From the Sector

• Industrieforschungsverbund weiter gewachsen
• Appell an die Politik
• Im Präsidium der Zuse-Gemeinschaft zwei neue Gesichter

„Wir wachsen weiter und stellen uns den Herausforderungen in Forschung, Industrie und Politik mit neuem Elan.“ Das hat der Präsident der Zuse-Gemeinschaft, Prof. Martin Bastian, bei der Mitgliederversammlung des Verbundes am 9. Dezember 2020 in Berlin erklärt, die als Hybrid-Format bei der Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik (GFaI) stattfand. Es war die erste virtuelle Mitgliederversammlung des jungen Verbundes seit seiner Gründung im Jahr 2015.

Auch inhaltlich beschäftigte die Pandemie die Mitglieder. Mit einer Aufstockung für die Industrieforschung im Etat des Bundeswirtschaftsministeriums wurden im Bundeshaushalt 2020 zusätzliche Mittel bereitgestellt, welche die Parlamentarier vor allem für die gemeinnützige, privatwirtschaftlich organisierte Industrieforschung vorsahen. „Auch die im Haushalt für das kommende Jahr dafür vorgesehenen Mittel werden dringend benötigt“, betonte Bastian in seiner Video-Ansprache. Der Präsident der Zuse-Gemeinschaft weiter: „Der Einsatz für die Hilfen im Zuge des Corona-Konjunkturpakets hat für uns verstärkt und z.T. schmerzhaft deutlich gemacht: Wir benötigen einen eigenen Haushaltstitel für die gemeinnützige Industrieforschung, damit staatliche Förderung des Bundes für Innovationen zielgenau die anwendungsnahe Forschung erreicht.“ Hier gebe es für die Zuse-Gemeinschaft noch viel zu tun. Bastian will die Belange der Zuse-Gemeinschaft daher künftig noch stärker wahrgenommen wissen. „Mit ihren inhaltlichen und thematischen Schwerpunkten sind unsere Mitglieder für künftige Aufgaben in Forschung und Industrie hervorragend aufgestellt, um gemeinsam mit Partnern markttaugliche, nachhaltige Neuerungen hervorzubringen. Sie verdienen Unterstützung“, unterstrich Bastian.

Die Zuse-Gemeinschaft als Verbund von aktuell 76 Industrieforschungseinrichtungen ist 2020 weiter gewachsen und hat sich mit dem Transfer von Technologie und Wissen in die Wirtschaft einen Namen gemacht. Erfolgreicher Forschungstransfer zeigt sich an Instituten der Zuse-Gemeinschaft auch in zahlreichen Ausgründungen. Eine solche Ausgründung hat dazu geführt, dass Gründungspräsident Dr. Ralf-Uwe Bauer sich voll auf dieses Unternehmen, die Smart Advanced Systems GmbH, konzentriert und daher aus dem Präsidium der Zuse-Gemeinschaft ausgeschieden ist. Ebenfalls nicht mehr dem Präsidium gehört Dr. Friedrich-Wilhelm Bolle an. Er ist als geschäftsführender Gesellschafter zur 1979 gegründeten GFI Umwelt Gesellschaft für Infrastruktur und Umwelt mbH in Bonn gewechselt.

Die Mitgliederversammlung wählte Dr. Bayram Aslan* und Prof. Dr. Jens Schrader* neu ins Präsidium. Sie komplettieren das im Oktober 2019 für einen Vierjahreszeitraum neu gewählte Präsidium mit seinen insgesamt sieben Mitgliedern.

*Weitere Informationen finden Sie im Anhang.

• Webtalk on Technologies for Technical Textiles

The next VDMA technology webtalk is scheduled for 9th December 2020, 2.00 pm – 4.00 pm (CET). The topic will be “Technologies for Technical Textiles”.

The presenters and their topics at a glance:

Bena Manasieva Cavus from company Georg Sahm, will show how to add value and performance to your technical yarns with a single end extrusion coating line. Title of the presentation: “Winding and Yarn coating of Technical Textiles”

Janpeter Horn and Dennis Behnken, HERZOG Flechtmaschinen will present new developments in technical braids such as rope braiding/tension members to replace steel wire, medical braids for stents, ligaments, sutures and composites for lightweight construction and near net-shape preforms. Title of the presentation: “New Developments in Technical Braids”

Hagen Lotzmann: "At KARL MAYER we work closely with our customers to offer the best cost–benefit ratio. We do this by using our advanced standard platforms as the basis for developing customised solutions." Title of the presentation: “Engineered solutions for technical textiles and composites – from standard application machines to customized systems”

After the presentations, the three experts will be available to answer the participants' questions. Registration is possible.

International technology Group ANDRITZ has signed an agreement with Laroche, based in Cours, France, to acquire LM Industries comprising Laroche SA and Miltec SA, France. ANDRITZ will take over all Laroche entities and their business worldwide. Closing of the transaction, which is subject to approval by the ANDRITZ Supervisory Board, is expected at the beginning of 2021.

Laroche is a leading supplier of fiber processing technologies such as opening, blending and dosing, airlay web forming, textile waste recycling and decortication of bast fibers. The product portfolio further complements the ANDRITZ Nonwoven product range. ANDRITZ is now able to offer the complete supply and value chain, from the raw material, to opening and blending, web forming, bonding, finishing, drying, and converting. Laroche’s high-performance technologies for opening and blending enhance the ANDRITZ scope of supply for spunlace, needlepunch and wetlaid production lines. Moreover, both companies have agreed to further strengthen the development of their existing technologies for high-speed and high-capacity applications and also to continue pursuing the development of textile recycling processes in order to stay ahead of the changes the industry is facing.

Laroche SA has been developing fiber processing technologies for more than 100 years. With integrated manufacturing, the company supplies lines for a wide range of industries/products: spinning, bedding and furniture, automotive, acoustic and thermal insulation, geotextiles, filtration, wipes, and many more.

Robert Laroche, President of Laroche: “This acquisition is the logical conclusion in view of the successful long-term relationship between ANDRITZ and Laroche. We have been working in close cooperation for more than ten years and are very much looking forward to becoming a member of the ANDRITZ family.”

Andreas Lukas, Senior Vice President and Division Manager, ANDRITZ Nonwoven: “By adding Laroche’s state-of-the-art products and expertise to our existing capabilities, ANDRITZ Nonwoven will further strengthen its market and technology position.”

• VDMA-Kreativitätspreis des Deutschen Textilmaschinenbaus 2020 an Nachwuchswissenschaftlerin des ITM der TU Dresden verliehen

Frau Dipl.-Ing. Philippa Ruth Christine Böhnke vom Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden wurde mit dem 3.000 EUR dotierten Kreativitätspreis des Deutschen Textilmaschinenbaus 2020 für ihre exzellente Studienarbeit „Entwicklung von additiv gefertigten Verbund-Implantaten aus Kieselgelfasern und medizinischen Klebstoffen für die Knochenregeneration“ ausgezeichnet.

Am 02. Dezember 2020 fand die Verleihung der Förder- und Kreativitätspreise 2020 der Walter Reiners-Stiftung des VDMA, Fachverband Textilmaschinen an Studierende und Nachwuchswissenschaftler:innen deutscher Universitäten für Spitzenleistungen in Studium und Promotion statt. Die bundesweit ausgeschriebenen Förder- und Kreativitätspreise wurden erstmals online durch Herrn Peter D. Dornier, Vorstandsvorsitzender der Walter Reiners-Stiftung, verliehen.

In ihrer Arbeit entwickelte Frau Böhnke ein neuartiges Verbundmaterial mit einer bioaktiven Materialkomposition zur Reparatur und Regeneration von Knochendefekten, bestehend aus einer Faserverstärkung aus biokompatiblen Kieselgelfasern und einem Matrixmaterial auf Basis medizinischer Klebstoffe mit Calcium-, Natrium- und Phosphoranteilen. Die morphologische und mechanische Charakterisierung der gefertigten Strukturen zeigt im Vergleich zu handelsüblichen Knochenersatzmaterialen eine offenporige Struktur und um ein Vielfaches erhöhte Biegesteifigkeiten und Bruchdehnungen. Diese erzielten Materialeigenschaften entsprechen weitestgehend den realen Knochenstrukturen. Frau Böhnke hat mit ihrer herausragenden kreativen wissenschaftlichen Arbeit einen wichtigen maschinenbaulichen Beitrag in den Disziplinen Faserforschung, Additive Fertigung, Faserverbundtechnologien und Medizintechnik geleistet.

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.

Polyester and its applications are omnipresent in our everyday lives. Whether as beverage bottles, film packaging, high-tech sports shirts or safety belts, polyester excels with its excellent mechanical properties and inexpensive production. However, the constantly rising demand requires responsible handling of global resources. For this reason, it is not only ‘virgin polyester’ generated from crude oil that is exclusively the raw material for manufacturing, so too is polyester recycled from post-production and post-consumer waste. Processing production waste also helps cut raw material, disposal and transport costs, hence increasing efficiency.

BB Engineering has developed an innovative solution for the recycling of post-production polyester fibre waste, called VacuFil. Decades of experience in the areas of extrusion, filtration and spinning systems have been bundled into a new, innovative core component – the vacuum filter. It unites gentle large-scale filtration and controlled intrinsic-viscosity build-up for consistently outstanding melt quality. The attached vacuum swiftly and reliably removes volatile contamination and ensures a controlled IV-increase. Comprising an inline viscosity measuring unit connected with the vacuum unit the IV can be controlled continuously and reliably. Hence, producers are able to generate that specific kind of recycled polyester they need for their application.

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.

Archroma, a global leader in specialty chemicals towards sustainable solutions, has been recently ranked number 1 in the “industrial chemicals” list published by the Institute of Public & Environmental Affairs (IPE) for driving transparency in their supply chain.

Archroma also entered the Top 50 of companies in IPE’s Green Supply Chain CITI Evaluation, at the 47th position. The evaluation dynamically assesses brands on the environmental management of their supply chains in China.

With a wide array of products used every day, everywhere, the company is committed to operate along the principles of “The Archroma Way to a Sustainable World: Safe, efficient, enhanced, it’s our nature”. The Archroma team is therefore committed to sourcing safe and sustainable raw materials and intermediates from like-minded partners.

Heike van de Kerkhof, CEO of Archroma, recently delivered a message at the IPE 2020 Green Supply Chain Forum online, and commented: “As industry leader, we have the responsibility to keep on addressing the climate challenge, and to do everything we can together to reduce our impact on the environment. This is where the approach of the Institute of Public & Environmental Affairs supports us. They encourage us to challenge our suppliers in terms of safety, health and environment, and to go even beyond our own strict policies and processes.”

The Swiss Technology Award announced the 2020 prizes, and among all the notable finalist innovations of the year, HeiQ was bestowed the highest honor as First Prize Winner for its breakthrough antiviral textile technology HeiQ Viroblock.

Developed in record time and launched after the Swiss authorities announced the lockdown in March 2020, HeiQ Viroblock has had a major impact on the global textile industry and is being unprecedently adopted by mills around the world.

The technology that makes HeiQ Viroblock a unique innovation
What exemplifies HeiQ Viroblock is its ability to turn any fabric antiviral. It’s among the first textile technologies in the world to be proven effective against SARS-CoV-2 (COVID-19). HeiQ Viroblock consists of a combination of HeiQ’s patent-pending vesicle and silver technologies. The two mechanisms of attack result in an over 99.9% destruction of viruses in 5 minutes that is unrivaled in the industry. HeiQ Viroblock is a unique patent-pending formulation of 72% bio-based ingredients, made with 100% cosmetic-grade materials from the International Nomenclature of Cosmetic Ingredients list. HeiQ Viroblock is also a shining example of Swiss cooperation between academics and the industry. The silver technology was developed at ETHZ (Eidgenössische Technische Hochschule Zürich), the vesicle technology at EPFL (École polytechnique fédérale de Lausanne), and the production was scaled up at FHNW (Fachhochschule Nordwestschweiz).

HeiQ Viroblock has demonstrated unparalleled speed from laboratory to consumer
HeiQ launched the new antiviral textile technology HeiQ Viroblock on March 16, 2020 – two hours after Switzerland declared a state of emergency. This was made possible with the indispensable support of Swiss research Partner FHNW and the EPFL which helped accelerate product validation. The fast scale-up of production was enabled by the FHNW School of Life Sciences with their new Process Technology Center (PTC) by special permit. With its agile operations and global footprint, HeiQ also brought HeiQ Viroblock face masks and other PPE (personal protection equipment) to different corners of the world where are needed. Now, Swiss consumers can also acquire HeiQ Viroblock enhanced face masks online.

Reacting to the news of HeiQ Viroblock winning this year’s Swiss Tech Award, Co-founder and CEO Carlo Centonze says: “I am both amazed and honored that HeiQ has won this award a second time in just ten years, and from among some incredible tech innovation finalists. It confirms our resolve to push the boundaries and push innovations to help the world with its most pressing and imminent problems. This award is recognition for our company and team that have spared no efforts to develop and launch HeiQ Viroblock at such speed and make a valuable contribution to the global pandemic efforts. We remain true to our mission: enhancing the everyday lives of people with smart and efficient textile effects.”

Since the outbreak of the coronavirus pandemic, the worldwide demand for protective masks and apparel has resulted in a record number of new orders in the high double-digit millions of euros at Oerlikon Nonwoven. The meltblown technology from Neumünster is recognized by the market as being one of the technically most efficient methods for producing highly-separating filter media made from plastic fibers.

Protective equipment demands high-end nonwoven products
The rising demand for protective masks and other medical protective equipment since the start of the coronavirus pandemic and the associated global ramping up of production capacities has also resulted in an increase in the demand for nonwovens for the production thereof. Initially, this resulted in bottlenecks in the provision of meltblown filter nonwovens. To this end, there had until this point be very few producers of medical filter nonwovens outside China. Meanwhile, the demand for spunbond systems is also rising. “Due to the structure of our group, we are in the fortunate position to swiftly reallocate and free up our production capacities. This means that we are able to relatively quickly deliver not only meltblown systems, but also spunbond equipment”, explains Dr. Ingo Mählmann, Head of Sales & Marketing at Oerlikon Nonwoven, talking about the positive situation at the company.

The capacities for respiratory masks available in Europe to date are predominantly manufactured on Oerlikon Nonwoven systems. “Our machines and systems for manufacturing manmade fiber and nonwovens solutions enjoy an outstanding reputation throughout the world. Ever more manufacturers in the most diverse countries are hoping to become independent of imports”, comments Dr. Mählmann. The Oerlikon Nonwoven meltblown systems are being delivered to Germany, China, Turkey, United Kingdom, South Korea, Italy, France, North America and – for the very first time – to Australia until well into 2021.

Quality and efficiency in demand
Depending on the purpose of the application, medical PPE (personal protection equipment) should be breathable and comfortable to wear, protect medical staff against viruses, bacteria and other harmful substances and form a barrier against liquids. For these reasons, they are often made of either pure spunbond or of spunbond-meltblown combinations. Here, the meltblown nonwoven core assumes the barrier or filter task, while the spunbond has to retain its shape, while being tear-resistant, abrasion-proof, absorbent, particularly flame-resistant and nevertheless extremely soft on the skin.

All masks are not created equal – thanks to the ecuTEC+
Protection against infections such as coronavirus can only be guaranteed with the right quality.

The nonwovens can be electrostatically-charged in order to further improve the filter performance without additionally increasing breathing resistance. Here, Oerlikon Nonwovenʼs patented ecuTEC+ electro-charging unit excels in terms of its extreme flexibility. Nonwovens manufacturers can freely choose between numerous variation options and set the optimal charging method and intensity for their specific applications. In this way, even the smallest particles are still attracted and reliable separated by a relatively open-pored nonwoven. Nevertheless, mask wearers are still able to easily breathe in and out due to the comparatively loose formation of the fibers. To this end, it comes as no surprise that all meltblown systems currently destined for the production of mask nonwovens are equipped with the ecuTEC+ unit.