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pte20200907022 Forschung/Entwicklung, Produkte/Innovationen

Bügelfreie Stoffe kommen aus dem 3D-Drucker

Harvard-Wissenschaftler arbeiten an Keratin-Recycling-Ansatz mit Abfällen der Textilindustrie


Keratin-Stern kehrt zur alten Form zurück (Foto: Luca Cera, seas.harvard.edu)
Keratin-Stern kehrt zur alten Form zurück (Foto: Luca Cera, seas.harvard.edu)

Cambridge (pte022/07.09.2020/12:30) - Forschern um Kit Parker von der Ingenieurschule der Harvard University http://seas.harvard.edu erstellen knitterfreie Textilien und andere Produkte ganz einfach mit dem 3D-Drucker. Ausgangsmaterial ist Keratin, das unter anderem in Fingernägeln und Haaren vorkommt. Das Ausgangsmaterial gewinnen die Wissenschaftler aus Angorawollabfällen der Textilindustrie.

Wasser glättet Kleidung

Die neuen Produkte haben ein Formgedächtnis, das ihnen bei der Herstellung mitgegeben wird. Wenn sie beispielsweise auf "glatt" programmiert sind, genügt es, Bluse und Hose in Wasser zu tauchen. Schon sind alle Falten weg, was sich auch während des Trocknenvorgangs nicht ändert. Die Forscher vergleichen es mit krausem Haupthaar, das mithilfe von Wärme geglättet worden ist. Sobald es mit Wasser in Berührung kommt, sind die Locken wieder da.

Der 3D-Druck auf Basis von Keratin könnte ein gewaltiges Umweltproblem lösen. Die Textilindustrie gehört laut Parker zu den größten Verunreinigern der Erde. Designer wie Stella McCartney http://stellamccartney.com/de seien bereits auf der Suche nach umweltverträglicheren Produktionstechniken. Er hofft, dass sie sein 3D-Verfahren künftig nutzen. "Mit diesem Projekt haben wir gezeigt, dass wir nicht nur Wolle recyceln, sondern daraus auch Produkte fertigen können, die wir uns noch nie vorgestellt haben. Wir können die Umweltbelastung durch die Textil- und Modebranche verringern", so Parker.

Zwei wendelförmige Fasern

Das Formgedächtnis des Keratins liegt an dessen Struktur. Es bildet aus zwei wendelförmigen Fasern eine Superhelix, die sich in mehreren Schritten zu Bündeln formieren und die endgültigen Fasern bilden. Dieser Aufbau wird durch Verformung gestört, etwa durch Knittern. Wasser sorgt dafür, dass sich die Faser an ihre ursprüngliche Form erinnert. Parkers Team hat so beispielsweise einen Stern hergestellt. Diesen rollten die Experten zusammen und quetschten ihn in ein Rohr. Um den Prozess umzukehren, befreiten sie diesen und legten ihn in Wasser. Nach einer Weile stellte er seine Sternform wieder ein.



(Ende)
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