Nanotechnologie und Textilien: Ein unschlagbares Duo!?

Während des letzten Jahrzehnts hat die Nanotechnologie in nahezu allen Branchen Einzug gehalten – so auch in der Textilbranche. Die mögliche Einsatzbreite der Technologie ist dabei so groß wie die der Textilien selbst. Ob Medizintechnik, Filtertechnik, funktionale Bekleidung oder Automobilbau: Große Textilforschungsinstitute zeigen auf der Techtextil die vielfältigen Einsatzbereiche dieser innovativen Technologie.

Weit verbreitet sind bereits nano-veredelte schmutz- und wasserabweisende Bekleidungstextilien, besonders im Sport- und Outdoor-Bereich. Textilien mit antibakteriellen Eigenschaften, die auf dem Einsatz von Nanopartikeln aus Silber basieren, haben ebenfalls ihren Weg auf die Märkte gefunden. Darüber hinaus eröffnen rasch voranschreitende Forschungsaktivitäten neue Horizonte.

Die erwähnten antibakteriellen Textilien werden für die Nutzung im Gesundheitswesen optimiert – als ein Instrument im Kampf gegen die Verbreitung antibiotika-resistenter Keime. Andere medizinische Anwendungsmöglichkeiten von Nano-Textilien bestehen in rückstandslos ablösbaren Wundverschlüssen. Diese können aus Vliesstoffen biokompatibler Nanofasern bestehen oder in Form von Pflastern das aus der Natur bekannte Haftprinzip

des Gecko-Fußes imitieren. Am Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik der TU Dresden werden Nan

ofasern aus Biopolymeren zu Vliesstoffen verarbeitet, die in der regenerativen Medizin als sogenannte Scaffolds zum Einsatz kommen können. Dies sind strukturelle Gerüste für die Kultivierung von Zellen zum Zweck der Bildung künstlichen, implantierbaren Gewebes.

Mediziner sind sich einig, dass Bekleidung mit einem hohen UV-Schutzfaktor das Hautkrebsrisiko deutlich verringern kann. Auch hier bietet die Nanotechnologie vielfältige Lösungsansätze. Textilbeschichtungen, die Nanopartikel aus Titandioxid oder Zinkoxid enthalten, haben Dank deren enormer Gesamtoberfläche ein großes Absorptionspotential für UV-Strahlung. Am Deutschen Textilforschungszentrum Nord-West wurden sol-gel-basierte Beschichtungen mit nanoskaligem Zinkoxid entwickelt, die sich mit gängigen Methoden wie Tauchen oder Sprühen applizieren lassen. Die überaus waschbeständige Schicht verbessert nicht nur den UV-Schutz signifikant, sondern auch die Scheuerbeständigkeit, und beeinträchtigt den Weißgrad von Geweben praktisch nicht.

Nanopartikel können auch eingesetzt werden, um Formstabilität und Gebrauchseigenschaften von Kunstfasern zu verbessern, die, zum Beispiel in Fahrzeugsitzen, hoher mechanischer Belastung oder Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Diesem Thema ist Gegenstand eines Forschungsprojektes des Instituts für Textilchemie und Chemiefasern Denkendorf in Kooperation mit verschiedenen Partnern, darunter dem Traditionsunternehmen ETTLIN Textiles und der Lin

denfarb Textilveredlung Julius Probst. Die mittels nanoskaliger Additive optimierten Polyamid-Faserprodukte sollen zukünftig ohne wesentliche technische Änderungen auf herkömmlichen Anlagen verarbeitet werden können.

Textilien aus Polyester haben ein begrenztes Feuchteaufnahme- und Wasserrückhaltevermögen was ihre Reinigung erschwert und technische Einsatzmöglichkeiten einschränkt. Forscher und Entwickler des Deutschen Instituts für Wollforschung an der RWTH Aachen, von Wirth Fulda und Märkische Faser haben gemeinsam mit anderen Partnern eine deutliche Verbesserung der Hydrophilie erzielt. Durch eine nanometerdünne Polyaminbeschichtung konnte an PET-Mikrofasertüchern eine gegenüber dem Ausgangsmaterial um bis zu 40 Gewichtsprozent erhöhte Wasseraufnahme erzielt werden. Waschbarkeit und Waschbeständigkeit wurden wesentlich verbessert, bei gleichzeitiger Kostenreduzierung gegenüber herkömmlichen Lösungen. Zulieferer der Automobilindustrie dürften von dieser Optimierung ebenso profitieren wie Bekleidungshersteller.

Viele weitere Beispiele ließen sich anfügen, beispielsweise Nanobeschichtungen zur optimierten Stabilität textiler Bewährungen in der Bautechnik oder Kohnstoffnanoröhrchen, die beispielsweise in Schutzanzüge einbebettet sind. Wir werden auf der Techtextil auch nach neuen Entwicklungen im Bereich der Nanotechnologie Ausschau halten.

Beitragsbild: Deutscher Verband Nanotechnologie