TEXTILFORSCHUNG 2015Bericht 62

Titelbild: Smart Textiles, eTextiles, Wearables: Forschungsbeiträge aus den Textilforschungsinstituten in Aachen, Chemnitz, Denkendorf und Greiz setzen MaßstäbeInnenseite: Industrie 4.0 – ein facettenreiches Zukunfts- und Effizienzthema auch für die Textilwirtschaft: Das BMBF-geförderte Konsortium futureTEX bün-delt dafür von Chemnitz aus Kompetenzen aus Industrie und Wissenschaft

Verantwortlich:Dr. Klaus JansenGeschäftsführer Forschungskuratorium Textil e. V.

Copyright 2016Forschungskuratorium Textil e. V.Berlin

Impressum

Herausgeber:Forschungskuratorium Textil e. V. Reinhardtstraße 14 – 1610117 BerlinTelefon: +49 30 726 220-40Fax: +49 30 726 220-49kjansen@textilforschung.dewww.textilforschung.de

TEXTILFORSCHUNG 2015Bericht 62

Redaktion:Dr. Alfred VirnichHövelhof

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Berlin

2 Textilforschung 2015

Inhalt

Impressum 1

Mitglieder Forschungskuratorium Textil e. V. 2

Übersicht Forschungsinstitute 3

TEXTILFORSCHUNGSBERICHT 2015 4

TEXTILFORSCHUNGSERGEBNISSE NACH GEBIETEN 24

Textilchemie, Textilphysik, Faserstruktur 24

Textile Faserstoffe 31

Garnherstellung, Spinnereitechnologie 32

Gewebeherstellung, Webereitechnologie 33

Textilveredlung 36

Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte 43

Technische Textilien 46

Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz 61

Abfall, Recycling 62

Maschenwarenbildung 63

Konfektion 64

Textilreinigung 66

Vliesstoffe 69

Verschiedenes 73

Verzeichnis der Veröffentlichungen 76

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte 90

Stichwortregister 98Bildnachweis U3

Vertreter der ordentlichen und außerordentlichen Mitglieder

• Albers, Siegbert • Anton-Katzenbach, Sabine • Behringer, Boris • Best, Dr. Walter • Bieber, Vanessa • Bleibohm, Petra • Boschmann, Dr. Daniel • Burmeister, Axel • Cleven, Hans-Jür-gen • Denis, Andreas • Drechsel, Dr. Ernst • Drescher, Jürgen • Ecker, Dr. Andreas • Eigen, Dr. Helmut • Elsing, Andreas • Erasmy, Dr. Walter • Fiedler, Corina • Fleischmann, Dr. Wim • Fontein, Rainer • Fuchs, Prof. Dr. Hilmar • Gronwald, Dr. Peter • Hampel, Roland • Hanel, Jürgen • Haselwander, Kurt • Hehl, Dr. Achim • Hloch, Prof. Dr. H.-G. • Hoffmann, Jürgen • Hohmuth, Hans • Hummel, Matthias • Hyrenbach, Hans • Imminger, Dr. Hans-Jörg • Jungbauer, Silvia • Jürgens, Eric • Kieren, Michael • Kisker, Wilken • Kleinebrink, Prof. Dr. Wolfgang • Kravaev, Dr. Plamen • Kremers, Rolf • Kümpers, Franz-Jürgen • Kümpers, Jo-an-Dirk • Küttelwesch, Rudolf • Langer, Angela • Lintl, Raimund • Lorsbach, Joachim • Lutz, Dr. Harald • Mählmann, Dr. Ingo • Marek, Dr. Andreas • Märtin, Dr. Jan • Mazura, Dr. Uwe • Men-ke, Klaus • Mertens, Silvia • Müller, Gertrud • Müller-Probandt, Steffen • Pieper, Axel • Poetz, Thomas • Quednau, Wolfgang • Rauch, Dr. Wilhelm • Regenstein, Markus • Reimann, Jens • Roth, Dr. Thomas • Ruholl, Stefan • Sandler, Dr. Christian H. • Scharfenberger, Dr. Gunter • Schepers, Christoph • Schmidt, Dr. Andreas • Schmidt, Karin • Schmidt, Stefan • Schöppe, Sven • Schumacher, Rolf • Seybold, Bernd • Sperling, Gerhard • Stall-forth, Dr. Harald • Starke, Dr. Carsten • Steidel, Volker • Stru-ve, Klaus-Dieter • Stüve, Jan • Virnich, Dr. Alfred • Waldmann, Thomas • Wehner, Heiko • Weireter, Klaus • Wenzel, Prof. Dr. Nicolaus • Werdin, Ernst-Rupprecht • Werkstätter, Dr. Peter • Wetzel, Marco• Zastrow, Dr. Klaus-Dieter • Zinke, Jürgen

• Leiter der Textilforschungseinrichtungen (siehe Seite 3)

Vorsitzender: Kümpers, Franz-JürgenStellvertreter: Bünger, Dr. Hans-Joachim Ruholl, Stefan Güth, Hermann Kamm, Michael (seit Nov. 2015)Geschäftsführer: Jansen, Dr. Klaus

Ordentliche Mitglieder

Fachverbände: • Branchenverband Plauener Spitze und Sti-ckereien • BVMed Bundesverband Medizintechnologie • Ger-manFashion – Modeverband Deutschland • Gesamtverband der Deutschen Maschen-Industrie • Gesamtverband der Lei-nenindustrie • Industrieverband Veredlung – Garne – Gewebe – Technische Textilien • Indus trie verband Technische Textilien – Rolladen – Sonnenschutz • Verband der Deutschen Heimtex-tilien-Industrie

Landesverbände: • Verband der Bayerischen Textil- und Beklei-dungsindustrie • Verband der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie • Verband der Nord-Westdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie • Verband der Rheinischen Textilindu-strie • Verband der Südwestdeutschen Textil- und Bekleidungs-industrie • Verband der T • extil- und Bekleidungsindustrie von Hessen, Rheinland-Pfalz und Saarland

Gesamtverband der deutschen Textil- und Modeindustrie

Außerordentliche Mitglieder• Fachverband Textilmaschinen im VDMA • Wirtex e. V. • Indus-trie vereinigung Chemiefaser e. V. • Gütegemeinschaft sachgemä-ße Wäschepflege e. V. • Textilforschungseinrichtungen (siehe Seite 3)

Mitglieder Forschungskuratorium Textil e. V.

3Weitere Institutsangaben (Mitarbeiter, Forschungsschwerpunkte) siehe Seiten 90 ff.

DITF-MR Zentrum für Management Research der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

Körschtalstraße 26, 73770 Denkendorf Prof. Dr. rer. pol. Dipl.-Ing. Meike Tilebein( +49 711 9340-299E-Mail: info@ditf-mr-denkendorf.deInternet: http://www.ditf-mr-denkendorf.de

DTNW Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West gGmbH, Krefeld

Adlerstr. 1, 47798 Krefeld Prof. Dr. rer. nat. Dipl.-Ing. MSc. Jochen Gutmann( +49 2151 843-2011E-Mail: info@dtnw.deInternet: http://www.dtnw.de

DWI Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V.Forckenbeckstr. 50, 52056 Aachen Prof. Dr. rer. nat. Martin Möller ( +49 241 80-233-00E-Mail: contact@dwi.rwth-aachen.deInternet: http://www.dwi.rwth-aachen.de

FTB Forschungsinstitut für Textil-und Bekleidungder Hochschule Niederrhein

Webschulstraße 31, 41065 MönchengladbachProf. Dr.-Ing. Maike Rabe ( +49 2161 186-6012E-Mail: ftb@hs-niederrhein.deInternet: http://www.hs-niederrhein.de

FIBRE Faserinstitut Bremen e. V.Am Biologischen Garten 2 / IW3, 28359 BremenProf. Dr.-Ing. Axel S. Herrmann( +49 421 218-58700E-Mail: sekretariat@faserinstitut.deInternet: http://www.faserinstitut.de

HIT Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbHSchlosssteige 1, 74357 Bönnigheim Prof. Dr. rer. pol. Stefan Mecheels( +49 7143 271-0E-Mail: info@hohenstein.deInternet: http://www.hohenstein.de

ifN Institut für Nähtechnik e. V.Kaiserstr. 133, 41061 MönchengladbachProf. Mathias Paas( +49 2161 9489-170E-Mail: m.paas@ifn-mg.deInternet: http://www.ifn-mg.de

ITA Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen UniversityOtto-Blumenthal-Straße 1, 52074 Aachen Univ.-Prof. Prof. h. c. (MSU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries( +49 241 80-23-400E-Mail: ita@ita.rwth-aachen.deInternet: http://www.ita.rwth-aachen.de

ITCF Institut für Textilchemie und Chemiefasern der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

Körschtalstraße 26, 73770 Denkendorf Prof. Dr. rer. nat. habil. Michael R. Buchmeiser( +49 711 9340-101E-Mail: info@itcf-denkendorf.deInternet: http://www.itcf-denkendorf.de

Übersicht Forschungsinstitute

ITM Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungs-werkstofftechnik der Technischen Universität Dresden

01062 Dresden (Postanschrift),Hohe Straße 6, 01069 Dresden (Besucheranschrift),Prof. Dr.-Ing. habil. Dipl.-Wirt. Ing. Chokri Cherif( +49 351 463-39300E-Mail: i.textilmaschinen@tu-dresden.deInternet: http://tu-dresden.de/mw/itm

ITV Institut für Textil- und Verfahrenstechnik Der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf

Körschtalstraße 26, 73770 Denkendorf Prof. Dr.-Ing. Götz T. Gresser( +49 711 9340-0E-Mail: itv@itv-denkendorf.deInternet: http://www.itv-denkendorf.de

KIWA GmbHTBUGutenbergstraße 29, 48268 GrevenProf. Dr.-Ing. Frank Heimbecher( +49 2571 9872-0E-Mail: infokiwagreven@kiwa.deInternet: http://www.kiwa.de

STFI Sächsisches Textilforschungsinstitut e. V.an der Technischen Universität ChemnitzPostfach 13 25, 09072 Chemnitz (Postanschrift)Annaberger Straße 240, 09125 Chemnitz (Besucheranschrift)Dipl.-Ing.-Ök. Andreas Berthel( +49 371 5274-0E-Mail: stfi@stfi.deInternet: http://www.stfi.de

TFI Institut für Bodensysteme an der RWTH Aachen e. V.Charlottenburger Allee 41, 52068 AachenDr. Ernst Schröder( +49 241 9679-00E-Mail: postmaster@tfi-online.deInternet: http://www.tfi-online.de

TITK Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e. V.

Breitscheidstraße 97, 07407 Rudolstadt-SchwarzaDr.-Ing. Ralf Bauer( +49 3672 379-0E-Mail: info@titk.deInternet: http://www.titk.de

TITV Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland e. V.Zeulenrodaer Straße 42-44, 07973 Greiz Dr. rer. nat. Uwe Möhring( +49 3661 611-0E-Mail: mail@titv-greiz.deInternet: http://www.titv-greiz.de

wfk – Cleaning Technology Institute e. V.Campus Fichtenhain 11, 47807 Krefeld Dr. rer. nat. Jürgen Bohnen( +49 2151 8210-110E-Mail: info@wfk.deInternet: http://www.wfk.de

〉〉 „Die Zukunft wird textil!“ – dieses Resümee ist beileibe kein Werbeslogan oder pauschales Trostpflaster für die

Beschäftigten der noch immer von Arbeits-platz-Optimierungen betroffenen Textil- und Bekleidungsindustrie. Der Satz von Ingeborg Neumann, Präsidentin des Gesamtverban-des textil + mode, ist vielmehr summarischer Vorbote zahlreicher bereits durch Forschungs- und Entwicklungsleistungen eingeleiteter Ver-braucher- und Nutzerszenarien der nächsten Jahre und Jahrzehnte.

Dabei geht es um Technische Textilien, forschungsintensive Halbzeuge und Produkte mit Hightech-Charakter. In diesem Sektor ist die Bundesrepublik Exportweltmeister, sind zahlreiche Unternehmen Technologieführer. Im Konzert mit solchen international traditionell führenden Branchen wie Maschinenbau, Auto-motive, Produktionstechnik oder Elektronik nimmt die innovationsschaffende Bedeutung Technischer Textilien u. a. für den Leichtbau und intelligente Werkstoffe (Smart Textiles) von Jahr zu Jahr zu.

Der 62. Textilforschungsbericht des Forschungskuratoriums Textil e. V. (FKT) mit annähernd 200 Forschungsthemen in 14 Sachgebieten lässt neuerlich erahnen, wie Technische Textilien einen Teil der industriel-len Zukunft mitgestalten: als leuchtendes Modeaccessoire oder LED-bestückte Markise, als Hohlfaser und faserbasiertes Implantat für die Humanmedizin oder als Textil- bzw. Carbonbeton, der als Leichtbaumaterial das

stählerne und damit korrodierende Innenleben von Beton ersetzt.

Mit dem Bericht über die Textilforschung 2015, der solche hochaktuellen Themen wie Smart Textiles und Industrie 4.0 spiegelt, will das FKT zudem auf den Transfer der Forschungsleistungen in die indus-trielle Anwendung aufmerksam machen. Neben dem klassischen Königsweg, der direkten Überleitung von Lösungen in die Unternehmen, legt das Forschungs-kuratorium verstärkt Wert auf Veranstaltungen, die zu inhaltlichen Schwerpunkten die Akteure aus Wissenschaft und Mittelstand zusammenbringen. Zu nennen sind in diesem Zusammenhang das jährlich stattfindende „Anwenderforum Smart Textiles“, die IGF-ZIM-Transfersession – ein Workshop mit Tandem-vorträgen im Rahmen der Aachen-Dresden-Denken-dorf International Textile Conference – sowie Messe-auftritte und Innovationstage.

Textil als Werkstoff, darin sind sich auch bran-chenferne Experten einig, durchdringt mit Eigen-schaften wie leicht, reißfest & stabil bzw. nichtros-tend, antibakteriell, elektrisch leitend, UV-beständig oder auch sensorisch und wärmend nahezu alle Bereiche der Wirtschaft: Luftfahrt, Automobilbau, Architektur, Bekleidung und Medizin sind nur einige davon. Die Impulse dafür kommen von Industrie und Wissenschaft – oft unterstützt durch Fördermöglich-keiten von Bund, Ländern und EU.

Das textile ForschungsnetzwerkDas Forschungsnetzwerk Textil schlägt Brücken

zwischen Bildung, Forschung und Wirtschaft. Aus gemeinsamer Arbeit erwachsen Forschungsthemen,

Textilforschungsbericht 2015

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Bezogen auf Textil verfügt Deutschland über ein hochspezialisiertes und dichtes Netz institutioneller Branchen-Forschungsein-richtungen. Nirgendwo in Europa wird das Zukunftsfeld Technische Textilien so intensiv und mit solcher Manpower beforscht wie

die praxisnah in neue faserbasierte Werkstoffe bzw. Verfahrens- und Dienstleistungsangebote übergelei-tet werden. Auf diese Weise erneuert sich die Textil-wirtschaft seit Jahrzehnten aus sich selbst heraus; öffentliche Fördermittel sorgen dabei für die perma-nente strategische Fortentwicklung der Branche.

„Der Schwerpunkt meiner Forschung liegt auf der Entwicklung neuartiger Verstärkungs-halbzeuge. Dazu leite ich u. a. ein IGF-Projekt zur Entwicklung einer Auslegungsmetho-dik für lokal verstärkte Gewebe zur Beseitigung von Einsatzhürden im Leichtbau. Dabei ist eine enge Zusammenarbeit mit dem Projektbegleitenden Ausschuss enorm wich-tig, was das Bewusstsein für eine anwendungsrelevante Ausrichtung der Forschung enorm schärft. Zudem kann man sich so als Jungwissenschaftler durch die zahlreichen Kontakte zu Unternehmen und Verbänden schnell ein breites Netzwerk in der Industrie aufbauen, was einem auch in anderen Forschungsthemen weiterhilft.“

Maschinenbau-Ingenieur Christopher Lenz (29), Abteilungsleiter „2 D-Verstärkungs halbzeuge“ am Institut für Textiltechnik Aachen (ITA)

Faserbasierte Werkstoffe: Forschungsgegenstand, Umsatzbringer und Innovationstreiber

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schulen u. a. in Berlin, Hof, Reutlingen und Zwickau oder auch mit dem in Freiberg ansässigen Institut für Leder und Kunststoffbahnen (FILK). Bestimm-te Fragestellungen wie textiler Leichtbau werden darüber hinaus vom neu gegründeten Fraunho-fer-Forschungszentrum STEX (Chemnitz) beleuchtet. Fast jeder textile Forschungsschwerpunkt beschäftigt zudem auch Projektgruppen an oft mehreren Hoch-schulen gleichzeitig. Beim konstruktiven Leichtbau mit Faserverbund geben über die Textilforschungs-institute hinaus u. a. auch die Unis in Bochum, Darmstadt, Hamburg, Hannover, München und Stutt-gart praxisbezogenen Input.

hierzulande. 16 Institute in den Großräumen Nordwest-, Mittel- und Südwestdeutschland sind dem FKT angeschlossen. Im Textilnetz-werk, das 2015 für seine Qualitätsarbeit mit dem Silber-Label der go-cluster-Initiative des BMWi ausgezeichnet wurde, decken weit über 1.000 Wissenschaftler, Ingenieure und Fach-kräfte etwa zu gleichen Teilen Forschungsar-beiten aus der Industrie sowie aus öffentlich geförderten Projekten ab.

Der textile Mittelstand kooperiert zudem themenbezogen mit textilwissenschaftlichen Lehr- und Forschungseinrichtungen an Hoch-

Jedes Jahr im November tagen die FKT-Gremien wie der Arbeitskreis der Institutsleiter, um die Strategie für das Folgejahr abzustecken

Nach dem Bronze-Label im Jahr 2012 für das FKT folgte drei Jahre später die Auszeichnung mit Silber. Vorangegan-gen war ein erfolgreiches Assessment entsprechend der Qualitätskriterien der European Cluster Excellence Initiative. Wie es hieß, habe das Forschungskuratorium Textil durch entsprechende Aktivitäten wie die Erarbeitung der Zukunfts-strategie „Perspektiven 2025“ eine neue, höhere Qualitäts-stufe erreicht. Hervorzuheben sei insbesondere die Ausrich-

tung verschiedener Aktivitäten auf die strategische Schwerpunktsetzung und „Unterstützung des Transfers". „Dabei wird deutlich, dass sich das FKT weg von einer klassischen Fördermittelverwaltung und dem dafür notwendigen Prozess-management hin zu einem proaktiven Agieren entwickelt hat.“

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Das Berichtsjahr 2015, in dem über das FKT 40 neue Projekte aus der industriellen Gemeinschafts-forschung gestartet wurden, war von zahlreichen Höhepunkten bei der öffentlichen Wahrnehmung technotextiler Hightech-Leistungen von Industrie und Wissenschaft gekennzeichnet.

Textilforschung, das belegen die meisten Förder-projekte im Forschungsbericht, ist vorrangig Werk-stoff-Forschung. Schwerpunkte sind neue Materialien und Faserverbundwerkstoffe, Oberflächenbeschich-tungen, Herstellungs- und Verarbeitungstechno-logien, Materialsicherheit, Wertschöpfungsketten, Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit. Laufende Projektinformationen darüber werden auf der Webseite des Forschungskuratoriums www.textilfor-schung.de zur Verfügung gestellt.

Zudem wurde 2015 die an die Homepage an-geschlossene Forschungsdatenbank weiterentwi-ckelt – eine exzellente Recherchemöglichkeit für Unternehmen, die sich im Detail über den Stand der textilen Vorlaufforschung in ausgewählten Sachge-bieten informieren wollen. „Wir haben hier sämtliche IGF-Projekte seit Mitte der 90er-Jahre archiviert und nutzerfreundlich aufbereitet – inzwischen weit über 900 Themen. Mit Blick auf den oft zehnjährigen Entwicklungsvorlauf für Innovationen könnten noch weitaus mehr Nutzer hier nach bereits erforschten Zusammenhängen recherchieren“, drückt FKT-Chef Dr. Klaus Jansen seine Hoffnung aus.

Wussten Sie schon, dass …• ein IGF-Projekt im Jahr 2005 im STFI den Start-

schuss für die Entwicklung explosionssicherer Textilbehälter gab?

• das DWI Aachen zusammen mit Praxispartnern eine neue Möglichkeit zur dauerhaften Aus-rüstung von Textilmaterial zur Insektenabwehr gefunden hat?

• im Rahmen der IGF im wfk eine neue Reini-gungsmethode für Business-Kleidung mit einer so genannten Opferschicht gefunden wurde?

Baden-Württembergs Ministerpräsident Winfried Kretschmann besuchte am 26. Februar 2015 Europas größtes Textilforschungszentrum, die Deutschen Institu-te für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF)

Bundeskanzlerin Angela Merkel, Bundeswirtschaftsmi-nister Sigmar Gabriel und weitere Politiker machen auf dem IT-Gipfel in Berlin mit Smart Wearables Bekannt-schaft. Der Messestand zeigte den Weg von der Idee bis zur Produktion eines intelligenten Stoffes auf

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Förderung vom BMWi: bedürfnisgenauGerade auch die ineinandergreifenden Innova-

tionsförderprogramme des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) stehen bei den Textilern hoch im Kurs: die durch das FKT als Teil des Forschungsnetzwerks der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen ermöglichte vorwettbewerbliche Industrielle Gemeinschafts-forschung (IGF), das Projektförderprogramm ZIM (Zentra les Innovationsprogramm Mittelstand) und der für gemeinnützige externe Industrieforschungs-einrichtungen in Ostdeutschland zur Verfügung stehende Fördertitel INNO-KOM-Ost. Alle drei Titel treffen die Praxisbedürfnisse der Antragsteller auf besondere Weise.

Die in der Regel nach Gutachtervotum gewähr-ten und im Fall der IGF dazu noch wettbewerblich vergebenen Zuschüsse orientieren sich an den Erfordernissen der Akteure. Sie helfen dem kleintei-ligen Mittelstand, fehlende finanzielle Kapazitäten, wie sie Großfirmen und Konzerne für Forschung und Entwicklung bereitstellen können, zu kompensieren. Wer die Technologieförderprogramme von Bund und Ländern nutzt, so die langjährige Erfahrung, ist mit seiner Entwicklung schneller am Ziel und kann sich dadurch besser am Markt behaupten.

Die auf Textil bezogenen Fördervolumina des Jahres 2015 allein aus den Programmen des BMWi sprechen für sich: • Über das FKT konnten in den Instituten im Be-

richtsjahr 44 IGF-Projekte mit einem Volumen von 12,8 Mio. Euro gestartet werden.

• Im Rahmen des ZIM-Programms gab es für das Technologiegebiet Textil bewilligte Förderanträge in Höhe von 15,3 Mio. Euro.

• INNO-KOM-OST startete in diesem Zeitraum für 7,2 Mio. Euro Neuprojekte.

Nutznießer dieser technologieoffenen BMWi-Pro-gramme zur Schaffung neuer Produkte und Verfah-ren mit hohem Umsatz- und Exportpotenzial ist der branchentypisch eher kleinteilige Mittelstand. Die Unternehmen, die in der Regel aus der klassischen

Innovationstag Mittelstand in Berlin: FKT-Geschäfts-führer Dr. Klaus Jansen (Bildmitte) im Gespräch mit „ZIM-Chefin“ Carmen Heidecke (2. v. li.) und Dr. Klaus Sprung, Geschäftsführer der AiF-Projekt GmbH, die für ZIM-KOOP verantwortlich zeichnet

Augenfällig auf der Hannover Messe: Das vom FKT ausgestellte Windkraft-Rotorblatt mit textiler Sensorik zur Bauteilüberwachung – eine auch mit dem Otto von Guericke-Preis der AiF ausgezeichnete Innovation des ITM/TU Dresden

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Textil- und Bekleidungsindustrie kommen und sich mit ihrem Know-how bereits vor Jahren und Jahr-zehnten in die Wachstumswelt der Technischen Textilien eingebracht haben, sind nicht selten über Generationen familiengeführt. Kennzeichen des forschenden Textil-Mittelstandes ist die Zusammen-

„Seit meinem Abschluss als Diplomingenieur für Physikalische Technik arbeite ich am TITV Greiz, dem Institut für Spezialtextilien und flexible Materialien. Meine Arbeitsfelder reichen von der elektrischen Funktionsintegration in Textilien über entsprechende Her-stellungstechnologien bis hin zur Prüfung von Smart Textiles und Wearable Electronics. Aktuell betreue ich als Projektleiter das IGF-Thema ‚Fadenelektronik‛. Durch die Heraus-forderungen in der interdisziplinären Zusammenarbeit zwischen den Bereichen Elektro-nik, Textil, Veredlung, Physik und Chemie einerseits und die enge Zusammenarbeit mit Industriepartnern im Projektbegleitenden Ausschuss andererseits kann ich selbst meine wissenschaftlichen und sozialen Kompetenzen verbessern.“

Kay Ullrich (31), Gruppenleiter Smart Textiles und stellvertretender FuE-Leiter am Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland (TITV)

Funktionalisierte Textilien inklusive der Herstellungstechniken und -maschinen sind ein Milliarden-Wachstumsmarkt. Deutsche Institute und Produzenten bereiten sich auf diesen Boom ideenreich vor

arbeit mit leistungsfähigen Wissenschaftsein-richtungen, wie auf dem alljährlich in Berlin stattfindenden BMWi-Innovationstag Mittel-stand an den Branchenständen immer wieder anhand konkreter Forschungsergebnisse demonstriert wird.

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Die deutschen Textilforschungsinstitute setzen in gleichem Maße auf Vorlaufforschung und den Transfer wissenschaftlicher Lösungen in die mittelständische Praxis. Dafür stellte das BMWi als Träger der Förderprogramme Indus-trielle Gemeinschaftsforschung (IGF) und Zen-trales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) der institutionalisierten Textilforschung 2015 annähernd 12,8 bzw. 15,3 Mio. Euro bereit.

Wie aus der jährlich vom FKT durchge-führten Umfrage unter 15 Instituten weiter hervorgeht, gewährte die öffentliche Hand im Vorjahr für 760 Einzel- und Verbundprojekte insgesamt 55 Mio. Euro Fördermittel. Hinzu kommen knapp 10,8 Mio. Euro institutionelle Grundförderung. Summarisch erzielten die

IGF und ZIM gleichauf

Einrichtungen einen Gesamterlös von 82 Mio. Euro, davon waren annähernd 16 Mio. Euro Industrieauf-träge. Die Gelder kamen für 1.158 Projekte aus klei-neren und mittleren Unternehmen; die Großindustrie hingegen finanzierte 610 Vorhaben.

Ein Blick auf die Mitarbeiterentwicklung zeigt: Textilforschung ist Werkstoff-Forschung und mit Blick auf die verschiedenartigen Aufgabenstellungen bei Technischen Textilien weiterhin perso na l intensiv. Für 2015 weist die Erhebung 943 Vollzeitbeschäftigte (real: 1.184 Mitarbeiter zum Teil in Teilzeit) aus; wis-senschaftliches Hilfspersonal nicht berücksichtigt. An den Instituten waren 236 Doktoranden beschäftigt. Nach mehrjährigem Stillstand war wieder Bewegung bei Ausgründungen aus dem Wissenschaftsprozess zu verzeichnen.

IGF-Zuwendungen an die Textilforschungsinstitute

Institut 2011 2012 2013 2014 2015 2011– 2015 %

ITCF 646.030 € 1.046.930 € 983.430 € 603.120 € 650.650 € 3.930.160 € 7,4 %ITV 1.317.090 € 1.728.140 € 1.205.790 € 1.301.520 € 1.117.680 € 6.670.220 € 12,6 %DITF-MR 78.050 € 59.330 € 7.620 € 107.370 € 383.840 € 636.210 € 1,2 %ITA 842.400 € 964.330 € 1.033.360 € 1.130.260 € 1.104.030 € 5.074.380 € 9,6 %TFI 375.860 € 583.910 € 537.240 € 372.750 € 331.990 € 2.201.750 € 4,2 %DWI 689.660 € 960.830 € 1.256.650 € 1.013.000 € 576.780 € 4.496.920 € 8,5 %DTNW 480.660 € 530.440 € 766.050 € 820.780 € 796.070 € 3.394.000 € 6,4 %HIT 834.300 € 892.850 € 1.184.330 € 1.221.120 € 908.220 € 5.040.820 € 9,5 %STFI 761.800 € 954.090 € 1.090.640 € 1.457.070 € 1.052.930 € 5.316.530 € 10,0 %TITV 554.950 € 332.510 € 310.510 € 370.350 € 469.640 € 2.037.960 € 3,9 %ITM 861.920 € 941.350 € 1.267.500 € 1.534.100 € 1.726.990 € 6.331.860 € 12,0 %TITK 234.390 € 222.130 € 151.120 € 176.000 € 97.110 € 880.750 € 1,7 %WfK 562.630 € 786.730 € 883.000 € 891.470 € 1.038.510 € 4.162.340 € 7,9 %FTB 47.950 € 243.130 € 275.110 € 267.110 € 52.110 € 885.410 € 1,7 %FIBRE 277.650 € 199.440 € 248.580 € 581.050 € 566.760 € 1.873.480 € 3,5 %

gesamt 8.565.340 € 10.446.140 € 11.200.930 € 11.847.070 € 10.873.310 € 52.932.790 €

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Forschungsbudget ein Fünftel höherWas wird aus den öffentlichen Millionen, die Jahr

für Jahr aus unterschiedlichen Fördertöpfen in die 15 Textilforschungsinstitute fließen? Um diese Frage zu beantworten, erhebt das Forschungskuratorium Textil seit 2012 aussagekräftige Kennzahlen zu insgesamt 45 Positionen. Fragen an FKT-Geschäftsführer Dr. Klaus Jansen: Mit den aktuellen Werten liegen Ihnen jetzt ab 2012 vier komplette Jahresbilanzen aus den Instituten vor. Was fällt auf?

Dass sich zum Beispiel das Gesamtbudget Forschung in diesen Jahren um 20 Prozent, sprich: 12 Mio. Euro erhöht hat. Ursächlich dafür ist die steigende öffentliche Förderung; die zusätzliche Nachfrage nach wissenschaftlichen Dienstleistungen durch die Industrie macht dabei nur 1,5 Mio. Euro aus. Und: In fünf Jahren haben die Institute fast 53 Mio. Euro im Rahmen der IGF für die Vorlauffor-schung bekommen, wovon die Unternehmerschaft in der Region Nordwest/Rheinland mit 22 Mio. Euro vor der Region Südwest/Bayern mit 16 Mio. Euro am meisten profitiert hat. Ein Blick auf die öffentlichen Fördertöpfe in diesen Jahren zeigt welche Tendenzen?

Obwohl die IGF von der Summe her auf hohem Niveau leicht rückläufig ist, steht das von der AiF gemanagte Programm weiterhin ganz oben. ZIM liegt fast gleichauf. Seit 2011 haben sich die ZIM-Zu-wendungen ebenso wie die Inanspruchnahme von BMBF-Mitteln durch die Institute verdoppelt. Rück-läufig sind die Projekte, die mit EU- und Landesmit-teln finanziert werden, während DFG- und sonstige Fördermittel (u. a. auch INNO-KOM-Ost) stärker abgerufen wurden. Wie sieht es mit Industrieprojekten aus?

In zunehmendem Maße beauftragt die Industrie vor allem Kleinprojekte – oft unter 10.000 Euro. Doch die Tendenz stimmt: Mehr Forschungsaufträge gerade auch von Firmen bis 250 Mitarbeiter sind ein Indiz dafür, dass der Innovationsmotor weiter-hin läuft, auch wenn derzeit dem Mittelstand eine gewisse Trägheit vorgeworfen wird.

Süden  16.277.410,00  €  

31%  

Osten  14.567.100,00  €  

27%  

Norden  22.088.280,00  €  

42%  

IGF-Mittel 2011–2015 nach Regionen

Geschäftsführer des Forschungskuratoriums Textil: Dr. Klaus Jansen

Nordwest/Rheinland

22.088.280,00 €42 %

Südwest/Bayern

16.277.410,00 €31 %

Osten14.567.100,00 €

27 %

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 106.626  €    

 275.604  €    

 375.033  €    

 454.847  €    

 353.562  €    

 -­‐      €    

 50.000  €    

 100.000  €    

 150.000  €    

 200.000  €    

 250.000  €    

 300.000  €    

 350.000  €    

 400.000  €    

 450.000  €    

 500.000  €    

2011   2012   2013   2014   2015  

FKT-­‐Presse:  InnoMedia-­‐Anzeigenäquivalenz  (Abdrucke/Print)    

sern für medizinische Zwecke, Stichschutzjacke für Busfahrer, Flugzeugleichtbau mit Textil, Sensorfasern für das Bauteilmonitoring, Smart Textiles und faser-basierter Brandschutz, um nur einige zu nennen.

Auffällig ist, dass im Berichtszeitraum die Anzahl der Titel aus den Anwenderzielgruppen weiter zuge-nommen hat: Solche Magazine wie „Automobilindus-trie“, „Industrieanzeiger“, „Medizin und Technik“ und „Der Sicherheitsberater“ tragen ebenso wie „WeserWirtschaft“ oder „Wirtschaftswoche“ dazu bei, dass heutzutage immer mehr Spezialisten auf Technische Textilien setzen. Im Jahreszeitraum wur-den darüber hinaus 30 Onlineveröffentlichungen auf Fachportalen wie www.kunststoffe.de, www.deut-sches-ingenieurblatt.de oder www.mobil.elektronik-praxis.de erzielt.

Zu den weiteren Social Media-Kanälen, die regelmäßig mit FKT-News versorgt werden, gehören Facebook (gemeinsam mit dem Gesamtverband

Die intensive, anlassbezogene und projekt-orientierte Öffentlichkeitsarbeit der Textilfor-schung verfolgt zwei wesentliche Ziele: auf die aktuellen Forschungsergebnisse der über 1.000 Mitarbeiter in den Brancheninstituten aufmerksam zu machen und den Transfer die-ser Lösungen in die industrielle Praxis hinein zu unterstützen. Dafür versichert sich das FKT medienerfahrenen Journalisten von InnoMe-dia, die seit 2009 als externe Pressestelle fungieren.

Deren Veröffentlichungen in Form von jour-nalistisch aufbereiteten Informationen erreich-ten auf zahlreichen Kommunikationskanälen auch 2015 wieder ein Millionenpublikum. Allein in der in der textilnahen und -fernen Fachpresse erschienen 34 Beiträge, die von 1,7 Millionen Lesern wahrgenommen wurden. Themen u. a. waren: Textilbeton, Hightech-Fa-

Textilforschung zieht Kreise

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Am FIBRE in Bremen entwickelt: Abschnitt einer CFK-Landeklappe in Integralbauweise

t+m) und XING. Besonders beliebt bei den Usern auf der FKT-Webseite www.textilforschung.de ist neben den Projektseiten auch die Blog-Rubrik mit monat-lich zwei neuen Beiträgen. Die letzten Beiträge des Jahres 2015 erschienen unter dem Titel „Intelligenz aus dem Faden“ und „2025 bereits 20 Prozent des Textilbetons ersetzt“.

Großen Zuspruch von Sei-ten der Institute als auch zahl-reichen Akteuren aus Industrie und Gesundheit gab es auf die im November erschienene Fachbroschüre „HighTex für die Medizin“, die auf 56 Seiten erstmals auf Bundesebene wesentliche medizinaltextile Forschungs- und Entwicklungs-schwerpunkte beleuchtet hat. Sie steht auf der FKT-Seite als Blätter-PFD zur Verfügung (www.textilforschung.de/publi-kation?id=8). Zur Presse- und Informationsarbeit des FKT, die auf dem jährlichen Treffen der Institutsleiter als „enormer Mehrwert in der Außendarstel-lung“ und als „Außenstimme der Innovationskraft unserer Branche“ gewürdigt wurde, gehören auch jährlich fünf Newsletter.

Textil 4.0 klopft anDie Textilindustrie nimmt seit 2015 mit

Bildung einer Arbeitsgruppe des Gesamtver-bandes t+m und des Forschungskuratoriums konzertiert Fäden in Richtung Industrie 4.0 auf. Nach Veröffentlichung des Branchen-Stra-tegiepapiers „Perspektiven 2025“, in dem beispielsweise von individueller Bekleidungs-produktion durch 3D-Technologien am Point of Sale in einigen Jahrzehnten die Rede war, nimmt das Konzept einer „SpeedFactory“ bereits in der Realität Gestalt an.

Zeit also zu handeln, um in der Beklei-dungs- und technotextilen Industrie von den bereits vorliegenden Branchenerfahrungen und auch dem Herangehen anderer Zweige, wenn es um die datengestützte Verbindung von Produktionsprozessen, Logistiknetzwer-ken und Schnittstellen zu den Kunden geht, zu profitieren. Wissenschaftlich begleitend sind längst auch Projektgruppen des Textil-forschungsinstituts DITF-MR in Denkendorf dabei, Aspekte von Digitalisierung und dis-ruptiven Innovationen mit Handlungsempfeh-lungen für die mittelständische Industrie zu erforschen.

Die Arbeitsgruppe will den eher kleinteili-gen und familiengeführten Mittelstandsunter-nehmen der Textilindustrie Orientierungshilfe bei der weiteren informationstechnischen Ver-netzung der Wertschöpfungskette geben. Fakt

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Nicht wegzudenken im Hightech-Zeitalter: textile Faserstoffe mit oft revolutionär neuen Eigenschaften

HeizTex-Applikationen auf dem BMWi-Gemeinschafts-stand auf der Techtextil

ist: Die Digitalisierung ist mit Blick auf die Bekleidungsindustrie durch eine stark konfek-tionsgetriebene und damit kostenentlastende Fertigungsverlagerung in andere Länder höher entwickelt als beim „Rest“ der Textilindustrie.

Im Sektor Bekleidung, wo oft sechs Kollek-tionen pro Jahr produziert und ausgeliefert werden, hat die Digitalisierung samt Remote Service zur Instandhaltung und Prozessopti-mierung von Maschinen bereits eine längere Tradition – und könnte damit Vorbildfunktion für andere Zweige haben. Schon vor Jahren wurden rund um T-Shirt, Underwear und Jeans Konzepte für eine sichere, zuverlässige Datenübermittlung zu Materialien, Schnitten, Konfektionsmaßen, Transport- und Lagergrö-ßen entwickelt und umgesetzt – international verständlich und gültig. Up- und Downstream (Datenströme vom Lieferanten zum Kunden bzw. vom Handel zum Hersteller oder Mate-riallieferanten) sowie Datenkommunikation über die gesamte Wertschöpfungskette sind deshalb hier längst logistik- und produktions-steuernder Standard.

Von diesem Niveau ist die Textilindustrie mit ihren Flächenerzeugungs-, Veredlungs- und kundenspezifischen Zulieferprozessen noch deutlich entfernt. Gründe dafür liegen, so FKT-Chef Jansen, „in den nahezu unend-lich diversen Produkt-, Material- und Anwen-dungskombinationen“ sowie verschiedenen „Sprachen“ und Standards solcher textilen Anwendungsgebiete wie Automobil-, Ge-sundheits- und Bauindustrie. Nur eine der Herausforderungen von Industrie 4.0 wird sein, gemeinsame Kommunikationsstandards für eine automatisierte Produktion zu finden, digitales Engineering inklusive. „Das wird ein langer Weg“, ist Jansen überzeugt.

Super-Messejahr: Techtextil und ITMA Alle vier Jahre gehen Vertreter der innovativen

Textilbranche mit ihren Neuentwicklungen besonders oft auf Reisen. 2015 war wieder so ein anspruchs vol-les Präsentationsjahr, geprägt von der Doppelmesse Techtextil und Texprocess in Frankfurt a. M. sowie der ITMA in Mailand. Die insgesamt zwölf Messe tage bescherten den Ausstellern, da run ter traditionell auch die Institute der Textilforschung, internationale Aufmerksamkeit u. a. für neue faserbasierte Werk-stoffe und Verbunde sowie für umweltschonende und hocheffiziente Technologie ent wicklungen.

Während die Weltleitmesse für Technische Texti-lien und Vliesstoffe in Frankfurt Aussteller- und Besucherrekorde (4,4 Prozent mehr Aussteller, 3,9 Prozent mehr Besucher) brach und ein stark gestiegenes Interesse aus den USA sowie Nord- und Osteuropa registrierte, verzeichnete die internatio-nale Textilmaschinenbaumesse ITMA mit ebenfalls mehr Ausstellern als jemals zuvor großen Zuspruch aus Ländern wie Indien und Bangladesch.

Auf der Techtextil 2015 deutlich ins Auge fallend: „Smart Textiles“. Von den intelligenten bzw. funk-tionalisierten Textilien erwarten Analysten in den kommenden Jahren Milliardengeschäfte mit jährli-chen Steigerungsraten bis zu 40 Prozent. Mit textil-integrierten LEDs, sensorischen oder mit Elektroden bestückten Textilflächen waren in Frankfurt Vorboten dieser Entwicklung zu sehen.

Am Rande der Messe überraschten die Chefs mehrerer Textilforschungsinstitute mit der Ankündi-gung, die bisherige „Aachen-Dresden International Textile Conference“ ab 2016 um den Großraum Stuttgart zu erweitern. Weil die Veranstaltung mit internationaler Strahlkraft bisher die intensiven Tex-tilforschungsaktivitäten im südwestdeutschen Raum kaum abbilden konnte, hatte FKT-Vorstandsvorsit-zender Franz-Jürgen Kümpers erst Monate zuvor bei den Veranstaltern ein Umdenken angemahnt.

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Folglich gehören ab sofort nicht nur die Deutschen Institute für Textil und Faserforschung Denkendorf (DITF) mit zu den Organisatoren dieser wichtigen europäischen Textiltagung, sondern zugleich auch zu den Veranstaltungsstandorten. 2016 wird in diesem Rahmen zudem in Denkendorf das Deutsche Fach-kolloquium Textil als nationales Pendant mit wech-selnden Sonderthemen gestartet.

Forschungsinstitute internationalAusgerechnet ein Textilforschungsinstitut gibt der

Luftfahrt berechtigte Hoffnungen auf einen sicheren Explosionsschutz im Falle eines Sprengstoffattentats: das Sächsische Textilforschungsinstitut Chemnitz (STFI). Die Entwicklungsingenieure verfolgen seit 2005 mit internationalen Partnern die Idee, aus hochfesten, undurchlässigen und zugleich flexiblen Aramidgeweben explosionssichere Textilboxen und -container zum Einsatz in der Luft und am Boden herzustellen.

Während des Fluges könnten darin Koffer und Handgepäck sicher aufbewahrt werden. Eine womög-

lich bei den Sicherheitskontrollen übersehene Kofferbombe würde mit ihrer Sprengwucht kaum Schaden anrichten. Zwei Fly-Bag ge-nannte EU-Projekte mit Expertenteams aus mehreren Ländern bestätigten inzwischen die technische Machbarkeit und zuverlässige Schutzwirkung des mehrlagigen Materials, das im Sommer 2015 auf einer britischen Airbase getestet wurde.

Forschungen über nationale Grenzen hinweg liegen im Trend und werden nicht nur über die EU im Rahmen des Programms „HORIZON 2020“ gefördert. Transnationale Projekte im Rahmen der CORNET-Förderung als Bestandteil der Industriellen Gemein-schaftsforschung geben darüber hinaus immer wieder kräftige Entwicklungsimpulse. So auch 2015, als die drei CORNET-Projekte „LEDcure“, „POLEOT“ und „Bio-SRPC“ mit Partnern aus Belgien und Tschechien erfolg-reich beendet werden konnten. Dabei ging es um LED-härtende Systeme für Textilien und Verbundwerkstoffe (STFI), selbstverstärkende

Rauchgeschwärzt, aber unbeschädigt: der hochdich-te Kabinensack aus mehrlagigen Aramidfasern nach einem realitätsnahen Sprengversuch

Erweitert um den südwestdeutschen Forschungsstandort Denkendorf: Ab 2016 wird die bedeutende europäische Textiltagung von drei Partnern organisiert (v. l. n. r: Prof. Dr. Martin Möller (DWI), Prof. Dr. Chokri Cherif (ITM), Prof. Dr. Götz Gresser (ITV))

„Nach meinem Maschinenbaustudium bin ich seit zwei Jahren am ITV Denkendorf in der Gruppe Technologieintegration tätig, wo ich im Bereich Licht/Textilien u. a. am IGF-The-ma Lichtlenkende Multiaxialgewebe forsche. Außerdem beschäftige ich mich mit textilen Elementen zum Einsatz in der vertikalen Begrünung. Die Bearbeitung von IGF-Projekten erwies sich für mich als neue und interessante Herausforderung. Vor allem durch die organisatorischen Aspekte innerhalb der Projekte konnte ich zusätzliche Erfahrungen sammeln. Dabei haben die kollegiale Unterstützung und der textile Erfahrungsaustausch meine Arbeiten mit neuen Impulsen vorangetrieben. An den Aufgaben der Zusammen-führung teils branchenübergreifender Industriebereiche und der Mitarbeit unterschiedli-cher Forschungsideen konnte ich als Persönlichkeit wachsen. Hier ist vor allem die durch IGF-Projekte ermöglichte industrienahe Zusammenarbeit sehr lehrreich.“Dipl.-Ing. Marielle Friedrich (28), Technologieintegration am ITV Denkendorf

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gen und Chancen. So unterzeichneten ITA-Chef Prof. Dr. Thomas Gries und Prof. Takeshi Kikutani vom Tokyo Institute for Technology einen Kooperations-vertrag. Er stellt die Entwicklung von Fasermateria-lien für Textilien der Zukunft in den Mittelpunkt. Mit südkoreanischen Forschern von der Sungkyunkwan University wurde zudem das bilaterale Forschungs-vorhaben „Dream2Lab2Fab“ angeschoben. Dabei sollen wirtschaftliche Produktionstechnologien für die Herstellung smarter Textilien bis zur Marktrei-fe entwickelt werden. Dream2Lab2Fab sieht vor, noch 2016 parallel Forschungsinstitute in Suwon in Südkorea und in Aachen zu eröffnen. In Istanbul, um einen dritten ITA-Auslandsschwerpunkt zu benennen, wurde derweil grünes Licht für den Aufbau eines ge-meinsamen Forschungs- und Entwicklungszentrums gegeben.

Veranstaltungen mit NachwirkungWollte man alle institutsübergreifende For-

schungs- und Transferaktivitäten in der Sparte Tech-nische Textilien erfassen, würde jeder Forschungsbe-richt gut zwei Dutzend Seiten stärker. Deswegen hier die wichtigsten Veranstaltungen im Überblick.

11. – 12. März, Stuttgart: 3. Anwenderforum „Smart Textiles“

Organisiert vom ITV Denkendorf, hatte der Anwenderworkshop „Smart Textiles“ mit Referenten auch aus Österreich und der Schweiz Höhepunkte in Serie. Zum Auftakt verblüfften Ingenieure der Firma FESTO Textilforscher und -praktiker mit ihren bionischen Technikadaptionen: mit einem Leicht-bau-Vogel, der sich wie sein Naturvorbild durch die Lüfte bewegt, und einer überdimensionalen Qualle, die von einem winzigen Motor getrieben auf- und absteigen kann (beide je 450 Gramm schwer). Im anschließenden Fachdialog zwischen Forschung und Industrie wurden Smart Textiles-Entwicklungen vor-gestellt, die schon bald den Lebensalltag von Auto-fahrern, Patienten und Industriearbeitern bestimmen könnten.

Verbundmaterialien aus biobasierten Roh-stoffen (ITA) und das Bedrucken von Textilien mit organischen Leuchtdioden zum Einsatz in Sicherheits- und Schutzbekleidung (ITA).

Geht es mit Blick auf Technische Textilien um Wissenschafts- und industrielle Potenziale, befördert das Forschungskuratorium den Ge-dankenaustausch über Ländergrenzen hinaus, zum Beispiel in der D.A.CH-Region. So machte FKT-Geschäftsführer Dr. Jansen im Februar/März 2015 Textiler aus Österreich mit dem Zukunftsprojekt „Perspektiven 2025“ bekannt. Die Notwendigkeit, Forschung zunehmend zu internationalisieren, stand im Mittelpunkt von zwei EU-Workshops „Textile future“, an dem das FKT Ende Juni/Anfang Juli 2015 ebenso teilnahm wie im September an der Chemiefa-sertagung in Dornbirn (Österreich).

Für einzelne Institute wie das Institut für Textiltechnik Aachen (ITA) war das Jahr 2015 mit Aktivitäten in Japan, Südkorea und der Türkei ein Jahr internationaler Herausforderun-

Bilaterale Zufriedenheit: Prof. Takeshi Kikutani (Head of Kikutani Laboratory), Prof. Takehiko Mori (Head of DOPM), Privatdozent Dr. Gunnar Seide, Institut für Textiltechnik (ITA) RWTH Aachen, und Svenja Schulze, Ministerin für Innovation, Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen

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Seit 2014 auch in Englisch: www.textilforschung.de – die Webseite des FKT

Start des 3. Anwenderforums „Smart Textiles“ in der FESTO AG: Der bionische „Zoo“ des Unternehmens – Vogel und Qual-le aus Leichtbaumaterial adaptieren die natürlichen Bewegungen – begeistere die Teilnehmer

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24. April, Denkendorf: ETP-Nachlese Als Nachlese zur 10. Konferenz der Euro-

päischen Technologieplattform der Textilwirt-schaft (Textile ETP) referierten im Zentrum für Management Research der DITF Denkendorf zehn Referenten aus Wissenschaft und Indus-trieverbänden. Der Einladung des FKT folgten 45 Teilnehmer, die am Thema „Textilwirtschaft 2025 – Perspektive Europa“ interessiert waren. Präsentiert wurden neue zukunftswei-sende Entwicklungen bei textilen Materialien und Technologien sowie Perspektiven für die textile Produktion und neue Geschäftsmodelle im Umfeld von Industrie 4.0. Anhand von kon-kreten Beispielen berichteten Expertinnen und Experten über Textil als Material und Techno-logie für die Zukunft. Abschließend wurden aktuelle Entwicklungen in Organisation und Management vorgestellt, so die Organisation von Textilwirtschaft 4.0.

19. – 21. Mai, Düsseldorf: IDC-KongressBereits zum 47. Mal organisierte das

wfk-Cleaning Technology Institute die Interna-tional Detergency Conference (IDC) im Düssel-dorfer Hilton-Kongresszentrum. Mit 150 Vor-trägen und Postern und ca. 500 Teilnehmern verschiedenster Nationalitäten gehört das Format zu den weltweit größten Veranstaltun-gen zur Reinigungs- und Hygienetechnologie. Programmbestandteile waren thematische Sessions zu textilen Dienstleistungen und Textilien, Gebäude- und Industriereinigung, Aufbereitung von medizinischen Instrumenten, Reinigung im Haushalt sowie Grundlagen der Reinigung und Hygiene.

11. Juni, Berlin: BMWi-Innovationstag Deutschland als erstrangiger Forschungs- und

Produktionsstandort für Technische Textilien punktet im internationalen Wettbewerb weiterhin mit neuen faserbasierten Werkstoffen. Laborfrische Produkte und Verfahren aus der Textilwirtschaft, die mit Unter-stützung des BMWi erforscht und entwickelt wurden, gehörten zu den etwa 200 Highlights des Innova-tionstags Mittelstand 2015. Unter den mehr als ein Dutzend Textil-Exponaten: neue Leichtbaumateriali-en aus Sachsen, darunter ein tiefziehfähiger Tex-til-Metall-Verbund für die Automobilindustrie, sowie Basaltfasergestricke bzw. -gewirke zum Einsatz beim konstruktiven Brandschutz bzw. zur statischen Be-wehrung von dünnwandigen Behältern und Trägern aus Textilbeton. Das in Krefeld ansässige Deutsche Textilzentrum Nord-West (DTNW) gab an dem Tag mit textilen Absorbermaterialien der Industrie in Sa-chen Abwasseraufbereitung eine Steilvorlage. Kommt das Filtermaterial zum Einsatz, lassen sich vielerlei Wertmetalle aus wässrigen Reststoff-Strömen zurück-gewinnen.

2. September, Dresden: 90 Jahre ITMMit einer Festveranstaltung beging das Institut

für Textilmaschinen und Textile Hochleistungs-werkstofftechnik (ITM) der TU Dresden seinen 90. Gründungstag. Das damalige Institut für Textil- und Papiertechnik hatte 1925 die ersten Studenten auf-genommen. Vor 200 Gästen würdigte u. a. Dr. Uwe Mazura, Hauptgeschäftsführer des Gesamtverbandes des deutschen Textil- und Modeindustrie e. V., das breite Leistungsspektrum des Instituts und den ori-ginären Beitrag, den Dresdner Textilforscher für den technotextilen Fortschritt leisten.

Reger Informationsaustausch am FKT-Stand auf dem Innovations tag

Die IDC-Tagung setzte mit 500 Teilnehmern und 150 Vorträgen/Postern internationale Maßstäbe, wenn es um Reinigungs- und Hygienetechnologien geht

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Faserverbundwerkstoffe im Blick: Konfektionsexpertin Prof. Dr.-Ing. Sybille Kryzwinski vom ITM Dresden

26. September, Denkendorf: Tag der offenen TürBeim Tag der offenen Tür öffneten die Deutschen

Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) ihre Labore und Technika für über 2.000 Besucher. Das Institut für Textilchemie und Chemie-fasern (ITCF) zeigte neueste Entwicklungstrends aus dem Forschungsbereich Hochleistungsfasern. Im „High Performance Fiber Center“ wurden modernste Anlagen zur Herstellung von Carbon- und Keramik-fasern vorgestellt. Das Institut für Textil- und Verfah-renstechnik (ITV) präsentierte das breite Forschungs-spektrum von der Faser bis zum fertigen Produkt – insgesamt 23 Stationen vom Weben, Stricken, Spinnen und Flechten bis hin zur Beschichtung und der Herstellung von ultraleichten Faserverbundstof-fen für Fahrzeuge und Gebäude. Das Zentrum für Management Research DITF-MR stellte zwei Anwen-dungen aus den Bereichen Lernen und Digitalisie-rung vor und erläuterte, was der Begriff „Industrie 4.0“ für den Textilbereich bedeutet. Bekleidung und Bandagen können per Computerprogramm optimal „auf den Leib“ eines Avatars, dem virtuellen Abbild einer Person, „geschneidert“ werden.

26. – 27. November, Aachen: ADTEröffnung der Aachen-Dresden International

Textile Conference durch FKT-Vorstandsvorsitzerden Franz-Jürgen Kümpers. Kümpers drängte auf mehr länderübergreifende Forschungsprojekte und sah in US-Internetfirmen mächtige Treiber für die Smart Textiles-Anwendungen. Zum Start der Veranstaltung fand wiederum die vom FKT organisierte Transferver-anstaltung „Von der Idee zur Praxis“ mit zum Teil bis zu 90 Teilnehmern großen Zuspruch.

2. – 3. Dezember, Chemnitz: „recycling for textiles“

Das 12. STFI-Kolloquium zu dem Nach-haltigkeitsthema Textilrecycling, speziell Carbonfaserrecycling, war mit mehr als 80 Teilnehmern sehr gut besucht. Vorgestellt wurden u. a. Cradle to Cradle-Strategien; verbunden mit einem kritischen Blick auf das Konsumverhalten wurde in einem weiteren Vortrag die Frage nach der Sinnhaftigkeit des Textilre cyclings gestellt. Das Potenzial des Maschinen baus war Schwerpunkt weiterer Vorträge, in denen eine neue Reißmaschine vorgestellt und die Trends der eben zu Ende gegangenen ITMA aufgezeigt wurden.

Ankündigung der vom FKT initiierten Traditionsveran-staltung mit Tandemvorträgen zur schnelleren Über lei -tung von Forschungsergebnissen in die mittelständische Praxis

Jedes Jahr im November: Aachen-Dresdner (ab 2016 mit dem dritten Standort Denkendorf) ist eine der bedeutendsten europäischen Textilforschungsplattformen – Eröffnung durch FKT-Vorsitzenden Franz-Jürgen Kümpers

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der Energieerzeugungsanlagen haben, ist eine permanente Bauteil- und Materialüberprüfung un-erlässlich. Dank der ITM-Entwicklung könnten die Wartungsarbeiten künftig anders ablaufen: Die in die Glasfasergelege eingebrachten Sensoren können den Ist-Materialzustand der Rotorblätter fortlaufend übermitteln und damit die Anlagen ausfall- und wartungsunabhängiger machen. Kosten- und zeit-intensive Stillstände zur Prüfung entfielen. „Unser Industriepartner im Projekt, ein Hersteller von Rotor-blättern, ist vom Potenzial der Technologie über-zeugt und möchte sie künftig nutzen“, berich tete das ausgezeichnete Team am Rande der Preisverlei-hung.

Deutscher Nachhaltigkeitspreis Forschung: Der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung initi-ierte Preis ging im Oktober an das C3-Projekt „Car-bon Concrete Composite“. Die Auszeichnung würdigt sowohl den bisher erreichten Forschungsstand rund um das Großthema Textilbeton, für das die Textilins-titute ITM/TU Dresden und ITA/RWTH Aachen ebenso

An national und international beachtens-werten Auszeichnungen für Textilinnovationen ist das wachsende Renommee des Industrie-zweigs als Hightech-Werkstofflieferant und Problemlöser für andere Bereiche ablesbar. Das Jahr 2015 war in diesem Sinne sowohl für Textilinstitute sowie auch einzelne Wissen-schaftler äußerst ertragreich.

Otto von Guericke-Preis: Die jährliche Aus-zeichnung der Arbeitsgemeinschaft industri-eller Forschungsvereinigungen (AiF) würdigte Textilforscher des ITM/TU Dresden: Prof. Dr.-Ing. Chokri Cherif, Dipl.-Ing. Eric Häntzsche und Dipl.-Ing. Tristan Ruder. Sie hatten im Rahmen eines vom Forschungskuratorium Tex-til koordinierten IGF-Projekts eine Technologie entwickelt, mit der sich textile Sensorfäden in Rotorblätter zu deren kontinuierlicher Überwa-chung einbringen lassen.

Weil Wind, Regen, Hitze und Kälte Aus-wirkungen auf den millionenfachen Umlauf

Jahr der Anerkennungen: Preise, Ehrungen

Höchste AiF-Auszeichnung für einen IGF-Forschungserfolg aus Dresden: ITM-Team (Bildmitte) mit BMWi-Staatssekretärin Iris Gleicke (links) und AiF-Präsidentin Yvonne Karmann-Proppert

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wie das STFI in Chemnitz entscheidende Geburtshel-fer waren, als auch die Perspektiven für das nach-haltige und langlebige Bauen.

Um Textilbeton als den „Stahl des 21. Jahrhun-derts“ in die Baubranche zu überführen, arbeiten im Konsortium C3 unter Leitung der TU Dresden 130 Partner aus Forschung, Wirtschaft und Verbänden zusammen. Ziel ist die Etablierung eines neuen Materialverbundes aus Carbonfasern und Hochleis-tungsbeton, der als Alternative zu Stahlbeton bis zu 50 Prozent Material einsparen hilft und zugleich durch geringeres Gewicht und freie Formbarkeit neue architektonische Gestaltungsmöglichkeiten eröffnet.

IENA-Gold: Ein Forschungs- und Firmennetzwerk aus Thüringen kam auf der Nürnberger Interna-tionalen Erfindermesse zu höchsten Ehren. Die Neuheit „Rotorblätter mit integrierten sensorischen Piezofasern“ – eine weitere Smart Textiles-Entwick-lung für Windkrafträder, für die das Thüringische Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK) forschungsseitig die Grundlagen geschaffen hatte – erhielt eine der begehrten IENA-Goldmedaillen. Projektbegleitend wurden vom Wissenschaftspartner gefüllte Polymerfasern für die Messung von Materi-alfeuchtigkeit und Temperatur in der Materialmatrix entwickelt, um etwa die Bildung von Eis im Rotor-blatt oder das Eindringen von Wasser durch Risse im Material detektieren zu können.

Innovation Award Techtextil: Vier von acht Techtextil-Preise gingen im Messejahr 2015 an die deutsche Textilforschung und belegen damit das hohe wissenschaftlich-technische Niveau der gerade auch für Mittelständler interessanten Entwicklungen. Das BioGlizz genannte Projekt stand in der Kategorie „new concepts“ auf dem Siegerpodest. Die inno-vative Schneealternative aus grünem Ersatz-schnee, bei der Algen auf einem Schaum-stoffuntergrund die Gleiteigenschaften von Schnee simulieren, war vom ITV Denkendorf, der Innovationsmanufaktur und dem Institut für Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik an der TU Dresden gemeinsam im Rahmen einer Machbarkeitsstudie entwickelt worden. In der Kategorie „new application“ konnte das Hohenstein Institut für Textilinnovationen in Zusammenarbeit mit der M. Zellner GmbH mit dem Medizintechnikgerät ARTUS überzeugen. In der weltweit ersten künstlichen Gebärmut-ter kommen sensorische Textilien zum Einsatz, die frühgeborene Babys mit sensorischen Reizen in ihrer Entwicklung unterstützen.

Hohe Anerkennung für den „Stahl des 21. Jahrhun-derts“: Textilbeton als das neue, nichtrostende Leicht-baumaterial der Zukunft

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Weitere Auszeichnungen und Ehrungen gingen an das DTNW und das ITCF Denkendorf. So erhielt Dr. Klaus Opwis (DTNW) zur Eröffnung der Chemiefaser-tagung in Dornbirn (Österreich) den „Paul Schlack-Preis 2015“. Dr. Stephanie Pfeifer (ITCF Denkendorf ) wurde auf der 9. Aachen-Dresden International Textile Conference für ihr Thema „Synthesis of Zirco-nia Toughened Alumina Fibers for High Performance Materials“ mit einem Posterpreis geehrt.

Neue Säule in der Forschungsland-schaft

Deutschland hat nach Fraunhofer, Max-Planck, Leibniz und Helmholtz eine weitere Forschungsge-meinschaft, der von Anfang an über 60 Institute aus der Industrieforschung angehören. Die Organisation ist nach dem Berliner Computerpionier Konrad Zuse benannt und wurde Ende Januar 2015 gegründet. Gründungsmitglieder sind mehrere Textilforschungs-institute, darunter die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf, DTNW (Krefeld), STFI (Chemnitz), TFI (Aachen), TITK (Rudolstadt) und TITV (Greiz). Präsident ist TITK-Chef Dr. Ralf Bauer. Mit der Zuse-Gemeinschaft bekommen die freien For-schungseinrichtungen als dritte Säule der deutschen Forschungslandschaft neben Hochschulen und den vier Großforschungsgesellschaften erstmals Vertre-tung und Stimme.

In der Kategorie „new composite“ bzw. „new technology“ erfolgreich: das ITM Dresden mit gewebten Verbindungselementen für Leichtbau-Anwendungen im Fahrzeug- und Maschinenbau und das Institut für Textiltech-nik der RWTH Aachen in Zusammenarbeit mit dem Nähmaschinenhersteller Emil Stutz-näcker GmbH & Co. KG. Die Partner hatten im Rahmen von IGF- und ZIM-Förderung ein hochproduktives Verfahren zur Fertigung von Preforms für den textilverstärkten Leichtbau zur Anwendung gebracht.

ITMA future materials award: Die Jury der Internationalen Textilmaschinen-Ausstellung würdigte auch die bereits oben genannte Forschungsleistung aus Deutschland: die Hohenstein Institute für Textilinnovation mit dem wegweisenden Medizintechnik-Projekt ARTUS (Best Innovation Medical Textiles). Den „Research & Innovation Excellence Award“ der ITMA und damit 4.000 Euro gewann Jan Vincent Jordan vom Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen. Der Wissenschaftler hatte einen Prüfstand zum magnetischen Schussein-trag entwickelt.

„Nach meinem Maschinenbaustudium mit der Vertiefungsrichtung Medizintechnik an der RWTH Aachen bin ich seit Mai 2014 am ITA als wissenschaftlicher Mitarbeiter angestellt. Meine Promotion anstrebend, arbeite ich im Bereich Biohybrids & Medical Textiles an textilen Implantaten auf Grundlage der Flechttechnologie. In meinem aktuellen IGF-Pro-jekt „MagCage“ beschäftige ich mich mit einer Lösung für die Behandlung großer Kno-chendefekte aus textil verarbeitetem Magnesiumdraht. Die Leitung des IGF-Projekts ermöglicht mir die Stärkung meiner Fähigkeiten im Projektmanagement und liefert wert-volle Einblicke in die Sicht- und Vorgehensweise der industriellen Partner.“Dipl.-Ing. Florian Eggert (29), wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Implantatsysteme (ITA)

Für noch leichtere Flugzeuge: Clip aus Titan-Kunstfaserverbund aus dem FIBRE

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Über den 62. ForschungsberichtDas vorliegende Heft gibt anhand von 195 Kurz-

berichten einen Überblick über die Themenvielfalt der mit öffentlichen Mitteln in den Textilforschungs-einrichtungen von Bund, Ländern und EU geförder-ten Projekte. Obwohl die Bandbreite der Forschungs-themen groß ist und die Detailtiefe oft verblüfft, unterstützen die meisten Projekte die Hightech-Stra-tegie der Bundesregierung und lassen sich in vielen Fällen zugleich auch mit den zehn Themenlandschaf-ten des FKT-Strategiepapiers „Perspektiven 2025“ verorten.

Der Forschungsbericht des Forschungskuratori-ums Textil, der zum 62. Mal erscheint, repräsentiert damit den aktuellen Forschungsstand in 14 Sach-gebieten – von Textilchemie und -physik bis hin zu Vliesstoffen und diversen Randbereichen, die im Kapitel „Verschiedenes“ zusammengefasst werden. Um seine Handhabung einfach zu gestalten, tragen die Kurzberichte fortlaufende Kennziffern. Sie ver-weisen auf zugehörige Literaturangaben im Veröf-fentlichungsverzeichnis ab Seite 76. Ein Stichwort-verzeichnis erleichtert Nutzern das Auffinden. Jeder Kurzbericht enthält Projektnummern und benennt das jeweils projektverantwortliche Institut. Die Kommunikationshinweise zu jeder Forschungsein-richtung samt verantwortlichem Leiter/Direktor sind auf Seite 3 zu finden; die thematische Spezifikation der Forschungsinstitute sowie die Benennung der dafür verantwortlichen Mitarbeiter können u. a. zur direkten Kontaktaufnahme ab Seite 90 nachgeschla-gen werden.

Weil zahlreiche Projekte im Rahmen der Indus-triellen Gemeinschaftsforschung, dem auf Vorwett-bewerblichkeit ausgerichteten Vorlaufforschungs-programm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie, realisiert wurden, öffnet die jeweils zugeordnete AiF-Projektnummer weitere Türen für mehr Informationen. Entsprechende Schlussberichte können unter Angabe dieser Nummer beim zuständi-gen Forschungsinstitut gegen Erstattung der Selbst-kosten angefordert werden.

DanksagungKeine industrienahe Forschung ohne

professionelle Akteure in den Einrichtungen, die direkt und indirekt eng mit Industrie-experten zusammenarbeiten. Dazu gehören weit über 60 Mitarbeiter vorrangig aus der Textilwirtschaft, die ehrenamtlich in mehre-ren thematischen Fachgremien des FKT im Vorfeld jedes Förderantrags dessen fachliche und wirtschaftliche Fundierung analysieren und bewerten und so eine hohe Qualität der Anträge sichern. Der Dank für ein kollegiales Miteinander im vom FKT moderierten Ge-sprächskreis der Institutsleiter gilt den Chefs der Forschungseinrichtungen. Ausdrücklich wird allen Fördergebern von Bund, Ländern und EU gedankt, die dazu beitragen, dass der Paradigmenwechsel der deutschen Textilindus-trie hin zu einem weltweit anerkannten Pro-duzenten und Exporteur Technischer Textilien durch Forschungs-Input weiter gelingt.

Dank TITV-Forschung nach kurzer Zeit am Markt: Therapiehandschuh für Schlaganfallpatienten

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24 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

1Basaltkeramikfaser – Entwicklung eines Verfahrens, um die Struktur von Basaltfasern aus einem amorphen in einen kris-tallinen Zustand zu überführen

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines Herstellungs-verfahrens, um Keramikfasern aus Basaltfasern herzustellen. Basaltfasern besitzen eine nicht-kristalline Struktur sowie einen Glasübergang, falls eine Erhitzung bis in den flüssigen Zustand stattfindet. Das physikalische Konzept ist die Umwandlung ei-ner nicht-kristallinen in eine kristalline Struktur. Diese Umwand-lung findet bei einer Wärmebehandlung mit einem geeigneten Temperaturprofil statt.

Während dieses Forschungsprojektes werden anorganische, amorphe Basaltfasern bei Temperaturen zwischen Keimbil-dungs- und Kristallwachstumstemperatur zu Keramikfasern um-gewandelt. Im Bereich dieser kritischen Temperaturen sollte es möglich sein, die Strukturen zu beeinflussen, ohne dass die Fa-serintegrität aufgrund von partiellem Schmelzen der Faserober-fläche verändert wird. Damit wird ein neues, kostengünstiges Fasermaterial hergestellt werden können, dessen thermische Beständigkeit mit der von kommerziellen oxidischen Keramikfa-sern vergleichbar ist.

(ITA BMWi ZIM KOOP KF3414625MU4)

2Simulationsgestützt maßgeschneidertes Grenzschichtde-sign von PPS-Faserstoffen zu polymeren Matrixsystemen insbesondere Elastomeren und Thermoplasten für Hochleis-tungs-Verbundwerkstoffe

Faserverstärkte Kunststoffverbunde (FKV) finden ihren Ein-satz in immer mehr und immer vielfältigeren technischen An-wendungsgebieten, insbesondere im Fahrzeug-, Anlagen- und Maschinenbau. Hier gelten höchste Anforderungen z. B. an die Lauf- und Crasheigenschaften sowie die Stabilität der Bauteile. Der Vorteil des Einsatzes der erst seit kurzer Zeit als hochfes-

te Endlosfaser am Markt verfügbaren Polyphenylensulfid-Faser (PPS) liegt dabei in einer hohen Energieaufnahme und darüber hinaus in der geringer Kriechneigung, der hohen Dimensions-stabilität, Ermüdungsbeständigkeit und Temperaturbeständig-keit sowie den geringeren Laufgeräuschen und vor allem den hohen Leichtbauvorteilen. Die Ausnutzung des Potentials der Hochleistungsfaserwerkstoffe in Kunststoffverbunden wird bei diesen Belastungen insbesondere aufgrund mangelnder Haf-tung zwischen Verstärkungsfaser und Matrix erheblich reduziert.

Ziel des Forschungsvorhabens ist deshalb die Verbesse-rung der Haftung zwischen der textilen PPS-Verstärkung und der Kunststoffmatrix (Elastomer, Thermoplast), die aufgrund der flüssigkristallinen Ordnung der Faser ohne Verbesserungsmaß-nahmen sehr niedrig ist.

Es besteht ein hoher Forschungsbedarf für ein gezieltes Oberflächendesign dieses Faserstoffes, das auf den Einsatz der Fasern in FKV sowie auf die Nutzung geeigneter, industrierele-vanter und wirtschaftlicher Verfahren abgestimmt ist.

Ein wesentlicher Schwerpunkt der Entwicklungen liegt somit in einer gezielten, im industriellen Fertigungsprozess durchführ-baren Oberflächenmodifizierung, -aktivierung und -derivatisie-rung von PPS-Faserstoffen. Im Rahmen der Projektarbeit sollen durch den Einsatz von nasschemischen Verfahren, Plasmabe-handlungen und Oxifluorierung gezielte Modifikationen der Fa-seroberfläche und darauf aufbauend eine gesteigerte Haftung erzielt werden.

(ITM, IPFD, STATIK BMWi IGF 17590 BR)

3Development of polyolefin melt adhesion fibres and yarns and implementation into textile applications

Das Ziel dieses Projekts ist eine Evaluierung des Einsatzes von schmelzbindenden Fasern und Garnen aus Polyolefinen und deren Implementierung in textile Anwendungen. Die Ergebnisse zeigen, dass es grundsätzlich möglich ist, Polyolefingarne her-zustellen und diese zu verarbeiten. Es konnten Filamente herge-stellt werden. Allerdings weisen diese Filamente noch erheblich geringere Festigkeiten im Vergleich zu alternativen Materialien auf. Eine Verarbeitung des Materials im industriellen Maßstab konnte aufgrund der Materialeigenschaften nicht durchgeführt werden. Ebenfalls konnte eine Texturierung der Filamente mit derzeit üblich eingesetzten Verfahren nicht realisiert werden. Ein Nähgarn konnte aus dem Polyolefin-Material erzeugt wer-den. Dabei zeigten sich in der Verarbeitung Probleme durch Schmelzvorgänge während des Spinnprozesses. Eine automati-sierte Vernähbarkeit des Nähgarns konnte nicht erzielt werden. Bei hohen Spannungen im Nähgarn während des Nähprozesses riss der Faden. Per Hand hergestellte Nähte wiesen eine ge-ringe Festigkeit im Vergleich zu alternativem Nähmaterial auf. Eine thermische Behandlung der Naht konnte allerdings eine Dichtigkeit der Nahtlöcher erzeugen. Die Verarbeitbarkeit des Materials für textile Flächen wurde nachgewiesen. Mit kleinen Anpassungen ist eine Verarbeitbarkeit auf Webmaschinen so-

Textilforschungsergebnissenach Gebieten

25Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

wie Strickmaschinen ohne Einschränkungen möglich. Die ther-mische Fixierung der Gewebe hat eine nur leichte Festigkeits-steigerung erzeugt.

(ITA BMWi Cornet 56 EN)

4Blends4Innovation – Verbesserte Polymer-Blends für innova-tive Textilien, Tapes und Verbundwerkstoffe

Obwohl polymere Blends in der Vergangenheit umfangreich erforscht wurden, werden Blends in textilen Gebilden oder ther-moplastischen Verbundwerkstoffen kaum verwendet. Diese ge-ringe Verwendung ist in der Inkompatibilität der Materialien be-gründet, welche häufig in problematischer Verarbeitbarkeit oder in abnehmenden Materialeigenschaften resultiert, anstatt in den gewünschten verbesserten Materialeigenschaften. Polyme-re Blends haben großes Potential aufgrund des bemerkenswert breiten Eigenschaftsspektrums, welches durch die Kombination von zwei Polymeren erreichbar ist. Zusätzlich ist die Möglich-keit der Kostensenkung ein weiterer Treiber für die verstärkte Verwendung von Blends in Textilien. Der Nachweis des Nutzens von polymeren Blends für den Textilien- und Verbundwerkstoff-markt ist das Ziel des Projektes. Weiterhin wird die Übertrag-barkeit der gewonnenen Erkenntnisse über die Verwendbarkeit von polymeren Blends für die Folienherstellung untersucht. Als Ausgangsbasis dienen Blends aus verschiedenen Polymeren (PP, PA6 und PET), deren Zusammensetzung über das gesamte Spektrum variiert wird. Ebenfalls wird der Einfluss von Verträg-lichkeitsmachern auf die Verarbeitung und die Eigenschaften des finalen Produktes detailliert untersucht.

(ITA, IVW BMWi Cornet 115 EN)

5Modellierung und Simulation der hochdynamischen Eigen-schaften von Schutz- und Filtertextilien unter Berücksichti-gung gebrauchsnaher Beanspruchungen zur Vorhersage der Barriere- und Permeabilitätseigenschaften

Die Schutz- und Filtertextilien erfordern Textilstrukturen mit einer Kombination von bestimmter Permeabilität sowie Reten-tions- und Barriereeigenschaften. OP-Textilien, besonders die als OP-Mäntel und Patienten-Abdeckmaterial verwendeten, erfordern widersprüchliche Eigenschaften: Tragekomfort und Barriere gegen partikelbeladene Flüssigkeiten. Hochdichte und leichte Gewebe aus Polyester-Multifilamentgarnen sind als Schutz- und Filtertextilien im Einsatz. Der Komfort der hochdich-ten Gewebe wird besonders im Hinblick auf die Durchlässigkeit von Luft- und Wasserdampf gemessen, die durch die Porosität und diese wiederum von der Gewebemorphologie bestimmt wird. Die Porosität der Multifilament-Gewebe ist eine Kombi-nation von Mikro- (intra-Garn) und Mesoporen (inter-Garn). Da die Gewebe wiederverwendet werden, werden sie während ihrer Lebensdauer verschiedenen Belastungen unterzogen, die ihre Morphologie und damit ihre Durchlässigkeit verändern.

Mit den bislang durchgeführten Forschungsarbeiten war es möglich, die 3D-Porenmorphologie von hochdichten Multifila-ment-Geweben virtuell bei Auflösung der Mikro- und Mesostruk-tur im unbelasteten Zustand abzubilden und darauf aufbauend die Barriere- und Permeabilitätseigenschaften zu simulieren. Aufbauend auf den bisher erzielten Erkenntnissen soll in Rah-men dieses grundlagenorientierten Forschungsprojekts die Per-meabilitäts- und Barriereeigenschaften von Schutz- und Filter-textilien unter gebrauchsnahen Beanspruchungen realitätsnahe simuliert werden, um allgemeingültige Gesetzmäßigkeiten ab-leiten und Gewebe mit bestimmten Eigenschaften gezielt ent-wickeln zu können.

(ITM DFG – CH 174/38-1)

6Entwicklung material- und strukturelastischer Implantatstruk-turen am Beispiel einer kleinlumigen Gefäßprothese

Eine Vielzahl verschiedener Gewebe des menschlichen Kör-pers basieren auf elastischen Fasern, wie z. B. Elastin. Implan-tate, welche die Funktion nativer Strukturen übernehmen sol-len, unterliegen in situ hohen Verformungen. Ein erfolgreicher Ansatz zur Entwicklung neuer Implantate ist die Imitation des nativen Gewebes in Hinblick auf strukturelle und mechanische Eigenschaften. Aus dem nativen Aufbau menschlichen Gewe-bes und den vorherrschenden Lastfällen in vivo ist die Elas-tizität eine wichtige Eigenschaft für Implantate. Insbesondere für kleinlumige Gefäße ist die Dehnbarkeit und Elastizität von höchster Bedeutung, so dass dies in der Entwicklung von Ge-fäßprothesen berücksichtigt werden muss.

Ziel des Forschungsvorhabens „ElaGraft“ ist ein textilbasier-ter Gefäßersatz mit signifikant verbesserten Compliance-Eigen-schaften im Vergleich mit allen derzeit eingesetzten kleinlumigen synthetischen Gefäßprothesen. Durch den Einsatz materialelas-tischer Komponenten werden die mechanischen Eigenschaften des synthetischen Ersatzmaterials und des Empfängergewebes signifikant angepasst. Insbesondere das komplexe Dehnungsver-halten der Gefäßwand kann durch den Einsatz der Komponenten im ElaGraft nachgebildet werden.

(ITA BMWi IGF 18534 N)

7Entwicklung einer Online-Beschichtungs- und Trocknungs-technologie für Multiaxialgitter aus Heavy Tows mit maxima-ler Qualität und hohem strukturmechanischen Potenzial

Die Entwicklung und industrietaugliche Umsetzung eines neuartigen Online-Verfahrens zur Herstellung von gitterartigen Multiaxialgelegen aus Carbonfaser Heavy Tows (CFHT) ist Ziel des Projektes. Aufbauend auf den im SFB 528 erworbenen Erkenntnissen sind unter besonderer Beachtung der spezifi-schen Charakteristik von Textilbewehrungen aus Heavy Tows Forschungs- und Entwicklungsarbeiten beabsichtigt. Folgende Schwerpunkte werden innerhalb des Projektes bearbeitet:

• Präzisierung der Anforderungen an Verarbeitung, Be-schichtung und Trocknung von CFHT-Gelegen

• Analyse und Anpassung der Multiaxial-Kettenwirktech-nik an die Verarbeitung von CFHT

• Chemisch-physikalische Modifizierungen von kommer-ziellen Beschichtungen zur Verbesserung des Verar-beitungsverhaltens und Applikationsvermögens als Voraussetzung hoher innerer und äußerer Verbund-eigenschaften

• Konzeptentwicklung für den beidseitigen Beschich-tungsauftrag und den Trocknungsprozess sowie zur Charakterisierung der Handhabbarkeit und der bau-technologischen Verarbeitbarkeit der hergestellten Ge-legestrukturen

• Konstruktive und technologische Entwicklung und Um-setzung eines neuen Online-Beschichtungssystems, bestehend aus Beschichtungs- und Trocknungsmodul, unter Einbeziehung der Charakteristik von CFHT, mit dem Ziel einer vollständigen und schädigungsfreien Im-prägnierung

• Fertigungsversuche sowie Ermittlung von technischen und technologischen Maschinen- und Prozessparame-tern für reproduzierbare beschichtete CFHT-Bewehrun-gen

• Chemische und textilphysikalische Analysen und Kenn-wertermittlung an beschichteten Multiaxialgelegen und Entwicklung eines standardisierten, einfach handhab-

26 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

auswirkte. Bei der Oxidation wurden Längenänderungen und Oxidationsreaktionen durch die Nachverstreckung direkt unter-sucht, wobei sich der Nachverstreckgrad als starker Einfluss erwies. Es konnten verfahrenstechnische Lösungsansätze für die thermische Behandlung erarbeitet und Temperaturprogram-me zur Stabilisierung sowie zur Oxidation der Precursorfasern erstellt werden. Die Umsetzung der Laser-basierten Carbonisie-rung erfolgte mittels eines innovativen Herstellungsprozesses von C-Fasern durch eine vollkommen neuartige Hybridtech-nologie aus Ofen- und Lasertechnik, um die Behandlungszeit der Carbonisierung deutlich zu reduzieren und die Einstellung maßgeschneiderter Eigenschaften der C-Fasern gegenüber den bisherigen kommerziellen Prozessen zu verbessern.

(ITM Sächsische Aufbaubank SAB EFRE – Europäische Fonds für regionale Entwicklung 100062605)

10SonoMix – Technologie zur Feinverteilung von Feststoffen in Polymerschmelzen

Nanoskalige Füllstoffe beeinflussen die mechanischen, ther-modynamischen und tribologischen Eigenschaften von Com-posites maßgeblich. Die Herstellung nanomodifizierter Com-pounds im industriellen Maßstab ist Gegenstand der Technik. Die Herstellung nanomodifizierter Garne stellt auf Grund des starken Agglomerationsverhaltens der nanoskaligen Partikel eine besondere Herausforderung dar. Agglo merierte Partikel führen zu ungleichmäßigen Fasern bis hin zu Filamentabrissen im Spinnprozess, wodurch diese im industriellen Maßstab nicht eingesetzt werden können. In der Regel werden Feststoffe in Pulverform in den Doppelwellen extruder eingeleitet und über die Scherkräfte der Extruderschnecken in der Polymerschmelze verteilt. Durch Modifikation der Extruderschnecken und durch das Einbringen spezieller Knet- und Scherzonen werden bis dato im großtechnischen Bereich nanomodifizierte Compounds mit einem hohen Grade der Homogenisierung hergestellt. Die-se Verfahren sind lediglich für die Herstellung makroskopischer, nichtfaserbasierte Endprodukte geeignet. Ein weiterer Ansatz in der Forschung ist der Einsatz von Ultraschallwellen. Die Ultra-schall energie führt zur Entflechtung von Polymerketten wie auch zur Auflösung von Agglomeraten. Dies hat die Senkung der Vis-kosität der Polymerschmelze sowie die Homogenisierung der Nanopartikelverteilung zur Folge. Ein Einsatz im industriellen Maßstab ist bis heute nicht etabliert.

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung einer Pilotanlage zur Produktion von Compounds mittels eines Schmelz-Ultra-schall-Verfahrens. Der Nutzen einer homogenen Partikelvertei-lung ist die Erhöhung des Wirkungsgrades der Partikel sowie die Senkung der benötigen Partikelmenge, die zu einer kosteneffizi-enten Produktion von nanofasermodifizierten Garnen führt. Das Verfahren wird modular an einen gängigen Extruder adaptiert, um bestehende Schneckengeometrien zu nutzen und so den Prototypen nach Projektende schnell zur Marktreife zu bringen.

(ITA BMWi ZIM KF3414604CR4)

11Prozessintegrierte Qualitätssicherung mit hochfrequen-ter Wirbelstrom-Messtechnik entlang der Prozesskette zur FKV-Herstellung

Mit dem aktuell für carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) am häufigsten eingesetzten zerstörungsfreien Prüfverfahren, der Ultraschallprüfung, ist nur die Prüfung ausgehärteter Verbund-bauteile möglich. Zur Prüfung von Halbzeugen und Preforms entlang der Prozesskette zur CFK-Herstellung können optische Verfahren eingesetzt werden, die allerdings nur die jeweils oberste Lage prüfen können. Für einen Durchbruch des neuen

baren Versuchsablaufs zur Prüfung und Bewertung von Beschichtungsqualitäten

• Prüfung und Charakterisierung des Verbundverhaltens von Bewehrungstextilien und Feinbetonmatrices mittels Auszugsanalysen, Herstellung textiler Demonstrations-strukturen.

(ITM, HIT, IOM BMWi IGF 18403 BR)

8Abbaubare und druckelastische Flockscaffolds aus einem Einstoffsystem auf Basis von Chitosan für die Regeneration von Gelenkknorpel

Im Zentrum der Grundlagenuntersuchungen stehen die Ent-wicklung eines biologisch abbaubaren und deformationsstabi-len druckelastischen Flockscaffolds aus einem Einstoffsystem mit einstellbaren Eigenschaften auf Basis von Chitosan und die systematischen zellbiologischen in vitro-Untersuchungen zur Eignung solcher Scaffolds als 3D-Trägerstukturen für das Tissue-Engineering von Gelenkknorpel. Dazu soll ein reprodu-zierbarer Spinnprozess zur Darstellung von Filamentgarnen aus reinem Chitosan mit definierter biologischer Funktionalität und anforderungsgerechten textilen Verarbeitungseigenschaften ent-wickelt werden. Als Substrate (Trägermaterialien) für den Flock-prozess werden sowohl Chitosanmembranen, als auch neue ul-traleichte oberflächenstrukturierte Chitosangewebe entwickelt. Für die Verbindung der Flockfasern aus Chitosan mit dem Sub-strat kommt ein zu entwickelnder Klebstoff auf Chitosanbasis zum Einsatz. Durch die gezielte Anordnung der Komponenten im Flockprozess entstehen 100%ig biologisch abbaubare Scaf-folds. Die an die Scaffolds gestellten hohen Anforderungen hinsichtlich einer medizinischen Anwendung verlangen eine geschlossene Prozesskette, die bei geringstem Materialeinsatz zu definierten skalierbaren Porengrößen (vorzugsweise 100-150 µm) führen und gleichzeitig hohe Dimensionsstabilitäten der Scaffolds sichern. Die anisotrope Morphologie der Flockscaf-folds führt zu ausreichend druckfesten, dabei aber elastischen und hochporösen Strukturen. Durch umfassende Zellkulturun-tersuchungen ist die Biokompatibilität aller eingesetzten Mate-rialien nachzuweisen. Zielführend soll damit die Grundlage für ein neues Therapieverfahren für Defekte des Gelenkknorpels entwickelt werden.

(ITM DFG – HO1579/1-1, HU2107/2-1)

9Maßgeschneiderte Kohlenstofffasern aus Sachsen

Ziel des Projektes „Maßgeschneiderte Kohlenstofffasern aus Sachsen“ war die Forschung zur Gewinnung tiefgreifen-der Kenntnisse für einen neuen hochinnovativen industriellen Herstellungsprozess von Kohlenstofffasern (C-Fasern), der sich durch eine besonders hohe Ressourceneffizienz und die damit verbundene hohe Wirtschaftlichkeit auszeichnet. Hierbei griffen die Kompetenzen des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik, des Fraunhofer IKTS und IWS sowie der P-D Glasseiden GmbH Oschatz direkt ineinander. Für die Bearbeitung des Projektes standen 3 Jahre im Zeitraum von 10/2011 bis 09/2014 zur Verfügung. Dabei ist es gelungen, den gesamten Prozess der Bildung von Fasern vom Polymer bis zur C-Faser abzubilden. Zunächst wurden die Grundlagen für die Erspinnung der anforderungsgerechten Polyacrylnitril-Pre-cursorgarne entwickelt. Im Wesentlichen gelang es, definierte Spinnlösungen in reproduzierbarer Qualität herzustellen, wo-durch sich leistungsfähige Precursorgarne erspinnen ließen, die weiterverarbeitungsgerecht verstreckt werden konnten. Die thermischen Umwandlungsprozesse verliefen bei der Voroxida-tion begünstigt, was sich auf die Qualität der C-Fasern positiv

27Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

wandten Fixiertemperatur abhängig ist. Werden die Farbstoffe bei 210° C fixiert, so kann sich die Lichtechtheit um bis zu 2 Echtheitsnoten gegenüber der Fixierung bei 160-180° C ver-schlechtern. Ebenfalls nachteilig wirkt sich die Gegenwart von Radikalen aus. Ein signifikanter Einfluss von Luftsauerstoff konnte nicht festgestellt werden. Weiterhin ist auch der pH-Wert von untergeordneter Bedeutung für die Lichtechtheit. Günstig hingegen wirkt sich ein geringer Kristallinitätsgrad des Subs-trats auf die Lichtechtheiten aus. Außerdem zeigte sich, dass sich die Lichtechtheit mit zunehmender Farbstoffkonzentration verbessert. Der Zusatz von UV-Absorbern kann die Lichtechtheit um bis zu 1 Echtheitsnote anheben. Hierbei ist jedoch zu be-achten, dass bereits bei einer Anwendungskonzentration von 1% merkliche Fluoreszenzlöschung auftritt, d. h. der Fluores-zenzeffekt geht verloren. Wesentlich günstiger wirkt sich die Warenimprägnierung mit 10-15 % Acrylatbinder aus. In diesen Fällen kann eine Verbesserung der Lichtechtheit um bis zu 2 Echtheitsnoten erreicht werden. Eine Fluoreszenzlöschung oder gar Verschlechterung der Lichtechtheit tritt hierbei nicht auf. Weiterhin wurde ein geeignetes Färbe- und Druckverfahren für Dispersionsfarbstoffe entwickelt, bei dem das Additiv entweder vor der Färbung oder zusammen mit dem Farbstoff am Foulard appliziert wird. Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung des Bindemittels als stabilisierendes Additiv zu keiner Verschlechte-rung der Wasch- und Reibechtheiten führt und die Haptik nur geringfügig beeinflusst wird.

(ITCF, BMWi IGF 16948 N)

14„Aero-Fib“ – Untersuchung der Synthese, Charakterisierung und Spinnerei von hochporösen aero- zellulosischen Fasern zur Anwendung in technischen Textilien

Cellulose Aerogele – so genannte Aerocellulose – sind außer gewöhnlich leichte und hochporöse Materialien. Sie kön-nen durch Lösen von Cellulose in ionischen Flüssigkeiten nach Rege ne ration gefolgt von superkritischer Trocknung oder über die Salzhydrat-Route hergestellt werden. In dem laufenden For-schungsprojekt werden der Gelprozess und das Nassspinnen von Aerocellulosefasern untersucht. Der Spinnprozess muss da-bei auf spezielle Bedingungen angepasst werden, wie z. B. die Wahl des Solvens, Anpassung auf die Viskositäten, Temperatur, Koagula tions bedingungen, Extrusionsbedingungen etc. Die Fa-serbildung und die Eigenschaften dieser Fasern werden inner-halb dieser Parametervariationen untersucht. In einem weiteren Schritt werden ausgewählte Quervernetzer verwendet und zwei Verfahren untersucht: a) das geeignete Reagenz wird direkt zur Spinnlösung zuge-geben und erst nach dem Spinnen thermisch oder photoche-misch aktiviert;b) das Reagenz wird in das Spinnbad oder während des Wasch- und Regenerationsvorganges durch Diffusion durch Faserober-fläche und katalytische Aktivierung eingetragen. Die Eigenschaften der hergestellten Fasern, ihre Strukturen und physikalischen Eigenschaften werden durch Standardmethoden, wie SEM, WAXD, TGA, NMR etc. bestimmt. Die Einsatzfähigkeit dieser Fasern für den Gebrauch in technischen Textilien wird nach Herstellen geeigneter Mengen in Probemustern geprüft. Sie können z. B. als neue Materialien für Filtrationsanwendun-gen, Superabsorber in Hygieneprodukten oder als Hochleis-tungsfasern in industriellen Anwendungen Verwendung finden.

(ITA DFG Sonderforschung 1311/35-1)

15Elektrisch leitfähige, textile Bikomponentenfasern auf Basis von Polymer-Nanoverbundwerkstoffen

Werkstoffs CFK und eine langfristige Absicherung der kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) bedarf es eines Ver-fahrens zur prozessbegleitenden und lückenlosen 100 %-Tiefen-prüfung entlang der gesamten Fertigungskette. Um ein solches prozessintegriertes und die Fertigungskette übergreifendes Ver-fahren bereitzustellen, bietet die Hochfrequenz-Wirbelstrom-Prü-fung großes Potenzial. Das Verfahrensprinzip beruht auf der An-regung hochfrequenter Wirbelströme in den gering leitfähigen Carbonfaser-Halbzeugen, -Preforms und CFK-Bauteilen, wodurch Inhomogenitäten sowohl der Fasern als auch der Matrix, welche als Dielektrikum wirkt, sichtbar gemacht werden können.

Gegenüber den bekannten Verfahren bietet die Hochfre-quenz-Wirbelstrom-Messtechnik die Vorteile, dass zum einen mithilfe ein und desselben physikalischen Messprinzips eine Prüfung sowohl trockener Halbzeuge als auch ausgehärteter CFK-Bauteile möglich ist und dass zum anderen die Prüfung an Halbzeugen und Preforms auch in den tieferen, optisch nicht sichtbaren Lagen erfolgen kann. Um dieses Verfahren in Form einer universell einsetzbaren, prozessintegrierten Online-Qua-litätsprüfung für KMU zugänglich zu machen, wird in diesem Projekt eine anwendungsbezogene systematische Untersuchung der Detektierbarkeit relevanter Fehlerarten und Fehlergrößen in verschiedenen Tiefenlagen durchgeführt und es werden Algorith-men zur automatischen Auswertung der Wirbelstrombilder zur Fehlerdetektion, identifikation und -quantifizierung entwickelt.

(ITM, IAVT, PUK BMWi IGF 18428 BG)

12Innovative Umwindetechnologie für sensorische Garne

Das Forschungsvorhaben hat sich mit der Herstellung und den Eigenschaften von sensorischen Umwindegarnen beschäf-tigt. Hierbei wurde ein Konzept zur Konstruktion solcher senso-rischer Garne entwickelt und umgesetzt. Der Umwindeprozess wurde im Hinblick auf Umwindegenauigkeit untersucht. Zur Er-fassung der Gleichmäßigkeit der Umwindung wurde ein opti-sches Messsystem entwickelt, welches auch einen Übertrag in eine Online-Kontrolle des Umwindeprozesses ermöglicht.

Als weiteres Messsystem wurde ein Kapazitätsprüfstand aufgebaut, welcher es erlaubt die sensorischen Eigenschaften der Umwindegarne unabhängig von Umwelteinflüssen reprodu-zierbar zu erfassen. Die Zusammenhänge zwischen Umwinde-garnstrukturen und den sensorischen und textiltechnischen Eigenschaften wurden untersucht, so dass eine Klassifizierung einer ausgewählten Anzahl an Umwindegarnen möglich war.

Des Weiteren konnten unterschiedliche Ansätze zur Herstel-lung von Um windegarnen mit Kontaktierungsbereichen umge-setzt werden. Webversuche haben die textiltechnische Verar-beitbarkeit der sensorischen Umwindegarne aufgezeigt. Zudem konnten Umwindegarne als Sensor innerhalb eines Nähprozes-ses genutzt werden und so die Möglichkeit einer Prozessüber-wachung aufgezeigt werden. Abschließend wurden weiterfüh-rende Anwendungen der gefundenen Erkenntnisse theoretisch untersucht und ein Leitfaden zur Herstellung sensorischer Um-windegarne erarbeitet.

(ITV, TITK, IPFD BMWi IGF 17819 N)

13Verbesserung der Lichtechtheiten von Fluoreszenzfarbmit-teln durch Verwendung stabilisierend wirkender Additive

Fluoreszierende Farbmittel sind von besonderem Interesse, da die hergestellten Färbungen und Drucke besonders inten-siv leuchten und für modische Belange und als Signalfarben eingesetzt werden können. Problematisch ist hierbei allerdings die geringe Lichtechtheit der Fluoreszenzfarbstoffe. Es hat sich gezeigt, dass die Lichtechtheit in hohem Maße von der ange-

28 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

17Permanente flammhemmende Hotmelt-Beschichtung von Kettgarnen als energiesparender Einsatz des konventionellen Schlichteverfahrens

Vor dem Hintergrund der Einsparung von Energiekosten be-steht ein dringender Bedarf, ressourcenschonende und energie-effiziente Prozesse zu entwickeln, die zudem zu höherer Funk-tionspermanenz im Produkt führen. Im Bereich der Schlichterei werden Einzelgarne konventionell in einem Tauch- und Abquet-schprozess mit einem Schutzfilm überzogen und anschließend getrocknet. Dieser Schutz wird benötigt, damit das Garn an-schließend verwebt werden kann. Da das Schlichtemittel auf dem Gewebe die nachfolgenden Veredlungsschritte stört, muss es in einem zusätzlichen Prozess ausgewaschen werden. Der Vorgang (Schlichten und Entschlichten) ist sehr Energie- und Ressourcenintensiv und verursacht Kosten von ca. 11,5-15,5% des fertigen Gewebes.

Ziel des Projektes ist der Ersatz des konventionellen Schlicht-prozesses durch eine energiesparende Hotmelt-Beschichtung des Garnes, die permanent auf dem Garn verbleibt und eine Funktion im fertigen Produkt übernimmt. Dadurch kann der Tro-ckenprozess durch Einsatz sog. 100%-Systeme komplett weg-fallen und somit ein Energieeinsparpotenzial von ca. 60-80 % genutzt werden. Neben den Standardeigenschaften von Hot-melts (Abrasionsbeständigkeit, Hydrophobie) soll eine weitere Funktionalisierung am Beispiel der erhöhten Flammhemmung durch Zugabe geeigneter Additive realisiert werden. Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Management Re-search als eigenständige Forschungsstelle bearbeitet. Es wer-den Life-Cycle-Assessment-Modelle (Ökobilanzen) zur Konkre-tisierung der Energieeinsparung durch Hotmelt-Beschichtungen im Vergleich zum traditionellen Schlichtprozess entwickelt und bewertet.

(ITV, DITF-MR, TFI BMWi IGF 18286 N)

18Funktionalisierte Fasern – Auswirkung von Additiven auf das Reibungsverhalten in den Weiterverarbeitungsprozessen

Die Verbesserung des Verarbeitungsverhaltens von funkti-onalisierten Fasern durch Additive in der Spinnmasse war Ziel des Vorhabens. Die bisher in der Praxis aufgetretenen Probleme in der Textilfertigung mit solchen Fasern sollten durch umfas-sende Analysen des Verarbeitungsverhaltens und der Ableitung geeigneter Maßnahmen, wie Modifizierung von Präparationen bzw. Schutzbeschichtungen, abgestimmte Parameter des Se-kundärspinnprozesses und Anpassung weiterer Maschinenein-stellungen verbessert werden.

Ausgewählt wurden Viskosefasern mit unterschiedlichen Querschnitten. Als Additive wurden Kaolin, Glasschaum und Ti-tandioxid ausgewählt. Die Integration der Additive reduzierte die Stabilität des Sekundärspinnprozesses und auch die Festig-keit der Garne verbunden mit der Zunahme der Streuung der Fa-serlängenverteilung. Durch die Additivierung wurden die Fasern spröder und kürzten sich bei der Verarbeitung ein. Durch eine Beimischung von Fasern ohne Additivierung konnte eine wesent-liche Verbesserung erzielt werden. Damit lag die Fadenbruch-rate beim Sekundärspinnen im üblichen Bereich. Das Zwirnen erbrachte Qualitätssteigerungen hinsichtlich der Garnfestigkeit. Der Einsatz von glättungs- und haftungsgebender Avivage vor der Garnherstellung reduzierte die Höchstzugkraft und das Auf-schiebeverhalten bei der Weiterverarbeitung verbesserte sich. Untersucht wurden darüber hinaus sieben unterschiedliche Po-lyesterfilamentgarne, die mit unterschiedlich hohen Anteilen von BaSO4 und SiO2 funktionalisiert wurden. Die Analyse der Kennwerte (Reibwert und Verschleiß) ergab deutlich höhere

Das Integrieren von Elektrik bzw. Elektronik in Funktionstex-tilien (engl.: smart textiles) ist in der heutigen, digital vernetz-ten Welt ein Trend. Mögliche Anwendungsgebiete liegen unter anderem im Heizen von Textilien (textile Sitzheizung), Last-sensorik (mechanische Belastung von Bauteilen) und auch in Kommunikation und Unterhaltung (in Textilien integrierte Kabel für Kopfhörer). Des Weiteren können auch technische Textilien mit Sensorik ausgestattet werden. Bei fast allen Anwendungen ist es nötig, elektrische Signale innerhalb textiler Flächen zu übermitteln. Dafür werden flexible Leiterbahnen benötigt, die die mechanischen Voraussetzungen erfüllen, um textiltechnisch verarbeitet werden zu können.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung leitfähiger Bikomponen-tenfasern in Kern-Mantel-Geometrie, die elektrisch isoliert sind und eine gute textile Verarbeitbarkeit besitzen. Realisiert wird dies durch das Einbringen von Kohlenstoffnanoröhrchen (engl.: Carbon Nanotube, CNT) und/oder Leitruß in die Polymermatrix des Kerns und einem isolierenden Mantel. Dabei soll eine Leitfä-higkeit von wenigstens 10-4 S/m erreicht werden, was die Grenze für elektrische Leitfähigkeit nach Norm TRBS 2153 darstellt. Das bisherige Problem war die Zerstörung der leitfähigen Netzwerke und somit das Sinken der Leitfähigkeit durch das Verstrecken der Fasern. Die Leitfähigkeit kann durch Tempern wiederhergestellt werden, was jedoch eine Neuorientierung der Molekülketten im verstreckten Garn bewirkt und somit eine Abnahme der mechanischen Eigenschaften zur Folge hat. Um das Problem zu umgehen, wird das verwendete Material so gewählt, dass der Schmelzpunkt des Kerns deutlich unter dem des Mantels liegt. Dadurch kann bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes des Mantels getempert werden, wodurch seine Verstreckung nicht verloren geht. Um Anforderungen an die Haptik zu erfüllen, werden Faserdurchmesser um 30 µm angestrebt.

(ITA BMWi IGF 18005 N)

16Speicherung und Transport von Öl in Borsten spezialisierter Bienen und in faserbasierten Strukturen: Strukturprinzipien, Wirkmechanismen, Numerische Simulation und technologi-sche Umsetzung

Die Fähigkeit zur Speicherung und zum Transport von fetten Blütenölen in offenen faserartigen Haarfeldern (Scopa) ist in der Natur bei mehreren Bienenspezies ausgeprägt. Das Ziel in der Zusammenarbeit der interdisziplinären Teams aus Funktionsmor-phologie (INRES), Numerischer Simulation (INS) und Materialwis-senschaft (ITV Denkendorf ) lag in einem besseren Verständnis der Wirkvorgänge in der Scopa spezialisierter Bienen. Im Spe ziellen umfasst dies ein Verständnis der selbstständigen Beladung der Scopa mit Öl, der tropffreien Speicherung des Öls beim Trans-port und einer rückstandsfreien Entladung bei der Ölentnahme. Im Rahmen der Projektarbeit wurden die Elastizitätseigenschaf-ten der auf die Ölspeicherung spezialisierten Haare der Scopa experimentell ermittelt. Soweit bekannt wurde erstmalig ein komplettes dreidimensionales Modell der Scopa durch Vermes-sung mit Hilfe eines Computertomographen erstellt. Zweipha-sensimulationen der Ölausbreitung innerhalb der Scopa konnten durch Computertomographiemessungen experimentell bestätigt werden. Das auf empirischen Daten aufbauende Kontaktwinkel-modell von Yokoi et al. und das vollständig dynamische Kon-taktwinkelmodell von Shikhmurzaev konnte erstmalig für drei Raumdimensionen implementiert werden. Untersuchungen an geometrisch definierten Geflechten liefern Abhängigkeiten des Ölaufstiegs von den Überkreuzungswinkeln der Filamente und von der Ölviskosität. Der gemessene Ölaufstieg korreliert mit dem durch das Kapillaritätsmodell ermittelten Ölaufstieg und bildet somit eine geeignete Basis zur Übertragung des Modells in die Simulation. (ITV DFG Sonderforschung PL120/25-1)

29Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

bei 2,5 µm etwa 30 % der Wärmestrahlung reflektiert wird. Auch längerwellige IR-Strahlung wird von den Beschichtungen reflek-tiert, so dass z. B. Körper- oder Heizungswärme zurückgestrahlt werden kann. Die Ausrüstungen zeigen auch die für TCO typi-sche elektrische Leitfähigkeit, so dass ausgerüstete Materiali-en z. B. exzellente antistatische Eigenschaften aufweisen. Die vergleichsweise hohen Leitfähigkeiten könnten aber auch für Anwendungen im Bereich Mikroelektronik oder Sensorik von Interesse sein. Im Rahmen des Projektes wurden Emissivitäten bis hinunter zu einem Emmissionsgrad von 0,57 erreicht. Mit metallisierten Oberflächen können zwar niedrigere Werte er-reicht werden, die gleichzeitig hohe Transparenz im Sichtbaren können metallische Schichten aber nicht gewährleisten.

(DTNW gGmbH, HIT, STATIK BMWi IGF 17681 N)

21Permanente Verankerung von Seidenproteinen auf textilen Materialien

In der BRD leiden bis zu 4 Mio. Menschen an Neurodermi-tis. Hinzu kommen Menschen mit Allergien, Schuppenflechte u.v.m. Experten sagen, dass 80 % der Bevölkerung unter mehr oder weniger starkem Juckreiz leiden. Bekleidung mit Haut-kontakt kann unerwünschte Hautreaktionen hervorrufen oder Hautprobleme verstärken. Unterschiedliche Aspekte spielen ne-ben toxischen Verbindungen eine Rolle: die Art des Faserpoly-mers, die Struktur des Textils, die Oberflächenbeschaffenheit, der Feuchtigkeitstransport oder die Leitfähigkeit. Je nach Textil kann es nach Kontakt mit der Haut zu Hautreaktionen kom-men, die dann zu einem Jucken oder einer Schädigung führen. Seidenproteine können diese Reaktionen verringern, sind aber z. B. nicht als waschpermanent einzustufen. Im Rahmen des For-schungsprojektes wurden neuartige, permanente Ausrüstungen auf der Basis von Seidenproteinen entwickelt. In Vorversuchen wurden Modifikationen mit solchen Proteinen getestet, die zu einem weicheren Griff der Textilien führten, also den Tragekom-fort verbessern. In Tests von Dermatologen der Charité zeigten diese Muster herausragende Eigenschaften, da bei Probanden Hautreaktionen ausblieben, die die unmodifizierten Textilien erwartungsgemäß verursachen. Eine Ausrüstung mit Seiden-proteinen kann nicht nur den Tragekomfort erhöhen, sondern gleichzeitig Hautreaktionen durch Kontakte mit dem Produkt verhindern bzw. minimieren und so Menschen mit Hautproble-men bzw. -krankheiten helfen. Die Produkte können in vielen Bereichen angewendet werden. Nutzer können nicht nur Haut-kranke sein – im Krankenhaus und Pflegebereich könnte bspw. das Auftreten von Dekubitus verringert werden. Darüber hinaus wären die Produkte allgemein für Menschen mit empfindlicher Haut geeignet. Weitere Anwendungsbereiche liegen im Bereich Wellness-, Kinder-, Sport- oder Berufsbekleidung.

(DTNW gGmbH, IFE, TITV BMWi IGF 17869 N)

22Untersuchungen zur Herstellung von hochkriechbeständigen YAG-Fasern für den Einsatz in Faserkeramiken

Zielsetzung war die Entwicklung von oxidkeramischen Fa-sern auf der Basis von hochkriechbeständigem Yttrium-Alumi-nium-Granat (YAG). Dazu wurden zunächst Precursorsysteme entwickelt, die die prinzipiellen und notwendigen Eigenschaf-ten zur Faserherstellung aufwiesen. Es konnte ein Spinnsystem gefunden werden, das zu lagerstabilen und gut verarbeitbaren Spinnmassen mit der Zielstöchiometrie von YAG führte. Das Spinnsystem mit den besten Eigenschaften besteht aus basi-schem Aluminiumchlorid, Yttriumchlorid, Polyvinylpyrrolidon und Malonsäure in Wasser. Mit diesem Spinnsystem konnten sowohl über manuelle Fadenziehversuche als auch über ein Tro-

Werte. Auch der Reibpartner ist entscheidend. Weitere Analysen erfolgten mit dem Additiv TiO2, das zunächst in Filmen verar-beitet wurde. Da die erhofften photokatalytischen Aktivitäten sich nicht einstellten, wurde dieser Weg der Funktionalisierung nicht weiterverfolgt.

(ITV, DWI BMWi IGF 16722 N)

19Schnelle Fertigungszeiten durch angepasste Schlichtemittel für Glasfaser-FVW mit Thermoplastmatrix

Das Ziel des Projektes war die Abstimmung zwischen Glasfa-sern und einem Matrixsystem aus Polypropylenfasern durch den Einsatz von angepassten Schlichtemitteln zu verbessern. Als sehr hilfreich und zielführend erwies sich der Verbund aus drei bayeri-schen Betrieben: einem Recyclingbetrieb für sortenreine Glasfa-sern, einem Hilfsmittelhersteller mit Expertise bei Avivagen und Schlichtemitteln und einem Verarbeiter von Verbundwerkstoffen. Zunächst wurden der Präparationsgehalt der Faserflocken und das Benetzungsverhalten analysiert. Die Zugabe von Antistati-ka beim Vliesherstellprozess kann zu einer wesentlichen Ver-besserung der Performance in der Produktion und durch die erhöhte Gleichmäßigkeit zu einem höherwertigen Endprodukt führen. Die Zugabe eines Haftvermittlers erhöhte die Zugfes-tigkeit im Musterbauteil um bis zu 68 %. Durch die Zugabe ei-ner polymeren Glasavivage wurde die Zugfestigkeit um bis zu 53 % erhöht. Bei Biegeversuchen an Verbundmustern konnte eine Erhöhung der Biegesteifigkeit durch Zugabe eines Haftver-mittlers in die Flockmischung bei der Vliesherstellung ermittelt werden. Alle in dieser Versuchsreihe getesteten Verbundmuster zeigten durch die Zugabe der Schlichtemittel eine Verbesse-rung der Biegesteifigkeit im Vergleich zum Standardprodukt. Benetzungsanalysen zeigten allerdings keine eindeutigen Zu-sammenhänge mit den mechanischen Bauteileigenschaften. Die wohldosierte Zugabe von Haftvermittler in die Avivage führte zu einer spürbaren Verbesserung der Bauteileigenschaf-ten. Eine Höherdosierung wirkte sich dagegen negativ aus. Aus den Ergebnissen konnten Empfehlungen zum Einsatz eines neuen Prozesses zur Avivierung in der Prozesskette der Faser-verbundherstellung aufgezeigt werden. Dies erscheint lohnend im Hinblick auf verbesserte Bauteileigenschaften, die damit auch eine Gewichtsreduzierung erlauben.

(ITV Land Bayern Bayern Innovativ 1302–0002)

20Wärmeschützende Bautextilien

Transparent-leitfähige Oxide (TCOs) sind Oxide mit unge-wöhnlichen Eigenschaften, die neben der Transparenz für sicht-bares Licht hohe elektrische Leitfähigkeiten aufweisen. Außer-dem zeigen die TCOs eine geringe Transparenz sowie eine hohe Reflexion im Bereich der IR-Strahlung. Die Applikation von TCOs auf unterschiedlichste Substrate erfolgt technisch über aufwän-dige Vakuumverfahren, was eine Anwendbarkeit für den Bereich Textil einschränkt. Das vorliegende Projekt zeigt Möglichkei-ten zur einfachen, nass-chemischen Ausrüstung von Textilien mit transparenten, Wärme reflektierenden Beschichtungen auf Basis von TCOs auf. Aus kommerziell verfügbaren, partikulär vorliegenden TCOs und geeigneten Bindersystemen können Komposite hergestellt werden, die sich über einfache Tauch-beschichtungen auf textile Substrate applizieren lassen. Die eingehende Charakterisierung zeigt, dass die Beschichtungen bei hoher Transparenz für sichtbares Licht Wärmestrahlung sehr stark blocken. Transmissionsgrade für sichtbares Licht liegen z. T. bei Werten ≥ 90 %, wobei die Transmission für IR-Strahlung ab ca. 1600 nm auf < 2% gesenkt werden kann. Von besonde-rem Interesse ist dabei, dass bei der aktuell besten Variante

30 Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur

lyestern, Co-Polyamiden oder thermoplastischen Polyurethanen (TPU). Aufgrund der beobachteten Zunahme von Reklamationen war es das Ziel des Vorhabens, analytische Methoden zur Cha-rakterisierung zu evaluieren, um die Haftkräfte in verschiedenen Laminaten im Allgemeinen zu charakterisieren und darauf auf-bauend die eventuell bei Lagerung und Gebrauch auftretenden Haftkraftverluste quantitativ zu bestimmen. Im Rahmen des Projekts wurden systematische Untersuchungen an Hotmelts und Schmelzklebefolien aus verschiedenen Co-Polyestern, Co-Polyamiden und TPUs durchgeführt.

Es wurde untersucht und dargestellt, welche Parameter einen Haftkraftverlust verursachen und möglicherweise auch beschleunigen. Adhäsions- und Kohäsionskräfte sind im Initi-alzustand einer Verklebung, d.h. nach Fertigstellung im „fab-rikneuen“ Zustand eines verklebten Materials in der Regel am Höchsten. Mit zunehmendem Gebrauch und Alter nehmen die-se Kräfte ab. Ursachen können, wie die Ergebnisse des Vorha-bens zeigen, sowohl umgebungsspezifische Abbauprozesse wie Wasser bzw. Feuchte, Temperatur oder UV-Licht sein, als auch stoffinhärente Parameter wie v.a. der pH-Wert der Waren. Ein-deutig hat die chemische Natur eines Hotmelts einen starken Einfluss auf die Langzeitstabilität der Laminierung. Im Projekt wurden spezifische Schnelltests entwickelt und angewandt, um das Alterungsverhalten zu simulieren. Analyseverfahren wie die Rheologie im Oszillationsmodus sowie die thermisch mechani-sche Analyse erlauben eine gute Differenzierung hinsichtlich der Polymerveränderungen und korrelieren gut mit den ermittelten Haftkraftveränderungen der hergestellten Verbunde.

(ITCF, ITWM, IPFD BMWi IGF 17657 N)

25Nanofaser-Netzwerk-Komposite für keimfreies Wasser

Ziel des Projektes war die Entwicklung preiswerter Filterme-dien für die Entkeimung von Wasser. Durch supramolekulare Selbstorganisation niedermolekularer Bausteine (Cystinderiva-te, 1,3,5-Benzoltrisamide) zu Nanofasern wurde ein einfaches Ausrüstungsverfahren zur kontrollierten Einstellung der Porosi-tät von Filtermedien (Sand, Textilien) entwickelt. Mit nur 50 mg Benzoltrisamid lassen sich 25 g Sand zu einem leistungsfähi-gen Tiefenfiltermedium aufbauen, das Bakterien (E.coli) hoch-effizient zwischen 99,9 und 100% zurückzuhält. Die Nanofasern haften sehr gut am Träger, was sich neben der Filtrationseffi-zienz in einem leicht erhöhten Differenzdruck äußert. Selbst bei einem Durchfluss von 750l Wasser (Flussrate: 500 ml/min) bleibt der Druckverlust nahezu konstant und fällt erst durch mechanisches Zerstören der Nanofasern auf das Niveau der rei-nen Sandschüttung ab, die nicht zur Filtrationsleistung beiträgt. Dies zeigt, dass die Fasern unter Einsatzbedingungen stabil gegenüber Wasser sind. Grund für die gute Haftung an den Träger ist das durch die Trägeroberfläche nukleierte Wachstum der supramolekularen Fasern. Größe und chemische Zusammen-setzung der Trägeroberfläche beeinflussen deshalb Faserwachs-tum und -durchmesser, Belegungsdichte und Homogenität der Ausrüstung. Mit steigender Größe und Fähigkeit, über H-Brü-cken mit den Nanofaserbausteinen zu wechselwirken, nehmen Ausrüstungshomogenität und Belegungsdichte des Trägers mit Nanofasern zu. Durch Trägervorbehandlung mit Polyethylenimin (PEI) wird der Effekt gesteigert. Nanofasern aus N,N‘-Diben-zoylcystin (DBC) können zusätzlich thiophile Metallionen aus Wasser entfernen. Am Beispiel AgNO3 wurde für Sand gezeigt, dass auch die Effektivität durch die chemische Zusammenset-zung der Sandoberfläche bestimmt wird. Durch die PEI-Ausrüs-tung von Sand wird mit 95% eine hocheffiziente Abtrennung der Ag-Ionen erreicht, was auf höhere Trägerbeladung mit DBC zurückgeführt wird.

(DWI, MRC, STATIK BMWi IGF 17665 N)

ckenspinnverfahren stabile Grünfasern hergestellt werden. Die Grünfasern wurden in einer definierten thermischen Behandlung bei Temperaturen von maximal 1 600 °C in YAG-Fasern umge-wandelt. Es konnte gezeigt werden, dass bei entsprechend ge-wählter Stöchiometrie die YAG-Phase mit nur geringen Mengen an Fremdphasen in den Endprodukten erhalten werden können. Damit wurde ein wichtiges Projektziel erreicht. Allerdings konn-ten aufgrund des sehr komplexen Sinterverhaltens des YAG nur Fasern mit einer relativ hohen Porosität und mit bisher nicht ausreichenden mechanischen Eigenschaften erhalten werden. Die Ergebnisse bilden die Basis für weitere Untersuchungen, die für die Anwendung der Fasern als Komponente hochkriechbe-ständiger Verbundwerkstoffe im Turbinenbau notwendig sind.

(ITCF, BMWi IGF 17822 N)

23Entwicklung neuer Membranen und Textilbeschichtungen mit Porenstrukturen unter besonderer Berücksichtigung der me-chanischen und chemischen Beständigkeit

Der Markt und die Einsatzbereiche für Polymerbeschichtun-gen und Membranen sind speziell bei Textilien in einem steti-gen Wachstum begriffen. Mit dem Wunsch, Textilien mehr Funk-tionalität und Mehrwert zu verleihen, steigen gleichzeitig aber auch die Vielfalt und die Anforderungen an Beschichtungs- bzw. Membransysteme. Während Beschichtungspolymere wie Po-lyurethan, Polyacrylat, Silikon oder Membranen aus hydrophi-lem Polyester (Sympatex®), PTFE (GoreTex®) oder Polyurethan (Texapore®) längst etabliert sind, spielen Polyamide bis heute weder für Beschichtungen noch bei Membranen eine größere Rolle. Erschwerte Verarbeitungseigenschaften lassen sich durch die geringe Löslichkeit der Polyamide in gängigen Lösungsmit-teln und deren hohe Schmelzpunkte begründen.

Im Vorhaben wurden die Lösungseigenschaften aroma ti-scher und aliphatischer Polyamide in verschiedenen ioni schen Flüssigkeiten untersucht und deren Verarbeitung zur Her-stellung von Beschichtungen und Mem bra nen im Zuge eines Koagulationsprozesses definiert. In einem ersten Screening wurden die besten Löseeigenschaften mit (Ethylmethyl-imi-dazolium)diethylphosphat (EMIM-DEP) erzielt. Die Polyami-de PA 6, PA 6.6, m-Aramid und ein teilaromatisches PA (PA MXD6), die klassisch nur in üblichen Lösemitteln für Polyami-de wie Ameisensäure, Schwefelsäure, Hexafluorisopropanol, Trifluorethanol oder m-Kresol verarbeitet werden konnten, wurden bei unterschiedlichen Temperaturen gelöst und um-fänglich rheologisch untersucht. Lösungen der Polyamide von 10 Gew. % in EMIM-DEP zeigen strukturviskose Eigenschaften und die ausgebildeten Beschichtungen bzw. Filme wurden standardmäßig in Wasser koaguliert. Die ausgebildeten Po-lyamide zeigten unterschiedliche Porenstrukturen (Schwamm- und Fingerstrukturen), deren Entstehung und Eigenschaften (Poren struktur, Schichtdicke) eingehend charakterisiert wur-den. Die mechanischen Eigenschaften der Beschichtungen und Membranen wurden untersucht und untereinander verglichen.

(ITCF, STFI BMWi IGF 17461 N)

24Optimierung der Haftung von Kaschierungen durch Einbe-ziehen modernster Analyseverfahren und unter Berücksichti-gung der Konditionierfeuchte bzw. chemischer Abbaureakti-onen der jeweiligen Substrate

Die Bedeutung textiler Verbundstrukturen und der Markt für Laminate sind in den letzten Jahren für KMU stetig gewachsen. Zum Verkleben der einzelnen Materialien greift man heute oft auf Hotmelt-Systeme zurück. Diese bestehen im Textilbereich in der Regel aus niederschmelzenden Polymeren wie Co-Po-

31Textilchemie, Textilphysik, Faser struktur – Textile Faserstoffe

Die hohen CFK-Bauteilkosten (ca. 60 EUR/kg) verhindern die Marktdurchdringung in der Großserienindustrie (z. B. Automo-bilsektor). 1/3 der Kosten fällt auf die CF-Herstellung an. Die Precursorherstellung im Nassspinnverfahren besitzt einen Anteil an den Herstellungskosten von mehr als 50 % und stellt den Prozessschritt dar, der das meiste Potential zur Kostensenkung besitzt. Die Precursorherstellung unter Verwendung schmelz-spinnbarer Materialien (hier: Polyethylen) ist ein Ansatz zur Kostenreduktion bei der CF-Herstellung. Schmelzgesponnene Precursoren lassen sich nicht thermisch stabilisieren, da die-se aufschmelzen würden. Eine chemische Stabilisierung (Sulfo-nierung) stellt eine Alternative zum konventionellen Stabilisie-rungsprozess dar. Es findet eine Diffusion der Schwefelsäure in die Fasern statt. Durch die Sulfonierung werden jedoch definier-te Anforderungen hinsichtlich der Beschaffenheit und Polymer-struktur des Precursors gestellt. Die geforderten Eigenschaften an den Precursor und dessen Polymerstruktur sind bis zu 90 % über die Spinndüse und den Spinnprozess einstellbar. Der Pro-jektfokus liegt auf der Entwicklung einer Extrusionstechnik für den Precursor. Im Rahmen des Projektes werden systematisch neue Spinndüsen entwickelt. Hierbei stellt die Fertigung eines großen Verhältnisses von Kapillarlänge L zu -durchmesser D eine Herausforderung dar. Um ein großes L/D-Verhältnis zu er-reichen, werden Lösungen erarbeitet, die in Form von neuen Fertigungstechniken umgesetzt werden. Der Einfluss der Spinn-düsen in Kombination mit den verwendeten Spinnprozess-parametern auf die Polymerstruktur wird mittels analytischer Verfahren ermittelt. Die Precursoren werden sulfoniert. Hieraus lässt sich der Zusammenhang zwischen Precursoreigenschaften und dem Sulfonierungsprozess analysieren. Nach erfolgreicher Sulfonierung erfolgt der Schritt der Carbonisierung, um den Nachweis zu führen, dass sich aus den schmelzgesponnenen Precursoren CF herstellen lassen.

(ITA BMWi ZIM KF3414603WZ4)

28PlantAirMat – Ganzheitliche Verarbeitung von Pflanzenfasern zu Vliesstoffen mittels aerodynamischer Wirrvliesverfahren

Ziel des Vorhabens war es, durch technische und tech-nologische Variation dreier unterschiedlicher Wirrvliesbil-dungsverfahren die ganzheitliche und gezielte Verwertung möglichst aller bei der Aufbereitung von Faserpflanzen an-fallender Fraktionen in unterschiedlichen Produktrichtungen für typische Dämmanwendungen im Bauwesen zu realisieren. Grob aufbereitete einheimische Pflanzenfasern sind wegen der enthaltenen Stängelteile, ihrer typischen Fasersteifheit und -geo-metrie weniger gut für das Kardierverfahren geeignet. Die Wirr-vliesverfahren Airlay, Airlaid und Airform wurden dagegen erfolg-reich getestet und sind für typische, aus der Aufbereitung von Faserpflanzen resultierende Fraktionen geeignet. Das Airlay-Ver-fahren kann vorzugsweise Fasern und Faser-Schäben-Gemische verarbeiten. Mit dem Airform-Verfahren gelang erstmals die aus-schließliche Verarbeitung der als Schäben bezeichneten harten Hanfstängelteile, versetzt mit einem geringen Anteil an Matrixfa-sern, zu Platten mit Dichten von bis zu 175 kg/m3. Diese Platten sind direkt als Wandelement einsetzbar und können mit Putz-systemen ausgerüstet werden. Kurzfasern aus der Pflanzenstän-gelaufbereitung sind nach dem Airlaid-Verfahren zu Vliesstoffen mit Dicken bis zu 7 mm (z. B. Trittschalldämmung) verarbeitbar. Im Ergebnis liegen durch KMU umsetzbare Technologiekonzepte vor, die erstmals die ganzheitliche und nahezu abfallfreie Ver-wertung von Pflanzenstängeln realisierbar machen. Anwendun-gen für die entwickelten Strukturen sind in vielen Bereichen des Bauwesens zu sehen. Sie sind hinsichtlich ihrer Eigenschaften und Performance mit anorganisch basierten, jedoch mit weitaus höherem Energieaufwand hergestellten Lösungen oder anderen

26Entwicklung einer Lösungsmittel-Bikomponenten-Spinnan-lage (Biko-Solution)

Das Verspinnen von zwei oder mehr Polymeren zu einem Bi-Komponenten-Filament mittels Schmelz-Spinn-Technologie ist Stand der Technik. In diesem Prozess können verschiedens-te Geometrien wie z. B. Kern-Mantel- oder Side-by-Side-Fasern hergestellt werden. Vorteil der Bi-Komponenten-Spinntechnik ist die spezifische Kombination von Eigenschaften verschie-dener Materialien. Vorteil der Mehrkomponentenspinntechno-logie liegt in den Möglichkeiten der Materialkombination und der daraus resultierenden Möglichkeit zur gezielten Einstellung der haptischen, mechanischen und chemisch/physikalischen Filamenteigenschaften. Die Anwendung von Bikomponenten-fasern ist vielfältig und reicht von technischen Textilien über Faserverbundwerkstoffe bis hin zu medizinisch-kosmetischen Anwendungen wie Wundauflagen und chirurgischen Nahtmate-rialien. Nachteil der Mehrkomponententechnologie ist vor allem die Beschränkung auf die Verarbeitung von thermoplastischen Polymeren mit ähnlichen thermischen und rheologischen Eigen-schaftsprofilen der Polymerschmelzen. Diese Einschränkungen führen zu einer begrenzten Anzahl möglicher Materialkombi-nationen und der daraus resultierenden Produkteigenschaften. In einem alternativen Verfahrensansatz, dem Lösungsmittel-spinnverfahren, können sowohl nicht thermoplastische Poly-mere als auch thermosensitive Additive zu Fasern verarbeitet werden. Das Lösungsmittelspinnen ermöglicht die Verarbeitung und Kombination von verschiedenen Polymeren, wie z. B. Ther-moplasten, Viskose und Celluloseester. Des Weiteren können thermosensitive Materialien wie Mikrogele / Kolloide, aber auch Proteine Enzyme und Wachstumsfaktoren den Fasern in diesem Prozess zugesetzt werden. Ziel des Projektes BiKo-Solution ist die Entwicklung einer Pilotanlage zur Herstellung von lösungs-mittelgesponnenen Bikomponentenfasern. Dabei wird das neue System an eine bereits bestehende Anlage adaptiert, um ein modulares System mit schneller Marktreife zu erreichen.

(ITA BMWi ZIM KF3414621RE4)

Textile Faserstoffe

27MeltMicroPrec – Entwicklung einer Extrusionstechnik zur Herstellung von schmelzgesponnenen Polyethylen-Mikrofila-ment-Precursoren für die Carbonfaserproduktion

32 Textile Faserstoffe – Garnherstellung, Spinnereitechnologie

30Erspinnen von Hybridgarnen aus Kohlenstoff-Kurzfasern für Verbundwerkstoffe

Aufgrund der einzigartigen Kombination aus geringem Ge-wicht, hoher Festigkeit und Steifigkeit sowie sinkender Materi-alkosten, steigen die Nachfrage nach Kohlenstofffasern sowie die Anzahl der Einsatzgebiete, stetig an. Daraus ergibt sich aus ökologischen und wirtschaftlichen Gründen gleichzeitig auch die Notwendigkeit, Lösungen für das Recycling dieser Fasern zu entwickeln. Mit den aktuell laufenden Entwicklungen innovati-ver Recycling-Technologien ist heute bereits die Rückgewinnung von Kohlenstofffasern aus Verbundwerkstoffen möglich, wobei das ursprüngliche Leistungspotenzial der Fasern nicht mehr ge-nutzt wird. Eine naheliegende, aber auch technisch anspruchs-volle Lösung liegt in der Herstellung von Hochleistungsgarnen aus gesponnen Stapelfasern. Dabei werden die recycelten Carbonfasern mit thermo- oder duroplastischen Fasern mittels Flyer oder Friktionsspinnen zu einem Hybridgarn mit einer Fein-heit von 600-800 tex versponnen. Diese Garne können wieder im Faser-Verbund-Kunststoff eingesetzt werden. Die dazu benö-tigten Grundlagen zur Herstellung dieser Hybridgarne werden in diesem Projekt erarbeitet.

(ITM DFG – CH174/34-1)

31Entwicklung eines innovativen, hochelastischen Netzimplan-tats für die Hernienchirurgie (E-Mesh) – Teilvorhaben 2: Entwicklung elastischer Monofilamente aus Polycarbonaturethan

In der Medizintechnik werden textile Strukturen bereits seit Jahrzehnten mit großem Erfolg eingesetzt. Zusammen mit der Entwicklung neuer polymerer Werkstoffe und den Fortschrit-ten im Bereich der textilen Herstellungsverfahren bieten texti-le Strukturen auch zukünftig großes Potenzial zur Entwicklung innovativer Behandlungsmethoden. Ein Hauptanwendungsfeld für textile Implantate sind Gewebebrüche (Hernien), zu deren Therapie gewirkte Netzstrukturen zur Verstärkung des Körperge-webes eingesetzt werden. Die bislang vorhandenen Netzimplan-tate aus Polypropylen, Polyester oder PVDF werden erfolgreich zur Verstärkung von wenig dehnbarem Gewebe, wie in der Leis-tenregion, eingesetzt. Der Einsatz in Bereichen mit großer ana-tomischer Mobilität führt jedoch zu erheblichen Komplikatio-nen. Grund hierfür ist der geringe elastische Dehnungsanteil der derzeit verwendeten Netze. Ziel des Projektes E-Mesh sind inno-vative Netzstrukturen mit hohem elastischem Dehnungsanteil, bei denen die Längenzunahme unter Zugbelastung vornehmlich aus der Dehnung der Fäden und weniger aus der Änderung der Porengeometrie und somit ohne substantielle Einschnürung des Netzes realisiert wird.

Im ersten Schritt wurde ein umfangreiches Anforderungspro-fil an die zu entwickelnden Fäden und Netzstrukturen erstellt. Nach der Recherche zu TPU-Typen und Herstellern wurden Po-ly(carbonat)urethane sowie Poly(silikoncarbonat)urethane von unterschiedlichen Herstellern und in unterschiedlicher Härte ausgewählt. Bereits in der jetzigen, frühen Phase des Projek-tes konnte gezeigt werden, dass es möglich ist, aus den aus-gewählten Polymeren Fäden herzustellen, die bei einer aufge-brachten Dehnung von 30 % eine vollständige Rückstellung zeigen. In weiteren Schritten, werden die Prozessfenster zur Herstellung der Fäden optimiert und die Fäden zu ersten Netz-strukturen verarbeitet.

(ITA BMWi Inno Regio 01EZ1201B)

pflanzenfaserbasierten Produkten zu vergleichen oder übertref-fen diese. Synergien werden in den Bereichen Fahrzeugbau, Leicht bau und Bau von Möbeln gesehen.

(STFI BMWi INNO-KOM-Ost / Modul MF MF120134)

Garnherstellung, Spinnereitechnologie

29Auslegungs-Tool für polymerspezifische Spinnpakete: Schneller vom Polymer zur Faser

In diesem Projekt wird ein Gütekriterium entwickelt, wel-ches den Zusammenhang zwischen Feldgrößen der Simulation und der Prozess- und Produktqualität widerspiegelt. Die Simu-lation dient dazu, quantifizierbare Größen zu ermitteln und in Gütekennzahlen zusammenzufassen. Auf der experimentellen Seite erfolgt die Verknüpfung der Gütekennzahlen mit der Pro-zess- und Produktqualität durch systematische Planung und Durchführung der Versuche. Des Weiteren entsteht ein Leitfa-den zur Spinnpaketauslegung, der den Einfluss verschiedener Spinnpaketgrundelemente auf die Spinnqualität aufzeigt und eine verbesserte Geometrie vorschlägt. Durch den Leitfaden wird eine kürzere Entwicklungszeit um 30 %, eine Verringerung der Entwicklungskosten um 15 % und eine Verringerung von Fehlkonstruktionen um 50 % angestrebt.

Der konkrete Nutzen und Beitrag zur Steigerung der Wettbe-werbsfähigkeit ergeben sich aus ihrer Ausrichtung und Funktion innerhalb der Wertschöpfungskette. Der direkte Nutzen liegt zu-nächst in der Wertschöpfungskette der Faserherstellung, mittel-bar profitieren aber auch die Hersteller faserbasierter Produkte. Der projektbegleitende Ausschuss deckt alle Aspekte im Umfeld der Faserherstellung ab: Maschinenbau und Engineering, Ex-tru der und Filtration, Spinnpakete, Faserherstellung, Reinigung, Messtechnik und Prozesssteuerung.

Die Benutzerfreundlichkeit und Akzeptanz des Leitfadens zur Spinnpaketauslegung ist entscheidend für den Ergebnis-transfer in die Wirtschaft. Daher wird der Leitfaden im Rahmen eines Seminars sowohl dem PA als auch weiteren interessier-ten KMU vorgestellt und erprobt. Rückmeldungen bezüglich der Handhabbarkeit können so direkt in den Leitfaden einfließen und eine breite Akzeptanz in der Wirtschaft schaffen.

(ITA, ITWM, IPFD BMWi IGF 17629 N)

33Garnherstellung, Spinnereitechnologie

Stoß zugeführt und mittels maschenbildenden Fäden zu einem UD-Gewirke verfestigt. An einem UD-Wickelwerkzeug wurde in Ergänzung dazu ein einseitiger Lagenaufbau mit unterschiedli-chen Bandproben manuell realisiert, lagenweise mit Harz be-netzt, verpresst und ausgehärtet. Mit 51 GPa Biege-E-Modul in Längsrichtung wurden 85 % des Vergleichswerts für Primär-CF im Gewebelaminat bzw. 45 % des Vergleichswerts im UD-Lami-nat erreicht.

(STFI BMWi InnoKom-Ost Modul VF VF120032)

Gewebeherstellung, Webereitechnologie

34CustomWeave – Entwicklung von kundenangepassten Ge-weben aus Hochmodulfasern

Ziel dieses Projektes ist die Auslegung von Hochmodulfa-ser-Verstärkungsgeweben, die auf die Herstellung von individu-ellen Bauteilen von Kunden angepasst sind, sogenannte kun-denangepasste Gewebe. Dabei werden die für die Verarbeitung ausschlaggebenden Eigenschaften des Gewebes (Festigkeit, Handhabbarkeit, Verformbarkeit) variiert und auf den Zielpro-zess bzw. das Zielbauteil ausgelegt. Der innovative Kern des Gesamtprojektes ist die Abbildung der komplexen Wirkzusam-menhänge in einem empirischen Vorhersagemodell von kun-denangepassten Geweben aus Glas- und Carbonfasern. Anhand eines Kundenleitfadens werden die Bauteilgeometrie sowie die Kundenwünsche umgesetzt und mit Hilfe eines empirischen Auslegungsmodells in Webmaschinenparameter ausgegeben. Somit wird in diesem Projekt der Wirkzusammenhang zwischen Bauteileigenschaften und Maschinenparametern ermittelt.

(ITA BMWi ZIM KF3414623WZ4)

35Mehrlagige noncrimp Gewebe mit anforderungsgerechter Drapierbarkeit für Verbundbauteile komplexer Geometrie

Ziel des Projektes ist die Entwicklung von hochdrapierba-ren und anforderungsgerechten sowie schädigungsarmen Tex-tilhalbzeugen aus noncrimp Mehrlagengeweben mit z-Verstär-kung für duroplastische FKV komplexer Geometrie und hoher Impactfestigkeit. Auf dieser Grundlage erfolgt die simulations-gestützte Entwicklung von gewebten textilen Halbzeugen aus Hochleistungsfaserstoffen mit gezielt einstellbarem sehr gu-ten Drapierverhalten für FKV mit gutem Delaminations- und Impactverhalten. Für die ingenieurmäßige bauteilangepasste

32Untersuchung von Möglichkeiten des Einsatzes nichtkon-ventioneller Spinnverfahren zur Herstellung von Carbon Hy-bridgarnen

Die Erforschung und Anpassung einer möglichst faserscho-nenden Prozessabfolge für die Herstellung von Carbon-Hy-bridgarnen nach einem Luftspinnprinzip war das Ziel des Forschungsvorhabens. Hierbei wurden Carbon- und Polyamid-fasern, ausgehend von der Materialauswahl über den Reiß-, Streck- und Misch-, sowie den Luftspinnprozess bis hin zu Ver-bundwerkstoffproben verarbeitet. Durch die Untersuchung der Prozessabfolge konnten die wesentlichen Parameter für eine möglichst faserschonende Verarbeitung der Carbonfasern ermit-telt werden. Der Fokus lag auf einer geringen Carbonfaserlän-geneinkürzung und einer homogenen Durchmischung von Car-bon- und Polyamidfasern. Für eine homogenere Durchmischung der beiden Faserkomponenten wurden zwei Streckpassagen durchgeführt. Bei der Untersuchung der Vorverzugskräfte am Luftspinntester wurden 70% höhere Verzugskräfte für ein Hy-brid band aus Carbon- und Polyamidfasern ermittelt, als bei der Verarbeitung von Bändern aus 100% Polyamid auftreten. Mit Hilfe des aufgebauten Luftspinntesters konnten erfolgreich Car-bon-Hybridgarne nach dem 2-Düsen- und dem Eindüsenverfah-ren hergestellt werden. Die erzeugten Hybridgarne weisen eine sehr offene Struktur auf. Das Hybridgarn mit der kompaktesten Struktur konnte in einem Versuch zu einem Gewebe weiterverar-beitet werden. Ein Vergleich zwischen einem Umwindegarn aus Carbon-Polyamid-Hybridbändern und den in diesem Vorhaben hergestellten luftgesponnenen Hybridgarnen zeigt das Potential des Hybridfasermaterials unter Einsatz eines an die Anwendung des Garnes angepassten Spinnverfahrens. Ausgewählte Garne wurden für die Herstellung von Verbundwerkstoffprobekörpern verwendet. Die daraus ermittelten Materialkennwerte können bisher nur vergleichend bewertet werden, da die definierte voll-ständige Konsolidierung des Hybridmaterials weiterer Untersu-chungen bedarf.

(ITV BMWi IGF 17107 N)

33Sekundär-Roving

Das FuE-Vorhaben umfasste die Entwicklung eines Faser-bands aus längs ausgerichteten parallelisierten Sekundär-Car-bonfasern (rCF). Der inhaltliche Schwerpunkt lag auf der Un-tersuchung der Eignung von Carbon-Langfasern zwischen 60 und 120 mm Faserlänge aus der Recyclingaufbereitung für tex-tile Verarbeitungsprozesse zur Bandbildung und Verfestigung. Ziel war es, die hervorragenden Eigenschaften von Primär-Carbon-fasern in Bezug auf Steifigkeit und Festigkeit als Endlos-Roving soweit als möglich auf endlich lange rezyklierte Carbonfaserma-terialien in einen Sekundär-Roving = Faserband zu übertragen. rCF-Stapelfasern konnten ohne massiven Faserbruch bzw. mit ver-tretbarer Fasereinkürzung ohne zusätzlichen Mischungspartner kardiert werden. Zur Bandverfestigung wurden sowohl mecha-nische als auch chemische Verfahren untersucht. Eine mechani-sche Verfestigung mittels maschenbildenden Fäden ist möglich. Der Auftrag von Epoxidharz verträglichem schmelzbarem Bin-der mittels Ringschlitzdüse über den kompletten Bandumfang wurde als Vorzugsvariante zur Bandverfestigung favorisiert. Es gelang, den verfestigten Sekundär-Roving störungsfrei auf einen zylindrischen Spulenkern mit Außenabzug vergleichbar der Primär-CF-Rovingaufmachung zu wickeln. Der für den Ver-suchsstand gefertigte Wickler realisiert sowohl eine zylindrische Wicklung mit flexiblem Versatzwinkel als auch die Befüllung einer Scheibenspule mit einem Versatzwinkel von 0°. Die ver-festigten rCF-Bänder wurden einer groben Wirkmaschine auf

34 Gewebeherstellung, Webereitechnologie

tigung von FKV in hoher Qualität. Die 3D-LightTrans-Prozessket-te soll die kosteneffiziente Produktion von anforderungsgerech-ten Komponenten, insbesondere von Strukturkomponenten, in allen Marktsegmenten ermöglichen. Um dieses Ziel zu errei-chen, arbeiten insgesamt 18 europäische Forschungseinrichtun-gen und Industriepartner an der Entwicklung und Erprobung innovativer Prozesse entlang der gesamten Prozesskette.

(ITM EU Drittmittel 263223)

38Entwicklung einer flexiblen Technologie zur Umsetzung von gewebten Knotenelementhalbzeugen komplexer Geometrie mit Verbindungsstellen in Integralbauweise

Das Ziel dieses Projektes besteht in der simulationsge-stützten Entwicklung einer flexiblen Technologie auf Basis der Schmalwebtechnik zur Umsetzung von gewebten Knotenele-menthalbzeugen komplexer Geometrie mit Verbindungsstel-len in Integralbauweise für die Verbindung von FKV-Bauteilen zum Einsatz als Rahmentragwerke. Von besonderem Interesse ist dabei die Entwicklung der erforderlichen komplexen Bin-dungen zur Sicherstellung belastungsgerechter Fadenverläufe im späteren dreidimensionalen Bauteil unter Berücksichtigung der beim Nachformen auftretenden Strukturdeformationen. Zur Realisierung der Gewebehalbzeuge stehen Carbonfila-mentgarne mit 800–1.600 tex, als zu bevorzugendes Faden-material im Fokus. Es werden fünf verschiedene Geometrien möglicher Knotenelemente realisiert. Ein weiteres Teilziel die-ses Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung der anfor-derungsgerechten Bindungen für die Knotenelementhalbzeuge. Die mit der Textiltechnik realisierbaren Geometriegenauigkei-ten müssen für die geforderte hohe Passfähigkeit von Steck-verbindungen zwischen unterschiedlichen Bauteilen auch in Material-Mischbauweise erfüllt werden. Die toleranzgenaue Fertigung der erforderlichen Präzisionsgewebe für die Her-stellung von Bauteilen für Rahmentragwerke aus dem Be-reich Fahrzeugbau ist ein weiteres Teilziel des Projektes. Die Generierung von Algorithmen zur industrietauglichen Über-führung möglicher Geometrien in maschinenlesbare Bindungs-patronen sowie die Anpassung der Spulenschützen-Schmal-webtechnologie mit Jacquardtechnik zur Realisierung komplex geformter Knotenelemente sind ebenso Projektschwerpunkte. Aus den gewonnenen Ergebnissen werden ausblickend für die KMU-dominierten deutschen Webereien Entwicklungskonzep-te für FKV-Knotenelemente abgeleitet und ein Beitrag für die Entwicklung eines Baukastensystems für FKV-Rahmentragwerke aus Elementen unterschiedlicher Geometrie und Werkstoffe ge-leistet.

(ITM, IPFD, STATIK BMWi IGF 17591 BR)

39Ondulationsfreie Verstärkungsgewebe aus groben Hochleis-tungsgarnen mit einstellbarer Strukturdichte für Verbund-werkstoffe

Ondulationsfreie Verstärkungsstrukturen mit anforderungs-gerechter Strukturdichte werden seit Jahren erfolgreich für Verbundwerkstoffe (offene Strukturen z. B. in den Bereichen Textilbeton oder Spritzgussverstärkung bzw. dichte Strukturen für z. B. Faserkunststoffverbunde) eingesetzt. Zurzeit werden für die Herstellung von Standardgitterstrukturen mit bi- und multiaxialem Lagenaufbau Kettenwirkmaschinen eingesetzt, welche aufgrund der hohen Investitions- und Rüstkosten je-doch nicht weit verbreitet sind. UD-Prepregs besitzen nur einen einaxialen Lagenaufbau und erfordern dadurch beim Verbund-aufbau einen erheblichen Mehraufwand. Demgegenüber bieten die mittlerweile verbreiteten Dreherwebmaschinen bei fünffach

Gewebeentwicklung sind Algorithmen zur Simulation der Zu-sammenhänge zwischen Gewebestruktur und Drapierverhalten zu entwickeln. An Hand der Zusammenhänge zwischen den eingesetzten Materialien, den Webparametern, der Struktur der hochdrapierbaren Mehrlagengewebe, den Konsolidierungs-parametern und den Verbundeigenschaften werden die theo-retische und experimentelle Auslegung anforderungsgerechter hochdrapierbarer Mehrlagengewebe und FKV-Bauteile demons-triert und die technische und wirtschaftliche Eignung der un-tersuchten Verbunde für strukturrelevante Bauteile bewertet. Der innovative Beitrag der angestrebten Forschungsergebnisse besteht in der Weiterentwicklung einer Technologie, basierend auf der Mehrlagenwebtechnik, zur kosteneffizienten Realisie-rung neuer gewebter Produkte, insbesondere zur Herstellung von neuartigen, ingenieurmäßig konstruierten noncrimp Mehr-lagengeweben für FKV-Bauteile komplexer Geometrie mit hoher Impactfestigkeit und minimaler Delaminationsneigung in Leicht-bau-Anwendungen.

(ITM, BIC, IOM BMWi IGF 18063 BR)

36Simulationsgestützte Ausrüstung von Barrieregeweben durch einen partiellen Partikelauftrag

Hochdichte Barrieregewebe für die Anwendung als Filter- oder OP-Mehrwegtextil besitzen strukturbedingt durchgängige Porenkanäle, die durch hochdichtes Weben reduziert werden können. Beides wirkt sich jedoch nachteilig auf die Gebrauchs-eigenschaften aus. Ziel ist es deshalb, neuartige, flüssigkeits- und partikeldichte Gewebe mit einstellbarer Porosität und gutem Tragekomfort (Wasserdampfpermeation) zu entwickeln. Dieses soll durch einen gezielten und partiellen Auftrag vernet-zungsfähiger funktionalisierter Partikel aus der flüssigen oder gasförmigen Phase und deren dauerhafte Anbindung an die vorbereitend ausgerüstete Faseroberfläche realisiert werden. Ziel der Ausbildung solcher netzartiger Partikelanbindungen ist die Verkleinerung oder das vollständige Verschließen der Me-soporen (Poren zwischen den Garnen) unter Beibehaltung der im Gewebe vorhandenen Mikroporen (Poren zwischen den Fila-menten im Garn). Der Mechanismus des anforderungsgerechten Verschließens großer Poren soll mit Hilfe der Simulation der Gewebedurchströmung und Partikelanlagerung in Abhängigkeit von den Material- und Prozessparametern grundlegend unter-sucht werden. Dazu sollen die notwendigen 3D-Gewebemodel-le mit der bimodalen Porenverteilung (Mikro- und Mesoporen) generiert werden. Das Zusammenspiel von Oberflächenstruktu-rierung und partieller Partikelausrüstung soll mit Hilfe der nu-merischen Strömungssimulation auf Basis der Softwarepakete GeoDict/FilterDict erfasst werden. Die Erkenntnisse sind auf wei-tere Anwendungen hochdichter Gewebe, z. B. in der Mikroreak-tortechnik, übertragbar.

(ITM DFG Sonderforschung CH 174/26-1)

373DLightTrans – Technologie zur Großserienherstellung von dreidimensionalen Hochleistungsverbundwerkstoffen für Leichtbauanwendungen

Faserverstärkte Kunststoffverbunde (FKV) zeichnen sich durch ihre hervorragenden Eigenschaften aus. Trotz ihres ge-ringen Gewichts haben FKV sehr gute Steifigkeits- und Fes-tigkeitseigenschaften. Das vielversprechende Potential dieser Werkstoffgruppe wird derzeit aufgrund des Fehlens geeigneter Technologien für eine qualitätsgerechte und kosteneffiziente Produktion in mittleren und Großserien nur selten genutzt. Ziel des 3D-LightTrans-Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung einer hochflexiblen Fertigungskette für die reproduzierbare Fer-

35Gewebeherstellung, Webereitechnologie

aufweisen, können exakte Warenoberflächen hergestellt werden. Piezoaktoren zeichnen sich durch eine geringe Energieaufnah-me und kleine Baugrößen aus und stellen zwei Funktionen der Garnführungselemente sicher:

• Innenliegende, mitrotierende Aktoren erlauben die Ro-tation. Bei elektrischer Aktivierung haben sie Kontakt zur Innenwandung des Elementes und nehmen es kraft-schlüssig mit.

• Außenliegende, stationäre Aktoren erlauben die Ab-bremsung. Bei elektrischer Aktivierung haben sie Kon-takt zur Außenwandung des Elementes und halten es kraftschlüssig an.

Das System misst die Maschinendrehzahl als Bezugsge-schwindigkeit für die notwendige Rotation der Hauptantriebs-einheit. Die frei beweglichen Garnführungselemente befinden sich orthogonal auf der Hauptantriebseinheit und liefern durch Mitnahme der innenliegenden Aktoren Garn an die Tuftingna-deln. Über ein Abbremsen der außenliegenden Aktoren wird dieses zurückgehalten. Somit können hohe und niedrige Pol-schlingen ausgebildet werden. Eine Elektronik regelt Versor-gungsströme und -spannungen für die Hauptantriebseinheit und Aktoren und stellt die gewünschte Taktung zur Mitnahme bzw. Abbremsung der Garnführungselemente sicher.

Ein Demonstrator bewies die Machbarkeit des Systems. Für Betreiber von Tuftingmaschinen stellt es eine kostengünstige und nachrüstbare Alternative zu den bisherigen Systemen dar.

(TFI, FTB, UFB BMWi IGF 17589 N)

42Weavolution – Validierung eines hochproduktiven und ener-gieeffizienten subsonischen Luftwebverfahrens

Luftweben ist das produktivste, aber auch energieinten-sivste Webverfahren. Vorarbeiten haben Befunde für Verbesse-rungen des Luftwebverfahrens hinsichtlich Energieeffizienz und Produktivität hervorgebracht. Im IGF-Vorhaben 15599 werden Stafettendüsen vorgeschlagen, welche ein Energieeinsparpoten-zial von bis zu 61 % versprechen. Aufgrund von Bauraumbe-schränkungen steht dieser Befund in Wechselwirkung mit der Fachbildung. Ein Ergebnis des IGF-Vorhabens 15476 N ist, dass eine zielgerichtete Neuentwicklung der Bewegungsfunktion der Webschäfte zu einer deutlichen Produktivitätssteigerung von 30 % führt. Die Potenziale können nur bei einer gemeinsamen Betrachtung der Systeme „Schusseintrag“ und „Fachbildung“ sowie unter Einbeziehung der Nutzeranforderungen validiert werden.

Ziel des Projekts ist der Nachweis, dass die aufgezeigten Potenziale zur Steigerung der Produktivität und Energieeffizienz in praxisrelevanten Szenarien technisch realisierbar sind sowie die Bewertung und Priorisierung möglicher Verwertungspfade. Zunächst werden Experteninterviews zur Identifizierung rele-vanter Anwendungsfelder durchgeführt. Anhand dieser Analyse werden Anforderungen und Bedürfnisse verschiedener Nutzer durch quantitative Befragungen ermittelt. Parallel zu den an-wenderbezogenen Betrachtungen werden die benötigten Bau-räume und Abmaße für die Webschäfte und die Düsen für die identifizierten Anwendungsfelder konzipiert und modelliert. Hierbei kommen Mehrkörpersimulation (MKS) und Strömungssi-mulation (CFD) zum Einsatz. Danach erfolgen die Struktur- und Maßsynthese zur Festlegung einer kollisionsfreien Webschaft- und Düsenkinematik sowie die strömungstechnische Auslegung der pneumatischen Komponenten. Anschließend werden De-monstratoren gefertigt und validiert. Das Projekt schließt mit einer Bewertung des wirtschaftlichen Potenzials der entwickel-ten Lösungen in den relevanten Anwendungsfeldern ab. (ITA BMBF Validierung des Innovationspotentials (VIP) 03V0644)

reduzierten Investitionskosten die Voraussetzung zur flexiblen Fertigung biaxialer Strukturen mit reduziertem Bindegarnanteil und ondulationsarmen Garnlagen. Als Verstärkungsgarnmateri-al kommen derzeit vor allem Low-Tows (Feinheit < 1600 tex) zum Einsatz. Für preissensible Anwendungen sind Heavy-Tows (Feinheit > 1600 tex) hingegen wesentlich besser geeignet, die jedoch sowohl auf Kettenwirkmaschinen als auch auf Dreher-webmaschinen nur sehr eingeschränkt verarbeitbar sind. Das Ziel des Projektes besteht in der konstruktiv/technologischen Entwicklung des Dreherwebens für die Verarbeitung von Heavy- Tows zu ondulationsfreien hochwertigen Verstärkungsstruktu-ren mit definierten Öffnungsweiten (von offen bis dicht), mit reproduzierbaren Struktureigenschaften (Garnbündelung, Ho-mo genität) und schädigungsarmer Verarbeitung (minimale Heavy -Tow-Schädigung). Die Erreichung dieses Ziels erfordert an der verfügbaren Dreherwebtechnik umfassende technologi-sche Entwicklungen und Maschinenmodifikationen.

(ITM, STFI BMWi IGF 17493 BR)

40TechnoLeno: Technologie zur Herstellung von Volldreherge-weben für technische Einsatzzwecke

Bei Drehergeweben handelt es sich um offenmaschige und dabei relativ verschiebefeste Textilstrukturen. Mit konventio-nellen Technologien werden in der Regel lediglich Halbdreher hergestellt, die zur weiteren Verwendung zusätzlich beschich-tet werden müssen, um die nötige Formstabilität zu erzielen. Zudem liegt die Produktionsgeschwindigkeit solcher Gewebe deutlich unter üblichen Eintragsgeschwindigkeiten in der We-berei.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer neuartigen Technologie basierend auf Propellerdreher-Elementen der Firma Klöcker, die es erlaubt, Voll- und Mehrfachdrehergewebe bei hoher Produktionsgeschwindigkeit (800 Schusseinträge/Minute) herzustellen. So können sehr offenmaschige und dennoch ver-schiebefeste Textilien zur Putz- und Betonarmierung mit hoher Produktivität hergestellt werden. Basierend auf Erfahrungen mit konventionellen Textilien zur Betonarmierung (Halbdrehergewe-be, Biaxialgelege) wird eine Anforderungsliste für die zu entwi-ckelnde Textilstruktur und das Propellerdrehersystem erstellt. Anhand dessen wird die Propellerdrehertechnologie für die Verwendung von Glasrovings angepasst. Es wird ein Konzept zur Integration der Propellerdreher an eine Webmaschine ent-wickelt und ein Aufnahmegestell konstruiert. Das Propellerdre-hersystem wird an einer Webmaschine installiert und in Betrieb genommen. Die Funktionalität wird anhand von entwickelten Gewebemustern erprobt. Die produzierten Gewebeproben wer-den untersucht und im Vergleich zu konventionellen Beweh-rungstextilien bewertet. Schließlich erfolgt eine Bewertung der entwickelten Propellerdrehertechnologie.

(ITA BMWi ZIM KF2497127PK2)

41Piezo-keramische Aktoren zur Strukturierung getufteter Bo-denbeläge

Ziel des Projektes war die Entwicklung einer Einzelgarnsteue-rung auf Basis von Piezoaktoren zur differenzierten Modulierung der Oberfläche von Tuftingbelägen. Piezoaktoren sind keramische Biegewandler, die bei Anlegen elektrischer Spannung durch Form-änderung mechanische Kräfte auf ein Bauteil ausüben können. Da die Anzahl der Tuftingnadeln teilungsabhängig ist, besteht das System aus einer motorisierten, horizontalen Hauptantriebs-einheit, die zur Regulierung der Garnzufuhr mit ringförmigen Garnführungselementen in entsprechender Anzahl bestückt ist. Da alle Polgarne gleiche Umlenkpunkte und Garnspannungen

36 Gewebeherstellung, Webereitechnologie – Textilveredelung

44Entwicklung von Textilien mit antiviraler Funktion am Beispiel eines neuartigen Reinigungstuches für verminderte Keim-transferraten im Krankenhaus

Es wurden Mikrofaser-Textilien mit antiviraler und antibak-terieller Funktion entwickelt und diese hinsichtlich ihrer Wirk-samkeit und Gebrauchseigenschaften in praxisnahen Versuchen untersucht.

Eine kupferbasierte Ausrüstung von Textilmaterialien aus PES/PA-Mischungen führte zu einer signifikanten Wirkung gegen Viren, Bakterien (z. B. Staphylococcus aureus) und Schimmelpil-ze. Speziell wurden anorganische und organische Kupferkom-plexe als Kupferverbindungen für die Ausrüstung von Reini-gungstüchern aus Mikrofaser verwendet. Durch die Freisetzung von Kupferionen aus den Ausrüstungskomponenten wurde eine neuartige antivirale und antibakterielle Funktionalisierung der Textiloberfläche erreicht, die konsequent zu einer Senkung der Keimtransferrate in Einrichtungen des Gesundheitswesens z. B. im Krankenhaus beitragen kann. Aufgrund der kurzen antivira-len Verlaufkinetik von nur drei Minuten können insbesondere die in Pflegeeinrichtungen tätigen Reinigungs- und Facility-Ma-nagement-Unternehmen von dieser Technologie unmittelbar profitieren, in Form einer sekundären Infektionsprävention, und dies ohne personellen Mehraufwand. Die vom HIT entwickel-te Veredelung der Reinigungstücher auf Basis von CuWB-Kom-plexe hält für ca. 10-15 desinfizierende Waschzyklen (RKI) ihre antivirale Wirksamkeit und kann wiederbeladen werden. Die kupferpigmentdotierte Veredelung der Mikrofaser (Wirkstoff Kupferacetat) ist auch nach 20 Waschversuchen nach DIN EN ISO 105 C12 antiviral wirksam und kann für technische Textilien und bekleidungstechnisch (PSA) verwendet werden.

(HIT, IWS BMWi IGF 17407 N)

45Verfahrensentwicklung zur Haftungsverbesserung von me-chanisch und thermisch hochbeanspruchten Textil-Elasto-mer-Verbundwerkstoffen

Mit der rasanten technischen Entwicklung, z. B. auf dem Gebiet der Antriebs- und Fördertechnik und den wachsenden Märkten in den Schwellenländern, gibt es gute Anwendungs-chancen für mechanisch und thermisch hochbeanspruchte Textil- Elastomer-Verbundwerkstoffe (TEV). Diese werden u. a. als Antriebselemente, gummibezogene Walzen, Transportbänder, Rohre, Schläuche etc. eingesetzt. Wachsende Forderungen an TEV hinsichtlich der thermischen und dynamischen Leistungs-fähigkeit stellen diese in den Fokus wissenschaftlicher Untersu-chungen. Dies trifft auf TEV aus den Komponenten HNBR bzw. EPDM als Matrix und aus der textilen Verstärkungsfaser Aramid (AR) zu.

Hauptuntersuchungsgegenstand ist die Verbesserung der Haftung zwischen der textilen Verstärkung und diesen Elasto-meren. Diese ist, insbesondere für AR-Fasern, deutlich gerin-ger als z. B. die Haftung zu Polyamid-Chloroprenkautschuk. Bei AR-Fasern ist dies in der flüssigkristallinen Ordnung der Faser begründet, die die hohe Steifigkeit aber auch eine pas-sive Oberfläche bedingt. Die Motivation für den Einsatz dieses Faserwerkstoffes liegt in der der hohen Dimensionsstabilität, der Ermüdungsbeständigkeit, der Temperaturbeständigkeit, ge-ringeren Laufgeräuschen und Leichtbauvorteilen. Somit besteht ein hoher Forschungsbedarf für ein gezieltes Oberflächendesign dieser Fasern, unterstützt durch die Entwicklung geeigneter ma-terialtheoretischer Modelle, die auf den Einsatz der Fasern in TEV sowie auf die Nutzung geeigneter, industrierelevanter und wirtschaftlicher Verfahren abgestimmt sind.

(ITM, IPFD, STATIK BMWi Zutech 382 ZBR)

43Einsatz nachwachsender textiler und nichttextiler Rohstoffe zur Erhöhung der Wertanmutung in Verbindung mit Recy-clingmaterialien – RETAPE

Inhalt des Projektes war die Entwicklung und Fertigung textiler Flächen aus Recyclingmaterialien, z. B. zu recycelndes Videobandmaterial in Kombination mit nachwachsenden Roh-stoffen, wie Papier und Kork. Die eingesetzten Web- und Wirk-technologien und Veredlungsverfahren sollten es ermöglichen, innovative gewebte und gewirkte Flächen mit langlebiger hoher Funktionalität und Wertanmutung herzustellen. Daraus waren Demonstratoren für Gebrauchsgegenstände, wie Bezugsstoff für Sitzmöbel, Taschen und Mappen oder Sichtflächen bzw. Ar-maturenbezugsflächen im Fahrzeuginnenraum zu entwickeln. Die eingesetzten textilen Flächenbildungsverfahren bieten den Vorteil, Recyclingmaterial mit endlicher Länge als Grundware in einen kontinuierlichen Produktionsprozess einzubinden. Im Ergebnis dieses Wertschöpfungsprozesses kann die flächenför-mige Rollenware kosten- und zeiteffizient weiterverarbeitet wer-den. Gleichzeitig werden Umweltaspekte berücksichtigt, indem Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen, wie Papier, Leder und Filz, genutzt und mit Recyclingmaterialien, wie Videobän-dern, kombiniert werden. Dabei bleiben die Recyclingmateri-alien in ihrem Wertschöpfungszustand weitgehend erhalten. Die neu entwickelten Flächenstrukturen weisen neben den an-forderungsgerechten Gebrauchseigenschaften eine innovative Wertanmutung bei gleichzeitiger hoher Funktionalität und Be-anspruchbarkeit auf. Der Industriepartner SGT Burkhardtsdorf war in die Entwicklung der Flächenstrukturen eingebunden und konnte sich die notwendigen Prozessschritte für deren fach-gerechte Konfektion erarbeiten. Diese erworbene spezifische Fachkompetenz ermöglichte den Vergleich von betriebsüblichen und neuen effektiven Zuschnitt- und Fügetechnologien. Daraus ableitend konnte die Effizienz der innerbetrieblichen Produkti-onsabläufe gesteigert werden.

(STFI BMWi InnoKom Ost KF2034046SU2)

Textilveredlung

37Textilveredelung

ökonomisch ungünstige Produktionsverfahren zu nennen. Bisher ist es nicht gelungen, geeignete Chitosanfilamentgarne für den textilen Verarbeitungsprozess zu realisieren, so dass Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zur Herstellung textilverarbeitbarer und anwendungsgerechter Chitosan basierender Fasermateriali-en als unbedingt notwendig anzusehen sind. Die angestrebten Entwicklungen sind ganz neu. Mit den biobasierten Fasermateri-alien lassen sich definierte reproduzierbare Mikrostrukturen, wie Mikro-Gewebe, Gestricke und Gewirke, sowie komplexe dreidi-mensionale Strukturen realisieren.

(ITM BMWi ZIM KF2048920H60)

49Entwicklung einer Ausrüstung zur Verbesserung der Abwei-sung von flüssigen Metallspritzern von Schweißerschutzklei-dung

Im Projekt wurden Möglichkeiten untersucht, die Schutzwir-kung von Schweißerschutzkleidung zu verbessern. Diese besteht primär darin, die Übertragung der enormen Wärmemengen aus flüssigen Metallspritzern auf den Schweißer zu begrenzen. Es wurden verschiedene Ansätze verfolgt und die Eignung rein an-organischer Beschichtungen, solcher auf Basis anorganisch-orga-nischer Hybridpolymere sowie der Einsatz von Mikrohohlkugeln und Carbonfasermehl als Additive in wasserbasierten Beschich-tungspasten untersucht. Es zeigt sich, dass relevante Verbesse-rungen im Schweißerschutz (DIN ISO 9150) nicht alleine durch die Applikation thermisch beständiger Dünnschichten erzielt wer-den können, da relevant isolierende Effekte nicht erzielt werden. Getestet wurden Metalloxide mit Schmelzpunkten oberhalb der Temperatur der flüssigen Metallspritzer. Erst in Kombination mit einer Verbesserung der abweisenden Eigenschaften z. B. über Flu-or-Carbon-basierte Additive werden signifikante Verbesserungen erreicht. An kommerziell eingesetzten Geweben, konnte über entsprechende Ausrüstungen eine Erhöhung der Schutzklasse erreicht werden. Mit Carbonfasermehl als Additiv ergaben sich ebenfalls Verbesserungen in der Abweisung.

Ausgehend von den Ergebnissen ergeben sich Ansätze, die von bzw. mit den Herstellern von Schweißerschutzkleidung mit dem Ziel einer industriellen Anwendung verfolgt werden können. Ausgesprochen interessante Ergebnisse ergeben sich auch aus bisher exemplarisch durchgeführten Tests mit SiO2-basierten Aus-rüstungen, bei denen gezielt strukturierte Oberflächen erzeugt wurden. Hier konnte, ohne Verwendung der fluorierten Additive, ebenfalls eine Verbesserung der Schutzklasse erzielt werden.

(DTNW gGmbH, HIT, STATIK BMWi IGF 17680 N)

50Erneuerbare Funktionalisierung von Textillaminaten zur Opti-mierung der Wasserdampfdurchlässigkeit

Bei hochwertiger Schutzkleidung (z. B. Schutzkleidung ge-gen flüssige Chemikalien, kombinierte Warnschutzkleidung) wird zunehmend Wert auf einen hohen Tragekomfort gelegt. Daher werden häufig Textillaminate, die eine atmungsaktive (d.h. wasserdampfdurchlässige) sowie wasser- und windun-durchlässige Membran enthalten, eingesetzt. Das Obermaterial dieser Textillaminate ist mit einer Fluorcarbonharz (FC)-Hydro-phobierung versehen, während das Innenfutter nicht hydropho-biert ist, um so einen schnellen und effektiven Transport von Körperschweiß in Form von Wasserdampf und Wasser hin zur wasserdampfdurchlässigen Membran sicherzustellen.

Beim Gebrauch der Textilien kann die FC-Schicht insbeson-dere durch Reibung geschädigt oder abgetragen werden. Zudem können auch beim Waschen die flüssigkeitsabweisenden Eigen-schaften vermindert werden. Deshalb wird bei der Aufbereitung durch textile Dienstleister im Anschluss an jede Wäsche eine

46WutS – Wundüberwachungssystem mit textiler Sensorik

Im Rahmen des ZIM-Kooperationsprojektes „WutS – Wund-überwachungssystem mit textiler Sensorik“ werden textilinteg-rierte, gestickte Sensoren für Wundauflagen zur Messung von Temperatur und Feuchte entwickelt, um Entzündungsvorgänge frühzeitig zu erkennen. Dabei werden innovative Kombinati-onsansätze aus textilbasierten Sensoren und medizintaugli-chen Auswertungsalgorithmen entwickelt, die eine neuartige Wundüberwachung ermöglichen. Diese sind die Basis für eine kontinuierliche und den Bedürfnissen von Patienten und me-dizinischem Fachpersonal entsprechende Wundüberwachung.Durch die Möglichkeit einer kontinuierlichen Überwachung des Zustandes der Wunde ohne Verbandwechsel kann anhand einer neuartigen funktionalisierten und personalisierten Wundauflage ein zu häufiger Verbandwechsel vermieden werden. Dadurch werden sowohl formell als auch informell Pflegende erheblich unterstützt und die Belastung der Patienten reduziert. Kom-plikationen können frühzeitig erkannt und dementsprechend behandelt werden.

Die Integration von textiler Sensorik in Wundauflagen hat den großen Vorteil, dass diese auch mit integrierter Sensorik unverändert weich und geschmeidig bleiben, da keine größe-ren „Fremdkörper“ (Sensoren klassischer Bauart) zusätzlich in-tegriert werden müssen. Weiterhin ist diese im Vergleich hohe erreichbare Integrationstiefe wesentlicher Vorteil des Konzepts und erlaubt eine sehr wundnahe Erfassung physikalischer Pa-rameter.

(ITA BMWi ZIM KF3414615AJ4)

47POLEOT – Printing of Light-Emitting Devices on Conductive Textiles

Leuchttextilien lassen sich auf unterschiedliche Weise realisie-ren. Verschiedene Demonstratoren, welche am Institut für Textil-technik entwickelt wurden, werden kurz vorgestellt:

1. Leuchtjacke:• Integration von Leiterbahnen und einer LED-Matrix in

einer herkömmlichen Jacke2. Leuchtkissen:• Integration einer LED-Matrix in ein Kissen, welches per

WLAN und einer App angesteuert werden kann3. Projektvorhaben POLEOT:• Drucken von Aktivschichten, um auf leitfähigen Textilien

elektrolumineszente Flächen zu applizieren• Erhalt der Flexibilität durch transparente Mikrowellen -

Plasma-Barriereschichten• Ziel: kontinuierliche Rolle-zu-Rolle-Fertigung von groß-

formatigen Beleuchtungselementen(ITA, IPF, UFB BMWi Cornet 94 EN)

48Nassspinnen von Chitosanfasern für biomedizinische An-wendungen

Chitosan ist ein natürliches Biopolymer, das aus dem nach-wachsenden Rohstoff Chitin gewonnen wird. Das Material besitzt ein hohes Nutzungspotenzial und ist mittels Strukturmodifizie-rungen mit vielen Eigenschaften und Funktionen ausstattbar, so dass ein breites Anwendungsfeld in der Chemie-, Bio-, Medi-zin- und Umwelttechnik besteht. Die Darstellung von Fasern aus Chitosan mittels Nassspinnen führte bisher nur zu unbefriedigen-den Ergebnissen und somit nicht zu vermarktbaren Produkten. Hierbei sind insbesondere die unzureichenden mechanischen Eigenschaften wie Höchstzugkraft und Zugmodul, aber auch

38 Textilveredelung

oder Strom zum Einsatz, die mit CO2-Emissionen verbunden sind. Außerdem stellt dieser Energieverbrauch einen großen Kostenfaktor für Textilbetriebe dar. Ziel des Projektes ist nun, mit Hilfe der Wärmepumpentechnologie die Abwärme aus den Trocknungsprozessen wieder zu gewinnen und den Prozessen erneut zuzuführen.

In den letzten Jahren wurden Hochtemperatur-Wärmepum-pen entwickelt, die für industrielle Anwendungen einsetzbar sind. Im Rahmen des Projektes sollen Einsatzmöglichkeiten für Wärmepumpen auch in Kombination mit anderen Technologien identifiziert, beschrieben und berechnet werden.

(ITV, wfk BMWi Cornet 112 EBG)

53Studie zur Praxistauglichkeit und Nutzen antimikrobieller Textilien in der Pflegesituation

Die Pflege infektiöser Personen stellt ein zunehmendes Risi-ko für das Wohlergehen der Gesellschaft dar. Pathogene Keime können bis zu mehreren Monaten auf Oberflächen überleben. Der technologische Beitrag der Textilindustrie zur Durchbre-chung von Infektionsketten sind biozidhaltige Textilien mit an-timikrobieller Wirkung. Deren Stellenwert als nützliche hygieni-sche Zusatzmaßnahme im Gesundheitssektor und in der Pflege ist jedoch noch gering. Dies liegt unter anderem an kritischen Stimmen, welche den nicht erwiesenen Nutzen in der Praxis anführen.

Das Ziel dieses Forschungsvorhaben war es, die Praxistaug-lichkeit und den Nutzen antimikrobiell ausgerüsteter Textilien beim Einsatz in der Pflege unter praxisrelevanten Gesichtspunk-ten wissenschaftlich neutral zu bewerten. Dazu wurden neue Prüfmethoden entwickelt bei welchen Störgrößen, die in der Praxis relevant sind, in die Analyse von Wirksamkeiten mit ein-fließen. Ein repräsentativer Querschnitt aktuell auf dem Markt befindlicher antimikrobieller Textiltechnologien und Biozide wurde für die Auswahl der Testmuster berücksichtigt.

Es zeigten sich große Unterschiede in der Performance verschiedener Textilmuster. Mit einzelnen Testmustern wurden hohe Keimreduktionsraten in praxisnahen Laborprüfungen er-reicht. Auch in Transferszenarien konnten z. T. geringere Keim-übertragungen oder -verschleppungen im Vergleich zu nicht ausgerüsteten Textilien erzielt werden.

Die Ergebnisse dieser Studie sind ein erster Ansatz, die komplexen Einfluss- und Störgrößen, welchen die Produkte im praktischen Gebrauch ausgesetzt sind, zu verstehen. Mit den entwickelten realitätsnahen praktischen Prüfmodellen stehen Methoden zur Verfügung, um die Wirksamkeit eines ausgerüs-teten Textils in der Anwendung zu untersuchen. Daraus lassen sich Expositionsmengen für Pathogene ableiten und Infektions-risiken berechnen. Diese geben Aufschluss darüber, in wie weit ein Beitrag zur Infektionsprävention durch die spezifische texti-le Ausrüstung geleistet werden kann.

(HIT, IFE, BMWi IGF 17832 N)

54ENTEX Verbesserung der Energieeffizienz durch den Einsatz trocknungsintensiver Tauchapplikationen durch wasserarme Veredelung

Textilien durchlaufen während ihrer Herstellung mehrere Veredelungsprozesse mit energieaufwändigen Trocknungen. Der Energiekostenanteil bei Textilveredlungsunternehmen steigt rasant und kann bald ein Drittel der Produktionskosten aus-machen. Unter Einsatz der Sprühapplikation und der Corona-behandlung wurde ein Minimalbeschichtungsverfahren entwi-ckelt, das für die gleiche Effekthöhe deutlich weniger Wasser benötigt. Dies wirkt sich in einer geringeren Warenfeuchte aus,

Nachhydrophobierung mit FC-Polymeren durchgeführt. Durch das gegenwärtig genutzte Hydrophobierungsverfahren adhärie-ren die FC-Polymere jedoch nicht nur auf dem Obermaterial, sondern auch am Innenfutter der Textillaminate. Infolgedessen wird der Abtransport von Körperschweiß und Wasserdampf von der Hautoberfläche bis hin zur Membran behindert und somit die Funktion der Textillaminate mit steigender Anzahl an Ge-brauchs- und Wiederaufbereitungszyklen immer stärker beein-trächtigt.

Ein Lösungsansatz zur selektiven Nachhydrophobierung des Obermaterials und der damit verbundenen Erhaltung der Eigen schaften des Textillaminats besteht in der simultanen Applikation von FC-Polymeren mit pH-schaltbaren anionischen Polymeren als temporärer Schutzschicht für das Innenmaterial. Über die Polymerstruktur derartiger pH-schaltbarer anionischer Polymere und den pH-Wert der Nachhydrophobierungsflotte kann deren Hydrophilie an die Eigenschaften der Innenfutter-materialien der Textillaminate angepasst werden.

(wfk, BMWi IGF 18540 N)

51Beständige antimikrobielle Ausrüstung für wollhaltige Pro-dukte durch Beschichtung mit synergistisch wirksamen Komponenten

Wissenschaftler des Hohenstein Institut für Textilinnovation in Bönnigheim (HIT FS 1) und des DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien (FS 2) haben im Rahmen des IGF-Pro-jektes Nr. 17150 N eine antimikrobielle Ausrüstung für Wolle und wollhaltige Textilien entwickelt. Die Applikation zweier Ausrüstungssysteme und deren antimikrobielle Wirksamkeiten wurden untersucht: ein kolloidaler Komplex aus Alginat (SA) und ein Silan-Quat-Vertreter (TSA) in Kombination mit einer Nanosilberhaltigen Poly amin-Hydrogelschicht wurden appliziert und die Waschpermanenz, Geruchshemmung usw. geprüft. Die Ausrüstung mit SA/TSA-Kolloidkomplex wurde an der FS 1 mit unterschiedlichen Konzentrationsverhältnissen der Einzelkom-ponenten durchgeführt und optimiert. An der FS 2 wurde eine Hydrogel-Beschichtung aus aus Polyethylenimin und einem mit Epichlorhydrin umgesetzten Polyaminoamid mit eingelagertem Nanosilber (AgNPs) entwickelt. Bei beiden Systemen wurde die Interaktion mit dem Fasersubstrat Wolle, Polyester geprüft. Die-se Messungen wurden mittels Zetapotential und Spektroskopie durchgeführt. Unterschiedliche Ausrüstungsprozesse wie Dip-ping- und Foulard-Verfahren sowie die „Layer-by-Layer“-Technik (Applikation alternierender Polyelektrolyt-Schichten) wurden angewandt und die Reihenfolge der Komponenten und die Fi-xiertemperatur optimiert.

Die kombinierte Ausrüstung des Textils mit wässrigem SA/TSA- Kolloidkomplex und AgNPs-haltigem Hydrogel im Auszieh-ver fahren führt zu einer synergistischen Wirkung gegen Gram- positive/Gram-negative Bakterien, Schimmelpilze und somit zu einem optimalen Hygieneschutz für wollhaltige Produkte. Ein waschbeständiger bioaktiver Effekt auf der Wolle wurde mit zinkhaltigen Kolloiden erreicht. Unternehmen im Sektor techni-sche Textilien (z. B. Autositzbezüge) können ebenso die Vorteile des antimikrobiellen Schutzes ausschöpfen.

(HIT, DWI, UFB BMWi IGF 17150 N)

52Energetische und ökologische Optimierung von Trocknungs-prozessen mittels Integration von Wärmepumpen

Trocknungsprozesse spielen bei der Ausrüstung und Funkti-onalisierung von Textilien eine zentrale Rolle. Diese benötigen 50 % der Energie, die in der Textilindustrie verbraucht wird. Als Energiequellen kommen meist fossile Energieträger wie Gas, Öl

39Textilveredelung

nier technik von Folien/Membranen durch die Inline- La minierung von Maschenwaren wurde am Beispiel einer Po ly urethan mem-bran folie entwickelt.

(ITV BMWi KMU innovativ BMWi03ET1026B)

56Analyse von fluorfreien, nachhaltigen Wasserbarrieren durch besondere Textilstrukturierung

Das Ziel des Projektes war eine Steigerung des Effekts von fluorfreien Phobierungsmitteln durch faser- und garnbasierte topographische Feinstrukturierung der Textiloberfläche. Feine hydrophobe Strukturen reduzieren prinzipiell die effektive Kon-taktfläche mit wasserbasierten Flüssigkeiten und verstärken die Wirkung von Phobierungsmitteln.

Es ist nachhaltiger, bereits bei der Produktion von hoch-wertigen wasserabweisenden Textilien eine Verminderung der Umweltbelastung zu erzielen, anstatt auf Entsorgungstechno-logien zu setzen. Dazu wurden spezielle Zwirne auf Basis ei-nes Supermikrofilament-Garnes entwickelt und hergestellt und verwebt. Die Gewebe wurden anschließend gewaschen, fixiert und mit wasserabweisenden umweltfreundlichen fluorfreien Phobierungsmitteln ausgerüstet. Das Island-in-the-Sea-Bikom-ponentengarn wurde im Ausrüstungsprozess durch Auswaschen der Matrix vereinzelt. Eine neue Generation von Garnen mit stabiler webfähiger Feinstruktur konnte demonstriert werden. Dies erscheint lohnenswert im Hinblick auf die kommerzielle Herstellung feiner Strukturen von Garnen durch altbewährte konventionelle Prozesstechniken. Aus den Ergebnissen wurden Empfehlungen zum Einsatz von Supermikrofilament-Garnen als Umwindegarn aufgezeigt.

(ITV Land Bayern Bayern Innovativ 1302-0003)

57ELTRO-Druck: Drucken von leitfähigen Sensor- und Elektro-nikstrukturen mittels Chromojet

Es wurden leitfähige Drucke auf Textilien unter Nutzung der Chromojet- Spritzdrucktechnik hergestellt. Die leitfähig bedruck-ten Textilien, sind wie folgt charakterisiert:

• definierte elektrische Leitfähigkeit• textile Eigenschaften wie Flexibilität, Drapierbarkeit

und AtmungsaktivitätDie entwickelten leitfähigen Pasten und die leitfähigen Po-

lymere können mittels der Chromojet-Spritzdrucktechnik einge-setzt werden. Des Weiteren kann die Leitfähigkeit der gedruck-ten Polymere mit dem Leitfähigkeitsverstärker DMSO verbessert werden. Das so bedruckte Vlies verfügt über ein gleichmäßiges Warenbild und eine homogene leitfähige Druckschicht. Tex-tilphysikalische Parameter werden unwesentlich beeinflusst. Der Griff des Materials wird durch den Druck minimal fester und steifer. Damit geht eine Erhöhung der Festigkeit einher. Die Weiterverarbeitung zu verschiedenen Funktionsmustern mittels Kaschierung ist problemlos möglich. Die Kontaktierung der gedruckten Flächen erfolgt mittels Druckknopf oder durch nähtechnische Kontaktierung des ELITEX®-Fadenmaterials.

Zwei Demonstratoren belegen die breite Anwendbarkeit und Funktionstüchtigkeit der mit Chromojet-Spritzdruck erzeugten leitfähigen Drucke auf textilen Substraten. Das Funktionsmus-ter mit der Sensorfunktion basiert auf einer Interdigitalstruktur. Dabei dient die gedruckte Struktur als Berührungssensor, die LED leuchtet bei Auflage der Hand. Die Grundlage für das Heiz-muster ist ein vollflächiger Druck. Dieser wird mit einer dün-nen Folie zur besseren Funktionalität kaschiert und in ein Shirt nähtechnisch integriert. Mittels eines kommerziell erhältlichen Heizkontrollers kann dieses Gesamtsystem betrieben werden.

(TITV BMWi InnoKom Ost MF110132)

die dann im anschließenden Trocknungsschritt weniger Energie zum Verdampfen benötigt.

In Grundlagenuntersuchungen wurden die Prozessparame-ter ermittelt, durch die sich die höchste Effizienz bei minimaler Textilbefeuchtung und maximaler Textilfunktionalität erreichen ließen. Parallel wurden beim Textilveredler neue Anlagen ins-talliert und die Grundlagenergebnisse darauf übertragen. Mit Fokus auf die Funktionen Schmutzabweisung und Scheuerbe-ständigkeit ließen sich durch die neuen Prozesse beide Funkti-onen mit bis zu 50% geringerem Wassereinsatz erreichen. Die Ausrüstung einer stark scheuerbeanspruchten Ware wurde ein-gehend mit den Methoden der ganzheitlichen Ökobilanzierung betrachtet. Hier wurde nachgewiesen, dass bei gleichen Bestän-digkeitswerten die Ware mit der neuen Sprühausrüstung 25% weniger fossile Energie verbraucht und 65% der Ausgangsche-mikalie eingespart werden kann. Die neu ausgerüstete Ware hat noch den zusätzlichen Vorteil, dass die Funktion hauptsächlich auf der behandelten Seite verankert ist und rückseitig weniger Probleme bei der Weiterverarbeitung auftreten.

Weiterhin wurden mit UV-Licht vernetzenden Harzsystemen Alternativen zu dem herkömmlichen Ausrüstungssystem analy-siert. Mit wasserbasierten UV-härtenden Beschichtungssyste-men wurden exzellente Abriebbeständigkeitsnoten erreicht. Um die Verfahren für einen größeren Teil technischer Textilien und Vliesstoffe zu nutzen, wurden die Anlagentechniken auf 5m Ar-beitsbreite weiterentwickelt.

(ITV BMBF ESF Europäischer Sozialfonds 02PO2090)

55Erforschung eines innovativen Konzepts zur energie- und ressourcenschonenden Funktionalisierung von bi-elasti-schen Maschenwaren – Entwicklung der textiltechnologi-schen Verfahrenstechnik

Funktionstextilien werden heute in Imprägnier- bzw. Be-schichtungsprozessen größtenteils sequentiell, das heißt in mehreren Maschinendurchläufen in sehr energieintensiven Pro-zessen hergestellt. Der Energieeintrag wird für die chemische und physikalische Fixierung sowie physikalische Trocknung der beschichteten Textilwarenbahn benötigt. Unter den textilen Flä-chenkonstruktionen Gewebe, Gewirke, Gestricke und Vliesstoffe bereiten die elastischen Gewirke und insbesondere die in alle Richtungen dehnbaren bi-elastischen Gestricke große Probleme bei der Imprägnierung und Beschichtung. Für elastische und dehnbare Maschenwaren, die beispielsweise für den Sport- und Outdoorbereich gefordert werden, fehlen oftmals sogar befrie-digende technische Lösungen, um die funktionellen Beschich-tungen und Imprägnierungen aufzubringen.

Gesamtziel des Projekts waren Anlagen- und Verfahrensent-wicklungen, um sämtliche Funktionen auf einer Maschine und in einem Produktionsdurchlauf energie- und ressourcenscho-nend auf eine bi-elastische Maschenware aufzubringen. Im Er-gebnis des laufenden Vorhabens wurden mit den entwickelten Anlagentechniken und Prozessen energie- und materialeinspa-rende maschinen- und verfahrenstechnische Ansätze umgesetzt: Auftrags technologien zum Aufbringen mehrerer Funktionen auf Maschenwaren mit nachfolgender Trocknung in einem Spann-rahmendurchlauf wurden am Beispiel von gleichzeitiger öl- und wasserabweisender Imprägnierung und Polyurethanbeschich-tung entwickelt.

Die Substitution der Vollbadimprägnierung durch Instabil-schaum ausrüstung von Maschenwaren wurde am Beispiel einer öl - und wasserabweisenden Fluorcarbonausrüstung demons-triert.

Die Substitution der Transferbeschichtung durch die Direkt -beschichtung von Maschenwaren wurde für Poly ur ethan be-schich tungen entwickelt. Die Substitution der Hot- Melt- La mi-

40 Textilveredelung

60Hoch reflektierende Textilmaterialien für außen liegenden Sonnen- und Wärmeschutz

Ziel der Forschungskooperation zwischen der lifetex safety GmbH, der Drechsel Textilveredlung GmbH und dem Sächsi-schen Textilforschungsinstitut e. V. war die Entwicklung eines hoch reflektierenden, witterungsbeständigen Textilmaterials für den Außeneinsatz, das einen hohen thermischen Komfort bietet und über fünf Jahre beständig ist. Die Beschichtungen basieren auf polymeren Bindersystemen mit dispergierten hoch reflek-tierenden Aluminiumpigmenten. Die Materialkennwerte der tex-tilen Rohwaren (Kettengewirke) aus PES hochfest orientieren sich an LKW-Planen und Markisen. Angestrebt wurden u. a. eine flächenbezogene Masse der Grundware von 140–160 g/m2, eine einfache Abreinigbarkeit von Schmutz, ein Remissionskoeffi-zient im Solarbereich > 0,7 und eine Mindestbeständigkeit im Außeneinsatz von 5 Jahren.

Im Projekt konnten hochreflektierende Beschichtungen für den Außeneinsatz mit Remissionsgraden > 0,7 entwickelt werden. Die optimierten Beschichtungen weisen in der künst-lichen Bewitterung im UV-Globaltester (29–31 Wochen) keine Verschlechterung im Remissionsvermögen im Wellenlängen-bereich von 900–2000 nm auf. Eine nachträgliche FC-Aus-rüstung kann das Vergilben der Muster mindern und die Al-terungsbeständigkeit verbessern. Da die Beschichtungen im Außeneinsatz einer natürlichen Verschmutzung mit Staub so-wie Insekten- und Vogelkot unterliegen, müssen sie sowohl einem basischen als auch einem sauren Milieu standhalten. Die Fluorcarbonausrüstung verbessert die Abreinigbarkeit der Textilien. Die Beschichtungen sind beständig im Anschmutz-test mit lösemittelfreier Reinigung (Ultraschallwäsche), im In-sektentest gegen verdünnte Säuren, aber unbeständig gegen-über 5 %-iger Natronlauge und aggressivem Sanitärreiniger. Lifetexsafety stellte aus den optimierten Materialvarianten 6 großformatige Demonstratoren (ca. 22,5 m2) her, die als ein neues Anwendungsgebiet bei der Rauschert Heinersdorf-Pressig GmbH als Reflektor-Planen für Solarmodule im Testbetrieb sind.

(STFI BMWi ZIM KF 2034036MF1)

61LED-UV-härtende Systeme für Textilien und Verbundwerk-stoffe (LED – UV-curing systems for textiles and composites)

Im Rahmen des CORNET-Projektes wurden zusammen mit den belgischen und tschechischen Partnern technologische Lö-sungen für die Anwendung UV-härtender Systeme zur Funktio-nalisierung von Technischen Textilien (Schutztextilien, Objekt-textilien, PSA) und zur Herstellung von Verbundwerkstoffen (Prepregs für den textilen Leichtbau) erarbeitet. Dabei lag das Hauptaugenmerk auf der Verwendung von UV-LED-Strahlern als energieeffiziente und umweltfreundliche Alternative zu den bis-lang verwendeten Quecksilbermitteldruckstrahlern (UV-Hg-Strah-ler). Es wurden unterschiedliche Photoinitiatoren, 100 % Polyu-rethanacrylatbinder, wässrige Polyurethanacrylatdispersionen, Reaktivverdünner und Vernetzungsadditive getestet. Ausgehend von den Basisformulierungen wurde die Kompatibilität der Sys-teme mit verschiedenen Additiven zur Erzielung von speziellen Funktionalitäten (Alterungsbeständigkeit, Flammschutz, anti-mikrobielle Wirkung, Abriebfestigkeit und optischen Effekten) untersucht. Die Applikation der UV-härtbaren Systeme erfolgte mittels Rakelverfahren, Foulardieren und Revers-Roll-Coating.

Es wurde der Einfluss verschiedener Vernetzungsparameter (Bahngeschwindigkeit, Abstand Strahler zum Material und Leis-tung des Strahlers) auf die Vollständigkeit der UV-LED-Vernet-zung studiert. Als Ergebnis konnte ein optimiertes Verfahren zur UV-LED-Vernetzung entwickelt werden, mit dessen Hilfe die

58Permanente Flammschutzausrüstung textiler Flächen für den Objektbereich mit Polyphosphazenen

Trotz ihrer flammhemmenden Eigenschaften werden Po-lyphosphazene bis heute nicht als Flammschutzmittel in der textilveredelnden Industrie eingesetzt, da eine permanente Anbindung bisher nicht gelang. Demnach war es das Ziel des Forschungsvorhabens, synthetische Wege zur gezielten Deri-vatisierung von Polyphosphazenen aufzuzeigen, um sie über entsprechende Ankerfunktionen dauerhaft an unterschiedli-chen textilen Substraten zu fixieren und den Materialien somit flammhemmende Eigenschaften zu verleihen. Dabei wurden unterschiedliche Derivate erfolgreich synthetisiert. Eine allyl-funktionalisierte Spezies konnte beispielsweise in hoher Aufla-ge wasch- und abrasionsbeständig über eine photochemische Aktivierung an textilen Materialien aus Polyester, Baumwolle und deren Mischungen immobilisiert werden. Die derart mit den neuartigen und halogenfreien Polyphosphazenen ausgerüsteten Textilien weisen signifikant flammhemmende Eigenschaften auf und bestehen unterschiedliche normierte Brandtests. Die For-schungsergebnisse stellen somit einen innovativen Beitrag zur Herstellung einer gänzlich neuartigen Klasse von flammhem-menden (und zudem halogenfreien) Produkten dar.

(DTNW gGmbH BMWi IGF 16780 N)

59Entwicklung einer umweltfreundlichen halogenfreien Flamm-schutzbeschichtung auf Basis neuer Hochleistungsmetallhy-droxide im Submikronbereich

Ziel des Projektes war es, den Nachweis zu erbringen, dass sich Metallhydroxide, wie Aluminiumtrihydroxid (ATH), Alumini-umoxidhydroxid (AOH) und Magnesiumhydroxid (MDH) im Sub-mikronbereich bei reduziertem Flammschutzmitteleinsatz um bis zu 15 % im Beschichtungscompound durch gleiche oder bessere flammhemmende Eigenschaften auszeichnen als Metallhydroxi-de nach dem Stand der Technik. Der Begriff Submikron wird für einen Partikelgrößenbereich von 100 nm – 500 nm benutzt. Die erzielten flammhemmenden Eigenschaften werden sehr vom zu beschichtenden Substrat (Faserstoff, Aufmachung, Vor-behandlung), dem eingesetzten Bindersystem sowie der Art der Applikation der flammhemmenden Beschichtungen beeinflusst.

Die Untersuchungen zeigen, dass abhängig vom Binder-system (Ethylen-Vinyl-Acetat oder Polyurethan), vom Substrat (Möbelbezugsstoff, Planenmaterial, Markisenstoff ) und der Be-schichtungstechnologie (Direkt- und Umkehrbeschichtung) die Einsatzmenge an Metallhydroxid durch Substitution des mikro-nen ATHs durch submikrones AOH auf 15 – 20 % gesenkt wer-den kann. Außerdem verzögern niedrigere Einsatzmengen bis maximal 20 % an submikronem AOH und MDH die Flammen-ausbreitung. Beim ATH ist kein signifikanter Unterschied in der Partikelgröße auf das Brennverhalten festzustellen.

Das beste Ergebnis in Bezug auf das Brennverhalten wurde mit Beschichtungen aus Ethylen-Vinyl-Acetat und Polyurethan in Kombination mit 15 % submikronem AOH erreicht. Ein ge-eigneter Synergist für das submikrone AOH ist eine verkapselte Phosphorverbindung.

Die neuen Flammschutzcompounds eignen sich zur flamm-hemmenden Beschichtung von Markisen, Rollos, Sonnensegeln, Baldachinen, Transport- und Förderbändern, Standardplanen, Abdeckplanen, Bootsabdeckungen, Zelten sowie zur Rücken-beschichtung von Teppichen, Matratzendrillen und Polsterge-weben.

(STFI, FIBRE BMWi IGF 17358 BR)

41Textilveredelung

Die erzielten Funktionalitäten der neuen Lacke sind sehr fa-serstoffabhängig. Um eine Dreierkombination aus guter anti-mikrobieller Hemmwirkung, Hydrophobierung und verbesserter elektrostatischer Ableitfähigkeit mit nur einer Funktionsmatrix zu erhalten, reichen Feststoffauflagen von ca. 3 – 4 %. Es zeigt sich, dass ein vermindertes Brennverhalten mit Feststoffauf-lagen bis 5 % nicht möglich ist, weil die flammhemmende Wirkung nur über eine entsprechend hohe Auflage an Flamm-schutzmitteln erreicht wird. Um multifunktionale Eigenschaften einschließlich Brennverhaltens z. B. auf dem Co/PES-Gewebe zu erzielen, werden Feststoffauflagen von 16 – 30 % benötigt. Die neuen Lacke sind zur Ausrüstung von Technischen Textilien, wie Objekttextilien, Filtermedien, Automobiltextilien sowie metalli-sierte Vliesstoffe und Gewebe, geeignet.

(STFI BMBF KMU innovativ 03X0121D)

64Proteine als neue Bausteine für funktionalisierte Textilver-bunde

Durch die Applikation bakterieller Hüllproteine, sogenann-ter S-Layer, ergeben sich neue Möglichkeiten der Oberflächen-funktionalisierung textiler Fasern/Flächengebilde. Auf Basis der intrinsischen Eigenschaft dieser Proteine, sich auch nach Iso-lation in Abhängigkeit von den Randbedingungen in äußerst regelmäßiger Form auf Oberflächen verschiedenster Materialien zu reorganisieren, eröffnen sich neue Wege bei der Nano- und Mikrostrukturierung textiler Oberflächen. Auf Basis dieser Struk-turierung wurde untersucht, ob und in welcher Form sich aus-gewählte Funktionalitäten auf Vliesstoffen erzielen lassen und ob sich ausgewählte Effekte verstärken. Es wurden unterschied-liche Vliesstoffe (PP, PE/PP, PET, PA/PET) mit S-Layer-Proteinen beschichtet und anschließend

• mit Ag-Nanopartikeln antimikrobiell ausgerüstet,• mit Pd-Nanopartikeln katalytisch aktiviert,• mit Carbonsäure- bzw. PUR-Verbindungen chemisch hy-

drophiliert,• mit Fluorcarbonen oleophobiert und• mit wasserbasierten PUR-Dispersionen beschichtet.Es wurde gezeigt, dass• die Beschichtung der Textilien mit S-Layer-Proteinen

verfahrenstechnisch einfach über das Ausziehverfahren zu realisieren ist.

• die mit Ag- und Pd-Nanopartikeln erzeugten Funktio-nalitäten auch nach unterschiedlicher Beanspruchung mehrheitlich erhalten bleiben.

• sich der Grad der Hydrophilie durch eine Kombination aus Proteinbeschichtung und zusätzlicher chemischer Ausrüstung nur geringfügig verbessert (verglichen mit den jeweiligen Referenzen).

• sich die zusätzliche Applikation von Proteinen nicht po-sitiv auf die durch chemische Ausrüstung erzielbaren ölabweisenden Eigenschaften auswirkt.

• sich die Haftfestigkeit einer PUR-Beschichtung auf Vliesstoffen bei Anwesenheit von Proteinen deutlich verbessert.

Es lassen sich u. a. folgende erfolgversprechende Entwick-lungsarbeiten ableiten: Die Verbesserung der Verklebbarkeit textiler Oberflächen, die Funktionalisierung textiler Filtermedien zur Adsorption von Schadstoffen (Atemluftfiltration, Wasserauf-bereitung).

(STFI BMWi InnoKom-Ost Modul VF VF110032)

65Universelle Wasserbasierte Beschichtungstechnologie auf Basis von catecholmodifizierten multifunktionalen Polymeren

Beschichtungen schnell, energiesparend und materialschonend UV-vernetzt werden können. Der Nachweis der grundlegen-den technischen Umsetzbarkeit konnte in Versuchen von Rol-le-zu-Rolle auf der Laborbeschichtungsanlage erbracht werden.Den Unternehmen der Textilbranche wurde ein energieeffizi-entes, platzsparendes und umweltfreundliches Verfahren zur Funktionalisierung von Technischen Textilien und Herstellung von Verbundwerkstoffen vorgestellt. Potenzielle Anwendun-gen liegen in der Beschichtung Technischer Textilien für den Outdoor- und Objektbereich sowie der Verbundherstellung für Leichtbauanwendungen.

(STFI, IVW, UFB BMWi Cornet 89 EBR)

62Untersuchungen zur partiellen Applikation von Polymeren und Pasten mittels verschiedener 3D-Materialauftragssyste-me als Grundlage für die Funktionalisierung von Textilien

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Grundlagen für die digitale Funktionalisierung von Textilien durch die partielle Applikation thermoplastischer Polymere, Pasten und Dispersio-nen mittels drei verschiedener 3D-Materialauftragssysteme zu schaffen. Die Technik soll für die Prozesse in der Textilvered-lung/-ausrüstung sowie für hybride und adaptive Textilherstel-lungstechnologien nutzbar gemacht werden.

Im Projekt werden die drei verschiedenen Materialauftrags-aggregate:

• Filamentdrucker zur Hotmeltapplikation,• Auftragskopf mit Nadelventil zur Hotmeltapplikation,• Dispenserdrucker zur Pastenapplikationhinsichtlich ihrer Eignung für den funktionellen 3D-Druck

auf Textilien getestet. Die unterschiedlichen Auftragssysteme ermöglichen die Verarbeitung verschiedener thermoplastischer Polymere, Dispersionen bzw. Pastensysteme.

Mit den Ergebnissen kann der Industrie eine umfassende Datensammlung in die Hand gegeben werden, aus der erfolgrei-che Kombinationen ersichtlich werden und die eine Grundlage für die Entwicklung neuer Produkte bildet.

(STFI BMWi InnoKom-Ost Modul VF VF150005)

63Funktionalisierung von Technischen Textilien mit wasser-basierten nanoskaligen Beschichtungssolen, Teilvorhaben: Applikation von wasserbasierten Nanosolen zur Oberflä-chenfunktionalisierung von Technischen Textilien im Labor-maßstab

Textilveredler stehen oft vor der Aufgabe, verschiedene Produkteigenschaften/Einsatzstoffe, wie Hydrophobierung/ Hy-drophilierung, Pflegeleichtigkeit, Antistatik, Flammschutz und antimikrobielle Eigenschaften in möglichst einer multifunk-tionalen Ausrüstungsflotte zu kombinieren. Eine weitere Her-ausforderung stellt außerdem die oft unterschiedliche Chemie von Faserstoffmischungen im Textil dar, wodurch es schwie-rig ist, eine geeignete Rezeptur für die Ausrüstung zu finden. Ziel des Projektes war die Entwicklung von neuartigen multi-funktionellen langzeitbeständigen Beschichtungssystemen auf Basis von wasserbasierten nanoskaligen anorganisch-organi-schen Funktionsschichten (ORMOCER®e) für die Ausrüstung von

• textilen Flächen (PES-Gewebe, Co/PES-Gewebe)• einzelnen Fäden für die Anwendungsbereiche Schutz-

bzw. Outdoorkleidung, Objekttextilien (Bezugsstoffe), Filtermedien sowie metallisierte Vliesstoffe und Gewebe.

Die nanotechnologischen Materialsynthesen erlauben die Realisierung von Eigenschaftskombinationen, wie z. B. Hydro-phobie/Oleophobie mit Flammfestigkeit und antistatischer bzw. antimikrobieller Wirksamkeit, innerhalb einer Funktionsmatrix.

42 Textilveredelung

67Umweltfreundliche feuerabschirmende Perlmutt-Panzer via Selbstorganisation

Die Arbeiten befassten sich mit der Herstellung von Poly-mer-/Schichtsilikat-Dispersionen für die Herstellung von Perl-mutt-mimetischen Beschichtungen auf Textilien und Karto na gen mit dem Ziel, Feuerbarriereschichten aufzubauen. Neben grund-legenden Untersuchungen zum Einstellen der mechanischen Eigenschaften und einer hohen Transparenz sowie zur Skalier-barkeit des Beschichtungsverfahrens wurden die Entflammbar-keit und die Feuerbarriereeigenschaften der beschichteten Ma-terialien umfangreich charakterisiert. Es wurden abhängig von der Beschichtungsdicke selbstlöschende bis vollständig nicht entzündbare Materialien hergestellt, deren Wirkung auf dem Aufbau einer dauerhaften keramikartigen Feuerbarriere beruht.

(DWI BMWi IGF 17502N)

68Azetidinium-funktionalisierte Polymere zur antimikrobiellen Ausrüstung von Textilien

Ziel des Forschungsvorhabens ist die antimikrobielle Aus-rüstung von Textilien mit funktionalisierten Polymeren, die auf der Faser so gut haften, dass sie unter Gebrauchsbedingun-gen und beim Waschen nicht ausgelaugt werden und dadurch im Abwasser keine Bakterien-hemmende Wirkung entfalten, sondern nur in Kontakt mit den Bakterien lokal wirksam sind. Zur Präparation der funktionalisierten Polymere werden in ver-schiedene Basispolymere wie beispielsweise Polyamine mit Hilfe der Kopplerchemie kationische und hydrophobe Gruppen eingeführt. Im Vergleich zu kommerziell verfügbaren Ausrüstun-gen soll die neu entwickelte Ausrüstungsmöglichkeit eine grö-ßere Breitbandwirkung und bessere Haftung aufweisen, nach 50 Waschzyklen noch aktiv sein und zur Reduktion von Wasch-vorgängen führen.

Zum Nutzerkreis dieser Ausrüstung gehören Hersteller von Textilien, die nicht regelmäßig gewaschen werden oder schwer zu reinigen sind, die eine spezielle Zusammensetzung oder Konstruktion aufweisen und/oder bei 30 °C gewaschen werden müssen oder bei denen die Anzahl der Waschvorgänge redu-ziert werden soll. In enger Kooperation mit Herstellern von Heimtextilien, Sitzbezügen, Filtern, Sporttextilien und Teppichen werden die Ergebnisse zur dauerhaften hygienischen Ausrüs-tung validiert.

(DWI BMWi IGF 18794N)

69Permanente Vektorschutzausrüstungen von Textilien

Eine auf β-Cyclodextrinmethacrylat-haltigen Poly(n-Butyl ac-ry lat)-Mikrogelen (BuA-CDx) basierende, aus wässriger Disper-sion applizierbare Beschichtung für Textilien wurde entwickelt. Die Mikrogele haften selbstständig an verschiedenen Substra-ten und sind auch nach 10 Wäschen nachweisbar. Die Beschich-tung zeichnet sich durch sehr hohe Beladungskapazitäten für das Insektizid Permethrin aus und zeigt daraus folgend eine hohe Bioaktivität gegenüber Gelbfiebermücken (Aedes aegypti). Durch Kombination mit kommerziellen Hydrophobierungsformu-lierungen wurde eine gute Waschpermanenz der Beschichtung erreicht.

Durch freie radikalische Emulsionscopolymerisation in Was-ser wurden Mikrogele mit β-Cyclodextrinmethacrylat-Gehalten von bis zu 12,5 Gew.-% (BuA-CD12.5), bez. auf die Masse des Monomeren, in sehr guten Ausbeuten erhalten. Die Beladung der Partikel kann in wässriger Dispersion erfolgen und wird durch Zugabe des Wirkstoffs in alkoholischer Lösung durch-

Auf Basis von Muschelkleber als biologischem Vorbild wur-den Catechol-Derivate entwickelt, die sich leicht herstellen und aus Wasser applizieren lassen. Im Mittelpunkt standen die echte Ausrüstung von Faseroberflächen unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung und Polarität mit nur einem Ausrüstungsmit-tel sowie die gezielte Einstellung von Oberflächenfunktionen. Für die Ausrüstung textiler Oberflächen wurden sowohl Schich-ten aus autopolymerisiertem Dopamin (PDOPA) als auch aus den neuen Copolymeren aufgebaut. An den Beispielen Benet-zungsverhalten und antimikrobielle Ausstattung wurden Faser-materialien unterschiedlicher Oberflächenpolarität so ausge-stattet, dass sie stabil gegenüber wässrigen Medien sind.

Als wesentliches Ergebnis der Oberflächen- und Textilana-lyse lässt sich herausstellen, dass es mit dem neuen Verfah-ren möglich ist, Oberflächen unterschiedlicher Polarität mit nur einem Ausrüstungsmittel zu modifizieren. Selbst Materialien mit unpolaren Oberflächen wie PP oder PTFE werden mit dem entwickelten Verfahren hydrophiliert und es gelang, Nanosilber, das in einem Sandwich aus Polydopamin eingelagert ist, so zu immobilisieren, dass dessen volle antimikrobielle Wirksamkeit auch nach mehrfachem Waschen gegeben ist. Grundsätzlich las-sen sich die modifizierten Oberflächen durch Michael-Addition an den oxidativ gebildeten Carbonylgruppen bzw. nicht oxidier-ten phenolischen Ankergruppen und Aminresten funktionalisie-ren. Gezeigt wurde dies u. a. am Beispiel einer amphiphoben (hydro- und oleophoben) Ausrüstung.

(DWI, ILK.MW, STATIK BMWi IGF 17820 N)

66Schaltbare amphiphile SiO2-Partikel für Soil-Release Be-schichtungen

Das Benetzungsverhalten einer Oberfläche hängt von seiner chemischen Beschaffenheit ab. Eine hydrophile Oberfläche kann leicht benetzt werden. Im Gegensatz dazu ist die Benetzung ei-ner hydrophoben Oberfläche durch einen Wassertropfen gering. Durch Einführung von Rauigkeit im Mikro- und Nano-Maßstab kann nach Wenzel bzw. Cassie und Baxter eine hydrophile Ober-fläche superhydrophil und eine hydrophobe Oberfläche super-hydrophob werden.

Durch den gleichzeitigen Einsatz von hydrophilen und hy-drophoben Polymerbürsten auf einer Teilchenoberfläche kann das Benetzungsverhalten der Teilchen zwischen hydrophil und hydro phob je nach Umgebungsbedingungen eingestellt werden.

Diese Arbeit zeigt eine neue, innovative Methode Siliziumdio-xidpartikel herzustellen, die hydrophob (trocken – soil repellent) oder hydrophil (nass – soil release) sein können. Abwechseln-des Trocknen und Befeuchten erlaubt einen Wechsel zwischen hydrophilen und hydrophoben Eigenschaften des Textils. Zur Vermeidung von synthetisch aufwändigen ‘grafting to’ und ‘grafting from’ Ansätzen für die Modifizierung von Teilchen-oberflächen wird das hochverzweigte SiO2-Precurser Polymer Polyalkoxysiloxan (PAOS) genutzt. PAOS wird direkt mit den gewünschten Modifizierungen in Art und Umfang durch Zusatz geeigneter Co-Monomere (Silane) synthetisiert. Hydrophiles und hydrophobes PAOS werden in einer basisch katalysierten Fällungsreaktion für die Erzeugung schaltbarer, amphiphiler SiO2-Partikel gemeinsam eingesetzt.

Mit wässrigen Dispersionen amphiphiler SiO2-Teilchen wur-den Polyestergewebe sowohl im Labor- als auch im halbindust-riellen Maßstab ausgerüstet. Die so erhaltenen Textilien zeigen superhydrophobe Eigenschaften (Lotus Effekt), welche durch einen intensiven Kontakt mit Wasser reversibel zu hydrophilem Benetzungsverhalten schaltbar sind.

(DWI, BMWi IGF 17862 N)

43Textilveredelung – Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte

bequalität. Dichtemessungen werden zurzeit nur indirekt und subjektiv durchgeführt. Sie geben die tatsächliche Dichtevertei-lung nur ungenau wieder. Zudem wird lediglich die Einzelspule betrachtet, und nicht die Spulensäule. Im Forschungsprojekt wird zur Erarbeitung einer praxisgerechten Lösung erstmals die Dichte der Spulensäule erfasst. Es werden Druckmessungen mit Hilfe von Foliendrucksensoren und einer speziellen Druckmess-nadel durchgeführt. Ausgehend davon wird erarbeitet, wie die Dichteverteilung der einzelnen Spulen in der Färbesäule sein muss, um in der Färbesäule eine möglichst homogene Dichte zu erreichen. In enger Kooperation mit der Industrie werden die Er-gebnisse unter industriellen Bedingungen für Baumwoll-Spinn-fasergarne validiert.

Ausgehend von der Analyse der Dichteverteilung in Färbe-spulen in wilder Wicklung und stufenpräziser Wicklung konn-te gezeigt werden, dass eine axiale Dichtehomogenität über eine Hubvariation der Fadenverlegung erreicht werden kann. Eine radiale Dichtehomogenität lässt sich mit herkömmlichen Spulverfahren nicht erreichen. Daher wurde eine neuartige Spul-prozessführung entwickelt. Dieses Verfahren schichtet Pakete unterschiedlicher Dichte aufeinander, so dass eine radiale Ho-mogenisierung erreicht werden kann. In Färbeversuchen wurde gezeigt, dass diese Prozessführung Potenzial für bessere Fär-beergebnisse aufweist. Für feine Garne mit einem Titer von Nm 85 konnten Färbeergebnisse erzielt werden, welche sich auf dem Niveau gängiger Wicklungsarten für Färbespulen bewegen. Für Garne der Feinheit Nm 34 konnte im Durchschnitt durch den Einsatz der InnoSpul-Wicklung eine Verbesserung im Färbeer-gebnis von bis zu 43 % erzielt werden.

(ITA BMWi IGF 17514 N)

71Entwicklungs- und Prüfzentrum für innovative Textilien im Automobilinnenraum: Automotive Interior Center (AIC)

Im Rahmen des Projektes wird ein Kompetenzzentrum für Automobilinnenräume (AIC) in NRW aufgebaut. Ein Kernziel des AIC ist die Entwicklung und anschließende Nutzung eines Prüfstandes, der die systematische Ermittlung des Einflusses von textilen Innenraumkomponenten auf das gekoppelte akus-tische und thermische Komfortempfinden von Fahrzeuginsassen ermöglicht. Weiterer Bestandteil ist die Bestimmung von Ma-terialkennwerten für die gezielte Auslegung von Textilien, um so maßgeschneidert unter anderem akustische und thermische Anforderungen zu erfüllen.

Das Projekt beinhaltet weiterhin die prototypische Produk-tion von neuartigen Innenraumtextilien einschließlich hybrider Systeme (z. B. Mehrschichtverbünde). Zur Erreichung der Pro-jektziele werden die bereits am ITA vorhandenen textilen Pro-duktionsketten im Labormaßstab (Stichwort AIP: Automotive Interior Prototyping) ergänzt und für textile Komponenten im Innenraum (z. B. Hybridstrukturen aus neuartigen 3D-Gestricken und Vliesstoffen) erweitert und angepasst. Des Weiteren wer-den für die gezielte und systematische Auslegung der Textilien Komponentenprüfstände aufgebaut, mit denen eine Prüfung der thermischen, akustischen und textilen Eigenschaften möglich ist. Diese Schnelltests ermöglichen eine frühzeitige Einschät-zung der Performance von neuartigen Innenraumtextilien und beschleunigen so den gesamten Entwicklungsprozess. Parallel zu den Schnelltestmethoden werden die Innenraumtextilien in Computersimulationen nachgebildet, um die Entwicklung der Textilien zu unterstützen. Die entwickelten Produkte werden im Automotive Interior Center ganzheitlich bewertet. Gestellte Kri-terien sind unter anderem die Funktionsintegration, Wirtschaft-lichkeit und Nachhaltigkeit (bspw. Recycling eignung) der neuen Innenraumtextilien.

(ITA EU Seven Framework Programm 310139902)

geführt. Das Beladungsmaximum liegt bei 0,97 µmol/mg Per-methrin/Polymer (30 Gew.-%) für das BuA-CD12.5-Mikrogel. Die Mikrogele wurden aus wässriger Dispersion auf verschiedene Gewebe im Tauch- oder Foulardverfahren appliziert. Nach kur-zer Beschichtungsdauer und mit vergleichsweise niedrigen Flot-tenkonzentrationen (< 15,0 mg/ml) wurden sehr hohe Permeth-rin-Konzentrationen auf dem Gewebe erreicht.

Untersuchungen zur Permanenz der Beschichtung in der Wäsche zeigen, dass hohe Permethrin-Verluste zu verzeichnen sind. Durch die Applikation einer zusätzlichen Hydrophobierung mittels kommerziell erhältlichen Formulierungen konnte die Wa-schpermanenz deutlich verbessert werden.

Die Prüfung der Bioaktivität gegen Gelbfiebermücken zeigt, dass sie für alle untersuchten Proben bezüglich des Knock-down-Effektes ausreichend ist. Die zusätzlich aufge-brachte Hydrophobierung führt sowohl zu einer verbesserten Waschpermanenz als auch zur Verbesserung der Bioaktivität von ausgerüsteten Geweben.

(DWI, BMWi IGF 16869 N)

Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte

70Entwicklung innovativer Färberspulen zur Kostensenkung in der Spulenfärberei und in der Flächenbildung mit Hilfe eines praxisgerechten Ansatzes

Ziel des Vorhabens ist es, den Ausschussanteil bedingt durch Färbespulfehler um bis zu 30 % zu senken. Die Dichte-verteilung von Färbespulen beeinflusst entscheidend die Fär-

44 Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte

chen Erfassung der Dicke sowie zur flächigen Fehlerdetektion und -kennzeichnung an beschichteten textilen Warenbahnen. Der Fokus liegt auf beschichteten Vliesstoffen aus Hochleis-tungsfasern, z. B Carbonfasern, insbesondere für den Einsatz in Bereichen der Energieerzeugung und -speicherung. Da die Funktionalität der betrachteten Carbonvliesstoffe aus Sicher-heitsgründen über die gesamte Lebensdauer der Endprodukte, wie z. B. Gasdiffusionsschichten in Brennstoffzellen gewährleis-tet werden muss, ist eine ausnahmslose Fehlererkennung ein entscheidendes Kriterium für die Verwertbarkeit des angestreb-ten Online-Qualitätssicherungssystems. Dieses muss auf auto-matisierten Messverfahren beruhen, da eine optische und hap-tische Prüfung selbst durch geschultes Personal nur subjektiv möglich und – mit Blick auf die hohen Qualitätskriterien – zu fehleranfällig ist. Das zentrale Projektziel besteht deshalb in der Konzeption einer industriell einsetzbaren Oberflächenprüfung, mit der sich die Fertigung von beschichteten Carbonvliesstof-fen in reproduzierbarer und damit deutlich gehobener Quali-tät sicherstellen lässt. Des Weiteren wird die dafür notwendige Stabilisierung des gesamten Messsystems gegenüber äußeren Einflüssen, wie z. B. Temperaturschwankungen, mechanischen Schwingungen, Faserflug sowie elektromagnetischer Strahlung fokussiert. Gegenüber der bisherigen subjektiven, visuellen Offline-Prüfung des textilen Endproduktes bietet eine in den Fertigungsprozess integrierte, automatische Ermittlung von Qualitätsmerkmalen den Vorteil, Materialdaten zerstörungsfrei, berührungslos und online mit hoher Genauigkeit erfassen und bearbeiten zu können.

(ITM BMWi ZIM KF2048930DB2)

75Ölfreier, integrierter Strick- und Thermofixierprozess für ultrafeine medizinische Gestricke

Textile Medizinprodukte, die am oder im Körper angewendet werden, müssen in ihrer Elastizität und Festigkeit auf das le-bende Gewebe angepasst werden und hohen Reinheitsansprü-chen genügen. Gestricke besitzen durch ihr strukturelastisches Verhalten ein hohes Innovationspotential für Anwendung wie Wundauflagen, therapeutische Pflaster oder Implantate. Wäh-rend der Herstellung wird das Gestrick mit Schmieröl der Strick-nadel belastet und muss in anschließenden Waschprozessen gereinigt werden. Der Waschvorgang belastet das Material me-chanisch sowie chemisch und ist bei ultrafeinen Gestricken be-sonders nachteilig. Des Weiteren ist auf Grund des Prozess- und Anlagenaufwandes eine Produktion unter Reinraumbedingun-gen nicht möglich.

Das Ziel dieses Projektes ist es, ein neuartiges Maschinen-konzept zu entwickeln, welches eine wesentliche Reduktion der Ölbelastung im Produkt bewirkt. Die somit hergestellten Materi-alien eignen sich insbesondere für medizinische Anwendungen.

Um die Ölmenge im Strickbereich zu reduzieren, werden ver-schiedene Modifikationen und Neuentwicklungen innerhalb der Strickmaschine vorgenommen. Daher werden alternative Gleit-werkstoffe wie Keramiken oder Bronzen auf ihre Eignung für diese Anwendung untersucht und ausgewählt. Dadurch sollen Reibung und Verschleiß im geschmierten sowie im kurzzeitigen trockenen Kontakt verbessert werden.

(ITA BMWi ZIM KF 2497178AT4)

76Zerstörungsfreie Schnellbestimmung der Barrierewirkung von Operationstextilien im nassen Zustand mit modifizierten Liposomen

Bei der Aufbereitung von Mehrweg-OP-Textilien müssen die textilen Dienstleistungsbetriebe nachweisen, dass die in

72Reibungsfreie Drallerteilung auf Basis Supraleitungstechno-logie unter Berücksichtigung der Fadendynamik an Textilma-schinen

Das Ringspinnverfahren ist das meist eingesetzte Spinn-verfahren weltweit, um Kurzstapelfasergarn herzustellen. Trotz geringer Wirtschaftlichkeit ist das Ringspinnverfahren aufgrund der hohen Garnqualität und der Flexibilität gegenüber dem Rotorspinn- und Luftdüsenspinnverfahren vorherrschend. Zur Reduzierung bzw. Eliminierung des produktivitätsbegrenzenden Faktors des Ringspinnverfahrens – Reibung zwischen Ring und Läufer, wurden in der Vergangenheit alternative Konzepte um-gesetzt, die jedoch nur einen geringen Einfluss auf die Produk-tivität ausüben. Zur Realisierung der reibungsfreien Lagerung des Ring-Drallelementes bieten sich supraleitende Magnetlager an. Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht darin, die the-oretischen und experimentellen Grundlagen für die Einführung eines supraleitenden Magnetlagers (SML) als Ring-Drallele-ment-System von Textilmaschinen zu erforschen. Die Anwen-dung des Prinzips der Supraleitung kann die wissenschaftlichen Grundlagen für Textilmaschinen mit kontaktfreiem Lauf, stabiler Lagerung vom Stillstand bis zur Höchstgeschwindigkeit und un-ter Verzicht auf Regelungs- und Sensoreinheiten legen. Dies soll eine höhere Produktionsgeschwindigkeit als bisher bekannte Arbeitsweisen an der Ringspinnmaschine ermöglichen. Durch theoretische Modellierung, Simulation und messtechnische Un-tersuchungen unter dynamischen Bedingungen werden die tex-tiltechnologischen und die physikalischen Grenzen dieser neu-en Technologie ermittelt. Die Wechselwirkungen der Prozess-, Technologie- und Supraleitungsparameter werden evaluiert und daraus die Gesetzmäßigkeiten für das SML-Ring-System abge-leitet.

(ITM DFG – CH174/33-1)

73EFFECT – Energieeffizienter Fasertransport

In Spinnereien und der Vliesstoffproduktion werden Fasern üblicherweise mittels Luftstrom von einer Prozessstufe zur nächsten transportiert. Je nach Größe der Produktionsstätte können die Rohrsysteme Längen von bis zu 200 m aufweisen. Die dazu eingesetzten Ventilatoren und Gebläse sind häufig bis zu 30 % überdimensioniert, um Prozesssicherheit bei allen Ma-terialien zu gewährleisten. Schätzungen zu Folge kostet der Be-trieb eines Ventilators in einer Spinnerei etwa 13.000 Euro pro Jahr (bei einem Strompreis von 10 Cent/kWh). Vorstudien haben zudem ergeben, dass heutige Fasertransportsysteme Energie-einsparpotentiale von 20 bis 30 % bieten.

Das Projektziel ist die Verringerung des Energieverbrauchs in Fasertransportsystemen. Mithilfe eines Online-Regelungssys-tems für Luft- und Materialstrom soll der Transport energieeffizi-enter gestaltet werden. Weiterhin werden alternative Transport-möglichkeiten entwickelt und bewertet.

(ITA Land Nordrhein-Westfalen ESF Europäischer Sozialfonds 30 00 705 02)

74Entwicklung eines Online-Qualitätssicherungssystems für die Fertigung von Carbonvliesstoffen für technische Anwen-dungen; Entwicklung eines in den textilen Fertigungsprozess integrierbaren Monitorings durch Anwendung komplexer Mess- und Detektionsverfahren

Das Ziel des Kooperationsprojektes besteht in der Entwick-lung eines Qualitätssicherungssystems mittels eines in den Fertigungsprozess integrierten Monitorings zur kontinuierli-

45Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte

78Automatisierte Prüfmethodik für neuartige hochmodulige Garnstrukturen

Keine der zurzeit existierenden Prüfmethoden erlaubt eine genaue und gleichzeitig industriell anwendbare Charakterisie-rung von Hochmodul-Garnen. Bei der Prüfung mit Umschlingung ist die effektive Testlänge aufgrund des Umschlingungsschlup-fes nicht ausreichend definiert. Die Ermittlung der Garneigen-schaften in Abhängigkeit von der Prüflänge ist dadurch nicht möglich. Bei der industriellen Prüfung führt die Lasteinleitung durch Klemmbacken in Verbindung mit der hohen Steifigkeit des Garnmaterials zu erheblichen Spannungskonzentrationen, die ein vorzeitiges Versagen verursachen. Die manuelle Einbet-tung im Harz ist aufgrund der aufwändigen Probenherstellung nur für Laborzwecke geeignet. Eine ausführliche und statistisch belegbare Beschreibung, die sowohl für reproduzierbare Quali-tätskontrolle als auch für die Bemessung notwendig ist, lässt sich dementsprechend nur durch den kombinierten Einsatz ei-ner erweiterten Versuchsanordnung und Modellierung des Ver-sagensprozesses erreichen.

Das Gesamtziel dieses Projekts ist die Entwicklung einer industriell einsetzbaren und normierbaren experimentellen und numerischen Methodik zur Erfassung der mechanischen Eigenschaften von hochmoduligen Multifilamentgarnen. Dazu wird eine Versuchsanordnung zur automatisierten Prüfung der mechanischen Eigenschaften entwickelt. Für diese Versuchsan-ordnung wird weiterhin eine adaptive Kalibrierung der Garnein-spannung entwickelt, die eine gleichmäßige Lasteinleitung ohne Störeffekte sicherstellt. Diese Methodik wird erweitert, um eine genauere statistische Charakterisierung der Garneigenschaften für unterschiedliche Längen zu ermöglichen.

(ITA DFG Sonderforschung SFB 532 T05)

79Beschreibung des Verhaltens crashbelasteter Strukturen aus textilverstärkten Kunststoffen auf Basis geflochtener Pre-forms unter Berücksichtigung grundlegender Werkstoffprü-fungen und deren Abbildung in der Simulation

Prüfverfahren zur Beschreibung des Werkstoffverhaltens von geflochtenen FVK-Strukturen werden entwickelt, um dar-aus die beschriebenen notwendigen Werkstoffkennwerte zu ermitteln. Dazu wird das Versagensverhalten geflochtener FVK zunächst theoretisch betrachtet, um geeignete Prüfverfahren auszuwählen und anzupassen. In modifizierten quasistatischen Zugversuchen und dynamischen Crash-Versuchen werden so-wohl Flachproben als auch rohrförmige Prüfkörper untersucht. Damit werden zwei Grenzfälle der Prüfverfahren betrachtet, um das Verformungs- und Bruchverhalten derartiger Strukturen zu beschreiben. In den Versuchsreihen werden der Flechtwinkel und die Feinheit von Carbonfasern variiert. Der Einfluss des Flechtwinkels wird, aufbauend auf den Vorarbeiten, ausschließ-lich an Proben mit biaxialer Struktur untersucht. Die Werkstoff-kennwerte ermöglichen die Entwicklung einer Modellierung für die FEM. Die Modellierung beinhaltet sowohl ein geeignetes Materialmodell für die Geflechtstruktur als auch einen Model-lierungsansatz zur Darstellung der Auflösung des Lagenaufbaus (Delamination).

Die Ergebnisse der Versuche und der Simulation werden für den Aufbau eines Daten- und Auslegungstools genutzt, indem die gemessenen Materialeigenschaften und die Simulationsda-ten hinterlegt werden. Zukünftig können Strukturen im Vorfeld entsprechend dem realen Belastungsfall ausgelegt sowie ihre Versagensmechanismen und das Crashverhalten vorhergesagt werden.

(ITA, ika BMWi IGF 467 ZN)

der EU-Norm DIN EN 13795 festgelegten Anforderungen an OP-Textilien erfüllt sind. Da die Barrierewirkung von Textili-en gegen Keimdurchtritt im nassen Zustand entscheidend für den Schutz gegenüber Infektionserregern ist, stellt ihre Über-prüfung eine wesentliche Anforderung dar. Die hierzu konven-tionell angewandte Testmethode (DIN EN ISO 22610) beruht auf dem Einsatz des pathogenen Prüfmikroorganismus Sta­phylo coccus aureus. Das Verfahren ist aufwendig, teuer und zeitintensiv, da es aufgrund der vorgeschriebenen mikrobio-logischen Überprüfung ausschließlich durch Fachlabore durch-geführt werden darf. Zudem entstehen weitere Kosten infol-ge der notwendigen Zerstörung des zu prüfenden OP-Textils. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines einfachen, schnel-len und zerstörungsfreien Verfahrens zur routinemäßigen Be-urteilung der Barrierewirkung von OP-Textilien im Rahmen der innerbetrieblichen Eigenkontrolle.

Der Lösungsansatz liegt im Einsatz von modifizierten Lipo-somen als Surrogatmodell für Mikroorganismen. Die Eigenschaf-ten der Liposomen (Größe, Form, Elastizität, Stabilität, Ladung, Wassergehalt) werden durch Modifikationen so angepasst, dass sie dem normativ verwendeten Prüfmikroorganismus entspre-chend das Textil penetrieren. Die Inkludierung von Fluores-zenzfarbstoffen in die Liposomen ermöglicht eine einfache und schnelle Visualisierung der Penetration. Zur Realisierung eines zerstörungsfreien Verfahrens wird eine neuartige Prüfapparatur entwickelt, die Mechanik mit den gleichen physikalischen Kenn-größen auf die Textilprobe aufbringt wie das in DIN EN ISO 22610 beschriebene Textilprüfgerät.

Die Anwendung dieser neuen Methode auf Basis von mo-difizierten Liposomen ermöglicht es, die Barrierewirkung von Mehrweg-OP-Textilien im nassen Zustand binnen kurzer Zeit und ohne den Einsatz von pathogenen Mikroorganismen selbst-ständig zu überprüfen.

(wfk, HIT, BMWi IGF 18372 N)

77Anlagemodul zur Verfeinerung und Steuerung von Feinstfa-sern beim Mehrdüsenschmelzelektrospinnen

Die Nachfrage nach Feinstfasern für verschiedenste Anwen-dungen wächst stetig. Schmelz-Elektrospinnen (SES) ist dabei eine vielversprechende Technologie, um neue Feinstfaserfilter herzustellen. Aktuell gibt es keine SES-Technologie im Pilot-maßstab, die alle Anforderungen von Filtern bedienen kann. Die SES-Anlage der Firma Fourné Maschinenbau GmbH, Alfter-Impekoven (FEP), hat den ersten Schritt in diese Richtung ge-schafft. Jedoch ist es bisher mit dieser Anlage nicht möglich, alle Anforderungen zu erfüllen. Aus diesem Grund wird im Forschungsprojekt E-Feld (KF2497195) ein Anlagenmodul ent-wickelt, das Feinstfasern mit Durchmessern von ca. 500 nm gleichmäßig auf einer Ablage von 30 cm Breite verteilt. Ein brei-tes Spektrum an Wissen und Erfahrungen ist notwendig, um die Komplexität des Schmelzelektrospinnens zu erfassen. Denn das Elektrospinnen hat viele Einflussfaktoren, welche sich ge-genseitig beeinflussen und bestimmend für die Qualität der Fa-serbildung und -ablage sind. Die wichtigsten Einflussfaktoren sind das Polymer (z. B. Viskosität und Leitfähigkeit), die Ex tru-sion aus der Spinndüse (z. B. gleichmäßiger Druckaufbau im Düsenpaket), der Spinnraum zwischen Düse und Kollektor (z. B. Temperatur und Feuchtigkeit) und der Kollektor mit dem elek-trischen Feld (z. B. Polarität).

Innerhalb dieses Projektes werden alle diese Einflussfak-toren betrachtet, modifiziert und so aufeinander abgestimmt, dass eine neue Anlagentechnologie inklusive einer möglichen Prozessführung entsteht.

(ITA BMWi ZIM KF2497195RE4)

46 Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte – Technische Textilien

Technische Textilien

83Entwicklung selbstverstärkender Verbundmaterialien aus biobasierten Rohstoffen

In allen Polymerverbundwerkstoffen sind sowohl Verstär-kungs- als auch Matrixphasen durch die passenden Polymere vorgegeben. In selbstverstärkenden Polymerverbundwerkstof-fen (SRPC) bilden die gleichen Polymere oder Polymerfamilien die Verstärkungs- und Matrixphasen. SRPCs haben bessere me-chanische Eigenschaften im Vergleich zu den üblichen Polymer-platten, da ihre Polymerorientierung in der Endstruktur erhalten bleibt. Da zudem nur eine einzige Polymerfamilie benutzt wird, ist das Recyceln am Lebensende des Produktes wesentlich einfacher und attraktiver, verglichen mit allen faserverstärkten Verbundwerkstoffen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, aus dem biobasierten Polymer PLA selbstverstärkend 100 % recyclebare und biologisch abbaubare Faserverbundwerkstoffe zu entwickeln. Der neue Werkstoff wird dabei im Vergleich zu einem üblichen SRPC-Bauteil mindestens die gleichen mechani-schen Eigenschaften aufweisen.

(ITA BMWi Cornet 90 EN)

84Early Dike: Sensor- und risikobasiertes Frühwarnsystem für Seedeiche

Frühwarnsysteme für Sturmfluten und Hochwasser basie-ren ausschließlich auf der Vorhersage von Wasserständen. An-dere Belastungsgrößen (z. B. Wind, Wellen, Strömungen und Stark regen) sowie die Widerstandsfähigkeit der Schutzanlagen selbst (z. B. Deiche, Hochwasserschutzmauern) werden nicht berücksichtigt. Dennoch kann es bereits vor Erreichen des Be-messungsereignisses aufgrund kaskadierender Effekte (z. B. zeitgleiches Eintreten mehrerer Belastungen) sowie des früh-zeitigen Versagens der Hochwasserschutzanlage selbst (z. B. aufgrund lokaler Inhomogenitäten oder Vorschädigungen) zu einem Überflutungsereignis und damit zur Gefährdung kom-men. Daher wird am Beispiel von Seedeichen ein sensor- und risikobasiertes Frühwarnsystem entwickelt, das alle relevanten Prozesse inkl. kaskadierender Effekte berücksichtigt.

(ITA BMFT Sonderforschung 03G0847A)

80Schutzschichtersatz

Die Entwicklung eines verbesserten Laborprüfverfahrens zur Führung eines Nachweises, dass Geovliesstoffe grundsätzlich als Schutzschichtersatz beim Bau von Eisenbahnfahrwegen, ins-besondere des Nebenbahnnetzes (Regentnetzes) geeignet sind bzw. die Führung des Nachweises einer ausreichenden Robust-heit dieser Geovliesstoffe für den Anwendungsfall, war Ziel des Forschungsvorhabens.

Die im Projekt entwickelte Prüf- und Bewertungsmethode eröffnet neuartige Möglichkeiten der Qualitätsbewertung von Geovliesstoffen für den Bau von Eisenbahnfahrwegen. Die Pro-jektergebnisse führen nachhaltig zur Entwicklung besserer Geo-textilien, wodurch partizipierenden deutschen Herstellern und Anwendern ein Marktvorsprung ermöglicht wird. Eine höhere Produktlebensdauer führt außerdem zu einer längeren Stand-zeit und damit zu geringeren Folgekosten.

(STFI BMWi InnoKom Ost MF130008)

81Untersuchungen zur Faserorientierung

Das Ziel des Forschungsvorhabens bestand darin, die signi-fikanten Einflussparameter auf die Faserorientierung zu ermit-teln, einzugrenzen und in ihrer Wechselwirkung zu beschreiben. Dadurch wurden verbesserte Einstellmöglichkeiten an Krempel-anlagen erreicht, die einen bedeutenden wirtschaftlichen Vorteil für die Vliesstoffhersteller in Form von Faserrohstoff-, Energie- u. Lohneinsparung darstellen. Der innovative Kern besteht dar-in, durch Variation der technischen u. technologischen Parame-ter einer Hochleistungskrempel, die Faserorientierung MD:CD direkt für jeden Faserrohstoff entsprechend den gewünschten Sollwerten beeinflussen zu können (sich selbst einstellen-de Krempel). Hierzu werden die Antriebe der Abnehmer- und Stauchwalzen mit einer bestimmten Regelgröße gesteuert. Es wurde eine Qualitätsüberwachung entwickelt, welche die Pro-zesssicherheit in der laufenden Vliesstoffherstellung bietet. Mit dem prozessintegrierten Bildverarbeitungssystem NOS 200 von Lenzing Instruments GmbH & Co. KG und der integrierten neuen Krempelregelung von Trützschler Nonwovens GmbH wurden die steigenden Anforderungen an eine moderne Nonwovens-Pro-duktion möglich. Die Einheit aus Kamerasystem mit Bildverar-beitungssoftware und Krempelregelung mit Steuerungssoftware wandelt sich vom reinen Inspektionssystem zum Produktions- und Qualitätsoptimierer. Dieses Gesamtsystem sammelt vom Faserflor MD/CD-Daten, die über eine spezielle Software inter-pretiert und ausgewertet werden. Durch entsprechende Ausle-gung und Aufbereitung der Daten können frühzeitig mögliche Trends und Fehlerquellen (z. B. schwankende Faserqualität) in der Vliesstoffherstellung erkannt werden.

(STFI BMWi INNO-KOM-Ost / Modul MF MF 120004)

82Optimierte Materialführung an der Flachkulierwirkmaschine

Zur Herstellung anforderungsgerechter, endkonturnaher Fa-serverbundhalbzeuge auf Basis der Flachkulierwirktechnologie lag der Schwerpunkt dieses Projektes auf der Entwicklung einer bedarfsgerechten Einzelfadenzuführung von Funktionsfäden in 0°- und 90°-Richtung vom Gatter über Fadenausgleichsmodule bis hin zur Wirkstelle und den Materialabtransport durch den Warenabzug.

(STFI BMWi ZIM KF2034039CJ)

47Technische Textilien

87Mikrofibrillär verstärkte Textilien und Polymercomposite

Die mechanischen, chemischen und physikalischen Eigen-schaften von Polymerkompositen sind abhängig von der Po-lymermorphologie und der Wechselwirkung zwischen Ver-stärkungsphase und Matrix. In der Regel werden kohärente Verstärkungsphasen in Form von Partikeln, Fasern oder textilen Strukturen eingesetzt.

Das Projekt Fibriltex verfolgt in einem neuen Ansatz der Herstellung von Polymerblends durch Extrusion und anschlie-ßendem mechanischen Verstrecken, die aus einer kohärenten Phase und einer Verstärkungsphase bestehen. Die Verstärkun-gen dieser mikrofibrillär verstärkten Polymerblends liegen im Nano- bis Submicro-Bereich. Als Folge können die Zugfestigkeit und der Zugmodul einer PET/PP-Mischung um den Faktor 1,5 gegenüber konventionellem Polyester erhöht werden.

Zusammenfassend wurde erkannt, dass thermoplastische Polymer-Polymer-Verbunde mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften durch Zugabe eines günstigen Massenproduk-tionskunststoffes entwickelt wurden. Sie zeichnen sich durch verringerte Materialkosten, gute Rezyklierbarkeit und die Möglichkeit der In-situ-Erzeugung aus. Dadurch erlangen sie wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit gegenüber kurzglasfa-serverstärkten Verbundwerkstoffen. Das thermische Verhalten (Schrumpf) konnte deutlich verbessert und die mechanischen Eigenschaften mindestens aufrechterhalten werden; teilweise haben die Filamente signifikant gesteigerte Festigkeiten gegen-über den Referenzmaterialien gezeigt.

(ITA, IVW, UFB BMWi Cornet 78 EN)

88Entwicklung von Profilbandgewebe aus Hochleistungs-Fila-mentgarnen

Die schädigungsarme und produktive Verarbeitung von Hochleistungs-Filamentgarnen im Schusssystem von Spulen-schützen-Bandwebmaschinen spielt für die Anwendbarkeit der mit dieser Technologie herstellbaren Strukturen eine überge-ordnete Rolle.

Ziel des Forschungsprojektes war die Schaffung der techni-schen und technologischen Voraussetzungen für die Herstellung komplexer 3D-Gewebestrukturen aus Hochleistungs-Filament-garnen. Als wesentlicher Parameter für die Herstellbarkeit der Strukturen sind die Entwicklung eines neuartigen Schussein-tragssystems, die Entwicklung der hochkomplexen Bindungen, die Breithaltung der Strukturen mittels Kantendraht und die Verarbeitung der Schuss- und Kettfadensysteme mit niedrigen Fadenzugkräften zu nennen. Mit der Fertigung der Funktions-muster (Kreis-zu-Doppel-T-Profil, 12-armiges Sterngewebe und Doppelschlauchgewebe) wird das Potential der Spulenschüt-zen-Bandwebtechnik für neue Einsatzbereiche verdeutlicht.

(ITM BMWi IGF 16957 BR)

89VIP Organo – Validierung des Innovationspotentials von comminglinggarnbasierten, nanomodifizierten, thermoplasti-schen Faserverbundkunststoffen

Ziel des Projektes VIP-Organo ist die Validierung des Innova-tionspotentials der im Rahmen des BMBF-Projektes NanoOrga-no entwickelten Prozesskette für die wirtschaftliche Herstellung von thermoplastischen Verbundbauteilen, die auf dem Einsatz von Nanopartikeln, Comminglinggarnen und semiimprägnierten textilen Halbzeugen basiert.

Zur Verkürzung der Produktionstaktzeiten der Prozesskette ist eine Nanomodifizierung der thermoplastischen Komponente

85Entwicklung einer physiologisch funktionellen und industriell wiederaufbereitbaren Feuerwehrschutzkleidung unter Erhalt der Schutzfunktion und Gebrauchstauglichkeit

Die Entwicklung einer physiologisch funktionellen Feuer-wehrschutzkleidung und deren dazugehörige Wiederaufberei-tungsverfahren unter Erhalt der Schutzfunktion nach DIN EN 469 und der Gebrauchstauglichkeit waren Gegenstand des For-schungsvorhabens. Hierzu wurden die thermophysiologischen Möglichkeiten und Grenzen von fünf zertifizierten Feuerwehr-schutzbekleidungen durch Messungen mit dem Hautmodell und der thermischen Gliederpuppe erforscht. Vor allem im Hinblick auf höhere Schwitzraten besitzen die Feuerwehrschutzkleidun-gen ein Optimierungspotenzial. In Trageversuchen mit Proban-den konnte aufgezeigt werden, dass schon ab Außentemperatu-ren von zehn Grad Celsius mehr Schweiß produziert wird als von der Feuerwehrschutzkleidung aufgenommen und weitertrans-portiert werden kann. Um das Feuchtigkeitsmanagement von Feuerwehrschutzkleidung zu optimieren, wurden funktionelle Unterbekleidungen hinsichtlich ihrer thermophysiologischen und hautsensorischen Eigenschaften alleine und in Kombina-tion mit den Feuerwehrschutzbekleidungen charakterisiert. Es konnte gezeigt werden, dass für einen optimalen Feuchtetrans-port innerhalb der Materialkombination die Feuchtigkeit im Futterstoff etwas geringer sein sollte, als die der Unterbeklei-dung. So kann kontinuierlich Feuchtigkeit vom Futterstoffgewe-be aufgenommen und an die weiteren Textillagen abgegeben werden. Neben der Optimierung des Feuchtemanagements von Feuerwehrschutzkleidung wurde gezeigt, dass sich eine Hydro-phobierung bei jedem Wasch-Trocknungs-Zyklus negativ auf die thermophysiologischen Eigenschaften von Feuerwehrschutzklei-dung auswirkt. Durch Anpassung des Verfahrens, wobei nur bei jedem fünften Wasch-Trocknungs-Zyklus hydrophobiert wird, können die thermophysiologischen Eigenschaften deutlich län-ger erhalten bleiben.

(HIT BMWi IGF 16676 N)

86SMARTPRO – Lightweight, flexible and smart protective clo-thing for law enforcement personnel

Schutzbekleidung für Sicherheitskräfte ist heutzutage meist sperrig, schwer und unflexibel und schränkt somit die Sicher-heitskräfte sehr stark in ihrer Beweglichkeit ein. Ziel des Euro-päischen Forschungsprojektes SmartPro ist die Entwicklung von leichter und flexibler Schutzbekleidung für Sicherheitskräfte mit integrierten intelligenten Funktionen.

Diese intelligenten Funktionen beinhalten eine Körperfunk-tionsüberwachung mittels Herzfrequenzmessung sowie einen Sensor zum Schadensmonitoring der Schutzbekleidung. Da-durch können gesundheitliche Gefährdungen der Sicherheits-kräfte detektiert und lokalisiert werden. Textile Antennen zum GNSS-Empfang (Global Navigation Satellite System) ermögli-chen eine Lokalisierung und schnelle Rettung der Sicherheits-kräfte. Zur Weiterleitung der ermittelten Daten an eine Leitstel-le werden ebenfalls textile Antennen in die Schutzbekleidung integriert. Die Sensoren zur Herzfrequenzmessung und Scha-densmonitoring sowie die textilen Antennen bilden im Projekt SmartPro ein so genanntes Body Sensor Network. Solche per-sonengebundenen Netzwerkkonzepte dienen der Erfassung und Verarbeitung medizinischer Daten und können so für viele wei-tere Anwendungsszenarien genutzt werden.

Das Ergebnis des Projektes SmartPro wird eine Lösung für leichte, flexible und intelligente Schutzbekleidung für Sicher-heitskräfte sein.

(ITA EU Seven Framework Programm FP7-SEC-2013-607295)

48 Technische Textilien

Im Rahmen der interdisziplinären Forschungstätigkeiten wer-den miniaturisierte textilbasierte Sensoren für medizinische An-wendungen entwickelt, welche insbesondere für das kontinuier-liche Monitoring chronischer Wunden genutzt werden können. Für die aus medizinischer Sicht angestrebte längere Verweilzeit von Wundverbandsystemen auf der Wunde ist ein sensorba-siertes Wundmonitoring unerlässlich, um bei Störungen im Hei-lungsprozess mittels gezielter Therapiemaßnahmen auf Basis objektiver Messdaten zeitnah eingreifen zu können. Darüber hinaus trägt das Wundmonitoring zum besseren Verständnis der Zusammenhänge zwischen dem Wundheilungsverlauf bzw. der Wundheilungsstörung und relevanten Wundparametern (u. a. pH-Wert, Konzentration der neutrophilen Abwehrzellen, Temperatur, Konzentration reaktiver Sauerstoffspezies) bei. Die entwickelten textilbasierten Wundmonitoringsensoren werden durch geeignete textiltechnische und chemisch/physikalische Beschichtungsverfahren konstruktiv als Mehrschichtfadensen-sor ausgelegt und basieren auf messtechnischen Verfahren der Impedanz-, Redoxpotential- und der rein resistiven Wider-standsbestimmung.

(ITM, TITV BMWi IGF 17826 BR)

92Entwicklung von faserverstärkten Verbundkeramiken auf Ba-sis von anforderungsgerechten Near-Net-Shape-Preformen

Die Entwicklung von technisch/technologischen Lösungen für die effektive Herstellung von faserverstärkten Verbundkera-miken mit komplexer dreidimensionaler Geometrie auf Basis von neuartigen Near-Net-Shape-Preformen aus hochsteifen und -fes-ten Hochleistungsfaserstoffen ist Ziel des Forschungsprojektes. Es wird eine Direktpreforming-Technologie zur reproduzierbaren anforderungsgerechten Ablage von Fasern bzw. Faserbündeln (z. B. Rovingabschnitt) und zur zusätzlichen lokalen bzw. globa-len Verstärkung der Preformen mit Endlosfilamenten sowie zur Vorfixierung der Faserpreformen entwickelt. Dabei sollen Pre-formen mit komplexer Geometrie und unterschiedlichen Wand-stärken realisiert werden, die definierte, anforderungsgerechte Faservolumengehalte, Faserorientierungen und Porositäten so-wie einstellbare strukturmechanische und thermomechanische Eigenschaften aufweisen. Darauf basierend erfolgt die Entwick-lung einer Technologie zur fertigungsgerechten Synthese von endkonturnahen, thermisch und mechanisch hochbelastbaren faserverstärkten keramischen Verbundwerkstoffen aus diesen Near-Net-Shape-Preformen.

Die Entwicklung einer zeit- und kostengünstigeren Be-schichtung auf Basis des Tauchverfahrens unter Realisierung der gleichen Eigenschaften wie bei Nutzung der aufwändigen CVI-Faserbeschichtung stellt eine große Herausforderung für das Erreichen eines Grenzflächendesigns Faser/Matrix bzw. Faserbün-del/Matrix dar. Mit der Einstellung eines anforderungsgerechten Faser/Matrix-Grenzschichtdesigns, der Entwicklung von kompa-tiblen Matrices, angepassten Infiltrationstechnologien und einer angepassten Verbundbildung wird die gesamte Prozesskette für faserverstärkte Verbundkeramiken abgebildet Durch die Analy-se der Zusammenhänge zwischen Material-, Technologie- und Strukturparametern der Preform- und den Verbundkeramikei-genschaften werden wesentliche Erkenntnisse für die Auslegung von faserverstärkten Verbundkeramiken erarbeitet.

(ITM, IMA, CPC BMWi IGF 18001 BG)

93Entwicklung lagensymmetrischer Fadenlagen-Nähwirkstoffe für komplex geformte thermoplastische Verbundwerkstoffe

Ziel des Projekts ist die Entwicklung anforderungsgerech-ter lagensymmetrischer Fadenlagen-Nähwirkstoffe (FLN) für

des Verbundwerkstoffs durchzuführen. Dabei gilt es einen Kom-promiss zwischen der Partikelkonzentration, den Weiterverar-beitungseigenschaften und der mechanischen Eigenschaften im Verbund zu finden. Die Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit des Matrixpolymers verkürzt die erforderlichen Zeiten zum Aufhei-zen und Abkühlen des Polymers bei der Konsolidierung und Formgebung.

Qualitätsprüfung und Qualitätssicherung stellen zentrale As-pekte in vielen Anwendungsbereichen, wie Automotive sowie Luft- und Raumfahrt, dar. Vorhandene Verfahren werden analy-siert und hinsichtlich Ihrer Anwendbarkeit bewertet. Falls nötig, werden bestehende Prüfverfahren modifiziert und ggf. weiter-entwickelt. Mittels der Methode des Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) werden potenzielle Fehlerursachen identifiziert und bewertet. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird das Konzept eines Qualitätssicherungsystems erarbeitet.

Im Rahmen des Projekts wird eine Markteinführungsstrate-gie erarbeitet. Der Fokus liegt hier auf der Untersuchung der betriebswirtschaftlichen Verwendungsmöglichkeiten. Es werden Anforderungen an ein mögliches Produkt im Automobilbereich sowie weitere Anwendungen definiert.(ITA BMBF Validierung des Innovationspotentials (VIP) 03VO671)

90Verfahrensentwicklung zur Realisierung textilbasierter Sen-soren zum kontinuierlichen Online-Bauteilmonitoring in Leichtbaustrukturen und textilen Membranen

Die Verfahrensentwicklung zur prozessintegrierten textil-technischen Realisierung anforderungsgerechter, maßgeschnei-derter und strukturkompatibler textilbasierter Sensornetzwerke zur präzisen, langzeitstabilen und bauteilintegrierten Struktur-überwachung sowie Schadensdetektion von bzw. an hochbe-lasteten endlosfaserverstärkten Faserkunststoffverbund- und Mem brankonstruktionen ist Ziel des Projektes. Die textilbasier-ten Sensoren werden als integrales Element der textilen Verstär-kungsstrukturen gestaltet, um mechanische Beanspruchungen, wie Zug und Biegung, sowie Versagensereignisse, wie Matrixriss und Delamination, qualitativ und quantitativ sicher zu erfas-sen. Die anforderungsgerechte flächige und räumliche Gestal-tung der Einzelsensoren erfolgt dabei so, dass der Einfluss der Sensoren auf die Basisstruktur zu keiner signifikanten lokalen Veränderung der mechanischen Eigenschaften in Form von Festigkeits- bzw. Steifigkeitsgradienten führt. Im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten stehen Carbonfasern (CF) als Sensor-material. Aufgrund des unter mechanischer Beanspruchung auftretenden piezoresistiven Effektes und ihrer textilen Verar-beitbarkeit sind CF geringer Feinheit (1k, 3k) prädestiniert für die Herstellung strukturintegrierter textilbasierter Sensoren. Als textiles Herstellungsverfahren kommt die in der Verstärkungs-halbzeugherstellung etablierte und in KMU vorhandene Web- und Multiaxialkettenwirktechnik zum Einsatz. Durch die gezielte Ausnutzung aller verfügbaren Fadensysteme werden die Sen-sornetzwerke, hinsichtlich Sensorfadentrassierung und Sensor-eigenschaften anforderungsgerecht ausgeführt. Dabei werden die Open Reed Weave(ORW)-Technologie beim Weben und Kett-fadenversatzsysteme bei der Multiaxial-Kettenwirktechnik in die Untersuchungen einbezogen. Als FKV-Funktionsmuster ist ein Strukturelement eines Rotorblatts einer Windenergieanlage vor-gesehen. Als Funktionsmuster für textile Membrananwendun-gen ist die Membran einer Biogasanlage geplant.

(ITM, FTB, UFB BMWi IGF 17529 BR)

91Entwicklung miniaturisierter textilbasierter Sensoren für das kontinuierliche Monitoring chronischer Wunden

49Technische Textilien

lung von Halbzeugen und Vorformlingen, die in den IRD‘s B, C und D angewendet werden. Der Schwerpunkt liegt auf der Herstellung von thermoplastischen Prepregs, der multidirekti-onalen direkten Imprägnierung und auf bionisch angeordne-ten Verstärkungsstrukturen für den Tapelegeprozess (ITM). Die Minimierung des Handhabungs- und Logistikaufwandes bei Hybrid-Halbzeugen und die gleichzeitige Reduzierung der Pro-zessschritte sind die wichtigsten Treiber, um den Energiever-brauch und die Kosten durch Prozessintegration zu verringern. Bestehende Produktivitätslücken werden durch die Entwicklung einer erweiterten Faser-Folien-Band-Einheit (fibre-foil-tape-unit, kurz FFTU) und eine neue kontinuierliche Orbital-Wickel-Einheit (continuous-orbital-wrapping, kurz COW) geschlossen. Beide Einheiten sind für die Herstellung von maßgeschneiderten mul-tiaxialen Hybridverbindungen und Strukturen mit einer definier-ten Kombination von metallischen, polymeren und textilen Be-standteilen mit oder ohne Funktionalisierung bestimmt.

(ITM, ILK DFG Bundesexzellenzinitiative 13918501)

96Kleinlumige Blutgefäße auf Basis von neuartigen resorbier-baren Biomaterialien für das Tissue-Engineering

Ziel dieses interdisziplinären Vorhabens ist es, kleinlumige Blutgefäße auf Basis von neuartigen resorbierbaren Biomateria-lien für das Tissue-Engineering zu entwickeln. Die entwickelten Blutgefäße sollen nanoskalige fibrilläre Strukturen aufweisen, welche für die Besiedlung mit humanen mesenchymalen Stamm-zellen vorteilhaft und für die direkte klinische Anwendung ge-eignet sind. Das Forschungsziel des ITM ist die Entwicklung von dreidimensionalen tubulären Scaffolds mittels Elektrospinning. Um einen biomemetischen Aufbau der Blutgefäße zu realisieren, werden zwei natürliche Biomaterialien (z. B. Chitosan und Po-lylactid) kombiniert. Hierzu wird am ITM eine neue Mixing-Elek-trospinning Technologie entwickelt. Diese Technologie ermög-licht einen Hybridaufbau sowohl in der Materialebene als auch in der Strukturgeometrie (Poren und Faserdurchmesser).

(ITM Internationales Projekt – STNP 09-BIO938-02)

97Textilverstärkte Verbundkomponenten für funktionsintegrie-rende Misch bauweisen bei komplexen Leichtbauanwendun-gen

Im Sonderforschungsbereich 639 „Textilverstärkte Ver-bundkomponenten für funktionsintegrierende Mischbauweisen bei komplexen Leichtbauanwendungen“ werden an der Tech-nischen Universität Dresden die wissenschaftlichen Grund-lagen und Methoden zur Entwicklung und Nutzung neuarti-ger Textilverbunde für innovative Mischbauweisen erarbeitet. Textile Halbzeuge bieten ein hohes Potential zur Anpassung der Werkstoffstruktur an die Bauteilgeometrie und die auftretenden Belastungen und sind damit prädestiniert für Anwendungen im Leichtbau, die komplexe Anforderungen erfüllen müssen. Ins-besondere der funktionsintegrierende Leichtbau mit textilen Verbundwerkstoffen in Mischbauweise bietet zahlreiche Vortei-le, z. B. hohe Festigkeit und Steifigkeit bei geringem Gewicht sowie gute Dämpfungs- und Crasheigenschaften. Im Mittel-punkt der dritten Projektphase (Demonstratorphase) werden die erarbeiteten Fertigungsverfahren zu robusten Prozessen für reproduzierbare Bauteileigenschaften weiterentwickelt. Die textilen Verstärkungsstrukturen mit hoher Lagenanzahl werden dabei auf ein anforderungsgerechtes Crash-/ Impaktverhalten im Verbund sowie für die Funktionsintegration bzw. -applika-tion vorbereitet. Darüber hinaus werden Formgebungsmöglich-keiten zur Erzeugung von near-net-shape-Preforms auf Basis von Hy brid garn-Mehrlagengestricke sowie integrale doppelt ge-

komplex geformte thermoplastische Verbundwerkstoffe, die als Großbauteile in Serie herstellbar sind. Das Hauptaugenmerk liegt dabei in der gezielten Einstellung der Drapierbarkeit unter Berücksichtigung der Verschiebestabilität sowie in der Gene-rierung von hohen Flächenmaßen bei gleichbleibender Ausnut-zung der Produktivität des Nähwirkverfahrens. Schwerpunkt bei der Projektbearbeitung ist die Anpassung der Wirktechnik für die schonende und produktive Verarbeitung der Verstärkungs-garne in allen Fadensystemen.

Das Potenzial der FLN für eine hochgradig produktive Ferti-gung und der Vorteil der thermoplastischen Halbzeuge für die Entwicklung material- und energieeffizienter Strukturbauteile können durch die Anwendung des innovativen Verfahrens si-multan genutzt werden. Dadurch ergeben sich für die Bauteil-hersteller neue Einsatzgebiete für HGTT-Verbunde, z. B. im Fahr-zeug- sowie Maschinen- und Anlagenbau.

(ITM, TFI BMWi IGF 16977 BR)

94Großserienfertigung dreidimensional geformter thermoplasti-scher Panel- und Profilstrukturen für Leichtbauanwendungen

Im Rahmen des Projekts MAPICC3D arbeitet das Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der Technischen Universität Dresden (ITM) gemeinsam mit 20 eu-ropäischen Partnern an der Entwicklung und Umsetzung von Fertigungsverfahren zur Realisierung von anforderungsgerech-ten textilen Halbzeugen mit einem hohen Vorfertigungsgrad auf Basis von Hybridgarnen mit thermoplastischem Matrixanteil. Im Projekt MAPICC 3D wird dabei schwerpunktmäßig die Weiter-entwicklung der Mehrlagenstricktechnik (MLG) verfolgt. Weitere Projektziele sind die Entwicklung von flexiblen Werkzeugen für die Verbundbauteilherstellung und die Anpassung der Bauteilei-genschaften z. B. durch die gezielte anforderungsgerechte Aus-bildung der Spacergeometrie zur lokalen Verstärkung und die Integration von Inserts.

Durch die Integration von Sensoren sollen die Vorausset-zungen geschaffen werden, eine umfangreiche Qualitätssiche-rung während der Fertigung sowie eine Überwachung der Bau-teileigenschaften während der Nutzung zu ermöglichen. Parallel zu diesen Untersuchungen erfolgt die Entwicklung von Simulati-onswerkzeugen zur Auslegung von Verbundwerkstoffstrukturen. Alle Maßnahmen dienen der Verringerung der Taktzeiten und der Erhöhung der Ressourceneffizienz bei der Entwicklung, Um-setzung und Nutzung von Verbundwerkstoffen.

(ITM EU FP7 GA 263159)

95Exzellenzcluster “Merge Technologies for Multifunctional Lightweight Structures“; TP A2: Foldwinding Technology for Multiaxial Multiply Prepregs (MMP) and the Continuous Or-bital Wrapping Process

Die übergeordneten Interacting Research Domains (IRD) des MERGE-Excellenzclusters entsprechen den technologieorientier-ten Kerngebieten zur Untersuchung und Entwicklung von passi-ven und aktiven Leichtbaustrukturen. Abgeleitet sind die IRDs vom Forschungsfokus des Excellenzclusters. Dieser beinhaltet das Verschmelzen von etablierten Schlüsseltechnologien für die Massenproduktion.

Der Schwerpunkt der IRD A liegt auf großserientauglichen Verfahren für die inline Kombination von Textilien, Kunststoffen und Metallen. Die Sensor- und Aktor-Integration sowie die Um-setzung von Selbstheilungsmechanismen über modulare Verar-beitungsschritte komplettieren das Forschungsprogramm und den gesamten Herstellungsprozess. Die Untersuchungen richten sich auf Zusatztechnologien für die zusammenführende Herstel-

50 Technische Textilien

fahren erzeugt werden können. Diese sind sehr gut als Verstär-kungskomponente für komplex geformte Verbundwerkstoffe mit mineralischer oder kunststoffbasierter Matrix, zur Bewehrung von Holzverbundbauteilen sowie für die Elastomerverstärkung geeignet. (ITM DFG – CH 174/20-1 und 20-2)

100Entwicklung von Basaltfaser-Gestricken für den Einsatz beim konstruktiven Brandschutz, als Geotextil und als Architektur-textil; Grundlagenuntersuchungen zur Entwicklung und Um-setzung eines Verfahrens für die hochproduktive Herstellung von anforderungsgerechten Basaltfasergestricken

Die Nachfrage nach neuen und innovativen Produkten aus Basaltfasern steigt in den letzten Jahren kontinuierlich an. Die-ser Trend ist auf die Eigenschaften der Basaltfasern zurückzu-führen, die partiell denen deutlich teurerer Fasermaterialien entsprechen. So weisen Basaltfasern z. B. gegenüber Glasfasern eine höhere Dichte, Zugfestigkeit, Druckfestigkeit und Steifigkei-ten auf. Gleichzeitig zeigen sie eine sehr hohe UV-Beständigkeit, praktisch keine Korrosionsanfälligkeit und sind thermisch hoch belastbar. Durch den deutlich geringeren Preis der Basaltfasern eignen sie sich daher hervorragend für preissensitive Anwen-dungen in denen diese Eigenschaften gefordert sind.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Technologie zur Herstellung von leistungsfähigen, anforderungsgerechten Ba-saltfasergestricken für verschiedene technische Anwendungen. Aufgrund der hervorragenden Eigenschaften der Basaltfasern sind die Hautpanwendungsgebiete dabei aktuell z. B. im Bereich des Brandschutzes und der Geotextilien zu sehen.

Ein Schwerpunkt der Entwicklungen am ITM ist der Nach-weis der generellen Verarbeitbarkeit von Basaltfasern mittels Stricktechnik, die Ableitung und Umsetzung notwendiger Ma-schinenmodifikationen sowie die Ermittlung der stricktechni-schen Möglichkeiten zur anforderungsgerechten Einstellung der Struktureigenschaften.

(ITM BMWi ZIM KF2048941CJ3)

101Modellierung und Simulation von neuartigen textilbasierten adaptiven Faserkunststoffverbundstrukturen mit Formge-dächtnislegierungen

Leichtbaustrukturen sind aufgrund der zahlreichen Mög-lichkeiten zur anforderungsgerechten Gestaltung und der ge-zielten Auswahl an Hochleistungsfaserstoffen, wie Glas und Carbon und deren Verarbeitung zu Verstärkungshalbzeugen und Faserkunststoffverbunden (FKV) besonders leistungsfähig. Durch die Entwicklung von FKV mit adaptiven Eigenschaften werden Leichtbaustrukturen realisierbar, die sowohl ein hohes mechanisches Kraftaufnahmevermögen besitzen, als auch in der Lage sind, ihre mechanischen Eigenschaften, wie Geome-trie und Steifigkeit, äußeren Einflüssen anzupassen. Im Rah-men der Grundlagenforschung werden neuartige adaptive FKV entwickelt, die auf textilen Verstärkungshalbzeugen basieren, in die Aktoren aus Hybridgarnen mit Formgedächtnislegierungen (FGL-HG) integriert werden, um aktorisch wirkende FKV-Bauteile zu realisieren. Das Ziel der Forschungsarbeiten ist die Schaffung der wissenschaftlichen Grundlage sowie die Realisierung und Prüfung von adaptiven FKV, die auf strukturintegrierten FGL-HG und duroplastischen Matrixsystemen basieren.

Ein Hauptziel dabei ist die Entwicklung von Textil verarbeit-baren fadenförmigen Aktoren, die während des textilen Flächen-bildungsprozesses in die Verstärkungsstruktur integriert werden können. Durch den Einsatz der Friktionsspinntechnologie DREF 2000, werden FGL Drähte (Kernkomponente) mit einem textilen Schutzmantel aus Glasfaser (Mantelkomponente) umsponnen.

krümmte Schalenstrukturen mit Rippen auf Basis von gewebten Halbzeugen entwickelt. Durch Konfektionierungsprozesse wer-den darüber hinaus Präzisionssteigerungen bei der nähtechni-schen Montage sowie lokale Anpassungen für Verbindungs- und Krafteinleitungszonen sowie für Crashelemente und funktions-integrative Compliantstrukturen untersucht.

(ITM, ILK DFG Sonderforschung SFB 639 – TP A2, A3, B1, T2)

98Entwicklung eines Reparaturverfahrens für kohlenstofffaser-verstärkte Kunststoffe unter Verwendung thermisch aktivier-ter Oxid-Halbleiter

Das Hauptziel des Vorhabens ist die Erarbeitung der wis-senschaftlichen Grundlage für die Entwicklung eines neuen Re-paraturverfahrens für CFK-Strukturbauteile auf Basis von Du-romer-Matrices in High-Tech-Anwendungen. Die Strategie wird verfolgt, das Matrixmaterial um den detektierten Schadensbe-reich im Faserkunststoffverbund vollständig zu entfernen, einen kraftflussgerechten Lagenneuaufbau einzubringen und diesen mit einem definierten Harzsystem zu imprägnieren und zu konsolidieren. Dabei soll vorzugsweise die vollständige Trag-fähigkeit des Verbundes wiederhergestellt werden, ohne die ursprüngliche Verbundstruktur aufzudicken.

Forschungsgegenstand ist die Prüfung der Effizienz von ver-schiedenen anorganischen Oxiden zum lokalen Abbau durome-rer Matrixsysteme auf Basis hauptsächlich eingesetzter Epoxid-harze. Ein entscheidendes Auswahlkriterium ist die Bandlücke der Oxid-Halbleiter, da sich diese maßgeblich auf die Aktivie-rungsenergie und die damit verbundene Arbeitstemperatur aus-wirkt. Im Zusammenhang mit der erforderlichen Aktivierungs-energie des Katalysators und deren Einbringung in die lokale Entfernung der duromeren Matrix im Reparaturbereich, wird die gezielte Steuerung des Matrixabbaus untersucht. Des Weiteren wird der Einfluss der metallischen Oxide auf die mechanischen Eigenschaften der Carbonfasern und die Übergangszone zwi-schen abgebauter und intakter Matrix analysiert. Der mögliche Einfluss von ggf. verbleibendem Katalysatormaterial im neuauf-gebauten Verbund auf deren mechanische Eigenschaften ist zu charakterisieren und zu bewerten sowie in das Reparaturkon-zept einfließen zu lassen.

Für die Wiederherstellung der Tragfähigkeit der Verbunde ist ein simulationsgestützter Neuaufbau der Verstärkungsstruktur unter Nutzung der vorhandenen ungeschädigten Verstärkungs-struktur durch Überlappen von textiltechnisch anforderungsge-rechten realisierten Verstärkungshalbzeugen und der verbliebe-nen freigelegten Ausgangsverstärkungsstruktur vorgesehen.

(ITM DFG Sonderforschung CH174/36-1, HU2107/4-1)

99Entwicklung verfahrenstechnischer Grundlagen zur Flächen-bildung von Fadenlagennähwirkstoffen mit 3-D Geometrie

Gegenstand des Projektes sind Grundlagenuntersuchungen zur Umsetzung offener Fadenlagennähwirkstoffe mit dreidimen-sionaler Geometrie, die auf Grund ihres beanspruchungsgerech-ten Strukturaufbaus und unter Minimierung der zur Herstellung notwendigen Arbeitsschritte die Basis für komplexe Struktur-bauteile bilden. Den Ausgangspunkt für die Forschungsarbeiten bildet die Nähwirktechnologie, ein Verfahren zur Herstellung ebener, bahnförmiger Textilien für technische Einsatzzwecke. Auf Basis einer neu entwickelten verfahrenstechnischen Lösung wird diese Technologie grundlegend erweitert, so dass sowohl zweidimensionale (z. B. schrauben-, kreis- oder bogenförmige) als auch räumliche (z. B. tunnelförmig gebogene, rotationssym-metrische) textile Netzstrukturen mit veränderlichem Aufbau realisiert werden, die in dieser Form mit keinem bekannten Ver-

51Technische Textilien

fen eine besondere Bedeutung zu. Gegenüber anderen textilen Verstärkungshalbzeugen liegt der Vorteil der Multiaxialgelege in den gestreckt angeordneten Verstärkungsfadenlagen und deren beanspruchungsgerechter Ausrichtbarkeit. Im Gegensatz dazu konnte eine störstellenfreie Fixierung der einzelnen Fadenla-gen zu einem textilen Halbzeug bisher nicht zufriedenstellend gelöst werden. Diese Fixierung erfolgt bisher flächig durch eine Maschenfadenstruktur. Infolge des Maschenbildungsprozesses kommt es zur signifikanten Schädigung sowie zur Lageverän-derung der Einzelfilamente des Verstärkungsfadens und zur Gassenbildung in der textilen Struktur, wodurch die Wirtschaft-lichkeit des Textileinsatzes in Verbundwerkstoffen deutlich he-rabgesetzt wird.

Das Projektziel besteht deshalb in der Entwicklung einer neuen Generation von Multiaxialgelegen, deren Fadenlagen mit Hilfe hochproduktiver und in den textilen Fertigungsprozess in-tegrierbare Binder-Systeme fixiert sind. Hierbei werden matrix-kompatible thermo- oder duroplastisch basierte Fixiermittel mit hoher Präzision an den Kreuzungspunkten der Verstärkungsfä-den aufgetragen. Dieser erstmals für die Gelegefertigung ge-nutzte methodische Ansatz ermöglicht die Realisierung eines materialunabhängigen, Fixiermittelauftrages. Durch die Art der Fixierung lassen sich die Gelegestrukturen absolut flexibel und nahezu störstellenfrei mit sehr homogenen Eigenschaften und damit auch ressourceneffizient bei gleichzeitig hoher Produkti-vität für die Umsetzung komplexer Bauteilgeometrien gestalten.

(ITM Sächsische Aufbaubank SAB ESF Europäischer Sozial-fonds 100106845)

105Schlauchstrukturen auf Basis von Biaxial-Mehrlagenge-stricken

Für schlauch- oder hohlkörperförmige FKV-Bauteile besteht aktuell ein erheblicher Forschungsbedarf an direkt und endkon-turgerecht erzeugten textilen Preformen mit belastungsgerecht angeordneten Verstärkungsfäden.

Das Projektziel besteht in der flachstricktechnischen Reali-sierung von endkonturgerechten, schlauförmigen MLG Prefor-men mit einstellbarem Durchmesser und gestreckten axialen (0°) sowie tangential umlaufenden, nicht unterbrochenen (90°) Verstärkungsfäden für gerade oder gekrümmte hohlkörperför-mige FKV-Bauteile und für offene sowie geschlossene Profile. Die Grundlage dafür stellen die Weiterentwicklung, Umsetzung und Erprobung des MLG-Strickverfahrens dar. Die besondere Herausforderung besteht dabei in konstruktiv-technologische Maschinenanpassungen, insbesondere der Entwicklung, Erpro-bung und Umsetzung einer Übergabeeinrichtung für den Ein-trag eines umlaufenden, nicht unterbrochenen Schussfadens (90°-Richtung) sowie deren Einbindung in die Maschinensteu-erung. Durch die Verwendung der Formgebungsmöglichkeiten der Flachstricktechnik werden damit auch gekrümmte Schlauch-strukturen mit zunächst konstantem Durchmesser bzw. Profile umgesetzt. Darüber hinaus sind für die zusätzliche stricktech-nische Anpassung des Schlauchdurchmessers während der Fer-tigung im Rahmen dieses Projekts Konzepte für eine geeignete Verstärkungsfadenmanipulation zu entwickeln.

Im Ergebnis der Projektbearbeitung soll ein flexibles Fer-tigungsverfahren für die Realisierung neuartiger, endkonturge-rechter Schlauch-MLG mit gestreckten axial angeordneten sowie mit tangential umlaufenden, nicht unterbrochenen Verstär-kungsfäden zur Verfügung stehen. Einen direkten Nutzen aus den Ergebnissen erzielen überwiegend die KMU-dominierten Branchen der Textilindustrie sowie des Textilmaschinenbaus. Anwendungen sind vorwiegend im Bereich Rohr- und Kanalsa-nierung sowie im Automobil- und Flugzeugbau zu sehen.

(ITM, IFE, BMWi IGF 17926 BR)

Dadurch sollen die Aktoren vor dem direkten Kontakt mit der Matrix geschützt werden. Dies ist wichtig, um die freie Beweg-lichkeit der Aktoren innerhalb des Verbundes zu gewährleisten, so dass das Verformungspotential der FGL effektiv genutzt wer-den kann. Außerdem ist es notwendig, Schädigungen zu verhin-dern, die durch mechanische Spannungen zwischen Aktor und Verbund entstehen, um die Gebrauchsfähigkeit der FKV-Struk-turen sicherzustellen. Durch die Modellierung und Simulation des Bauteilverhaltens soll dabei der experimentelle Aufwand minimiert werden. (ITM DFG – CH174/23-1)

102Hybrid-Scaffolds aus Chitosanfasern als dreidimensionale Trägerstrukturen für das Knochen-Tissue Engineering

In diesem Forschungsprojekt arbeitet das ITM mit dem Max-Bergmann-Zentrum für Biomaterialien in Dresden (MBZ) zu-sammen. Ziel ist die Entwicklung einer offenporigen Textilstruk-tur, die optimale Einwachs- und Besiedlungsbedingungen für knochenbildende Zellen aufweist und somit für das Tissue-En-gineering geeignet ist. Die Net-Shape-Nonwoven-Technologie ermöglicht die Verarbeitung von Kurzfasern in Strukturen mit beliebiger Geometrie. Chitosan-Mikrofasern werden an defi-nierten Stellen schichtweise verfestigt. Dies führt zur Bildung einer offenporigen inneren Struktur. Diese ist optimal für das Durchwachsen von knochenbildenden Zellen geeignet. Mit einer prozessintegrierten Elektrospinning-Einheit kann der Scaffold durchgehend mit Nanofasern funktionalisiert und somit das Oberflächenvolumen erhöht werden, was zu einer verbesserten Zelladhäsion führt.

(ITM DFG – CH174/24-1 und 24-2)

103Dämpfungsstrukturen aus druckelastischen Abstandsgestri-cken für den Personenschutz

Abstandsgestricke können auf Grund der abstandsbilden-den Monofilamentschicht als Dämpfungsstrukturen eingesetzt werden. Neben der Verwendung in Medizintextilien, wie Orthe-sen, kommen dabei auch Anwendungen im Bereich des Per-sonenschutzes in Frage. Im Rahmen des IGF-Projektes 17379 BR werden deshalb Abstandsflachgestricke zur Verbesserung der Impakteigenschaften für Schutzbekleidung am Beispiel von Motorradschutzhelmen entwickelt. Neben den konventionellen Verfahren der Stricktechnik zur endkonturnahen Herstellung ebener Strukturen werden dabei insbesondere Möglichkeiten zur dreidimensionalen Formgebung untersucht.

Ziel ist es, eine der Kopfform angepasste 3D-Kontur zu ge-nerieren, die durch eine entsprechende Materialauswahl für die Abstandsschicht und die Deckflächen neben der Schutzfunktion auch den Tragekomfort des Helmes positiv beeinflusst.

(ITM, IWS BMWi IGF 17379 BR)

104Ganzheitlicher Ansatz zur Entwicklung und Modellierung ei-ner neuen Generation multiaxialer Gelege für Faserverbund-werkstoffe zur Stärkung der sächsischen, französischen und flämischen Industrie im Hochtechnologiesektor (SAXOMAX) – Nachwuchsforschergruppe

Der mit dem Einsatz dieser hochfesten und dennoch leich-ten Verbundwerkstoffe einhergehende Leichtbaugedanke etab-liert sich zunehmend auch im Automobil-, Maschinen-, Geräte- und Apparatebau, Windanlagenbau sowie im Bauwesen. Für die massenhafte und zugleich hochwertige Erzeugung derartiger Verbunde kommt textilen Strukturen in Form von multiaxialen Fadengelegen (Multiaxialgelegen) aus Hochleistungsfaserstof-

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den Entwicklungsaufwand. Für die Sicherstellung bestmöglicher Adhäsion zwischen CFK und Metallblech im gemeinsamen Ver-bund werden sowohl textilseitig als auch blechseitig entspre-chende Maßnahmen zur Oberflächenbehandlung entwickelt und angewandt.

Mit dem Fokus auf eine großserientaugliche und wirtschaft-liche Fertigung erfolgt am IF und am IWM die Entwicklung der variothermen Umform-Füge-Werkzeuge sowie der Prozessregi-me, abgestimmt auf die jeweiligen Halbzeuge. Die Abbildung der gesamten Entwicklungen erfolgt am Ende der Prozesskette mit der Fertigung von Technologiedemonstratoren.

(ITM, IWS BMWi IGF 477 ZBR)

108CeltexComp – Textilbasierte multifunktionale Polymer-Me-tall- bzw. Metall-Metall-Verbundmaterialien für Leichtbauan-wendungen (B2 – ECEMP)

Ziel des Vorhabens ist die systematische Entwicklung verar-beitungs- und beanspruchungsgerecht ausgelegter textilbasier-ter multifunktionaler Polymer-Metall- bzw. Metall-Metall-Mehr-komponenten-Verbundhalbzeuge für die wirtschaftliche und ressourcenschonende Weiterverarbeitung zu textilbasierten Leichtbaustrukturen im Multimaterialdesign. Durch den Einsatz maßgeschneiderter textiler Verstärkungsstrukturen zur lokalen oder ganzflächigen Aufbringung auf metallische Oberflächen bzw. zur Integration zwischen Metallteile (Sandwichbauweise) oder in eine Metallmatrix sollen die bestmögliche Kompatibili-tät bei der Weiterverarbeitung (z. B. mechanische Bearbeitung, Umformung, Fügen) solcher Verbundstrukturen zu komplexen Bauteilen und eine lokale Verstärkung stark beanspruchter Ma-schinenteile erreicht werden. Der Fokus der aktuellen Entwick-lungen für den Leichtbau liegt zum einen auf reinen Faserver-bundwerkstoffen (FVW) mit Carbon- bzw. Glasverstärkung und zum anderen auf dem Einsatz leichter Metalle. Mit textilbasier-ten Metall-Metall- bzw. Polymer-Metall-Mehrkomponentenver-bunden sollen die Nachteile derartiger FVW eliminiert und eine Verarbeitbarkeit ähnlich der von reinen Metallen erzielt werden.

Im Vorhaben erfolgt eine systematische Entwicklung von textilbasierten multifunktionalen Polymer-Metall- bzw. Me-tall-Metall-Verbundmaterialien unter Einsatz unterschiedlicher technologischer Prozessabläufe von einfachen zu komplexen Strukturen. Es soll gezeigt werden, wie textile Verstärkungen in Blechbauteilen bzw. in Verbundwerkstoffen mit metallischer Ma-trix die Funktionalität und Komplexität hochbelasteter Bauteile bei gleichzeitiger Massereduzierung, z. B. für Crashanwendun-gen, steigern. Dazu sind neue textile Technologien, insbesonde-re für die anforderungsgerechte Auslegung von 3D-Textilstruk-turen und neue Technologien auf Basis Kleben und/oder Löten zur Herstellung flächiger Sandwichverbunde zu entwickeln, die eine spätere praktische Umsetzung ermöglichen.

(ITM Land Sachsen Sächsische Exzellenzinitiative 13922/2379)

109C³ – Carbon Concrete Composite: Basisvorhaben B1: Be-schichtung, Bewehrungsstrukturen für Carbonbetonbau

Die globale Zielstellung im Verbundvorhaben B1 besteht in der nachhaltigen Entwicklung von heute noch nicht verfügbaren langzeitstabilen, temperaturbeständigen, flexiblen und biegsa-men textilen Strukturen und Verbundstäben aus Hochleistungs-fasern zur Bewehrung von Beton für die Erstellung von Neubau-ten und die nachträgliche Verstärkung von Stahlbetonbauten. Dabei soll auf einer breiten Basis grundlagenorientierter For-schungs- und Entwicklungsarbeiten ein großes Lösungsspek-trum eruiert werden, das eine Vielzahl neuartiger und innovati-ver Ansätze verfolgt und die Voraussetzungen für die weiteren

106Materialeffiziente und praxisgerechte Gestaltung von Veran-kerungen und Übergreifungen von Textilbetonbewehrungen aus Rovings hoher Feinheiten

Mit textilen Bewehrungen aus Carbon Fiber Heavy Tows (CFHT) lassen sich überzeugende, praxisgerechte und vielseitige Lösungen zum Neubau sowie zur Instandsetzung und Ertüchti-gung von Stahlbetonkonstruktionen realisieren. Diese neue Be-wehrungsgeneration gestattet eine Minimierung der Anzahl der Bewehrungslagen und eine mit konventionellen Stahlbeweh-rungsmatten vergleichbare Bauausführung bei einer gleichzeiti-gen Ausnutzung der Vorteile des Leichtbaus und der vielfältigen Formgebungsmöglichkeiten von Textilbeton. Jedoch bestehen derzeit noch Defizite hinsichtlich der Gestaltung der Veranke-rungs- und Übergreifungsbereiche der Textilien Bewehrungsge-lege, da zur Übertragung der Verbundkräfte gegenwärtig sehr große Verankerungslängen von bis zu zwei Metern erforderlich sind und dabei deutlich zu viel Material verbraucht wird.

Das Ziel ist deshalb die Entwicklung von Methoden für pra-xisgerecht integrierte Verankerungs- und Übergreifungslösun-gen, die sich durch eine signifikante Verringerung der Veran-kerungslängen auf unter 20 Zentimeter auszeichnen. Die damit erreichbare Verbesserung des Verbundes zwischen Textil und Beton gewährleistet eine wesentlich effizientere Kraftübertra-gung und eine deutliche Verbesserung des Tragverhaltens der Textilbetonkonstruktionen bei einer erheblichen Verringerung der erforderlichen Verbundlängen und damit einer deutlichen Materialersparnis. In der erweiterten Zielstellung werden Inge-nieurmodelle zur bauseitigen Bemessung der neuartigen Veran-kerungs- und Übergreifungselemente entwickelt, die neben den üblichen Beanspruchungen im Innen- und Außenbereich auch thermische Effekte berücksichtigen. Die Bewehrungselemente sollen durch die Weiterentwicklung der Multiaxial-Kettenwirk-technik in der textilen Herstellungskette der Gelegefertigung prozessintegriert realisiert werden und zu einer signifikant ge-steigerten Material- und Kosteneffizienz sowohl bei der Textil-fertigung als auch bei der baulichen Anwendung beitragen.

(ITM, INST.BAU, derma BMWi IGF 18588 BR)

107Umformende Verbundherstellung von Textil-Blech-Verbund-Hybriden auf Basis von Kohlenstofffasern und Thermoplast

Bauteile im Multimaterialdesign aus Metallblech und kohlen-stofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) versprechen ein außeror-dentlich hohes Leichtbaupotential durch Gewichtsreduktion und zusätzlicher Funktionsintegration. Im Rahmen interdisziplinärer und institutsübergreifender Forschung finden gemeinsam mit dem Institut für Fertigungstechnik der TU Dresden (IF) und dem Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik der TU Dresden (IWM) die Entwicklungen zur Herstellung von Multima-terialverbunden entlang der gesamten Prozesskette statt. Im Vordergrund steht das Ziel einer Prozessentwicklung, die eine kostengünstige und großserientaugliche Bauteilfertigung im Multimaterialdesign erlaubt.

Der Ansatz basiert auf dem Einsatz von textilen Halbzeugen auf Hybridgarnbasis, die in einem gemeinsamen Umform-Fü-ge-Prozess mit dem Metallblech umgeformt werden, während gleichzeitig die Verbundbildung erfolgt. Die Grundlage für die-sen Prozess bilden Hybridgarne aus Kohlenstoff- und Thermo-plastfasern. Aus den Hybridgarnen erfolgt die Weiterverarbei-tung zu ebenen Flächengebilden. Im Fokus der Entwicklung liegen hierbei biaxial verstärkte Mehrlagengestricke (MLG). MLG erlauben die Umformung zu komplexen Geometrien ohne Fal-tenbildung und gleichzeitig sehr gute mechanische Eigenschaf-ten im Verbund. Die simulationsbegleitende Entwicklung der MLG im Hinblick auf die Umformeigenschaften begrenzt dabei

53Technische Textilien

textile Wundverbände mit textiltechnisch hergestellten Taschen für die gleichzeitige Unterbringung von mehreren zu einem Netz-werk zusammengeschalteten Sensoren realisiert. Zum anderen sind textile Trägerstrukturen mit textiltechnisch integrierten Sensornetzwerken, welche direkt in feuchte Wundverbände in-tegriert werden können, bereitzustellen. Die entwickelten Sen-sornetzwerke sollen textilphysikalisch und elektrisch sowie bio-logisch hinsichtlich der Erfüllung der geforderten Eigenschaften untersucht werden.

Das Ziel dieser Arbeiten liegt in dem Nachweis der poten-tiellen Eignung der medizinischen Unbedenklichkeit der zu entwickelnden funktionalen Textilien entsprechend dem Euro-päischen Medizinprodukterecht und in der Akzeptanz durch die Nutzer der funktionalen Textilien beim Praxiseinsatz.

(ITM BMWi IGF 18640 BR)

112Entwicklung eines dreidimensionalen, zellfreien, textilen Trä-gers zur intrakorporalen Knochenregeneration (BoneTex); Entwicklung eines reproduzierbaren, dreidimensionalen Tex-tilimplantates aus unterschiedlich funktionalisierten Seiden-fäden durch die Weiterentwicklung, Modifizierung und An-passung der Net-Shape-Nonwoven-Technologie

Das patentierte Net-Shape-Nonwoven-Verfahren (NSN) er-möglicht die Herstellung definierter, dreidimensionaler Struk-turen aus Kurzfasern. Die verwendeten Fasern werden auf eine Trägerplatte gerieselt und selektiv verfestigt. Durch die definier-te Konsolidierung von übereinanderliegenden Vliesschichten lassen sich beliebige Geometrien realisieren. Es entstehen of-fenporige, faserbasierte Strukturen, die optimale Bedingungen für das Einwachsen von Zellen bieten und damit für das inter-disziplinäre Forschungsfeld „Tissue Engineering“ geeignet sind. Dabei werden Zellträgerstrukturen, sog. Scaffolds mit körperei-genen Zellen besiedelt und dem Patienten eingesetzt. Hierbei kommt es im Gegensatz zu Spendergeweben oder künstlichen Implantaten nicht zu Abstoßungsreaktionen. Für einen Einsatz im menschlichen Organismus werden die Scaffolds aus biokom-patiblen Materialien aufgebaut. Der Forschungspartner Spintec Engineering GmbH kann auf jahre

lange Erfahrung in der Produktion von Medizinproduk-ten aus Seidenproteinen zurückblicken. Im zu bearbeitenden Kooperationsprojekt werden Seidenfasern mittels NSN-Tech-nologie am Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleis-tungswerkstofftechnik der TU Dresden (ITM) zu Scaffolds mit definierter, dreidimensionaler Geometrie verarbeitet. Hierzu wird die NSN-Technologie auf die Eigenschaften der Seiden-fasern angepasst und modifiziert. Die entwickelten Zellträger-strukturen werden am Institut für Pathologie und Institut für Biomedizinische Technologie – Zell- und Molekularbiologie an Grenzflächen (IBMT-ZMG) der Universitätsklinik Aachen auf ihre Besiedlungseigenschaften untersucht.

Ziel ist die Entwicklung eines dreidimensionalen, zellfreien, textilen Trägers zur intrakorporalen Knochenregeneration.

(ITM BMWi ZIM KF2048940AJ3)

113Experimentelle Evaluierung der Mikroprozesse beim Textil-schweißen am Beispiel des Ultraschallschweißens und Ablei-tung von Maßnahmen zur gezielten Einstellung der Schweiß-nahteigenschaften

Das Ultraschallschweißen ist ein einfaches, universelles und umweltfreundliches Verfahren zur stoffschlüssigen Verbindung von Flächenmaterialien mit thermoplastischen Materialanteilen. Die Verfahrensvariante mit rotierenden Schweißwerkzeugen ermöglicht eine kontinuierliche Verschweißung der Fügeteile

projektstrategischen Entscheidungen sowie einzuschlagenden Wege bereitet. Mit dem Verbundvorhaben B1 werden wesentli-che Weichenstellungen für die gesamte weitere Ausrichtung des Projektes C3 gelegt, indem darauf hingearbeitet wird, dass über mehrere parallel verlaufende inhaltliche Einzellösungsansätze die wissenschaftlich-technischen Grundlagen der zukünftigen neuen Bewehrungsgeneration sowie die Technologiekonzepte zu deren Umsetzung für die weiteren Arbeiten bereitgestellt werden und so die Erreichung des Gesamtziels von C3 abgesi-chert wird. (ITM BMBF Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovation 03ZZ0302A)

110Entwicklung eines akustisch wirksamen modularen textilen Raumtrennsystems zur flexiblen Einrichtung von Büros und öffentlichen Räumen; Entwicklung von Akustikelementen durch Kombination von textil- und Schaumkonstruktionen zum Einsatz von modularen Raumtrennsystemen

Neu entstehende, dynamische Arbeitsformen verlangen in-novative Lösungen für eine funktionale Gestaltung von Arbeits-räumen und öffentlichen Gebäuden.

Das Ziel des Projektes ist die seriennahe Entwicklung und prototypische Fertigung marktfähiger akustisch wirksamer mo-dularer Raumtrennsysteme zur flexiblen Einrichtung von Büros und öffentlichen Räumen. Die zu entwickelnden modularen, tex-tilen Trennwandsysteme werden höchsten Qualitätsansprüchen genügen. Dies betrifft sowohl die produkttechnischen Anforde-rungen hinsichtlich akustischer Wirksamkeit, Brandverhalten und Gewicht als auch die Gebrauchsdauer- und Nutzungseigen-schaften (Anschmutzverhalten, UV-Beständigkeit, Funktionsinte-gration, Montage, Lagerung). Fokus des Trennwandsystems sind Akustikmodule aus einer Kombination von textilen Oberstoffen und Schaumstoffen, die sich effizient fertigen und vielfältig je nach Raum anforderung kombinieren lassen. Die Akustikmodule werden mittels Leichtbaurahmen fixiert und können beliebig im Raum positioniert werden. Ein Schall reflektierendes Anbringen der Akustikmodule an Decken oder vor Wänden ist aufgrund der Eigen schaften des Textil/Schaum- Akustik-Absorber-Systems nicht erforderlich.

(ITM BMWi ZIM KF2048937VT2)

111Verfahrensentwicklung zur Integration von Sensornetzwer-ken in den Wundverband für das kontinuierliche Monitoring von Wundheilungsprozessen chronischer Wunden

Das Ziel des geplanten anwendungsorientierten Forschungs-vorhabens besteht in der Verfahrensentwicklung zur textiltech-nischen Integration von Sensornetzwerken im Wundverband für das kontinuierliche Monitoring von Heilungsprozessen chroni-scher Wunden. Darüber hinaus soll das Wundmonitoring zum besseren Verständnis der Zusammenhänge zwischen dem Wund-heilungsverlauf bzw. der Wundheilungsstörung und den rele-vanten Wundparametern (Temperatur, pH-Wert, Redoxpotential, Laktat-Gehalt, Exsudatmenge und NET-Konzentration) beitragen. Dies kann zu neuartigen Therapieansätzen für die verbesserte Wundheilung führen und zur Erweiterung des Wissens über phy-siologische und pathologische Wundheilungsabläufe beitragen.

Der Schwerpunkt des vorliegenden Forschungsantrags liegt in der textiltechnischen Integration der im Rahmen des IGF-Vorhabens (17826 BR/1) bereits erfolgreich entwickelten textiltechnisch hergestellten Wundmonitoringsensoren in die unterschiedlich ausgeführten Wundverbände. Es werden zur Fle-xibilisierung der Anwendungsbereiche zwei textile Strukturva-rianten zur Unterbringung der textilbasierten Sensornetzwerke mit skalierbaren Abmessungen entwickelt. Zum einen werden

54 Technische Textilien

ckelten Prozesskette erfolgt anhand der Fertigung eines mit der Industrie abgestimmten Referenzbauteiles.

(ITM BMWi IGF 16808 BR)

115CoMeT – Verbundwerkstoffe für den Hybrid-Leichtbau auf Basis gewebter metallischer Halbzeuge (B2 – ECEMP)

Ziel des Projekts „CoMeT“ des Spitzentechnologieclusters ECEMP ist die systematische technische sowie technologische Entwicklung von belastungsgerecht ausgelegten multifunktio-nalen Mehrkomponentenverbundhalbzeugen sowie der dazu benötigten Fertigungstechnologien. Durch die konsequente Weiterentwicklung anforderungsgerechter metallischer oder hybrider textiler 2D- oder 3D-Verstärkungsstrukturen werden innovative komplexe anforderungsgerechte Leichtbauprodukte ermöglicht.

Es werden drahtverstärkte Magnesium-Leichtbauwerkstoffe oder Metall-Sandwich-Verbunde mit 3D-Gewebe-Kernen entwi-ckelt. Derartige dreidimensionale textilbasierte zellulare Verstär-kungsstrukturen stellen eine neue Art metallischer Werkstoffe dar und weisen ein besonderes Eigenschaftsprofil, gekenn-zeichnet durch hohe spezifische mechanische Kennwerte, gute Impact- und Crasheigenschaften sowie eine hohe Gestaltungs-freiheit hinsichtlich Materialauswahl und belastungsgerechter Strukturarchitektur auf.

Das verfolgte Herstellungsverfahren von 3D-Drahtstrukturen über einen eigens angepassten und modifizierten Webprozess stellt ein Alleinstellungsmerkmal dar und eröffnet durch die Nutzung und gezielte Weiterentwicklung eines etablierten Ferti-gungsverfahrens deutliche wirtschaftliche Vorteile in der Halb-zeugherstellung und Verbundbauteilfertigung. Die Kombination von metallischen, hybriden bzw. textilen Verstärkungs- bzw. Funktionsstrukturen zu neuartigen Verbunden im Multimateri-aldesign schafft verbesserte Möglichkeiten für den ingenieur-mäßigen Leichtbau, besonders im Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbau.

Um effiziente Leichtbauprodukte bereitstellen zu können, müssen die neuartigen Verbundwerkstoffe incl. ihrer Verstär-kungsstrukturen beanspruchungsgerecht ausgelegt werden. Dies wird durch die Erarbeitung geeigneter Berechnungs- und Simulationskonzepte erreicht, die sowohl eine effiziente virtu-elle Halbzeugentwicklung als auch die Auslegung crash- und impactbeanspruchter Verbundstrukturen ermöglichen. (ITM Sächsische Aufbaubank SAB Sächsische Excellencinitiati-

ve 100117440)

116Erzeugung einer haftfesten Kupferstartschicht auf Fadenma-terialien mittels PVD

Ziel des Projektes ist die gleichmäßige und haftfeste Vor-metallisierung textiler Fadenmaterialien (Monofilamente) mit Kupfer mittels PVD-Verfahren. An vier Monofilamenten erfolgten Vorbehandlung und Metallisierung mittels PVD. Die erreichten Ergebnisse werden mit solchen, die für nasschemisch verkup-ferte Materialien erzielt werden, verglichen. Der Einsatz der C-CVD als alternative Vorbehandlungsmethode erweist sich zur Erzielung einer guten Haftfestigkeit als nicht erforderlich, wenn die an der PVD Anlage vorhandenen Möglichkeiten zur Optimierung der Haftung voll ausgenutzt und optimiert werden. In einer abschließenden Wirtschaftlichkeitsbetrachtung werden nasschemischer Prozess und PVD-Metallisierung als verschie-dene Verfahren der Vormetallisierung textiler Substrate gegen-übergestellt.

Die wesentlichen Ergebnisse des Projektes sind:• Die Erzeugung einer haftfesten Kupferstartschicht mit-

tels PVD ist für jedes Monofilament möglich.

analog zum Nähen. Das Wissen über die Mikroprozesse ist im Vergleich zur Metall- und Kunststoffverarbeitung begrenzt. Man-gelnde Qualität und Reproduzierbarkeit der Schweißnähte ver-ursachen generelle Probleme in der Praxis und behindern den Zugang Technischer Textilien in neue Marktsegmente.

Ziel ist es, die Mikroprozesse beim kontinuierlichen Ultra-schallschweißen unmittelbar in der Wirkpaarung (Schweißzo-ne) im Detail und bezogen auf die Anwendung zu untersuchen. Dabei werden der Einfluss der Material- und Schweißparame-ter und deren Wechselseitigkeit auf die Mikroprozesse in der Schweißzone (z. B. Druckaufbau, Deformation, Erwärmung, Schmelzen, Verbinden sowie Abkühlung und Erstarrung) im Zusammenhang mit dem Materialzustand und den resultieren-den Nahteigenschaften (Festigkeit, Dehnung, Elastizität, Fluid-dichtheit, Langzeitbeständigkeit) für verschiedene thermische Fügetechnologien, insbesondere das Ultraschallschweißen in kontinuierlicher Arbeitsweise, systematisch und unter Berück-sichtigung der textilen Prozesskette untersucht.

Das erweiterte Prozessverständnis bildet u. a. die Basis da-für, den Prozess des kontinuierlichen Ultraschallschweißens, reproduzierbar zu gestalten und eine gleichbleibend hohe Nahtqualität durch lückenlose Überwachung abzusichern. Das in der Schweißpaarung beim Ultraschallschweißen gewonnene Wissen über die vorliegenden Bindemechanismen sowie die Ur-sache-Wirkungs-Beziehungen ist zudem für das Verständnis der ablaufenden Mikroprozesse bei thermischen Fügetechnologien mittels Heißluft, Heizelementen, elektrischer Hochfrequenzfel-der und Laser, ungeachtet der unterschiedlichen Wirkprinzipien, gleichermaßen von Bedeutung.

(ITM, STATIK BMWi IGF 17762 N)

114Beschleunigung des Preformaufbaus zur Herstellung faser-verstärkter Kunststoffbauteile mittels Vakuuminfusion

Das Vakuuminfusionsverfahren stellt im Gegensatz zu den RTM-Verfahren ein kostengünstiges und hoch flexibles Ferti-gungsverfahren für die Herstellung faserverstärkter Kunststoffe mit duroplastischer Matrix dar. Das Verfahren ist jedoch hinsicht-lich des damit erreichbaren Faservolumengehaltes und in Be-zug auf die Reproduzierbarkeit der einzelnen Fertigungsschritte limitiert. Im Rahmen des Projektes werden Möglichkeiten zur Reduzierung dieser Einschränkungen für die Anwendung der Va-kuuminfusionsverfahren gezeigt. Gegenstand sind industrieüb-liche Verfahren zur Preformherstellung sowie die Prozesskette Vakuuminfusion, die hinsichtlich einer vorteilhaften Kombinier-barkeit analysiert werden. Zunächst werden die Elemente der Einzelprozessketten Preforming und Vakuuminfusion hinsicht-lich ihres Potentials zur Reduzierung der Fertigungstaktzeiten untersucht und bewertet.

Zur Verbesserung der Bauteilauslegungsprozesse erfolgt eine Systematisierung von in der Industrie häufig eingesetz-ten Verstärkungshalbzeugen mit Blick auf die Drapierbarkeit, die Konstrukteuren von FVK-Bauteilen zukünftig die Material-auswahl bei der Auslegung neuer Bauteile erleichtern soll. Zur Verbesserung der Reproduzierbarkeit der häufig manuell durch-zuführenden Fertigungsschritte werden für die Preformherstel-lung praxisrelevante Bauteilgeometrien untersucht und häufig wiederkehrende Geometrien identifiziert. Für diese werden geeignete flexible Drapierhilfsmittel erarbeitet. Durch die Ad-aption von Fertigungsverfahren der Preformherstellung für die Vakuuminfusion lassen sich entscheidende Verbesserungen für die Erzielung eines endkonturnahen und stark vorverdichteten Lagenaufbaus verzeichnen.

Der Einsatz konfektionstechnischer Verfahren zur Zuschnitt-optimierung dient der Aufdeckung zusätzlichen Kosteneinspar-potentials. Der Nachweis über die Praxistauglichkeit der entwi-

55Technische Textilien

Durch die geregelte Online-Qualitätssicherung wird die Wa-renqualität erhöht und die Ausschussrate reduziert. Durch eine quantitative Erfassung und Dokumentation von Fehlern können Güteklassen für Multiaxialgelege eingeführt und der Zuschnitt der Gelege an die vorhandenen Fehler angepasst werden.

(ITA, WZL BMWi IGF 494 ZN)

119NanoOrgano – Drapierfähige Halbzeuge aus nanomodifizier-ten Hybridgarnen für die Herstellung von faserverstärkten thermoplastischen Bauteilen

Die faserverstärkten Thermoplaste stellen eine Werkstoff-klasse dar, die sich durch ein breit einstellbares Eigenschafts-spektrum auszeichnet. Sie bieten gute spezifische Festigkeiten, Steifigkeiten und Schlagzähigkeiten und überzeugen durch ein hohes Automatisierungspotenzial und die erzielbaren kurzen Taktzeiten bei ihrer Herstellung. Aufgrund der hohen Schmelz-viskosität der thermoplastischen Matrix erfolgt ihre Produktion überwiegend in einem Zweistufenprozess, in dem die eigent-liche Formgebung von dem Prozessschritt der Konsolidierung entkoppelt wird. Um die daraus resultierenden Nachteile zu vermeiden, werden im Rahmen des Forschungsvorhabens inno-vative semiimprägnierte Halbzeuge entwickelt. Diese hybriden Preforms ermöglichen eine simultane Konsolidierung und Form-gebung. Durch die Nanomodifizierung der thermoplastischen Komponente wird eine zusätzliche Erhöhung der Schlagzähig-keit, der Festigkeit und des E-Moduls der Verbundbauteile er-zielt, wodurch neue Anwendungsbereiche erschlossen werden.

Die Veröffentlichung gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Forschungsaktivitäten im Rahmen des Projektes. Sie berichtet über die Herstellung eines Polyamid 6-Compounds, in das mit Hilfe eines Doppelschneckenextruders Titandioxid- und Bariumsulfat-Nanopartikel eingearbeitet wurden. Des Weiteren wird über die Herstellung von nanomodifizierten Filamentgar-nen berichtet, die zusammen mit Aramid zu Hybridgarnen com-mingelt wurden. Außerdem wird ein kurzer Ausblick der geplan-ten zukünftigen Aktivitäten im Projekt gegeben.

(ITA BMBF – 03X0058)

120Entwicklung eines neuartigen beheizbaren Gestricks sowie dessen Optimierung für den Einsatz im Pflanzenbau

Um bestimmte Zierpflanzen sowie Obst- oder Gemüsesor-ten in Europa anbauen bzw. ganzjährig anbieten zu können, muss im Gewächshausbau auf individuelle Temperaturanforde-rungen verschiedener Pflanzen eingegangen werden. Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines beheizbaren Gestricks sowie dessen Optimierung für den Einsatz im Pflan-zenbau.

Grundlage des neuartigen Textils ist die Entwicklung eines leitfähigen Garns, das zur Flächenbildung selbst verstrickt wer-den kann. Die textile Fläche kann variabel kontaktiert werden und wird zur Vermeidung von Risiken mit Niedervoltstrom be-heizt. Im Projekt wurden zwei unabhängige Systeme zur ener-gieeffizienten Erwärmung einzelner Pflanzen (System „Topf“) oder Pflanzengruppen (System „Stellage“) entwickelt. Die Ver-wendung einer leitfähigen textilen Fläche ermöglicht eine opti-male Drapierbarkeit, Elastizität und eine flexible und individuel-le Wärmeverteilung. (HIT BMWi ZIM KF2136722AK1)

121Entwicklung funktioneller Beschichtungen für thermoplasti-sche Hochmodulfasern zur Herstellung kostengünstiger Fa-serverbundwerkstoffe mit hoher Schlagzähigkeit

• Der Einsatz von Hochleistungsgarnen für die PVD erfor-dert eine weitere Parameteroptimierung.

• Die Haftung der Kupferstartschicht ist von der Vorbe-handlung abhängig.

• Eine Vorbehandlung zur Reinigung kann entfallen, wenn die Monofilamente bereits vom Hersteller frei von Auflagerungen und Begleitstoffen zur Verfügung gestellt werden.

• Grundsätzlich sind die mittels PVD verkupferten Mono-filamente textiltechnisch verarbeitbar.

• Die galvanische Abscheidung von Kupfer auf der mit-tels PVD erzeugten Kupferstartschicht ist möglich. Die Kupferstartschicht muss jedoch eine genügend hohe Grundleitfähigkeit besitzen.

• Die Parameter zur Alkalisierung von Polyestermultifila-menten sind nicht ohne Anpassung auf die Alkalisie-rung der Polyestermonofilamente übertragbar.

• Eine Vorbehandlung mittels C-CVD Verfahren vor dem PVD Prozess trägt nicht zur Erhöhung der Haftfestigkeit der Kupferschicht bei.

(TITV, BMWi IGF 17821 BR)

117Entwicklung einer Online-Widerstandsheizung für den Flecht-pultrusionsprozess

Im beantragten Forschungsprojekt wird die Entwicklung ei-nes neuen Konzepts einer Prozesskette für die Herstellung von carbonfaserverstärkten Profilen mit thermoplastischer Matrix angestrebt.

Ziel des Projektes ist die Herstellung textiler Vorformlinge und anschließende Konsolidierung in einem neuen, innovativen Formwerkzeug.

Der Prozessverlauf gestaltet sich wie folgt:• Luftverwirbeln von Carbonfaser und Polyamidgarn zur

Herstellung eines Hybridgarnes• Umspulen des Hybridgarnes auf Fadenspeicher für die

Flechtmaschine• Verflechten der Fasern auf einer Radialflechtmaschine

zur Herstellung eines endkonturnahen textilen Vorform-lings

• Konsolidierung zu einem profilartigen Bauteil durch Wi-derstandserwärmung mit Gleichstrom

(ITA BMWi ZIM KF2497164PK3)

118AutoNFC-Durchgehende Qualitätsüberwachung und -siche-rung bei der Serienfertigung von Multiaxialgelegen

Faserverbundkunststoffe (FVK) stehen an der Schwelle zur Massenfertigung. Als Verstärkungsmaterial kommen dabei viel-fach Multiaxialgelege (MAG) zum Einsatz, beispielsweise in Ro-torblättern von Windkraftanlagen oder im Automobilbau. MAG werden auf hochproduktiven Kettenwirkautomaten mit multia-xialem Schusseintrag produziert. Ein intelligentes System zur durchgängigen Qualitätsüberwachung und –regelung im Pro-duktionsprozess existiert bisher jedoch nicht.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Systems zur durchgängigen Qualitätsüberwachung und –regelung im MAG Produktionsprozess. Teilziele im Projekt sind:

Die Qualitätsüberwachung in den nicht sichtbaren Zwischen-lagen des MAG, die durchgehende, kontinuierliche Qualitätsüber-wachung des MAG inkl. vollständiger Qualitätsdokumentation mit Fehlerlandkarten, den Forward- bzw. Backward-Quality- Stream auf Basis der Fehlerlandkarte und die Rückkopplung von Sensordaten (u. a. Gassendichte) in den Prozess (Regelkreis) zur „Online“-Qualitätssicherung.

56 Technische Textilien

mikrosystemtechnischen textilen Komponenten und schließt später auch die Neu- und Weiterentwicklung der damit erzeug-ten Produkte ein. Schließlich sollen bisher eingesetzte Mate-rialen in bereits kommerziell vertriebenen Produkten ersetzt und neue Anwendungsfelder (z. B. in den Bereichen Sensorik und Aktuatorik für Schutzkleidung, Medizintechnik, Automobil, Leichtbau) erschlossen werden.

(TITV, BMWi IGF 17588 BR)

123Entwicklung patientenspezifischer Implantate aus Formge-dächtnislegierungen (Formplant) TP: Entwicklung von anato-misch angepassten textilen Flächengebilden auf Basis von Formgedächtnisdrähten und Umsetzung von Strukturen mit-tels Sticktechnologie

Um die knöcherne Struktur der Augenhöhle nach einer Frak-tur wiederherzustellen, werden bisher Titannetze verwendet. Die Größe wird entsprechend einer Abschätzung anhand der CT-Bilder aus einer ebenen Titannetz-Platte vom Chirurgen ma-nuell zugeschnitten. Diese Implantate sind aufgrund der Form und der relativ steifen Materialeigenschaft nur über herkömmli-che Zugangswege im Patienten positionierbar. Beim klassischen Zugangsweg wird der Augapfel weggedrückt und das Implantat (Titannetz) vorbeigeschoben. Dieser Vorgang birgt ein hohes Verletzungsrisiko des Auges bis hin zum Verlust des Sehvermö-gens. Die Verwendung von patientenspezifischen Implantaten aus superelastischen Formgedächtnislegierungen, welche über den Arbeitskanal des Endoskops bis zur Zielregion geführt wer-den können und sich dort von selbst entfalten (vergleichbar mit Stents in Herzchirurgie) bieten einen neuen und schonenden Ansatz. Durch die textiltechnologische Verarbeitung von Form-gedächtnisdrähten im Ober- und Unterfaden lassen sich diese gewünschten Netzstrukturen als Luftstickerei zur Rekonstrukti-on des Orbitabodens realisieren.

(TITV BMBF KMU innovativ Medizintechnik 13GW0017E)

124Entwicklung textiler Hochleistungsgitter für beanspruchungs-gerecht ausgelegte Kunststoffbauteile

Endlosfaserverstärkte Kunststoffe gewinnen zunehmend an Bedeutung, weil durch ihren Einsatz neuartige Bauteile für Hochleistungsanwendungen hergestellt werden können. Bis-herige Arbeiten zeigen, dass sich gitterartige Textilhalbzeuge insbesondere zur Verstärkung von Spritzgussbauteilen eignen. Gleichzeitig ist aber auch erkennbar, dass die Leistungsfähig-keit solcher Gitter noch nicht ausgeschöpft ist. Deshalb besteht das Projektziel in der Entwicklung anforderungsgerechter, la-gensymmetrischer Hochleistungsgitter aus Hybridgarnen, vor-rangig unter Nutzung der Biaxialkettenwirktechnik, und deren Weiterverarbeitung zu Kunststoffverbunden, die vor allem durch Spritzgießen entstehen. Diese Verbunde werden ein deutlich angehobenes Eigenschaftsniveau und integrierte Zusatzfunkti-onen besitzen. Ersteres bezieht sich auf die Erhöhung der spe-zifischen Steifigkeiten und Festigkeiten sowie eine signifikante Verbesserung der Impact- und Crasheigenschaften. Die Funk-tionsintegration richtet sich auf das Einbringen von Sensoren zur Messung von Dehnungen, Temperaturbeanspruchungen und Impactschäden sowie auf die reproduzierbare Kontaktierung elektrischer/elektronischer Bauelemente während des Prefor-mings.

Das Potenzial der Hochleistungsgitter hinsichtlich qualitativ höherwertiger Bauteile sowie der Funktionsfähigkeit der Sen-sorik wird anhand generischer Demonstratoren nachgewiesen.

Auf dieser Grundlage sollen künftig beanspruchungsgerechte Kunststoffbauteile mit Gradienteneigenschaften und Mehrfach-

Die Verwendung von thermoplastischen Hochmodulfasern (HMPE/HMPP) in Faserverbundbauteilen ist bislang limitiert durch technologische Grenzen in der Verarbeitung, der Matrix-systeme und des Wissens im Einsatz für hochbelastbare Struk-turbauteile. Projektziel ist, diese Grenzen zu verschieben und damit neue Wege zu eröffnen für leichtere, schlagzähere und preiswertere Faserverbundwerkstoffe.

Hierzu wurden funktionelle Beschichtungen von thermoplas-tischen Hochmodulfasern (HMF) mit mehreren Zielstellungen entwickelt:

• deutlich erhöhte Haftung der HMF an der Matrix und damit Verbesserung von gewichtsbezogener Festigkeit/Steifigkeit unter Beibehaltung der hohen Schlagfestig-keit,

• Erhöhung der Scheuerfestigkeit in der Verarbeitung der Multifilamente,

• Reduktion der Splitterwirkung beim Schneiden der Mul-tifilamente,

• die funktionellen Beschichtungen, die gleichzeitig die Matrix für den zu fertigenden Verbundwerkstoff bilden, sollen möglichst energiearm aufgetragen werden.

Die Vernetzung durch teilreaktive Beschichtungssysteme er-weitert den Einsatzbereich der Faserverbundwerkstoffe enorm. Diese Teilvernetzung kann über Feuchte, UV-Strahlung oder wei-tere Teilkomponenten realisiert werden, so dass keine hohen Temperaturen auf die Thermoplastfasern bei der Konsolidierung einwirken und dennoch das fertige Bauteil in dessen Anwendung bis an die Grenze der Faserbelastbarkeit erwärmt werden kann. Die neuen Beschichtungssysteme sind auf die Anforderungen der Verbundwerkstoffsysteme anzupassen. Im Hinblick auf die Rezyklierfähigkeit im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung fokussiert sich dieses Vorhaben auf thermoplastische teilver-netzende Matrixvarianten. Die thermoplastischen Anteile der FVW-Bauteile können damit nach Gebrauch des Bauteils von den teuren Carbonfasern getrennt werden, so dass ein echtes Materialrecycling aller Werkstoffe möglich ist.

(ITV, TFI, IPFD BMWi IGF 17861 N)

122Verfahrens- und materialtechnische Grundlagenentwicklung zur Ausrüstung und textiltechnologischen Verarbeitung mik-rosystemtechnischer textiler Komponenten

Mit Mikrobauelementen vorkonfektionierte textile Halbzeu-ge ermöglichen die wirtschaftliche Integration von Mikrosystem-technik in Textilien unter Einsatz einer überschaubaren Vielfalt von Komponenten und unter weitgehender Beibehaltung des Konzeptes konventioneller Textilmaschinen.

Ziel des Vorhabens war die Entwicklung industriell umsetz-barer Verfahren zur Herstellung und Ausrüstung textiler Subst-rate, auf denen mikrosystemtechnische Komponenten montiert werden, sowie der Weiterentwicklung der eingesetzten Materia-lien. Als Herstellungsverfahren wurden die Jacquard-Webtechnik und die Flechterei untersucht, mit deren Hilfe die Leiterstruktur in den Substraten hergestellt wird. Im Mittelpunkt stand die Schaffung dimensionsfixierter textiler Flächen für die späte-re maschinelle Bauelementmontage. Die Montage der Mikro-bauelemente erforderte das Erreichen der dazu notwendigen lateralen Präzision bei der Herstellung und der sich daran an-schließenden Ausrüstung der textilen Substrate. Hierfür wurden Lösungen erarbeitet, wobei die Kontaktierung von Bauelemen-ten mit bleifreien Loten in einem Reflow-Lötprozess erfolgte. Zur Passivierung gegenüber Umwelteinflüssen dienen partielle Beschichtungen aus unterschiedlichen Polymeren.

Die industrielle Umsetzung der Forschungsergebnisse zielt vorrangig auf die Produktionseinführung der entwickelten Ver-fahren zur Ausrüstung und textiltechnologischen Verarbeitung

57Technische Textilien

werden. Die Technologie ermöglicht die Herstellung gekrümm-ter und somit endkonturnaher Multiaxialgewirke ohne die bei der Konfektionierung erforderliche Durchtrennung der Hochleis-tungsfasern. Der zukünftige Einsatz dieser Technologie wird vor allem bei der Herstellung von Verstärkungsstrukturen und bei der Realisierung von Halbzeugen sowohl aus CFK als auch aus GFK gesehen. Darüber hinaus liegt ein erhebliches Potential in den entwickelten Lösungen bezüglich der Materialzuführung, der Legung sowie des Warenabzuges im Hinblick auf zukünftige Forschungsfelder und maschinentechnische Entwicklungen für die Realisierung von bindefadenfreien Preformen.

(STFI, DWI BMWi IGF 17105 BR)

127Flammhemmende Beschichtungen und neuartige seri-entaugliche Fügeverfahren für mehrlagige Textilverbunde in Explosionsschutztextilien

Ergebnis zahlreicher textiler Produktentwicklungen des letz-ten Jahrzehnts ist die Verfügbarkeit neuer, wesentlich leichterer und hochfester textiler Materialen, die neue Gefahrenschutz-maßnahmen in Bezug auf Explosionserscheinungen bieten (Schutz vor Sprengsätzen, die in Transportmittel des öffentli-chen Personenverkehrs mit dem Handgepäck eingeschleust werden, Brief- und Paketbomben, Schutz vor explosionsge-fährdeten Transportgütern). Das präventive Verpacken dieser unkonventionellen Spreng- und Brandvorrichtungen in textilen Behältnissen kann die Wirkung des explodierenden Mediums abfangen und die Zerstörung der Umgebung verhindern.

Mechanische und funktionelle Schwachstellen waren bisher die Naht- und Fügestellen. Es wurden Konzepte für flammhem-mende und luftdichte Beschichtungen für Gewebe aus para- Aramid oder Vectran® sowie Konzepte für die serientaugliche Konfektionierung der textilen Mehrlagenkonstruktionen ent-wickelt.

Um die Behälter flammhemmend, abriebfest und beständig gegen Medien auszurüsten und um die Schiebefestigkeit der Gewebe im Hinblick auf die Nahtfestigkeiten zu verbessern, empfiehlt sich eine Beschichtung aus Polyurethan, Silikon und PVC mit Flammschutzmittel.

Die serientaugliche Konfektionierung der Zuschnittteile zum Produkt erforderte neuartige Nahtverbindungen sowie die Integration geeigneter Verschlusssysteme in die explosionssi-cheren Verbunde. Es konnten für das Fügen der Mehrlagenver-bunde besonders hochbelastbare Nahtgestaltungen entwickelt werden, die bis zu einer Beanspruchung von ca. 5000 N dicht bleiben. Drei Lagen Gewebe aus para-Aramid oder Vectran®, inklusive Naht und Klettverschluss, halten im Druckstoßversuch einem Druck von ca. 60 bar stand. Somit ist die Herstellung von textilen Explosionsschutzbehältern, die einer Sprengkraft kleiner Objekte widerstehen, technologisch umsetzbar. Voraus-setzung ist, dass die Reduzierung der Gewebefestigkeit durch Nähte und Verschlusssysteme 50 % nicht übersteigt.

(STFI, ITM, IPFD BMWi IGF 17541 BR)

128Entwicklung textiler Dränagematerialien

Ziel war die Entwicklung dreilagiger, dreidimensionaler tex-tiler Vertikaldränagen für die Entwässerung von Böden im Erd-bau, Tiefbau und Altlastenbereich. Die Dränstreifen werden auf modifizierten, mit Feltingnadeln bestückten Nähwirkmaschinen gefertigt. Die wasserwegsame Schicht besteht aus vernadelten Grobfasern mit 18 tex. In den Randbereichen sind die Dränage-streifen mit PES- Monofilamenten vernäht.

(STFI BMWi Sonderforschung MF110008)

funktionen verfügbar sein, die einen entscheidenden Beitrag zur Durchsetzung von Leichtbaulösungen für die Bereiche des Maschinen-, Fahrzeug-, Apparate- und Behälterbaus, aber auch des Bauwesens sowie der Umwelttechnik bis hin zur Kommu-nikationstechnik erwarten lassen. Daraus leiten sich vor allem für die KMU der Textil- und Kunststoffindustrie Perspektiven ab, sich zukunftsorientierte Arbeitsgebiete bzw. Geschäftsfelder im Wachstumsmarkt der Faserverbundwerkstoffe zu erschließen.

(ITM, ILK.MW, STATIK BMWi IGF 17784 BR)

125Entwicklung hochfester, extrem leichter knotenloser Netze für Aquakulturen

Knotenlose Netze werden im Bereich der Aquakultur für die Herstellung von Netzgehegen eingesetzt. Durch die Überfischung der Weltmeere und das weitere Wachstum der Weltbevölkerung konzentriert sich die Fischproduktion zunehmend auf die Aquakul-tur. Durch die stetig wachsende Erdbevölkerung wird es notwen-dig sein, bis 2030 die Produktion um 40 Mio. Tonnen zu steigern. Im beantragten Forschungsvorhaben wurden knotenlos gewirk-te Netze für Großgehege entwickelt, welche eine extrem hohe Festigkeit besitzen und bewuchshemmend wirken. Solche Netze können problemlos bis zu einer Breite von ca. 30 m, bei 20 mm Maschenweite gefertigt werden, wodurch sich der Konfekti-onsaufwand im Vergleich zu wesentlich schmaleren geknoteten Netzen stark reduziert.

Die Schwerpunkte bestanden in der Konstruktion und Her-stellung einer Netzstruktur mit hoher Packungsdichte sowie der optimalen Substanzausnutzung der Hochleistungsfasern. Die Verbesserung der Substanzausnutzung erfolgte durch das Einar-beiten von Schussfäden. Dabei entstand eine Verschiebung des Maschenfadenanteils zum Schussfadenanteil. Hierbei musste eine exakte Abstimmung der Grund- und Schussfadenspannun-gen erfolgen, damit ein gleichmäßiges Tragen aller Fadensyste-me beim Zugversuch erfolgt.

Im Rahmen des Feldversuches war die Eignung der entwi-ckelten Netzkonstruktion nachzuweisen. Insbesondere wurden Scheuerfestigkeit, Laufmaschenhemmung und Bewuchsneigung bewertet. Im Versuchszeitraum wurden nach Möglichkeit alle vier bis sechs Wochen Netzproben durch Forschungstaucher entnommen. Die Art und Anzahl des Bewuchszuwachses der in Formol fixierten Netze wurde jeweils anschließend im Labor der Universität Rostock bzw. im Biolabor des STFI e.V. analy-siert. Zur Bewertung der Eigenschaften waren Feldversuche un-ter realen Bedingungen erforderlich, welche im Riff Nienhagen erfolgten und die Grundlage zur Bewertung der neuentwickelten Strukturen bildeten.

(STFI BMWi Sonderforschung MF110078)

126Herstellungstechnologien für bogenförmige textile Strukturen

Ziel des Forschungsprojektes war die Entwicklung einer Technologie und der maschinentechnischen Ausrüstung für die Herstellung von gekrümmten, textilen Halbzeugen für die Faser-verbundindustrie. Für die Realisierung von gekrümmten Gewir-ken auf einer Kettenwirkmaschine wurde ein Spezialwarenabzug entwickelt. Dieser Abzug besteht aus drei konischen, segmen-tierten Walzen. Die Segmente sind verstellbar, so dass deren Konizität und somit der Krümmungsradius der Gewirke variiert werden kann. Durch die gekrümmten Multiaxialstrukturen wird ein, je nach Position im Gewirke, unterschiedlicher Fadenbedarf pro Maschenstäbchen hervorgerufen. Dies wurde durch die Ent-wicklung einer Einzelfadenzuführung erfolgreich kompensiert. Die entwickelten technischen und technologischen Lösungen konnten durch Wirkversuche und Bauteilprüfungen verifiziert

58 Technische Textilien

131Sticktechnische Applikation von strangförmigen Leuchtele-menten

Im Wachstumskern „highSTICK plus“, ist die Qualifizierung und Quantifizierung der technischen Eigenschaften von markt-orientiert ausgewählten Materialien bzgl. deren Eignung zur sticktechnischen Verarbeitung das Ziel. Im Hinblick auf die Ent-wicklung der benötigten Maschinentechnik zur Herstellung tex-tiler Leuchtsysteme sind die jeweiligen Stickgründe sowie die aufzustickenden strangförmigen Leuchtelemente, zum Beispiel bezüglich ihres Kraft-Dehnungsverhaltens, zu prüfen und die Flächengewichte zu ermitteln. Speziell die Stickgründe sind da-raufhin zu untersuchen, dass diese zuverlässig durch die Stick-nadel zu durchstoßen sind. Für das Aufsticken von Lichtwel-lenleitern (LWL) ist eine geeignete Technologie zu entwickeln, um diese so zu bündeln, dass zum einen die Leuchtfunktion gewährleistet ist und die gebündelten Lichtwellenleiter zum an-deren sticktechnisch verarbeitet werden können. Dafür soll die im STFI vorhandene „Kern-Mantel-Filament“ (KEMAFIL®) Tech-nologie weiterentwickelt werden. Für die sticktechnische Verar-beitung von strangförmigen Leucht elementen sind die jeweils relevanten technischen Eigenschaften zu ermitteln. Dies sind beispielsweise die jeweilige Biegesteifigkeit, das Knickverhal-ten sowie die Reibwerte gegenüber verschiedenen Werkstoffen.

Einen wesentlichen Schwerpunkt dieses Teilprojektes stellt die Zusammenarbeit des STFI mit dem Projektpartner Textilaus-rüstung Pfand GmbH (TAP) dar. Die Zusammenarbeit umfasst dabei die Erarbeitung von Lösungen zur maschinentechnischen Handhabung der reliefartigen, technischen Gesticke sowie zur Veredlung bzw. Ausrüstung selbst. Für diese Technologieent-wicklungen sind im STFI Versuchsreihen auf vorhandenen Ver-edlungsanlagen sowie erforderliche Prüfungen zum Ergebnis-nachweis vorgesehen.

(STFI BMBF Wachstumskern Region 03WKCE02F)

132Entwicklung von Akustiktextilien mit integrierten Zusatzfunk-tionen für komplexe Systemlösungen

Das Forschungsprojekt beinhaltete die Entwicklung textiler Halbzeuge mit definierten Mikroschlitzgeometrien für flexible Anwendungen zur Schallabsorption durch neuartige Kombi-nation von Technologien. Für die Applikation von definierten Mikroschlitzen in textilen Halbzeugen wurden dabei zwei un-terschiedliche Verfahrensweisen realisiert. Zum einen wurde die definierte Anordnung von Monofilamenten und Multifilamenten sowie Folienbändchen aus unterschiedlichen Materialien unter-sucht. Unter anderem wurden dabei transluzente Schallschutz-textilien realisiert. Über die Entwicklung textiler Halbzeuge mit Mikroschlitzen hinaus erfolgten im STFI Untersuchungen zur Textilveredlung mikrogeschlitzter Schallschutztextilien von Projektpartnern. Dabei stand die Thermofixierung von Gewe-ben im Vordergrund. Ziel war es, eine marktorientierte Textil-veredlung zu ermöglichen, welche keinen negativen Einfluss auf die Schallabsorptionseigenschaften der Mikroschlitze hat. Weiterhin beinhaltete das Forschungsprojekt die Durchführung von textilphysikalischen Prüfungen an ausgewählten Prüf- und Funktionsmustern der Projektpartner sowie des STFI selbst.

(STFI BMWi ZIM KF2034022HG0)

133Entwicklung eines Metall-Vliesstoff-Verbundes für mobile Anwendungen

Das CORNET Projekt MeTexCom beschäftigte sich mit der Entwicklung von haftfesten, verformbaren (tiefziehfähi-

129Sensorbasierte Textilarmierung

Bauwerke verlieren im Laufe ihrer Nutzung durch Alterung ihre ursprüngliche Stabilität. Für Sanierungsmaßnahmen von Bauwerken, speziell im Tragwerkbereich sind deshalb zuverläs-sige Mess- und Überwachungssysteme, kombiniert mit hoch-leistungsfähigen Bewehrungsmaterialien nachgefragt. Eine Be-anspruchung für Tragwerke ist die Biegezugbeanspruchung. Das Maß der Durchbiegung kann als Messgröße für die Ermittlung kri-tischer Belastungssituationen von Tragwerken genutzt werden. Für diese Messaufgabe eignen sich faseroptische Sensoren mit eingebrachten Faser-Bragg-Gittern, welche Längenänderungen sehr präzise, reproduzierbar und langzeitstabil messen können. Aus diesem Grund wurden faseroptische Sensoren in Kohlen-stofffaserverbunde integriert. Als geeignetes Verbindungsver-fahren wurde das Soutagestickverfahren ermittelt. Dies bietet die Möglichkeit, bei freier, anforderungsgerechter Positionie-rung des faseroptischen Sensors auf der Fläche, Anfang und Ende des Sensors unmittelbar nebeneinander zu platzieren und so praktikable Lösungen für den Anschluss der Messgerätetech-nik zu schaffen. Über ein Spektrometer erfolgt die Messwerter-fassung.

(STFI BMBF highStickWachstumskern HTWK, MFPA, 03WKBJ1D)

130Neuartige poröse und dichte Metallfaser-Keramik-Verbund-werkstoffe für verbesserte und multifunktionelle Bauteilei-genschaften auf Basis neuartiger Metallfaser- und Metallfi-lamentstrukturen

Im Ergebnis des Forschungsvorhabens wurden neuartige Me-tallfaser-Keramik-Verbundwerkstoffe und -bauteile entwickelt, die zum einen über verbesserte mechanische Eigenschaften und zum anderen über besondere Funktionalitäten verfügen, die der Kombination z. T. gegensätzlicher Eigenschaften der me-tallischen und keramischen Verbundpartner entspringen. Die Schwerpunkte lagen in der Entwicklung von Technologien zur Herstellung von textilen Metallfaser- bzw. Metallfilament-Halb-zeugen und in der Erzeugung einer chemischen Anbindung zwischen metallbasierter textiler Verstärkungsstruktur und kera-mischer Matrix. Im Rahmen der Arbeiten wurden verschiedene keramische Herstellungstechnologien unter Verwendung ausge-wählter keramischer Ausgangsmaterialien untersucht und mit textilen Halbzeugen kombiniert, deren Herstellung und textile sowie metallische Ausgangsmaterialien ebenfalls Gegenstand der Untersuchungen waren. So konnten Keramik-Faserstoffkom-binationen gefunden werden, bei denen das textile Halbzeug nicht nur formschlüssig ist, sondern auch durch chemische Anbindung im Grenzbereich Keramik/Faser zur Erhöhung der Bau teilfestigkeit beiträgt. Der gefundene Lösungsweg wur-de durch ein gemeinsam eingereichtes Patent veröffentlicht. Des Weiteren wurden mittels textiler Halbzeuge zusätzliche Funktionen in die keramische Matrix eingebracht. Im Vorhaben wurden zwei Funktionsmuster exemplarisch gefertigt, um das Eigenschaftsspektrum der Metallfaser-Keramik-Verbunde in un-terschiedlichen Branchen zu demonstrieren. Beispielhaft konnte durch ein Funktionsmuster die Machbarkeit einer beheizbaren keramischen Klinge demonstriert werden. Unter Abbildung der Klingenform und des Drahtverlaufes sowie gleichzeitiger Um-mantelung des Heizdrahtes mit einem textilen Abstandshalter während seines Herstellungsprozesses wurde ein textiles Halb-zeug entwickelt, das in der keramischen Matrix rissfrei gesintert werden konnte und als beheizbare keramische Klinge Anwen-dung finden kann.

(STFI, IKTS, UFB BMWi Zutech 454 ZBR)

59Technische Textilien

Windkraftanlagen sind ein wesentlicher Bestandteil des re-generativen Energiekonzepts der Bundesregierung. Aktuell ist der manuelle Aufwand zur Fertigung der Rotorblätter noch sehr hoch. Das Projekt hatte zum Ziel, die Fertigungszeit für Rotor-blattkomponenten, speziell der Gurte, deutlich zu reduzieren und damit die Chancen auf dem Weltmarkt für Firmen in Hoch-lohnländern wie Deutschland zu verbessern. Lösungsweg war, die zahlreichen Einzellagen für dickwandige Laminate durch mehrlagige Preforms zu ersetzen und somit die Formbelegungs-zeit zu reduzieren.

Im Ergebnis des Projekts liegt eine Textiltechnologie vor, die die Fertigung beidseitig abgestufter Mehrlagengewirke in einem Technologieschritt auf der Textilmaschine zulässt. Die Technolo-gie beinhaltet das Vereinzeln, Trennen und Wiederzuführen von Einzellagen in den Wirkprozess.

Zu erwartende Vorteile beim Einsatz abgestufter Mehrlagen-gewirke sind:

• Reduzierung der Formbelegungszeit (Gurt aus 60 Lagen – 60 Belegungsvorgänge; bei 5-lagigen Gewirken nur noch 12 Belegungsvorgänge, Reduzierung um 80 %)

• Verbesserung der Lagestabilität der Einzellagen unter-einander im Gewirke

• Verbesserung der Ablegeeigenschaften bei der Positio-nierung von Folgelagen auf dem Untergrund

• Verbesserung der Laminateigenschaften durch verbes-serte Faserorientierung, damit bessere Substanzausnut-zung der Fasern

Mit dieser Technologie können Textilproduzenten über die übliche Rollenware hinaus Halbzeuge mit hohem Vorfertigungs-grad anbieten und neue Marktfelder erschließen. Das Prinzip kann auf andere Anwendungsgebiete übertragen werden.

Neben den Textilproduzenten profitieren von der Entwick-lung Textilmaschinenhersteller, die ein neues Maschinenkonzept auf den Markt bringen können. Für die deutschen Rotorblatt-hersteller entsteht Potenzial zur Kostenreduzierung. Auf Grund des Industrieinteresses entstehen aus dem Projekt weiterfüh-rende FuE-Projekte.

(STFI BMWi InnoKom-Ost Modul VF VF 120005)

136Reparaturpatch für Hitzeschutzbekleidung im Textilservice

Eine vom Arbeiter getragene Schutzkleidung muss immer sauber und funktionsfähig sein. An den meisten Arbeitsplätzen ist es jedoch nicht zu vermeiden, dass es aufgrund mechani-scher, thermischer oder chemischer Einflüsse zur Schädigung der Kleidung kommen kann. Deshalb sind regelmäßige Ins-pektionen notwendig, um zu prüfen, ob sie noch den beab-sichtigten Schutz bietet. Die Reparatur der Schutzkleidung ist ausschließlich den Herstellern bzw. Textilserviceunternehmen mit entsprechender fachlicher Eignung zu überlassen, da eine unsachgemäße Aufbereitung die Schutzfunktion drastisch redu-zieren oder sogar ganz aufheben kann. Derzeit werden kleine Risse oder Löcher durch das Aufnähen von Flicken oder mit Patches repariert. Eine einfache und leicht zu handhabende Lö-sung für eine Vielzahl an Schutzkleidung ist aktuell am Markt nicht verfügbar.

Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung einer Re-paraturstrategie für Schutzkleidung im Einsatzbereich von Hit-ze- und Schweißerschutz. Im Ergebnis des Projektes wird ein einfach handhabbares Reparaturpatch bereitstehen, mit dessen Hilfe die reparierte, wiederaufbereitete Schutzkleidung die Nor-men EN ISO 11611 und EN ISO 11612 erfüllt.

Für Hitze- und Schweißerschutz geeignete, schwerentflamm-bare Gewebe (CO, CO/PA-Mischung) werden einseitig mit Spe-zialklebstoffen beschichtet. Der Auftrag erfolgt in Form von Schmelzklebstoffen. Die auf diese Weise hergestellten Patches

gen) Metall-Textil-Verbunden für die automobile Anwendung. Zur Verbesserung der Haftfestigkeit zwischen Metallblech und Textilmaterial wurden die Bleche vor der Verbundherstellung durch atmosphärische Plasmabehandlung mittels WIG-Schweiß-prozess vorbehandelt. Die zum Einsatz kommende Plasmatech-nologie erzeugt auf der Metalloberfläche Mikro-/Nano-Struktu-ren, die zur deutlichen Verbesserung des Adhäsionsverhaltens führen. Beim Fügeprozess infiltrieren die geschmolzenen ther-moplastischen Polymere bzw. Fasern in die kavernenartigen Strukturen und führen nach dem Abkühlen zu einem hochwer-tigen Verbund. Für die Lösung der Aufgabenstellung wurden textile Flächengebilde, voluminöse Vliesstoffe vom STFI und Gewebe bzw. thermoplastische Textilcomposite von den Pro-jektpartnern entwickelt.

In dem Forschungsvorhaben wurden wesentliche Grundla-gen für die Herstellung dieser Metall-Textil-Verbunde geschaf-fen. Es konnten Verbundstrukturen erzeugt werden, die die ge-forderten Eigenschaften bezüglich Schallabsorption, Hitze- oder Kälteisolierung bzw. verstärkende Wirkungen aufweisen. Dieses Projekt hat zudem gezeigt, dass für viele Anwendungsfelder ein geeignetes Kompositmaterial aus strukturierten Metallblechen und Textilien hergestellt werden kann. Die Ergebnisse sind in-teressant für Hersteller von textilen Flächengebilden (Gewebe, Gestricke, Gewirke) und Vliesstoffproduzenten sowie für Blech-hersteller, Hersteller von atmosphärendruckbasierten Plasma-anlagen und Automobilzulieferer, die mit den Neuentwicklungen innovative Produkte in den Bereichen Automobiltextilien und Verbundwerkstoffe für den Leichtbau anbieten können.

(STFI, PUK, UFB BMWi Cornet 77 EBR)

134BioVliesLiner

Für die Sanierung von brüchigen und rissigen Abwasserka-nälen werden zur Vermeidung von Aufgrabungen, vor allem in dicht bebauten städtischen Gebieten, seit vielen Jahren soge-nannte Schlauchliner in diese Kanäle und Rohre eingezogen. Diese textilen Schläuche bestehen aus Synthesefasern oder Glasfasergewebe, die mit Kunstharzen versetzt und thermisch bzw. fotochemisch ausgehärtet werden. Es entsteht eine inne-re Schicht bzw. ein Rohr-im-Rohr-Gebilde, so dass der sanierte Kanal wieder für 50-60 Jahre nahezu verlustfrei weitergenutzt werden kann.

Das Ziel des Projektes war die Substituierung der Synthese- oder Glasfasern in Schlauchlinern durch Naturfasern sowie die Ein-bettung in geeignete Harzmatrizes. Die technischen und statischen Anforderungen an Schlauchliner zur Rohrsanierung im Vergleich zu den bisher eingesetzten Materialien sollten erreicht werden. Der Lösungsweg beschreibt die Versuche zur Herstellung von Nadelvliesstoffen aus 100 % Naturfasern, wie Flachs, Hanf, Kenaf, Sisal, Abaca und Öllein für Rohrdurchmesser DN150 und DN300. Die notwendigen hohen Zugkräfte in Längsrichtung for-derten eine nachträgliche Verstärkung mittels Nähten, wobei ein Nähwirk-Vliesstoff Typ Maliwatt entstand. Die anschließen-de Tränkung der neuartigen Liner mit Harz, das Einziehen in Rohrleitungen, die Aushärtung durch thermische Reaktion so-wie die ingenieurtechnische Überprüfung und Bewertung der naturfaserverstärkten Kunststoffrohre erfolgte nach dem derzeit bekannten Prinzip zur Rohrsanierung.

Die BioVliesLiner konnten somit im Praxistest/Feldversuch erfolgreich getestet werden.

(STFI BMWi ZIM KF2034049CJ2)

135Abgestufte Mehrlagengewirke und Bundlestrukturen als Groß-Preforms im Rotorblattbau

60 Technische Textilien

Flüssigsiliconkautschuk-Komponente (LSR) entwickelt werden. Hierdurch werden ein biomimetisches Eigenschaftsprofil und eine sehr gute Langzeitstabilität angestrebt.

(ITA BMWi IGF 18526 N)

139Hierarchisch aufgebaute Superkondensatorelektroden aus porösen Carbonfasern

Energiespeicherung ist eine der wichtigsten und anspruchs-vollsten Aufgaben für zukünftige Energiestrategien geworden. Da die Gewinnung der meisten erneuerbaren Energien von na-türlichen und unberechenbaren Kräften wie Wind und Sonne abhängig sind, muss damit gerechnet werden, dass zu manchen Zeiten mehr Energie produziert wird, als zu anderen. Um dieses Ungleichgewicht in der Energieproduktion zu kompensieren, wird überschüssige Energie zwischengespeichert. In diesem Zu-sammenhang kommen Superkondensatoren als wichtige Ener-giespeichersysteme zum Einsatz.

Superkondensatoren können große Energiemengen in kür-zester Zeit speichern. Im Vergleich zu Standard-Kondensatoren oder Batterien ist ihr Energietransfer pro Zeit (Energiedichte) höher und sie können sich innerhalb von Sekunden vollstän-dig auf- und entladen. Superkondensatoren speichern Energie in einem elektrostatischen Doppel-Layer von Elektrolyt-Ionen direkt bei der geladenen Elektrode. Durch Erhöhung der Elekt-rodenumgebung kann mehr Energie pro Volumen- oder Masse-neinheit gespeichert werden (Energiedichte).

Es wird die Entwicklung eines neuartigen Energiespeicher-systems mit einer sehr hohen Energiedichte vorgestellt. Es wer-den C-Elektroden mit einer hierarchischen Porosität und großer Oberfläche für einen optimierten Elektrolyt-Zugang und eine verbesserte Energieaufnahme produziert. Die Leitfähigkeit der Fasern wird durch die Verwendung eines Faser-Fleeces aus einer Polyacrylonitrilen-Verbindung mit Nano-Einlage erzielt. Durch eine präzise und kontrollierte IR Laser-Behandlung wird die Car-bonisierung der Fasern zu einem leitenden Elektrodenmaterial erreicht. Der Prozess erlaubt eine präzise Kontrolle der Car-bonisierungsbedingungen und garantiert eine hohe Porosität im Nanometerbereich. Im Vergleich zur klassischen thermischen Carbonisierung produziert die Lasercarbonisierung größere Oberflächen und Kapazitäten in neuartigen Karbon-Elektroden Materialien.

(DWI, ILT, CPC BMWi IGF 17973 BG)

140Hochpermeable, selektive Silikonmembranen auf textilen Trägern

Die Trennung von Gasgemischen durch eine Membran stellt unter energetischen Gesichtspunkten eine attraktive Verfahrens-alternative zu den konventionellen Prozessen dar. Die Konkur-renzfähigkeit der Membranverfahren wird dabei häufig durch unzureichende Trenneigenschaften und/oder zu hohe Membran-kosten limitiert, weiterhin sind Modul- und Prozessdesign oft nicht optimal ausgelegt. Es ist darüber hinaus u. U. schwierig bis unmöglich, die Eigenschaften eines gewählten Membranma-terials auf ein spezielles Trennproblem abzustimmen. Siloxane stellen aufgrund ihrer günstigen chemischen und mechanischen Eigenschaften ein attraktives Membranmaterial dar. Sie zeigen hohe Diffusionskoeffizienten und Permeabilitäten gegenüber Gasen und Kohlenwasserstoffen. Dennoch ist der Einsatz von Siloxanen als Membranmaterial limitiert durch ihre vergleichs-weise geringe Selektivität.

Die synthetischen Arbeiten im Projekt HoSitexT zielten dar-auf ab, eine Toolbox funktionalisierter Poly(dimethylsiloxan)-Po-ly(ethylenglycol)-Copolymere (PDMS-PEG-Copolymere) zu gene-

sind bei Raumtemperatur langzeitlagerstabil. Die Reparatur der geschädigten PSA-Stellen erfolgt durch Auflegen des Patches und der thermischen Fixierung mittels Bügelpresse bzw. Bü-geleisen. Die dabei stattfindende Vernetzungsreaktion sorgt für eine dauerhafte und waschbeständige Verbindung zwischen der PSA und dem Patch.

(STFI BMWi INNO-KOM-Ost / Modul MF MF140092)

137Matrixhybride Faserverbundkunststoffe auf Basis thermo-plastischer und duroplastischer Systeme mit grenzflächen-durchdringenden textilen Faserstrukturen

Im Projekt wurde das Ziel verfolgt, den Vorfertigungsgrad der textilen Halbzeuge für FVK-Profile zu erhöhen. Mit Hilfe der Verfahren Rundweben und Flachstricken sollten nahtlose textile Preforms mit hohem Kompliziertheitsgrad gefertigt werden, der durch Querschnittsänderungen und Abzweige gekennzeichnet ist. Weitere Forderungen waren eine hohe Qualität der Textil-struktur sowie die Variationsmöglichkeiten der Faserorientie-rung entsprechend der Belastung im Bauteil.

Die Ziele des Projekts wurden erreicht. Mit Hilfe des Flach-strickens konnten Hohlprofil-Preforms mit Querschnittsänderun-gen und Verzweigungen entwickelt werden. Dabei ist es gelun-gen, im Bereich des Abzweiges eine geschlossene Textilstruktur abzubilden, die als Voraussetzung für hochwertige FVK-Anwen-dungen gilt. Die Rundwebtechnologie wurde als Neuheit dahin-gehend weiterentwickelt, dass während des Webprozesses der Durchmesser des Webrings und damit auch des Rundgewebes variabel ist. Anhand von Mustern konnte die Weiterverarbei-tung der Hohlprofil-Preforms zu FVK-Strukturen nachgewiesen werden.

Nutzen für Anwender:• Bessere Laminateigenschaften durch nahtlose Preforms

für runde, eckige oder beliebige Hohlprofile,• Masseeinsparung durch Wegfall von Überlappungsstel-

len,• Neue Auslegungsmöglichkeiten für FVK-Bauteile in Kon-

struktion und Berechnung,• Material- und Fertigungskostenreduzierung durch ho-

hen Vorfertigungsgrad (Konizität, Verzweigungen),• Modifizierte FVK-Technologien durch neue Optionen im

Laminataufbau,• Bessere Bauteileigenschaften.Auf Grund des Industrieinteresses entstehen aus dem Pro-

jekt weiterführende FuE-Projekte.(STFI BMWi InnoKom-Ost Modul VF VF110020)

138Untersuchung von Textil-LSR-Verbundstrukturen als künstli-chen Kreuzbandersatz – TeLBa

Die Ruptur des vorderen Kreuzbands ist die häufigste kli-nisch relevante Verletzung des Kniegelenks und zugleich die häufigste Sportverletzung in der westlichen Welt. Bei der Be-handlung einer Kreuzbandruptur mittels Ersatzoperation wird in der Regel ein autologer (körpereigener) Bandersatz verwendet. Bei diesem ist jedoch ein zusätzlicher Schnitt zur Entnahme des Bandersatzes notwendig, der zusätzliche Beschwerden, ein erhöhtes Infektionsrisiko und auch funktionelle Defizite ver-ursachen kann. Alternativ kann eine Behandlung mittels syn-thetischen textilen Bandersatzes erfolgen. Diese synthetischen Kreuzbänder weisen, verglichen mit nativen Kreuzbändern, je-doch ein unterschiedliches Kraft-Dehnungs-Verhalten auf und verfügen über unzureichende mechanische Langzeiteigenschaf-ten. In diesem Projekt soll daher ein künstliches Kreuzband un-ter Kombination einer 3D-geflochtenen Textilstruktur und einer

61Technische Textilien – Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz

142Entwicklung einer flammhemmenden, atmungsaktiven Näs-sesperre für Schutzbekleidung zur Brandbekämpfung

Nässesperren spielen im mehrschichtigen Aufbau von Feu-erwehrschutzkleidung eine wesentliche Rolle. Sie schützen den Träger auch unter extremen Temperaturen vor Wind, Regen, Löschwasser und flüssigen Chemikalien und sorgen aufgrund ihres Wasserdampfdurchgangswiderstandes für einen hohen Tragekomfort. Gemeinsam mit den textilen Komponenten und einer gezielt ausgewählten Verarbeitungstechnologie erfüllen sie die Anforderungen der Normen DIN EN 469 „Schutzklei-dung für die Feuerwehr – Anforderungen und Prüfverfahren für Schutzkleidung für die Brandbekämpfung“, der DIN EN 343 „Schutzkleidung – Schutz gegen Regen“ und der HuPF „Her-stellungs- und Prüfungsbeschreibung für eine universelle Feu-erwehrschutzkleidung“. Mit dem Ziel, Hitzestress zu reduzieren und vor allem bei der Auswahl gewichtsreduzierter Textilien die Schutzanforderungen zu erfüllen, entwickelten das Sächsische Textilforschungsinstitut e. V. und die Trans-Textil GmbH im Rah-men eines ZIM-Projektes neue flammhemmende atmungsaktive Nässesperren.

Die Fertigung erfolgte mit Hilfe der Hotmelttechnologie. Der Fokus der technologischen Entwicklung lag auf der Verbesserung der Flammbeständigkeit der Laminate bei Erfüllung/Überbietung aller übrigen normativen Forderungen. Der Einsatz flammhem-mender Schmelzklebstoffe und flammhemmender Membranen ergibt eine erhöhte Sicherheit für die Erfüllung der normativen Forderungen für Feuerwehreinsatzkleidung und Schutzkleidung für hitzeexponierte Industriearbeiter und erlaubt es, eventuelle Schwankungen in der Flammfestigkeit der textilen Träger-Kom-ponenten auszugleichen. Integriert in Schutzkleidungssysteme schützen die Nässesperren vor extremer Hitze sowie äußerer Nässe und verringern damit die physiologische Belastung des Trägers. Die Weiterentwicklung der Membrantechnologie eröff-net Optionen in der Reduktion des Flächengewichts der textilen Träger-Komponenten im Sinne eines verbesserten Tragekom-forts bei hoher Schutzwirkung.

(STFI BMWi Sonderforschung KF2034026HG1)

143Pflanzenschutzmittelpenetration

Ziel des Vorhabens war es, unter Nutzung und Weiterentwick-lung von Erkenntnissen und Erfahrungen aus dem Bereich der Prüfung und Zertifizierung von Pflanzenschutzanzügen eine über die Norm hinausgehende praxisrelevante Prüf- und Bewertungs-methodik hinsichtlich des Penetrationsverhaltens von Pflanzen-schutzmitteln gegen Schutzkleidungsmaterialien zu entwickeln. Im Rahmen des Projektes sollte ein Vorhersagemodell konzi-piert werden, das auf der Basis von notwendigen Prüfungen mit unterschiedlichen Pflanzenschutzmittelwirkstoffen eine Aussage zur Durchlässigkeit der getesteten Schutzanzugmaterialien ge-genüber den verschiedensten Pflanzenschutzmitteln gestattet. An Hand der Vielzahl der getesteten Pflanzenschutzmittel auf unterschiedlichen Schutzanzugmaterialien konnte gezeigt wer-den, dass verschiedene Abhängigkeiten hinsichtlich der Pflan-zenschutzmittelformulierung in Kombination mit dem textilen Material bestehen.

Als Fazit aus den Untersuchungen in diesem Forschungspro-jekt ergibt sich ein neuer Lösungsansatz mit dem Ziel, die Über-arbeitung der Norm DIN 32781 im Hinblick auf die zur Prüfung zugelassenen Pflanzenschutzmittelformulierungen anzuregen.

(STFI BMWi InnoKom Ost MF110164)

rieren, um eine breite Auswahl an Zusammensetzungen und Mikrostrukturen bereitzustellen. Diese wurden hinsichtlich ihrer chemischen und physikalischen Eigenschaften charakterisiert. Es wurden Formulierungen zur Vernetzung der PDMS-PEG-Co-polymere entwickelt und mit Blick auf ein Auftragsverfahren optimiert.

Weiterhin wurden im Projekt HoSitexT Simulationsrechnun-gen zur Optimierung verschiedener relevanter Gasseparations-prozesse auf der Basis der gemischt-ganzzahligen nichtlinearen Optimierung durchgeführt und das Design von Spiralwickelmo-dulen mit Hilfe eines Computer-gestützten Modell analysiert; davon ausgehend wurde der Einfluss von Designvarianten auf die Effektivität untersucht

(DWI, AVCV, STATIK BMWi IGF 17630 N)

Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz

141Entwicklung neuartiger textiler Begrünungssysteme zur Ver-tikalbegrünung TP3 Konstruktion textiler Vegetationstrag-schichten für die Vertikalbegrünung

Der Strukturwandel erfordert höhere Mobilität. Damit wächst in den Innenstädten die Verkehrslast durch Pendler. Die Folge sind Lärm- und Staubbelastung in den Innenstädten. Die flä-chenhafte Versiegelung führt zu einem ungünstigen Stadtklima und zu Problemen bei der Stadtentwässerung. Als Lösungsan-satz wird die Errichtung von intensiv bepflanzten vertikalen Flä-chen (Lärmschutzwände) als Kombination aus einer textilen Trä-gerstruktur und einem entsprechenden modularen Unterbau auf ihre Eignung hinsichtlich Regenwasserrückhalt, Verbesserung des Stadtklimas, des Schallschutzes, und Staubbindungspotentials untersucht. An einem Pilotstandort soll eine neuartige vertikale Vegetationsfläche mit textiler Hülle und integrierter Bewässe-rung errichtet und unter Realbedingungen getestet werden. Das Projekt sieht eine Kombination aus einem Ingenieurbauwerk in Verbindung mit einer textilen Vegetationstragschicht sowie ausgewählten und auf das System abgestimmten Pflanzen vor. Damit steht eine bisher ungenutzte Fläche für die Begrünung zur Verfügung. Das neuartige Konzept soll stadtklimatische De-fizite vermindern, den Regenwasserrückhalt erhöhen und insge-samt eine ästhetische Aufwertung erreichen.

(STFI BMWi InnoKom Ost KF2034060SL3)

62 Abfall, Recycling

mischen Verwertung zugeführt. Durch selektive Löseverfahren werden aus den Produktionsabfällen direkt Spinnlösungen er-halten, die über einen Nassspinnprozess zu rezyklierten PAN-Fa-sern versponnen werden. In Labornassspinnversuchen wird die generelle Spinnbarkeit von rezyklierten PAN-Fasern gezeigt. Die-se weisen Festigkeiten von bis zu 20 cN/tex auf.

Zur Prüfung der Verarbeitbarkeit der rezyklierten PAN-Fasern in der Deckenproduktion werden Mengen von ca. 20 kg benötigt. Um diese Mengen herstellen zu können, wird der entwickelte Spinnprozess aus dem Labormaßstab auf seine Skalierbarkeit hin untersucht. In ersten Versuchen an einer Nassspinnanlage im Technikumsmaßstab werden rezyklierte PAN-Fasern mit einer Festigkeit von 3,80 cN/tex hergestellt. Für die Herstellung von Demonstrator-Decken bei der der Hermann Biederlack GmbH & Co KG reichen diese Festigkeiten nicht aus.

Zur Herstellung von rezyklierten PAN-Fasern mit geeigne-ten Eigenschaftsprofilen für die Verarbeitung zu hochwertigen Decken werden gegenwärtig weitere Ansätze diskutiert und in weiterer Kooperation umgesetzt.

(ITA BMWi ZIM KP2497147SL3)

146EcoMeTex – Ecodesign methodology for recyclable textile coverings used in the European construction and transport industry

Das Projekt befasst sich mit der Entwicklung einer theore-tischen Methode für die Produktion von recycelbaren textilen Bodenbelägen und dem gleichzeitigen praktischen Transfer zur Entwicklung eines recycelbaren Teppichdesigns. Während der Entwicklung werden zwei Ansätze verfolgt. Der erste Ansatz ist die Produktion eines gewebten Teppichs, der ausschließlich aus PA6 besteht und der zweite ist ein Tuftingteppich mit einer Trennschicht. Für beide Ansätze wird als Rohmaterial, ein be-reits chemisch recyceltes PA6-Garn verwendet.

(ITA EU Seven Framework Programm EU 280751)

147Grundlegende Untersuchungen zur Entfernung von Fremd-fasern aus Carbonfaserrezyklaten mit Hilfe der Lasertechnik

Mit Hilfe des im Vorhaben entwickelten Verfahrens wird im industriellen Maßstab ein Lösungsansatz der bisher offe-nen Problemstellung zur Entfernung von Fremdfasern aus Car-bonfaserrezyklaten gegeben. Im Fokus des Projektes steht die Verfahrensentwicklung zur Entfernung von Fremdfasern aus mittels mechanischen Verfahren gewonnenen Carbonlangfaser-rezyklaten. Ziel der Arbeiten war hierbei die Entfernung aller Fremdfasern aus natürlichen und synthetischen Polymeren, wie z. B. Polyester-Nähfäden. Neben der Entfernung der Fremd-fasern, wird der Grad an CF-Verlusten sowie Qualitätsminde-rungen durch Faserschädigungen betrachtet, mit dem Ziel, die Wirtschaftlichkeit des Prozesses zu maximieren. Als besonders vielversprechend zeigt sich hierbei die Nutzung von modernen Lasertechnologien. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt jedoch nicht in der Entwicklung neuer Laseranlagen, sondern in der Anpassung vorhandener Technik und der Integration in textile Verarbeitungsschritte.

(STFI, FILK, TFI BMWi IGF 18169 BR)

148CarbonWasteCycle

Carbonfaserabfälle stellen eine vergleichsweise junge und noch weitgehend ungenutzte Abfallgruppe dar. Deren Wieder-aufbereitung und wirtschaftlich sinnvolle Verwertung ist bisher als ungenügend einzuschätzen. Lediglich die Aufbereitung zu

Abfall, Recycling

144REWIND – Entwicklung eines Verfahrens zur Rückgewinnung der Glasfaserverstärkung aus glasfaserverstärkten Kunst-stoffen

Ende 2012 waren in Deutschland 23.030 Windenergieanla-gen in Betrieb, die eine Gesamtleistung von 2.415 Megawatt hatten. Die Windblätter bestehen hauptsächlich aus glasfaser-verstärktem Epoxidharz und haben eine Lebensdauer von 15 bis 25 Jahren. Die Entwicklung eines Rückgewinnungsverfahrens der Fasern und die Nutzung der Matrix am Ende des Lebenszy-klus stellt aktuell eine große Herausforderung dar. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines Rückgewinnungsverfahrens, mit dem aus Windradabfällen neue vermarktbare recycelte Glas-fasern hergestellt werden.

Das Innovationspotential durch die Entwicklung neuer Tech-nologien im Rahmen dieses Projektes ist gestützt auf drei Säu-len, die mit den unterschiedlichen Prozessstufen zusammen-hängen:

• Entwicklung von Schneidmessern, die einen material-effizienten und -schonenden Zerkleinerungsprozess er-möglichen

• Entwicklung eines neuen, materialeffizienten und ma-terialschonenden Zerkleinerungsprozesses (Shredding)

• Auftrennung der einzelnen Materialien (Matrix und Glasfasern) durch einen innovativen thermochemischen Prozess

(ITA BMWi ZIM KF2497150GZ3)

145Recycling von Polyacrylnitril und Entwicklung eines betriebs-internen Materialkreislaufs

In Kooperation zwischen der Hermann Biederlack GmbH & Co KG, Greven, und dem Institut für Textiltechnik der RWTH Aa-chen (ITA) wird innerhalb des Projektes RePAN ein Recyclingpro-zess für einen betriebsinternen Materialkreislauf entwickelt. Die Hermann Biederlack GmbH & Co KG ist Produzent von hochwer-tigen Lifestyle Decken. In der Deckenproduktion fallen ca. 10 % bis 20 % des eingesetzten Rohmaterials als Produktionsabfall an. Dieser wird entweder als Füllstoff genutzt oder der ther-

63Abfall, Recycling – Maschenwarenbildung

Maschenwarenbildung

150Technologische und konstruktive Entwicklung eines Lang-schusseintragssystems mit variabler Schusslänge und Schussfolge an Kettenwirkmaschinen zur Integration von Funktionsgarnen

Technische Textilien mit Mehrfachfunktionen besitzen ein großes Zukunftspotential, weil sich mit ihrer Hilfe die unter-schiedlichsten technischen Wirkungen im Endprodukt umset-zen lassen und auf dieser Basis erweiterte, aber auch völlig neue Anwendungsfelder generierbar sind. So bieten die klas-sischen textilen Flächenbildungstechniken wie Weben, Stricken und Wirken zahlreiche Ansätze für das direkte Einarbeiten der Funktionsfäden in die Textilien während des Herstellungspro-zesses. Die hochproduktive Kettenwirktechnik besitzt für eine wirtschaftliche Integration von Funktionsfäden das größte Po-tential. Im Hinblick auf die Realisierung eines Schusseintrages mit variabler Schusslänge und Schussfolge, mit dem sich an-forderungsgerechte Funktionsfadenverläufe verwirklichen las-sen, sind bisher nur Lösungen beim Kettenwirken umgesetzt, die eine Variation der Schusslänge erlauben. Der Schussein-trag erfolgt dabei direkt an der Wirkstelle und ist somit in den Maschenbildungsprozess integriert. Die insbesondere für das Umsetzen großer Schussfadenlängen benötigte Zeit setzt die Wirkmaschinenleistung um mindestens 50 % herab. Aufgrund des Fehlens einer technologischen Lösung, die das effiziente Einarbeiten von Funktionsfäden als Teilschuss bei Variation der Schusslänge und Schussfolge erlaubt, ist die Fertigung solcher funktioneller Textilien mit hohen Kosten verbunden. Das Ziel des Forschungsprojektes besteht daher in der technologischen und konstruktiven Entwicklung eines effektiven Systems für den Schusseintrag mit variabler Schusslänge und Schussfolge an Kettenwirkmaschinen zur anforderungsgerechten und kos-tengünstigen Integration von Funktionsfäden mit einer Erhö-hung um mind. 100 % gegenüber dem Stand der Technik. Auf Grundlage der Forschungsergebnisse wird es für die KMU mög-lich sein, maßgeschneiderte Kettengewirkestrukturen mit Funk-tionsintegration und reproduzierbaren innovativen Eigenschaf-ten kostengünstig anzubieten und somit den Industriestandort Deutschland zu stärken.

(ITM BMWi IGF 17425 BR)

151Entwicklung innovativer Bettdecken aus voluminösen 3D-Maschenwaren mit hoher Dimensionsstabilität, Pflegbar-keit und Komfort

Kurzschnittfasern bzw. Mahlgut für die Kunststoffverstärkung hat sich industriell bisher etabliert. Hinsichtlich des Manage-ments natürlicher Ressourcen und unter wirtschaftlichen Aspek-ten muss es oberstes Gebot sein, energieintensiv produzierte Carbonfasern unter Beibehaltung der Funktionalität und des Potenzials als Verstärkungsfaser einer effektiven Kreislaufwirt-schaft durch stoffliches Recycling zuzuführen.

Mit einem hinsichtlich Materialführung und Energiebeauf-lagung modifizierten Reißprozess konnten vergleichbare oder sogar längere Faserlängen bei deutlich geringerem Kurzfaseran-teil und hoher wirtschaftlicher Effizienz nachgewiesen werden. Sowohl Gewebe als auch Gelege aus Carbonfilamenten sind nach einem Vorschnitt in einem vorzugsweise einstufigen Auf-bereitungsprozess verarbeitbar. Die geringe Faserschädigung spiegelt sich in mittleren Faserlängen, die mit ca. 60 mm immer noch etwa 85 % der im Vorschnitt aufgebrachten Schnittlänge betragen, wider. Für mittels Reißprozess aufbereitete Pyrolyse-fasern liegt der Faserschädigungsgrad bei 25 % bezogen auf die Ausgangsschnittlänge.

Die ausgearbeitete Aufbereitungstechnologie bildet gemein-sam mit der darauf abgestimmten Vliesbildungstechnologie in-zwischen die Grundlage für alle im Technikum des STFI durchge-führten Verarbeitungsversuche. Eine besondere Wertschätzung der geleisteten Entwicklungsarbeiten erhielt das Projektteam des STFI e.V. durch die Auszeichnung mit dem vom BMWi aus-geschriebenen Deutschen Rohstoffeffizienz-Preis 2013.

(STFI BMWi Vorlaufförderung VF 120003)

149Aufbereitung und Verwertung von Randbeschnittabfällen aus der Polyester-Spinnvliesproduktion

Randstreifenabfälle aus der Polyester-Spinnvliesprodukti-on werden zu einem rieselfähigen Agglomerat verdichtet und anschließend in den Herstellungsprozess zurückgeführt. Bei Rezyklatanteilen von bis zu 7,9 % werden keine nachteiligen Auswirkungen auf die chemischen und textilphysikalischen Ei-genschaften der Spinnvliesstoffe festgestellt.

(STFI BMWi InnoKom Ost MF140046)

64 Maschenwarenbildung – Konfektion

Forschungsprojektes Passformdiagnose (IGF-Nr. 17763N). Die-ses bietet Bekleidungsherstellern einen Überblick über typische Passform-Probleme bei Damen-Oberbekleidung und zeigt auf, wie sich diese durch Anpassung des Schnittes oder Verwendung alternativer Materialien beheben lassen.

Von Spezialisten mit langjähriger Industrieerfahrung werden schnitttechnische Lösungsmöglichkeiten entwickelt, mit denen sich Passform-Probleme unter Berücksichtigung der textilen Ei-genschaften effizient beheben lassen. Die Ergebnisse werden final in einem digitalen Passform-Katalog zusammengefasst, der mit praktikablen Lösungsansätzen die Unternehmen zukünf-tig bei der Schnitterstellung, Passform- und Qualitätssicherung nachhaltig mit Grundlagen-Knowhow unterstützen wird.

(HIT BMWi IGF 17763 N)

153Entwicklung eines Verfahrens zur Sicherung der Kompatibili-tät zwischen Material, Schnittführung und Einsatzbereich bei der Produktentwicklung

Aus dem Qualitätsmanagement ist bekannt, dass ca. 75% aller Produktfehler in der Entwicklung entstehen. Allerdings werden 80% dieser Mängel erst in späteren Prozessen entdeckt und behoben. Dabei erhöhen sich laut der sogenannten Zeh-ner-Regel die Kosten zur Fehlerbehebung von der Entwicklungs- über die Produktions- zur Nutzungsphase jeweils um den Faktor 10. Wenn der Fehler erst beim Kunden entdeckt wird, addiert sich zu den Fehlerkosten ein Imageverlust, der diese Kosten weit übersteigen kann.

Je früher die Qualitätssicherung ansetzt, desto positiver die Effekte. Doch während sich in anderen Branchen präven-tive QS-Methoden in der Produktentwicklung etabliert haben, finden diese in der Bekleidungsindustrie nahezu keine An-wendung. Im Projekt wurde daher die Fragestellung „Welche Qualitätsmanagement-Methoden sind für die kurzzyklische und kreative Produktentwicklung (PE) der Bekleidungsindustrie ge-eignet?“ untersucht.

Es konnten im Projekt entscheidende Entwicklungspoten-tiale herausgearbeitet werden. Hervorzuheben ist die Work-shop-Reihe mit der Zielsetzung, die qualitätsgesicherte PE über PDM-, PLM- und ERP-Systeme umzusetzen. An den Workshops nahmen sowohl namhafte Bekleidungsunternehmen als auch branchenbekannte System-Anbieter teil. Es wurden die Anfor-derungen der Hersteller und die Lösungsansätze der Software-anbieter identifiziert. Des Weiteren wurden Standards wie Mei-lensteine und Prüfmechanismen definiert.

Der Forschungsbericht liefert Lösungsansätze zur Umsetzung einer präventiven QS. Dabei sind positive Effekte zu erwarten, wie z. B. die Erhöhung der Produkt- und Prozessqualität, die Reduzierung von Fehlerkosten und Entwicklungsschleifen. Ein wichtiger Projektbeitrag ist auch in der Sensibilisierung für Feh-lerfolgen, für vor allem versteckte Fehlerkosten zu sehen.

(HIT BMWi IGF 17154 N)

154Einfluss der Sonnenstrahlung auf die Thermoregulation des Menschen in Abhängigkeit von der textilen Gestaltung und dem Körperbedeckungsgrad

Ausdauersportler wie Läufer oder Radfahrer sind im Som-mer lange der Sonnenstrahlung ausgesetzt. Sie haben daher ein erhöhtes Hautkrebsrisiko. UV-Schutztextilien mit langen Är-meln und Beinen könnten davor schützen, verschlechtern aller-dings gleichzeitig die Wärmeabgabe des Körpers. Dieser Nach-teil kann dadurch aufgewogen werden, dass die Erwärmung der Haut durch Sonneneinstrahlung vermindert wird. Jedoch ist das Ausmaß dieses Effekts bisher noch nicht untersucht worden.

Im geplanten Vorhaben wurden Abstandsgewirke und -ge-stricke entwickelt, um innovative Bettwaren aus 3D-Maschen-waren mit einem hohen Schlafkomfort und gleichzeitig einer hohen, leasingtauglichen Wasch- und Pflegebeständigkeit unter Integration von Zusatzfunktionen zu fertigen. Die gut drapier-baren Abstandsgewirke und -gestricke weisen bedarfsgerechte thermophysiologische Eigenschaften und eine ansprechende Haptik auf.

Die neu entwickelten 3D-Maschenwaren können vollflächig zu Bettdecken verarbeitet werden. Damit wurde der Konfekti-onsaufwand gegenüber bisher existierenden Bettdecken mit Kli-mafunktion durch eingearbeitete Zonen aus Gewirken erheblich reduziert. Die Funktionsfähigkeit der Antibakteriell-Ausrüstung auf 3D-Maschenwaren wurde nachgewiesen. Die Maßhaltigkeit und der Waschschrumpf wurden anforderungsgerecht verbes-sert und auf ca. 5 % reduziert. Die Dimensionsstabilität im Hin-blick auf Dicke der Bettwaren trotz intensiver Pflegebeanspru-chung wurde entscheidend verbessert. Der Energiebedarf bei gewerblichen Wäschen konnte auf Grund der erheblich kürzeren Trocknungszeit ebenfalls um ca. 30 % reduziert werden.

(STFI BMWi Sonderforschung KF2034041SU2)

Konfektion

1523D-basierte Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Passformdiagnose von Bekleidung

Eine gute Passform ist nach dem Preis-Leistungs-Verhält-nis das wichtigste Kriterium beim Kauf von Kleidung. Die Be-kleidungsindustrie muss daher viel Zeit und Aufwand in den Produktentstehungsprozess investieren, um dem geforderten Qualitätsniveau entsprechen und sich im internationalen Wett-bewerb positionieren zu können.

Passform- oder Verarbeitungsmängel werden zwar bei der Qualitätsprüfung problemlos erkannt, die konkreten Ursachen dafür können jedoch nur mit umfassenden Kenntnissen der Wirkzusammenhänge zwischen Körpergeometrie, Schnittform, Verarbeitung und Material ermittelt und behoben werden. Erfor-derliche Nachbesserungen bei der Produktentwicklung erfolgen meist im Trial-and-Error-Verfahren, wozu wiederholte Modifika-tionen und die Erstellung von zusätzlichen Prototypen mit gro-ßem Zeit- und Kostenaufwand erforderlich sind.

Vor diesem Hintergrund entwickeln die Hohenstein Institu-te derzeit ein digitales, 3D-basiertes Verfahren zur Analyse der Passform von Damen-Oberbekleidung (DOB) im Rahmen des

65Konfektion

quent getragen wird, kann vor Kopfverletzungen schützen. Trotz des großen Bedarfs an Kopfschutzsystemen waren in Deutsch-land bislang keine fundierten Kopfmaße verfügbar. Mit diesem Projekt wurde diese Datenlücke geschlossen. 25 Kopfmaße von 6000 Männern, Frauen und Kindern wurden analysiert, um anthro pometrische Kopf- und Gesichtsdaten für die Kopfgrößen 48 bis 64 abzuleiten. Es wurden 5 repräsentative Kopftypen so-wie 5 Kopfhöhen definiert. Es stehen damit eine Größentabel-le für 13 Kopf- und Gesichtsmaße, aktuelle Marktanteile sowie mittlere 3D-Kopfformen für die industrielle Produktentwicklung zur Verfügung. Neben den anthropometrischen Kriterien wirken sich die physiologischen Aspekte des Feuchtetransports maß-geblich auf den Tragekomfort von Helmen aus. Daher wurden die textilen Innenauskleidungen von Helmen bekleidungsphy-siologisch sowie hygienisch erforscht. Final wurden Empfehlun-gen zur funktionsspezifischen Gestaltung von Helmsystemen bezüglich Passform, Tragekomfort und Hygiene unter Berück-sichtigung der Wechselwirkungen abgeleitet.

Die Ergebnisse stellen wichtige Konstruktionsgrundlagen für alle Kopfschutzsysteme für Beruf und Sport dar. Langfristig kön-nen die Standards und Normen dem aktuellen Stand der Tech-nik angepasst werden. Eine Umsetzung der Projektergebnisse ist sowohl kurz- als auch langfristig zu erwarten, wie das große Interesse seitens der Industrie am Projekt bestätigt.

(HIT BMWi IGF 16976 N)

157Grundsatzuntersuchung zur Leistungssteigerung durch Sport textilien mit komprimierenden Eigenschaften

Erforscht wurden die Kompression und die bekleidungsphy-siologischen Eigenschaften von Sportkompressionstextilien. Des Weiteren wurden Körpermaßtabellen für die untere Körperhälfte erstellt. Entsprechend der Praxis der Hersteller wurden diese in Schuhgrößenclustern aufgebaut. Zur besseren Marktabdeckung wurden diese in drei Weiten- und drei Längenklassen unterteilt. Aufbauend auf den Werten wurden virtuelle mittlere Beinformen generiert. Ferner wurden mittels der 3D-Technologie umfangrei-che Ableitungen und Analysen der Längen- und Umfangsmaße sowie Querschnitte der Beinformen durchgeführt. Hierfür wurden zudem Scans der Testpersonen aus dem Trageversuch verwen-det und mittels derer formverändernde Einflüsse der Bekleidung erforscht. Ferner wurde der Einfluss der Dehnung auf Kompres-sion, Schweißmanagement, Hautsensorik und Tragekomfort erforscht. Die Veränderungen sind nicht linear und abhängig vom jeweiligen Muster. Durch die Erhöhung der Dehnung wer-den die Kompression sowie die Schweißverdunstung und damit die resultierende Kühlung des Körpers verbessert. Auch wenn dadurch die Aufnahme von Schweiß verringert wird, wirkt sich eine höhere Dehnung insgesamt positiv auf die Eigenschaften von Sportkompressionsbekleidung aus. In den Trageversuchen konnte objektiv keine Steigerung der Ausdauerleistungsfähigkeit durch Kompressionstextilien gegenüber einem Vergleichssystem festgestellt werden. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Kompressionsbekleidung keinen leistungsmindernden Hitze-stress erzeugt, 9 von 10 Probanden die komprimierende Wirkung positiv bewerteten und subjektiv leistungssteigernd empfanden. Da Motivation ein Leistungsfaktor im Sport ist, kann daraus der Schluss gezogen werden, dass Sporttextilien mit komprimieren-den Eigenschaften auch während der Belastung ihre Berechti-gung haben. (HIT BMWi IGF 16868 N)

158Erarbeitung einer durchgängigen Prozesskette zur Kopplung von virtuellen 3D-Modellen und 3D-Basiskonstruktionen an die 2D-Modellschnittentwicklung

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss unter-schiedlich konfektionierter Textilien mit variierter UV-Schutz-ausrüstung und Färbungen auf die Thermophysiologie des Menschen zu untersuchen. Im Projekt wird die Berechnung des g-Wertes an die Gegebenheiten von Bekleidungstextilien ange-passt. Des Weiteren werden die Wärmetransportprozesse vom und zum Körper bei unterschiedlich langen Ärmeln und Beinen sowie variierter UV-Schutzausrüstung der Bekleidung unter star-ker Sonneneinstrahlung erforscht.

UV-Schutztextilien sind vor allem in der Kinderbademode verbreitet. Bei den Herstellern dieser Kinderbekleidung handelt es sich vorwiegend um KMUs. Mittels der Ergebnisse können sie optimierte Produkte herstellen, die einen guten UV-Schutz bei guter Wärmeabgabe bieten. Es entsteht ein neuer Markt für langärmelige Sommersportbekleidung. Durch die Optimierung der Longsleeves wird die Akzeptanz von UV-Schutzkleidung bei Sportlern steigen. Der gesellschaftliche Nutzen des Forschungs-vorhabens liegt daher in der Hautkrebsprävention bei sportli-chen Aktivitäten im Sommer.

Durch die vorgesehene intensive Mitarbeit der im projektbe-gleitenden Ausschuss vertretenen Unternehmen ist die Chance für eine industrielle Realisierung der Projektergebnisse auf brei-ter Basis sehr hoch.

(HIT BMWi IGF 17655 N)

155Passformgerechte und bekleidungsphysiologisch optimierte Bekleidungskonstruktion für Männer mit großen Größen un-terschiedlicher Körpermorphologien

Ziel des Projektes war die Untersuchung der speziellen kör-perlichen Ausprägungen sowie der thermophysiologischen Ei-genschaften von Männern mit sehr großen Umfangsmaßen und Volumen oberhalb gängiger Konfektionsgrößen. Durch die ver-knüpfte wissenschaftliche Untersuchung von Bekleidungstechnik und Bekleidungsphysiologie können der Bekleidungsindustrie erstmalig umfassende Körperdaten und Konstruktionsgrundla-gen für die anvisierte Zielgruppe zur Verfügung gestellt werden.

Im Rahmen des Schwerpunktes Bekleidungstechnik wur-den anthropometrische Analysen zur Entwicklung einer neuen Größentabelle, die auch zielgruppenspezifische Maße enthält, durchgeführt. Diese knüpft an SizeGERMANY an und bildet die Größen 60 bis 78 für fünf Größenreihen und fünf Figurtypen ab. Ergänzend wurde eine Marktanalyse durchgeführt, mittlere vir-tuelle 3D-Formkörper sowie passformoptimierte Grundschnitte entwickelt. Der Bereich Bekleidungsphysiologie zeigt die Unter-schiede in Bezug auf die relative körperliche Belastung und das Schwitzverhalten zwischen dem Standardmann und Probanden mit großen Größen auf. Im Projekt konnte gezeigt werden, dass die Probanden mit großen Größen tatsächlich stärker und schneller schwitzen. Bestätigt wird dies durch die Ergebnisse der Probandenbefragung. Mit den Ergebnissen können die be-stehenden Größenstandards optimiert und erweitert werden. Eine Umsetzung der Projektergebnisse ist sowohl kurz- als auch langfristig zu erwarten, wie das große Interesse seitens der Bekleidungsindustrie am Projekt bestätigt.

(HIT BMWi IGF 17460 N)

156Grundsatzuntersuchung zur Optimierung textilbasierter Kopfschutzsysteme unter Berücksichtigung passformrele-vanter und tragephysiologischer Eigenschaften zur Verbes-serung der Schutzwirkung

Für eine große Anzahl an Menschen – vom Kleinkind bis zu den Senioren – ist das Thema Kopfschutz im Beruf und beim Sport von Bedeutung. Doch nur ein Helm, der passt und konse-

66 Konfektion – Textilreinigung

Textilreinigung

160Entwicklung eines Verfahrens zur erneuerbaren Superhydro-phobierung von Textilien auf der Basis fluorfreier Nano@Mi-kro-Systeme

Textile Dienstleistungsbetriebe müssen bei verschiedenen Arten von Textilien durch geeignete Maßnahmen gewährleisten, dass die in europäischen Normen und Richtlinien festgelegten funktionalen Anforderungen an eine Abweisung flüssiger Stof-fe nach jeder Wiederaufbereitung gegeben sind. Beispiele sind Schutzkleidung gegen flüssige Chemikalien, Wetterschutzklei-dung, kombinierte Warnkleidung und Feuerwehrschutzkleidung. Darüber hinaus benötigen auch zahlreiche weitere Textilien eine Hydrophobierung. Beispiele sind Sport- und Outdoor-Textilien wie Ski- und Regenjacken oder spezielle Multifunktionstextilien. Gegenwärtig wird diese Hydrophobierung in der Regel mit Flu-orcarbon-Polymeren (FC-Polymeren) durchgeführt. Im Rahmen des Projektes werden fluorfreie Hydrophobiersysteme entwi-ckelt. Diese basieren auf sogenannten Nano@Mikro-Partikeln, die eine himbeerartige Struktur aufweisen, in Kombination mit fluorfreien Binderpolymeren. Hierdurch kann die Oberflächen-rauheit der Textilfasern und damit die Wasserabweisung erhöht werden. Die Applikation der Nano@Mikro-Systeme erfolgt in einem einstufigen Prozess im leicht sauren Spülbad aus einer wässrigen Dispersion. Die Ablösung der im sauren Spülbad ap-plizierten Binderpolymere und der darin inkludierten Nano@Mikro-Partikeln erfolgt dann im alkalischen Waschbad.

(wfk BMWi IGF 17540 N)

161Textilschonendes Niedrigtemperatur-Aufbereitungsverfahren für hygienisch anspruchsvolle Berufskleidung auf der Basis hydrodynamischer Kavitation

Hochwertige Berufskleidung wie CI-Kleidung und Schutzklei-dung muss häufig den Kriterien der Textilschonung, Nachhal-tigkeit und Hygiene gleichermaßen genügen. Eine schonende Aufbereitung dient der Erhaltung des optischen Erscheinungs-bildes bzw. der Schutzfunktion und kann nur bei niedrigen Temperaturen realisiert werden. Der zunehmende Einsatz von CI-Kleidung in hygienisch anspruchsvollen Bereichen und die aktuelle Tendenz, Schutzkleidung desinfizierend zu waschen, führen zu neuen Anforderungen an Aufbereitungsverfahren. Diese sollen einerseits bereits bei niedrigen Temperaturen ef-fektiv und schonend reinigen, bleichen und desinfizieren und

Das Ziel des Projektes besteht darin, 3D-Basiskonstruk-tionen für die DOB auf Basis skalierbarer 3D-Formkörper zu entwickeln und diese der Industrie in Form von computerge-stützt berechneten 2D-Schnittteilen so zur Verfügung zu stel-len, dass Modellierungen passformgesichert realisiert werden können. Bisher in die Schnittkonstruktion eingeflossene ver-tikale und horizontale Abstands- und Umfangsmaße finden automatisch Berücksichtigung und ermöglichen eine Adap-tion an bestehende Schnittsätze. Gleichzeitig werden die in-dustriellen Anwender nicht gezwungen, damit verbundene Vorteile nur über eine 3D-Arbeitsweise nutzen zu können. Das Forschungsvorhaben ist so angelegt, dass das Personal in den Modellabteilungen schrittweise an neue Konstruktionsme-thoden herangeführt wird. Die aus 3D-Daten abgeleiteten Basis-konstruktionen für DOB können auf einem Server hinterlegt und allen Nutzern zugänglich gemacht werden. Des Weiteren ste-hen skalierbare Formkörper für die Größen 36-58 und parame-trische Rumpf- und Ärmelkonstruktionen in 3D zur Verfügung, die für jeden Modellmacher über 3D-Viewer visualisierbar sind oder in neutralen Datenformaten gespeichert werden können. Die anvisierten Ergebnisse des Forschungsvorhabens sind ein Beitrag zur Reduzierung der sowohl zeit- als auch kostenin-tensiven Überarbeitung von Modellschnitten zur Optimierung von ästhetischem Design, Passform und Tragekomfort über das gesamte Größenspektrum.

(ITM, HIT BMWi IGF 18223 BG)

159Verbesserung der Schweißnahtgeometrie durch gezielte Än-derung der Nahtgeometrie beim Laserschweißen

Das Verfahren des Laserschweißens von Textilien bietet besondere Vorteile für die Industrie. Mit keinem anderen Schweißverfahren ist eine präzisere und effizientere Einbringung von Wärmeenergie zwischen zwei Textilien möglich. Aller-dings weisen zurzeit lasergeschweißte Textilnähte für die Be-kleidungsindustrie sowie teilweise für technische Textilien (wie z. B. Sportbekleidungen, Outdoor-Jacken, Markisen, Filtrations-textilien, Airbags, Schutzkleidungen, umlaufende Filterbänder bei der Papierherstellung, Hygieneartikel, Membrandächern, Deponiefolien etc.) noch eine zu geringe Nahtqualität auf.

Bis herige Versuche sind gescheitert, das Laserschweißen in der Konfektion von Textilien in vielen Schweißanwendungen umzusetzen. Die besonderen Möglichkeiten zur Nahtbildung durch den Laser und somit zur Erzielung bestimmter Naht quali-täten wurden dabei in keiner Weise ausgenutzt. Der Laserstrahl besitzt auf Grund seiner Strahleigenschaften ein sehr hohes Potential, um Schweißnähte ähnlich den fadenbasierten Nähten zu erzeugen.

Ziel des Projekts ist die quantitative Verbesserung der Schweißnahteigenschaften (z. B. Nahtfestigkeit, Haptik, Naht-breite, Nahthöhe, Durchlässigkeit für Flüssigkeiten und Gase, At-mungsaktivität etc.) durch gezielte Änderung der Schweiß naht-geometrie beim Laserschweißen.

(ITA, HIT BMWi IGF 18294 N)

67Textilreinigung

Anschmutzungen durch deren Komplexierung mit starken an-ioni s chen Polyelektrolyten entwickelt. Die starken anionischen Polyelektrolyte binden unter Ablösung eventuell vorliegender Sekundäranschmutzungen an die kationischen Anschmutzun-gen und lösen diese im Folgenden unter Komplexbildung von der Textiloberfläche ab. Eine Redeposition der kationischen An-schmutzungen wird aufgrund elektrostatischer Abstoßung der gebildeten anionischen Komplexe von den Textilien verhindert.

(wfk BMWi IGF 18804 N)

164Ressourcenschonende Desinfektion durch kontrollierte Frei-setzung von Niedrigtemperatur-Katalysatoren aus dual-res-ponsiven Matrices

Viele Kunden aus Industrie und Gewerbe erwarten von texti-len Dienstleistungsbetrieben eine Komplettversorgung mit allen Arten benötigter Textilien und legen zunehmend Wert auf Cor-porate Design. Derartige Textilien werden dabei immer stärker auch in hygienisch anspruchsvollen Bereichen eingesetzt (z. B. Lebensmittelbereich, Pharma- und Kosmetikindustrie). Zur Si-cherstellung einer sachgerechten Hygiene werden die Textilien gegenwärtig im Rahmen chemothermischer Desinfektionsver-fahren i. d. R. bei Temperaturen von mindestens 60 °C unter Dosierung hoher Konzentrationen an Peroxoverbindungen (z. B. Peressigsäure, Wasserstoffperoxid) behandelt. Diese Bedingun-gen können zu thermischen und chemischen Schädigungen (z. B. unerwünschte Farbänderungen, Abbau cellulosehaltiger Fasermaterialien, Verlust der Reißfestigkeit) an den Textilien führen. Folgen sind ein verändertes Erscheinungsbild und eine reduzierte Textillebensdauer.

Es wurde ein Verfahren zur Nutzung von Niedrigtemperatur-katalysatoren zur Aktivierung von Peroxoverbindungen entwi-ckelt, um Bleich- und Desinfektionsprozesse bei Temperaturen unterhalb 40°C effektiv durchzuführen. Die verwendeten Über-gangsmetallkomplexe erzielten eine schnelle Aktivierung und Abreaktion der Peroxoverbindungen bei 30°C, was sehr gute Bleichergebnisse, jedoch durch die kurze Einwirkzeit nur eine unzureichende Desinfektion zur Folge hatte. Durch eine Absen-kung der Reaktionsgeschwindigkeit des Katalysators bei kon-tinuierlicher Freisetzung weiterer Katalysatorgruppen kann eine konstante Peroxokonzentration über einen ausreichend langen Zeitraum realisiert werden. In diesem Forschungsprojekt wird ein dualresponsives Katalysator-Freisetzungssystem entwickelt, das eine lange Lagerstabilität durch eine pH-schaltbare Um-mantelung und eine kontinuierliche Freisetzung von Katalysator in der basischen Klarwaschflotte durch eine thermoresponsive Innenmatrix mit unterschiedlichen Freisetzungstemperaturen er-möglicht.

(wfk BMWi IGF 18432 N)

165Entwicklung eines ressourcenschonenden Aufbereitungsver-fahrens auf der Basis erneuerbarer pH-schaltbarer Soil-Re-lease-Systeme

Berufskleidung kommt in unterschiedlichen Wirtschaftszwei-gen zum Einsatz. Neben hoher Funktionalität fordern Kunden der textilen Dienstleistungsbetriebe aus Industrie und Gewerbe für ihre Mitarbeiter in immer stärkerem Maße individuell und modisch gestaltete Berufskleidung, die eine ansprechende und einheitliche Repräsentation ihres Unternehmens gewährleis-tet. Derartige Berufskleidung wird zunehmend auch in Berei-chen eingesetzt, in denen starke, nur schwer entfernbare Ver-schmutzungen auftreten (z. B. Mineralöle, Ruß und Metalloxide). Zahlreiche Verschmutzungen lassen sich nach dem gegenwärti-gen Stand der Technik aus Berufskleidung jedoch nur bei hohen

andererseits wenige Ressourcen verbrauchen. Einer weiteren Reduzierung der Betriebsmittel sind gegenwärtig Grenzen ge-setzt, weil daraus Nachteile wie unzureichende Wascheffekte und mangelnde Keim inaktivierung bei starker Absenkung der Temperatur, verstärkter mechanischer Textil- und Farbabrieb mit der Folge verkürzter Lebensdauer sowie unzureichender Wa-schwirkung und unzureichende Spülwirkung bei verringertem Spülwassereinsatz resultieren können. Im Rahmen des Projek-tes wird nun ein innovatives Niedrigtemperatur-Aufbereitungs-verfahren für hygienisch anspruchsvolle Berufskleidung auf der Basis hydrodynamischer Kavitation entwickelt. Hier wird erst-malig hydrodynamisch kavitiertes Wasser zur Erhöhung der Rei-nigungsmechanik einerseits und zur Bleiche und Desinfektion von Berufskleidung andererseits verwendet. Dabei werden in Wasser Kavitationsblasen hoher Stabilität erzeugt, die mittels Hydrodynamik über lange Strecken transportiert werden kön-nen, so dass ein Eintrag in Waschmaschinen möglich ist.

(wfk BMWi IGF 17915 N)

162Schmutzfrachtabhängige Waschmitteldosierung auf der Ba-sis mizellar inkludierter Fluoreszenzindikatoren

Berufskleidung wird in den unterschiedlichsten industriellen und gewerblichen Bereichen eingesetzt und dabei gebrauchs-bedingt mit zahlreichen Schmutzarten wie Fetten oder Ölen ver-unreinigt. Der Verschmutzungsgrad unterschiedlicher in textilen Dienstleistungsbetrieben aufbereiteter Wäschestücke kann stark variieren. Deshalb wird zur Sicherstellung einer ausreichenden Schmutzentfernung oft eine hohe Wasch mitteldosierung vor-genommen, obwohl dies für zahlreiche geringer verschmutz-te Wäscheteile bzw. Wäscheposten nicht erforderlich ist und unnötige Kosten induziert. Durch den Einsatz einer schmutz-frachtabhängigen Waschmit tel do sierung für jeden einzelnen Wäscheposten kann der Wasch prozess optimiert werden. Um eine schmutzfrachtabhängige Wasch mitteldosierung zu ermögli-chen, wird innerhalb des For schungsprojektes ein quantitativer Nachweis waschaktiver Ten side durch die mizellare Inkludierung von hydrophoben, Excimer bildenden Fluoreszenzindikatoren durchgeführt. Dabei kann die über das gemessene Fluoreszenz-signal ermittelte Konzentration an waschaktiven Tensiden als Regelgröße für die in textilen Dienstleistungsbetrieben üblicher-weise vorhandenen Dosieranlagen dienen. Das neue Verfahren ermöglicht somit eine schnelle Überprüfung und Regulierung der Waschmitteldosierung während des Klarwaschprozesses, so dass eine Über- oder Unterdosierung vermieden wird.

(wfk, BMWi IGF 18285 N)

163Entfernung kationischer Anschmutzungen durch deren elek-trostatische Komplexierung mit anionischen Polyelektrolyten

Auf verschiedenen Textilien können nach der Wiederaufbe-reitung visuell wahrnehmbare Anschmutzungen auftreten, ob-wohl die betroffenen Bereiche vor der Behandlung optisch sau-ber erschienen. Ursache für derartige Anschmutzungen sind u. a. kationische Bestandteile von Kosmetikprodukten oder Salben (z. B. Polyquats), die über elektrostatische Wechselwirkungen irreversibel an den Textilien binden. Während der Klarwäsche können an diesen meist farblosen kationischen Bestandteilen farbige Sekundäranschmutzungen (negativ geladene Schmutz-komponenten wie z. B. Pigmentschmutz, Farbstoffe oder Metall-verbindungen) aus der Waschflotte adsorbieren. Die Entfernung der dann visuell wahrnehmbaren Anschmutzungen ist nach dem derzeitigen Stand der Technik nicht möglich. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wird am wfk – Cleaning Technology Institu-te daher ein neues Verfahren zur Entfernung von kationischen

68 Textilreinigung

167Aufbereitung empfindlicher Oberbekleidung mit radialen Stoßwellen

Alten- und Pflegeheimoberbekleidung ist häufig stark mit hydrophilem Schmutz wie Körperausscheidungen, Lebens-mittelbestandteilen oder Schweiß behaftet. Aufgrund der Art der Verschmutzungen ist zudem zu erwarten, dass die Ober-bekleidung zusätzlich mit Keimen kontaminiert ist. Radiale Stoßwellen stellen einen prinzipiellen Lösungsansatz zur scho-nenden Textilaufbereitung in optimierten Nassreinigungsver-fahren bei Kaltwaschbedingungen um 20 ° C dar. Im Gegensatz zu fokussierten Stoßwellen erlauben radiale Stoßwellen die Behandlung größerer Oberflächen. Bei gleichem Energieein-trag in das Wasser erzeugen sie einen größeren Stoßwellen-druck hinter der Wellenfront und eine größere Intensität als fokussierte Stoßwellen. Ziel des Forschungsprojektes war die Entwicklung von effektiven, nachhaltigen, hygienischen und schonenden Aufbereitungsverfahren für empfindliche Ober-bekleidung mit radialen Stoßwellen. Hierzu wurde zunächst ein Reinigungsgerät mit Stoßwellenerzeugung gebaut und die auftretenden Druck- und Strömungsverläufe an und durch Textilien in wässrigen Medien zur Ermittlung einer maximalen Textilbehandlungsfläche bestimmt. Daran schlossen sich Un-tersuchungen zur Reinigungswirkung, Keiminaktivierung und Textilbeeinflussung durch Stoßwellen an. Darauf aufbauend wurde die Stoßwellenanwendung bei dreidimensionaler Textil-bewegung in bewegter Trommel optimiert und textil- und ver-schmutzungsspezifische Reinigungs- und Desinfektionsbedin-gungen unter Berücksichtigung der Textilschonung entwickelt. Abschließend erfolgten Untersuchungen zur Reduzierung des Finishaufwandes.

(wfk BMWi IGF 17887 N)

168Entwicklung, Anpassung und Evaluierung eines rationellen Verfahrens für die Integration und das Recycling eines im Wäscherei-Kreislauf agierenden Transponders in Flachwä-sche

Es wurden im geschlossenen Wäscherei-Kreislauf eingesetz-te RFID-Transponder in Flachwäsche integriert, bewertet und am Ende des Lebenszyklus wieder herausgelöst. Als technolo-gische Grundlage sind dafür Konzepte, Konstruktionen, Maschi-nenanpassungen und Verfahrensabfolgen entwickelt, getestet, implementiert und optimiert worden. Untersucht wurden Füge- und Veredlungsverfahren des Herstellungsprozesses, wie Nä-hen, Sticken, Kleben, Beschichten, Kaschieren, Schweißen und Kapseln. Das automatisierte Einnähen in den Flachwäschesaum wurde als geeignete Transponderplatzierung für gegenwärtig zur Verfügung stehende UHF-Transponder favorisiert und un-ter Beachtung individueller Artikelparameter (z. B. Saumbreite) sowie bei Verwendung einer manuell gefertigten RFID-Trans-ponder-Zuführrolle durchgeführt. Für neuartige RFID-Transpon-der wird die Antennengeometrie auf bandförmige Strukturen im Rolle-zu-Rolle Prozess gestickt. Aus Sicht des Objekt- und Heimtextilien-Herstellers sind beide Verfahren unter Berücksich-tigung der Saumbreite anwendbar. Dabei wird der Transponder, von Längsrolle oder Stapel kommend, mittels eines an her-kömmlichen Säumern fixierbaren Zusatzbauteiles zugeführt und eingebracht. Im Ergebnis bleiben die Resistenzen des Trans-ponders gegenüber Nässe, Waschchemikalien, hohen Wasch- und Mangeltemperaturen sowie mechanischer Beanspruchung erhalten. Lesbarkeit und erforderliche Lesereichweite sind auch nach 100 Wäschen noch gewährleistet. Durch das Integrations-verfahren des Transponders entsteht die für den Endkunden erforderliche „Unsichtbarkeit“ bei einem vertretbaren Kosten-

Temperaturen, pH-Werten und Waschmittelkonzentrationen so-wie starker Waschmechanik zufriedenstellend entfernen. Derar-tige Aufbereitungsverfahren führen neben erhöhten Kosten ins-besondere auch zu einer verkürzten Textillebensdauer aufgrund der mechanischen, thermischen und chemischen Schädigung der Textilien.

Ein Lösungsansatz zur Optimierung der Schmutzentfernung unter milden Waschbedingungen und zur Kostenreduzierung ist der Einsatz von Soil-Release-Systemen auf der Basis pH-schalt-barer Polymere. Die pH-schaltbaren Eigenschaften der Polyme-re sollen genutzt werden, um deren Applikation im neutralen bis sauren Milieu (pH 4-7) der Spülflotte sowie die Ablösung im alkalischen Milieu (pH 8-12) der Klarwäsche zu realisieren. Nach der Applikation bilden die pH-schaltbaren Polymere eine Opferschicht auf dem Textil aus. Dadurch wird nicht mehr das Textil, sondern die Soil-Release-Schicht während des Gebrau-ches verschmutzt. Beim nächsten Waschgang wird die Soil-Re-lease-Schicht dann zusammen mit dem anhaftenden Schmutz von den Textilien abgelöst und somit die Schmutzentfernung unterstützt. Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden erneu-erbare pH-schaltbare Soil-Release-Systeme auf Basis carboxyl-haltiger Polymere für ressourcenschonende Aufbereitungsver-fahren entwickelt.

(wfk, BMWi IGF 18108 N)

166Simultanbestimmung von Indikatorkeimen und Gesamtkeim-zahl in Prozesswässern mittels Mikroorganismen-induzierter Hypsochromie

Textile Dienstleistungsbetriebe haben Hygiene-Qualitätsma-nagementsysteme u. a. auf der Basis der DIN EN 14065 ein-geführt. Diese erfordern eine kontinuierliche innerbetriebliche Überwachung und Dokumentation des Hygienestatus, inklusiv der Prozesswässer. Dabei werden in der Regel die Anforde-rungen der Trinkwasserverordnung implementiert. In diesem Rahmen ist eine mikrobiologische Kontrolle dieser Prozess-wässer vorzunehmen. Hierbei wird sowohl die Gesamtkeimzahl der Wasserproben bestimmt, als auch ein selektiver Nachweis für Escherichia coli (E. coli), coliforme Keime und Enterokok-ken durchgeführt. Die Durchführung und die Auswertung einer klassischen mikrobiologischen Wasseruntersuchung erfordern derzeit mindestens 2 Tage und ein mikrobiologisches Labor. Aussagekräftige, innerbetrieblich und einfach durchführbare kostengünstige Schnellsysteme zur Bestimmung der relevanten Keimzahlen in Prozesswässern sind gegenwärtig nicht verfüg-bar.

Im Rahmen des Projekts wird ein quantitativer Schnellnach-weis sowohl für die Gesamtkeimzahl als auch für relevante Indi-katormikroorganismen (E. coli, coliforme Keime, Enterokokken) entwickelt. Das Schnelltestsystem basiert auf einem Trägersys-tem, auf dem fluoreszierende Nanopartikel, sogenannte Quan-tum Dots immobilisiert werden. Durch Funktionalisieren der Quantum Dots können diese entweder unspezifisch ein breites Spektrum von Mikroorganismen oder mit hoher Selektivität die ausgewählten Indikatormikroorganismen binden. Bei Bindung von Mikroorganismen an die Quantum Dots kommt es zu einer Hypsochromie, d.h. einer Blauverschiebung des von den Quan-tum Dots abgestrahlten Fluoreszenzlichts. Dies kann mit einem einfachen Fluoreszenzmikroskop erfasst werden. Eine Quanti-fizierung der gebundenen Mikroorganismen kann durch Aus-zählung oder durch automatisierte Bildauswertungsprogramme erfolgen. Das Schnelltestsystem erlaubt die Erfassung der mi-krobiologischen Qualität von Prozesswässern innerhalb von 2 Stunden und ist einfach durchführbar.

(wfk BMWi IGF 17870 N)

69Textilreinigung – Vliesstoffe

operiert. Hierzu werden partielle (PORP) oder totale (TORP) Ossikelersatzprothesen im Rahmen der sanierenden und wie-derherstellenden Mittelohroperation verwendet. In rund 7000 Fällen ist eine Revisionsoperation erforderlich. Dem Prothesen-versagen liegt eine Reihe von möglichen Ursachen zugrunde: z. B. Abkippen der Prothese unmittelbar oder mittelfristig nach dem Einsetzen oder Abknicken durch Narbenzug. Gegenstand des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer textilen Struktur, die die Ankopplung der Prothese an das Gewebe in der ersten Zeit nach Implantation stabilisiert. Wegen des gerin-gen Implantationsraumes im Mittelohr und der Begünstigung des Zellwachstums auf der Implantatoberfläche werden elektro-gesponnene Vliese als Lösungsansatz verfolgt. Die Evaluation der Vliese umfasst die Herstellung dieser aus verschiedenen Werkstoffen und mit unterschiedlichen Strukturen. Hier werden insbesondere der Einfluss des Faserdurchmessers auf die Zell-anhaftung sowie der Einfluss der Porengröße auf eine Zellinfilt-ration der Vliese untersucht. Die bisherigen Ergebnisse zeigen eine hohe Biokompatibilität der getesteten Strukturen und ein Einwachsen der Zellen in Vliese mit Poren einer bestimmten Größe.

(ITA BMWi KMU innovativ 031A197E)

171CAMISMA – Carbonfaser/Aramid/Metall-basiertes Innen-struktur-Bauteil mit Multimaterialsystem-Ansatz

Die Nachfrage nach Carbonfasern und Faserverbundwerk-stoffen steigt. Gerade die Eigenschaften der Carbonfasern – geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Festigkeit – machen diese Fasern sehr interessant für Leichtbauanwendungen in der Automobilindustrie. Leider sind die Kosten dieser Fasern jedoch momentan noch so hoch, dass sie nicht in Massenarti-keln verwendet werden. Eine Möglichkeit, Kosten zu reduzieren und preiswertere Faserverbundwerkstoffe herzustellen, ist der Einsatz von recycelten Carbonfasern. Diese meist kurzen Sta-pelfasern sind bereits auf dem Markt erhältlich und werden aus carbonfaserverstärkten Verbundbauteilen, Randabschnit-ten oder aus Abfällen der Carbonfaserproduktion hergestellt. Aufgrund europäischer Gesetze müssen carbonfaserverstärkte Werkstoffe und Carbonfasern recycelt werden. Für die Rückge-winnung der Fasern gibt es bereits verschiedene Technologi-en. Im Projekt „CAMISMA“ wird ein neuer Vliesstoffprozess zur kontinuierlichen Produktion von Carbonfaservliesstoffen aus Recyclingfasern aufgebaut. Die mit Hilfe dieses neuen Verfah-rens hergestellten Carbonfaservliese werden mechanisch ver-festigt und auf Rollen aufgewickelt. Unterschiedliche Tests zur Charakterisierung der Vliesstoffe werden im ITA-Textilprüflabor durchgeführt.

(ITA BMWi Inno Regio 03X3031E)

172Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Umorientierung von Fasern im Krempelflor zur Verbesserung der Isotropie von Festigkeitseigenschaften im Vliesstoff

In Vliesstoffen wird ein bestimmtes Verhältnis der Höchst-zugkräfte in Längs- und Querrichtung (MD:CD-Verhältnis) an-gestrebt, welches gegen „1“ geht und ein ausgeglichenes Isotropieverhalten kennzeichnet. Das ist notwendig, um in alle Richtungen gleichartig Kräfte aufzunehmen und somit die Funk-tionalität von Vliesstoffen optimal zu gewährleisten.

Aus Recherchen, Vorbetrachtungen und Vorversuchen her-aus wurde der Ansatz abgeleitet, im industriellen Prozess der Vliesstoffherstellung die Fasern bereits im Flor so umzu-orientieren, dass ein bestimmtes Längs-/Querverhältnis der Höchstzugkräfte gezielt einstellbar ist. Die Entwicklung und

aufwand von ca. 0,03 Euro/Stück zuzüglich Materialkosten in Abhängigkeit von Saumbreite und Stoff sowie des derzeit noch über 0,60 Euro liegenden Einzelpreises für den Transponder. Das Recycling ist technologisch und markttechnisch verknüpft mit dem Lebenszyklusende des Flachwäschestücks, bei dem der RFID-Transponder problemlos in den Wertstoffkreislauf überführt werden kann.

(STFI BMWi Sonderforschung KF2034033HG1)

Vliesstoffe

169Erhöhung der Energieeffizienz des Kurzfaser Airlaid-Vliesbil-dungs-Prozesses

Das Projektziel ist die Verbesserung der Energieeffizienz des Airlaid-Vliesbildungsprozesses. Die Airlaid-Technologie verwen-det von der Rohmaterialaufbereitung bis zur Vlieslegung aus-schließlich Luft als Transportmedium. Der Flexibilität des Verfah-rens steht der hohe Energieverbrauch entgegen. Das Verfahren kann weiterhin nur in sehr großen Anlagen wirtschaftlich einge-setzt werden und erfordert hohe Produktionsmengen. Innerhalb des Projektes sollen diese Defizite gelöst werden. Aufbauend auf einer Schwachstellenanalyse bestehender Anlagen soll durch eine Neugestaltung des Prozesses ein reduzierter Bedarf an Prozessluft erzielt werden. Dadurch werden der Energiever-brauch und die Prozesskosten gesenkt. Dazu wird die Luft- und Faserströmung mithilfe von CFD-Simulationen optimiert. Als Ziel soll der spezifische Luftverbrauch um 30 % vermindert werden. Außerdem soll der entwickelte Prozess für Anlagen mit einer Produktionsbreite ≤ 1 m optimiert werden.

(ITA, DWI BMWi IGF 17101 N)

170Ohrenprothesenankopplung (OPRA)

Jährlich werden in Deutschland rund 25.000 Patienten auf-grund einer chronisch entzündlichen Erkrankung am Mittelohr

70 Vliesstoffe

bination mit einer Feinstfaser-Spinnvliesschicht (Meltblown, Elektrospinning) und deren anforderungsgerechte Ausrüstung zur Funktionalisierung mit einer elektronischen Schicht mittels geeigneten Massendruckverfahren (Tief-, Offset-, Flexodruck). Die Druckversuche wurden auf verschiedenen Anlagen realisiert. Neben der jeweiligen elektronischen Funktionalität (halblei-tend, leitend, dielektrisch, elektrolumineszent, photovoltaisch) und der Vorlage der Druckstoffe als Lösung, Dispersion oder Suspension ist die Verarbeitungsfähigkeit in den Druckverfahren entscheidend für die Applizierbarkeit der gedruckten Elek tronik auf die neuen Substrate. Die Bestimmung der Oberflächen-eigenschaften bildete die Grundlage zur Vliesstoffanpassung. In umfangreichen Untersuchungen wurde die Eignung verschie-dener Substrate für den Druck von einfachen Feuchtesensoren erfolgreich spezifiziert. Fein- und Feinstfaservliesstoffe eignen sich hervorragend für den Flexo- und Tiefdruck. Der Siebdruck brachte aufgrund des großen Materialverbrauchs die besten Er-gebnisse bezüglich der elektr. Leitfähigkeit. Silber erwies sich in allen Verfahren als bester Druckstoff. Die Druckbilder zeich-nen sich durch saubere Druckkanten, kein Durchschlagen der Druckfarbe und gute Leitfähigkeit aus. Im Projektergebnis wur-den technisch erfolgversprechende, wirtschaftlich produzierba-re Lösungsansätze erarbeitet. Die Forschungsergebnisse bilden eine wesentliche Grundlage für die Weiterentwicklung und Qua-litätsverbesserung von Verbundvliesstoffen zum Drucken elektr. Funktionsschichten. Durch die Projektergebnisse wurden neuar-tige textile Drucksubstrate für elektronische Funktionsschichten entwickelt, die mittels angepasster Druckverfahren mit multi-funktionellen Eigenschaften umgesetzt werden können. Poten-zielle Anwendungen sind neben Smart Textiles auch Sensoren, Batterien sowie Photovoltaik.

(STFI, IPM, IPFD BMWi IGF 17564 BR)

175Tuftingträger aus Verbundvliesstoff mit antistatischen Eigen-schaften

Ziel des Projektes war es, Grundlagen zur zielgerichteten Ent-wicklung eines Verbundvliesstoffes zu schaffen, der als Tufting-träger einen Beitrag zu einem innovativen textilen Bodenbelag mit permanent antistatischen Eigenschaften leistet. Hierzu war im Vorhaben ein Verbundvliesstoff zu entwickeln, der sowohl die mechanischen Eigenschaften des Tuftingträgers als auch die antistatischen Anforderungen in komplexer Weise erfüllt. Von besonderer Bedeutung war der Erhalt der antistatischen Ei-genschaften über mehrere Zyklen von Nassreinigungen hinaus. Zur Erfüllung dieses Anforderungsprofils wurde die Kombinati-on eines elektrisch leitfähigen Faservliesstoffes auf Basis einer Mischung aus Edelstahlfasern und Polyesterfasern mit einem kommerziell verfügbaren Tuftingträger auf Polyester-Spinnvlies-stoffbasis gewählt. Diese beiden Einzellagen wurden durch me-chanische und thermische Verfahren zum Verbundvliesstoff ver-festigt. Zur Erzielung einer bestmöglichen Verbundstabilität bei gleichzeitiger guter antistatischer Wirkung kristallisierte sich die Nadeltechnologie als geeignetes Verfahren heraus. Die herge-stellten Verbundvliesstoffe wurden anschließend vertuftet. Die Tuftingware wurde alternativ zur Beschichtung mit bekannten Latexcompounds mittels Hotmelt-Technologie beschichtet. Die abschließende umfassende Charakterisierung des im Projekt entwickelten Demonstrators zeigte, dass mit den optimierten Verbundvliesstoffen und unter Nutzung der Hotmelt-Technolo-gie ein neuartiges antistatisch wirksames Teppichsystem entwi-ckelt wurde. Gleichzeitig wurden durch das Projekt serientaugli-che Fertigungsmöglichkeiten aufgezeigt, die für die Umsetzung der entwickelten Materialien in kommerzielle Produkte herange-zogen werden können.

(STFI, TFI, IPFD BMWi IGF 17849 BG)

Umsetzung eines neuartigen Umorientierungsverfahrens wurde daher im STFI innerhalb des Forschungsvorhabens untersucht. Mittels einer Kämmvorrichtung, die im Vliesbildungsprozess nach einer Krempel positioniert wird, erfolgt die Umorientierung der Fasern im Krempelflor. Diese besteht aus einer umlaufenden Kämm einheit mit einer Vielzahl von kleinen, spitzen Werkzeu-gen, die in die obere Schicht des Flors eintauchen und die Fasern in einem bestimmten Winkel zur Maschinenrichtung um-orientieren. Die Faserflorschicht wird auf einem umlaufenden, untersaugten Transport-/Siebband fixiert, über dem die Kämm-einheit umläuft. Geschwindigkeit sowie wirksame Arbeitstiefe der Kämmeinheit sind stufenlos einstellbar und können an die Flor- und Vliesstoffeigenschaften gezielt angepasst werden. Die Umorientierungsvorrichtung wurde sowohl in eine Nadel-vliesstoff- als auch in eine Vlies-Wirkstofflinie mit 50 cm Ar-beitsbreite in den laufenden Produktionsprozess integriert. Eigenschaftsveränderungen insbesondere die Verbesserung des Isotropieverhältnisses von Höchstzugkräften in Längs- zur Querrichtung der Vliesstoffe konnten durch textilphysikalische Prüfungen untermauert und bestätigt werden.

(STFI, ITWM, IPFD BMWi IGF 17679 BR)

173InnoVlies – Vliesbildungsverfahren, Produktion von trocken gelegten Vliesstoffen aus Spezialfasern mit einer sehr homo-genen Flächenmassenverteilung und hoher Materialausnut-zung

Ziel dieses Forschungsvorhabens war es, bestehende Vlies-bildungsverfahren in ihrer Prozessführung so zu optimieren, dass trocken gelegte Vliesstoffe aus Spezialfasern mit einer sehr homogenen Flächenmasseverteilung (maximale Flächenmasse-schwankungen von 2 – 3 %) und hoher Materialausnutzung sicher produziert werden können. Nach erfolgten Einzelanalysen für die Teilbereiche Faseröffnung und Vliesbildung wurden die gesam-melten Ergebnisse und Erkenntnisse nochmals im Hinblick auf die Durchführung von Optimierungen im Gesamtprozess betrachtet. Im Ergebnis der Untersuchungen wurden Nadelvliesstoffe im Flächenmassebereich von 120 g/m2, 160 g/m2 und 200 g/m2 pro-duziert. Nach entsprechender Einfahrphase der Anlage konn-ten stabile Produktionsbedingungen hergestellt werden, die Flächenmasseschwankungen im Bereich von 2,3 % bis 3,2 % aufwiesen.

Die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen wurden im Rahmen des Forschungsvorhabens in einem Verfahrenskon-zept zur Herstellung optimierter Vliesstoffe zusammengefasst. Dieses im Projekt auch unter Einbeziehung von Know-How und neuester Anlagentechnik des Maschinenbaus erarbeitete Ver-fahrenskonzept bildet die Grundlage für die Übertragung der im Labormaßstab gewonnenen Erfahrungen auf den späteren Pro-duktionsmaßstab. Es kann die Basis für weitere Entwicklungen auf dem Gebiet der technischen Vliesstoffe aus ausgewählten Spezialfasern bilden und bei der Projektierung einer Produkti-onsanlage durch interessierte Unternehmen als Leitfaden die-nen. Erste Umsetzungen der Projektergebnisse im industriellen Maßstab zeigen, dass die gewonnenen Erkenntnisse zur Ver-arbeitung von Spezialfasern, insbesondere von PreOx-PAN-Fa-sern, deutliche Verbesserungen in Bezug auf Produktionsstabi-lität und Qualität des Endproduktes bewirken.

(STFI BMWi InnoKom-Ost Modul VF MF110104)

174Entwicklung eines ultrafeinskaligen Layers auf Vliesstoffbasis für das Drucken einer elektronischen Funktionsschicht

Ziel war die Entwicklung von glatten, gleichmäßigen und stabilen Verbunden aus Spinn- oder Faservliesstoffen in Kom-

71Vliesstoffe

durch die Hydrophobie des Materials verringert wird. Für die untersuchten Varianten wurde eine „mittlere Oleophobie“ er-reicht, was einer sicheren Eignung der Materialien bis zum Prüföl 5 entspricht. Die Untersuchungen der Barrierewirkung gegenüber synthetischem Blut und Bakterien weisen einen vollständigen Schutz gegen Keimpenetration aus, da jedoch synthetisches Blut eindringen kann, werden alle Varianten als „nicht Viren-dicht“ eingestuft.

(STFI BMWi InnoKom Ost MF110056)

179Entwicklung neuer verfahrenstechnischer Lösungen zum zielgerichteten Herstellen von Vliesstoffen zur Ölfiltration durch analytische, textil-technologische und anwendungsre-levante Untersuchungen

Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurden grundle-gende Untersuchungen des Filtrationsprozesses von hochvis-kosen Industriegetriebeölen durchgeführt, um dem Anwender wissenschaftlich fundierte Grundlagen für eine optimierte Ent-wicklung und Auswahl von Filtermedien für die Reinigung von Ölen bereitzustellen. Im Hinblick auf die Entwicklung neuer Ölfiltermedien auf Vliesstoffbasis waren die komplexe textil- physikalische, physiko-chemische und ölbezogene Charakteri-sierung und Systematisierung traditioneller Ölfiltermedien im Vergleich zu neuen Modellvliesstoffen ein wesentlicher Arbeits-schwerpunkt des Vorhabens. Abgerundet wurden diese Unter-suchungen durch die Analyse der Beständigkeit der Medien gegenüber Hydrolyse sowie Temperatur- und Öleinwirkung. Die entwickelten Modellfiltermedien ermöglichten es, den Einfluss einzelner Eigenschaften, wie Struktur, Benetzbarkeit, Ladung und Porosität auf die Performance und Stabilität von Ölfilter-medien systematisch zu untersuchen. Zur Analyse der Einlage-rung partikelförmiger Ölverunreinigungen wurde ein Verfahren zur Präparation von gebrauchten Filtern entwickelt, um die im Filteraufbau verwendeten Materialien zu erkennen, die lokale Verteilung der eingelagerten Verunreinigungen darzustellen und anhand ihrer atomaren Zusammensetzung identifizieren zu kön-nen. Zur Durchführung der praxisnahen Filtertests wurde ein Filterprüfstand aufgebaut, der die Messung von Trennkurven, Druckverlusten und elektrischen Potentialen an Filtermedien-proben unter praxisnahen Bedingungen erlaubte.

Sowohl die experimentellen Ergebnisse als auch detaillier-te theoretische Überlegungen zeigten, dass die Abscheidewir-kung der Filtermedien überwiegend auf dem Siebeffekt beruht. Für grobporige Filtermedien konnte zudem der Einfluss von Oberflächenfunktionalisierungen auf die Filtrationsleistung der Vliesstoffe nachgewiesen werden. Die gewonnenen Erkenntnis-se sollen als Basis für verbesserte Filtermedienaufbauten und optimierte Filtrationsprozesse in Ölkreisläufen dienen.

(STFI, LMV, IPFD BMWi IGF 17515 BR)

180Inline-Wasserstrahlverfestigung von Spinnvliesstoffen

Das Ziel dieses Vorhaben bestand darin, eine technisch-tech-nologische Lösung für die Inline-Wasserstrahlverfestigung von Spinnvliesstoffen an einer Reicofil®4-Spinnvliesanlage im nied-rigen Flächenmassenbereich, insbesondere unterhalb von 20 g/m2 zu entwickeln. Daraus können wesentliche Erkenntnisse für die industrielle Umsetzung dieser Technologie in Mehrbal-ken-Spinnvliesanlagen abgeleitet werden. Eine Herausforde-rung war dabei die Gewährleistung einer sicheren Überführung des unverfestigten Vlieses vom Ablageband zu einem Verfesti-gungsband bei hohen Liniengeschwindigkeiten. Zur Erzeugung von Spinnvliesstoffen mit Flächenmaßen unterhalb von 20 g/m2 betragen die Liniengeschwindigkeiten 200 bis 280 m/min.

176PyroNowo

Die wesentliche Zielstellung des Vorhabens war die Opti-mierung des Verarbeitungsverhaltens von nach der Pyrolyse vorliegenden endlichen Carbonfasern im Vliesstoffherstellungs-prozess, so dass eine breite kommerzielle Nutzung in der In-dustrie ermöglicht wird. Hierzu wurde die Verarbeitbarkeit durch Anpassungen in den Einstellparametern des Vliesbildungspro-zesses und durch Nutzung ausgewählter Textilhilfsmittel gezielt beeinflusst. Im Rahmen des Vorhabens kamen zur Vliesbildung sowohl das Kardierverfahren mittels Walzenkrempel als auch ein Airlay-Verfahren zum Einsatz. Die Verfestigung der gebilde-ten Vliese erfolgte bei beiden Verfahren mittels Vernadelung, mit dem Ziel einen transportstabilen und konfektionsfähigen Vliesstoff herzustellen. Die entwickelten Vliesstoffe aus 100 % rezyklierten Carbonfasern können als technische Textilien An-wendung im Bereich der Thermoisolation oder eingebettet in eine Polymermatrix als Verstärkungsstrukturen im Bereich des Leichtbaus finden.

(STFI BMWi InnoKom Ost MF130054)

177CarboLace

Die wesentliche Zielstellung des Vorhabens besteht in der erstmaligen Applikation der Wasserstrahlverfestigung (Spun-lace-Technologie) in den Herstellungsprozess von Carbonfa-servliesstoffen, welche als textile Halbzeuge im Ergebnis von Recyclingprozessen eine wichtige Säule in einer geschlosse-nen Wertschöpfungskette für carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) darstellen. Aus den im Projekt gewonnenen Erkenntnissen sollen technische und technologische Lösungsansätze erarbei-tet werden, welche die nachhaltige und schonende Herstellung wasserstrahlverfestigter Carbonfaservliesstoffe (Carbon-Spun-lace-Vliesstoffe) im industriellen Maßstab ermöglichen. Hierzu werden Carbon-Spunlace-Vliesstoffe entwickelt, charakterisiert und auf ihr Leichtbaupotential in Form von carbonfaserverstärk-ten Kunststoffen untersucht.

(STFI BMWi InnoKom Ost MF140069)

178Entwicklung eines verbesserten Verbundvliesstoffes (Typ SMS) für medizinische Anwendungen durch neuartige Melt-blow (MB)-Technologie

Die Zielstellung des durchgeführten Projektes bestand in der Entwicklung eines verbesserten Verbundvliesstoffes der Prinzipstruktur SMS für Medizin-Anwendungen. Der innovati-ve Grundgedanke basierte auf der Anwendung einer neuarti-gen Meltblown-Technologie, die eine für den Anwendungsfall angepasste Meltblown-Struktur bezüglich der Blut- und Alko-holabweisung sowie den sicheren Schutz vor bakteriellen In-fektionen ermöglicht. Der Einsatz des Polymermodifiers Irga-tec® CR 76 A erlaubt die Verarbeitung von Standard-PP nach dem Meltblown-Verfahren. Als verfahrenstechnisch optimal wurden Einsatzkonzentrationen an Irgatec® CR 76 A im Bereich zwischen 0,1 % und 0,3 % ermittelt, was für die verwendeten Master batches einer realen Zudosierung von 1 % bis 3 % ent-spricht. Da die beiden Vliesstoffeigenschaften Luftdurchlässig-keit und Wasserdichtigkeit divergierende Abhängigkeiten zei-gen, muss zwischen beiden ein Optimum gefunden werden. Für den beabsichtigten Anwendungsfall liegt dieses bei ca. 20 g/m MB-Schicht. Zur Gewährleistung ölabweisender Eigenschaften und der Barrierewirkung gegenüber Bakterien und Viren wurde eine FC-Ausrüstung entwickelt und auf die Verbundvliesstoffe (SMS-Struktur) aufgebracht. Als Ergebnis zeigt sich, dass da-

72 Vliesstoffe

Festigkeits-Dehnungsverhältnis von Faservliesstoffen beein-flussen. Dabei soll mit den dreidimensionalen Mikrostrukturen eine deutliche Qualitätsverbesserung des Spunlace-Vliesstoffes erzielt werden. Der innovative Grundgedanke bestand darin, Mikrostrukturen mit unterschiedlichen Geometrien, Teilungen, Strukturflächen und Ausrichtung in Längs- und Querrichtung zu entwickeln. Der wasserstrahlverfestigte Vliesstoff soll bezüglich seiner mechanischen Eigenschaften und technisch/technologi-schen Anwendungen weiter qualifiziert werden.

(STFI BMWi INNO-KOM-Ost / Modul MF MF 120031)

183Verbesserung der Eigenschaften von Spinnvliesstoffen gerin-ger Flächenmaße durch Optimierung der Prozesseinstellun-gen

Das Ziel bestand darin, den Spinnvliesprozess als Voraus-setzung für die Optimierung des Herstellungsprozesses für eine stetig steigende Vielfalt an Vliesstoffprodukten wissenschaft-lich zu durchdringen. Die Ergebnisse sollen durch schnelleres Finden von Einstellparametern und damit verkürzten Einfahr-zeiten dazu beitragen, kurzfristige Produktwechsel auf Spinn-vliesanlagen zu realisieren. Dies wirkt sich darüber hinaus auf eine Reduzierung von Abfallprodukten und vor allem auf eine Prozessoptimierung hinsichtlich Material, Zeit und Energie aus.

Mit den Ergebnissen können, je nach Parametereinstellun-gen der Maschinen, produktrelevante Vliesstoffeigenschaften wie Luftdurchlässigkeit oder Materialfestigkeiten bereits vor der Produktion vorhergesagt werden. Dabei sollten mathema-tisch-statische Methoden angewendet und exemplarische Mo-delle entwickelt werden. Es galt, sowohl bekannte Einflusspa-rameter für jeweilige Eigenschaften zu quantifizieren, als auch nicht vermutete Zusammenhänge aufzuzeigen.

Im Projekt zu entwickelnde Tools, welche die Modelle für Simulationsaufgaben nutzen, sollen zu einem besseren Ver-ständnis des Herstellungsprozesses beitragen und unterstüt-zen Produktinnovationen. Für die Aufzeichnung der komplexen Parametereinstellungen der Prozessstufen Vliesbildung und Verfestigung mittels Kalander sowie der Online-Messwerte als auch Ergebnisse aus Laborprüfungen wurde ein Monito-ring-Modul entwickelt. Die mathematische Analyse der Daten hat signifikante Parameter für individuelle Granulattypen und unterschiedliche Vliesstoffeigenschaften aufgezeigt sowie de-ren Wirkungsweise quantifiziert. Mit Hilfe eines einfachen und effektiven numerischen Simulationstools fanden die mathema-tischen Modelle für die Vorhersage und Optimierung exemplari-scher Spinnvliesstoffe Anwendung. Somit konnte eine Methode zur Quantifizierung komplexer Herstellungstechnologien am Beispiel von Spinnvliesstoffen aus Polypropylen bzw. Polyester erarbeitet und verifiziert werden.

(STFI BMWi INNO-KOM-Ost / Modul MF MF 110105)

184Erhöhung der Prozesseffizienz bei Spinnvliesstoffen

Die Entwicklung von neuartigen Mono- und Biko-Spinnvlies-stoffen in Kern/Mantel-Konfiguration, mit additiviertem Poly-propylen (PP) zur Beeinflussung des Kristallisationsverhaltens als Kern- und Polyethylen (PE) als Mantelkomponente war Ziel des Projekts. Eine Kombination aus PP mit modifizierter Kris-tallstruktur und PE als Bikomponentenfaser konnte in diesem Projekt als innovative Neuheit erstmalig realisiert werden. Mit dieser speziellen Kombination konnten sowohl eine höhe-re Spinnstabilität und verbesserte Weichheit als auch erhöh-te Reißfestigkeiten bei niedrigeren Verfestigungstemperaturen nachgewiesen werden.

(STFI BMWi INNO-KOM-Ost / Modul MF MF120055)

Es fanden umfangreiche Versuchsreihen mit verschiedenen Ablage- und Verfestigungsbändern statt. Dabei konnte mit der Kombination Topstat 1000 / Electrotech 402 EL die technisch maximale Anlagengeschwindigkeit für die an dieser Anlage mögliche Wasserstrahlverfestigung, einschließlich Trocknung, erreicht werden. Die Optimierung der Wasserstrahlverfestigung von Polypropylen–Spinnvliesstoffen erfolgte in verschiedenen Testversuchen durch den Einsatz verschiedener Kombinatio-nen von Düsenleisten unter Verwendung von 3 bzw. 4 Was-serbalken mit Variation der Wasserdrücke bis maximal 185 bar. Die dabei erzielten Ergebnisse liefern einen guten Über-blick über den Einfluss dieser Parameter auf die textilphysi-kalischen Werte der Vliesstoffe. Weiterhin fanden Versuchs-reihen mit verschiedenen Polymeren (PET; PET/PA; PLA) statt. Die Erzeugung von PP-Spinnvliesstoffen mit Filamentfeinheiten im Bereich zwischen 1,2 und 1,5 dtex führte zu einer weiteren Erhöhung der Festigkeit der wasserstrahlverfestigten Spinn-vliesstoffe sowie zu einer optisch erkennbaren verbesserten Gleichmäßigkeit der Vliesablage.

(STFI BMWi InnoKom-Ost Modul VF VF130014)

181Porendesign

Das entscheidende Kriterium zum flächendeckenden Einsatz von Vliesstoffen für innovative, technische Anwendungen und die damit verbundene Verdrängung von Konkurrenzprodukten, wie z. B. Papieren und Geweben/ Gelegen aus äquivalenten Fa-sern, ist neben der Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozes-ses hauptsächlich die Leistungsfähigkeit des Endproduktes. Abgeleitet aus dieser Ist-Situation ergab sich das Ziel, durch marktorientierte Forschung bestehende und neuentwickel-te Vliesstoffprodukte in ihren Eigenschaften so zu verändern, dass Stoff- oder Ladungstransportvorgänge gezielt beeinflusst werden können. Hierzu wurden im Rahmen des Forschungs-vorhabens unterschiedliche, rein wässrige, carbonhaltige Dis-persionen mittels verschiedener Applikationsmöglichkeiten auf die vorgefertigten Vliesstoffe aufgebracht. Im Ergebnis dieser Untersuchungen wurden mittels Variation der Applikationsmög-lichkeiten und der Veränderung der Beschaffenheit der carbon-haltigen Dispersion, definierte Porenstrukturen in Vliesstoffen eingebracht. Insbesondere wurden dabei die Poren des Vlies-stoffs gezielt verkleinert.

Die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchungen wurden in Handlungsempfehlungen zur Erzielung einer definierten Po-renstruktur in Vliesstoffen zusammengefasst. Diese unter Ein-beziehung von bestehenden und neuentwickelten Vliesstoffen erarbeiteten Handlungsempfehlungen bilden die Grundlage für die Übertragung der im Labormaßstab gewonnenen Erfahrun-gen in den späteren Produktionsmaßstab. Durch den Einsatz des entwickelten Verfahrens zur Erzielung einer definierten Porenstruktur in vorgefertigten Vliesstoffen wird die verfah-renstechnische Komplexität reduziert, um somit die Wirtschaft-lichkeit des Herstellungsprozesses zu erhöhen. Aufbauend auf diesem Wissen können qualitativ hochwertigere Vliesstoffe mit einer definierten Porenstruktur produziert werden, welche die gestellten Anforderungen bestehender Anwendungsfälle best-möglich erfüllen sowie in neuen Anwendungsgebieten Einsatz finden.

(STFI BMWi INNO-KOM-Ost / Modul MF MF120129)

182Neue Mikrostrukturschablonen für den Spunlace-Prozess

Die Zielstellung dieses Projektes bestand in der Entwick-lung neuer Mikrostrukturtrommeln für die Wasserstrahlver-festigung, die das MD/CD (machine direction/cross direction)

73Verschiedenes

Einführung technischer und sozialer Innovationen (Kompeten-zaufbau & Maschinengestaltung) für die Textilindustrie, die für eine erfolgreiche Mensch-Maschine-Interaktion nötig sind.

Industrie 4.0 kann nur funktionieren, wenn die Mitarbeiter von vornherein berücksichtigt werden, da sie diejenigen sind, die Systeme integrieren und nutzen.

(ITA BMBF Sonderforschung 16SV7113)

187Exzellenzcluster „Integrative Produktionstechnik für Hoch-lohnländer“

Der Exzellenzcluster „Integrative Produktionstechnik für Hoch lohnländer“ an der RWTH Aachen verfolgt das Ziel, aus der Produktionstechnik heraus Beiträge zur Erhaltung arbeitsmarkt-relevanter Produktion in Hochlohnländern zu liefern. Volkswirt-schaftlich relevant sind dabei Produkte, die nicht nur Nischen-märkte, sondern Volumenmärkte adressieren. Die Lösung der angesprochenen Fragen erfordert teilweise ein grundlegend neues Verständnis der produkt- und produktionstechnischen Zusammenhänge.

Das Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen (ITA) ist an einigen Teilprojekten des Clusters beteiligt. In diesen Projekten werden Synergieeffekte zwischen unterschiedlichen Produkti-onssparten, wie zum Beispiel Kunststoff, Werkzeugmaschinen und Textil, genutzt. Das erste Teilprojekt, an dem das ITA betei-ligt ist, gehört zum Teilcluster „Virtuelle Produktionssysteme“. Das ITA arbeitet an einer textilverstärkten Pleuelstange. Das zweite Teilprojekt beschäftigt sich mit der Produktion von Me-tall-Kunststoffverbünden mit Textilverstärkung. Dieses Projekt gehört zum Teilcluster „Hybride Produktionssysteme“. Das drit-te Projekt mit Beteiligung des ITA ist Bestandteil des Teilclus-ters „Selbstoptimierende Produktionssysteme“. Das Teilprojekt nennt sich “Technology enablers for embedding cognition and self-optimisation into production systems”. Das ITA forscht hier-bei an Kognition und Selbstoptimierung von Webmaschinen.

(ITA DFG Exzellenzcluster UMIC EXC 128)

188Factories of the Future

Das FASHION-ABLE-Projekt zielt darauf ab, europäische KMU, die sich aktiv mit den Anforderungen auseinanderset-zen, die durch Individualisierung an die Prozesskette gestellt werden, mit den technologischen Mitteln für eine ökoeffiziente Produktion von personalisierten Produkten zur Bewahrung der Gesundheit und Leistungsfähigkeit, auszustatten. Diese Lösun-gen ermöglichen Co-Design und die nachhaltige Herstellung von vollständig personalisierten Produkten. Die erwarteten Er-gebnisse des Projekts sind:

1. ein User Framework, in dem die entsprechenden Kun-denanforderungen quantifiziert und qualifiziert werden können,

2. neue Services zur kollaborativen Individualisierung des Produkts

3. neue Produktionsprozesse zur effizienten Produktion von dehnbarem Leder,

4. neue Maschinen und Herstellungsverfahren zur Herstel-lung von Abstandsgeweben,

5. neue Verfahren zur textilen Nachbehandlung und Aus-rüstung,

6. flexible Tools und Strukturen für das Order Manage-ment,

7. Instrumente zur Life-Cycle Analyse, 8. Organisationsübergreifende Produktdatenmanagement-

Tools.(DITF-MR EU FP7 FP7 – 284871)

Verschiedenes

185CarboBass

Mit über 1,90 m Gesamtlänge zählen Kontrabässe zu den größten Streichinstrumenten. Aktuelle aus Holz gefertigte Kon-trabässe sind sehr empfindlich gegenüber Umwelteinflüssen und werden im Bereich der Pop- und Jazzmusik bei Live-Auftrit-ten oft hohen Belastungen ausgesetzt. Weiterhin sind sie auf-grund ihrer Größe umständlich zu transportieren und müssen bei Flugreisen als teures Frachtgut deklariert werden.

Mit Faserverbundkunststoffen (FVK) können Streichinstru-mente hergestellt werden, die über eine hohe Alltagstauglich-keit verfügen. Es sind jedoch derzeit keine Kontrabässe aus FVK verfügbar. Das Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Transportierbarkeit und der Bühnentauglichkeit von Kontrabäs-sen. Der Ansatz besteht in der Entwicklung eines zerlegbaren FVK-Kontrabasses. Dies beinhaltet die Gestaltung einer geeig-neten Trennstelle, die Entwicklung eines klanggerechten Lagen-aufbaus sowie einer Prozesskette zur Herstellung der Faserver-bundstrukur. Die angestrebten Parameter sind ein einfacher Transport mit einem Packmaß der längsten Seite von 1,2 m. Das Gewicht soll kleiner 10 kg sein. Der Zerlege- und Zusammenbau-vorgang soll in 10 min durch eine einzelne Person durchführbar sein und eine Stimmstabilität nach 30 min garantieren.

(ITA BMWi ZIM KF2497188EB4)

186SozioTex: Neue soziotechnische Systeme in der Textilbranche

Um dem Thema „Mensch-Technik-Interaktion für den de-mografischen Wandel“ unter Berücksichtigung von ethischen, rechtlichen und sozialen Implikationen technologischer Ent-wicklungen in der Textilbranche zu begegnen, wird eine inter-disziplinäre Forschungsgruppe am Institut für Textiltechnik in Kooperation mit dem Lehrstuhl Technik- und Organisationsso-ziologie der RWTH Aachen aufgebaut.

Der Forschungsschwerpunkt liegt hierbei auf der Betrach-tung von soziotechnischen Systemen im Umgang mit neuen Technologien in der immer älter werdenden Textilbranche. Die Heterogenität der Mitarbeiter hat in der Textilbranche im Ver-gleich zu anderen Branchen am stärksten zugenommen. Gleich-zeitig nimmt die Orientierung an neuen Produktionstechniken wie denen der Industrie 4.0 zu. Inhalte sind, mit Fokus auf Mitarbeiter aller Altersstufen, die Konzeption, Entwicklung und

74 Verschiedenes

Der entwickelte „FrontAbsorb“ ist ein Sandwichelement be-stehend aus einem schwarzen Absorber (Polyesterfaservlies), einem Abstandsgewirk und einer Wetterschutzschicht. Die drei Schichten des Sandwichs werden miteinander verklebt. Die Tie-fe des Gewirks stellt die Luftzirkulationsschicht dar.

Im Rahmen des Projekts werden verschiedene Wetterschutz-schichten erstellt und vergleichend untersucht. Grundmaterial ist ein behandeltes weißes Polyestervlies, auf welches Glasgra-nulat bzw. feiner Sand aufgetragen wurden. Hinsichtlich ihrer Transluzenz wurden die Proben untersucht und mehrfach her-stellungstechnisch überarbeitet mit dem Ziel eine homogene und optisch ansprechende Fassade herzustellen. Mit Hilfe eines Schienensystems wird das Sandwichelement direkt an der tra-genden Wand bzw. an der Dämmschicht befestigt. Im Sockel-bereich strömt die Außenluft ein, wird durch einen Ventilator nach oben gesaugt und erwärmt sich auf ihrem Weg nach oben durch die Sonneneinstrahlung. Den oberen Abschluss bildet ein Sammelkanal, der die erwärmte Luft im Traufbereich sammelt und an einen Wärmetauscher weitergibt. Der Außenlufteinlass ist regelbar. An einer westorientierten Bestandsfassade mit ei-ner Höhe von etwa 2,30 m werden vergleichend verschiede-ne Probekörper mit Abstandsgewirken von 2 cm bzw. 4 cm luftführender Schicht mit und ohne Hinterlüftung unter realen Klimabedingungen getestet. Mit Hilfe des Ventilators werden verschiedene Luftvolumenströme eingestellt und die Varianten vergleichend hinsichtlich ihres erzielbaren Wärmeertrags unter-sucht.

(ITV BMWi ZIM KF2009187HF3)

192BioGlizz

Skifahren, Rodeln und Snowboarden machen Spaß und hal-ten fit. Diese Gleitsportarten werden üblicherweise auf Schnee ausgeübt, doch durch den Klimawandel werden die natürlichen Schneegebiete kleiner und sind jedes Jahr immer kürzer nutz-bar. Ob in Hallen oder in den Alpen: Schneekanonen, die künst-lichen Schnee herstellen, verbrauchen viel Energie und Wasser, was die Umwelt belastet. Die zentrale Idee des Vorhabens war es, mittels einer vorwiegend biologischen, selbstregenerieren-den Gleitfläche aus verschiedenen umweltverträglichen Mate-rialien ein alternatives Gleiterlebnis zu ermöglichen, das dem Fahren auf Schnee in nichts nachsteht.

Eine ökologisch verträgliche Alternative ist dem Forschungs-team gelungen: Die Algen. Dieser Organismus könnte bald für „grünen Skispaß“ sorgen. Dabei bilden leicht nachwachsende Algen auf textilem Trägermaterial die Gleitschicht für verschie-dene Sportarten. Darunter befindet sich eine weitere Schicht aus Schaumstoff, die durch ihre elastische Verformbarkeit nicht nur das Kurvenfahren ermöglicht, sondern unter anderem auch als Aufpralldämpfer dient und Stürze sanft abfedert. BioGlizz soll Gleitsport in die Stadt bringen und dies neuen Zielgruppen schmackhaft machen. Denkbar sind ganzjährige Langlaufloipen im Stadtpark, ehemalige Olympiaanlagen, die zu Fun Parks umfunktioniert werden oder Freizeitparks, die Skiabfahrten für Kinder anbieten.

Mit BioGlizz, einer biologischen Alternative zu Kunstschnee, ist dem Projektteam mit Hilfe von Biotechnologie eine neuartige Lifestyle-Anwendung mit großem Marktpotenzial gelungen. Die zukunftsweisende Entwicklung überzeugt durch einen hohen In-novationsgrad in technischer, wirtschaftlicher und nachhaltiger Sicht.

(ITV BMBF Machbarkeitsstudie 031A320C)

189Learn Textile!

Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung und der Aufbau einer Lernplattform für die Textilbranche und angrenzende Bran-chen. Im Fokus steht der Entwurf eines Gesamtkonzepts beste-hend aus:

• an die Zielgruppen angepassten didaktischen Konzep-ten,

• einer Gesamtstruktur zur Einordnung der einzelnen Kursmodule, (Online-)Prüfungen und Lerneinheiten,

• Kursen für verschiedene Pilot-Themenfelder und• einem tragfähigen Geschäftsmodell für einen neuen Bil-

dungsträger der Textilverbände in Deutschland.Zielgruppen sind Quereinsteiger und Nichttextiler, Beschäf-

tigte in Fortbildungsmaßnahmen und Auszubildende.Die folgenden Pilot-Themenfelder werden bearbeitet:• Hochleistungsfasern und ihre Anwendungsfelder (Im

Hin blick auf z. B. Leichtbau oder Energieeinsparung steigt das Interesse an textilen Werkstoffen wie bei-spielsweise Carbon-, Keramik- oder Glasfasern.)

• Virtuelle Produktentwicklung und neue Verfahren in der Bekleidungsindustrie (2D-Entwicklung (Schnitt), virtuelle Darstellung in 3D, Ansatz 3D-Entwicklung, Ma-de-to-Measure in 3D, (Scan-)Avatare, Flächensimulation und -darstellung (Gewebe und Gestricke), Color-Ma-nagement, Darstellung platzierter Drucke in 3D, Digital-druck und automatisierter Einzellagenzuschnitt)

• Textile Grundkenntnisse (Wesentliche Herstellungs- und Bearbeitungstechniken für Faserstoffe, Garne, Flächen (Gewebe, Gestricke, Gewirke, Vliese), Textilveredlung (Vorbehandeln, Färben, Drucken, Beschichten sowie mechanische und chemische Appreturprozesse)

(DITF-MR BMBF DIMEBB 01PD14008A)

190Autonomik für die Sportartikelindustrie Teilvorhaben: Ent-wicklung neuer Prozesse für 2D und 3D Stricken

Speedfactory wurde als Projekt in das nationale Programm „Autonomik für Industrie 4.0“ aufgenommen. Dieses Programm leistet einen Beitrag zur Umsetzung der Hightech-Strategie 2020 der Bundesrepublik Deutschland und legt den Schwer-punkt auf ein neues Zeitalter der Produktion durch die Ver-netzung modernster Informations- und Kommunikationstech-nologien (I&K-Technologien) mit der industriellen Fertigung. Gleichzeitig können mit den neuen Produktionstechnologien vielseitige Impulse für die Schaffung neuer innovativer Pro-dukte, Dienste und Geschäftsmodelle geschaffen werden. Ziel ist es, die Entwicklung autonomer Systeme zu fördern, damit Deutschland auch weiterhin eine Spitzenstellung als führender Industriestandort für neue und wegweisende internetbasierte Technologien einnimmt. Die Forschung erstreckt sich auf The-menfelder wie Produktionslogistik, kognitive Basistechnologi-en, Mensch-Technik-Interaktion (MTI) und 3D in industriellen Anwendungen.

(ITA BMWi Inno Regio 01MA13002D)

191Entwicklung eines neuartigen Fassadensystems zur solar-thermischen Energiegewinnung

Ziel des FuE-Vorhabens ist die Entwicklung eines neuarti-gen, textilen Fassadensystems, welches neben den klassischen Anforderungen an eine massive Fassade (Raumabschluss, Lastabtragung, Schall-, Wärme-, Brand-, Wind-, Regen- und Son-nenschutz) die aktive Solarenergienutzung ermöglicht.

75Verschiedenes

195Zwanzig20 – futureTEX – Weiterentwicklung und Monitoring der Strategie des Projektes futureTEX

futureTEX ist ein Projekt im Rahmen des BMBF Programms „Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovationen“. Ziel des Pro-gramms Zwanzig20 ist es, durch die Bündelung von wissen-schaftlichen, technischen und unternehmerischen Kompetenzen ein anspruchsvolles Zukunftsproblem zu lösen. Dies soll in ei-ner neuen Qualität der interdisziplinären Zusammenarbeit er-folgen. Das futureTEX-Konsortium verfolgt das Ziel, am Beispiel der Textilindustrie ein Zukunftsmodell für Traditionsbranchen in einem Hochlohnland zu schaffen.

Folgende zwei wesentliche Stärken und Chancen:• Wachstumsmarkt der technischen Textilien• Vierte industrielle Revolutionbilden die Grundlage des Projektes.Industrie 4.0 ist ein Hauptbestandteil des Projektes. Indus-

trie 4.0 wird eine neue Stufe der Organisation und der Hard-ware in der gesamten Wertschöpfungskette mit sich bringen. In einigen Bereichen ist das Thema bereits allgegenwärtig, in anderen wird sich der Einfluss in der Zukunft verstärken.

futureTEX fokussiert auf drei Hauptforschungsrichtungen• Produkte – Entwicklung von Zukunftsprodukten mit

qualitativ neuen Funktionen und für neue technische Anwendungen

• Technologien – Technologische Innovationen für effizi-entere, flexiblere und nachhaltigere Produktionsprozes-se

• Organisationsformen – Aufbau neuer Strukturen und Organisationsformen der Wertschöpfung.

Im Rahmen des Strategievorhabens wird• auf die Ausrichtung volkswirtschaftlich und gesell-

schaftlich bedeutender Themenfelder fokussiert sowie• auf das Erarbeiten visionärer Lösungsideen und die

branchenüberschreitende Zusammenarbeit bei Streben nach wirtschaftlich wie technologisch anspruchsvollen Ergebnissen reflektiert.

Das Vorhaben sichert die Prozesse der Strategieweiterent-wicklung und des inhaltlichen Controllings (Monitoring) des Projektes futureTEX ab. Basis bildet die permanente Reflektion aktueller Trends und Entwicklungen sowie deren Auswirkungen auf die Branche.

(STFI BMWi Zwanzig20 03ZZ0655A)

193Arbeitswelt 4.0 – Finden, Binden, Qualifizieren – Ein Branchen-konzept zur nachhaltigen Sicherung des Arbeitskräftepoten-tials durch Arbeitsgestaltung und Kompetenzentwicklung unter Berücksichtigung der komplexen Anforderungen durch Industrie 4.0

Die vierte industrielle Revolution ist mit einem Paradigmen-wechsel in der Mensch-Technik- und Mensch-Umgebungs-Inter-aktion verbunden. Durch die technische Unterstützung werden die Mitarbeiter ihre Fähigkeiten erweitern und in neue Aufgaben-gebiete hineinwachsen müssen. Erforderlich sind deshalb neue Formen der Arbeitsorganisation. Hierzu wird das Basisvorhaben Arbeitswelt 4.0 Grundlagen schaffen, auf die im weiteren Verlauf von futureTEX und auch in anderen Projekten aufgebaut werden kann. Durch die Schwerpunkte Arbeitgeberattraktivität, organi-satorische und technische Arbeitsgestaltung sowie Weiterbil-dung werden Ansätze für das Finden, Binden und Qualifizieren von Mitarbeitern in der Textilindustrie aufgezeigt. Für notwendi-ge empirische Untersuchungen und zur Sicherstellung eines ho-hen Anwendungsbezuges werden exemplarisch drei Use Cases in die Projektarbeit eingebunden. Diese Unternehmen repräsen-tieren dabei die Breite der Textilbranche und ermöglichen die Ausweitung und Übertragbarkeit auf weitere Industriebereiche des Textilmaschinenbaus und der Textilindustrie.

(STFI BMBF – 03ZZ0606C)

194Smart Factory – Entwicklung von Prozessen und Strukturen für den Aufbau von Smart Factories in der Textilindustrie und Ableitung von typischen Industrie 4.0 Anwendungen

Um dem Thema Industrie 4.0 und der damit verbundenen Digitalisierung der Produktion auch in der Textilbranche zu be-gegnen, wurde im Rahmen von futureTEX das Basisvorhaben Smart Factory initiiert. Der aktuelle Stand im Industriebereich Textil wird anhand von drei Fallbeispielen analysiert und be-schrieben. Von den damit verbundenen Besonderheiten aus-gehend, sollen im Vorhaben die spezifischen Anforderungen ausgewählter Anwendungsfälle von Industrie 4.0 in der Textilin-dustrie (vernetzte Produktion, resiliente Fabrik, intelligente In-standhaltung, selbstorganisierende Logistik) herausgearbeitet werden. Ermittelt werden branchenspezifische Bedarfe, existie-rende Probleme und Barrieren, um daraus konkrete Handlungs-ansätze und Potentiale abzuleiten. Als Ergebnis des Vorhabens sollen typische branchenspezifische Prozesse und Strukturen für eine Smarte Textilfabrik abgeleitet werden, die die Basis für Folgevorhaben bieten.

(STFI BMBF Zwanzig20 03ZZ0603B)

76 Verzeichnis der Veröffentlichungen

Textilchemie, Textilphysik, Faserstruktur

1. Go, Teresa: Basaltkeramikfasern? Basaltkeramikfasern! In: Textile Network, 2015, H.11/12, S. 9 2. (1) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Heinrich, G. et al: Haftungsverbesserung von PPS-Polymer-verbunden durch Plasmabehandlung. Technische Textilien 58(2015)1, S. 29-31(2) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Heinrich, G. et al: Adhesion enhancement of PPS-rubbercomposites by plasma treatment. Technical Textiles 58(2015)2, S. 60-61(3) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Heinrich, G. et al: Adhesion enhancement of PPS-polymer composites. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Rumänien), 10.-12.06.2015(4) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Heinrich, G. et al: PPS-Polymer-Composites for high performance rubber components. Materials Science Forum (2015)825-826, DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.825-826.60, pp. 60-66(5) Bartusch, M.; Hickmann, R.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Fasern, Schlichten, Plasmawirkung / Fibers, sizings, effects on plasma treatment. Technische Textilien/Technical Textiles 58(2015)4, S. 218-219 / pp. E185-E186(6) Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Götze, Th.; Heinrich, G. et al: Haftungsverbesserung von Textil-Elastomer-Verbunden durch den Einsatz von Atmosphärendruck-Plasmabehandlung. In: Proceedings. 24. Workshop des Anwenderkreises Atmo-sphärendruckplasma ak-adp „Haftung durch Oberflächenfunk-tionalisierung - Innovative Plasmaanwendungen zur Haftungs-verbesserung“, Erfurt, 11.-12.11.2015(7) Götze, Th.; Hickmann, R.; Hürkamp, A.; Wießner, S.; Heinrich, G. et al.: Vergleich der Faser-Matrix-Haftung von Elastomer-PPS-Verbunden unter quasistatischer und statisch/dynamischer Belastung im Zugmodus in Abhängigkeit von der Temperatur. In: Kautschuk Gummi Kunststoffe, 2015, H.9, S. 41-45 3. Niebel, Volker; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas; Deleersnyder, Karen; Ruys, Luc: Polyolefin melt adhesion fibers and yarns and implementation into textile applications. In: Man-Made Fiber Year Book, 2015, H.2015, S. 47-48 4. Schlüter, Tobias; Jordan, Jan; Van der Schueren, Lien; Krooß, Tim: Potential of polymer blends and composites. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, Österreich, 16.-18.09.2015 5. Malik, S. A.; Gereke, Th.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.: Modelling of the relationship between weaving process parameters and weave morphology of protective and filter textiles. In: Pro-ceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015 6. Kossel, Klas-Moritz; Bolle, Tim; Gries, Thomas; Jockenhövel, Stefan: Elastic textile structures for novel vascular prostheses. In: Biomedizinische Technik, 2015, H.1, S. S26, DOI: 10.1515/bmt-2015-5000

7. (1) Hahn, L.; Rittner, S.; Cherif, Ch.: Development of an online-coating and drying technology for multiaxial grid struc-

tures made of Heavy Tow with improved structural mechanical potential and high quality (Poster P59). In: CD-Rom und Kurz-referateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Confe-rence, Aachen, 26.-27.11.2015, S.165- 166(2) Younes, A.; Seidel, A.; Rittner, S.; Cherif, Ch.; Thyroff, R.: Innovative textile Bewehrungen für hochbelastbare Betonbau-teile. Beton- und Stahlbetonbau Spezial (2015)1, DOI: 10.1002/best 201400101 , S. 16-21

8. (1) Brünler, R.; Tonndorf, R.; Aibibu, D.; Kirsten, M.; Cherif, Ch.: New technologies to create complex fibre- based struc-tures for biomedical application. In: Proceedings. Techtextil Symposium 2015, Frankfurt/Main, 04.-07.05.2015(2) Tonndorf, R.; Goßla, E.; Aibibu, D.; Kirsten, M.; Hund, R.-D. et al: Flocked chitosan-scaffolds as a single-material system. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(3) Goßla, E.; Tonndorf; R.; Bernhardt, A.; Aibibu, D.; Cherif, Ch. et al: Application of flock technology for the generation of biomimetic, anisotropic and fully resorbable scaffolds for cartilage regeneration. In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11. 2015, S. 97-98(4) Tonndorf, R.; Goßla, E.; Aibibu, D.; Kirsten, M.; Hund, R.-D.; et al: Biodegradable and mechanically stable elastic textile scaffold from a single material system. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015(5) Tonndorf, R.: Chitosan – vom Rohstoff zur Anwendung. In: Proceedings. Obernburger Fasertage, Obernburg, 20.-21.05.2015 9. (1) Meinl, J.; Gestrich, T.; Kirsten, M.; Cherif, Ch.; Michaelis, A.: Kinetics in the stabilization of polyacrylonitrile. In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 101(2) Kirsten, M.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Process and techno-logy development for the production of precursors of carbon fibers. In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S.102(3) Kirsten, M.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Carbon fibers - path-way for tunable properties with an efficient production pro-cess (MORE-P-51). In: Proceedings. European Polymer Confer-ence, Dresden, 21.-26.06.2015, S. 288 10. Bünger, Daniel; Kossel, Klas-Moritz; Gries, Thomas; Jock-enhövel, Stefan: New compounding technology for the produc-tion of nanocomposite fibres. In: Proceedings. 9. Aachen-Dres-den International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 11. Bardl, G.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Yarn orientation measure-ment in 3D-draped fabrics with eddy current testing and Fou-rier analysis (Poster P55). In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 160 12. Schmidt, Julia; Riethmüller, Christoph; Gresser, Götz T.: Kurzveröffentlichung: „Innovative Umwindetechnologie für sensorische Garne“. http://www.itv-denkendorf.de/images/For-schung/Kurzveroeffentlichungen/2015/aif17819.pdf (abgerufen am 30.11.2015).

Verzeichnis der Veröffentlichungen

77Verzeichnis der Veröffentlichungen

13. Schneider, Dr. Reinhold: Verbesserung der Lichtechtheiten von Fluoreszenzfarbmitteln durch Verwendung stabilisierend wirkender Additive (Fluoreszenz). Kurzveröffentlichung: http://www.itcf-denkendorf.de/images/ITCF/forschung/kurzveroeffentli-chungen/2015/ig_16948_n.pdf (abgerufen am 14.04.2015). 14. Karadagli, Ilknur; Schulz, Björn; Schestakow, Maria; Milow, Barbara; Gries, Thomas et al.: Production of porous cellulose aerogel fibers by an extrusion process. In: Journal of Super-critical Fluids, 2015, H.Nov-Dec, S. 105-114, DOI: 10.1016/j.superflu.2015.06.011 15. (1) Mroszczok, Jens; Kunkel, Daniel; Seide, Gunnar; Lellinger, Dirk; Gries, Thomas: Fabrication of electrical conduc-tive bicomponent polymer fibers. In: Book of Abstracts. Euro-pean Polymer Congress, Dresden, 21.-26.06.2015, S. 107(2) Mroszczok, Jens; Kunkel, Daniel; Seide, Gunnar; Lellinger, Dirk; Gries, Thomas: Electrically conductive fibres based on CNT/CB composites. In: Book of Abstracts. 12th International Conference on Nanosciences & Nanotechnologies, Thessaloni-ki, Greece, 07.-10.07.2015, S. 44 16. Rüttgers, A.; Griebel, M.; Pastrik, L.; Schmied, H.; Wittmann, D. et al.: Simulation of the oil storage process in the scopa of specialized bees. In: Computers & Fluids, 2015, H.119, S. 115-130 17. Wunderlich, Werner; Stegmaier, Thomas; Hager, Tom; Gresser, Götz: Functional single yarn coating – process engi-neering and applications. In: 54. Man-made fibers congress, Dornbirn, 16.-18.09.2015 18. (1) Stegmaier, Thomas; Hager, Tom; Funk, Angela; Wunderlich, Werner; Dauner, Martin et al.: Funktionalisierte Fa-sern - Auswirkung von Additiven auf das Reibungsverhalten in den Weiterverarbeitungsprozessen. In: Melliand Textilberichte, 2015, H.3, S. 125-126(2) Stegmaier, Thomas; Hager, Tom; Funk, Angela; Wunderlich, Werner; Dauner, Martin et al.: Functionalized fibres – effect of additives on friction behavior of further textile processing. In: Technical Textiles, 2015, H.5, S. E 250-E251 19. (1) Stegmaier, Thomas; Hager, Tom; Wunderlich, Werner; Gresser, Götz; Schuck, Marcus et al.: Schnelle Fertigungszei-ten durch angepasste Schlichtemittel für Glasfaser-FVW mit Thermoplastmatrix. http://www.itv-denkendorf.de/images/For-schung/Kurzveroeffentlichungen/2015/igf_1302_0002.pdf (abge-rufen am 10.03.2015)(2) Stegmaier, Thomas; Hager, Tom; Wunderlich, Werner; Gresser, Götz; Schuck, Marcus et al.: Faster production by cus-tomized sizing agents for glass fiber-fiber composite material with thermoplastic matrix. In: Technical Textiles, 2015, H.4, S. E 204-E 205(3) Stegmaier, Thomas; Hager, Tom; Wunderlich, Werner; Gresser, Götz; Schuck, Marcus et al.: Schnelle Fertigungszeiten durch angepasste Schlichtemittel für Glasfaser-FVW mit Ther-moplastmatrix In: Technische Textilien, 2015, H.4, S. 248-249 20. Textor, T.; Gutmann, J.S.: Wärmeschützende Bautextilien. In: DTNW-Mitteilungen, 2015, H.101, S. 1

21. Benken, R.; Textor, T.; Mayer-Gall, Thomas; Gutmann, J.S.: Permanente Verankerung von Seidenproteinen auf textilen Materialien. In: DTNW-Mitteilungen, 2015, H.102, S. 1 22. Pfeifer, Dr. Stephanie; Clauß, Dr. Bernd; Buchmeiser, Prof. Dr. Michael: Untersuchungen zur Herstellung von hochkriech-

beständigen YAG-Fasern für den Einsatz in Faserkeramiken. www.itcf-denkendorf.de/images/ITCF/forschung/kurzveroeffentli-chungen/2015/igf_17822n_itcf.pdf (abgerufen am 30.10.2015) 23. Gähr , Dr. Frank; Berndt, Stephanie: Neue Membranen und Textilbeschichtungen mit Porenstrukturen aus Polyamiden. www.itcf-denkendorf.de/images/ITCF/forschung/kurzveroeffentli-chungen/2015/aif17461n1.pdf (abgerufen am 10.03.2015) 24. Gähr, Dr. Frank; Segel, Susanne; Berndt, Stephanie: Optimierung der Haftung von Kaschierungen durch Einbezie-hen modernster Analyseverfahren und unter Berücksichtigung der Konditionierfeuchte bzw. chemischer Abbaureaktionen der jeweiligen Substrate. www.itcf-denkendorf.de/images/ITCF/for-schung/kurzveroeffentlichungen/2015/igf17657-1.pdf (abgerufen am 26.11.2015) 25. (1) Thomas, Helga; Möller, Martin; Zhu, Xiaomin; Kreger, Klaus; Weiss, Daniel et al.: Nanofasernetzwerk-Komposite für keimfreies Wasser. http://www.dwi.rwth-aachen.de/index.ph-p?id=966&L=4 (abgerufen am 15.07.2015).(2) Weiss, Daniel; Kreger, Klaus; Thomas, Helga; Zhu, Xiaomin; Möller, Martin et al.: Composites based on supramolecular nanofibers as filtration media to remove bacteria from water. In: Poster. European Polymer Federation Congress, Dresden, 21.-26.06.2015 26. Fourné, R.; Kruse, M.; Akdere, M.; Gries, T.; Jockenhövel, S.: Development of a wet-spinning bicomponent spinning line. In: 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015

Textile Faserstoffe

27. (1) De Palmenaer, Andreas; Wortberg, Gisa; Drissen, Felix; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Production of polyethylene based carbon fibres. In: Chemical Engineering Transactions, 2015, S. 1699-1704, DOI: 10.3303/CET1543284 (2) De Palmenaer, Andreas; Wortberg, Gisa; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Low cost carbon fibres from polyethylene. In: Extended Abstracts. Carbon 2015: the Annual World Con-ference on Carbon, Dresden, 12.-17.07.2015 (3) De Palmenaer, Andreas; Wortberg, Gisa; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Polyolefin based low cost carbon fibres. TEXCOMP-12, Raleigh, North Carolina, USA, 26.-29.05.2015 (4) De Palmenaer, Andreas; Wortberg, Gisa; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Production of polyethylene based carbon fibres by sulphonation process. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest, Romania, 10.-12.06.2015 (5) Wortberg, Gisa; De Palmenaer, Andreas: Low cost carbon fibres from polyethylene. In: Poster. CAMX – The Compo-sites and Advanced Materials Expo, Dallas, Texas, USA, 26.-29.10.2015 (6) Wortberg, Gisa; De Palmenaer, Andreas; Beckers, Markus; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Polyethylene-based carbon fibers by the use of sulphonation for stabilization. In: Fibers, 2015, S. 373-379, DOI: 10.3390/fib3030373 (7) Wortberg, Gisa: Polyolefin-based precursors for carbon fibre production. In: Abstract. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015 28. Gulich, Bernd: PlantAirMat – Ganzheitliche Verwertung des Hanfpflanzenstängels in Wirrvliesstoffen. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_MF120134.pdf (ab-gerufen am 28.05.2015)

78 Verzeichnis der Veröffentlichungen

Garnherstellung, Spinnereitechnologie

29. Böcker, Christian: Auslegungs-Tool für polymer spe zifische Spinnpakete: Schneller vom Poly mer zur Faser - AUTOPOS. http://www.ita.rwth-aachen.de/3-f-und-d/kurzberichte/2015/ 2015_08_27%20_Boecker%20AiF-AUTOPOS.pdf (abgerufen am 27.08.2015) 30. (1) Hengstermann, M.; Abdkader, A.; Raithel, N.; Cherif, Ch.: Schonende Herstellung von Vliesen aus recycelten Car-bonstapelfasern zur anschließenden Verspinnung. Melliand Textilberichte, 2015, H.96-2, S. 76-77(2) Hengstermann, M.; Abdkader, A.; Raithel, N.; Cherif, Ch.: Schonende Herstellung von Vliesen aus recycelten Carbon-stapelfasern zur anschließenden Verspinnung / Production of high quality carded web from recycled carbon staple fiber for subsequent spinning. Technische Textilien/Technical Textiles 58(2015)1, S. 37-38 / pp. E28-E29(3) Hengstermann, M.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: New yarn constructions from recycled carbon staple fibers and thermo-plastic fibers for composite. In: Proceedings. 54. Chemiefaser-tagung Dornbirn, 16.-18.09.2015(4) Hengstermann, M; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: Entwicklung von Prozessen zur Herstellung von Garnen aus recycelten Carbonfasern für die Wiederverwendung in lasttragenden CFK-Bauteilen. In: Proceedings. 12. STFI-Kolloquium “recycling for textiles”, Chemnitz, 02.-03.12. 2015(5) Hengstermann, M.; Raithel, N.; Abdkader, A.; Hasan, M. M. B.; Cherif, Ch.: Development of new hybrid yarn construction from recycled carbon fibers for high performance composites. Part-I: basic processing of hybrid carbon fiber/polyamide 6 yarn spinning from virgin carbon fiber staple fibers. Textile Re-search Journal (2015), DOI: 10.1177/0040517515612363 (online)(6) Hengstermann, M.; Raithel, N.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: Spinning of staple hybrid yarn from carbon fiber wastes for lightweight constructions. In: Materials Science Forum, 2015, H.825-826, S. 695-698, DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.825-826.60(7) Hengstermann, M.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.: Production of innovative spun hybrid yarns made from recycled carbon fi-bers for high strength CFRP. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015 31. (1) Vogels, Ruben; Lambertz, Andreas; Schuster, Philipp; Jockenhövel, Stefan; Bouvy, Nicole et al.: Biocompatibility and biomechanical analysis of elastic TPU threads as new suture materials In: Journal of Biomedical Materials Research, Part B, 2015, DOI: 10.1002/jbm.b.33531(2) Lambertz, Andreas; Vogels, Ruben; Binnebösel, Marcel; Schöb, Dominik; Kossel, Klas-Moritz et al.: Elastic mesh with thermoplastic polyurethane filaments preserves effective poros-ity of textile implants. In: Journal of Biomedical Materials Re-search, Part A, 2015, H.8, S. 2654-2660, DOI: 10.1002/jbm.a.35411 32. (1) Hehl, Jörg; Baz, Stephan; Heitmann, Uwe; Gresser, Götz T.: Potenziale der Carbonfaserverarbeitung in der Stapelfaser-spinnerei. In: Technische Textilien, 2015, H.1, S. 21-23 (2) Hehl, Jörg; Baz, Stephan; Heitmann, Uwe; Gresser, Götz T.: Potentials of carbon fiber processing in staple fiber spinning. In: Technical Textiles, 2015, H.3, S. E 160-E 162 (3) Hehl, Jörg; Baz, Stephan; Heitmann, Uwe; Gresser, Götz T.: Potentials of carbon fiber processing in staple fiber spinning. In: Melliand International, 2015, H.2, S. 88-90 33. Sigmund, Ina: Sekundärroving - Rezyklierte Carbonfasern in linearen textilen Strukturen für die Kunststoffverstärkung. In: Vortrag. 12. STFI-Kolloquium „re4tex“, Chemnitz, 02.-03.12.2015,

Gewebeherstellung, Webereitechnologie

34. Haeske, Marcel; Hombach, Volker: CustomWeave. http://azl-aachen-gmbh.de/nl-4-ita/#accordian_item_433 (abgerufen am 11.11.2015) 35. Gereke, T.; Nezami, F.; Hübner, M.; Döbrich, O.; Cherif, Ch.: Active control of textile forming processes. In: Proceed-ings. 20th International Conference on Composite Materials (ICCM20), Copenhagen (Denmark), 19.-24.07. 2015 36. Kuhr, M.; Synytska, A.; Bellmann, C.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.: Methods for a permanent binding of functional-ized micro-particle on polyester fabric for the improvement of the barrier effect. Journal of Industrial Textiles (2015), DOI: 10.1177/1528083715584139 (online) 37. Hübner, M.; Rocher, J.-E.; Allaoui, S.; Hivet, G.; Gereke, T.; Cherif, Ch.: Simulation-based investigations on the drape behavior of 3D woven fabrics made of commingled yarns. International Journal of Material Forming (2015), DOI: 10.1007/s12289-015-1245-8 (online) 38. (1) Fazeli, M.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Kuhn, E.: Tech-nology for the integral weaving production of complex 3D semi-finished products for nodal connections in FRPC light-weight frameworks. In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 72-73(2) Fazeli, M.; Hoffmann; Hübner; Lehmann, T.; Gebhardt, U. et al: Development of seamless woven node element structures for application in integral constructions. Textile Research Jour-nal (2015), DOI: 10.1177/0040517515617425 (online) 39. (1) Weise, D.; Schneider, B.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.: ORW technology for non-crimped heavy tow woven reinforce-ment fabrics. In: Melliand China (2015), 2015, H.10, S. 23-24/59 (2) Hoffmann, G.; Diestel, O.; Cherif, Ch.: Konstruktiv technolo-gische Textilmaschinenmodifikation für innovative Produkte in Hightechanwendungen. In: Jahresbericht 2014 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2015, H.1, S. 6-9 40. Lenz, Christopher; Schröter, Achim; Johnen, Christopher; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Neuartiges Verfahren zur Herstellung von Mehrfachdrehergeweben auf Basis von Propel-lerdrehern. In: Melliand Textilberichte, 2015, H.1, S. 26-28 41. (1) Brunke, Thomas: Piezo-keramische Aktoren zur Struk-turierung getufteter Bodenbeläge. http://www.tfi-online.de/forschung-und-entwicklung/tuftingtechnologie/piezo-tufting/ (abgerufen am 20.10.2015) (2) Brunke, Thomas: Piezo-keramische Aktoren zur Strukturie-rung getufteter Bodenbeläge. http://www.textilforschung.de/projekte/details?id=63 (abgerufen am 20.11.2015) 42. (1) Schröter, A.; Gloy, Y.-S.: Development of a new energy efficient relay nozzle concept for air-jet weaving based on a method to exploit energy savings. In: Proceedings. COBEM 2015: 23rd ABCM International Congress of Mechanical Engi-neering, Rio de Janeiro, Brazil, 06.-11.12.2015 (2) Schröter, A.; Holtermann, T.; Gries, T.: Increasing the energy efficiency of air jet weaving based on a novel method to ex-ploit energy saving potentials in production processes of the textile industry. In: Proceedings. Energy Science Technology International Conference & Exhibition 2015, Karlsruhe, 20.-22.05.2015

79Verzeichnis der Veröffentlichungen

(3) Schröter, Achim; Grassi, Corrado; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Increasing the energy efficiency of air jet weaving based on a novel method to exploit energy saving potentials in production processes of the textile industry. In: Proceed-ings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest, Ro-mania, 10.-12.06.2015 43. Herfert, Heike: Neue Taschen aus alten Video-Bändern. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_KF2034041SU2.pdf (abgerufen am 01.05.2015)

Textilveredlung

44. Glöckner, Christin; Szegedi, Mihaela: A typical bioactiva-tion of fiber substrates using discontinuous processes. In: Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015 45. Fleischhauer, R.; Kaliske, M.; Hickmann, R.; Diestel, O.; Cherif, Ch. et al: A thermomechanical interface description and its application to yarn pullout tests. International Journal of Solids and Structures (2015), DOI: 10.1016/j.ijsolstr.2015.04.030 (online) 46. (1) Hörr, Melanie; Neußer, Christine; Kasischke, N.; Schmitt, Falko; Gries, Thomas et al.: WutS - Wundüberwachungssystem mit textiler Sensorik. In: Book of Abstracts. 12. Dresdner Sen-sor-Symposium 2015, Dresden, 07.-09.12.2015, S. 41-44(2) Schmitt, Frank; Hörr, Melanie; Neußer, Christine; Gries, Tho-mas; Jockenhövel, Stefan: Monitoring of wounds using textile sensors. In: Proceedings. 9. Aachen-Dresden International Tex-tile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 47. Mecnika, Viktorija; Schulz, Andreas: POLEOT: printing of light emitting devices on textiles. http://www.ita.rwth-aachen.de/3-f-und-d/kurzberichte/2013/POLEOT_ITA_VÖ.pdf (abgerufen am 13.11.2015) 48. Tonndorf, R.: Chitosan – vom Rohstoff zur Anwendung. In: Proceedings. Obernburger Fasertage, Obernburg, 20.- 21.05.2015 49. Textor, T.; Gutmann, J. S.; Brey, M.; Gierling, E.; Beringer, J.: Entwicklung einer Ausrüstung zur Verbesserung der Abweisung von flüssigen Metallspritzern von Schweißerschutzkleidung. In: DTNW-Mitteilung, 2015, H.100, S. 1-1 50. (1) Maciollek, Dr. rer. nat.: Funktionalisierung von Textill-aminaten zur Optimierung der Wasserdampfdurchlässigkeit, Mit Forschung zum Fortschritt: Das wfk - Cleaning Technology Institute e. V. präsentiert aufschlussreiche Untersuchungen im Bereich der langfristigen Funktionalisierung von Textillamina-ten. In: Textilpflege Schweiz, 2015, H.4, S. 9 (2) Maciollek, Dr. rer. nat. Arkadius: Erneuerbare Funktionali-sierung von Textillaminaten zur Optimierung der Wasserdampf-durchlässigkeit. In: wfk-News, 2015, H.1, S. 3-4 (3) Maciollek, Dr. rer. nat. Arkadius: Zur Optimierung der Was-serdampfdurchlässigkeit, Textillaminate: Re-Funktionalisierung. In: WRP Wäscherei+Reinigungs-Praxis, 2015, H.5, S. 52

51. (1) Seidl, Roland: Verbesserter Hygieneschutz für Wolle und wollhaltige Textilien. In: TEXTILplus, 2015, H.01/02 2015, S. 18-20 (2) Glöckner, Christin: Hygieneschutz für Wolle und wollhaltige Textilien. In: Die Masche, 2015, H.01, S. 25 52. (1) Tran, M. C.; Logie, J.; Vanslambrouck, B.; Van den Broek, M.: Case study of heat pump integration in an animal

food dryer. In: 1st Nordic Baltic Drying Conference, Gdansk, 17.-19.06.2015 (2) Logie, J.; Tran, M.C.; Vanslambrouck, B.: Development of a dynamic heat pump dryer test bench to demonstrate ener-getical optimization possibilities of monitored real life drying processes. In: 1st Nordic Baltic Drying Conference, Gdansk, 17. -19.06.2015 (3) Krumme, Bernhard; Hloch, Hans G.; Bohnen, Jürgen: Ener-getic and environmental optimization of drying processes by integration of heat pumps. In: 47th International Detergency Conference 2015, Düsseldorf, 19.-21.05.2015 53. (1) Gerhardts, Anja: Forschungen zu Human- und Ökotoxi-kologie sowie Wirksamkeit von faserbasierten Nanosystemen. In: Netzwerktag NanoSilber, München, 21.10.2015 (2) Gerhardts, Anja: Was leisten antimikrobielle Textilien im Labor und in der Praxis?. In: Workshop für Unternehmer: Ober-flächen und Ihre Potenziale, Gengenbach, 24.09.2015 54. Dinkelmann, Albrecht; von Arnim, Volkmar; Stegmaier, Thomas; Gresser, Götz; Rau, Alexander et al.: Effective savings of energy in the finishing of textiles. In: Melliand International, 2015, H.2, S. 103-105 55. Stegmaier, Thomas: Forschung und Entwicklung im In-dustriemaßstab, ITV baut Entwicklungstechnikum für Textil-beschichtung aus. http://www.itv-denkendorf.de/images/ITV/presse/2016/itv_pm_151210_entwicklungstechnikumfuerbe-schichtung.pdf (abgerufen am 28.11.2015) 56. Ewert, Benjamin; von Arnim, Volkmar; Stegmaier, Thomas; Gresser, Götz: Analyse von fluorfreien, nachhaltigen Wasser-barrieren durch besondere Textilstrukturierung. http://www.itv-denkendorf.de/images/Forschung/Kurzveroeffentlichun-gen/2015/igf_1302_0003.pdf (abgerufen am 19.06.2015) 57. (1) Gnewuch, Katharina; Schiller, Sylvia: Drucken von leitfä-higen Sensor- und Elektronikstrukturen. In: Coating, 2015, H.4, S. 14-16 (2) Gnewuch, Katharina; Schiller, Sylvia: Sensor- und Elektro-nikstrukturen auf Textilien mittels digitalen Druckverfahren. In: TEXTILplus, 2015, H.11-12, S. 22-24 58. Mayer-Gall, T.; Knittel, D.; Gutmann, J.S.; Opwis, K.: Per-manent flame retardant finishing of textiles by allyl-function-alized polyphosphazenes. In: ACS Journal of Applied Materials and Interfaces, 2015, H.7, S. 9349-9363 59. Dietzel, Dr. Yvette: Entwicklung einer umweltfreundlichen halogenfreien Flammschutzbeschichtung auf Basis neuer Hoch-leistungsmetallhydroxide im Submikronbereich. In: GAK Gummi Fasern Kunststoffe, 2015, H.07, S. 490-496 60. Dietzel, Dr. Yvette; Drechsel, Bernd; Smolik, Klaus; Smolik, Karin: Hochreflektierende Textilmaterialien für den außenlie-genden Sonnen- und Wärmeschutz. In: Vortrag. VDTF-Regio-nalgruppentreffen, Regionalgruppe Mittelsachsen, Meerane, 23.04.2015 61. (1) Lungwitz, Dr. Ralf; Goethals, Frederik; Marek, Jan: UV-LED-härtbare Polyurethan-Beschichtungen für Textilien. In: Vortrag. 12. Freiberger Polymertag, Freiberg, 23.04.2015, S. 1-41(2) Lungwitz, Dr. Ralf; Goethals, Frederik; Marek, Jan: UV-LED-härtbare Polyurethan-Beschichtungen für Textilien. In: Vortrag. Treffen der VDTF-Regionalgruppe Mittelsachsen, Meerane, 16.06.2015, S. 1-47 (3) Lungwitz, Dr. Ralf; Goethals, Frederik; Marek, Jan:

80 Verzeichnis der Veröffentlichungen

UV-LED-härtbare Beschichtungen für Textilien. In: Vortrag. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015, S. 1-42 62. Göbel, Sarah-Lysann: Funktioneller Druck auf Textilien mittels 3D-Materialauftragssystem. In: Vortrag. 19. Symposium Technische Textilien, Reichenbach, 05.11.2015, S. 1-29 63. (1) Dietzel, Dr. Yvette; Amberg-Schwab, Dr. Sabine: Funk-tionalisierung von Technischen Textilien mit wasserbasierten nano skaligen Beschichtungssolen. In: TEXTILplus, 2015, H.03/04, S. 24-27 (2) Dietzel, Dr.: Multifunctional finish of technical textiles with water-based nano-scaled coating sols using one functional matrix. In: Vortrag. 10. Textilveredlertag, Friedrichshafen, 15.-16.05. 2015, S. 1-33(3) Amberg-Schwab, Dr. Sabine; Dietzel, Dr. Yvette: Multifunktio-nale Ausrüstung von Textilien mit wasserbasierten nanoskaligen Beschichtungssolen. In: Vortrag. 11. ThGOT - Thementage Grenz- und Oberflächentechnik, Zeulenroda, 15.-17.09.2015, S. 1-26(4) Dietzel, Dr. Yvette; Amberg-Schwab, Dr. Sabine: Funktiona-lisierung von Technischen Textilien mit wasserbasierten nano-skaligen Beschichtungssolen. In: Vortrag. Technologiegespräch „KMU-innovativ - Innovationen mit neuen Werkstoffen und Nanomaterialien erfolgreich und sicher umsetzen“, Düsseldorf, 19.11.2015, S. 1-25 64. (1) Sallat, Marco: Proteine als neue Bausteine für funk-tionalisierte Textilverbunde. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_VF110032.pdf (abgerufen am 15.02.2015) (2) Sallat, Marco; Schwarzmann, Yves; Weinert, Ulrike; Günther, Tobias; Raff, Johannes: Proteine als neue Bausteine für die Funktionalisierung textiler Oberflächen/ Proteins as new components for functionalizing textile surfaces. In: Vortrag. 9. Aachen Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 1-24 65. Düzdemir, Muharrem; Walther, Andreas: Cathechol-based adhesive systems. In: 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11. 2015 66. (1) Houben, Veit; Peter, Karin; Möller, Martin: Soil-Release Beschichtungen mit schaltbarer Benetzung für nicht-waschba-re Textilien. In: Proceedings. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 (2) Peter, Karin; Houben, Veit; Möller, Martin: Schaltbare am-phiphile SiO2-Partikel für Soil-Release Beschichtungen. http://www.dwi.rwth-aachen.de/index.php?id=967&L=4 (abgerufen am 15.11.2015) 67. (1) Paramita, Das; Malho, Jani-Markus; Rahimi, Khosrow; Schacher, Felix H; Wang, Baochun et al.: Nacre-mimetics with synthetic nanoclays up to ultrahigh aspect ratios. In: Nature Communications, 2015, H.6, S. 1-13, DOI: 10.1038/ncomms6967 (2) Walther, Andreas; Das, Paramita; Thomas, Helga; Eiblmeier, Josef: Umweltfreundliche feuerabschirmende Perlmutt-Panzer via Selbstorganisation. http://www.dwi.rwth-aachen.de/index.php?id=963&L=4 (abgerufen am 15.05.2015) 68. Heine, Elisabeth Therese; Chattopadhyay, Subrata; Köhler, Jens; Keul, Helmut; Möller, Martin: Azetidinium-functionalised polymers for antimicrobial modification of textiles. In: Poster. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 69. (1) Schäfer, Karola; Meurer, Richard; Pich, Andrij; Möller, Martin: Permanente Vektorschutzausrüstung von Textilien

(Vektorschutz). http://www.dwi.rwth-aachen.de/index.ph-p?id=965&L=4 (abgerufen am 15.03.2015) (2) Meurer, Richard; Schmitz, Dominik; Schäfer, Karola; Pich, Andrij; Möller, Martin: β-Cyclodextrin modified Poly(N-Butyl Ac-rylate) Microgels as carriers of insecticides for the insect-proof-ing of textiles. In: Poster. Academia meets Industry – Bridge the Gap: Vernachlässigte Erkrankungen und Tropenkrankhei-ten, Eschborn, 19.11.2015

Textilmaschinen/Prüfmethoden und Prüfgeräte

70. Wischnowski, Marko; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Inno-vative Färbespulen zur Kostensenkung in der Spulenfärberei und der Flächenbildung. In: Melliand Textilberichte, 2015, H.3, S. 136-139 71. (1) Hyunji, Park; Scheulen, Klaus; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Future of smart printing techniques. In: Abstract Book. BIT‘S 1st Annual World Congress of Smart Materials 2015, Busan, Republic of Korea, 23.-25.03.2015, S. 244-244 (2) Niebel, Volker; Tiedt, Tristan; Gries, Thomas: Entwicklung von Vliesstoffen für den Lebensraum Automobilinnenraum. http://textination.de/de/document/1142305279518931/1.0/Vlies-stoffe_Automobilinnenraum.pdf (abgerufen am 15.01.2015) 72. (1) Hossain, M.; Telke, Ch.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.; Beitelschmidt, M.: Modelling and simulation of yarn path using sensitivity analysis in the spinning process. In: Proceed-ings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Ro-mania), 10.-12.06.2015(2) Sparing, M.; Hossain, M.; Berger, A.; Berger, D.; Abdkader, A.; et al: Static and dynamic behavior of a superconducting magnetic bearing as high performance twisting element in the spinning process (Poster P38). In: CD-Rom und Kurz-re ferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Con-ference, Aachen, 26.-27.11. 2015, S. 141(3) Hossain, M.; Telke, Ch.; Abdkader, A.; Cherif, Ch.; Beitelschmidt, M.: Mathematical modelling of the dy-namic yarn path depending on spindle speed in a ring spinning process. Textile Research Journal (2015), DOI: 10.1177/0040517515606355 (online) 73. Möbitz, Christian; Schröter, Achim; Wischnowski, Marko; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Increase of energy efficien-cy in the textile industry. In: Proceedings. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 74. Unger, R.; Häntzsche, E.; Nocke, A.; Cherif, Ch.; Schaulin, M.; et al: Inline-Monitoring von Parametern textiler Bandwaren mittels berührungsloser Luftultraschallmesstechnik. Melliand Textilberichte 96(2015)4, S. 185-187 75. Riedlinger, Richard; Bach, Christoph; Schrank, Viktoria; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Tribology test bench for cir-cular knitting machines. In: Proceedings. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 76. (1) Kolbe, Dr. rer. nat. Sabrina: Schnellbestimmung der Barrierewirkung von Operationstextilien. In: TEPS REVUE POUR L‘ENTRETIEN DES TEXTILES , 2015, H.7-8, S. 13-13 (2) Achten, Dr. rer. nat. Amelie: Zerstörungsfreie Schnellbestim-mung der Barrierewirkung von Operationstextilien im nassen Zustand mit modifizierten Liposomen. In: wfk-News, 2015, H.3, S. 8-10

81Verzeichnis der Veröffentlichungen

(3) Achten, Dr. rer. nat. Amelie: Zerstörungsfreie Schnellbestim-mung der Barrierewirkung von Operationstextilien im nassen Zustand, Modifizierte Liposomen. In: WRP Wäscherei+Reini-gungs-Praxis, 2015, H.9, S. 60-61 77. Rübsam, Ulrike; Daenicke, Jonas; Fourné, Renate; Pötter, Gerhard; Schubert, Dirk W. et al.: Filterfasern der Zukunft kommen aus der Schmelz-Elektrospinnerei. http://www.maschinenmarkt.vogel.de/index.cfm?pid=5112&p-k=513589&print=true&printtype=article (abgerufen am 23.11.2015) 78. Rypl, Rostislav; Chudoba, Rostislav; Mörschel, Ulrich; Stapleton, Scott E.; Gries, Thomas et al.: A novel tensile test device for effective testing of high-modulus multi-filament yarns. In: Journal of Industrial Textiles, 2015, H.6, S. 934-947, DOI: 10.1177/1528083714521069 79. (1) Eckstein, Lutz; Gries, Thomas; Reimer, Viktor; Bethlehem-Eichler, Katharina: Geflochtene FVK-Crashstruk-turen. In: Lightweight design, 2015, H.4, S. 32-37 (2) Reimer, Viktor; Bethlehem-Eichler, Katharina: Braided FRP crash structures - results. In: Proceedings, CD-ROM. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 80. (1) Hierhammer, Marian: Schutzschichtersatz. http://www.in-novationskatalog.net/ikat/katalog/projekt.php?dataidu=22&let-ter=S%25&navanchor=2210003&projektid=1289 (abgerufen am 21.04.2015)(2) Hierhammer, Marian: Eignung von Geovliesstoffen als Alter-native zur konventionellen Schutzschicht beim Bau von Eisen-bahnfahrwegen für stadtbauähnliche Nahverkehrs-Triebwagen. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_MF130008.pdf (abgerufen am 27.04.2015) 81. Nestler, Andreas: Untersuchungen zur Faserorientierung. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_MF120004.pdf (abgerufen am 10.02.2015) 82. Braun, Martin: Optimierte Materialführung an der Flachku-lierwirkmaschine. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_ZIM_2034039.pdf (abgerufen am 26.10.2015)

Technische Textilien

83. Beckers, Kristel; De Vriese, Linde; Ramaswamy, Sangeetha: Bio srpc - biobased self-reinforced polymer composites. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015 84. Quadflieg, Till; Schwab, Max; Gries, Thomas; Schüttrumpf, Holger; Jensen, Jürgen et al.: Intelligente Vliesstoffe für den Hochwasserschutz. In: Technische Textilien, 2015, H.5, S. 303-304 85. Wölfling, Bianca-Michaela; Claßen, Edith: Wiederaufberei-tung von Feuerwehrschutzkleidung - Was passiert durch die Perfluorcarbon-Imprägnierung?. In: Brandschutz - Deutsche Feuerwehr-Zeitung, 2015, H.8, S. 1 86. Hamid, Sofina; Shakhtour, Hammam; Heberling, Dirk; Reiffenrath, Meike; Hörr, Melanie et al.: Embroidered partially reflective surface (PRS) antenna. In: Proceedings. 9th Inter-national Congress on Advanced Electromagnetic Materials in Microwaves and Optics, Oxford, UK, 07.-12.09.2015

87. (1) Krooß, Tim; Gurka, Martin; Van der Schueren, Lien; Ruys, Luc; Fenske, Stefan et al.: Cost-effective microfibrillar re-inforced composites for lightweight applications. In: Abstract. 20. Symposium Verbundwerkstoffe und Werkstoffverbunde, Wien, Österreich, 01.-03.07.2015 (2) Fenske, Stefan: Fibriltex: Microfibrillär verstärkte Textilien und Polymercomposites. http://www.ita.rwth-aachen.de/3-f-und-d/kurzberichte/2015/2015_03_26_Abschluss-Projektsteck-brief%20ITA%20Homepage_SF.pdf (abgerufen am 27.03.2015) (3) Krooß, Tim; Gurka, Martin; Van der Schueren, Lien; Ruys, Luc; Fenske, Stefan et al.: Cost-effective microfibrillar rein-forced composites for lightweight applications. In: Materials Science Forum, 2015, H.825-826, S. 44-52, DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.825-826.44

88. Fazeli, M.; Kern, M.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.: Develop-ment of three-dimensional profiled woven fabrics on narrow fabric looms. Textile Research Journal (2015), DOI: 10.1177/0040517515606361 (online) 89. (1) Köhler, Thomas; Akdere, Musa; Brüll, Robert; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: The effect of nanoparticles on the manufacturing process of thermoplastic composites. In: Pro-gram & Abstract. 2nd Joint Turkey-Japan Workshop on Polymeric Composite Materials, Izmir, Turkey, 08.-09.05.2015, S. 33-33 (2) Brüll, Robert; Köhler, Thomas; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Technological and economical assessment of na-noscale fillers in fibre reinforced thermoplastic composites. In: Proceedings. 14th Annual SPE® Automotive Composites Con-ference & Exhibition (ACCE®), Novi, MI, USA, 09.-11.09.2015 (3) Brüll, Robert; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Reducing the heat capacity of melt-spun polyamide 6 fibres by adding nano scale fillers. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest, Romania, 10.-12.06.2015 (4) Brüll, Robert; Seide, Gunnar; Gries, Thomas; Hütten, Antje: Using nanoscale fillers to improve the thermal properties of fibre reinforced thermoplastic composites regarding processing time. In: Proceedings. CAMX - The Composites and Advanced Materials Expo, Dallas, Texas, USA, 26.-29.10.2015 90. (1) Häntzsche, E.; Müller, R.; Bardl, G.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Warp knitted textile-based sensors for in-situ structural health monitoring of wind blades. In: Proceedings. 15th AU-TEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(2) Häntzsche, E.; Müller, R.; Ruder, T.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Integrative manufacturing of textile-based sensors for spatial-ly-resolved structural health monitoring tasks of large-scaled composite components. Material Science Forum 825-826 (2015), DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.825-826.571, pp. 571-578(3) Häntzsche, E.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Woven sensor sys-tems for structural-health monitoring tasks of membrane roof constructions. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dorn-birn, 16.-18.09.2015

91. (1) Wendler, J.; Nocke, A.; Schröter, A.; Tonndorf, R.; Aibibu, A.; et al: Textilbasierte Sensoren für die Überwachungen phy-siologischer Parameter bei chronischen Wunden. 18. Jahres-kongress Deutsche Gesellschaft für Wundheilung und Wundbe-handlung e.V., Ludwigshafen, 18.-20.06.2015(2) Wendler, J.; Schröter, A.; Nocke, A.; Gerlach, G.; Cherif, Ch.: Braiding of sensor yarns for the monitoring of chronic wounds. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(3) Wendler, J.; Aibibu, D.; Nocke, A.; Chokri Ch.: Networks of textile sensors for monitoring application (Poster P23). In: CD-

82 Verzeichnis der Veröffentlichungen

Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 127(4) Tonndorf, R.: Chitosan – vom Rohstoff zur Anwendung. In: Proceedings. Obernburger Fasertage, Obernburg, 20.- 21. Mai 2015(5) Wendler, J.; Tonndorf, R.; Nocke, A.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.; et al: Textile-technological manufacturing of braided multilayer sensors for monitoring of wounds (in Chinesisch). Melliand China (2015)9, pp. 51-52(6) Wendler, J.: Integration of textile sensor networks in knit-ted and woven fabrics. In: Proceedings. 54. Chemiefaserta-gung, Dornbirn (Österreich), 16.-18.09.2015 92. (1) Fleischmann, N.; Krenkel, W.; Weise, D.: Endkonturnahe 3D-Preformen aus Kohlenstoff-Kurzfaserbündeln für CMC. Car-bon Composites Magazin (2015)1, S. 62(2) Weise, D.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Fleischmann, N.; Lang-hof, N.: Short fiber reinforced ceramic composites on the basis of near-net-shape preforms. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(3) Weise, D.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Fleischmann, N.; Lang-hof, N.; Krenkel, W.: Magnetic fiber orientation of short fibers for C/C-SiC ceramic composites (Poster P80). In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Con-ference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 188

93. Hufnagl, E.; Hübner, M.; Matthäi, P.; Cherif, Ch.: Lagensym-metrische Biaxialgewirke für komplex geformte thermoplas-tische Verbundwerkstoffe. Technische Textilien 58(2015)3, S. 185-187 94. (1) Callin, T.; Trümper, W.; Cherif, Ch.; Hanke, U.; Fischer, C.; et al: Direct manufacturing of complex shaped weft knitted thermoplastic spacer fabric preforms. In: Proceedings. Tex-Comp12 - Raleigh, North Carolina (USA), 26.-29.05.2015(2) Grancaric, A. M.; Jerkovic, I.; Kalnins, K.; Trümper, W.: Thermal properties of birch plywood panels reinforced by PP/GF fabrics. In: Proceedings. 7th Asia-Europe Symposium on Processing and Properties of Reinforced Polymers (AESP7), Madrid (Spain), 04.-06.02.2015 95. (1) Ruder, T.; Sankaran, V.; Rittner, S.; Cherif, Ch.: Develop-ment of load-adapted multiaxial thermoplastic hybrid struc-tures based on warp knitting technology for large scale com-posite production. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(2) Ruder, T.; Sankaran, V.; Rittner, S.; Cherif, Ch.: Large scale production of contour-based and load-conforming material efficient thermo-plastic tapes using warp knitting technology for textile preforming processes. In: Proceedings. 2nd Interna-tional MERGE Technologies Conference IMTC 2015, Chemnitz, 01.-02.10.2015, S. 45-51(3) Ruder, T.; Sankaran, V.; Rittner, S.; Cherif, Ch.: Multiaxial warp knitting based technology for production of biomimetic hybrid Preforms. In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 67-69(4) Cherif, Ch.: Potential and challenges of multimaterial design for composites based on merging textile, metal and plastic technologies. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015 96. (1) Hild, M.; Al Rez, M. F.; Aibibu, D.; Toskas, G.; Cheng, T.; et al: PCL/Chitosan blended nanofibrous tubes made by dual syringe electrospinning. Autex Research Journal 15(2015)1, DOI: DOI: 10.1515/aut-2015-0016, pp. 54-59(1) Rez, M. F. A.; Fouad, H.; Laourine, E.; Hild, M.; Aibibu, D.

et al.: In vitro characterization of thermal behaviour and bone marrow stromal cell attachment on chitosan/polycaprolactone (CS/PCL) nanofibrous scaffolds. In: Science of Advanced Mate-rials, 2015, H.11, S. 2427-2435, DOI: 10.1166/sam.2015.2422 97. (1) Mountasir, A.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Löser, M.; Großmann, K.: Competitive manufacturing of 3D thermoplastic composite panels based on multi-layered woven structures for lightweight engineering. Composite Structures 133(2015), DOI: 10.1016/j.compstruct.2015.07.071, pp. 415-424(2) Haupt, M.; Lin, H.; Cherif, Ch.; Krzywinski, S.: Weft-knitted preforms adapted for crash- and 3D-applications. In: Proceed-ings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Ro-mania), 10.-12.06.2015(3) Mountasir, A.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Löser, M.; Gross-mann, K.: Static behaviour of three-dimensional composite based on multi-layered woven spacer preforms. In: Proceed-ings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Ro-mania), 10.-12.06.2015(4) Haupt, M.; Sachse, C.; Diestel, O.; Cherif, Ch.: 3D-spac-er fabrics for damping applications in personnel protective equipment (PPE). In: Proceedings. Techtextil Symposium 2015, Frankfurt/Main, 04.-07.05.2015(5) Mountasir, A.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.: Development of textile-reinforced complex three-dimensional composite large panels for lightweight applications. In: Proceedings. International Conference ITMC’15, Casablanca (Morocco), 04.-06.11.2015, S. 60-pp (6) Großmann, K.; Löser, M.; Cherif, Ch.; Hoffmann, G.; Moun-tasir, A.: Development of simulation model for reproducible 3D multi-layered woven fabrics suitable in lightweight engineer-ing. In: Proceedings. 20th International Conference on Compos-ite Materials (ICCM20), Copenhagen (Denmark), 19.-24.07.2015(7) Hoffmann, G.; Diestel, O.; Cherif, Ch.: Konstruktiv techno-logische Textilmaschinenmodifikation für innovative Produkte in Hightechanwendungen. In: Jahresbericht 2014 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2015, H.1, S. 6-9 (8) Mountasir, A.; Löser, M.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.; Groß-mann, K.: 3D woven near-net-shape preforms for composite structures, Advanced Engineering Materials. http://onlinelibrary.wiley.com/enhanced/doi/10.1002/adem.201500441/ (abgerufen am 19.11.2015) 98. (1) Küchler, K.; Staiger, E.; Hund, R.-D.; Diestel, O.; Kirsten, M.; et al: Development and investigations of a novel efficient local repairing procedure of local fiber-plastic composite. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015(2) Küchler, K.; Staiger, E.; Hund, R.-D.; Diestel, O.; Kirsten, M.; et al: Development of an efficient local repair procedure of fibre-plastic composites. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(3) Küchler, K.; Staiger, E.; Hund, R.-D.; Diestel, O.; Kirsten, M.; et al: Development of an efficient local repairing procedure of fiber-plastic composites. In: Proceedings. Techtextil Sympo-sium 2015, Frankfurt/ Main, 04.-07.05.2015(4) Hübner, M.; Staiger, E.; Gereke, T.; Cherif, Ch.: Simula-tion-based development of tailored CFRP-repair patches. In: Proceedings. 5th ECCOMAS: Thematic Conference on Mechani-cal Response of Composites (Composites 2015), Bristol (UK), 07.-09.09.2015, p. 72(5) Küchler, K.; Staiger, E.; Hund, R.-D.; Diestel, O.; Kirsten, M.; et al: Local repair procedure for carbon-fiber-reinforced plastics by refilling with a thermoset matrix. Journal of Applied Polymer Science (2015), DOI: 10.1002/app.42964 (online)(6) Hübner, M.; Staiger, E.; Küchler, K.; Gereke, Th.; Trümper, W.; et al: Simulation-based design of patches for an innova-

83Verzeichnis der Veröffentlichungen

tive repair method of carbon fiber reinforced plastics (Poster P60). In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 167(7) Staiger, E.; Küchler, K.; Hübner, M.; Hund, R.-D.; Kirsten, M.; et al: Complete local removal of the thermoset matrix as the basis of developing an innovative, new repair method for carbon fiber reinforced plastics. In: Proceedings. 4th Internatio-nal Conference on Thermosets 2015, Berlin, 16.-18.09.2015, S. 205-207(8) Küchler, K.; Staiger, E.; Hübner, M.; Hund, R.-D.; Kirsten, M. et al.: Innovatives und effizientes Reparaturverfahren für carbonfaserverstärkte Kunststoffverbunde. In: http://smart-tex-netzwerk.de/de/veranstaltungen/aktuell/204-smarttex-s. SmartTex Symposium, Weimar, 01.12.2015 99. (1) Sankaran, V.; Rittner, S.; Cherif, Ch.: A new multiaxial warp knitting based technology for the production of closed 3D multiaxial fabrics. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(2) Cherif, Ch.; Sankaran, V.: Challenges and potential in large scale industrial production of composites (plenary lecture). In: Proceedings. International Conference ITMC’15, Casablanca (Morocco), 04.-06.11.2015, pp. 23-25 100. Sachse, C.; Tutsch, M.; Butler, M.; Trümper, W.; Cherif, Ch.: Basaltgestricke/Knitted fabrics of basalt. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015 101. Ashir, M.; Nocke, A.; Cherif, Ch.: Actuatory function of adaptive fiber reinforced plastics (Poster P54). In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Con-ference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 159 102. (1) Aibibu, D.; Brünler, R.; Cherif, Ch.: 3D-Implantate in einem Schritt/ 3D implants in one step. Allgemeiner Vlies stoff-Report (2015)5, S. 158-159(2) Aibibu, D.; Brünler, R.; Cherif, Ch.: Generative additive manufacturing for tailor-made textile constructions for medical applications. In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 89(3) Brünler, R.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.: Modelling of structural and porosity parameters of net-shape-nonwoven implants (Poster P58). In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 164(4) Brünler, R.; Heinemann, C.; Aibibu, D.; Hanke, T.; Cherif, Ch.: Simulation-based design and manufacture of customized, mineralized scaffolds for bone regeneration. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015(5) Hund, R.-D.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.; Hund, H.; Kirsten, M.; Richter, K.; Richter, T.: Chitin, chitosan, bio fibers - prepara-tion, properties and use (BIO-L-44). In: Proceedings. European Polymer Conference, Dresden, 21.-26.06.2015, S. 186(6) Brünler, R.; Heinemann, Ch.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.; Hanke, Th.: Customized nonwoven scaffolds for bone tissue engineer-ing. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(7) Brünler, R.; Tonndorf, R.; Aibibu, D.; Kirsten, M.; Cherif, Ch.: New technologies to create complex fibre based structures for biomedical application. In: Proceedings. Techtextil Symposium 2015, Frankfurt/Main, 04.-07.05.2015(8) Tonndorf, R.: Chitosan – vom Rohstoff zur Anwendung. In: Proceedings. Obernburger Fasertage, Obernburg, 20.-21.05.2015(9) Brünler, R.; Aibibu, D.; Cherif, Ch.: Flexible fiber-based rapid prototyping technology for implants with structural gradings

for regenerative medicine. DOI: 10.1089/ten. tea.2015.5000.abstracts. In: Tissue Engineering Part A, 2015, H.1, S. 354 (10) Brünler, R.; Hild, M.; Aibibu, D.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch. et al.: Textile hybrid structures from biomaterials for regenerative medicine. In: Man-Made-Fiber Year Book, 2015, H.9, S. 19-20

103. Haupt, M.; Sachse, C.; Diestel, O.; Cherif, Ch.: 3D-spacer fabrics for damping applications in personnel pro-tective equipment (PPE). In: Proceedings. Techtextil Sympo-sium 2015, Frankfurt/Main, 04.-07.05.2015 104. Al Monsur, Md. A.; Bardl, G.; Cherif, Ch.: Evaluation of adhesive binders for the development of yarn bonding for new stitch-free non-crimp fabrics. Textile Research Journal 85(2015)15, DOI: 10.1177/0040517514566111, pp. 1635-1648 105. Bollengier, Q.; Fleischmann, J.; Trümper, W.; Chokri, Ch.: Biaxial reinforced composite tubes for aircraft application and pipe rehabilitation (Poster P56). In: CD-Rom und Kurzrefe-rateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S.161-162 106. Younes, A.; Cherif, Ch.: Prüfmethodik zur Charakterisierung des thermomechanischen Zugverhaltens von Hochleistungsfa-sermaterialien. Technische Textilien 58(2015)3, S. 170-171 107. (1) Cherif, Ch.; Sankaran, V.: Challenges and potential in large scale industrial production of composites (plenary lec-ture). In: Proceedings. International Conference ITMC’15, Casa-blanca (Morocco), 04.-06.11.2015, pp. 23-25(2) Staiger, E.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Bräunling, S.; Hardtmann, A.: CFK-sheet metal hybrid composites (Poster P62). In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden Interna-tional Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 169-170(3) Staiger, E.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Bräunling, S.; Hardtmann, A.: Multi-material components based on hy-brid-yarn textile and sheet metal. In: Proceedings. Techtextil Symposium 2015, Frankfurt/Main, 04.-07.05.2015(4) Staiger, E.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Bräunling, S.; Hardt-mann, A.: Hybridverbundbauteile durch In-situ-Umform-Fügen. In: Proceedings. 7. Landshuter Leichtbau-Colloquium (LLC) 2015, Landshut, 25.-26.02. 2015, S. 156-160(5) Cherif, Ch.: Potential and challenges of multimaterial design for composites based on merging textile, metal and plastic technologies. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(6) Staiger, E.; Diestel, O.; Cherif, Ch.; Bräunling, S.; Hardtmann, A.: Development of an innovative manufacturing technology for components in multimaterial design. In: Pro-ceedings. 2nd International Symposium on Automated Compos-ites Manufacturing (ACM 2), Montreal (Canada), 23.-24.04.2015 108. (1) Cherif, Ch.; Sankaran, V.: Challenges and potential in large scale industrial production of composites (plenary lec-ture). In: Proceedings. International Conference ITMC’15, Casablanca (Morocco), 04.-06.11.2015, pp. 23-25(2) Cherif, Ch.: Potential and challenges of multimaterial design for composites based on merging textile, metal and plastic technologies. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015 109. (1) Kruppke, I.; Bartusch, M.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Evaluation of coating material for carbon concrete composites (Poster P61). In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 168

84 Verzeichnis der Veröffentlichungen

(2) Kruppke, I.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Oxy-fluorination of carbon fiber. In: Proceedings. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015(3) Hund, H.; Hund. R.-D.; Cherif, Ch.: Tailor-made adhesion layer for textile reinforced concrete. In: Proceedings. Techtextil Symposium 2015, Frankfurt/Main, 04.-07.05.2015(4) Hund, R.-D.; Shayed, M. A.; Cherif, Ch.: Brandbeständi-ge Beschichtungen für textile Carbonbeton-Bewehrungen. In: Tagungsband. 12. Freiberger Polymertag, Freiberg, 23.-24.04.2015, S. 67-72(5) Younes, A.; Cherif, Ch.: Prüfmethodik zur Charakterisierung des thermomechanischen Zugverhaltens von Hochleistungsfa-sermaterialien. Technische Textilien 58(2015)3, S. 170-171(6) Seidel, A.; Rittner, S.; Cherif, Ch.: Textile Bewehrungen für die Betonkonstruktionen der Zukunft. In: Jahresbericht 2014 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungs-werkstofftechnik der TU Dresden, 2015, H.1, S. 10-13 110. (1) Fitz, J.; Krzywinski, S.: Development of acoustically effective partition systems & ceiling elements for furnishing of offices & public spaces. In: CD-Rom und Kurzreferateband. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27. 11.2015, S. 52(2) Krzywinski, S.; Klochkova-Schiefer, M.; Haase, E.: Ent-wicklung eines akustisch wirksamen modularen textilen Raumtrennsystems zur flexiblen Einrichtung von Büros und öffentlichen Räumen. In: Jahresbericht 2014 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2015, H.1, S. 14-17

111. Wendler, J.: Integration of textile sensor networks in knitted and woven fabrics. In: Proceedings. 54. Che-miefasertagung, 16.-18.09.2015

112. Wöltje, M.; Brünler, R.; Adamzyk, C.; Aibibu, D.; Böbel, M. et al.: Functionalized fiber based scaffolds for in situ bone tissue engineering, DOI: 10.1515/bnm-2015-9013. In: Bionano-materials, 2015, H.2/3, S. 145

113. Pietsch, K.; Rödel, H.; Hund, H.; Hund, R.-D.; Cherif, Ch.: Untersuchung der Mikroprozesse beim kontinuierlichen Ultra-schallschweißen. In: Proceedings. 24. Fachtagung über Verar-beitung und Anwendung von Polymeren - TECHNOMER 2015, Chemnitz, 12.-13.11.2015

114. Girdauskaite, L.; Krzywinski, S.; Schmidt-Eisenlohr, C.; Utecht, S.; Krings, M.: Introduction of automated 3D vacuum buildup in the composite manufacturing chain. In: Proceed-ings. 2nd International Symposium on Automated Composites Manufacturing (ACM 2), Montreal (Canada), 23.-24.04.2015 115. Hoffmann, G.; Diestel, O.; Cherif, Ch.: Konstruktiv techno-logische Textilmaschinenmodifikation für innovative Produkte in Hightechanwendungen. In: Jahresbericht 2014 des Institutes für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden, 2015, H.1, S. 6-9 116. Zimmermann, Yvonne: Neue Wege in der Textilveredlung durch chemische und physikalische Gasphasenabscheidung. In: 16. Wörlitzer Workshop “Isolations- und Barriereschichten für funktionelle Anwendungen”, Wörlitz, 15.-16.06.2015 117. Schäfer, Jens; Gries, Thomas; Schuster, Ralf; Lammel, Christian: Continuous production of fibre reinforced thermopla-stic composites by braiding pultrusion. In: Proceedings. 20th International Conference on Composite Materials, Copenhagen, Denmark, 19.-24.07.2015

118. (1) Haeske, Marcel; Abbas, Bahoz; Fuertjes, Tobias; Gries, Thomas: In-line quality control system for the industrial pro-duction of multiaxial non-crimp fabrics. In: Proceedings. 20th International Conference on Composite Materials, Copenhagen, Denmark, 19.-24.07.2015(2) Haeske, Marcel; Abbas, Bahoz; Fuertjes, Tobias; Gries, Thomas: Automated quality control system for mass production of multiaxial non-crimp fabrics. In: Proceedings. TEXCOMP-12, Raleigh, North Carolina, USA, 26.-29.05.2015 119. Brüll, Robert; Seide, Gunnar; Gries, Thomas; Hütten, Antje: Using nanoscale fillers to improve the thermal properties of fibre reinforced thermoplastic composites regarding processing time. In: Proceedings, USB-Stick. CAMX - The Composites and Advanced Materials Expo, Dallas, Texas, USA, 26.-29.10.2015 120. (1) Ernst, Michael; Gerhardts, Anja; Reichart, Jürgen: Tex-tiles Wärmesystem zur Ertragssteigerung im Pflanzenbau. In: Informationsveranstaltung der Gemeinschaft zur Förderung der privaten deutschen Pflanzenzüchtung e.V. (GFP), Stuttgart-Ho-henheim, 25.02.2015 (2) Reichart, Jürgen; Gerhardts, Anja; Ernst, Michael: Einsatz textiler Heizelemente in der Pflanzenzucht und in der Pflan-zenproduktion. In: AFBW Sitzung der AG Smart Textiles – Schwerpunkt Vertical Farming, Bönnigheim, 08.07.2015 121. Wunderlich, Werner; Stegmaier, Thomas; Hager, Tom; Gresser, Götz: Functional single yarn coating - process engi-neering and applications. In: 54. Man-made fibers congress, Dornbirn, 16.-18.09.2015, S. 1-25 122. Scheibner, Wolfgang; Oschatz, Heike; Siegl, Ferry: Mikroelektronische Sensoren. In: textile network, 2015, H.7-8, S. 41 123. Hanus, Sibylle; Reichmann, Volkmar: Smart Textiles – Chancen für medizinische Anwendungen. In: 10. Workshop Sensors & MediTex, Greiz, 22.10.2015 124. Cherif, Ch.; Sankaran, V.: Challenges and potential in large scale industrial production of composites (plenary lec-ture). In: Proceedings. International Conference ITMC’15, Ca-sablanca (Morocco), 04.-06.11.2015, S. 23-25 125. Keller, Manuela: Entwicklung hochfester, extrem leichter knotenloser Netze für Aquakulturen. http://www.innovati-onskatalog.net/ikat/katalog/projekt.php?dataidu=22&let-ter=S%25&navanchor=2210003&projektid=1353 (abgerufen am 06.10.2015) 126. Metzner, Uwe: Textile technologies for near-net-shaped preforms. In: Vortrag. 54. Chemiefasertagung Dornbirn, 16.-18.09.2015, S. 1-26 127. Dietzel, Dr., Yvette: Neuartige serientaugliche Fügeverfah-ren für mehrlagige Textilverbunde in Explosionsschutzanwen-dungen. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_AIF_17541BR1.pdf (abgerufen am 24.08.2015) 128. Steinbach, Ullrich: Entwicklung textiler Dränagemateria-lien. http://www.innovationskatalog.net/ikat/katalog/projekt.php?dataidu=22&letter=S%25&navanchor=2210003&projek-tid=1320 (abgerufen am 15.07.2015) 129. Schaller, Maria-Barbara; Thiele, Elke; Käseberg, Stefan; Holschemacher, Klaus; Reuschel, Elke et al.: Technical textiles for monitoring applications in construction. In: Proceedings.

85Verzeichnis der Veröffentlichungen

Sensor 2015 – 17th International Conference of Sensors and Measurement Technology, Nürnberg, 19.-21.05.2015, S. 1-6 130. (1) Herfert, Heike: CerMeTex. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_AIF_454ZBR.pdf (abgerufen am 31.08.2015)(2) Herfert, Heike; Hofmann, Marcel: CerMeTex - Neuartige poröse und dichte Metallfaser-Keramik-Verbundwerkstoffe. http://www.textilforschung.de/projekte/details?id=62 (abgeru-fen am 31.12.2015)(3) Hofmann, Marcel; Herfert, Heike; Moritz, Tassilo; Günther, Anne: CerMeTex – Metall und Keramik wachsen zusammen, CerMeTex – metal and ceramics are growing together. In: avr - Allgemeiner Vliesstoff-Report, 2015, H.5/2015, S. 108-109 (4) Günther, Anne; Moritz, Tassilo; Herfert, Heike; Hofmann, Marcel: Metalltextilien in Keramik - Möglichkeiten als Struktur- und Funktionswerkstoffe. In: Vortrag. Werkstoffwoche 2015, Dresden, 14.-17.09.2015, S. 1-17

131. Metzner, Uwe: Sticktechnische Applikation von strang-förmigen Leuchtelementen. In: Vortrag. Bündnisversammlung highSTICK, Greiz, 28.10.2015, S. 1-34 132. Metzner, Uwe: Transluzente, mikrogeschlitzte Textilien für das akustische Raumdesign. In: Vortrag. 9. Aachen-Dresden In-ternational Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 1-25 133. (1) Gültner, Maren; Döhler, Sandra; Illing-Günther, Dr. Heike: Improved Adhesion of Metal-Textile-Composites. In: Vortrag. 54. Dornbirn Man-Made Fibers Congress, 16.-18.09.2015, S. 1-32(2) Rose, S.; Große, A.: Entwicklung von Metall-Textil-Ver-bunden mit verbessertem Adhäsionsverhalten. In: Vortrag. 5. Fügetechni sches Gemeinschaftskolloquium, Paderborn, 08.-09.12.2015, S. 1-23 134. Schimanz, Dr. Barbara: Innovative Sanierung von Abwas-serkanälen mit Naturfasern. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_KF2034049CJ2.pdf (abgerufen am 29.04.2015) 135. Thielemann, Günther: Beidseitig abgestufte Mehrlagenge-wirke für Rotorblattgurte. In: Carbon Composites Magazin CC Ost, 2015, H.02/2015, S. 69-69 136. Beier, Hendrik; Lungwitz, Dr. Ralf: Entwicklung eines Patches zur Reparatur von Hitzeschutzbekleidung im Textilser-vice. In: Vortrag. WIRTEX-Expertengruppe Workwear, Frankfurt / Main, 21.04.2015, S. 1-16

137. Thielemann, Günther: Internationale Kompetenz in Tech-nischen Textilien, Vliesstoffen, Geotextilien und Schutztextilien. In: Vortrag. 7. Landshuter Leichtbaukolloquium, Landshut, 25.-26.02.2015, S. 1-25 138. (1) Eggert, F.; Kaltbeitzel, D.; Pishnamaz, M.; Gries, T.; Jockenhoevel, S. et al.: Anterior cruciate ligament prosthesis using a fiber composite approach In: Biomedizinische Tech-nik, 2015, H.60, S. 377, DOI: 10.1515/bmt-2015-5016 (2) Eggert, F.; Kaltbeitzel, D.; Pishnamaz, M.; Gries, T.; Jocken-hoevel, S. et al.: Braided fiber composite structure for biomi-metic anterior cruciate ligament replacement. In: Proceedings. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 139. Go, Dennis; Lott, Philipp; Opitz, Martin; Stollenwerk, Jochen; Roling, Bernhard et al.: Carbon fiber Supercaps with

hierarchical porosity. In: Poster. 9. Aachen-Dresden Internatio-nal Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015 140. Dittrich, Barbara; Ohs, Burkhard; Wessling, Matthias; Möl-ler, Martin: Siloxanmembranen für die Gasseparation. In: Pro-ceedings. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015

Umweltschutz, Arbeitsschutz, Verbraucherschutz

141. Mählmann, Jens: Hängende Gärten. In: Vortrag. IÖV-Erfah-rungsaustausch-Werkstatt, Chemnitz, 29.-30.10.2015, S. 1-7 142. (1) Hänsch, Manfred; Bochmann, Renate: Flammhemmen-de atmungsaktive Nässesperren für Schutzkleidung zur Brand-bekämpfung. In: Technische Textilien, 2015, H. 2, Band 58, S. 88-89 (2) Hänsch, Manfred; Bochmann, Renate: Flame-retardant bre-athable moisture barriers for firefighter´s protective clothing In: Technische Textilien, 2015, H.2/2015, Band 58, S. 64-65 143. (1) Melzer, Antje: Pflanzenschutzmittelpenetration. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_MF110164.pdf (abgerufen am 15.04.2015)(2) Melzer, Antje: Untersuchungen zur Durchlässigkeit von textilen Materialien für Pflanzenschutzanzüge gegenüber Pflanzenschutzmitteln in Abhängigkeit von der chemischen Konstitution des Wirkstoffes und des Formulierungstyps. http://www.innovationskatalog.net/ikat/katalog/projekt.php?da-taidu=22&letter=S%25&navanchor=2210003&projektid=1361 (abgerufen am 13.10.2015)

Abfall, Recycling

144. (1) Pico, Davide; Grein, Michael; Daniel, Martin; Seide, Gun-nar; Gries, Thomas: REWIND: the way from wind rotor scap to valuable material. In: Proceedings. CAMX - The Composites and Advanced Materials Expo, Dallas, Texas, USA, 26.-29.10.2015(2) Pico, Davide; Grein, Michael; Daniel, Martin; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: Rewind: from windblade waste to new product. In: Proceedings. ISWA’15 World Congress, Antwerp, Belgium, 07.-09.09.2015, S. 81-81 145. (1) Schriever, Sascha; Seide, Gunnar; Gries, Thomas; Rensmann, Ralf: RePAN, a new recycling process for PAN-based production waste. In: International Fiber Journal, 2015, H. August, S. 32-33 (2) Schriever, Sascha; Beckers, Markus; Rensmann, Ralf; Casa-retto, Rainer; Seide, Gunnar et al.: Recycling of Acryl fiber waste: REPAN a new approach. In: Proceedings. 6th Interna-tional Technical Textiles Congress, Izmir, Turkey, 14.-16.10.2015

146. (1) Schröter, Achim; Rübsam, Ulrike; Gloy, Yves-Simon; Seide, Gunnar; Gries, Thomas: EcoMeTex, Ecodesign-Methode für recyclebare textile Beläge. In: Melliand Textilberichte, 2015, H.1, S. 42-43 (2) Schröter, Achim; Rübsam, Ulrike; Schlüter, Tobias; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Designing of recyclable textile coverings based on an eco-design methodology. In: Program/Book of Abstracts. Recycling 2015: a Challenge for Chemistry, Metz, France, 16.-18.03.2015, S. 45-46 (3) Schröter, Achim; Rübsam, Ulrike; Schlüter, Tobias; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Development of recycling con-

86 Verzeichnis der Veröffentlichungen

cepts for textile coverings. In: Book of Abstracts. 8th Interna-tional Symposium on Feedstock Recycling of Polymeric Materi-als, Leoben, 07.-10.09.2015, S. 65-66 (4) Schröter, Achim; Rübsam, Ulrike; Schlüter, Tobias; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Development of an eco-design methodology for recyclable textile coverings. In: Conference Proceedings. 9th International Technology, Education and De-velopment Conference, Valencia, 02.-04.03.2015, S. 2030-2035(5) Schröter, Achim; Rübsam, Ulrike; Schlüter, Tobias; Gloy, Yves-Simon; Seide, Gunnar et al.: EcoMeTex: development of recyclable textile floor coverings based on a Ecodesign methodo logy. In: Poster. ISWA15 World Congress, Antwerp, 07.-09.2015, S. 23(6) Schröter, Achim; Rübsam, Ulrike; Schlüter, Tobias; Grassi, Corra-do; Gloy, Yves-Simon et al.: Recycling of textile composites based on an eco-design methodology. In: Book of Abstracts. 4. Convegno Nazionale Assocompositi, Milano, 09.-07.05.2015, S. 18-19(7) Schröter, Achim; Rübsam, Ulrike; Schlüter, Tobias; Gloy, Yves-Simon; Seide, Gunnar et al.: Development of recyclable textile coverings based on an Ecodesign methodology. In: Poster. 9th International Conference on the Environmental and Technical Implication of Construction with Alternative Materi-als, Santander, Spain, 10.-12.06.2015 147. Hofmann, Marcel; Wenzel, Dirk: Kohlefaserrecycling mit-tels CO2-Laserbestrahlung. In: Vortrag. 12. STFI-Kolloquium, Chemnitz, 02.-03.12.2015, S. 1-19 148. (1) Gulich, Bernd; Hofmann, Marcel: Einsatzfähiges Car-bonvlies aus recycelten CFK-Fasern. In: Maschinenmarkt, 2015, H.9/2015, S. 23-25 (2) Hofmann, Marcel; Gulich, Bernd; Illing-Günther, Heike: Vom schwarzen Gold zum goldenen Vlies - ein neuer Ansatz zum Recycling von Carbonabfällen. In: Vortrag. IQ Innovations-preis Mitteldeutschland, Elevator Pitch - Cluster Automotive, Markleeberg, 22.04.2015, S. 1-9 (3) Gulich, Bernd; Hofmann, Marcel: Vliesstoffe als zweites Leben der Carbonfaser In: Carbon Composites Magazin, 2015, H.2/2015, S. 57-57 (4) Hofmann, Marcel; Gulich, Bernd: Nonwovens for composi-tes - recycling carbon waste in the form of long fibres In: JEC COMPOSITES MAGAZIN, 2015, H.98/2015, S. 50-51 149. Steinbach, Ullrich: Aufbereitung und Verwertung von Randbeschnittabfällen aus der Polyester-Spinnvliesproduktion. In: Vortrag. 12. STFI-Kolloquium „re4tex“, Chemnitz, 02.-03.12.2015, S. 1-17

Maschenwarenbildung

150. Franz, Chr.; Hoffmann, G.; Cherif, Ch.: Gewirkte Heizstruk-turen für den Einsatz in der Elektromobilität / Warp-knitted heating structures for electro-mobility applications. Technische Textilien/Technical Textiles 58(2015)2, S. 82-83 / pp. E58-E59 151. (1) Herfert, Heike: Innovative Bettdecken aus voluminösen 3D-Maschenwaren mit hoher Dimensionsstabilität, Pflegbarkeit und Komfort. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_ZIM_2034041.pdf (abgerufen am 20.10.2015) (2) Herfert, Heike: Aufgedeckt: Mit 3D-Textilien besser schla-fen, Optimierter Schlafkomfort durch Bettdecken mit Füllungen aus neu entwickelten Abstandsgewirken und -gestricken. In: Kettenwirkpraxis, 2015, H.3/2015, S. 30-32 (3) Herfert, Heike: We´ve got it covered: 3D textiles give a bet-ter night’s sleep. In: Kettenwirkpraxis, 2015, H.3/2015, S. 30-32

Konfektion

152. Morlock, S.: 3D-basierte Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Passformdiagnose von Bekleidung. https://www.hohenstein.de/media/forschungsprojekte/Passformdiagnose_IG-F_17763N.pdf (abgerufen am 30.06.2015). 153. Morlock, Simone: Qualitätsgesicherte Produktentwicklung - Voraussetzungen und Lösungsansätze zur Umsetzung präven-tiver Qualitätssicherungsstrategien in der Bekleidungsindus-trie. In: Texprocess Forum 2015, Frankfurt, 07.05.2015 154. Harnisch, M.; Wölfling, B.-M.; Classen, E.: Influence of UV protecting finishes and colour on spectral and thermophysio-logical properties of sports textiles. In: 11th Joint International Conference CLOTECH 2015, Lodz, Polen, 17.-19.06.2015 155. (1) Morlock, Simone: Große Größen Männer - Passform-gerechte optimierte Bekleidungskonstruktion für Männer mit großen Größen unterschiedlicher Körpermorphologien. In: CD-ROM. Texprocess Forum, Frankfurt, 07.05.2015(2) Morlock, Simone: Neue Daten zu Konfektionsgrößen und Thermoregulation von Männern mit großen Größen, Presse-mitteilung Hohenstein. https://www.hohenstein.de/media/pdf/666-DE_13_Grosse_Groessen_Maenner_2015_113920.pdf (abgerufen am 08.12.2015)

156. (1) Wölfling, Bianca-Michaela: Bessere Passform und mehr Tragekomfort für Kopfschutzsysteme - Wegweisen-de Forschungsergebnisse durch 3D-Kopf-Studie. https://www.hohenstein.de/media/pdf/593-DE_13_Kopfschutzsyste-me_2014_80385.pdf (abgerufen am 06.02.2015) (2) Glaser, Beate M.: Motorradhelme: Jeder Kopf ist anders In: Kraftfahrerbericht, 2015, H.3063, S. 1 Fritz, Heiko: Auf der Suche nach dem Standardkopf. In: Heil-bronner Stimme, 2015, H.6, S. 11 (3) Beringer, Jan; Morlock, Simone: Using 3D Scanning for Improved Helmet Design. In: Hohenstein Webinar, Internet, 17.06.2015 (4) Morlock, Simone; Harnisch, Martin: Analysing fit-specific and physiological parameters for optimizing helmet comfort. In: Poster. 11th Joint International Conference CLOTECH 2015, Lodz, Polen, 17.-19.06.2015

157. Harnisch, M.; Klepser, A.; Classen, E.: Influence of sports compression textiles on endurance running performance. In: 16th International Conference on Environmental Ergonomics, Portsmouth, England, 2015 158. (1) Ansari, N.; Krzywinski, S.: 3D Design and simulation of a one-piece wingsuit for aerodynamic optimization of the flight behaviour. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Con-ference 2015, Bukarest (Romania), 10.-12.06.2015(2) Krzywinski, S.; Sietgmund, J.; Wendt, E.: 3D Product De-velopment for loose Fitting Garments Based on Parametric Human Models. In: Proceedings. 6th International Conference on 3D Body Scanning Technologies, Lugano (Schweiz), 27.-28.10.2015, S. 10-17 159. Schmelzeisen, David; Lutz, Volker; Sagadacni, Natalja; Classen, Edith; Niebel, Volker: High quality of weld seams by variation of the seam geometry. In: Proceedings, CD-ROM. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015

87Verzeichnis der Veröffentlichungen

Textilreinigung

160. (1) Kükrek, Dipl.-Chem. Murhat: Entwicklung eines Verfah-rens zur erneuerbaren Superhydrophobierung von Textilien auf der Basis fluorfreier Nano@Mikro-Systeme. In: wfk-News, 2015, H.2, S. 6 (2) Kükrek, Dipl.-Chem. Murhat: Hydrophobierung von Tex-tilien, Erneuerbar und fluorfrei. In: WRP Wäscherei+Reini-gungs-Praxis, 2015, H.6, S. 48 161. (1) Casper, Dr. rer. nat. Patrick: Hydrodynamische Kavita-tion: Kleine Bläschen, große Wirkung. In: Textilpflege Schweiz - Forschung und Technik, 2015, H.01, S. 8 (2) Casper, Dr. rer. nat. Patrick: Hydrodynamische Kavitation für die Niedrigtemperatur-Aufbereitung In: WRP Wäscherei+Rei-nigungs-Praxis, 2015, H.1, S. 45 (3) Casper, Dr. rer. nat. Patrick: Hydrodynamische Kavitation, Desinfektion und Bleiche bei Raumtemperatur. In: WRP Wä-scherei+Reinigungs-Praxis, 2015, H.12, S. 60-62

162. Krieg, Dr. rer. nat. Mario: Schmutzfrachtabhängige Wasch-mitteldosierung auf der Basis mizellar inkludierter Fluoreszenz-sonden. In: wfk-News, 2015, H.3, S. 6-7 163. (1) Heimann, Dr. rer. nat.: Entfernung kationischer An-schmutzungen durch deren elektrostatische Komplexierung mit anionischen Polyelektrolyten. In: wfk-News, 2015, H.4, S. 4-5 (2) Heimann, Dr. rer. nat. Stefan: Neue Lösung für bisher nicht entfernbare Kosmetikanschmutzungen. In: WRP Wäscherei+Rei-nigungs-Praxis, 2015, H.10, S. 67 164. (1) Gerlach, Dr. rer. nat.: Ressourcenschonende Desinfek-tion durch kontrollierte Freisetzung von Niedrigtemperatur-Ka-talysatoren aus dualresponsiven Matrices. In: wfk-News, 2015, H.3, S. 3-5 (2) Gerlach, Dr. rer. nat.: Durch kontrollierte Freisetzung von Niedrigtemperatur-Katalysatoren aus dualresponsiven Matrices: Ressourcenschonende Desinfektion. In: WRP Wäscherei+Reini-gungs-Praxis, 2015, H.7-8, S. 60-61 165. (1) Maciollek, Dr. rer. nat. Arkadius: Ressourcenschonende Aufbereitung mit pH-schaltbaren Soil-Release-Systemen. In: wfk-News, 2015, H.4, S. 5-8 (2) Maciollek, Dr. rer. nat. Arkadius: Ressourcenschonende Auf-bereitung mit pH-schaltbaren Soil-Release-Systemen. In: WRP Wäscherei+Reinigungs-Praxis, 2015, H.11, S. 52-53 166. Jachlewski, Witold: Simultaneous determination of indica-tor bacteria and total viable count in process water using mi-croorganisms-induced hypsochromia. In: 47th IDC International wfk Detergency Conference, 2015, H.47, S. 1463 167. (1) Weil, Philipp: Reprocessing of sensitive outerwear with radial shock waves. In: Proceedings, 47th International wfk Detergency Conference, 2015, H.47, S. 1468 (2) Anton-Katzenbach, Dipl.Ing. Sabine: Im Westen viel Neues. In: RW Textilservice, 2015, H.7, S. 14-15 (3) Henning, Klaus: 47th IDC International Detergency Confer-ence, 19.-21.05.2015, Hilton Conference Centre, Düsseldorf, Teil I. In: söfwjournal 141, 2015, H.10, S. 26-28

168. Barteld, Marco; Naumann, Romy; Weigand, Frank: Func-tionalization of Textiles in the Laundry Cycle. In: Vortrag. 47th International Detergency Conference 2015, Düsseldorf, 19.-21.05.2015, S. 1-15

Vliesstoffe

169. (1) Möbitz, Christian; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Air-laid-Prüfstand für schmale Produktionsbreiten. In: avr Allge-meiner Vliesstoff-Report, 2015, H.4, S. 74 (2) Möbitz, Christian; Herrmann, Matthias; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Neue Airlaid-Formierverfahren für schmale Pro-duktionsbreiten. In: Melliand Textilberichte, 2015, H.3, S. 149-150 (3) Möbitz, Christian; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Air-laid test bench with narrow production width at ITA - RWTH Aachen In: Unitex, 2015, H.5, S. 16-17 (4) Möbitz, Christian; Schröter, Achim; Wischnowski, Marko; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Increase of energy efficiency in the textile industry. In: Proceedings, CD-ROM. 9. Aachen-Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015

170. Shen, A.; Ilgner, J.; Kruse, M.; Westhofen, M.: Adhäsion und Wachstum von humanen Hautfibroblasten auf dreidi-mensionalen, elektrogesponnenen nanofaserigen Vliesen. In: 86. Jahresversammlung Deutsche Gesellschaft für Hals-Na-sen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V., Berlin, 13.-16.05.2015 171. Schneiders, Sven; Wischnowski, Marko; Niebel, Volker; Gries, Thomas: Strategies and case study for carbon fibre recy-cling @ ITA. In: Abstract, USB-Stick. 14th Japan International SAMPE Symposium & Exhibition (JISSE14), Kanazawa, Ishika-wa [Japan], 06.-09.12.2015, S. 1 172. Schimanz, Dr. , Barbara: Faserumorientierung. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_AIF_17679.pdf (abgerufen am 25.06.2015) 173. Hofmann, Marcel: InnoVlies. http://www.innovationskata-log.net/ikat/katalog/projekt.php?dataidu=22&letter=S%25&na-vanchor=2210003&projektid=1306 (abgerufen am 22.06.2015) 174. Spranger , Johanna: E-PrintTex. http://www.stfi.de/filead-min/news/documents/Kurzber_Projekt_AiF_17564.pdf (abgeru-fen am 02.10.2015) 175. (1) Schilde, Wolfgang; Taubner, Ralf; Hofmann, Marcel; Goetz, Christian: Tuftingträger aus Verbundvliesstoff mit an-tistatischen Eigenschaften. In: Vortrag. 30. Hofer Vliesstofftage, Hof, 04.-05.11.2015, S. 1-25 (2) Goetz, Christian; Hanuschik, Dirk; Winkler, Jens-Christi-an; Hofmann, Marcel; Taubner, Ralf: Ohne Ladung über den Teppich boden, Carpet without electrostatic charges. In: avr - Allgemeiner Vliesstoff-Report, 2015, H.3/2015, S. 50-53 (3) Hofmann, Marcel; Taubner, Ralf; Goetz, Christian; Hanuschik, Dirk; Winkler, Jens-Christian: Alternatives to the antistatic finishing of textile floor coverings. In: Poster im Tagungsband. 9. Aachen Dresden International Textile Con-ference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 206-207 176. (1) Hofmann, Marcel; Gulich, Bernd: Nonwovens made from recycled carbon fibres. In: Vortrag. ISWA Beacon Con-ference - Resources from waste: Sorting and Treatment Techniques, Hamburg, 14.-16.10.2015, S. 1-21 (2) Hofmann, Marcel; Illing-Günther, Dr. Heike: Faserverbund-kunststoffe auf Basis rezyklierter Kohlenstofffasern und ihr Eigen schaftsspektrum. In: Vortrag. 24. Fachtagung TECHNO-MER 2015, Chemnitz, 12.-13.11.2015, S. 1-25 (2) Hofmann, Marcel; Illing-Günther, Dr. , Heike: Faserverbund-kunststoffe auf Basis rezyklierter Kohlenstofffasern und ihr

88 Verzeichnis der Veröffentlichungen

Eigenschaftsspektrum. In: Tagungsband. 24. Fachtagung TECH-NOMER 2015, Chemnitz, 12.-13.11.2015, S. 58 177. (1) Hofmann, Marcel; Gulich, Bernd: Technische Möglich-keiten und Vorarbeiten in der Aufbereitung von trockenen Car-bonfaserabfällen und Herstellung von Carbonfaservliesstoffen. In: Vortrag. Open Hybrid LabFactory Arbeitskreissitzung, Braun-schweig, 14.07.2015, S. 1-24(2) Hofmann, Marcel; Nestler, Andreas: CarboLace – from Re-cycled Carbon Fibres to Spunlace Nonwovens. In: Vortrag. EDANA Nonwovens Innovation Academy, Leeds, 05.-06.11.2015, S. 1-17 178. Schilde, Wolfgang: Use of polymermodifiers - an inno-vative meltblown-technology for medical applications. In: Vortrag. 54. Man-made Fiber Congress, Dornbirn, 16.09.2015, S. 1-25 179. (1) Kaufmann, Dr.; Riebel, Prof. Ulrich; Grundke, Dr. Karina: Filtermedien zur Ölreinigung. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_AIF_17515BR1.pdf (abgerufen am 27.08.2015)(2) Kaufmann, Dr. Sabine; Gültner, Maren; Riebel, Prof. Ulrich; Pohl, Marcel; Drechsler, Dr. Astrid; et al.: Filtermedien zur Öl-reinigung. http://www.analytik-news.de/Fachartikel/2015/48.html (abgerufen am 10.09.2015) (3) Riebel; Prof. Ulrich; Pohl, Marcel; Kaufmann, Dr. Sabine; Gültner, Maren; et al.: Filtermedien zur Ölreinigung. In: Vortrag. Arbeitskreis „Schmierstoffe und Tribologie“ der Forschungsver-einigung „Antriebstechnik“, Aachen, 03.-04.02.2015, S. 1-9 (4) Riebel, Prof. Ulrich; Pohl, Marcel; Kaufmann, Dr. Sabine; Gültner, Maren; Grundke, Dr. Karina; et al.: Filtermedien zur Ölreinigung. In: Vortrag. Arbeitskreis „Schmierstoffe und Tribo-logie“ der Forschungsvereinigung „Antriebstechnik“, Bremer-haven, 01.-02.07.2015, S. 1-16 (5) Kaufmann, Dr. Sabine; Gültner, Maren; Riebel, Prof. Ulrich; Pohl, Marcel; Grundke, Dr. Karina; et al.: Filtermedien zur Öl-reinigung: Entwicklung neuer verfahrenstechnischer Lösungen zum zielgerichteten Herstellen von Vliesstoffen zur Ölfiltration durch analytische textil-technologische und anwendungsrele-vante Untersuchungen. In: Forschungsvereinigung Antriebs-

technik, Forschungsreport 2015, Forschungsvereinigung An-triebstechnik, Frankfurt / Main, 2015, S. 1-57 (6) Riebel, Prof. Ulrich; Pohl, Marcel; Kaufmann, Dr. Sabine; Gültner, Maren; Grundke, Dr. Karina; et al.: Filtermedien zur Öl-reinigung. In: Vortrag. Informationstagung der Forschungsver-einigung „Antriebstechnik“, Würzburg, 02.-03.12.2015, S. 1-16

180. (1) Schilde, Wolfgang; Hofmann, Marcel: Spinnvlies/Was-serstrahl - Möglichkeiten einer innovativen Verfahrenskombina-tion. In: Melliand Textilberichte, 2015, H.3, S. 151-153 (2) Schilde, Wolfgang; Hofmann, Marcel: Spinnvlies/Wasser-strahl - Möglichkeiten einer innovativen Verfahrenskombinati-on. In: Technische Textilien, 2015, H.5, S. 300-302

181. Hofmann, Marcel; Lungwitz, Dr. Ralf: Porendesign – Ob-taining and characterization of defined pore structures in nonwovens by applying dispersions with particles of different size and shape. In: Poster im Tagungsband. 9. Aachen Dresden International Textile Conference, Aachen, 26.-27.11.2015, S. 163 182. Nestler, Andreas: Neue Mikrostrukturschablonen für den Spunlace-Prozess. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_MF120031.pdf (abgerufen am 30.06.2015) 183. Reichel, Sven: Verbesserung der Eigenschaften von Spinnvliesstoffen geringer Flächenmaße durch Optimierung der Prozesseinstellungen. http://www.innovationskatalog.net/ikat/katalog/projekt.php?dataidu=22&letter=S%25&navan-chor=2210003&projektid=1331 (abgerufen am 03.08.2015) 184. (1) Taubner, Ralf: Erhöhung der Prozesseffizienz von Vlies-stoffen. http://www.stfi.de/fileadmin/news/documents/Kurzber_Projekt_MF120055.pdf (abgerufen am 28.01.2015) (2) Taubner, Ralf: Erhöhung der Prozesseffizienz von Vliesstof-fen. http://www.innovationskatalog.net/ikat/katalog/projekt.php?dataidu=22&letter=S%25&navanchor=2210003&projek-tid=1352 (abgerufen am 06.10.2015) (3) Taubner, Ralf: Spinnvliesstoffe mit Mehrwert – Erhöhung der Prozesseffizienz – mehr Sicherheit, mehr Leistung In: Allgemeiner Vliesstoff Report avr, 2015, H.02, S. 101-102

89Verzeichnis der Veröffentlichungen

Verschiedenes

185. Früh, Hans-Christian: CarboBass, Development of a CFRP contrabass. http://azl-aachen-gmbh.de/de/newsletter-2-itatotal/ (abgerufen am 27.09.2015) 186. (1) Kerpen, Daniel; Lemm, Jacqueline; Hansen-Ampah, Adjan; Saggiomo, Marco; Löhrer, Mario et al.: SozioTex - socio-technical systems in the textile industry, interdisciplinary com-petence build-up in human-machine interaction facing demo-graphic change. In: Journal of Textile Science and Engineering, 2015, H.6, S. -, DOI: 10.4172/2165-8064.1000226 (2) Saggiomo, Marco; Löhrer, Mario; Lemm, Jacqueline; Ker-pen, Daniel; Gloy, Yves-Simon et al.: Influence of human factors on cognitive textile production. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest, Romania, 10.-12.06.2015 (3) Löhrer, Mario; Lemm, Jacqueline; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Adaptive supporting systems for a competence-en-hancing human-machine interaction in new production processes. In: Proceedings. 9th International Technology, Education and Development Conference, Madrid, Spain, 02.-04.03.2015, S. 3462-3465 187. (1) Gloy, Yves-Simon; Sandjaja, Florian; Gries, Thomas: Model based self-optimization of the weaving process In: CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, 2015, H.Vol. 9, S. 88-96, DOI: 10.1016/j.cirpj.2015.01.001(2) Gloy, Yves-Simon; Renkens, Wilfried; Herty, Michael; Gries, Thomas: Simulation and optimisation of warp tension in the weaving process In: Journal of Textile Science and Engineering, 2015, H.Vol. 5/ Heft 1, S. -, DOI: 10.4172/2165-8064.1000179(3) Cloppenburg, Frederik; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thom-as: Realisation of an automated vertical warp stop motion positioning. In: Actuators, 2015, H.1, S. 2-16, DOI: 10.3390/act401002(4) Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Industrie 4.0: a (r)evolu-tion for the smart textronics products?. In: Future Smart Tex-tronics: KOR-GER International Technology Conference, Seoul, KR, 13.10.2015 (5) Saggiomo, Marco; Winkel, Bernd; Nierhaus, Marc; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas et al.: Industrie 4.0 im Textilma-schinenbau, Erste Schritte der Umsetzung. In: Melliand Textil-berichte, 2015, H.96 (2015), H.1, S. 38-39 (6) Saggiomo, Marco; Löhrer, Mario; Lemm, Jacqueline; Ker-pen, Daniel; Gloy, Yves-Simon et al.: Influence of Human Factors on Cognitive Textile Production. In: Proceedings. 15th AUTEX World Textile Conference 2015, Bukarest, 10.-12.06.2015 (7) Kemper, Maximilian; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Auf dem Weg zur Textilproduktion 4.0. In: VPP2015 – Vernetzt planen und produzieren, Chemnitz, 22.-23.10.2015 (8) Saggiomo, Marco; Kemper, Maximilian; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Mutli-objective self-optimization of the weaving process. In: Proceedings. ATC-13 Asian Textile Conference, Gee-long, Australia, 03.-06.11.2015 188. Kaiser, Christian; Vogt, Simeon; Tilebein, Meike: Vir-tual development and production framework for textile or-thotics. http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/0951192X.2015.1066859 (abgerufen am 07.11.2015) 189. Winkler , Marcus: Lebenslanges Lernen - Neue Ansätze für die Textilwirtschaft. In: Horst Meier, Lehren und Lernen für die moderne Arbeitswelt, GITO mbH Verlag Berlin, Berlin, 2015, S. 15-38

190. Kemper, Maximilian; Simonis, Kristina; Gloy, Yves-Simon; Gries, Thomas: Web-Anwendung, Wie die „Industrie 4.0“ zur (R)Evolution in der Textilindustrie führt – und woran das RWTH-Institut für Textiltechnik forscht. In: Wirtschaftliche Nach-richten der Industrie- und Handelskammer Aachen, 2015, H.1, S. 24 191. Feige, David: FrontAbsorb - Entwicklung eines neuartigen Fassadensystems zur solarthermischen Energiegewinnung. In: IAB Wissenschaftstage 2015, Weimar, 12.11.2015 192. (1) Wolfangel, Eva: Skihänge der Zukunft könnten schleimig und grün sein In: Stuttgarter Zeitung, 2015, H. 46, 25.02.2015, S. 16 (2) Sarsour, Jamal; Pfeiffer, Ramona; Stegmaier, Thomas: Neue textile Lösungen für den Gleitsport. In: Denkendorfer Innovati-onstag, Denkendorf, 25.02.2015 (3) Sarsour, Jamal; Pfeiffer, Ramona; Stegmaier, Thomas: Bio-Glizz: Gleitsportspaß auf „grünem Schnee“ In: Südwesttextil, 2015, H. 88, S. 11 (4) Moritz, Eckehard Fozzy; Stegmaier, Thomas; Bley, Thomas: BioGlizz gewinnt TechTextil Preis!, „Grüner Schnee“ mit Tech-Textil Innovation Award im Bereich New Concepts ausgezeich-net. http://www.itv-denkendorf.de/images/ITV/presse/2015/pm_bioglizz_techtextil.pdf (abgerufen am 04.05.2015) 193. Döhler, Sandra; Berthel, Andreas: Sicherung einer Indus-trie 4.0-gerechten Arbeitsorganisation und Nachwuchsentwick-lung in der Textilindustrie. In: Tagungsband - Sonderheft 21. Fachtagung „Vernetzt planen und produzieren“, Chemnitz, 23.10.2015, S. 19-25 194. Döhler, Sten; Zeidler, Gerd; Berthel, Andreas: Industrie-spezifische Interpretation der Smart Factory in der Textilbran-che. In: Tagungsband. Fachtagung, Chemnitz, 23.10.2015, S. 3-8 195. (1) Zeidler, Gerd; Döhler, Sten; Zschenderlein, Dirk: fu-tureTEX - a future model for traditional industries within the 4th industrial revolution. In: Vortrag. 54. DORNBIRN MAN-MADE FIBERS CONGRESS, Dornbirn, 16.-18.9.2015, S. 1-28 (2) Zeidler, Gert; Döhler, Sten; Zschenderlein, Dirk: Unterneh-men Zukunft, Industrie 4.0 in der Textilbranche. In: Vortrag. Forum: Konzepte für die Zukunft der Unternehmensorganisati-on, CBS AG, Chemnitz, 08. Oktober 2015, S. 1-30

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Mitarbeiter und ForschungsschwerpunkteDie Forschungseinrichtungen mit ihren wissenschaftlichen Mit-arbeitern sind Servicezentren für die Textil- und Bekleidungsin-dustrie. Es ist unerlässlich, dass interessierte Unternehmen den un mittelbaren Kontakt zu diesen Einrichtungen pflegen. Nur aus diesem sich entwickelnden Vertrauensverhältnis kann ein Informa-tionsfluss entstehen. Firmen diskutieren praxisnahe und branchen-relevante Probleme und in gleichem Maße sprechen Wissenschaft-ler über neue Erkenntnisse und Möglichkeiten aus der Forschung. Dieser Informations- und Wissenstransfer ist keine Einbahnstraße und hilft beiden Seiten, die Ausrichtung von Forschungs ak ti vitäten zu fokussieren. Deutschland, Land der ungenutzten Ideen – die Gespräche zwischen der Industrie und den Textil ins ti tuten spielen eine sehr wichtige Rolle, die Übertragung von Forschungsergeb-nissen in der Praxis zu beschleunigen und Schwierigkeiten zu überwinden.

Zur Unterstützung der Firmen bei der Vorbereitung und Durch-führung von Literaturrecherchen bieten die Textilforschungsinstitu-te ihre Unterstützung an.

Zentrum für Management Research (DITF-MR)der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung DenkendorfKörschtalstraße 26, 73770 Denkendorf Frau Prof. Dr. rer. pol. Dipl.-Ing. Meike Tilebein( +49 711 9340-299E-Mail: info@ditf-mr-denkendorf.deInternet: http://www.ditf-denkendorf.de/mr

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Virtuelle Produktentwicklung, KooperationenHerr Dipl.-Kfm. Alexander Artschwager+49 711 9340-406alexander.artschwager@ditf-mr-denkendorf.de

Clustermanagement, InnovationsmanagementHerr Dr.-Ing. Thomas V. Fischer +49 711 9340-419thomasvfischer@ditf-mr-denkendorf.de

Softwareentwicklung, E-Learning, Web-Content-ManagementHerr Dipl.-Inform. Guido Grau+49 711 9340-159 guido.grau@ditf-mr-denkendorf.de

Innovations- und WissensmanagementHerr Dr.-Ing. Manuel Hirsch+49 711 9340-166 manuel.hirsch@ditf-mr-denkendorf.de

Virtual Prototyping Environments und Geschäftsmodell- Optimierung für E-Commerce mit besonderem Fokus auf Social CommerceHerr Dipl.-Ing. Christian Kaiser+49 711 9340-454 christian.kaiser@ditf-mr-denkendorf.de

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

In allen Forschungsstellen sind Informationsbeauftragte einge-setzt, die zur Beantwortung unterschiedlicher Fragen zur Verfü-gung stehen.

Die Forschungsinstitute stehen im Rahmen ihrer Forschungs-schwerpunkte außerdem für Forschungs- und Entwicklungsaufträge der Firmen zur Verfügung. Die Industrie hat damit die Möglichkeit, in einem besonderen Maße von den Ergebnissen der Industriellen Gemeinschaftsforschung durch anschließende betriebseigene For-schung oder Auftragsforschung zu profitieren und alle Möglichkei-ten des Technologietransfers zu nutzen. Für diese Forschungs- und Entwicklungsaufgaben ist beispielsweise die Bereitstellung von Mitteln aus dem ZIM-Programm des BMWi möglich. Dabei sind ne-ben den nationalen Förderprogrammen auch die FuE-Programme der EU von Bedeutung. Alle Forschungsinstitute ebenso wie das Forschungskuratorium und seine Mitgliedsverbände informieren interessierte Firmen auf Anfrage über Einzelheiten der verschiede-nen Fördermaßnahmen.

Innovations-, Wissens- und Risikomanagement in Unternehmens-netzwerkenHerr Dr.-Ing. Armin Lau+49 711 9340-160armin.lau@ditf-mr-denkendorf.de

Prozessorientiertes Wissensmanagement, Qualitätsmanagement, Umweltmanagement, Risikomanagement, FMEA, Innovations-managementHerr Dipl.-Ing. Tobias Maschler+49 711 9340-431 tobias.maschler@ditf-mr-denkendorf.de

Content-Management, Dokumentenmanagement, Wissensmanagement, Web-Anwendungen, Datenbanken- und SystemadministrationHerr Dipl.-Ing.(FH) Konrad Pfleiderer+49 711 9340-434 konrad.pfleiderer@ditf-mr-denkendorf.de

Nachhaltigkeit, Risikomanagement, WissensmanagementHerr Dr.-Ing. Jürgen Seibold+49 711 9340-430juergen.seibold@ditf-mr-denkendorf.de

Supply Chain Management, ProduktionsmanagementHerr Dipl.-Ing. Dieter Stellmach+49 711 9340-418dieter.stellmach@ditf-mr-denkendorf.de

Qualitätsmanagement, Informationssysteme, Modellierung, hierarchische RegelungssystemeHerr Dipl.-Ing. Heiko Matheis+49 711 9340-429heiko.matheis@ditf-mr-denkendorf.de

Controlling, Electronic BusinessHerr Dr. rer. pol. Marcus Winkler+49 711 9340-290marcus.winkler@ditf-mr-denkendorf.de

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

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Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West gGmbH(DTNW)

Adlerstr. 1, 47798 Krefeld Herr Prof. Dr. rer. nat. Dipl.-Ing. MSc. Jochen Gutmann( +49 2151 843 2011E-Mail: info@dtnw.deInternet: http://www.dtnw.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Textilausrüstung mit CyclodextrinenHerr Dr. Markus Oberthür+49 2151 843 2017oberthuer@dtnw.de

Textile Medien für die Filtration, Funktionalisierung, Elektrospin-nen Herr Dr. Thomas Bahners+49 2151 843 2016bahners@dtnw.de

Antimikrobielle und Anti-Fouling OberflächenHerr Dr. Markus Oberthür+49 2151 843 2017oberthuer@dtnw.de

Polyelektrolytschichten auf TextilienHerr Dr. Markus Oberthür+49 2151 843 2017oberthuer@dtnw.de

Oberflächenfunktionalisierung mit photonischen Verfahren - Laser, UV-basierte PhotochemieHerr Dr. Thomas Bahners+49 2151 843 2016bahners@dtnw.de

Eigenschaften und Prüfung von HochleistungsfasernHerr Dr. Thomas Bahners+49 2151 843 2016bahners@dtnw.de

Lichtaktive TextilienHerr Dr. Thomas Mayer-Gall+49 2151 843 2015mayer-gall@dtnw.de

Textiler FlammschutzHerr Dr. Thomas Mayer-Gall+49 2151 843 2015mayer-gall@dtnw.de

Leitfähige Textilien, Textile PhotovoltaikHerr Dr. Klaus Opwis+49 2151 843 2014opwis@dtnw.de

Faser-fixierte KatalysatorenHerr Dr. Klaus Opwis+49 2151 843 2014opwis@dtnw.de

Metalladsorption an funktionellen TextilienHerr Dr. Klaus Opwis+49 2151 843 2014opwis@dtnw.de

Textile Adsorber für MikroschadstoffeHerr Dr. Thomas Mayer-Gall+49 2151 843 2015mayer-gall@dtnw.de

DWI – Leibniz Institut für interaktive Materialien e.V. an der RWTH Aachen e.V. (DWI) Forckenbeckstr. 50, 52056 Aachen Herr Prof. Dr. rer. nat. Martin Möller ( +49 241 80233-00E-Mail: contact@dwi.rwth-aachen.deInternet: http://www.dwi.rwth-aachen.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Nanotechnologie, Verkapselungssysteme, MikrogeleHerr Prof. Dr. Andrij Pich+49 241 80233-10pich@dwi.rwth-aachen.de

Keratinfasern, TextilveredlungFrau Dr. Juliana Kurniadi+49 241 80233-19kurniadi@dwi.rwth-aachen.de

Oberflächenmodifizierung, Nanofasern, TextilveredlungFrau Dr. Helga Thomas+49 241 80233-47thomas@dwi.rwth-aachen.de

Textilveredlung, PhotochemieFrau Dr. Karola Schäfer+49 241 80233-39schaefer@dwi.rwth-aachen.de

Antimikrobielle AusrüstungFrau Dr. Elisabeth Heine+49 241 80233-48heine@dwi.rwth-aachen.de

Chemische AnalytikFrau Dr. Andrea Körner+49 241 80233-42koerner@dwi.rwth-aachen.de

SilikonchemieHerr Dr. Xiaomin Zhu+49 241 80233-41zhu@dwi.rwth-aachen.de

Sol-Gel Verfahren, NanokompositeFrau Dr. Karin Peter+49 241 80233-40peter@dwi.rwth-aachen.de

Centrum für Chemische PolymertechnologieHerr Dr. Jens Köhler+49 241 80264-42koehler@dwi.rwth-aachen.de

Forschungsinstitut für Textil- und Bekleidung (FTB)der Hochschule NiederrheinWebschulstraße 31, 41065 MönchengladbachFrau Prof. Dr.-Ing. Maike Rabe ( +49 2161 186-6012E-Mail: ftb@hs-niederrhein.deInternet: http://www.hs-niederrhein.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Textile Strukturen, SensorikHerr Prof. Dr.-Ing. Thomas Weide+49 2161 186-6028thomas.weide@hs-niederrhein.de

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

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Structural Health MonitoringHerr Dr. Michael Koerdt+49 421 218-58659mkoerdt@faserinstitut.de

Hohenstein Institut für Textilinnovation gGmbH (HIT)Schlosssteige 1, 74357 Bönnigheim Herr Prof. Dr. rer. pol. Stefan Mecheels( +49 7143 271-0E-Mail: info@hohenstein.deInternet: http://www.hohenstein.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Arbeitsmedizin – Textil-Mensch-InteraktionenHerr Prof. Dr. Dirk Höfer +49 7143 271-421d.hoefer@hohenstein.de

BekleidungsphysiologieHerr Dr. Andreas Schmidt+49 7143 271-727a.schmidt@hohenstein.de

3D-Scanning, Schnittkonstruktion, Maßtabellen, virtuelle und technische ProduktentwicklungHerr Dr. Andreas Schmidt +49 7143 271-727a.schmidt@hohenstein.de

Faserbasierte Werkstoffe Herr Prof. Dr. Dirk Höfer+49 7143 271-421d.hoefer@hohenstein.de

Funktionalisierung von Textilien und persönliche SchutzausrüstungFrau Dr. Edith Classen+49 7143 271-362e.classen@hohenstein.de

Human- und ÖkotoxikologieHerr Prof. Dr. Dirk Höfer +49 7143 271-421d.hoefer@hohenstein.de

HygieneHerr Prof. Dr. Dirk Höfer +49 7143 271-421d.hoefer@hohenstein.de

KosmetikHerr Prof. Dr. Dirk Höfer +49 7143 271-421d.hoefer@hohenstein.de

Medizin- und BarrieretextilienHerr Prof. Dr. Dirk Höfer +49 7143 271-421d.hoefer@hohenstein.de

MobiltextilienFrau Dr. Edith Classen+49 7143 271-362e.classen@hohenstein.de

Produktentwicklung, RFID, HygieneHerr Prof. Dr. Michael Ernst+49 2161 186-6080michael.ernst@hs-niederrhein.de

FunktionalisierungHerr Prof. Dr. Eberhard Janssen+49 2161 186-6042eberhard.janssen@hs-niederrhein.de

Smart TextilesFrau Prof. Marion Ellwanger-Mohr+49 2161 186-6014marion.ellwanger@hs-niederrhein.de

Faserinstitut Bremen e. V. (FIBRE)Am Biologischen Garten 2 / IW3, 28359 BremenHerr Prof. Dr.-Ing. Axel S. Herrmann( +49 421 218-58700E-Mail: sekretariat@faserinstitut.deInternet: http://www.faserinstitut.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Faserentwicklung, funktionalisierte FasernFrau Dr. Louisa Dahbi+49 421 218-58668dahbi@faserinstitut.de

Naturfaserverstärkte Kunststoffe, Faser-RecyclingHerr Dr. Holger Fischer+49 421 218-58661fischer@faserinstitut.de

SchmelzspinnenHerr Dipl.-Ing. Lars Bostan+49 421 218-58669bostan@faserinstitut.de

PrüfmethodenHerr Dipl.-Ing. Axel Drieling+49 421 218-58650drieling@faserinstitut.de

Bildanalytische VerfahrenFrau Dr. Andrea Miene+49 421 218-58654miene@faserinstitut.de

Materialcharakterisierung, LaboreFrau M. Sc. Johanne Hesselbach+49 421 218-58681hesselbach@faserinstitut.de

Struktur und VerfahrensentwicklungHerr Dipl.-Ing. Patrick Schiebel+49 421 218-58667schiebel@faserinstitut.de

Drapieren, UmformenHerr Dipl.-Ing. Mirco Christ+49 421 218-58680christ@faserinstitut.de

Simulation und StrukturmechanikHerr Dr. Christian Brauner+49 421 218-58703brauner@faserinstitut.de

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

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RessourceneffizienzHerr Adjunct-Prof. (Clemson Univ.) Dr.-Ing. Yves-Simon Gloy+49 241 80-23470yves.gloy@ita.rwth-aachen.de

Digitalisierung/Industrie 4.0 Herr Adjunct-Prof. (Clemson Univ.) Dr.-Ing. Yves-Simon Gloy+49 241 80-23470yves.gloy@ita.rwth-aachen.de

FaserverbundwerkstoffeHerr Dr.-Ing. Christoph Greb+49 241 80-23441christoph.greb@ita.rwth-aachen.de

Textiles BauenHerr Dr.-Ing. Christoph Greb+49 241 80-23441christoph.greb@ita.rwth-aachen.de

Medical Smart TextilesHerr Univ.-Prof. Dr. med. Stefan Jockenhövel+49 241 80-23401stefan.jockenhoevel@ita.rwth-aachen.de

Tissue Engineering und Textile ImplantateHerr Univ.-Prof. Dr. med. Stefan Jockenhövel+49 241 80-23401stefan.jockenhoevel@ita.rwth-aachen.de

Berufliche WeiterbildungHerr Dr.-Ing. Bernhard Schmenk+49 241 80-23458bernhard.schmenk@ita.rwth-aachen.de

TextilwirtschaftHerr Dr.-Ing. Bernhard Schmenk+49 241 80-23458bernhard.schmenk@ita.rwth-aachen.de

Institut für Textilchemie und Chemiefasern (ITCF)der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung DenkendorfKörschtalstraße 26, 73770 Denkendorf Herr Prof. Dr. rer. nat. habil. Michael R. Buchmeiser( +49 711 9340-101E-Mail: info@itcf-denkendorf.deInternet: http://www.itcf-denkendorf.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner)

Polymersynthese und -modifizierungHerr Dr. rer. nat. Jörg Unold+49 711 9340-572joerg.unold@itcf-denkendorf.de

Schmelzspinnverfahren, Hochleistungs- und Biopolymere, RheologieFrau Dr. rer. nat. Elisabeth Giebel+49 711 9340-102elisabeth.giebel@itcf-denkendorf.de

Cellulosische Fasern, Nassspinnverfahren, VerbundwerkstoffeHerr Dr. rer. nat. Frank Hermanutz+49 711 9340-140frank.hermanutz@itcf-denkendorf.de

Tissue EngineeringHerr Prof. Dr. Dirk Höfer +49 7143 271-421d.hoefer@hohenstein.de

Wäscherei und LeasingtextilienHerr Dr. Andreas Schmidt+49 7143 271-727a.schmidt@hohenstein.de

Institut für Nähtechnik e. V. (ifN)Kaiserstr. 133, 41061 MönchengladbachHerr Prof. Mathias Paas( +49 02161 9489 -170E-Mail: m.paas@ifn-mg.deInternet: http://www.ifn-mg.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Anwendungsbezogene Forschung im Bereich der FügetechnikHerr Prof. Mathias Paas+49 2161 9489-170 m.paas@ifn-mg.de

Know-how-Sicherung von VerfahrenstechnikenHerr Dipl.-Ing. H.-Peter Werminghaus+49 2161 9489-170p.werminghaus@ifn-mg.de

Recyclingkonzepte für textile WertstoffeHerr Prof. Mathias Paas+49 2161 9489-170 m.paas@ifn-mg.de

Industrial Engineering für FertigungsbetriebeHerr Prof. Mathias Paas+49 2161 9489-170 m.paas@ifn-mg.de

Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen (ITA)Otto-Blumenthal-Straße 1, 52074 Aachen Herr Univ.-Prof. Prof. h. c. (MSU) Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Thomas Gries( +49 241 8023-400E-Mail: ita@ita.rwth-aachen.deInternet: http://www.ita.rwth-aachen.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Chemiefasertechnologie Herr Priv.-Doz. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Gunnar Seide+49 241 80-23400gunnar.seide@ita.rwth-aachen.de

SimulationstechnikHerr Priv.-Doz. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Gunnar Seide+49 241 80-23400gunnar.seide@ita.rwth-aachen.de

Textilmaschinenbau/ProduktionstechnologieHerr Adjunct-Prof. (Clemson Univ.) Dr.-Ing. Yves-Simon Gloy+49 241 80-23470yves.gloy@ita.rwth-aachen.de

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

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Trenn- und FügetechnikenHerr Prof. Dr.-Ing. habil. Hartmut Rödel+49 351 463-39313hartmut.roedel@tu-dresden.de

CAE-ProduktentwicklungFrau Prof. Dr.-Ing. habil. Sybille Krzywinski+49 351 463-39312sybille.krzywinski@tu-dresden.de

Textilien für Faserkunststoffverbunde Herr Dr.-Ing. Wolfgang Trümper+49 351 463-36217wolfgang.truemper@tu-dresden.de

Bau- und HolztextilienHerr Dipl.-Ing. Steffen Rittner+49 351 463-39183 steffen.rittner@tu-dresden.de

Bio- und MedizintextilienFrau Dr.-Ing. Dilibaier Aibibu+49 351 463-39326dilibaier.aibibu@tu-dresden.de

Funktionstextilien, Aktor- und Sensornetzwerke, Mess- und PrüftechnikHerr Dr.-Ing. Andreas Nocke+49 351 463-35244andreas.nocke@tu-dresden.de

Simulation und Modellierung von Prozessen und StrukturenHerr Dr. sc. Thomas Gereke+49 351 463-42244thomas.gereke@tu-dresden.de

Institut für Textil- und Verfahrenstechnik (ITV)der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung DenkendorfKörschtalstraße 26, 73770 Denkendorf Herr Prof. Dr.-Ing. Götz T. Gresser( +49 711 9340-0E-Mail: itv@itv-denkendorf.deInternet: http://www.itv-denkendorf.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

FaserverbundwerkstoffeHerr Prof. Dr.-Ing. Markus Milwich+49 711 9340–164markus.milwich@itv-denkendorf.de

VliesstofftechnologieHerr Dr. -Ing. Martin Dauner+49 711 9340-218martin.dauner@itv-denkendorf.de

Maschentechnik und KonfektionHerr Dipl.-Ing. Oswald Rieder+49 711 9340-269oswald.rieder@itv-denkendorf.de

StapelfasertechnologieHerr Dipl.-Ing. Jörg Hehl +49 711 9340-252joerg.hehl@itv-denkendorf.de

Textilveredlung, Oberflächenmodifizierung, Beschichten und KaschierenHerr Dr. rer. nat. Frank Gähr+49 711 9340-132frank.gaehr@itcf-denkendorf.de

Sensorik, Druckverfahren, Smart Textiles, UV-TechnologieHerr Dr. rer. nat. Reinhold Schneider+49 711 9340-103reinhold.schneider@itcf-denkendorf.de

Carbonfasern, PrecursorentwicklungHerr Dr. rer. nat. Erik Frank+49 711 9340-133erik.frank@itcf-denkendorf.de

Keramikfasern, Anorganische Fasern für medizinische Anwendungen, keramische VerbundwerkstoffeHerr Dr. rer. nat. Bernd Clauß+49 711 9340-126bernd.clauss@itcf-denkendorf.de

Strukturanalyse von Fasern, RöntgenbeugungFrau Dr. rer. nat. Antje Ota+49 711 9340-173antje.ota@itcf-denkendorf.de

Institut für Textilmaschinen und (ITM)Textile Hochleistungswerkstofftechnik derTechnischen Universität Dresden01062 Dresden (Postanschrift),Hohe Straße 6, 01069 Dresden (Besucheranschrift),Herr Prof. Dr.-Ing. habil. Dipl.-Wirt. Ing. Chokri Cherif( +49 351 463-39300E-Mail: i.textilmaschinen@tu-dresden.deInternet: http://tu-dresden.de/mw/itm

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Auslegung und Konstruktion von Maschinen für die Textil- und KonfektionstechnikHerr Dr.-Ing. Uwe Hanke+49 351 463-34795 uwe.hanke@tu-dresden.de

Steuerungs- und Antriebstechnik Herr Dipl.-Ing. (FH) Martin Bonkowski+49 351 463-31635martin.bonkowski@tu-dresden.de

Faser- und FadenbildungstechnikenHerr Dr.-Ing. Anwar Abdkader+49 351 2025 0173anwar.abdkader@tu-dresden.de

2D- und 3D-FlächenbildungstechnikenHerr Dr.-Ing. Gerald Hoffmann+49 351 463-35239gerald.hoffmann@tu-dresden.de

Ausrüstung und Funktionalisierung von TextilienHerr Dr. rer. nat. Rolf-Dieter Hund+49 351 463-32626rolf-dieter.hund@tu-dresden.de

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

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Textil bewehrter Beton (TRC)Herr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann+49 2571 9872-23 christoph.staubermann@kiwa.de

Schwingungsmessung, Ermüdung von GFK, GTXHerr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann+49 2571 9872-23 christoph.staubermann@kiwa.de

IVG- / CE-ZertifizierungFrau Dipl.-Ing. Verena Wesselmann-Hinz+49 2571 9872-32 verena.wesselmann-hinz@kiwa.de

Alterung Dachunterspannbahnen, Dampfsperren …Herr Dipl.-Ing Zori Bronstein+49 2571 9872-23 zori.bronstein@kiwa.de

Beschleunigte Alterung (UV, Oxidation, Alkalien)Herr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann+49 2571 9872-23 christoph.staubermann@kiwa.de

Textile Bau- und Umwelttechnik; GeokunststoffeHerr Prof. Dr. Frank Heimbecher+49 2571 9872-0 frank.heimbecher@kiwa.de

Sächsisches Textilforschungsinstitut e. V. (STFI)an der Technischen Universität ChemnitzPostfach 13 25, 09072 Chemnitz (Postanschrift)Annaberger Straße 240, 09125 Chemnitz (Besucheranschrift)Herr Dipl.-Ing.-Ök. Andreas Berthel( +49 371 5274-0E-Mail: stfi@stfi.deInternet: http://www.stfi.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Innovationszentrum Technische TextilienFrau Dr. rer. nat. Heike Illing-Günther+49 371 5274-220heike.illing-guenther@stfi.de

Kompetenzzentrum VliesstoffeHerr Dipl.-Chem. Wolfgang Schilde+49 371 5274-155wolfgang.schilde@stfi.de

CarbonfaservliesstoffeHerr Dipl.-Ing. (BA) Marcel Hofmann+49 371 5274-205marcel.hofmann@stfi.de

Ressourceneffizienz, RecyclingHerr Dipl.-Ing. Bernd Gulich+49 371 5274-204bernd.gulich@stfi.de

Web- und Maschenwaren - Technische Netze, Bautextilien, Smart TextilesHerr Dipl.-Ing. Reinhard Helbig+49 371 5274-214reinhard.helbig@stfi.de

Webtechnologie und FilamentgarnveredlungHerr Dr.-Ing. Hansjürgen Bauder+49 711 9340-254hans-juergen.bauder@itv-denkendorf.de

Technische Textilien, Oberflächentechnik, Umwelttechnik, BionikHerr PD Dr.-Ing. Thomas Stegmaier+49 711 9340-219thomas.stegmaier@itv-denkendorf.de

Entwicklung BiomedizinHerr Prof. Dr. rer. nat. Michael Doser+49 711 9340-263michael.doser@itv-denkendorf.de

Automatisierung, Elektronik, E-Textiles, SchalltechnikHerr Dipl.-Ing. Hansjürgen Horter+49 711 9340-279hansjuergen.horter@itv-denkendorf.de

Analytik und Prüftechnologien, Prototypbau, Kleinserien-produktionHerr Dipl.-Ing. Uwe Heitmann+49 711 9340-326uwe.heitmann@itv-denkendorf.de

SimulationHerr Dipl.-Ing. Hermann Finckh+49 711 9340-401hermann.finckh@itv-denkendorf.de

Technologieintegration/ Denkendorfer ZukunftswerkstattHerr Dipl.-Ing. Christoph Riethmüller+49 711 9340-256christoph.riethmueller@itv-denkendorf.de

ITV Denkendorf Produktservice GmbHHerr Dr. rer. nat. Erhard Müller+49 711 9340-163erhard.mueller@itv-denkendorf.de

KIWA GmbH (KIWA)TBUGutenbergstraße 29, 48268 GrevenHerr Prof. Dr.-Ing. Frank Heimbecher( +49 2571 9872-0E-Mail: infokiwagreven@kiwa.deInternet: http://www.kiwa.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Mechanisches Langzeitverhalten (Kriechen) von Geotextilien (GTX)Herr Dipl.-Ing. Christoph Staubermann+49 2571 9872-23 christoph.staubermann@kiwa.de

Dauerhaftigkeit (chemisch, mikrobiologisch, hydrolytisch)Herr Dipl.-Ing. Zori Bronstein+49 2571 9872-15 zori.bronstein@kiwa.de

Oxidative Alterung von PolyolefinenHerr Dipl.-Ing Zori Bronstein+49 2571 9872-15 zori.bronstein@kiwa.de

Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

96 Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

Prozess- und InformationsmanagementHerr Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Jens-Christian Winkler+49 241 9679-137j.winkler@tfi-online.de

Funktionen textiler BodenbelägeFrau Dipl.-Ing. Sophia Gelderblom+49 241 9679-134s.gelderblom@tfi-online.de

RecyclingHerr Dipl.-Ing. Christian Goetz+49 241 9679-160c.goetz@tfi-online.de

Thüringisches Institut für Textil- und (TITK)Kunststoff-Forschung e. V. Breitscheidstraße 97, 07407 Rudolstadt-SchwarzaHerr Dr.-Ing. Ralf Bauer( +49 3672 379-0E-Mail: info@titk.deInternet: http://www.titk.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Native Polymere und Chemische ForschungHerr Dr. Frank Meister+49 3672 379-200meister@titk.de

Textil- und Werkstoff-ForschungFrau Dr.- Ing. Renate Lützkendorf+49 3672 379-300luetzkendorf@titk.de

Kunststoff-ForschungHerr Dr. Stefan Reinemann+49 3672 379-400reinemann@titk.de

FunktionspolymersystemeHerr Prof. Dr. Klaus Heinemann+49 3672 379-230heinemann@titk.de

Faserverbundwerkstoffe und LeichtbauHerr Dipl.-Ing. Günther Thielemann+49 371 5274-239guenther.thielemann@stfi.de

Veredlung, Beschichtung, Kaschierung, 3D-DruckFrau Dipl.-Chem. Renate Bochmann+49 371 5274-225renate.bochmann@stfi.de

Material- und Prüfverfahrensentwicklung Herr Dipl.-Ing. Christian Vogel+49 371 5274-237christian.vogel@stfi.de

Prozessmanagement, Simulation, ModellierungHerr Prof. Dr. rer. nat. Rainer Gebhardt+49 371 5274-185rainer.gebhardt@stfi.de

futureTEX - Industrie 4.0, Digitalisierung, vernetzte ProduktionHerr Dipl.-Ing. Dirk Zschenderlein+49 371 5274-283dirk.zschenderlein@stfi.de

Textilpüfung, Akkreditierte PrüfstelleHerr Dr.-Ing. Matthias Mägel+49 371 5274-172matthias.maegel@stfi.de

Zertifizierungsstelle PSA, Zertifizierungsstelle GeokunststoffeHerr Dipl.-Inform. Hendrik Beier+49 371 5274-184hendrik.beier@stfi.de

TFI – Institut für Bodensysteme (TFI)an der RWTH Aachen e. V. Charlottenburger Allee 41, 52068 AachenHerr Dr. Ernst Schröder( +49 241 9679-00E-Mail: postmaster@tfi-online.deInternet: http://www.tfi-online.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

TuftingtechnologieHerr Dipl.-Ing. Dirk Hanuschik+49 241 9679-145d.hanuschik@tfi-online.de

Nachhaltigkeit und ökologische BilanzierungFrau Dr.-Ing. M.Techn. Christiane Finetti-Imhof+49 241 9679-142c.finetti@tfi-online.de

BauphysikHerr Dr.-Ing. Alexander Siebel+49 241 9679-171a.siebel@tfi-online.de

Emissionen und RaumluftqualitätFrau Dr. rer. nat. Anja Krick+49 241 9679-143a.krick@tfi-online.de

97Textilforschungsinstitute, Mitarbeiter und Forschungsschwerpunkte

wfk - Cleaning Technology Institute e. V. (wfk)Campus Fichtenhain 11, 47807 Krefeld Herr Dr. rer. nat. Jürgen Bohnen( +49 2151 8210-110E-Mail: info@wfk.deInternet: http://www.wfk.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Physik und Chemie der TextilaufbereitungFrau Dr. rer. nat. Tatjana Friedrich+49 2151 8210-168t.friedrich@wfk.de

Verfahrens- und MaschinentechnikHerr Prof. Dr. Hans G. Hloch+49 2151 8210-130h.hloch@wfk.de

Erneuerbare Funktionalisierung von TextilienFrau Dr. rer. nat. Tatjana Friedrich+49 2151 8210-168t.friedrich@wfk.de

TensidchemieHerr Dr. rer. nat. Mario Krieg+49 2151 8210-167m.krieg@wfk.de

Mikrobiologie und HygieneHerr Dr. rer. nat. Markus Wehrl+49 2151 8210-170m.wehrl@wfk.de

Hygiene- und QualitätsmanagementHerr Dr. rer. nat. Manuel Heintz+49 2151 8210-190m.heintz@wfk.de

Monitoring-MethodenHerr Dr. rer. nat. Markus Wehrl+49 2151 8210-170m.wehrl@wfk.de

Textiltechnik, TextilphysikFrau Dipl.-Ing. Emine Mennen+49 2151 8210-110e.mennen@wfk.de

Ressourcenmanagement, Prozessoptimierung, Wasseraufbereitung Herr Prof. Dr. Hans G. Hloch+49 2151 8210-130h.hloch@wfk.de

NanotechnologieHerr Dr. rer. nat. Patrick Casper+49 2151 8210-171p.casper@wfk.de

Biochemie, BiotechnologieFrau Dr. rer. nat. Diana Spettmann+49 2151-8210-184d.spettmann@wfk.de

Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland e. V. (TITV)Zeulenrodaer Straße 42-44, 07973 Greiz Herr Dr. rer. nat. Uwe Möhring( +49 3661 611-0E-Mail: mail@titv-greiz.deInternet: http://www.titv-greiz.de

Forschungsschwerpunkte (Ansprechpartner):

Elektrisch leitfähige FädenFrau Dr. rer. nat. Yvonne Zimmermann+49 3661 611-310y.zimmermann@titv-greiz.de

Funktionalisierung textiler Oberflächen, Leuchtende Textilien, Textile EnergiesystemeHerr Dr. rer. nat. habil. Andreas Neudeck+49 3661 611-204a.neudeck@titv-greiz.de

Textilbasierte und –integrierte Sensorik,Herr Dr. rer. nat Wolfgang Scheibner+49 3661 611-301w.scheibner@titv-greiz.de

Smart TextilesHerr Dipl.-Ing. (FH) Kay Ullrich+49 3661-611-314k.ullrich@titv-greiz.de

Funktionelle DrucktechnologienHerr Dipl.-Ing. (FH) Hans-Jürgen Weiß+49 3661 611-410h.weiss@titv-greiz.de

Funktionelle AbstandsgewirkeFrau Dipl.-Ing. (FH) Katrin Liersch+49 3661 611-315k.liersch@titv-greiz.de

Funktionelle Schmal- und BreitgewebeFrau Dipl.-Ing. (FH) Heike Oschatz+49 3661 611-313h.oschatz@titv-greiz.de

Technische Stickerei Herr B.Eng. Heiko Wolf+49 3661-611-345h.wolf@titv-greiz.de

MedizintextilienFrau Dipl.-Ing. (FH) Sibylle Hanus +49 3661 611-306s.hanus@titv-greiz.de

Veredlung, BeschichtungFrau Dipl.-Ing. (FH) Monika Weiser+49 3661 611-403m.weiser@titv-greiz.de

Akkreditierte PrüfstelleFrau Dr. rer. nat. Ulrike Klobes+49 3661 611-305u.klobes@titv-greiz.de

Prüfung Smart TextilesHerr Dipl.-Ing. (FH) Volkmar Reichmann+49 3661 611-322v.reichmann@titv-greiz.de

98 Stichwortregister

2D-Modellschnittentwicklung 1582D-Verstärkungsstrukturen 1153D-Analyse 1523D-Bodyscanner 152,1553D-Druck 623D-Gewebe 36,883D-Kontur 1033D-Körpermodelle 1553D-Scanner 1563D-Textilstruktur 1083D-Trägerstruktur 83D-Verstärkungsstrukturen 115

Abbaureaktionen 24Abstandsflachgestrick 103Abstandsgestricke 151Abstandsgewebe 188Abstandsgewirke 151Abwärmenutzung 52Additivzugabe 18Adhäsionsverhalten 133Aerocellulose 14Aerogele 14Agglomerate 10,149Airlaid-Technologie 169,176Aktoren 101Akustik 71,110Algen 192Aluminiumhydroxid 59Andrückwalze 118Anisotropie 107Anschmutzungen 163antimikrobiell 44,51,53,63, 65,68antistatisch 63,175Aquajet 180Aquakulturen 125Arbeitgeberattraktivität 193Arbeitsorganisation 193Assistenzsysteme 186Autonomik 190

Bändchengewebe 132Barriereausrüstung 5,36,67,76Basaltfasern 1,100Bauteilgeometrie 34beheizbar 130Bekleidung 152Bekleidungsphysiologie 85,154, 155,156,157Berstverhalten 127Berufskleidung 162,165Beschichtung 7,17,23,55,59,61, 62,65,67,75,121,127,136,142, 181Besiedelung 8,102Betonarmierung 40Bettwaren 151Bewehrung 7,106Bewuchszuwachs 125Biaxialgelege 40Biaxialkettenwirktechnik 124Biegesteifigkeitserhöhung 19Bikomponenten 15,26,184Bildverarbeitungssystem 81Bindemittel 13Biokompatibilität 170Biomedizin 8Bionik 16Biopolymer 83Bleichprozess 164Blutgefäße 96Bodenbelag 41,146,175Bogenpreformen 126Branchenimage 193Brandschutz 100Brandtest 58Brennstoffzelle 74Bruchverhalten 79

Stichwortregister

99Stichwortregister

CAE 158Carbonbeton 109Carbonfaser7,9,27,30,32,33,79, 90,106,139,147,171,176Carbonfasersensorik 84Carbonfaservliesstoff 148,171,177Carbonfilamentgarn 38Carbongewebe 34Carbonverstärkung 108Catechole 65CFD-Simulation 169CFHT 7,106CFK 11,98,148,176,177Chitosan 8,48,96,102Chloroprenkautschuk 45ChromoJet 57CI-Kleidung 161CNT 15,181Compliance 6Computersimulation 71Corona 54Crash-Versuch 79Crasheigenschaften 115CVD 116

dauerhafte hygienische Aus rüstung 68Dehnung 6,31,84demografischer Wandel 186Desinfektionsprozess 164Detachur 167Diagonaleinrichtung 126Dichteverteilung 70Dopamin 65Doppelschlauchgewebe 88Doppelschneckenextruder 119Drapierbarkeit 35,107,114,151Dreherweben 39,40Druck 70,103,174,179Durchbiegung 129Durchlässigkeitsprüfung 143Dyneema® 125Düsenauslegung 77

Easy-to-clean 66Einnähen 168Einzelfadenzuführung 82,126elastisch 6,55Elastomerverstärkung 99elektrische Leitfähigkeit 15elektrisches Feld 77Elektroden 139Elektrolumineszenz 47Elektronik 174Elektrospinnen 96,102,170ELITEX® 57endkonturnah 82,92,103Energie 17,42,52,54,55,73, 120,135,139Entfernung von Metallionen 25Epoxidharz 33EPR-Systeme 153Erspinnung 9Explosionsschutztextil 127

Fadenlagennähwirkstoffe 99Faser-Bragg-Gitter 129Faser/Matrix-Grenzschicht-design 92Faserorientierung 81Faserschädigung 147,148Faserströmung 169Fasertransport 73Faserumorientierung 172faserverstärkte Kunststoffe 37,117Faseröffnung 73Fassadensystem 191FC-Polymere 50Fehlerdetektion 74Fehlerkosten 153Feinstrukturierung 56Feldversuche 120Feuchtesensorik 84

Feuchtigkeitsmanagement 85Feuerwehrschutzkleidung 85Filter 128Filterteststand 179Fische 125Flachkulierwirken 82Flachstricktechnik 105Flachwäsche 168Flammschutz 17,58,59,63,67Flechtpultrusion 117Fluorcarbon 160Fluoreszenz 13Fluoreszenzsignal 162Fluorfrei 56Flächenmasseschwankung 173Foliebändchen 132Foliendrucksensor 70Formgedächtnis 101,123Foulardieren 181Fremdfasern 147Friktionsspinnen 101Frühwarnsystem 84Funktionalisierung 18,57,62,63, 68,121,150,174,179Färbespule 70Färbung 13Fügetechnologien 137

Gastrennung 140Geflecht 79,138Gehege 125Gelege 104,118Gelprozess 14Geokunststoffe 80Geotextil 40,84Geruchsentfernung 167Gesamtkeimzahl 166Gestickte Elektroden 86Gestrick 75,100Gewächshaus 120gitterartig 7Glasfaser 19,144Glasgewebe 34Glasverstärkung 108Gleitsport 192GPS 86Grenzschichtdesign 2Größentabellen 155,156Grünfaser 22GVK 144

Haftkleber 24Haftung 2,19,45,64Halbzeug 130Haptik 21Hautmodell 85Hautsensorik 157Hautzellen 21Heavy-Tows 39Heizelemente 120Heizgestrick 120Heißpressen 4Helme 156Herstellungsprozess 183hierarchische Porosität 139highSTICKplus 131hochdrapierbar 35Hochleistungsfasern 109,126Hochleistungsgitter 124Hochlohnland 195Hochmodulgarn 78hochreflektierend 60Hochtemperatur 1,44Hohlprofil-Preforms 137Homogenität 173Hotmelt 17,62,75,136,142Hybridgarn 30,32,89,94,101, 107,119Hybridpolymer 63Hydrogelschichten 51Hydrophilierung 65Hydrophobierung 56,65,85,160Hygienestatus 166

Hypsochromie 166

Impactfestigkeit 35Implantate 31,123,170Indikatormikroorganismen 166Indium-Zinn-Oxid (ITO) 20Industrie 4.0 12,62,74,158,186, 187,189,194,195Infektionsketten 53Innenraumtextilien 71innerbetriebliche Eigenkontrolle 76Integration 168Ionische Flüssigkeiten 23IR-Schutz 154Isotropieverhältnis 172

Jacquard-Webtechnik 122

Kalander 183Kardenband 33Kardierverfahren 28,176Kartonagen 67Kaschierung 136Katalysator 164kationisch 163Kavitation 161Keime 1,25,44,53,161,167KEMAFIL® 131Keramik 1,22,130Kern-Mantel-Geometrie 15Kettenwirktechnik 150Kettfadenversatz 95kleinlumiger Gefäßersatz 6Klimamanagement 20Klimatisierung 77Knochenregeneration 8Knotenelemente 38Knotenlose Netze 125Koagulationsprozess 23Kohlenstoffnanoröhrchen 15kollaborative Indidvidualisierung 188Kommunikationstechnologie 190Kompression 157Kontaktierung 12Kontrabass 185Kopfmaße und –formen 156Kopfschutz 103,156Korrosionsschutz 120Kosmetik 163Kraftaufnahmevermögen 101Krankenhaushygiene 44Krempel 81,172Kreuzband 138Kristallisation 1Kupfer 44,116Kurzfaseranteil 148Körperfunktionsüberwachung 86Körpermaße 155künstlicher Schnee 192

Laminat 24,136,142Laserkarbonisierung 139Laserschweißen 159Lasertechnik 147Layer 174LCA-Analyse 17LED-Matrix 47Leichtbau 33,38,61,97,115, 135,137Leitfähigkeit 57,116,120Lernen 189Leuchtelemente 131Leuchttextilien 47Lichtechtheit 13Lichtwellenleiter 131Liposome 76low-e 20LSR 138Luftdurchlässigkeit 178,183Luftspinngarn 32Lärmschutz 141

Lösungsmittelspinnen 26

Magnesiumhydroxid 59Maliwatt 134Maschenbildungsprozess 150Maschinenkonzept 75Materialmodifikation 77mathematisch-statistische Analyse 183Matrix 83,98Medizintextil 8,21,36,44,46,53, 75,76,91,111,123,170,178Mehrfachdrehergewebe 40Mehrlagengestrick 93,94,105Mehrlagengewebe 35Mehrlagengewirke 135Mehrschichtfadensensor 91Mehrweg-OP-Textilien 76Meltblown 174,178Membran 23,140,142Mensch-Maschine-Interaktion 186, 193,194Mesoporen 5Metallfaser 130Metallhydroxide 59Metallisierung 116Metallspritzer 49Mikro-Partikel 160Mikrofaser 44Mikrofibrilläre Verstärkungen 87Mikrogele 69Mikroorganismen 76Mikroporen 5,36Mikroschlitzgeometrien 132Mikrostrukturtrommel 182Mikrosystemtechnik 122Minimalauftrag 54Mittelohr 170modular 110Monofilamente 87Montage 97multiaxial 7,90,93,95,104,106, 109,118Multifilament 29,87

Nachhydrophobierung 50nachwachsende Rohstoffe 43Nahteigenschaften 113,127,159Nanotechnologie 10,25,49,64, 89,102,119Nassspinnen 14,48,145Naturfasern 134Near-Net-Shape-Preformen 92Net-Shape-Nonwoven-Verfahren 102,112Niedrigtemperatur-Aufbereitung 161noncrimp 35numerische Simulation 16Nähtechnik 93,97,99

Oberflächenmodifizierung 2,64Oberflächenstrukturierung 133Open Reed Weave-Technologie 90Organoblech 89ORMOCER 63Ossikelersatzprothese 170Oxid-Halbleiter 98oxidkeramische Faser 22Oxifluorierung 2Ölfiltration 179Ölspeicherung 16

Partikel 10Passform 152,155PDM / PLM-Systeme 140,153Penetration 143PEO 140Perlmutt-Mimetika 67Permeabilität 5Permethrin 69Peroxoverbindungen 164

100 Stichwortregister

persönliche Schutzausrüstung 36, 49,50,85,86,136,142,143Pflanzenbau 120Pflanzenfasern 28Pflanzenschutzmittel 143pH-schaltbare Polymere 165pH-schaltbare anionische Polymere 50photochemische Aktivierung 58Piezoaktoren 41Plasmabehandlung 2,133Polyacrylnitril 9,145Polyamid 23,32Polyesterabfall 149Polyethylen 27,184Polylactid 96Polymer/Schichtsilikat-Dispersionen 67Polymerblends 4Polymermatrix 2Polymermodifier 178Polymerorientierung 83Polymerschmelze 10Polyolefin 3Polyphosphazene 58Polypropylen 19,184Polyquats 163Polyurethanacrylat 61Polyurethane 31Porengeometrie 31Porenstruktur 23,181Porosität 36PPS 2Precursor 27Preform 97,114,185PreOx-Fasern 173Prepregs 95Propellerdrehertechnologie 40Proteine 64Prothese 170Prozesseffizienz 184Prozesskosten 89Prozessluft 169Prozesswasser 166präventive Fehlervermeidung 153PVD 116Pyrolyse 148,176Qualitätsmanagement 12,74,89, 118,153

quarternäre Ammonium-verbindung 51

radiale Stoßwellen 167Raumakustik 132Raumtrennsystem 110Rauprozess 145Recycling 30,33,43,121,144, 145,146,147,148,149,168,171, 176,177reflektierende Pigmente 60Regenwasserrückhalt 141Reibung 18,75Reihenmessung 155Reinigungstücher 44Reißfestigkeit 184Reparaturpatch 136reproduzierbare Fertigung 37Retention 5rezyklierte Carbonfasern 148,176, 177RFID 168Ring-Drallelement 72Ringgarn 32Rohrsanierung 134Rohrsysteme 73Rotorblatt 135RTM-Verfahren 114Rundwebtechnologie 137

S-Layer-Protein 64sachgerechte Hygiene 164Saumbreite 168Scaffold 8,102,112Schallabsorber 28,132schaltbare Benetzbarkeit 66Schaumkonstruktionen 110Schlafkomfort 151Schlagzähigkeit 119Schlauchliner 134Schlichtemittel 17,19Schmelzelektrospinnen 77Schmelzklebefolien 24Schmelzklebstoff 136,142Schmelzspinnen 4,29,89Schmelzviskosität 119Schmutzabweisung 66Schmutzentfernung 162,165,167Schnelltest 71

Schnitt 152Schnittkonstruktion 158Schusseintragssystem 88Schusslänge 150Schutzschicht 80Schweißen 113Schweißmanagement154,157,159Seidenfaser 112Seidenproteine 21Sekundäranschmutzungen 163Selbstoptimierung 187selbstregenerierende Gleitfläche 192Sensorik 86,90,91,94,111, 122,129Silan Quats 51Silberverbindungen 51Simulation 29,183SiO2-Nanoteilchen 66Skifahren 192SMS-Vliesstoff 178Snowboarden 192Soil-Release Schicht 165Sol-Gel 20,49Solarenergie 191Sonnenschutz 60,154Soutagestickverfahren 129Spannrahmen 55Spezialwarenabzug 126Spinndüsenentwicklung 27Spinnlösungen 9Spinnpaket 29Spinnstabilität 184Spinnvliesanlage 180Sportbekleidung 157Sprühen 54Spulenschützen-Bandweb-maschinen 88Spulenschützen-Schmalweb-technik 38Spunlace 177,180,182,Stafettendüse 42Stickerei 46,123,130Stoßwellendruck 167Strahlungshärtung 61Streckpassagen 32Streichinstrument 185Strömungssimulation 42Submikronbereich 59Sulfonierung 27Superabsorber 14Superkondensator 139Supraleitung 72supramolekulare Selbst-organisation 25Synergetische Wirkung 51

Tapelegeprozess 95Technisches Sticken 46,131Teilschuss 150Textil Blech Verbund 107Textilbeton 40,106Textile Antenne 86textile Bewehrung 109textile Dienstleistungsbetriebe164Textile Elektroden 86Textile Sensorik 46textiles Halbzeug 33,97Textillaminate 50Textillebensdauer 164Textilstrukturierung 56Textilveredlung 52Textilverstärkung 187Thermophysiologie 151Thermoplastverbund 87Thermoplast 89,93,94,97,117thermoplastische Hoch-modulfasern 121Tiefenprüfung 11Tissue-Engineering 8,96,102,112Titandioxid 18Tragekomfort 21,36,50,154,155, 156,157

Trageversuch 85Transluzenz 191transparent leitfähige Oxide 20Transport 45,185Trinkwasserverordnung 166Trockenspinnverfahren 22Trocknung 52Träger-Nanofasern-Komposit 25Tufting 41,146,175

UD-Prepregs 39UHF-Transponder 168Ultraschall 10,113Umwindegarn 32Umwindetechnologie 12urban farming 141User Framework 188UV-Absorber 13UV-Beständigkeit 100,110UV-LED 61UV-Schutz 154UV-Strahlung 121UV-Vernetzung 61

Vakuuminfusion 114Vektorschutzausrüstung 69Verbundwerkstoffe 19,38,61,82, 87,89,92,99,104,105,107,108, 115,121,124,130,133,135,137, 179Verformungsverhalten 79Versagensprozess 78Versagensverhalten 79Verschleiß 75Verschleißanalyse 18Verschleißmessungen 18Verstärkungsfaden 126Verstärkungshalbzeug 101Verstärkungsphase 83Vertikalbegrünung 141Vertikaldränage 128Videoband 43Vliesstoffe 28,130,148,171,174, 175,177,178,179,180,182,183, 184

Warmluft 191waschaktive Tenside 162Waschmitteldosierung 162wasser-basierte Beschichtung 65Wasserableitvermögen 128Wasserdampf 85Wasserstrahlverfestigung177,180, 182Weben 1,4,187Werkzeug 187Widerstandsbestimmung 91Widerstandsheizen 117Wiederaufbereitung 85,160,163WIG-Schweißprozess 133Windenergie 144Wirbelstrom-Qualitätssicherung 11Wirrvliesbildung 28Wirtschaftlichkeit 149,187Wischversuche 44Wundheilungsablauf 111Wundmanagement 46Wundverbandsystem 91Wundüberwachung 46,111Wärme- und Feuchte -management 20,60,154Wärmeleitfähigkeit 89Wärmepumpe 52Wäscherei-Kreislauf 168

YAG 22

Zellkulturen 8Zellträgerstruktur 112Zinkverbindungen 51

101

BildquellenAiF (S. 20), DTNW (U4-1, S. 61, 62), FIBRE (S. 13, 22/1), FKT (S. 8/1, 10, 11/2, 16/2), FKT/M. Richter (S. 11/1, 32, 43, 73, 88), FTB (U4-2), HeizTex/H. Stettin (S. 14/1), Hohenstein (S. 66/1), HQT (S. 98), InnoMedia (U3, S. 5/1, 6, 7/2, 9/1, 11/1, 12, 14/2, 19, 23, 31, 63, 75, 89), ITA (U4-4/6, S. 5/2, 16, 22/2), ITA/M. Brodt (S. 7/1), ITCF (S. 24), ITM (U4-5/6/8, S. 15/1, 69), ITV (U4-3/7, S. 15/3, 100), ITV/Chen (U1, S. 7/2, 17), Lindauer DORNIER (S. 33), STFI (S. 15/2), TFI (U4-9), TITV (S. 9/2, 46), topcut-bullmer (S. 36, 64), vti-pressedienst/W. Schmidt (U2), wfk (S. 18/1), wfk/Mayska (S. 66/2)

Innenseite hinten: Lichtlabor im ITV Denkendorf: Wissensvorlauf für die Architektur

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IGF-Forschungshighlights 2015