Die Situation
Die Messung von Feuchtigkeit ist in vielen Bereichen von großer Bedeutung. Im Gesundheitswesen zum Beispiel ist die Überwachung bettlägeriger Patienten wichtig, weil der Schweiß und die Körperwärme dazu führen können, dass es zu Irritationen oder schlimmstenfalls zu Druckgeschwüren kommt. Auch in der Baubranche ist die Überwachung der Feuchtigkeit wichtig, insbesondere seit Dämmstoffe für Niedrigenergiehäuser verstärkt zum Einsatz kommen. Denn selbst intelligente Lüftungssysteme können den Feuchtigkeitsanstieg zwischen den Isolationsschichten kaum verhindern. Ein Befall durch Schimmelpilze und Mikroorganismen ist die Folge.
Das Projekt
An der Hochschule Niederrhein wurden deshalb textile Sensoren entwickelt, die die relative Luftfeuchtigkeit und die Taupunkte zuverlässig bestimmen. Entsprechend können Lüftungs- und Heizungssystem effizient gesteuert werden. Der Aufbau der Sensoren ist denkbar einfach, benötigt keine Spezialmaschinen oder andere Geräte und kann daher ohne größere Investitionshürden in Textilunternehmen durchgeführt werden. Ziel des Projektes Ambitex war es, die Textilien selbst mit Sensorfunktionen auszustatten. Zudem sollten diese textilen Sensoren elektrisch auswertbar sein. Der Sensor basiert auf einem Textil, das Feuchtigkeit aufnehmen kann, wobei sich dessen Permittivität mit dem Wassergehalt verändert. Letztlich handelt es sich um textilbasierte Kondensatoren. Die Garne wurden durch Umspinnen eines dünnen, lackierten Kupferdrahtes mit zellulosischen Stapelfasern hergestellt, dann verzwirnt und aufgestickt. Zusätzlich wurden sie vor dem Stickprozess mit adsorbierenden Dielektrika imprägniert. Abschließend wurden die Garne in einer Klimakammer bei wechselnder Luftfeuchte und Temperatur untersucht. Der textile Charakter des Materials wird durch die Sensorkonstruktion nur in geringem Maße beeinflusst.
Der Nutzen für den Mittelstand
Die Sensorproduktion basiert auf modifizierten textiltechnologischen und textilchemischen Technologien: Druck-, Stick-, Spinn- und Webtechniken. Die Kombination von niedrigem Investitionsbedarf und möglicherweise hohen erzielbaren Verkaufspreisen der Sensoren macht die Technologie sehr attraktiv.
Ansprechpartner
Maike Rabe
maike.rabe@hs-niederrhein.de
+49 2161 186 6110
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/CORNET)" 181 EN
