BioBase - Entwicklung von biobasierten Alternativen aus bereits verfügbaren Ressourcen für textile Anwendungen mit konkurrenzfähigen Kosten und Eigenschaften

Fasern und Textilien werden in den vier textilen Schlüsselbranchen Technische Textilien, Sporttextilien, Automobil und Interieur eingesetzt. Im Jahr 2019 betrug die globale Faserproduktion mehr als 110 Mio. t. Davon zählen 72 % zu den Chemiefasern, die auf Basis von natürlichen oder synthetischen Polymeren (Kunststoffen) hergestellt werden. Ein zentrales Problem bei der Herstellung von Chemiefasern auf Basis synthetischer Polymere ist die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen, welche diversen ökologischen und langfristig, aufgrund ihrer Endlichkeit, auch ökonomischen und politischen Risiken unterliegen. Polymere auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen können eine Alternative darstellen.
Ziel des Projektes BioBase ist war es, biobasierte Polymere in der Textilindustrie zu etablieren und dabei das volle Potential dieser darzustellen. Damit dieses zielführend durchgeführt werden kann, wurden die vier Schlüsselbranchen der textilen Industrie in Deutschland Automotive, Sport-Bekleidung, Interieur und technische Textilien ausgewählt. In jeder Branche wird sollte ein erdölbasiertes Produkt durch ein Produkt aus Biopolymeren ersetzt werden, welches gleichwertige Eigenschaften aufweist.

Fasern und Textilien werden in den vier textilen Schlüsselbranchen Technische Textilien, Sporttextilien, Automobil und Interieur eingesetzt. Im Jahr 2019 betrug die globale Faserproduktion mehr als 110 Mio. t. Davon zählen 72 % zu den Chemiefasern, die auf Basis von natürlichen oder synthetischen Polymeren (Kunststoffen) hergestellt werden. Ein zentrales Problem bei der Herstellung von Chemiefasern auf Basis synthetischer Polymere ist die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen, welche diversen ökologischen und langfristig, aufgrund ihrer Endlichkeit, auch ökonomischen und politischen Risiken unterliegen. Polymere auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen können eine Alternative darstellen.
Ziel des Projektes BioBase ist war es, biobasierte Polymere in der Textilindustrie zu etablieren und dabei das volle Potential dieser darzustellen. Damit dieses zielführend durchgeführt werden kann, wurden die vier Schlüsselbranchen der textilen Industrie in Deutschland Automotive, Sport-Bekleidung, Interieur und technische Textilien ausgewählt. In jeder Branche wird sollte ein erdölbasiertes Produkt durch ein Produkt aus Biopolymeren ersetzt werden, welches gleichwertige Eigenschaften aufweist.
Im Rahmen des Projektes BioBase wird die vollständige textile Wertschöpfungskette der jeweiligen Produkte durchlaufen. In jedem Prozessschritt wird der technologische Reifegrad zur industriellen Herstellung biobasierter und nachhaltiger Chemiefasern stufenweise erhöht. Damit soll ein Technologiesprung vom Technology Readiness Level (TRL) 4 auf TRL 6 - 7 erreicht werden. Die Polymere, Garne sowie die textilen Flächen werden applikationsorientiert und im Hinblick auf technische Anforderungen in den Branchen entwickelt.
In Kooperation zwischen den Forschungseinrichtungen und Industriepartnern entstehen industriell hergestellte Demonstratoren, die eine Leuchtturmwirkung für die deutsche Bioökonomie entfalten und das Potential der am Markt verfügbaren biobasierten Polymere aufzeigen. Innerhalb des Projektes werden so weitere Forschungs- und Entwicklungspotentiale für den Innovationsraumes BioTexFuture aufgezeigt. Diese können in weiteren Teilprojekten des Innovationsraums umgesetzt werden.

Ergebnisse:

Das Ziel, biobasierte Alternativen aus bereits verfügbaren Ressourcen für textile Anwendungen und Eigenschaften zu entwickeln, konnte im Rahmen des Projektes BioBase erfolgreich für Schlüsselbranchen der textilen Industrie in Deutschland (Sport-, Interieur-, Automobiltextilien) realisiert werden, indem etablierte, erdölbasierte Benchmark-Produkte aus Polyethylenterephthalat (PET) bzw. recyceltem PET mithilfe der Biopolymere PA 4.10, PA 5.10, PA 10.10 und PA 12 nachgestellt wurden. Dabei wurde die textile Wertschöpfungskette vom Polymer bis zur textilen Fläche erfolgreich durchlaufen. Einen Überblick über die Projektergebnisse gibt der Musterkatalog, der auf der Projekthomepage zum Download zur Verfügung steht. (https://biotexfuture.info/wp-content/uploads/2024/07/Musterkatalog-Biobase.pdf)

Förderprogramm und Projektnummer

Innovationsraum BioTexFuture
Förderkennzeichen: 031B0958F

Laufzeit

01.12.2020 – 29.02.2024