Biobasierten Geotextilien die richtige Haltbarkeit geben

Biobasierten Geotextilien die richtige Haltbarkeit geben

Ligninbeschichtete Naturfasern können bei mancher Tiefbau-Anwendung hochbeständige synthetische Fasern ersetzen.

Eine Frau steht hinter einer Maschine, die ein Stück Stoff verarbeitet
Beschichtungsprozess eines zellulosebasierten Vliesstoffs mit dem Lignin-Compound als Heißschmelzeauftrag auf einer kontinuierlichen Beschichtungsanlage

Im Alltag denkt man bei Textilien meist an Kleidung, Decken oder ähnliches. Doch Textilien finden sich unter anderem auch im Tiefbau: Aus hochbeständigen synthetischen Fasern gefertigt, befestigen sie Böschungen, damit diese begrünt werden können. Sie stabilisieren Wasserschutzdämme und ermöglichen dünnere Asphaltschichten im Straßenbau.

Synthetikfasern halten zu lange, Naturfasern zu kurz

Nicht immer ist jedoch wünschenswert, dass die Textilien extrem lange halten. Bei einigen Anwendungen wäre es vorteilhaft, würden die Stoffe im Boden mit der Zeit abgebaut. Naturfasern jedoch zersetzen sich zu schnell. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) entwickeln deshalb eine biobasierte Beschichtung für Naturfasern, die Tiefbautextilien die richtige Haltbarkeit verleihen soll.

Die Beschichtung basiert auf Lignin, einem Naturstoff, der zusammen mit Cellulose den Hauptbestandteil von Holz bildet. In der Papierherstellung fallen große Mengen Lignin als Abfallstoff an. Anders als die bisher in Geotextilien genutzten Synthetikfasern wird Lignin biologisch abgebaut. Allerdings verläuft der Prozess sehr langsam. Als Schutzbeschichtung könnte Lignin Geotextilien daher ermöglichen, mit der Zeit zu verrotten, ohne dass Mikroplastik in die Umwelt gelangt. Die Lebenserwartung lässt sich darüber einstellen, wie dick die Textilfasern beschichtet werden. So war es im Freilandversuch möglich, biobasierte Geotextilien herzustellen, die mindestens 160 Tage lang intakt blieben.

Biopolymercompound mit Lignin in der Branche etablieren

Dazu war allerdings in kleiner Kniff nötig: Lignin ist ein sprödes Material. Damit es als Beschichtung fungieren kann, mischten die Forschenden Kraft-Lignin mit weicheren Biowerkstoffen. Mit speziellen Beschichtungssystemen trugen die Fachleute den Biopolymermix auf Garne und textile Flächen auf. In Klimakammern und Freilandtests analysierten die Forschenden, wie die Stärke der Beschichtung die jeweilige Haltbarkeit beeinflusste.

Bis Lignin für Industrieprozess der Textilindustrie als Standardwerkstoff etabliert werden kann, sind jedoch noch weitere Forschungsarbeiten erforderlich. Schon jetzt zeichnet sich aber ab, dass dieser Ansatz Geotextilien verspricht, die klima- und umweltfreundlich sind, weil sie sowohl CO2-Emissionen fossiler Rohstoffe als auch Mikroplastikeinträge in die Natur vermeiden.

Das Ministerium für Ernährung, Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg hatte die Forschungsarbeit gefördert.

bl