Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Textilforschung in Denkendorf
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Deutsche Institute für Textil- und FaserforschungStuttgart • DITF
Institut für Textilchemie undChemiefasern • ITCF
Direktor:Prof. Dr. rer. nat. Effenberger
Institut für Textil- undVerfahrenstechnik • ITV
Direktor:Prof. Dr.-Ing. Heinrich Planck
ITV DenkendorfProduktservice GmbH • ITVP
GeschäftsführerProf. Dr.-Ing. Heinrich Planck
KuratoriumVorstand
Qualitätsmanagement
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
• Öffentliche Forschungseinrichtungen
• Stiftung des öffentlichen Rechts
• gegründet 1921
• ca. 320 Mitarbeiter
• in Verbindung mit der Universität StuttgartLehre in: Textilchemie und Chemiefasern; Textilmaschinenbau, Textiltechnik, ManagementBioverfahrenstechnik, Biomedizintechnik
• Lehrkooperationen:Fachhochschule für Technik und Wirtschaft ReutlingenWissenschaftliche Hochschule für Unternehmensführung Koblenz-Vallendar
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Historie
1855: Gründung der Webschule in Reutlingen1921: Gründung des Deutschen Forschungs-
instituts in Reutlingen als Stiftung des öffentlichen Rechts
1936: Gründung der Abteilung Textilchemie Aufnahme der Lehre an TH Stuttgart
1937: Gründung der Zellwolle-Lehrspinnerei Denkendorf
1955: Umwandlung in Denkendorf Forschungs-gesellschaft für Chemiefaserverarbeitung
1979: Deutsche Institute für Textil- und Faser-forschung Stuttgart / Denkendorf (ITC/ICF/ITV)(Denkendorf Gesellschaft für Chemiefaserverarbeitung geht in ITV auf)
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Ziele des
Zentralen Deutschen Forschungsinstituts in Reutlingen
„Erforschung der textilen Faser- und Ersatzstoffe, der Fabrikation und des Maschinenwesens in engster Verbindung mit den beteiligten Industrien“
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Integrierte Material- / Verfahrens- und Produktentwicklung
Produkt
Idee / Anforderung
MaterialVerfahrens-/
Anlagentechnik
Anwender
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Kompetenz der DITF:Textiltechnologische Entwicklung vom Polymer bis zum Produkt entlang der gesamten textilen Kette
Polymersynthese
Filament-/Faserspinnen
Präparationen
Stapelfaserspinnen
Texturieren/Hybrid/Atmofil®
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
• Verfahrenstechnik
• Maschinenbau
• Automation
• Simulation
• akkreditierte Prüflaboratorien
• Textil-Management / QM
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Forschungsbereiche ITCF
Optimierungklass.Veredlungs-verfahren
UmweltfreundlicheVeredlung
Plasmabehandlung
Innovative Färbe-und Druckverfahren(z.B. Inkjet)
Textilveredlungs-Innovative
prozesse
Beschichtung undKaschierung
Oberflächen-modifizierung und -funktionalisierung
Vliesstoffe
Superabsorber
Chemie technischer Textilien und
textiler Verbund-werkstoffe
Synthese vonFaserpolymeren
CellulosischeFasern
Optimierung vonSpinnprozessen
Strukturuntersu-chungen an Fasern
und TechnologieChemie, Physik
der Faser-herstellung
Intelligente Materialien undNanostrukturen
Hochleistungs-Fasern (Glas-, Kera-mik-, Kohlenstoff-Fasern)
Celluloseschichten
Nanobeschich-tungen und strukturierte Ober-flächen
Polymer-, Faser- und Textilanalytik (Prüflabor)Verfahren der physikalischen und chemischen Analytik und textilspezifische Prüftechnik
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Unternehmenstruktur des ITV
Assistent
nat. RohmaterialAufbereitung NF
Faseröffnung
Fasergarn
Polymersynthese fürFasern
Membranen
FilamentgarnMonofile
BikomponentenfilamenteHybridgarn
FilamentgarnveredlungTexturierungSchlichten
innovative Garne +Fäden
WebereiReihenfachweben
Strickerei / WirkereiAbstandsstrickerei/wirkerei
VliestechnikSpunbond / Melt Blow
KrempelvliesElektrospinnen
sonst. FlächenFlechten
MembranenFlocktechnik
innovative Flächen
OberflächenveredlungPlasma
BeschichtungKaschierung
Konfektion
Biomimetik
NanotechnologieNanofasern
Carbonstrukturen
Funktionalisierung
Techn. TextilienFaserverbund
Leichtbaustrukturen
BiomedizintechnikMedizintextilien
Smart Textiles
intelligente Produkte
Textil-Management
Prozess- und Produktions-Automatisierung
Umwelttechnik
moderner Fabrikbetrieb
Zentrallaborphysikalisch
chemischbiologisch
InstitutsverwaltungSekretariate
Haustechnik
Werkstätten
Kontrolling
Öffentlichkeitsarbeit
Zentralbereiche
Direktor2 Stellvertreter
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
Polymersynthese
Filament-/Faserspinnen
Präparationen
Stapelfaserspinnen
Texturieren/Hybrid/Atmofil®
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
• Neue Katalysatorsysteme für diePET-Synthese
• Beeinflussung des PET-Kristallisationsverhaltens
• Modifizierung von PA 6 zurReduzierung von Caprolactam-Emissionen
• Färbbarkeit von PP nachReaktivextrusion
• ......
• Polymere für die Medizintechnik:
• Resorbierbare Polyester• Polyurethane• Membranpolymere
(PSU, PEEK)• Hydrogele• .....
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
Polymersynthese
Filament-/Faserspinnen
Präparationen
Stapelfaserspinnen
Texturieren/Hybrid/Atmofil®
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
Super-Highspeed Spinnanlage
EU-Projekte: "Industrielle" Herstellung von FOY
PET 9500 m/minPA 6.6 9000 m/min
26
28
30
32
34
36
38
3500 4500 5500 6500 7500 8500 9500Spinngeschwindigkeit [m/min]
Rei
ßfes
tigke
it[c
N/te
x]
0
20
40
60
80
100
120
Rei
ßdeh
nung
[%]
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
Spinning speed [m/min]
Orie
ntat
ion
fact
or P
2
Online-Messung der amorphen Orientierung
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
Polymersynthese
Filament-/Faserspinnen
Präparationen
Stapelfaserspinnen
Texturieren/Hybrid/Atmofil®
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
Resorbierbare / biologisch abbaubare FilamenteBikompenenten- und Strukturfasern• Einkomponentenstruktur• Kern-Mantel• Splitt• Islands-in-the-Sea (12/2003)
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Stapelfaserspinnen
Texturieren/Hybrid/Atmofil®
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
Verdichtungsspinnen– höhere Produktivität– weniger Haarigkeit– weniger Faserstaub– weicher Griff durch geringere Drehung
konventionellverdichtet
Laser-Doppler-AnemometrieParticle Imaging Velosimetry
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Stapelfaserspinnen
Texturieren/Hybrid/Atmofil®
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
ITV-CSSCard-Setting System(lizensiert)
Manuelle Einstellung
Elektronische Einstellung
Otto von Guericke-Preis 2000 der AiF
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Texturieren/Hybrid/Atmofil®
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
atmofil ® (Verfahren lizensiert)
Vor
nach derWärme-behandlung
Schrumpfkomponente:
Schrumpfung: 5 - 50%Effektkomponente
Verlängerung: 5 - 30 %
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
Otto von Guericke-Preis 2003 der AiF
Hochleistungsharnisch für Luftdüsenwebmaschinenpat
(Technologie lizensiert)
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Federberuhigung durch Dämpfungselement
ohne Dämpfungohne Dämpfung
550 U/min550 U/min
1100 U/min1100 U/min
mit Dämpfungmit Dämpfung
550 U/min550 U/min
1100 U/min1100 U/min
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 s-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
Fede
rzug
kraf
t
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 s-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
Fede
rzug
kraf
t
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 s-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
Fede
rzug
kraf
t
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 s-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
Fede
rzug
kraf
t
doppelte Leistung
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
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3D Flächenbildungsverfahren
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
Liba-Abstandswirkmaschine
Abstandstextiliengestrickt / gewirkt
3-D-Rohr
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
Flächenbildungsverfahren: Vliesstoffe
Super-Absorber
Bindefasern / Fibrids
Nanofaser-Vliesstoffe
Melt Blow Verbundmaterialien
Biko-Fasern
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
Flächenbildungsverfahren: Vliesstofftechnologien
Technikum im Reinraum:• 250 mm Krempel- u. Nadelvlies• 500 mm Spinnvliesanlage• 500 mm Melt Blow (& 1 – 27 Kap.)• Sprühvliesanlage• Elektrostatische Vliesanlage
Sponsored by: DILOTrützschlerHollingsworth
500 mm Vliesstoff-Technikum • Vorwerk Trützschler• Krempel / Kreuzleger• OUG II / Di-Lour• (Wave Maker)
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Veredlung/Oberflächenmodifikation: Plasmatechnologien
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
Nieder- und Mitteldruckplasmen Atmosphärendruckplasma
AVANtex-Preis 2000
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Veredlung/Oberflächenmodifikation: Beschichtungen / Bedrucken
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
CellulosischeTextilbeschichtungenpat.
wasserdampfdurchlässig
hydrophil, anfärbbar
Inkjet-Technologie
Pigmentdruck in
Kombination mit UV-Härtung
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Veredlung/Oberflächenmodifikation
Umwelttechnik
Textile Produktentwicklung
Selbstreinigende Oberfläche: Lotus-Effekt
Beschichtungsanlage / Spannrahmenfür Technikumsversuche
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Textile Produktentwicklung: Komponenten
Automobil-TextilienKomponenten der BrennstoffzelleFaserverbundwerkstoffeReinraumtextilienSchutztextilienFilter.........
Verbundprojekt des Landes Baden-Württemberg
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
......
Textile Produktentwicklung
HygieneprodukteMedizintextilienImplantate.....
Smart TextilesTextile SchalterSolarzellen.........
Institut für Textilchemie und Chemiefasern
Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
...........
Konfektion, z.B.: Ultraschall-Schweißen
Entsorgung / Recycling
Dienstleister
Chemiefaser-industrie
Textilindustrie
Bekleidungs-industrie
Nicht-konventionelleAnwendung von Textilien
Handel
Faser Garn Fläche VeredelteFläche
Bekleidung(modisch/funktional)
Heimtextilien
Vertrieb /Handel
TextileDienst-
leistungenfür
• Typ 1
• ... • Typ 2
• Typ n
• Hotels• Kliniken• Öffentliche
Einrich-tungen
Anwendung im
• Automobilbau• Bauwesen• Gesundheitswesen• ...
PrivateAnw
endung /Konsum
IndustrielleAnw
endung/
Produktion
Optimierung traditioneller Prozesse und Produkte
Entwicklung neuer Strukturen und Leistungen
Entsorgung / Recycling
Dienstleister
Chemiefaser-industrie
Textilindustrie
Bekleidungs-industrieBekleidungs-industrie
Nicht-konventionelleAnwendung von Textilien
Handel
Faser Garn Fläche VeredelteFläche
Bekleidung(modisch/funktional)
Heimtextilien
Vertrieb /Handel
TextileDienst-
leistungenfür
• Typ 1
• ... • Typ 2
• Typ n
• Hotels• Kliniken• Öffentliche
Einrich-tungen
Anwendung im
• Automobilbau• Bauwesen• Gesundheitswesen• ...
PrivateAnw
endung /Konsum
IndustrielleAnw
endung/
Produktion
Optimierung traditioneller Prozesse und Produkte
Entwicklung neuer Strukturen und Leistungen
Textil-Management
Automation, z.B.: QSC Jaquard-Harnischwechsel
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
...........
Simulation Visualisierung
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PrüfungenAkkreditierte Prüflaboratorien
.... Chemischphysikalischtextilbiologisch
.......
Faserverarbeitungseigenschaften,
Umweltsimulation und .................
Kundenspezifische Prüfungen
Deutsches Akkreditie rungs-system P rüf-wesen G mbH
Prüflabors akkreditie rt durch
vertreten im
Ze ntralstelle der Länder für Si cherheitstechn ikZLS
Ansprechpartner: Dipl.-Ing. (FH) Joseph Mavely Tel.: 0711/9340-288 email: [email protected]
Dr.-Ing. Martin Dauner Tel.: 0711/9340-218email: [email protected]
Flächenmasse DIN EN 29 073 Teil 1druckabhängige Dicke DIN EN ISO 9 073 T. 2Rohdichte, Porenvolumen, KompressibilitätLuftdurchlässigkeit DIN EN ISO 9 237Wasserdampfdurchlässigkeit DIN 53 333Streifenzugversuch DIN EN 29 073 Teil 3Biegesteifigkeit DIN EN ISO 90 73-7Schenkel-Weiterreißkraft DIN EN 290 73 Teil 4Fallvermögen DIN EN ISO 90 73-9Durchreißarbeit Elmendorf DIN 53 862Oberflächenrauhigkeit (Bendtsen) DIN 53 108Flächenhaarigkeit ITV-MethodeScheuerbeständigkeit DIN EN ISO 12947 T. 1-4 und ITV-MethodeWasserabweisende Eigenschaften DIN EN 24 920Durchdringzeiten (Flüssigkeit) EDANA ERT 150.3-96 / DIN EN ISO 9073-8Wasseraufnahme DIN 53 923Sauggeschwindigkeit DIN 53 924Durchzugswiderstand ITV-MethodeTrennkraft (Laminate) DIN 53 310Fasermigration DIN 53 865Faserdurchstichneigung ITV-MethodeOberflächenreibung DIN 53 375Oberflächeneigenschaft ITV-MethodePartikelrückhaltevermögen CEN/TC 162. WG3. TG3. N 112 Methode AElektrostatisches Verhalten DIN Normen und ITV-MethodeFogging DIN 75 201Brennverhalten DIN 75 200Massänderung DIN EN ISO 37 59Porengröße Coulter-Porosimetrie (Bubble Point)RasterelektronenmikroskopieAlterung unter Schadgasen
Weitere Untersuchungen angepasst an die Aufgabenstellung; Entwicklung von anwendungs-bezogenen Prüfverfahren. Die Akkreditierung der Prüfungen ist in Vorbereitung.
Siehe Tagungsunterlagen
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Kompetenz der DITF:Vom Polymer bis zum Produkt ....
Scheuertest an Polsterstoffen / elektrostatische Aufladung
Filterprüfstand
Prüfungen..... z.B.:
Schirmdämpfung bei niederfrequenten elektro-
magnetischen Feldern
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Kompetenzzentren
• Kompetenzzentrum Technische Textilien Denkendorf• Deutsches Zentrum für Biomaterialien und Organersatz e.V.• Kompetenzzentrum Minimal-Invasive Medizin und Technik,
Tübingen Tuttlingen• NanoChem• Bio-Regio STERN• Bio-Profile
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Kompetenzzentrum Technische Textilien Denkendorf
• Lösung komplexer Aufgabenstellungen• interdisziplinäre Zusammenarbeit
--> Nutzung von Synergie-Effektenüber alle textilen Forschungsbereicheund Kooperation mit externen Partnern
• Aufbau von Technikumsanlagen zur Entwicklung und Herstellung von Produkten bis zur Nullserie
• Nutzung durch KMU: --> Stärkung der Innovationskraft
Beispiel: Textile Membranen
Beispiel: Biomimetik
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BMOZ: DeutschesBMOZ: Deutsches Zentrum für Zentrum für Biomaterialien Biomaterialien und Organersatz e.V.und Organersatz e.V.
D e u t sc h e s
S t u t t g a r t - T ü b i n g e n
IGB Eberhard Karls Universität
TübingenPharmakologie für
Naturwissenschaftler
ITV DENKENDORF Produktservice GmbH
Kooperation mit
Kooperation mit
D e u t sc h e s
S t u t t g a r t - T ü b i n g e n
IGB Eberhard Karls Universität
TübingenPharmakologie für
Naturwissenschaftler
ITV DENKENDORF Produktservice GmbH
Kooperation mit
Kooperation mit
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Förderverein Körperverträglicher Textilien e.V.
Zelltest:• Zytotoxizität auf Hautzellen
Transfer:• Simulation des Trage-Ereignisses (“Kunsthaut”)
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Technologietransfer
• Direkte Beteiligung von Firmen an Forschungsprojekten• Transfer nach Abschluß des Vorhabens• Lizensierung von Patenten• Check von Produktionsbetrieben durch Mitarbeiter der DITF• Arbeitskreise (ca. 1 / Monat)• Schulungen• Vorträge; Veröffentlichungen• Workshops / Seminare ( ca. 2 / Monat)• Kolloquien (4 - 5 / Jahr)
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Geplante Kolloquien
2003• Krankenhaushygiene 4./5. Dezember
2004• Konfektion Technische Textilien 3./4. März • Spinnerei 27./28. April • Masche 23./24. Juni• Biomaterialien
30 Jahre Biomaterialtechnik am ITV 15./16. Juli• Schlichterei 29./30. September • SMART Textiles 1.2. Dezember
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Nutzen Sie unsere Möglichkeiten,wir freuen uns auf Ihren Anruf....
ITCF: Prof. Dr. Effenberger
ITV: Prof. Dr. H. Planck