Grundlagen zur Herstellung von Textilien mit definierten Eigenschaften aus PVDF-Multifilamentgarn

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Thomas Gries
• Fachliche Zuordnung: Leichtbau, Textiltechnik
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 12979943

PVDF (Polyvinylidenfluorid) lässt sich zu Multifilamentgarnen ausspinnen. Zur Nutzung der speziellen Eigenschaften des PVDF in Textilien fehlt das Wissen um die Eigenschaftsbeziehung zwischen Prozess, Morphologie und Produkt. In diesem Projekt werden die Grundlagen zur Herstellung und Verarbeitung textiler PVDF Multifilamentgarne ermittelt. Die Ergebnisse ermöglichen die Herstellung von textilen Flächen mit definierten Eigenschaften aus diesen Garnen. In der ersten Projektphase konnte erfolgreich textiles PVDF-Multifilamentgarn ausgesponnen und weiterverarbeitet werden (Filamentzahlen 17 und 34, Kapillardurchmesser 0,25 mm und 0,35 mm). Die Eignung der eingesetzten Mess- und Prüfverfahren wurde gezeigt. Die Analyse mit Röntgenweitwinkelbeugung gibt Auskunft über die Kristallstruktur, die Textilprüfungen (Feinheit, automatische Zugprüfung, Kräuselungsprüfung), Hinweise zur Verarbeitung von PVDF in der textilen Kette. Mit der Analyse und Darstellung der Zusammenhänge zwischen Prozess, Morphologie und Garnkennwerten für die untersuchten Garne wird die erste Projektphase abgeschlossen. Die Untersuchung weiterer Garntypen bleibt offen. In der hier beantragen zweiten Phase des Projektes werden die Erkenntnisse aus der ersten Phase auf weitere Garntypen ausgeweitet. Die Kapillardurchmesser 0,13 mm und 0,17 mm, feinere Einzelfilamentfeinheiten < 5 dtex sowie die Filamentzahlen 48 und 72 werden untersucht. Die Herstellung textiler Flächen wird anhand des Web- und Wirkprozesses untersucht. Dafür werde Garne aus den untersuchten Garntypen ausgewählt. Die Stoffmuster werden textiltechnologisch und kristallographisch untersucht. Die Zusammenhänge zwischen Vorlagematerial, Prozess und Produkt werden wie in der ersten Projektphase für die Garne ebenfalls für die Flächenherstellung erarbeitet. Eine Modellbildung zur Kristallstruktur und zum piezoelektrischen Effekt in Textilien aus PVDF-Multifilamentgarn wird aus der Datenbasis beider Projektphasen erstellt. Die Ergebnisse werden im Gesamtzusammenhang dargestellt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen