Die Situation
Spanplatten, Trennwände für Büroräume oder die Interieurverkleidung von Autos tun in der Regel nur eines: Sie unterteilen Räume oder trennen sie ab. Weitere Funktionalitäten, wie Feuchtigkeitsregulation und Schallabsorption müssen normalerweise durch weitere hinzugefügte Materialien erreicht werden.
Das Projekt
Als Alternative wurden am Faserinstitut Bremen im Projekt Noppenwaben leichte und stabile Platten aus einem Verbund von Baumwoll- und Polylactidfasern entwickelt.
Diese Noppenwaben können vielseitig eingesetzt werden, zum Beispiel eben zur Feuchtigkeitsregulation und Schallabsorption in Räumen oder als Schicht, die die Festigkeit von Sandwichstrukturen erhöht. Die textilen Platten werden zunächst so geformt, dass auf ihrer Oberfläche Noppen entstehen. Die Festigkeit ergibt sich durch die thermoplastischen Eigenschaften der PLA-Fasern. Die PLA-Fasern werden aufgeschmolzen und bilden dann beim Abkühlen eine Matrix um die Baumwollfasern. Dank der fibrillenartigen Struktur der Baumwollfasern ergibt sich dann die schallabsorbierende Wirkung.
Im Projekt wurden nicht nur die Machbarkeit des Verfahrens sondern noch weitere Parameter getestet, unter anderem der optimale Anteil an Fasern, die Bildung einer zweidimensionalen Struktur (Flore/Vliesstoffe) oder die Noppengeometrie, wie zum Beispiel Durchmesser und Form. Je nach Anwendungszweck können verschiedene Noppenwaben-Varianten hergestellt und unter anderem für die Feuchtigkeitsaufnahme, die Druckfestigkeit oder die akustischen Eigenschaften optimiert werden. Auch eine Verwendung im Automobilbau ist denkbar.
Der Nutzen für den Mittelstand
Da nachwachsende Rohstoffe zum Einsatz kommen, trägt allein schon das Material zur positiven Vermarktung der Produkte bei. Es lassen sich wirtschaftlich attraktive Absatzmärkte für naturfaserbasierte Noppenwaben erschließen. Mögliche Anwendungen in der Automobilindustrie und bei öffentlichen Transportmitteln sind Interieur-und Strukturbauteile. Besonders die Kriterien Schalldämmung und geringes Gewicht sind für diesen Sektor äußerst vorteilhaft. Im Bereich der Architektur können Noppenwaben als Schallschutzelemente mit Feuchtigkeitsregulation eingesetzt werden. Sie können außerdem als ökologisch hergestelltes Möbel mit geringem Gewicht schwere Spanplatten ersetzen.
Ansprechpartner
Franziska Stehle
stehle@faserinstitut.de
+49 4212 1859653
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)" 19298 N/1.