Die Situation
Schweißerschutzkleidung soll den Träger nicht nur vor Verbrennungen schützen, wenn das heiße Metall mal auf den Körper spritzt. Auch die bei der Arbeit auftretende UV-Strahlung belastet den Organismus und schränkt dadurch die Zeit ein, in der effektiv gearbeitet werden kann. Grundsätzlich gilt: Je höher das Flächengewicht des Textils, desto besser der Schutz gegen Metalltropfen und UV-Strahlung. Und in der Regel wird auch Schutzkleidung nur dann getragen, wenn sie bequem ist.
Es gibt zwei Schutzklassen für die Arbeitskleidung von Schweißern: Klasse 1 - die etwas leichter und damit angenehmer zu tragen ist und Klasse 2, die mehr Sicherheit, dafür aber auch weniger Komfort bietet. Der Temperaturanstieg auf der Innenseite des Textils ist ausschlaggebend für die Einteilung. In Klasse 1 darf erst ab dem 16. Tropfen Metall eine Erhöhung von 40°C gemessen werden. In Klasse 2 sind es 26 Spritzer. Allerdings verschlechtert sich dadurch der Tragekomfort, denn die Kleidung wird schwerer und man schwitzt stärker.
Am Deutschen Textilforschungszentrum Nord-West wurde deshalb neue Schutzkleidung entwickelt, die nicht nur leichter ist, sondern auch einen verbesserten UV-Schutz bietet.
Das Projekt
Den Ausgangspunkt für die Forschungsarbeiten bildeten Gewebe der Klasse 1. Diese wurden zuerst mit wärmeleitenden Kompositen ausgerüstet. Die Behandlung führte bereits zu ersten Erfolgen, da sich die Wärme des Metalls auf der Oberfläche verteilen konnte und so schnell abgeleitet wurde. Erst nach 24 Tropfen war die Temperatur um 40 Grad erhöht – fast so wie bei der schweren Klasse-2-Schutzkleidung. Auch wurde deutlich, dass das behandelte Material das Eindringen von schädlicher UV-Strahlung verringert. Und: Der Tragekomfort verschlechterte sich nicht.
Bringt man zusätzlich unterschiedliche Nanopartikel (Siliziumdioxid, Zinkoxid, Aluminiumoxid oder Titandioxid) auf die so ausgerüsteten Gewebe auf, entsteht durch deren Strukturierung ein Lotuseffekt. Trifft das Metall auf diese Struktur, wird isolierende Luft zwischen dem Spritzer und der Gewebeoberfläche eingeschlossen, die das Gewebe schützt. Damit erreicht die Bekleidung Schweißerschutzklasse 2 und ist immer noch so komfortabel, wie vor der Behandlung.
Der Nutzen für den Mittelstand
Durch den verbesserten Tragekomfort wird die Akzeptanz von Schweißerschutzkleidung stark erhöht. Zusätzlich kann erheblich länger am Stück gearbeitet werden, da das Risiko einer UV-Belastung geringer ist. Hersteller von PSA können mit den Ergebnissen aus diesem Projekt die Qualität ihrer Produkte sowie deren Absatz stark erhöhen und so ihre Position im internationalen Wettbewerb deutlich verbessern.
Ansprechpartner
Thomas Mayer-Gall
mayer-gall@dtnw.de
+49 2151 843 2015
Fördergeber
Finanzielle Förderung über das Forschungskuratorium Textil als Mitglied der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungseinrichtungen (AiF) aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Programms zur Förderung der "Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)" 20143 N.