Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Innovationsschub für die Schweizer Textilbranche

11.01.2008
Metallisierte Fasern stehen bei Textilproduzenten hoch im Kurs. Ende 2007 hat die Empa die Rechte an ihrem Patent für ein spezielles Faserbeschichtungsverfahren an die Tersuisse Multifils SA in Emmenbrücke übertragen - und die Pilotanlage gleich mitgeliefert.

Die von der Empa entwickelte Technologie stärkt die Schweizer Wirtschaft auf dem globalen Textilmarkt. Mit dem neuen Verfahren lassen sich Fasern wesentlich dünner beschichten - was die Kosten und den Materialverbrauch senkt, die Umwelt schont und die textilen Eigenschaften der Stoffe unverändert lässt.

Silberbeschichtete Fasern und Stoffe schützen vor Bakterien, UV-Strahlen und Elektrosmog, verursachen bei ihrer elektrochemischen Herstellung jedoch viel Umwelt belastendes Abwasser und verlieren durch die Metallschicht in der Regel einige ihrer textilen Eigenschaften. Eine nachhaltige Alternative ist die Metallisierung mit Hilfe der Niederdruck-Plasmatechnologie (siehe Kasten). Diese war für den Einsatz im Textilbereich bisher aber schlicht zu teuer. Empa-WissenschaftlerInnen haben in Zusammenarbeit mit der Textilindustrie eine Plasmabeschichtungsanlage entwickelt, die mehr als konkurrenzfähig ist. Ende 2007 übertrug die Empa nun die Patentrechte inklusive der Pilotanlage an die Tersuisse Multifils SA in Emmenbrücke und stärkt damit die Schweizer Textilbranche.

Neue Fadenführung macht Plasmatechnologie günstiger

Der Schlüssel zum Empa-Erfolg ist eine neue Fadenführung. Diese ermöglicht einerseits, schneller zu beschichten, und andererseits führt sie dazu, dass das Metall effizienter auf Fasern und Garne übertragen wird, was den Metallverbrauch verringert. Beides hilft mit, die Kosten markant zu senken. Dadurch rücken die Vorteile der Technologie gegenüber dem bisherigen elektrochemischen Verfahren in den Vordergrund.

Dazu gehört etwa, dass bei der Plasmatechnologie keine Abfälle entstehen, welche die Umwelt belasten. Nicht minder wichtig: Die aufgetragene Metallschicht ist bei gleichen oder besseren Eigenschaften zehn- bis zwanzigmal dünner als bei der bisherigen Technologie. Stoffe behalten so ihre charakteristischen textilen Eigenschaften wie Verarbeitbarkeit durch Weben oder Stricken und fühlen sich nach dem Beschichten noch gleich an wie vorher. Je dünner die Metallschicht, desto stärker ist sie auch an die Fasern gebunden. Dies verhindert, dass Metall-Ionen beim Reinigen der Kleider und Stoffe ausgewaschen werden und ins Abwasser gelangen.

Häufig fehlt nur noch die Faser mit den "richtigen" Eigenschaften

"Ein grosser Vorteil ist, dass durch Plasma metallisierte Fasern zu einem Zeitpunkt auf den Markt kommen, zu dem bereits etliche konkrete Anwendungen dafür existieren. Ausserdem sind neue Anwendungen, wie tragbare Elektronik, zum Teil schon recht weit entwickelt - es fehlt häufig nur noch die Faser mit den "richtigen" Eigenschaften", schätzt Manfred Heuberger, Leiter der Empa-Abteilung "Advanced Fibers", die zukünftigen Innovationsmöglichkeiten ein. Im Moment arbeitet seine Abteilung an Plasmabeschichtungen, die Fasern und Textilien mit völlig neuen Eigenschaften "ausrüsten" sollen.

Dass für die Patente und die Pilotanlage nun eine etablierte Faserproduktionsfirma als Abnehmerin gefunden wurde, ermöglicht einerseits die sofortige Produktion von metallisierten Fasern; andererseits entlastet es die verarbeitende Textilindustrie, die mit der Empa an der Entwicklung der Plasmabeschichtungsanlage zusammengearbeitet hat, von hohen Investitionen in eine eigene Faserproduktion. Zum Team des von der Förderagentur für Innovation KTI mit rund zweieinhalb Millionen Franken unterstützten Projekts gehörten neben der Empa die deutsche Anlagenbaufirma Roth & Rau AG, die Keller AG aus Wald ZH, Herstellerin von Gardinen, Deko- und funktionellen Stoffen, die Tessiner Rotecno AG, Produzentin von Operationsbekleidung und Patientenabdeckungen, sowie die auf funktionelle Maschenware spezialisierte Christian Eschler AG in Bühler SG.

Wie funktioniert die Niederdruck-Plasmatechnologie?
Die Beschichtung einer Oberfläche per Niederdruck-Plasmatechnologie findet in einer Vakuumkammer bei einem Druck von nur einigen Tausendstel Bar statt. Es wird ein Prozessgas in die Plasmakammer eingeleitet und mit Hilfe eines elektrischen Feldes - also durch Zuführen von Energie - ionisiert, das heisst elektrisch aufgeladen. Dieses Plasma kann je nach Wahl des Prozessgases zur Reinigung, Aktivierung (z.B. für bessere Benetzbarkeit) oder Funktionalisierung (d.h. zur Veränderung der Oberflächenchemie) der Oberfläche verwendet werden. Das Beschichtungsverfahren nutzt die geladenen Gasteilchen, um Atome aus einer Metallplatte herauszuschlagen ("sputtern" genannt), die dann auf dem textilen Substrat eine extrem dünne Metallschicht bilden.

Martin Kilchenmann | idw
Weitere Informationen:
http://www.empa.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Innovation macht 3D-Drucker für kleinere und mittlere Unternehmen rentabel
24.03.2017 | Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm

nachricht Neues energieeffizientes Verfahren zur Herstellung von Kohlenstofffasern
13.03.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

Zweites Symposium 4SMARTS zeigt Potenziale aktiver, intelligenter und adaptiver Systeme

27.03.2017 | Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fließender Übergang zwischen Design und Simulation

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Industrial Data Space macht neue Geschäftsmodelle möglich

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Neue Sicherheitstechnik ermöglicht Teamarbeit

27.03.2017 | HANNOVER MESSE