Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Textilien zur biophysikalischen Hautpflege

Ziel des beantragten Forschungsvorhabens ist die Entwicklung textiler Materialien, die sowohl UV- und IR-Strahlung absorbieren als auch gleichzeitig pflegende Wirkstoffe an die Haut abgeben. Hauterkrankungen durch Sonnenstrahlung nehmen zu und verursachen Heilungskosten, sowie Ausfallzeiten bei Arbeitnehmern. Letzteres insbesondere bei Arbeitsfeldern unter freiem Himmel. Daher besteht ein Bedarf an Schutztextilien, die sowohl UV als auch NIR von der Haut fernhalten können. Zusätzlich sollen solche Textilien pfllegende Stoffe an die Haut abgeben können, z.B. auch um eine durch den UV-Schutz verminderte Vitamin-D Produktion entgegenzuwirken.

Im Ergebnis wird das geplante Vorhaben daher eine Technologiedemonstration liefern, die mittels eines Lyocellprozesses und einer Oberflächenmodifizierung textile Materialien für einen umfassenden Hautschutz bestehend aus einem kombinierten UV- und IR-Strahlenschutz sowie aktiver Hautpflege ermöglicht. Diese Technologie legt den Grundstein für die Entwicklung vielfältiger neuer Produkte in den Bereichen Kinderbekleidung, Wellnesstextilien für Menschen im mittleren und höherem Alter, Berufsbekleidung sowie Outdoor- und Sportbekleidung.

Als Nutzer der neuen Technologie kommen somit Spinnereiunternehmen, Webereien und Strickereien, sowie Konfektionäre und Veredler in Betracht, so dass KMUs entlang der gesamten textilen Wertschöpfungskette profitieren. Im internationalen Vergleich werden die Unternehmen, die diese Technologie einsetzen, über ein Alleinstellungsmerkmal verfügen, so dass auch internationale Märkte erfolgreich bedient werden.

Neben den o.g. Herstellern innovativer Bekleidung und deren Zulieferer profitieren hiervon auch weitere KMU durch den verminderten Einsatz von Sonnenschutzcremes im Arbeitsumfeld, durch verminderten Krankenstand und reduziertem Verlust von Arbeitszeit, der z.B. durch wiederholtes Eincremen entsteht. Die einmalige Anschaffung von Schutzkleidung kann hier kosteneffizienter sein.

Ergebniszusammenfassung:

Verschiedene Faktoren üben positive wie negative Einflüsse auf die menschliche Haut aus - jeden Tag und überall. Die meisten negativen Faktoren lassen sich nur schwer vermeiden und können zu beschleunigter Hautalterung und schweren Hautkrankheiten führen. Insbesondere UV-Strahlung und Infrarotlicht (IR) müssen wegen ihrer negativen gesundheitlichen Auswirkungen auf die Haut berücksichtigt werden. Eine bessere Zugänglichkeit biologischer Wirkstoffe (z.B. Vitamine) verringert die Auswirkung negativer Faktoren.

Im Projekt wurden Textilien aus verschiedenen Garnen aus funktionalisierten Lyocellfasern (mit Titandioxid oder Vitaminen) hergestellt. Durch Wahl der Strick- bzw. Webparameter (z.B. Bindung, Schussdichte) und der Garnparameter wurden zweiseitige textile Flächen erzeugt, deren Außenseite UV-Schutz bietet und deren Innenseite eine Vitaminabgabe ermöglicht. Die Reduzierung der Transmission wurde über UV/Vis-Messungen bestätigt, die Vitaminabgabe über Versuche mit künstlicher Ersatzhaut. Färben mit geeigneten Farbstoffen oder die Nassveredelung mit ausgewählten Chemikalien erhöhten die Schutzfunktion über einen breiten Wellenlängenbereich (UV- und IR-Licht). Hohe Wasserdampf- und Luftdurchlässigkeiten ermöglichen die Herstellung von leichter Sport- und Kinderbekleidung mit gleichzeitiger Funktion, aber auch von Berufsbekleidung für den Outdoor-Bereich. Gute Scheuer- und Waschbeständigkeit deuten auf eine gute Gebrauchstauglichkeit hin.

Die Verarbeitung der im Projekt hergestellten Garne auf herkömmlichen Strickmaschinen der industriellen Partner zeigten die Möglichkeiten einer industriellen Umsetzung auf. Mit diesem Wissen lassen sich neuartige Produkte erzeugen, die das Produktportfolio der Firmen steigern können. Es ergeben sich so Vorteile gegenüber Wettbewerbern und daraus folgend auch ein wirtschaftlicher Nutzen für die Firmen. Als Nutzer der neuen Technologie kommen Spinnereiunternehmen, Webereien und Strickereien, sowie Konfektionäre und Veredler in Frage.