S.Aishwariya diskutiert den Sprung technischer Textilien, die neuesten Innovationen und ihr wachsendes Marktpotenzial im Bereich Mode und Bekleidung.
Reise der Textilfasern
1. Die Textilfasern der ersten Generation wurden direkt aus der Natur gewonnen und diese Ära dauerte 4.000 Jahre.Die zweite Generation bestand aus künstlichen Fasern wie Nylon und Polyester, die das Ergebnis der Bemühungen von Chemikern im Jahr 1950 waren, Materialien zu entwickeln, die natürlichen Fasern ähneln.Die dritte Generation umfasst Fasern aus nicht ausreichend genutzten natürlichen Ressourcen, um den Bedürfnissen der ständig wachsenden Bevölkerung gerecht zu werden.Hierbei handelt es sich nicht nur um Alternativen oder Ergänzungen zu den vorhandenen Naturfasern, sondern es wird angenommen, dass sie über vielfältige Eigenschaften verfügen, die in verschiedenen Anwendungsbereichen hilfreich sein können.Aufgrund der Veränderungen in der Textilindustrie wächst der technische Textilsektor in entwickelten Volkswirtschaften mit Anwendung in verschiedenen Bereichen
2. Während des Industriezeitalters von 1775 bis 1850 erlebte die Gewinnung und Produktion von Naturfasern ihren Höhepunkt.Die Zeit zwischen 1870 und 1980 markierte den Höhepunkt der Erforschung synthetischer Fasern, an deren Ende der Begriff „technische Textilien“ geprägt wurde.Nach einem Jahrzehnt entwickelten sich im Bereich der intelligenten Textilien weitere Innovationen, darunter flexible Materialien, extrem leichte Strukturen und 3D-Formgebung.Das 20. Jahrhundert markiert das Informationszeitalter, in dem Raumanzüge, Roboter, selbstreinigende Textilien, Panel-Elektrolumineszenz, Chamäleontextilien und Körperüberwachungskleidung kommerziell erfolgreich sind.
3. Synthetische Polymere haben ein enormes Potenzial und eine reichhaltige Funktionalität, die Naturfasern übertreffen kann.Beispielsweise wurden aus Mais gewonnene Biopolymere in großem Umfang zur Herstellung von High-Tech-Fasern mit höchster Funktionalität verwendet, die in biologisch abbaubaren und ausspülbaren Windeln zum Einsatz kommen.Dank dieser fortschrittlichen Techniken sind Fasern möglich, die sich in Wasser auflösen, wodurch die Entsorgung in Sanitärrohren reduziert wird.Die kompostierbaren Pads sind so konzipiert, dass sie zu 100 Prozent aus biologisch abbaubaren Naturmaterialien bestehen.Diese Forschungen haben die Lebensqualität definitiv verbessert.
Aktuelle Forschung
Konventionelle Textilien sind gewebte oder gestrickte Materialien, deren Verwendung auf Testergebnissen basiert.Im Gegensatz dazu werden technische Textilien basierend auf den Benutzeranwendungen entwickelt.Zu ihren Anwendungen gehören Raumanzüge, künstliche Nieren und Herzen, pestizidabweisende Kleidung für Landwirte, Straßenbau, Taschen, die verhindern, dass Früchte von Vögeln gefressen werden, und effiziente wasserabweisende Verpackungsmaterialien.
Zu den verschiedenen Branchen der technischen Textilien gehören Bekleidung, Verpackung, Sport und Freizeit, Transport, Medizin und Hygiene, Industrietextilien, unsichtbare Textilien, Ökotextilien, Heimtextilien, Sicherheit und Schutz, Bauwesen, Geotextilien und Agrartextilien.
Vergleicht man die Konsumtrends mit dem Rest der Welt, so hat Indien einen Anteil von 35 Prozent bei Textilien für funktionale Anwendungen in Bekleidung und Schuhen (Clothtech), 21 Prozent bei Textilien für Verpackungsanwendungen (Packtech) und 8 Prozent im Sport Textilien (Sporttechnik).Der Rest macht 36 Prozent aus.Der weltweit führende Sektor sind jedoch Textilien für den Bau von Automobilen, Eisenbahnen, Schiffen, Flugzeugen und Raumfahrzeugen (Mobiltech), die 25 Prozent des Marktes für übertechnische Textilien ausmachen, gefolgt von Industrietextilien (Indutech) mit 16 Prozent und Sportech 15 Prozent, alle anderen Bereiche 44 Prozent.Zu den Produkten, die die Branche ankurbeln können, gehören Gurtbänder für Sicherheitsgurte, Windeln und Einwegartikel, Geotextilien, feuerhemmende Stoffe, ballistische Schutzkleidung, Filter, Vliesstoffe, Werbetafeln und Beschilderungen.
Die größte Stärke Indiens ist sein riesiges Ressourcennetzwerk und ein starker Binnenmarkt.Indiens Textilindustrie hat das enorme Potenzial der technischen und Vliesstoffbranche erkannt.Eine starke staatliche Unterstützung durch Richtlinien, die Einführung geeigneter Gesetze und die Entwicklung geeigneter Tests und Standards kann sich positiv auf das Wachstum dieser Branche auswirken.Das dringendste Bedürfnis der Stunde ist besser ausgebildetes Personal.Es sollte mehr Pläne geben, Arbeiter auszubilden und Inkubationszentren für Labor-an-Land-Experimente einzurichten.
Die bedeutenden Beiträge der Forschungsverbünde im Land sind sehr lobenswert.Dazu gehören die Ahmedabad Textile Industry Research Association (ATIRA), die Bombay Textile Research Association (BTRA), die South India Textile Research Association (SITRA), die Northern India Textile Research Association (NITRA), die Wool Research Association (WRA), die Synthetic & Art Silk Mills' Research Association (SASMIRA) und Man-made Textile Research Association (MANTRA).Dreiunddreißig integrierte Textilparks, darunter fünf in Tamil Nadu, vier in Andhra Pradesh, fünf in Karnataka, sechs in Maharashtra, sechs in Gujarat, zwei in Rajasthan und jeweils einer in Uttar Pradesh und Westbengalen, sollten für Zusammenhalt sorgen die gesamte Lieferkette unter einem Dach.4,5
Geotextilien
Als Geotextilien werden Textilien bezeichnet, die zur Erd- oder Bodenbedeckung verwendet werden.Solche Textilien werden heute für den Bau von Häusern, Brücken, Dämmen und Denkmälern verwendet, was deren Lebensdauer verlängert.[6]
Coole Stoffe
Von Adidas entwickelte technische Stoffe tragen dazu bei, eine normale Körpertemperatur von 37 Grad C aufrechtzuerhalten. Beispiele hierfür sind Labels wie Clima 365, Climaproof und Climalite.Elextex besteht aus einer Laminierung von fünf Schichten leitender und isolierender Textilien, die einen vollständig aus Stoff bestehenden Berührungssensor (1 cm2 oder 1 mm2) bilden.Es ist vom Bureau of Indian Standards (BIS) zertifiziert und kann genäht, gefaltet und gewaschen werden.Diese haben bei Sporttextilien ein großes Einsatzgebiet.
Biomimetik
Unter Biomimetik versteht man die Gestaltung neuer Fasermaterialien, Systeme oder Maschinen durch die Untersuchung lebender Systeme, um aus deren hochrangigen Funktionsmechanismen zu lernen und diese auf das Molekül- und Materialdesign anzuwenden.Zum Beispiel Nachahmung des Verhaltens von Lotusblättern gegenüber Wassertropfen;Die Oberfläche ist mikroskopisch rau und mit einer Schicht aus einer wachsähnlichen Substanz mit geringer Oberflächenspannung bedeckt.
Wenn Wasser auf die Blattoberfläche fällt, bildet die eingeschlossene Luft eine Grenze zum Wasser.Der Kontaktwinkel von Wasser ist aufgrund der wachsartigen Substanz groß.Allerdings beeinflussen auch andere Faktoren wie die Oberflächenbeschaffenheit die Abwehrwirkung.Das Kriterium für die Wasserabweisung ist, dass der Rollwinkel weniger als 10 Grad betragen sollte.Diese Idee wird aufgegriffen und als Stoff nachgebildet.Das potenzielle Material kann die Anstrengung bei Sportarten wie Schwimmen reduzieren.
Vivometrie
Die in Textilien integrierte Elektronik kann Körperzustände wie Herzschlag, Blutdruck, verbrannte Kalorien, Rundenzeit, zurückgelegte Schritte und Sauerstoffgehalt ablesen.Das ist die Idee hinter Vivometrics, auch Body Monitoring Garments (BMG) genannt.Es kann das Leben eines Neugeborenen oder eines Sportlers retten.
Die Marke Life hat mit ihrer effizienten Body-Monitoring-Weste den Markt erobert.Es funktioniert wie ein textiler Krankenwagen, indem es analysiert und um Hilfe bittet.Basierend auf Herzfunktion, Körperhaltung, Aktivitätsaufzeichnungen sowie Blutdruck, Sauerstoff- und Kohlendioxidwerten, Körpertemperatur und Bewegungen werden zahlreiche kardiopulmonale Informationen erfasst.Es stellt eine große Innovation im Bereich Sport- und Medizintextilien dar.
Tarntextilien
Die farbverändernde Oberfläche des Chamäleons wird beobachtet und im textilen Material nachgebildet.Im Zweiten Weltkrieg wurden Tarntextilien eingeführt, bei denen es darum ging, Gegenstände und Personen durch Nachahmung der Umgebung zu verbergen.Bei dieser Technik werden Fasern verwendet, die beim Verschmelzen mit dem Hintergrund helfen, etwas, das den Hintergrund wie ein Spiegel reflektieren kann und außerdem stark wie Kohlenstoff ist.
Diese Fasern werden zusammen mit Baumwolle und Polyester zur Herstellung von Tarntextilien verwendet.Ursprünglich waren nur zwei Muster mit der Farbe und dem Muster so gestaltet, dass sie einer Szene eines dichten Waldes mit Grün- und Brauntönen ähneln sollten.Aber jetzt sind sieben Varianten mit besserer Funktionalität und Täuschung konzipiert.Es umfasst Abstand, Bewegung, Oberfläche, Form, Glanz, Silhouette und Schatten.Die Parameter sind entscheidend für die Erkennung einer Person aus großer Entfernung.Die Bewertung von Tarntextilien ist schwierig, da sie je nach Sonneneinstrahlung, Luftfeuchtigkeit und Jahreszeit unterschiedlich sind.Daher werden Menschen mit Farbenblindheit eingesetzt, um visuelle Tarnung zu erkennen.Zur Prüfung der Materialien werden subjektive Analysen, quantitative Analysen und die Unterstützung elektronischer Geräte herangezogen.
Textilien für die Arzneimittelabgabe
Fortschritte in der Gesundheitsbranche verbinden mittlerweile Textilien und Medizin.
Textile Materialien können verwendet werden, um die Wirksamkeit von Arzneimitteln zu verbessern, indem sie einen Mechanismus für die kontrollierte Freisetzung von Arzneimitteln über einen längeren Zeitraum bereitstellen und hohe Konzentrationen von Arzneimitteln ohne schwerwiegende Nebenwirkungen an die Zielgewebe abgeben.Beispielsweise ist das transdermale Verhütungspflaster Ortho Evra für Frauen 20 cm lang, besteht aus drei Schichten und ist von der US-amerikanischen Food and Drug Administration zugelassen.
Einsatz von Gas oder Plasma zur Textilveredelung
Der Trend begann im Jahr 1960, als Plasma zur Veränderung der Stoffoberfläche eingesetzt wurde.Es handelt sich um eine Materiephase, die sich von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen unterscheidet und elektrisch neutral ist.Dabei handelt es sich um ionisierte Gase, die aus Elektronen, Ionen und Neutralteilchen bestehen.Plasma ist teilweise ionisiertes Gas, das aus neutralen Spezies wie angeregten Atomen, freien Radikalen, metastabilen Teilchen und geladenen Spezies (Elektronen und Ionen) besteht.Es gibt zwei Arten von Plasma: vakuumbasiertes und atmosphärisches Druckplasma.Die Oberfläche des Stoffes wird einem Elektronenbeschuss ausgesetzt, der im elektrischen Feld des Plasmas erzeugt wird.Elektronen treffen mit einer breiten Energie- und Geschwindigkeitsverteilung auf die Oberfläche und führen zu einer Kettenbildung in der oberen Schicht der Textiloberfläche, wodurch eine Vernetzung entsteht und das Material dadurch verstärkt wird.
Die Plasmabehandlung führt zu einer Ätzung bzw. einem Reinigungseffekt auf der Stoffoberfläche.Durch das Ätzen wird die Oberfläche vergrößert, was zu einer besseren Haftung der Beschichtungen führt.Plasma wirkt auf das Ziel und ist von sehr spezifischer Natur.Es kann in Seidenstoffen verwendet werden, ohne dass sich die physikalischen Eigenschaften des Ziels verändern.Aramide wie Kevlar, die bei Nässe an Festigkeit verlieren, können mit Plasma erfolgreicher behandelt werden als mit herkömmlichen Methoden.Man kann auch jeder Seite des Stoffes eine andere Eigenschaft verleihen.Eine Seite kann hydrophob und die andere hydrophil sein.Die Plasmabehandlung funktioniert sowohl bei synthetischen als auch bei natürlichen Fasern und erzielt bei Wolle besondere Erfolge bei der Filzschutz- und Schrumpffestigkeit.
Im Gegensatz zur herkömmlichen chemischen Verarbeitung, die mehrere Schritte zum Aufbringen verschiedener Oberflächen erfordert, ermöglicht Plasma das Aufbringen multifunktionaler Oberflächen in einem einzigen Schritt und in einem kontinuierlichen Prozess.Woolmark hat die Sensory Perception Technology (SPT) patentiert, die Stoffen einen Geruch verleiht.SmartSilver des US-amerikanischen Unternehmens NanoHorizons ist eine führende Technologie für den geruchshemmenden und antimikrobiellen Schutz von natürlichen und synthetischen Fasern und Stoffen.Herzinfarktpatienten im Westen werden während der Operation in einem aufblasbaren Zelt gekühlt, um durch die Senkung der Körpertemperatur das Risiko eines Schlaganfalls zu verringern.Unter Verwendung des Plasmaproteins Fibrinogen wurde ein neuer natürlicher Verband entwickelt.Da es sich um ein menschliches Blutgerinnsel handelt, muss der Verband nicht entfernt werden.Es löst sich während des Heilungsprozesses in der Haut auf.15
Sensorische Wahrnehmungstechnologie (SPT)
Diese Technologie fängt Düfte, Essenzen und andere Effekte in Mikrokapseln ein, die auf Stoffen befestigt werden.Bei diesen Mikrokapseln handelt es sich um Miniaturbehälter mit einer schützenden Polymerbeschichtung oder Melaminhülle, die den Inhalt vor Verdunstung, Oxidation und Kontamination schützt.Bei der Verwendung dieser Stoffe platzen einige dieser Kapseln auf und geben den Inhalt frei.
Mikroverkapselung
Es handelt sich um einen einfachen Prozess, bei dem flüssige oder feste Substanzen in versiegelten Mikrokügelchen (0,5–2.000 Mikrometer) eingekapselt werden.Diese Mikrokapseln setzen durch einfaches mechanisches Reiben nach und nach Wirkstoffe frei, wodurch die Membran reißt.Diese werden in Deodorants, Lotionen, Farbstoffen, Weichspülern und Flammschutzmitteln verwendet.
Elektronische Textilien
Tragbare Elektronikgeräte wie diese ICD-Jacke von Philips und Levi's mit integriertem Mobiltelefon und MP3-Player werden mit Batterien betrieben.Ein Kleidungsstück mit integrierter Technologie ist nicht neu, aber kontinuierliche Fortschritte bei intelligenten Textilien machen sie praktikabler, wünschenswerter und praktischer in der Anwendung.In den Stoff sind Drähte eingenäht, um die Geräte mit einer Fernbedienung zu verbinden, und im Kragen ist ein Mikrofon eingelassen.Viele andere Hersteller entwickelten später intelligente Stoffe, die alle Drähte verbergen.
Das Langstreckenhemd war eine weitere sehr interessante einfache Innovation.Dieses E-Textil-Konzept funktioniert so, dass das T-Shirt leuchtet, wenn man sich selbst umarmt.Es wurde als eine der interessantesten Erfindungen des Jahres 2006 bezeichnet. Es gibt dem Träger das Gefühl, umarmt zu werden.
Wenn eine Umarmung als Nachricht oder über Bluetooth gesendet wird, reagieren die Sensoren darauf, indem sie die Wärme, Herzfrequenz, den Druck und den Zeitpunkt einer Umarmung durch die virtuelle Person in der Realität erzeugen.Dieses Hemd ist außerdem waschbar, was es noch beängstigender macht, es zu ignorieren.Eine weitere Erfindung, Elextex, besteht aus einer Laminierung von fünf Schichten leitender und isolierender Textilien, die einen vollständig aus Stoff bestehenden Berührungssensor (1 cm2 oder 1 mm2) bilden.Es kann genäht, gefaltet und gewaschen werden.19-24 All dies hilft uns zu verstehen, wie Elektronik und Textilien integriert werden können, um die Lebensqualität zu verbessern.
Dieser Artikel wurde nicht von Mitarbeitern von XiangYu Garment bearbeitet, er wurde unter https://www.technicaltextile.net/articles/tech-textile-innovations-8356 zitiert
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 11. Juli 2022