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pte20210507004 Produkte/Innovationen, Umwelt/Energie

Lederersatz aus Seidenfibroin entwickelt

Tufts University School of Engineering verspricht keinerlei giftige Abfälle wie beim Gerben


Geldbörse aus strukturiertem Seidenleder (Foto: Laia Mogas Soldevilla)
Geldbörse aus strukturiertem Seidenleder (Foto: Laia Mogas Soldevilla)

Medford (pte004/07.05.2021/06:05) - Ein neues Material von Forschern der Tufts University School of Engineering http://engineering.tufts.edu hat alle Eigenschaften von echtem Rindsleder, doch kein Tier muss dafür sterben. Es übertrifft sogar sogenanntes Kunstleder aus Polyvinylchlorid, für dessen Herstellung meist Erdgas verwendet wird. Der neue Lederersatz basiert auf Seide. Zudem sind Zellulose aus Papier- und Textilabfällen sowie Chitosan nötig, das aus den Krusten von Schalentieren gewonnen wird.

Basisschicht aus Chitosan

Der Herstellungsprozess des alternativen Leders beginnt mit der Extrusion einer Basisschicht aus Chitosan, dem ein ungiftiger Weichmacher sowie Glycerin und ein Farbstoff zugegeben wird. Jetzt kommt die lederähnliche Schicht. Sie besteht aus pflanzlichem Gummi, einem Weichmacher und Seidenfibroin, das die Forscher aus den Kokons der Seidenraupe gewinnen. Diese Mixtur wird durch eine feine Düse gepresst, sie wird also extrudiert und so in Form gebracht. Dabei treten Scherkräfte auf, die die Vernetzung fördern, sodass ein widerstandsfähiges Material entsteht.

Das Seidenleder wird also zeilenweise hergestellt. Dabei lassen sich Muster und Strukturen einbauen, die denen von echtem Rindsleder nachempfunden sind. Der Prozess, bei dem praktisch keine Abfälle entstehen, läuft computergestützt automatisch ab. Das Seidenleder ist weich, fest, biegsam und haltbar. Wenn es nicht mehr gebraucht wird, kann es kompostiert oder besser noch recycelt werden, um neues Leder herzustellen.

Chemie-Einsatz minimieren

"Wir konzentrieren uns auf die Verwendung von Materialien aus natürlichen Quellen", sagt Fiorenzo Omenetto, Professor für Ingenieurwesen an der Universität und Direktor des Tufts-Seidenlabors. "Unser Ziel ist es, den Einsatz toxischer Chemikalien zu minimieren und gleichzeitig hochwertige Produkte zu schaffen, die ähnliche oder bessere Eigenschaften haben als die bisher verwendeten, die oft Umweltprobleme mit sich bringen." Die Herstellung von Rindsleder etwa erfordert Prozesse, bei denen hochgiftige Abfälle entstehen.

(Ende)
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