Mikroverkapselung Immer wieder frische und antimikrobielle Textilien

Das Netzwerkprojekt Fraunhofer-Technologieplattform Mikroverkapselung TPM forscht aktuell an der Mikroverkapselung ätherischer Öle. Fest angebunden an das Textil sollen die Kapseln während oder nach der Wäsche durch Imprägnierung mit einem Wirkstoff beladen werden können und langanhaltend vor Viren, Mikroben oder Insekten schützen.

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Fraunhofer-Institut für angewandte Polymerforschung

Der Blazer riecht nach dem gestrigen Besuch beim Restaurant um die Ecke nach Essen. Für eine Reinigung bleibt keine Zeit. Viele greifen in diesem Fall zu einem Textilerfrischer. Ein paar Sprüher und das Kleidungsstück duftet wieder wie frisch gewaschen. Wenn Sie sich schon immer gefragt haben, wie das funktioniert: Mikroverkapselung lautet das Zauberwort. Hier werden Substanzen, in diesem Fall Geruchspartikel, von einer Hülle „eingeschlossen“. Aber das ist nur ein Beispiel, was die Technologie der Mikroverkapselung alles leisten kann.

In diesem Bereich forscht auch ein Fraunhofer-Netzwerkprojekt. Die Fraunhofer-Technologieplattform Mikroverkapselung TPM hat es sich zum Ziel gesetzt, die Mikroverkapselung zum einen bekannter zu machen und zum anderen ihre vielseitigen Möglichkeiten noch besser auszuschöpfen. Ein aktuelles Forschungsthema des Netzwerks ist die Mikroverkapselung ätherischer Öle und deren Anbringung an Textilien. So können beispielsweise Lavendel-, Pfefferminz- oder Eukalyptusöl schützen vor Viren, Mikroben oder Insekten. In kleinste Kapseln gefüllt und fest gebunden an Textilien, sollen sie ihre Wirkung garantiert und über einen langen Zeitraum entfalten.

Machbarkeitsstudie bestätigt Realisierbarkeit

Denkbare Anwendungen sind Bekleidung und Haushaltstextilien, aber auch Medizin-, Kosmetik- und Industrietextilien – beispielsweise antimikrobielle Bekleidung für Krankenhauspersonal oder Bettdecken mit integriertem Mückenschutz. „Damit das Textil auch nach der Reinigung seine spezielle Wirkung behält, entwickeln wir Mikrokapseln, die entweder direkt beim Waschen oder im Nachgang durch Imprägnierung mit dem Wirkstoff beladen werden können“, erklärt Monika Jobmann, Mikrokapsel-Expertin am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP. „Sowohl für die Partikelhülle als auch für den Wirkstoff setzen wir dabei bevorzugt umweltfreundliche und naturbasierte Stoffe ein, die zudem in der Umwelt abbaubar sind“, so die Forscherin.

Eine erste einjährige Machbarkeitsstudie wurde vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über seinen Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) gefördert. Diese vom Fraunhofer-IAP durchgeführte Studie zeigte, dass die Mikrocontainer an Baumwollgewebe angebunden werden können und dadurch der Wirkstoff gezielt und dosiert abgegeben wird, wodurch die mehrfache Wiederbeladung durch oder nach dem Waschen möglich wird. Partikel dieser Art zu entwickeln ist eine große Herausforderung und erfordert verschiedenste Expertisen: die genaue Kenntnis der Chemie der zu verkapselnden Öle sowie der Wandmaterialien, Kompetenzen zur Mikroverkapselungstechnologie selbst sowie zu Methoden und Hilfsmittel zum Verankern der Kapseln im Textil. „Die TPM-Teilnehmer unterstützen uns in diesem und vielen anderen Projekten mit Know-how, Materialien und Analytik“, freut sich Jobmann.

Über das Netzwerk TPM

Die Fraunhofer-Technologieplattform Mikroverkapselung TPM wurde 2009 ins Leben gerufen und ist das einzige Netzwerkprojekt zu diesem Thema im deutschsprachigen Raum. Sie vernetzt Forschungseinrichtungen und Unternehmen, die im Bereich der Mikroverkapselung und Partikelanwendungen tätig sind oder Interesse an dieser Technologie haben. Sie bündelt und kommuniziert Wissen und identifiziert unter anderem neue Möglichkeiten zu deren Verwendung.

Die Plattform wird gemeinsam von den Fraunhofer-Instituten für Angewandte Polymerforschung IAP (Potsdam-Golm) und für Chemische Technologie ICT (Pfinztal) sowie der Fraunhofer-Forschungsgruppe Partikeltechnologie und Rohstoffinnovation der TH Nürnberg betreut. Acht Firmen beteiligen sich aktuell an dem Projekt, darunter BASF, Clariant, Follmann, Lanxess, Lonza, Papierfabrik August Koehler und Symrise. Die Teilnehmer erhalten regelmäßig Informationen über aktuellste Entwicklungen, Publikationen und Patente auf den Gebieten Mikroverkapselung und Partikelanwendungen. Alle zwei Jahre findet zudem ein Workshop zu ausgewählten Themen statt. Interessenten an der TPM können nach Absprache an diesem Treffen teilnehmen.

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