Ziel der Entwicklung
Funktionstextilien für Beruf, Arbeitsschutz und Freizeit müssen ein breites Spektrum von hohen technischen Anforderungen erfüllen. Deshalb werden mehrlagige Verbunde eingesetzt, welche wirtschaftlich und umweltverträglich durch Laminieren von Oberstoff und Membran hergestellt werden. Neben einer hohen Verbundfestigkeit ist eine hohe Wasserdampf- und Luftdurchlässigkeit für diese Funktionstextilien gefordert. Die Klebstoffhersteller arbeiten deshalb verstärkt an einer gewissen Atmungsaktivität ihrer Klebstoffe, um die Trageeigenschaften und die Qualität maßgeblich zu verbessern.
Das Forschungsziel dieses Projektes ist die Herstellung von hoch atmungsaktiven Laminaten für den Bekleidungsbereich. Neben den Schmelzklebstoffen und den Verbundmaterialien wirkt primär die Klebetechnologie auf die Fähigkeit des Wasserdampfaustausches und damit auf die Atmungsaktivität.
Durch geschickten Einsatz neuartiger atmungsaktiver Schmelzklebstoffe, Verbundmaterialien und Verfahrenstechnologie, werden Prinzipien zur Verbesserung des Tragekomforts durch eine erhöhte Atmungsaktivität der Laminate erarbeitet. Durch Tests mit den unterschiedlichsten Membranen aus Polyurethan, Polyester, ePTFE oder mikroporösem Polyurethan und einem Oberstoff können Material- und Verfahrensempfehlungen zur Herstellung hoch atmungsaktiver Laminate gegeben werden.
Vorteile und Lösungen
Den Herstellern von Bekleidungstextilien für den Personenschutz-, Arbeits-, Sport- und Freizeitbereich, wo fast ausschließlich Membranen in Form von Laminaten mit Trägerstoffen eingesetzt werden, bietet dieses Forschungsvorhaben hohen Wissenszuwachs zur Verbesserung der physiologischen Trage- und Gebrauchseigenschaften.
Mit dem verbesserten Produkt eines hoch atmungsaktiven Verbundstoffes ist erstmals eine innovative Technologie zur Herstellung hoch wasserdampfdurchlässiger Laminate am Markt verfügbar, mit der die Atmungsaktivität deutlich verbessert wird und gleichzeitig die Verbundfestigkeit und die funktionellen Gebrauchseigenschaften wie z. B. Wasser-/ölabweisung entsprechend den normativen Forderungen gewährleistet werden.
Die Textilkaschierer bekommen einen Leitfaden zur Optimierung ihrer Prozessparameter, damit die Atmungsaktivität begünstigt wird. Die Hersteller von Schutzbekleidung und Sportbekleidung können Ableitungen hinsichtlich der Auswahl an Verbundmaterialien treffen. Diese Qualitätsverbesserung führt zur Erhöhung der Wertschöpfung der Funktionstextilien und entspricht auch den wachsenden Anforderungen der Verbraucher im Schutztextilbereich durch maßgeblich steigenden Tragekomfort bei höchster Schutzwirkung.
Zielgruppe und Zielmarkt
Es war bisher bekannt, dass in Bezug auf die Haftfestigkeit der Laminate bei Gebrauch verschiedene reaktive Polyurethan-Schmelzklebstoffe bessere Ergebnisse liefern als andere. Weiterhin ist bekannt, dass die Atmungsaktivität stark vom Bedeckungsverhalten der Klebstoffe abhängt. Dazu existierte aber bisher kein gesichertes Know-how in der Industrie.
Durch die Erabeitung eines Leitfadens, welcher den Zusammenhang zwischen neuartigen Klebstoffen, Verfahrensparametern und Kaschierkomponenten zeigt, ist es zukünftig möglich, ein höheres Maß an Atmungsaktivität zu erreichen. Vorrangig geht die Entwicklung in den Bereich der Schutzbekleidung. Die Ergebnisse können aber zusätzlich auf weitere Anwendungsgebiete angewandt werden, wie Sport-, Warn- und Arbeitsbekleidung und OP-Materialien (Bekleidung, Decken). Hierbei handelt es sich nicht um Nischen- sondern Hochleistungsprodukte in großen Mengen, wo die Materialeigenschaften der Produkte ausschlaggebend für die Funktion sind. Diese Entwicklung verspricht über mehrere Jahre sehr gute wirtschaftliche Effekte basierend auf der Menge von Anwendungsgebieten.
Es wurden bereits Funktionsmuster der Laminate in der Industrie hergestellt. Nach Anpassung der Verfahrenstechnik in den Unternehmen und nach detaillierter Erprobung der Eigenschaften, kann der Nachweis der Umsetzung in die Praxis erbracht werden.