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Akustomechanische Reinigung textiler Bodenbeläge auf Basis metallischer Helixgarne

IGF 21957 N

In Deutschland sind etwa 400 Mio m² textile Bodenbeläge im Objektbereich verlegt und jährlich kommen etwa 45 Mio m² hinzu. Die Reinigung führt jedoch oft zu langen Trocknungszeiten und kann die textilen Bodenbeläge schädigen.

Aufgrund dieser Nachteile werden elastische Bodenbeläge bevorzugt, obwohl textile Bodenbeläge Vorteile wie Wärmedämmung, Akustik, Rutschfestigkeit und hohes Bindevermögen für Feinstaub und Allergene. Um konkurrenzfähig zu bleiben, benötigen Hersteller textiler Bodenbeläge innovative Produkte mit längerer Nutzungsdauer und effizienteren Reinigungsmöglichkeiten. Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens war daher die Entwicklung dieser Bodenbeläge.

Die innovativen Bodenbeläge basieren auf Garnen in Kern-Mantel-Struktur (Helix) sowie einem neuartigen latexfreien Verfahren zur Polnoppenfixierung und Rückenbeschichtung. Die Garne bestehen aus einem Metallkern, der von voluminösen, bauschigen Teppichgarnen umwunden wird, um die typische Charakteristik zu erhalten.

Es wurden Helixgarne in zweistufiger, gegenläufiger Umwinderichtung sowie eine Polnoppenfixierung und Rückenbeschichtung nach dem Thermobondingprinzip entwickelt. Die Beanspruchungsprüfungen zeigten mit gewissen Einschränkungen objekttaugliche Ergebnisse, die Anforderungen im Bereich Gesundheit und Sicherheit wurden erfüllt.

Zur Entwicklung einer generell geeigneten Prozessführung zur akustomechanischen Reinigung von textilen Bodenbelägen wurden textile, gezielt verschmutzte Bodenbelagsmonitore hergestellt. Diese dienten zur Charakterisierung der Reinigungswirkung mittels Stoßwellenbehandlung. Die Entwicklung des akustomechanischen Verfahrens zur Reinigung textiler Bodenbeläge erfolgte in einer Laborreinigungsanlage.

Es konnten optimale Bedingungen der Stoßwellen- und Prozessparameter für die Schmutzentfernung erarbeitet werden. Die bei den Beanspruchungsprüfungen gefundenen Einschränkungen wurden hier bestätigt. Dennoch konnte grundsätzlich die positive Auswirkung der Helixgarnstruktur mit Metallgarn auf die Entfernung der filmbildenden Anschmutzung bei Stoßwellenbehandlung im Vergleich zu herkömmlicher Schlingenware nachgewiesen werden.

Die Erkenntnisse wurden auf ein Funktionsmuster mit drei Stoßwellenapplikatoren hochskaliert. Es konnte nicht die Reinigungsintensität der herkömmlicher Sprühextraktion erzielt werden. Es konnten Verbesserungsansätze im Hinblick auf Fahrgeschwindigkeit und Einwirkzeit formuliert werden.

Mit dem Stoßwellenverfahren mit Flotte und Reinigungsmittel ist im Vergleich zur herkömmlichen Sprühextraktion bei verdoppelter Flächenleistung von einem um 90 % reduziertem Reinigungsmitteleinsatz und einem um 50 % reduzierten Wasserverbrauch auszugehen. Es wurden entsprechende Verfahrensempfehlungen erarbeitet.

Die Kostenbetrachtung der Prozesse zeigte eine grundsätzliche Nutzbarkeit des Ergebnisses vor dem Hintergrund einer industriellen Hochskalierung und der erhöhten Nutzungsdauer von 10 auf 15 Jahre.

Der Forschungsbericht ist auf Anfrage bei FRT erhältlich.

Das Pro­jekt wur­de durch das Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Wirt­schaft und Kli­ma­schutz auf­grund eines Be­schlus­ses des Deut­schen Bun­des­ta­ges ge­för­dert.