Die weltweite Nachfrage nach Textilfasern hat sich von 2000 bis 2020 fast verdoppelt, wobei Kunstfasern wie Polyester erheblich zu diesem Wachstum beigetragen haben. Das Recycling bleibt jedoch aufgrund der darin enthaltenen unerwünschten Stoffe, der Mischmaterialien und der hohen Recyclingkosten eine Herausforderung.

Technische Textilien, die wegen ihrer Leistung und ihrer funktionalen Eigenschaften geschätzt werden, machen etwa 35 % der weltweiten Faserproduktion aus. Ihr Verbrauch wird bis 2032 voraussichtlich um 60 % steigen, was nachhaltige Verbrauchs- und Produktionsmodelle in der Bekleidungs- und technischen Textilindustrie erforderlich macht.

Recycling durch fortschrittliche Technologien

Das Recycling von Textilerzeugnissen soll den Wert mit minimalen Umweltauswirkungen wiederherstellen. Technische Textilien, die häufig aufgrund von Beschädigungen das Ende ihrer Lebensdauer erreichen, sollten recycelt werden, wenn sie sich nicht mehr zur Wiederverwendung eignen. Es gibt vier wichtige Recyclingtechnologien:

• 1. Mechanisches Recycling: Zerkleinern von Textilien in Fasern für neue Strukturen.

• 2. Chemisches Recycling von Cellulose basierten Textilprodukten (z.B. Baumwolle, Viskose, usw.) zu neuen Fasern.

• 3. Thermo-mechanisches Recycling: Schmelzen und erneutes Verspinnen synthetischer Polymere.

• 4. Chemisches Recycling von synthetischen Polymeren zu Monomeren.

Von der Entwicklung zur Produktion

Biobasierte Fasern entwickeln sich zu nachhaltigen Alternativen zu Polymeren wie Polyester und Nylon. Zu diesem Wandel gehören Recyclingansätze und die Verwendung von Materialien wie Man-Made Cellulosefasern (MMCFs). Cellulose- und recycelte Faserprodukte stehen vor technologischen Herausforderungen: unterschiedliche Qualität der Ausgangsmaterialien und konstante Faserleistung erfordern eine fortlaufende Technologieentwicklung.

Die Forschung in diesem Bereich bedingt:

• 1. Integration von Produktionsmodulen.

• 2. Skalierbarkeit: Austausch von Modulen mit geänderten Spezifikationen.

• 3. Flexibilität: Änderung der Positionierung der Produktionsschritte.

• 4. Hohe Leistung: Synchronisierte intelligente Produktionsmodule.

• 5. Analytik: Kontinuierliche Prozessüberwachung und -bewertung.

Forschung 4.0 wendet die Prinzipien von Industrie 4.0 auf Forschungseinrichtungen an und verbessert die Transparenz und Rückverfolgbarkeit. Dienes’ MultiMode-Ansatz erfüllt diese Anforderungen mit anpassungsfähigen und dezentralen Steuerungsmodulen, die eine innovative und nachhaltige Textilproduktentwicklung vom Laborversuch bis zur industriellen Produktion ermöglichen.