Zweifach innovativ Mit 3D-Druck und Lignin zum verbesserten Schutzhandschuh

Quelle: DITF 2 min Lesedauer

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Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) arbeiten daran, Schutzhandschuhe per additiver Fertigung und Lignin zu optimieren ...

Schutzhandschuhe sind bisher mit üblichen elastischen Polymeren beschichtet. Forscher wollen das ändern. Sie setzen dabei auf umweltfreundliches Lignin, das mittels 3D-Drucker appliziert wird. Erste Ergebnisse lassen hoffen ...(Bild:  DITF)
Schutzhandschuhe sind bisher mit üblichen elastischen Polymeren beschichtet. Forscher wollen das ändern. Sie setzen dabei auf umweltfreundliches Lignin, das mittels 3D-Drucker appliziert wird. Erste Ergebnisse lassen hoffen ...
(Bild: DITF)

Es gibt diverse Schutzhandschuhe. Viele sollen den Träger vor aggressiven oder sonst wie schädlichen Medien schützen oder vor Wärme respektive Kälte. Aber auch gegen Schnitt- und Stichverletzungen oder Prellungen gibt es Handschuhsysteme. Meist sind Schutzhandschuhe entsprechend beschichtet, was bisher durch elastische Kunststoffe, Nitrilkautschuk oder Latex erreicht wurde. Die Experten der Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf gehen jetzt einen neuen Weg ...

Von der Papiermühle auf den Handschuh

Am DTFI will man nun mit, wie betont wird, umweltfreundlichem Lignin, das durch 3D-Druck appliziert wird, eine robuste und flexible Handschuhbeschichtung aus der Taufe heben, die ohne auf fossile Rohstoffe basierenden Kunststoffen auskommt. Nicht zuletzt reibt sich die Schutzschicht mit der Zeit ab, was für Mikrokunststoff in der Umwelt sorgt, wie es weiter heißt. Das Lignin wäre also in Form von feinen Partikeln harmloser, so die Denkendorfer Forscher. Denn das Biopolymer Lignin ist ein natürlicher Bestandteil von Pflanzenzellen, das als Nebenprodukt in großen Mengen bei der Papierherstellung anfällt. Wegen seiner Eigenschaften stelle es eine umweltfreundliche Alternative zu ölbasierten Polymeren für die Handschuhbeschichtung dar.

Haltbar, aber dennoch biologisch abbaubar

Die Wissenschaftler entwickelten dazu ligninhaltige Biopolymercompounds, aus denen thermoplastische Werkstoffe hergestellt werden können, die sich im 3D-Druckverfahren verarbeiten lassen. Lignin besitzt wenige polare Gruppen, wodurch es hydrophob und damit in Wasser unlöslich ist. Deshalb bauen sich Lignine biologisch ab, was auch relativ langsam geschieht. Dadurch sind sie für dauerhaft haltbare Beschichtungsmaterialien besonders geeignet. Aber trotz dieser Haltbarkeit bauten sich Ligninpartikel, die durch Abrieb in die Umwelt gelangten, schneller biologisch ab als der Abrieb herkömmlicher Beschichtungen. Das liege dann am viel höheren Oberflächen-Volumen-Verhältnis.

Ligninbeschichtete Handschuhe erfüllen die Standards

Der 3D-Druck ermöglicht es dabei, die Beschichtung präzise und wirtschaftlich herzustellen, heißt es. Der 3D-Druckprozess erlaubt es darüber hinaus, den Handschuh an die individuellen Bedürfnisse der Träger anzupassen, was sowohl den Tragekomfort als auch die Bewegungsfreiheit fördere. Das Forschungsprojekt zeigt, dass die Verwendung von Lignin nicht nur ökologische Vorteile bietet, sondern dass damit beschichtete Schutzhandschuhe auch besonders langlebig und robust sind, wie die Forscher sagen. Solche Handschuhe erfüllen demnach auch die Sicherheitsstandards und leisten gleichzeitig einen Beitrag zur Nachhaltigkeit in der Arbeitswelt.

Das Forschungsprojekt wurde gefördert durch das Ministerium für den Ländlichen Raum und Verbraucherschutz des Landes Baden-Württemberg im Rahmen des Bioökonomie Innovations- und Investitionsprogramms für den Ländlichen Raum „BIPL BW – Innovation“ (Förderkennzeichen BWIN220081).

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