Praktikantin Denise Wurst trägt die fluorfrei hergestellte Jacke mit wasserdampfdurchlässiger Membran. Foto: Bulgrin - Bulgrin

Funktionskleidung soll wasser- und schmutzabweisend sowie atmungsaktiv sein. Dass das auch ohne Chemie geht, haben jetzt unter anderem Forscher aus Denkendorf bewiesen.

Denkendorf Outdoor-Kleidung mit umweltschädlichen Materialien kommt bei naturverbundenen Kunden schlecht an. Als Greenpeace 2012 den Druck auf die Hersteller erhöhte, war das für die Denkendorfer Textilforscher ein Signal, nach neuen wasserabweisenden Oberflächen zu suchen – ohne das umweltschädliche Polytetrafluorethylen (PTFE). Jetzt haben die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung in Denkendorf (DITF) und das Hohenstein Institut für Textilinnovation alternative Membranlaminate auf Basis von Polypropylen und Polyester entwickelt.

Funktionstextilien sollen wasser- und schmutzabweisend sowie atmungsaktiv sein. Dass an ihren Oberflächen alles abperlt und sie trotzdem durchlässig für Schweiß sind, liegt häufig an einer mikroporösen Membran aus Polytetrafluorethylen. Durch die winzig kleinen Poren passt kein Wasser in flüssiger Form hindurch. Sie sind aber groß genug, um Wassermoleküle in gasförmigem Zustand nach außen zu lassen.

Geringere Umweltbelastung

Einzelne Schritte bei der Herstellung haben sich jedoch als umweltschädlich erwiesen und die PTFE-Membran ist aufwendig in der Verarbeitung. Immer mehr Hersteller von Outdoor- und Arbeitskleidung suchen daher nach neuen Materialien. Der Vorteil von mikroporösen Membranen aus Polypropylen und Polyester gegenüber dem häufig verwendeten Fluorpolymer ist die geringere Umweltbelastung bei ihrer Herstellung, Verarbeitung und Entsorgung. Polypropylen ist der am zweithäufigsten verwendete Standardkunststoff. Bisher wurde er aber nicht für die atmungsaktive Membran in Funktionsbekleidung verwendet. Zu zeigen, dass dies funktioniert, war die Aufgabe, die sich Diplom-Chemiker Volkmar von Arnim und seine Kollegen an den DITF gestellt haben. Die Textilforscher haben ein Vlies aus extrem feinen Fasern genommen und dies mittels Ultraschalltechnik mit einem stärkeren Textilgewebe verbunden. Von Arnim geht davon aus, dass diese vliesstoffbasierte Membrane und Laminate deutlich kostengünstiger hergestellt werden können als etablierte Systeme. Sie rascheln auch nicht.

Chance für kleinere Betriebe

Als zweite technische Variante haben die Forscher Laminate auf Basis mikroporöser PP-Folien verwendet. Diese seien besonders vorteilhaft in der Ökobilanz. Zusätzlich zum Vorteil einer fluorfreien Membran zeige das Projekt, dass die Ökobilanz einer Funktionsjacke hauptsächlich von der Herstellung des Gewebes und ihrer Nutzungsdauer abhänge. Das Ergebnis des Forschungsvorhabens war positiv: Für eine gute Wasserabweisung können fluorhaltige Imprägnierungen der Gewebe durch marktverfügbare fluorfreie Alternativen ersetzt werden. Damit ist es möglich, PFC-freie Kleidung ohne per- und polyfluorierte Chemikalien herzustellen.

Die beiden Forschungsinstitute aus Denkendorf und Bönnigheim haben das Projekt zusammen mit Unternehmen und Zulieferern der Textilindustrie umgesetzt. Die Ergebnisse des Forschungsprojekts sollen kleinen und mittelständischen Betrieben helfen, neue Produkte zu entwickeln. rok