22/06/2016 – Auf Basis umweltfreundlicher Polyurethansysteme

Funktionstextilien mit Membranen

Ziel des F&E-Projekts war die Entwicklung von atmungsaktiven und wasserdichten Funktionstextilien mit Membranen auf Basis umweltfreundlicher Polyurethansysteme.

Motivation

Funktionstextilien mit Membranen besitzen ein sehr breites Einsatzspektum im Bereich der Berufs-, Arbeitsschutz- und Freizeitbekleidung. Die Materialien müssen eine Reihe an hohen technischen Anforderungen erfüllen. Die Hauptkriterien sind dabei die Atmungsaktivität (Wasserdampfdurchlässigkeit) und die Wasserdichtheit. Das Funktionstextil muss in der Lage sein Wasserdampf (Schweiß) von innen durch den Textilverbund nach außen zu transportieren, gleichzeitig aber das Eindringen von Wasser (z.B. Regen) nach innen zu verhindern.

Die derzeit eingesetzten Polyurethanmembranen werden aufgrund der hohen technischen Leistungsanforderungen aus lösungsmittelbasierten PUR-Systemen gefertigt. Vor dem Hintergrund eines zunehmenden Umweltbewusstseins war es das Ziel des Projektes, ein Membransystem auf Basis umweltfreundlicher wässriger PUR-Systeme zu entwickeln und auf seine Leistungsmerkmale zu prüfen, welches in Ergänzung zum aktuell verfügbaren Portfolio auf den Einsatz von Lösungsmitteln verzichtet.

Experimentelles

Ziel des F&E-Projekts war die Entwicklung von atmungsaktiven und wasserdichten Funktionstextilien mit Membranen auf Basis umweltfreundlicher Polyurethansysteme. Für die Herstellung der PUR-Membranen wurden wässrige Basisformulierungen eingesetzt. Die entwickelten Rezepturen wurden zunächst auf der Laborbeschichtungsanlage getestet und für den kontinuierlichen Prozess auf der Produktionsanlage optimiert.

Die hergestellten PUR-Membranen wurden mittels Screenprint-Verfahren und Gravurwalzenantrag, unter Verwendung von reaktiven PUR-Schmelzklebstoffen, mit Oberstoffen im Technikums- und Industriemaßstab laminiert.

Ergebnis

Als Ergebnis dieses Projektes stand ein 2-Lagenlaminat, welches auf einem ökologischen Weg hergestellt wurde, frei von Lösungsmittel war und auch nach 5 Wasch- und Trockenzyklen noch die Anforderungen nach DIN 343 „Schutzkleidung - Schutz gegen Regen“ hinsichtlich Atmungsaktivität sowie Wasserdichtheit erfüllte.

Danksagung

Wir danken dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie für die Förderung des Förderprojektes (Reg.-Nr. KF2034059SL3) innerhalb des zentralen Innovations-programmes Mittelstand (ZIM).

Ansprechpartner:

Dr. rer. nat. Ralf Lungwitz Tel.: +49 3 71 52 74-248 E-Mail: ralf.lungwitz@stfi.de
Dipl.-Chem. Renate Bochmann Tel.: +49 3 71 52 74-225 E-Mail: renate.bochmann@stfi.de