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 Startschuss für EU-Projekt: Charakterisierung der Schweißraupe für adaptives Laserauftragschweißen
15.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

nachricht Innovatives Verfahren zur Aufbereitung von Raps
08.11.2017 | Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte