Die Bedeutung von Textilien für die Neuerfindung der Druckindustrie

Textilien spielen eine große Rolle bei der Neuerfindung der Druckindustrie. Was wir bedrucken, ist ebenso wichtig für die Technologie, die das gedruckte Produkt mit dekorativer Oberfläche ermöglicht.

In den letzten 85 Jahren erfreuen sich neue Fasern wie Polyester (1935 von Dupont erfunden) immer größerer Beliebtheit – langlebig, erschwinglich und in jeder Menge verfügbar. Diese Fasern und ihre Derivate werden im Prinzip aus Rohöl raffiniert und haben vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Allerdings nicht ohne Kosten für die Umwelt. Wir haben Textilien geschaffen, die ewig halten. Synthetische Fasern tragen sowohl am Herstellungsort als auch am Ende der Verwendung zum CO2-Fußabdruck der Branche bei. Vereinfacht ausgedrückt sind synthetische Fasern derzeit nicht biologisch abbaubar. Sie werden zwar abgebaut (über Hunderte von Jahren), aber dabei verunreinigen sie die Umwelt mit Billionen von Mikrokügelchen. Wenn diese Mikrokügelchen degenerieren, verringern sie ihre Größe. Polyester wurde inzwischen in den tiefsten Ozeanen der Welt entdeckt und ist in der Nahrungskette allgegenwärtig.

Das heißt aber nicht, dass Zellulosestoffe auch fehlerfrei sind, während Naturfasern biologisch abbaubar sind – auch die Bodenerosion durch den zu intensiven Anbau von Baumwolle, Pestizide, gentechnisch veränderte Pflanzen und einen enormen Wasserbedarf bei Anbau und Verarbeitung von Baumwolle spielen eine große Rolle in den nicht nachhaltigen Praktiken der Textilindustrie.

Die Fasern der Zukunft müssen neu erfunden werden, um Umweltschutz und eine Lösung für die nicht nachhaltige Nutzung von Stoffen zu bieten, die dazu dienen, unseren Planeten zu verunreinigen und unseren Lebensraum zu zerstören.

Bildunterschrift: Die Materialwissenschaft muss neu gedacht werden. Das Biomaterial-Team von Dupont konzentriert sich auf die Bereitstellung von Lösungen für die dringendsten Probleme der Branche.

In unserem neuesten Podcast haben wir mit Samit Chavli gesprochen – einem erfahrenen Chemiker und Branchenexperten. Samit begann seine Karriere im digitalen Textildruck mit der Entwicklung der Dupont Artistri-Tinten (neben anderen Innovationen) und verfügt bisher über fünf Patente für seine Leistungen. Er konzentriert seine Fähigkeiten nun auf die Entwicklung von Biomaterialien für Dupont. Es sind diese Innovationen, die die Fasern der Vergangenheit verändern und nachhaltige Lösungen für die gegenwärtige und zukünftige Entwicklung der weltweiten Textilindustrie bieten werden.

Eine dieser Fasern, die heute ihr 20- ^jähriges Jubiläum feiert, ist Sorona – das zu einem biobasierten Polymer umgestaltet wurde. Hier finden Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Punkte, die während unseres Gesprächs besprochen wurden.

Hören Sie sich hier den vollständigen Podcast an.


Bildunterschrift: Sorona (R) ist ein Biopolymer und bietet als Faser eine große Chance, die Verwendung von Spandex für Bekleidungsanwendungen zu ersetzen.

Sorona (R) ist ein Biopolymer und bietet als Faser eine große Chance, die Verwendung von Spandex zu ersetzen. Warum sollten wir Spandex ersetzen, fragen Sie sich vielleicht? Denn als synthetische Faser aus Nylon und Elastan ermöglicht sie beim Verspinnen zu einer Stoffkonstruktion Dehnbarkeit – aber beide Elemente sind petrochemische Derivate. Auch die Dehneigenschaften von Spandex verschlechtern sich mit der Zeit, es kann weder beim Drucken gefärbt oder gefärbt werden, noch kann Spandex recycelt (entpackt) werden. Sorona ist ein aus Maiszucker raffiniertes Cellulosepolymer. Nachhaltig beschafft, bietet es eine umweltfreundliche Lösung für zahlreiche Textilanwendungen, darunter Sportbekleidung, Sportbekleidung, Performance-Bekleidung, Bekleidung und sogar Teppiche. Als Cellulosepolymer kann es im Recyclingprozess aus einer synthetischen Faser extrahiert und abgespalten werden.

Biobasierte Materialien sind für die Neuerfindung der Textilindustrie von entscheidender Bedeutung. Das heißt nicht, dass wir vorhandene Fasern vollständig ersetzen müssen – aber die Änderung ihres Herstellungsprozesses oder ihrer DNA durch den Zusatz von Biokatalysatoren und Biopolymeren verbessert die Umwelteigenschaften der Textilien, die wir herstellen und in unserem täglichen Leben verwenden.

Als Cellulosepolymer weist Sorona neben der Dehnbarkeit noch viele weitere Eigenschaften auf. Es ist isolierend, langlebig, verliert nicht an Elastizität, knittert nicht und nimmt wieder seine ursprüngliche Form an, trocknet schnell, fühlt sich luxuriös weich an und bietet eine außergewöhnliche Farbintensität. Noch ein paar Fakten über Sorona; 37 % des Polymers werden aus jährlich nachwachsenden pflanzlichen Inhaltsstoffen hergestellt. Als revolutionäres Bio-PDOTM-Molekül verwandelt es einen ehemals petrochemischen Prozess in einen ökoeffizienten biologischen Prozess. Im Vergleich zur Herstellung von Nylon 6 (Spandex ist eine Kombination aus Elasthan und Nylon) wird Sorona mit 30 % weniger Energie hergestellt und setzt 63 % weniger Treibhausgasemissionen frei. Sorona ist ein USDA-zertifiziertes biobasiertes Produkt und erhielt die OEKO-TEX Standard 100-Zertifizierung.

Zirkuläres Design erfordert, dass wir jetzt das Ende der Lebensdauer in die von uns hergestellten Produkte einbauen. Samit und sein Team konzentrieren sich auf die Zukunft der biobasierten Fasertechnologie und die Nachhaltigkeitsmerkmale der Dupont-Produkte. Es sind diese Innovationen, die die Textilien der Zukunft verändern werden, um künftig sichere Stoffe zu schaffen, die die Artenvielfalt wiederherstellen.


Bildunterschrift: Synthetische Textilien wurden in der Vergangenheit für die Ewigkeit geschaffen – aber die Natur regeneriert sich – und die synthetischen Textilien der Zukunft müssen sich so entwickeln, wie es die Natur vorgesehen hat.

Mit der Weiterentwicklung der Recyclingtechnologien entwickeln sich auch die Komponenten und Konstruktionen der Mischtextilien, die wir täglich verwenden. Das kommerzielle Recycling in dem Ausmaß, das erforderlich ist, damit Kreislaufdesign zur Deckung der weltweiten Nachfrage eingesetzt werden kann, steckt noch in den Kinderschuhen – es werden Milliarden von Pfund investiert. Derzeit werden die meisten Textilien nach ihrer Zusammensetzung recycelt – der Abfall wird zerkleinert und dann mithilfe optischer Sortiertechnologie nach Farbe gefiltert oder, wie im Fall von rPET, eingeschmolzen, um Kunststoffpellets herzustellen, die wiederverwendet und regeneriert werden können, um rPET-Polyestergewebe zu bilden.

Mischtextilien lassen sich nur schwer recyceln, da die gewebten Fasern auseinandergerissen (gespalten) werden, wenn sie aus verschiedenen Zellulosegarnen und/oder Polyestermischungen oder gemischten Fasern petrochemischen Ursprungs bestehen. Forschung und Innovationen entwickeln sich rasant weiter, um die erforderliche Infrastruktur für das Recycling mit verschiedenen Methoden aufzubauen – die Denim-Industrie beispielsweise kann möglicherweise Denim mithilfe von Enzymen entpacken, um die Zellulosefasern aufzulösen und aus den synthetischen Stretchgarnen zu extrahieren, die für den Komfort hinzugefügt werden. Allerdings müssen die im Recyclingprozess eingesetzte Energie und Wissenschaft umweltfreundlich, wirtschaftlich rentabel und nachhaltig sein.

Zu den zukünftigen Innovationen für Polyester gehört die Steuerung des Abwurfprozesses von Mikrofasern. Mithilfe von Filtertechnologien ist es jetzt möglich, die kleinen Mikrokügelchen einzufangen, bevor sie in die Gewässer gelangen. Die Entwicklung von Textilien, die sich zersetzen, wenn sie bestimmten Mikroorganismen ausgesetzt werden (wie in der Artenvielfalt der Natur), steht für Materialwissenschaftsingenieure ganz oben auf der Agenda.

Die Art und Weise, wie wir mit den von uns verwendeten Textilien umgehen, wird sich im Laufe der Zeit weiterentwickeln, und Zusammenarbeit und Transparenz zwischen den Branchen sind von entscheidender Bedeutung. Die Materialwissenschaft beginnt beim Chemiker und wird durch die Zusammenarbeit mit der Industrie beschleunigt. Wir stehen am Beginn einer neuen Ära für die Textilindustrie, und ebenso wie die Digitalisierung des Druckbereichs die wertvollen Ressourcen der Erde schonen wird, wird dies auch durch die kontinuierliche Entwicklung von Faserinnovationen für vielfältige Anwendungen geschehen – die Zukunft sowohl der Textilien als auch des Digitaldrucks für immer miteinander verbunden.