daran beteiligt, wenn sich Autositze oder Kleidung erwärmen und Textilien mit elektromagnetischen Feldern ausgestattet sind.

Das Sächsische Textilforschungsinstitut (STFI) präsentierte dem Fachpublikum textile Wandbegrünungsmatten, eine Sandwichkonstruktion aus zwei gewirkten PET-Matten mit zwischengelegtem Verteil- und Transportvliesstoff, die zu Flächengebilden verschiedener Größen zusammengefügt werden können. Die Vertikalbegrünung sorgt für einen Dämm- sowie Fassadenschutz gegen Witterung, reduziert die Hitze- und Staubbelastung und erzeugt eine nachhaltige Klimatisierung beispielsweise in Innenstädten und Fußgängerzonen.

Erstmals präsentierten sich die Techtextil und Texprocess auch virtuell. Die digitale Plattform steht noch bis zum 8. Juli 2022 zur Verfügung.
 
Die nächste Techtextil findet vom 23. bis 26. April 2024 statt.

Vom 19. bis 22. Oktober 2021 präsentiert sich Reifenhäuser Reicofil auf der weltweit führenden Nonwovens-Messe INDEX in Genf. Unter dem Motto „Living Nonwovens“ zeigt der Vliesstoffanlagen-Spezialist Lösungen zur Produktion nachhaltiger Vliesstoffe für eine breite Palette von Anwendungsbereichen.

Nachhaltige Vliesstoff-Produktion beginnt mit der Menge des eingesetzten Materials – je weniger Rohstoff benötigt wird, desto besser. Die darauf spezialisierte Anlagenserie „Reicofil 5x“ erzielt durch effektives Downgauging Flächengewichte von 8 gsm (Gramm pro Quadratmeter) oder sogar weniger, auch auf 1.000 m/min Composite-Anlagen mit 3 Spinnvliesbalken.

Zudem reduzieren Reicofil-Kunden auf Wunsch den Einsatz fossiler Rohstoffe durch die Verarbeitung von biobasierten Rohstoffen als ökologische Alternative – zum Beispiel für Windeln. Das Topsheet-Material besteht dabei zum Beispiel aus voluminösem, weichem und industriell kompostierbarem High-Loft-Vlies und erfüllt höchste Hygieneanforderungen.

Für technische Anwendungen können bis zu 90 Prozent PET-Flakes aus Post-Consumer-Abfällen zu hochfestem Vliesstoff verarbeitet werden. Reicofil zeigt damit, wie sich Nachhaltigkeit und leistungsfähige Vliesstoffe perfekt vereinen lassen.

Für den medizinischen Bereich zeigt der Anlagenhersteller seine führenden Lösungen für medizinische Schutzbekleidung mit hoher Barrierewirkung. Daneben bieten die – Corona-bedingt in vielen Regionen immer noch stark gefragten – Meltblown-Vliese für Schutzmasken verlässliche Sicherheit und helfen weltweit bei der Bekämpfung der Pandemie. Reicofil Technologie garantiert dafür hohe Sicherheit, mit Abscheidegraden von bis zu 99 Prozent (N99 / FFP3 Standard) sowie minimale Qualitätsschwankungen bei gleichzeitig extrem hoher Anlagenverfügbarkeit.

Mit der aktuellen Maschinengeneration RF5 setzt Reicofil zudem Benchmarks in Bezug auf Qualität, Leistung, Verfügbarkeit, Effizienz und Maschinenintelligenz – für anspruchsvolle Anwendungen in Hygiene, Medizin und technischen Bereichen.

In Mönchengladbach werden im Rahmen eines Forschungsprojekts elektrisch leitfähige Hybridgarne entwickelt, die durch Nähen verarbeitet werden können. Forscherinnen und Forscher des Fachbereichs Textil- und Bekleidungstechnik der Hochschule Niederrhein sowie der Hogeschool Gent (Belgien) werden dafür bis Oktober 2022 mit rund 250.000 Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

Damit könne man die drei vorherrschenden Trends in der Modebranche Digitalisierung, Sicherheit und Individualismus bedienen, sagt Professorin Dr. Anne Schwarz-Pfeiffer vom Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik, die zugleich Projektleiterin ist.
„Eine Möglichkeit ist die Entwicklung von Smart Clothing Produkten, die mit dem Träger interagieren, das Sicherheitsniveau erhöhen und individuelle Daten messen können“, sagt die Professorin für Funktionale Textilien und Bekleidung.

Ziel des Projektes ist es, tragbare Prototypen für Sport- und Schutzbekleidungssysteme zu entwickeln, die Licht emittieren, Feuchte und Temperatur aufzeigen oder auf Körperbewegungen reagieren und diese nachvollziehen können. Hierfür entwickeln die Forscherinnen und Forscher Hybridgarne, die in Funktionsnähten verarbeitet werden können. Das Projekt legt großen Wert darauf, bereits etablierte Technologien der Branche zu nutzen, ohne zusätzliche Verarbeitungsschritte für Unternehmen einführen zu müssen, so Professorin Dr. Kerstin Zöll, verantwortlich für Konfektionstechnologie am Fachbereich und ebenso aktiv im Projekt eingebunden. Außerdem werden Richtlinien zur Herstellung dieser Nähte erstellt und die Stärken und Schwächen dieser Entwicklung aufgezeigt.

Mit Hilfe der in der Forschung erzielten Ergebnisse sollen Unternehmen wählen können, welche Form von Funktionsnähte für ihre Produkte am besten geeignet sind, ohne auf teure Änderungen der Produktionskette zurückgreifen zu müssen. Ein projektbegleitender Ausschuss von Industrie-Unternehmen der Branche erhält Einblick in die Forschungsergebnisse und gibt durch sein Feedback wertvolle Impulse für die Arbeiten.

Das Projekt hat eine Laufzeit von zwei Jahren. Die Förderung erfolgt durch die industrielle Gemeinschaftsförderung (AiF) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Auf der internationalen Messe Techtextil in Frankfurt präsentiert die Carl Meiser GmbH & Co. KG aus Albstadt erstmals die Materialinnovation nopma 3D protection einem breiten Fachpublikum.
Und bereits zur Weltpremiere wurde das Produkt auf der Messe zum Special Event „Urban Living – City of the Future“ nominiert. Bei dieser Zusammenarbeit aus Techtextil und der Niederländischen Kreativwirtschaft werden auf einem eigenen Themenareal Trends zum Leben in der Stadt der Zukunft gesondert hervorgehoben. Ausgewählte Innovationen aus Architektur und Bau, Mobilität, Medizin und Bekleidung werden so besonders gefördert.

nopma 3D protection bietet mit seinem auffallend dreidimensionalen Textileffekt dabei ganz neue Ansätze um moderne und komfortable Funktionsbekleidung für das Urban Cycling mit eingebautem Schutz zu realisieren. Gezielt werden aber auch Hersteller hochtechnischer Persönlicher Schutzausrüstung (PSA), wie zum Beispiel Feuerwehrbekleidung angesprochen. Erste Tests zeigen herausragende Eigenschaften der Temperaturisolation. Die Produkte können flammfest eingestellt werden.

Neben der Protektion erfüllt das Material über seine Schaumzellenstruktur auch hohe akustische Absorptionswerte. Schall wird aufgenommen und im Verbund gestreut und nicht mehr reflektiert. So können Räume und Büroflächen über Möbel oder akustisch wirksame Raumteilelemente positiv verändert werden. Durch die charakteristische Optik, welche dem Kundenwunsch angepasst werden kann, eröffnen sich weitere Anwendungsfelder.

Carl Meiser baut am Produktionsstandort Albstadt aktuell ein Technologie- und Innovationszentrum. Jens Meiser, Geschäftsführer beim innovativen Mittelständler, ist sicher „mit der Fertigstellung des Technologiezentrums Mitte diesen Jahres können wir unsere Kunden noch besser bei der Umsetzung der nopma 3D protection Technologie in deren Produkte unterstützen.“
Als kreativer Entwicklungspartner und Hersteller technischer Beschichtungen bietet NOPMA – Technische Textilien bewährte und neue Lösungen für die Luftfahrt-, Automobil- und Möbelindustrie sowie den Schutzbekleidungsmarkt.