Nano-Schicht auf Textilien schützt vor UV-Strahlung

Aus der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) mit BMWA-Förderung

Höhere Dosen der im direkten Sonnenlicht enthaltenen UV-Strahlung sind nachweislich krebserregend. Viele Menschen wollen sich aber im Sommer länger in der Sonne aufhalten, als für ihre Haut gut ist. Andere müssen im Freien arbeiten und können wegen der vorgegebenen Arbeitszeit ihre Aufenthaltsdauer nicht frei wählen. Den besten Schutz bieten dann leichte Sommertextilien, die mit einer UV-absorbierenden Substanz permanent ausgerüstet sind. Mit Unterstützung der AiF haben Wissenschaftler der Hohensteiner Institute, des Sächsischen Textilforschungsinstituts in Chemnitz und des Deutschen Textilforschungszentrums Nord-West in Krefeld die Hautverträglichkeit einer solchen Nano-Beschichtung, ihre Farbschutzwirkung, ihre Beständigkeit im Gewebe und ihre Wechselwirkungen mit anderen Textilveredlungen wie Knitterarmut und Hydrophobierung untersucht.

In die UV-absorbierenden Nanoschichten haben die Forscher Pigmente aus Titandioxid als UV-Absorber implementiert. Die geringe Größe der Pigmentpartikel von rund 20 Nanometern sorgt für ein großes Absorptionspotenzial bei gleichzeitig geringer Lichtstreuung, so dass die Partikelschicht transparent und der Sonnenschutz unsichtbar ist. Diese Eigenschaft des sehr hautverträglichen Titandioxids macht sich die Kosmetikindustrie bei Sonnenschutzcremes schon seit Längerem zu Nutze. Die permanente Haftung der Nanopigmente wird durch ihre Einbettung in einen ultradünnen Polymer-film oder in organisch modifizierte Keramikschichten gewährleistet.

Neben dem Schutz der Haut vor UV-Strahlung bietet die neue Technologie auch Schutz vor dem Ausbleichen und Vergilben von Textilien. Diese Photoreaktionen ent-stehen im Zusammenwirken von UV-Strahlung mit Feuchtigkeit, Temperatur, Luftsauerstoff und Luftverunreinigungen und betreffen besonders Textilien im technischen Einsatz bei Automobilen (Sitzbezüge), im Bau (Zeltdächer, Geotextilien), Filter- und Schutztextilien beim Lagern sowie Heimtextilien (Gardinen, Teppiche) und Bekleidung.

Sowohl die Ausrüstung von Textilien mit Weichmachern, optischen Aufhellern und ihre Hydrophobierung als auch die wiederholte Wäsche (mehr als 90 Waschzyklen) der Textilien beeinflussen die Beschichtung kaum. Von den Ergebnissen profitieren in erster Linie die kleinen und mittleren Unternehmen aus dem Kreis der Textilhilfsmittelhersteller und Textilveredler, die sich damit national und international einen neuen Markt erschließen können.