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23.10.2014

Besserer Flammschutz mit neuer Materialgruppe

Reaktor zur Herstellung von Polyamiden. Foto: ITCF

Reaktor zur Herstellung von Polyamiden. Foto: ITCF

Polyamide sind reißfest und lösemittelbeständig. Sie kommen in Bekleidungsstoffen und Teppichen zum Einsatz, aber auch in industriellen Anwendungen wie Transportbändern. Flammfest sind die Stoffe jedoch nicht. Aus diesem Grund werden sie bisher mit einer chemischen Substanz nachträglich behandelt. Der Nachteil des Verfahrens: Der von außen aufgebrachte Flammschutz ist nicht beständig. Forscher des innBW-Mitglieds ITCF Denkendorf haben jetzt dieses Problem umgangen. Ihnen ist es gelungen, die Flammschutzkomponente direkt in die Molekülketten des Polyamids einzubauen. Die so entstandene neue Materialgruppe besitzt einen dauerhaft wirksamen Flammschutz, die physikalisch-mechanischen Eigenschaften sind genauso gut wie vorher.

Das Verfahren ist bei Polyestern bereits lange bekannt, flammgeschützte Polyestergarne sind kommerziell erhältlich. Mit der Neuentwicklung kann das bald auch für Polyamide der Fall sein. Eingebaute Flammschutz-Comonomeren, wie das in Denkendorf entwickelte, werden dann auf dem Markt vertreten sein. Ein komplexer verfahrenstechnischer Prozess, der vom ITCF zum Patent angemeldet wurde, hat diese neue Materialgruppe ermöglicht. Die verwendeten Flammschutzkomponenten sind halogenfrei, das verhindert die Freisetzung von gesundheitsschädlichen Halogenwasserstoffen und im Brandfall toxische Verbrennungsprodukte.

Profitieren von der Neuentwicklung soll nicht nur der textile Bereich: Auch Kunststoffformteile müssen mitunter brandgeschützt sein; überall dort, wo es heiß wird, wie in Elektronikgehäusen und Maschinenverkleidungen. Letztlich finden moderne Kunststoffe im Leichtbau umfassende Verwendung. Insbesondere im Automobil- und Architektursektor werden zunehmend faserverstärkte Composit-Werkstoffe eingesetzt. Thermoplastische Kunststoffe wie das Polyamid werden als Matrix in Verbundwerkstoffen verwendet und haben hier oft besonders hohe Anforderungen im Brandschutz zu erfüllen.

Das Institut für Textilchemie und Chemiefasern Denkendorf (ITCF) ist spezialisiert auf die Entwicklung nachhaltiger Verfahren und Materialien auf Basis synthetischer und natürlicher Polymere. Sie bilden die Grundlage für die Entwicklung neuartiger Werkstoffe, faserbasierter Funktionsmaterialien und intelligenter textiler Strukturen in den Anwendungsbereichen Bekleidung, Life Science, technische Textilien und Umwelt. Das ITCF betreibt international vernetzt angewandte Forschung entlang der gesamten textilen Produktionskette. Auftraggeber sind Industrie- und Dienstleistungsunternehmen sowie die öffentliche Hand.

www.itcf-denkendorf.de