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Textilforschung im Zeichen von Corona

Alltagsmasken fertig konfektioniert aus der Strickmaschine. Foto: DITF

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Die DITF entwickeln verschiedene Ansätze für wiederverwendbare Masken

Die gängigen Schutzmasken sind aus Vlies hergestellt und werden nach einmaligem Gebrauch weggeworfen. Durch die COVID-19 Pandemie ist Schutzausrüstung immer noch knapp, weswegen die Textilindustrie nach Alternativen sucht. Es geht dabei nicht nur darum, den Bedarf zu befriedigen, sondern auch um den Tragekomfort der Ausrüstung und den Umweltschutz. Die DITF verfolgen dazu mehrere Forschungsansätze.

Neben selbst genähten Masken aus Baumwolle sind im öffentlichen Raum vor allem MNS-Masken nach EN 14683, auch OP Masken genannt, verbreitet. Es handelt sich dabei fast ausschließlich um Einwegmasken aus sehr preisgünstigem Vliesstoff. Im klinischen Bereich schützen sie in erster Linie den Patienten vor möglichen Keimen durch den Chirurgen. Der Arzt wird vor spritzender Körperflüssigkeit und direktem Luftstrom geschützt. Der Träger atmet zum großen Teil nicht durch das Vlies, sondern ungefiltert über die Öffnungen zwischen Maske und Gesicht im Wangen- und Nasenbereich. Medizinische Gesichtsmasken müssen desinfiziert (keimarm), aber nicht steril sein.

Durch die allgemeine Maskenpflicht beim Einkaufen und im öffentlichen Nah- und Fernverkehr werden Masken häufig über mehrere Stunden benutzt. Sie müssen deshalb vor allem angenehm zu tragen sein. Sie müssen gut sitzen, der Stoff darf nicht reizen und man muss sie einfach auf- und absetzen können. Um Abfall zu vermeiden, sollen sie auch mehrfach verwendet werden können.

Die DITF haben neben Vlies auf FFP2 Niveau auch Konzepte für fertig konfektionierte Masken erstellt. Im Bereich Maschentechnologie ist das eine gestrickte Alltagsmaske, die nach ersten internen Prüfungen eine Abscheideleistung von bis zu 50 Prozent erzielt – ein Wert, den man Maschenware nicht zutrauen würde. Ein Vorteil der Maske ist es, dass sie fix und fertig aus der Strickmaschine kommt.

Doch wiederverwendbare medizinische Gesichtsmasken können auch an der Webmaschine fertig konfektioniert hergestellt werden. Die DITF haben mit mehreren Partnern ein entsprechendes Projekt beantragt, dessen Gesamtkonzept nicht nur eine Produktion mit geringen Kosten beinhaltet, sondern auch sicherstellt, dass die Masken mehrfach verwendbar sind. Der Vorteil liegt im Herstellungskonzept dieser Masken. Durch die eingesetzte Jacquardwebtechnik kann eine sehr präzise Maskenkontur in hoher Stückzahl hergestellt werden. Darüber hinaus können unterschiedliche Maskenformen produziert werden, ohne dass die Maschineneinstellungen aufwendig verändert werden müssen. Das Ergebnis sind individuell für verschiedene Verwendungen angepasste Masken mit deutlich verbessertem Tragekomfort. Erste Prototypen einer gewebten Maske wurden bereits entworfen. Für die Fertigung stehen in Webereien Produktionsanlagen zur Verfügung, die ausreichende Kapazitäten frei haben.

Für diese Masken sind antimikrobiellen Garne geeignet, wie sie etwa die TWD Fibres GmbH herstellt. Mit einer neuen Bikomponenten-Anlage könnten sogenannte Splittfasern entstehen, die fast so fein sind wie die bisher für MNS-Masken verwendeten Meltblowvliesstoffe. Der Projektpartner Hohenstein Institute wird anschließend prüfen, ob die Masken den Vorgaben nach EN 14683 entsprechen.

Durch die COVID-19 Pandemie entsteht sehr viel Abfall an Schutzkleidung, der die Umwelt belastet. Einige Fasern von mehrfach verwendbaren Masken sind sogar für Maschinenwäsche geeignet, andere Materialien müssen desinfiziert oder können recycelt werden.

Die DITF planen ein Forschungsprojekt, in dem verschiedene Möglichkeiten der Desinfektion getestet werden. Auch hier können derzeit brachliegende Maschinen genutzt werden. Gebrauchte Vliesstoff-Masken können zum Beispiel mit Ozon dekontaminiert werden. Ozonisierungsanlagen stehen in der Textilindustrie in großem Umfang bereit. Manche von ihnen sorgen im Normalbetrieb für den „used look“ von Jeans.