Wissenschaftsteams stellen erste Ergebnisse vor
11.04.2024, 08:15 Uhr
Die Zukunft der Stoffe ist biobasiert
Wissenschaftsteams des Instituts für Textiltechnik der RWTH Aachen University (ITA) forschen mit Industriepartnern an Wegen, die Textilindustrie von fossilen auf biobasierte Rohstoffe umzustellen – gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).
Die Zukunft der Stoffe ist biobasiert.
(Quelle: Biotexfuture/BioTurf)
Unterstützt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) arbeiten Wissenschaftsteams des im textilen Bereich weltweit führenden Instituts für Textiltechnik der RWTH Aachen University (ITA) mit Industriepartnern an wegweisenden Forschungsprojekten zur Umstellung der Textilindustrie von fossile auf biobasierte Rohstoffe. Unter dem Dach des Innovationsraums „Biotexfuture“ wird akademische Forschung mit industrieller Umsetzung verbunden, wodurch der Textilindustrie ein biobasiertes Wirtschaften ermöglicht werden soll.
Erste Resultate einiger dieser Forschungsprojekte wird „Biotexfuture“ auf der Hannover Messe (22. bis 26. April 2024) sowie der Fachmesse techtextil in Frankfurt (23. bis 26. April 2024) auf dem Gemeinschaftsstand Bioökonomie des BMBF vorstellen.
Das Projekt „BioTurf“ will eine umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Kunstrasenplätzen entwickeln.
Quelle: Biotexfuture/BioTurf
„BioTurf“– Kunstrasen der Zukunft ist grün
Das Projekt „BioTurf“ will angesichts des geplanten EU-Verbots für den Bau von Kunstrasenplätzen mit Kunststoff-Verfüllung eine umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Kunstrasenplätzen entwickeln. Ziel ist die Herstellung einer Kunstrasenstruktur aus Bio-Polyethylen, die hochwertiges Recycling ermöglicht und auf polymeres Einstreu-Granulat verzichtet. Zwei Demonstrationsspielfelder werden bereits von Sportlern genutzt, sodass den Forschern kontinuierlich Feedback vorliegt. „BioTurf“ strebt nach einem hochwertigen, mikroplastik-freien Kunstrasen, welcher aus komplett biobasiertem Polyethylen produziert werden kann und nach seiner Lebensdauer von zehn bis zwölf Jahren vollständig recycelbar ist.
Das Projekt „CO2Tex“ arbeitet an der Entwicklung CO2-bindender, elastischer Fasern als Alternative zu konventionellem Elastan.
Quelle: Biotexfuture/CO2Tex
„CO2Tex“ – CO2 binden und konventionelles Elastan ersetzen
Elastan ist ein häufiger Kleidungsbestandteil in Hosen, Röcken, Kleidern, Unterwäsche, T-Shirts und mehr. Beim Blick auf das Etikett ist dies leicht zu erkennen an Begriffen wie Lycra, Spandex oder Elastan. Der aktuelle Markt für diese Produktkategorie hat ein weltweites Volumen von 1,1 bis 1,2 Mio. Tonnen und verzeichnet derzeit ein jährliches Wachstum von 8 bis 10 Prozent, insbesondere im Bereich der Sporttextilien und medizinischen Textilprodukte. Aufgrund der für die Herstellprozesse benötigten Zusätze von potenziell umwelt- und gesundheitsschädlichen Lösungsmitteln wie DMAC und DMF ist die Produktion dieser herkömmlichen Elastane mittlerweile EU-weit verboten.
Das Projekt „CO2Tex“ arbeitet an der Entwicklung CO2-bindender, elastischer Fasern als Alternative zu konventionellem Elastan, wobei in der Herstellung auf giftige Zusatzstoffe verzichtet werden kann und eine mindestens gleichwertige Elastizität erreicht wird. Die Forscher rechnen dabei mit einer massentauglichen Produktion innerhalb weniger Jahre zu ähnlichen Kosten und verbesserten Energiebilanzen. Darüber hinaus ermöglicht die Struktur der benutzten thermoplastischen Polyurethane grundsätzlich Recycling in thermomechanischer, chemischer und biologischer Hinsicht. Vor allem für Bekleidung und medizinische Textilien besteht ein vielversprechendes Potenzial, konkurrenzfähige Lösungen durch das Projekt zu präsentieren.
„DegraTex“ will biobasierte, abbaubare Geotextilien entwickeln.
Quelle: Biotexfuture/DegraTex
„DegraTex“ – Geotextilien, die nach Nutzung im Boden zerfallen
Geotextilien erfüllen verschiedene Funktionen wie Trennung, Filtration, Verstärkung und Erosionsschutz. Diese Vielseitigkeit spiegelt sich in ihren zahlreichen Anwendungen wider, wie beispielsweise bei Dämmen, an Böschungen, in Deponien, im Strassen- und Landschaftsbau. Jährlich werden weltweit über 1,4 Milliarden Quadratmeter Geotextilien verwendet, wobei der Markt derzeit von Produkten auf Erdölbasis dominiert wird. Lediglich 2 Prozent der aktuellen Geotextilien bestehen aus erneuerbaren Materialien, obwohl etwa die Hälfte durch umweltfreundliche Alternativen ersetzt werden könnte. Bei einer temporären Nutzung von nur ein bis zwei Jahren verbleiben sie bisher funktionslos im Boden.
„DegraTex“ will biobasierte, abbaubare Geotextilien entwickeln, die auch für kurzfristige Einsätze funktionell geeignet sind, bevor sie von natürlichen Komponenten, wie z. B. bodenstabilisierend oder bodendeckenden Pflanzen, übernommen werden können. Die Forschungsgruppe zielt mit ihrem Projekt darauf ab, technisch sowie ökologisch sinnvolle Alternativen für erdölbasierte Geotextilien zu schaffen und setzt bereits erste, auf Biopolymeren basierende, Demonstratoren ein. Während für die Produktionsumstellung in technischer Hinsicht kein grosser Aufwand erwartet wird, ist für die Normung sowie die Ausschreibungs- und Vergabeverordnung politische Unterstützung erforderlich.
„BioBase“ will biobasierte Polymere in der Textilindustrie etablieren.
Quelle: Biotexfuture/BioBase
„BioBase“ – Biobasierte Textilien für Sport und mehr
Fasern und Textilien finden vielfältige Anwendungen in den wichtigsten Bereichen der Textilindustrie: technische Textilien, Sportbekleidung, Automobil- und Innenausstattung. Im Jahr 2019 erreichte die weltweite Faserproduktion eine Gesamtmenge von über 120 Millionen Tonnen. Etwa 70 Prozent davon entfielen auf Chemiefasern, die aus synthetischen Polymeren auf Erdölbasis hergestellt werden, was mit verschiedenen Problemen einhergeht.
„BioBase“ will biobasierte Polymere in der Textilindustrie etablieren. Das Forschungsteam beschäftigt sich im Rahmen des Projekts ganzheitlich mit der textilen Wertschöpfungskette, wobei die technologische Reife für die industrielle Herstellung biobasierter und nachhaltiger Chemiefasern sukzessive gesteigert wird. Um auf das Potenzial der auf dem Markt verfügbaren biobasierten Polymere aufmerksam zu machen, befasst sich das Projekt zunächst mit der industriellen Produktion von Demonstratoren. Die Arbeit der Forschungsgruppe, die sich auf schmelzgesponnene Polymere fokussiert, zeigt die Möglichkeit, biobasierte Polymere herstellen zu können, welche erdölbasierten sehr ähnlich oder identisch sind. Zudem soll perspektivisch auch eine Fertigung auf bereits vorhandenen Anlagen möglich sein.
„Biotexfuture“ auf der Hannover Messe: Halle 2 / Stand A 35 „Biotexfuture“ auf der techtextil: Halle 12.0 / Stand D 63 biotexfuture.info
