IGF 15127 N

Forschungsvorhaben im
Rahmen der industriellen
Gemeinschaftsforschung
IGF-Forschungsvorhaben Nr. 15127 N
Steuerung des Glanzes
an der
Aachen e.V.
Interactive Materials Research
Steuerung des Glanzes auf textilen Oberflächen, insbesondere aus oder mit Wolle
Dagmar Ganssauge, Oliver Weichold, Kim Hô Phan
DWI an der RWTH Aachen e.V
Zusammenfassung der Ergebnisse
Ziel dieses Vorhabens war es, das Reflexionsverhalten von Textilien aus und mit Wolle
(sowohl Schadensfälle als auch einwandfreie Fertig- und Rohware) durch gezielte Texturierung der
Oberfläche einzustellen. Dazu sollten i) die Ursachen und Arten der Glanz an Textilien
erfasst, ii) die Methodik der Glanzmessung über die subjektive Betrachtung und spektral
nicht aufgelös-te Goniometermessung hinaus verbessert, iii) eine reproduzierbare Methode zur Glanzerzeu-gung im Labor etabliert und iv) ein Verfahren zur Reduzierung des
Glanzes durch Aufbringen von Nanoteilchen entwickelt werden.
Deutlich sichtbare Glanzunterschiede fanden sich ausnahmslos an dunklen Kleidungsstücken aus oder mit Schurwolle. Glanzstellen, kleiner als 2 cm, sind messtechnisch nicht zu
erfassen. Entstehung von Trageglanz wird durch glatte und ggf. auch warme Oberflächen,
mit denen das Kleidungsstück reibend in Kontakt kommt, begünstigt. Die Glanzursachen
konnten dagegen mit Hilfe der Rasterelektronenmikroskopie eindeutig erkannt werden.
Diese Methode wurde im Rahmen dieses Projektes etabliert und steht der Industrie zur
Verfügung.
Eine Verbesserung der Methodik von Glanzmessungen gelang reproduzierbar durch wellenlängenabhänige Reflexionsmessungen. Muster können nun auch farbabhängig objektiv
beur-teilt werden.
Der Martindale-Scheuertester eignet sich nicht zur reproduzierbaren Erzeugung von
Glanz. Als geeignete Methode erwies sich einzig die Verwendung eines Abriebtesters, mit
dem innerhalb von 15 min eine Erhöhung der Glanzzahl um 2 reproduzierbar erreicht wurde. Auch diese Me-thode wurde im Rahmen dieses Projekts etabliert und steht der Industrie als Test für z.B. Aus-rüstungen zur Verfügung.
Zur zerstörungsfreien Verminderung des Glanzes sollte die Oberfläche des Textils durch
auf-bringen von Nanoteilchen künstlich aufgeraut werden. Es wurden zwei Teilchengrößen
einge-setzt, nämlich deutlich kleiner als /4, d.h. <<100 nm, und ungefähr gleich oder
größer /4. Für die erste wird eine wellenlängenabhängig Streuung erwartet, was sich in
der Form eine bläuli-chen Opaleszens der Dispersionen zeigt, wohingegen die Dispersionen der zweiten Fraktion weiß sind, d.h. das Licht wird wellenlängenunabhängig gestreut.
Im Set der Teilchengrößen < /4 scheinen Teilchengröße, Teilchenform und Brechnungsindex der Teilchen keinen nen-nenswerten Einfluss auf die Glanzreduktion zu haben. Mit
keinem der hier verwendeten Teil-chen wurde eine signifikante Reduktion des Glanzes
erreicht. Mit den größeren Teilchen konn-ten sowohl durch eine spezielle Ausrüstung
glänzend gemachte Gewebe als auch mit dem Ab-riebtester auf Fertigware erzeugter Trageglanz deutlich mattiert werden. Die besten Ergebnisse im Bezug auf die Glanzreduktion
(Reduktion um bis zu 1,4 Einheiten) zeigte im Labormaßstab ein plättchenförmiges Nanoteilchen von 80 nm Durchmesser. Alle Fertigwaren-Prüflingen, bei denen der Glanz deutlich reduziert war, zeigten eine mehr oder weniger weißliche Verfärbung. Dies ist auf eine
zusätzlich auftretende Agglomeration aller Teilchen während des Trocknens zurückzuführen. Darüber hinaus fühlten sich die Abschnitte, bei denen der Glanz reduziert wur-de,
stumpfer und härter als nur in Wasser behandelte Proben an. Die Ausrüstungen erwiesen
sich unter industriellen Bedingungen auf Grund zu geringer Konzentrationen als wenig
wirksam. Eine Martindale-Scheuerprüfung ergab, dass die mit Nanoteilchen ausgerüsteten
Gewebe nicht widerstandsfähiger waren als unbeschichtete. Zudem war ein zuvor weiß
und fleckige Prüfling nach dem Test wieder schwarz, d.h. ein großer Teil der Partikel war
nicht fest mit den Wollfa-sern verbunden.
Zur Verminderung des Glanzes müssen Methoden ausgearbeitet werden, wie unter industriell relevanten Bedingungen Teilchen ohne Sekundäragglomeration auf den Geweben abgeschie-den werden können. Des weiteren müssen Methoden ausgearbeitet werden, mit denen die Teilchen permanent auf der Oberfläche fixiert werden können.
Danksagung
Das IGF-Vorhaben 15127 N der Forschungsvereinigung Forschungskuratorium Textil e.V.,
Reinhardtstraße 12-14, 10117 Berlin wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur
Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für
Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert..
Bei dem Projekt begleitenden Ausschuss möchten wir uns für Beratungen, sowie materielle und personelle Hilfestellungen bedanken, insbesondere Herrn Becker, Becker Textil
GmbH, Frau Glawe, Coatema Coating Machinery GmbH, Frau Otto, Deutsche Lufthansa
AG, Herrn Keller, Dinovo Bekleidungskonzepte GmbH + Co. KG, Herrn Holzapfel, Girmes
International GmbH, Frau Rutenfranz, Hugo Boss AG, Herrn Deutmeyer, IBENA Technische Textilien GmbH, Herrn Lenemann, Lenemann Textilreinigung GbR, Frau Mohseni,
mohseni-consulting, Herrn Löning, Plauener Spinnhütte GmbH, Herrn Bias, RG TextilTechnik GmbH, Herrn Holzer, Tom Tailor Retail GmbH, Herrn Emme, WKS Textilveredlungs-GmbH und Herrn Franke, Woolmark International Pty Ltd..
Den DWI-Mitarbeiterinnen Frau Hupfer-Kempkes, Frau Hahnen und Frau Kaiser danken
wir für die Durchführung der Versuche und wichtige Anregungen.
Der Schlussbericht zum IGF-Forschungsvorhaben 15127 N „Steuerung des Glanzes auf
textilen Oberflächen, insbesondere aus oder mit Wolle“ ist über die Forschungsstelle zu
beziehen: DWI an der RWTH Aachen e. V., [email protected], Forckenbeckstr. 50, 52074 Aachen.

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