Während der Corona-Pandemie sind uns auch die zunehmenden Verwendungsmöglichkeiten von Vliesstoffen in Haus und Garten noch bewusster geworden - dies ist ein Ergebnis des Lockdowns. Vliesstoffe sind zu einem wichtigen Bestandteil unseres Lebens geworden. Vliesstoffe werden schon immer für eine breite Palette von Anwendungen im Haushalt verwendet, und diese Liste wird immer länger. Wir finden Vliesstoffe in fast jedem Raum des Hauses! Viele Anwendungen liegen auch im Verborgenen. Reinigung: Eine weitere Auswirkung: Wir sind alle "stolz auf unser Zuhause" geworden. Für viele ist das Putzen nicht mehr nur eine lästige Pflicht, sondern eine Möglichkeit, das eigene Heim einladender zu ...91
Der aktuelle Sachstandsbericht des Weltklimarats (IPCC) zeigt nachdrücklich, dass wir Wertschöpfungsprozesse umgestalten müssen. Etwa 8-10 % (ca. 4-5 Mrd. t) der weltweiten CO2-Emissionen werden bei der Herstellung von Textilien verursacht. Die Textilindustrie ist für etwa 92 Mill. t Textilabfälle pro Jahr verantwortlich, von denen der größte Teil deponiert oder verbrannt wird. Weniger als 1 % der 100 Mrd. Textilien, die jährlich weltweit hergestellt werden, werden recycelt und zu hochwertigen Produkten aufbereitet. Die Textilindustrie ist also noch weit von einer Kreislaufwirtschaft entfernt. Technologien für das Recycling und die Wiederaufbereitung von Textilprodukten, die sich durch einen komplexen Materialmix auszeichnen, sind rar. Der notwendige ...103
Seatbelt-Garn hat sozusagen Gardemaß unter den technischen Garnen. Der Titer eines Einzelfilaments liegt bei 11-24 dpf (dtex per filament), dagegen erreichen Standardgarne 3-7 dpf. Mit 34 µm Durchmesser bei 11,5 dpf (49 µm bei 24 dpf) ist ein solches HT-Filament aus Polyester immer noch deutlich dünner als ein blondes Menschenhaar mit etwa 100 µm. Das klingt nicht gewaltig, belegt aber gerade deshalb die Stabilität solcher Fasern. Im Grunde würde sogar eine geringere Feinheit für die hohen Festigkeitsanforderungen eines Sicherheitsgurts genügen. Der hohe Titer wird vor allem gebraucht, um dem sog. Pilling zu begegnen (Pilling ist die Neigung von ...104
An den DITF Denkendorf werden Cellulosefilamente aus Hanfzellstoff mit sehr gutem Eigenschaftsprofil hergestellt. Der Zellstoff stammt aus nachhaltiger und umweltverträglicher Bewirtschaftung. Die Arbeiten werden im Rahmen des europäischen Eliit-Projekts zur Förderung der Wettbewerbsfähigkeit klein- und mittelständischer Unternehmen der Textilwirtschaft ausgeführt. Das unter dem Namen HighPerCell an den Deutschen Instituten für Textil + Faserforschung (DITF), Denkendorf, entwickelte Spinnverfahren dient als technische Grundlage, um neuartige hanfbasierte Cellulosefasern zu produzieren. Im Verfahren wird das Ausgangsmaterial in ionischen Flüssigkeiten gelöst und anschließend in einem speziellen Nassspinnverfahren zu Fasern ausgesponnen. Das Lösungsmittel ist ungiftig und umweltverträglich. Es kann nahezu vollständig zurückgewonnen werden. Somit werden ...106
Daten und Signale lassen sich mit Glasfasern schnell und zuverlässig übertragen - so lange die Faser nicht bricht. Eine starke Biegung oder Zugbelastung kann sie schnell zerstören. Ein Team der Empa, Dübendorf/Schweiz, entwickelte eine Faser mit flüssigem Glycerin-Kern, die sehr viel robuster ist und Daten ebenso sicher übertragen kann. Aus solchen Fasern lassen sich sogar mikrohydraulische Bauteile und Lichtsensoren bauen. In Sachen optisch leitender Polymerfasern hat die Empa schon Vieles ausprobiert. Aber selbst mit den besten festen Faserkernen wird nicht eine solche Elastizität erreicht wie mit der flüssig gefüllten Faser. Die besondere Kombination aus optischen und mechanischen Eigenschaften könnte ...107
Im Projekt Re-Fream werden Wissenschaft und Kunst verbunden, denn Mode beschränkt sich nicht nur auf die Entscheidung des Äußerlichen, sie ist unmittelbar mit soziologischen, technologischen und ökologischen Weltanschauungen behaftet. Immer weniger reicht es aus, nur das Schöne zu präsentieren, denn auch die Schattenseiten der Fashion-Industrie müssen aufgedeckt und ihnen muss mit nachhaltigen Produktionszyklen und fairen Arbeitsbedingungen entgegengewirkt werden. Genau dieses Umdenken und Neugestalten der Prozesse, Produktionsmethoden, aber auch der Funktionalität und Traditionen in der Modewelt ist Teil des Projekts. Ziel ist es, eine Interaktion zwischen Mode, Design, Wissenschaft und Urban Manufacturing entstehen zu lassen, um kreative Visionen mit nachhaltigen ...108
Stahl- versus Textilbeton Für eine hohe Zugfestigkeit kommen derzeit Rohrleitungen aus Beton mit einer Bewehrung aus Stahl zum Einsatz. Die Verstärkung muss vor Korrosion geschützt und hierfür hoch mit der Betonmatrix überdeckt werden. Die Wanddicke der Rohre wird auf etwa 10 cm erhöht. Es entstehen schwere Konstruktionen und nicht unerhebliche CO2-Emissionen, verursacht durch die verwendete Zementmenge. Zudem werden in marktübliche Rohrleitungssysteme bisher keine Sensoren zur Erfassung des Zustands integriert. Schädigungen und Leckagen kommen erst bei Prüfungen mit z.B. Kamerafahrwagen zutage. Zur Lösung all dieser Probleme bieten sich der Leichtbau und die Integration zustandsüberwachender Sensorik direkt in das ...110
Die Herstellung von Textilien ist dieser Tage noch stark chemisch geprägt: Biotechnologische Verfahren, Enzyme und nachwachsende Rohstoffe spielen bislang eine eher untergeordnete Rolle. Bei der Ausrüstung von Textilien mit wasser- und ölabweisenden Eigenschaften kommen aktuell z.B. vor allem perfluorierte Chemikalien zum Einsatz. Diese sind gesundheitsschädlich und zudem kaum abbaubar, weshalb sie lange Zeit in der Umwelt verbleiben. Das Fraunhofer IGB forscht schon seit einiger Zeit an nachhaltigen biobasierten Alternativen: Im Projekt HydroFichi (Hydrophobic Finishing with Chitosan), das Ende Januar 2021 abgeschlossen wurde, wurde eine Möglichkeit entwickelt, um Chitosan aus Abfallströmen produzieren zu können und das Biopolymer nicht nur ...114
Aufgrund des Leichtbaupotenzials werden Faserverbundkunststoffe (FVK) insbesondere in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und mit steigendem Anteil auch im Schienenfahrzeug- und Bootsbau eingesetzt. Als Leichtbauwerkstoff sind glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) kostengünstig, korrosionsbeständig und es lassen sich daraus komplexe, mehrfach gekrümmte Bauteile herstellen. Beim Bau von Passagierschiffen sieht es derzeit anders aus: Dort dominieren immer noch Stahl und ein geringer Anteil an Aluminium, weil die notwendige Freigabe für den Einsatz in sog. SOLAS-Schiffen (International Convention for the Safety Of Life At Sea) für lasttragende FVK noch nicht erteilt wurde. Auf Passagierschiffen gelten strengere Sicherheitsbestimmungen, die von der Internationalen Schifffahrtsorganisation "International Maritime ...122
Das modulare Softwareprogramm TexMath des Fraunhofer-Instituts für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, Kaiserlautern, ermöglicht sowohl die Simulation mechanischer Materialeigenschaften als auch die Optimierung textiler Produkte. Die Nachfrage für Techniken, die eine beschleunigte Entwicklung und ein optimiertes Design technischer Textilien bei gleichzeitiger Reduzierung von Experimenten realisieren können, ist besonders in Bereichen wie der Sport-, Medizin- und Bekleidungsindustrie groß. Das Team "Technische Textilien" der Abteilung "Strömungs- und Materialsimulation" des Fraunhofer ITWM erforscht Simulationsmethoden, die eine effiziente Vorhersage des textilen Verhaltens bei Streckung, Schub, Biegung, Torsion oder Kompression ermöglicht. Auch die Faltenbildung unter Ausdehnung sowie Schrumpfung von Garnen oder kritische Scherwinkel können während ...127
Was sind Smart Textiles? Unter Smart Textiles oder Smart Clothes versteht man Kleidung, die etwa elektronische und sensorische Komponenten aufweisen und dadurch zusätzliche Funktionen wahrnehmen können. Teilweise verfügen sie auch über kommunikationstechnologische Bestandteile, mittels derer sie mit anderen Geräten vernetzt sind und Daten austauschen können. Vernetzte Kleidung spielt insbesondere in den Bereichen Sport, Gesundheit, Pflege und Arbeitsschutz eine zunehmende Rolle und erweitert damit den Internet of Things (IoT)-Markt. Funkanlagenrecht Die Kommunikation zwischen den eingebundenen Hardwarekomponenten (z.B. zwischen Sensoren und Smart Phone-Apps) erfolgt regelmäßig over the air mittels unterschiedlicher Funkstandards. Je nach konkreter Ausgestaltung verkörpern solche mit ...128