Entwicklung von flammhemmenden biobasierten Beschichtungen für technische Textilien (FR Biocoat)

Abstract

Das Projekt FRBiocoat wurde im BMLEH-Förderprogramm "Nachwachsende Rohstoffe" unter dem Schwerpunktthema "Biobasierte Beschichtungen" gefördert. Ziel des Vorhabens war die Entwicklung neuer flammhemmender Beschichtungssysteme. Hierbei sollten die bezüglich der Polymermatrix rohstoffseitig etablierten Polyurethane (PU) und Polyacrylate (PAC) fossilen Ursprungs durch PUs, PACs und Polyurethanacrylate ersetzt werden, die einen möglichst hohen biogenen Anteil aufweisen. Der Fokus der Anwendungen liegt im Bereich der Technischen Textilien und hier insbesondere im Bereich der flammhemmend auszurüstenden Textilien. Als neuer flammhemmender Wirkstoff wurden phosphorylierte Cellulosen als Additiv eingesetzt. Diese werden aus Holzzellstoff hergestellt, also aus einer nachwachsenden Rohstoffquelle. Durch die Kombination eines biogen basierten Beschichtungspolymers einerseits und einer derivatisierten Cellulose als Wirkadditiv andererseits wurde im Vorhaben eine rein biobasierte, funktionale Textilbeschichtung für technische Textilien generiert. Die technischen Ziele, insbesondere was die flammhemmenden Eigenschaften der beschichteten Textilien bei Anwendung gängiger Brennschutznormen betrifft, konnten im Vorhaben jedoch nicht befriedigend erreicht werden. Sollte es jedoch gelingen, diese noch bestehenden Nachteile durch weitere Verfahrensmodifizierungen auszuräumen, steht für die Textilindustrie ein zukunftsweisendes neues System zur Herstellung flammhemmender Textilien zur Verfügung. Die entwickelten phosphorhaltigen Flammschutzadditive sind halogenfrei, in der Umwelt nicht akkumulierbar und zudem REACH-konform. Die Kombination von biobasierten Flammschutzmitteln mit polymeren Beschichtungsmatrizes, die aus biogenen Quellen hergestellt werden, eröffnet für den Markt der immer bedeutsameren flammhemmenden Textilien die einmalige Chance, völlig neue und nachhaltige Produktinnovationen im Markt zu etablieren.