Naturfaser werden immer wichtiger für Vliesstoff-Einsätze

Einfache Verarbeitung, Nachhaltigkeit und Recyling-Möglichkeiten sind starke Eigenschaften

Der Einsatz von Pflanzenfasern in Vliesstoffen für technische Textilien war in der Vergangenheit meist für eigenschafts-, aufkommens- und entsorgungsbezogene Nischen-Anwendungen. Die Tradition ist durchaus eine lange – Flachs wurde bereits 1934 in Nass-Vliesen verwendet. Und noch älter ist der Einsatz von Jute und Sisal für Nadelfilze (1890).

Seit den 90’er Jahren des 20. Jahrhunderts sind Naturfasern zunehmend im Einsatz als Verstärkungsfasern in duro- und thermoplastischen Bauteilen für die Fahrzeug-Innenverkleidung . Dabei ist das Thermoform-Pressen das vorrangig genutzte Herstellungsverfahren der meist großflächigen Formteile.

Guten Eigenschaften sowohl der Werkstoffe selbst, als auch unter Aspekten wir Recycling und Nachhaltigkeit, stehen auch einige Problempunkte entgegen. Der Einfluss von Art, Klima, Anbaumethoden, Ernte- und Aufschlussverfahren bei Pflanzenfasern sowie Rasse , Haltungsbedingungen, und Gewinnung bei Tierfasern bedeuten oft Schwankungen hinsichtlich Aufkommen, Eigenschaften und Preis.

Wegen einfacher Handhabbarkeit, Umweltverträglichkeit und Recycelbarkeit geht der Trend aber deutlich zu thermoplastischen Werkstoffen, wobei sich für Naturfasern Polypropylen aufgrund des niedrigen Schmelzpunktes als Matrixpolymer anbietet, schreibt das Fachmagazin „Allgemeiner Vliesstoff-Report“ in seiner Ausgabe 2/16.

Boom bei Geo-Textilien

Geotextilien sind eine Produktgruppe der technischen Textilien mit jährlichen Zuwachsraten um 10 Prozent. Die Pflanzenfasern (Flachs, Hanf, Ramie, Jute und Kokos ) sind derzeit vor allem im allgemeinen Erdbau im Einsatz. Seit langem praktizierte Anwendungen sind Matten und Vliesstoffe zum Erosions- und Böschungsschutz, zur Sanierung von Hängen in der Bergbausanierung und für Skipisten oder als Trägermaterial für Rollrasen.

Gerade „temporäre“ Effekte der Stabilisierung der Erdstoffoberfläche und des Ableitens von Niederschlagswasser, bis hin zur Übernahme dieser Funktionen durch den natürlichen Pflanzenwuchs sind besonders wichtig. Dabei gilt es zunehmend auf den internationalen Bedarf zu schauen, hier ist zukünftig ein großer Absatzmarkt zu erwarten.

Technische Textilien brauchen Flammschutz – neue Entwicklungen

Textilien für technische Bereiche bestehen meist aus Hi-Tech-Materialien, werden in vielen Bereichen eingesetzt, oft um herkömmliche Stoffe zu ersetzen und sind auch als Funktions- und Schutzkleidung allseits präsent. Durch die vielfältigen Einsatzbereiche werden an die Ausgangsmaterialien neben Anforderungen wie mechanische Belastbarkeit und Beständigkeit weitere Funktionen wie etwa Flammschutz, Antistatik oder Hydrophobie gestellt. Und das wird meist durch verschiedenste Formen der Veredelung erreicht.

Flammschutz ist ja auch einer der zentralen Lösungen, die Weserland für seine Kunden realisiert – wie etwa Compounds für die Teppichrückenbeschichtung zur flammhemmenden und antistatischen Ausrüstung von Flugzeug-, Automobil-, Bahn- und Objektteppichen.

Neuste Entwicklungen des Fraunhofer-Institut in Würzburg erlauben nun erstmals gleich mehrere Eigenschaften in einem Gang als Eigenschaft zu implementieren. Die Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC haben 2015 gemeinsam mit Forschungs- und Industriepartnern eine neue Veredlungslösung auf Wasserbasis entwickelt. Das Beschichtungssystem ermöglicht bis zu sechs Funktionen in nur einem Arbeitsschritt miteinander zu kombinieren.

Damit ist es gelungen Herausforderungen bei der Rezepturzusammenstellung zu überwinden, und dabei die sich oft nicht vertragenden chemischen Eigenschaften der Textilhilfsmittel aufeinander abzustimmen und gleichzeitig die unterschiedlichen Eigenschaften der Faserstoffe in den Textilien zu berücksichtigen.

Das Beschichtungssystem erlaubt Textilien in einem Beschichtungsvorgang mit hydrophoben, waschbeständigen, antistatischen, abriebbeständigen sowie antimikrobiellen Eigenschaften auszurüsten. Konzipiert als modulares System können individuell zugeschnittene Funktions- und Eigenschaftsprofile konfiguriert werden. Die Textilindustrie erhält damit ein Veredlungssystem im Baukasten-Prinzip, das mit bis zu sechs Funktionen in einer Beschichtungslösung vielfältigen Anforderungen gerecht wird. Der modulare Ansatz ist auch ein Prinzip bei Weserland – Kunden erhalten individuelle Lösungen, die ihnen erlauben sehr zielgerichtet zu planen und dazu in Größenordnungen, die exakt ihren Problemstellungen entsprechen.

Die Vorteile dieser Veredlungslösung sind natürlich offensichtlich: Weniger Prozessschritte bei der Herstellung, niedrigere Energie- und Produktionskosten. Die Einsatzbereiche reichen unter anderem von der Luftreinigung in öffentlichen Gebäuden, Hotels bis hin zu PKWs. Dazu kommen flammhemmende Eigenschaften von Textilien, die beispielsweise für Gardinen in großen Räumen oder öffentlichen Einrichtungen genutzt werden.

Abrissarbeiten abgeschlossen

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Die Abrissarbeiten konnten wie geplant abgeschlossen werden, nicht zuletzt durch die gute Vorbereitung der Fa. Elektro Heese. Viele alte Kabel mussten zuvor entfernt und viele weitere mussten provisorisch neu verlegt werden.

Glücklicherweise gab es bei den Abrissarbeiten keine unangenehmen Überraschungen. Auch die Bodenuntersuchungen fielen positiv aus. Da nun auch die Baugenehmigung vorliegt, steht dem Neubau nichts mehr im Wege und wir können wie geplant beginnen.

Ein anderer Hallenteil, der entkernt wurde, soll später als zusätzliche Lagerfläche dienen. Hier waren bis in die 90er Jahre die Labore der Weserland Bautenschutz GmbH untergebracht. Im Moment stehen noch tragende Wände im Weg. Nachdem die Statik der Dachkonstruktion verstärkt ist, können auch diese Wände entfernt werden.

Weserland entwickelt neue, umweltfreundliche Beschleunigerkombinationen für die Vulkanisation

Eine Neuentwicklung der hannoverschen Spezialisten für Latexvulkanisation sorgt für zeitgemäße, umweltschonendere Vulkanisationslösungen. Das speziell auf die Anforderungen der Matratzenindustrie zugeschnittene Suprotex L 1527-1 mit reduziertem Anteil ZDEC reduziert die Emissionen flüchtiger Nitrosamine ohne Performance-Verlust.

Latexverarbeitung hat ja eine lange Tradition und wurde schon vor mehr als 50 Jahren von Madge (E. W. Madge, Latex Foam Rubber, Maclaren & Sons Ltd., London, 1962) als Stand der Technik beschrieben. Dabei kommen Latex (Synthese- und/oder Natur-Latex), Schaumhilfsmittel und -stabilisatoren, das Vulkanisationssystem (bestehend aus Schwefel, Zinkoxid, Beschleunigern und Alterungsschutzmittel) und gegebenfalls Füllstoffe zum Einsatz.

Dieses so genannte Compound wird mechanisch mit Luft vermischt, in Formen gegeben oder auf einen Träger aufgetragen und im Ofen „ausvulkanisiert“. Dabei werden die Ketten der Latex­moleküle über Schwefelbrücken verknüpft. Durch Hilfsmittel (besagte Beschleuniger) können Reaktionszeit, Temperatur und erforderliche Schwefelmenge deutlich verringert werden. Heute werden bevorzugt Guanidin-Derivate, Dithiocarbamate und 2-Mercaptobenzthiazol-Derivate einzeln oder in Kombination eingesetzt.

Die Rückstände aus der Vulkanisation werden aus Umwelt- und Nachhaltigkeits-Gründen immer intensiver diskutiert und haben letztlich zu Grenzwerten geführt, die mit den klassischen Beschleunigern immer schwerer eingehalten werden können.

Entsprechende Anforderungen von Kunden erreichen uns daher regelmäßig. Hier wollen wir einmal einen brandneuen Fall und dessen Lösung durch Weserland vorstellen:

ZDEC (Zink-Diethyldithiocarbamat) kann während der Vulkanisation flüchtige Nitrosamine bilden. Diese gelten als krebsverdächtig.

Aufgabenstellung an Weserland: Von einem großen Anbieter mit etwa 20 Prozent Marktanteil am Latexmatratzenmarkt wird in Anlehnung an die Vorgaben des Eurolatex-Eco-Standard ein reduzierter Emissionswert von maximal 0,5 µg/m³ (Eurolatex 1,0 µg/m³) flüchtigen Nitrosaminen gefordert. Im Gegensatz zum Eurolatex-Grenzwert lässt sich dieser kaum noch mit konventionellen Beschleuniger-Systemen realisieren.

Unsere Lösung: Das speziell auf die Anforderungen der Matratzenindustrie zugeschnittene Suprotex L 1527-1 mit reduziertem Anteil ZDEC reduziert die Emissionen flüchtiger Nitrosamine ohne Performance-Verlust unter den verschärften Emissionswert von 0,5 µg/m³. So bietet sich hier eine einfach umzusetzende Lösung der Nitrosamin-Problematik an.