Entwicklung einer umweltfreundlichen Zellulosefaser mit Unterstützung von Rieter

Eastman, ein weltweit tätiges Unternehmen der Spezialchemie, wandte sich an Rieter mit der Bitte um Prozessberatung für die Entwicklung seiner neuen Stapelfaser. Die Zellulosefaser Naia^TM, die bereits als Filamentgarn auf dem Markt war, kann jetzt für eine breitere Palette von Textilanwendungen verwendet werden. Eastman und Rieter arbeiteten zusammen daran, die richtigen Mischungen und Garnfeinheiten für die Stapelfaser Naia zu finden, um deren Marktdurchdringung zu verbessern und zugleich den Modemarken eine wahrhaft nachhaltige Wahl zu ermöglichen.

Eastman, ansässig in Kingsport, Tennessee, USA, wandte sich an Rieter mit der Bitte um Unterstützung bei der Entwicklung einer neuen Stapelfaser aus Zelluloseacetat. Die Faser mit dem Markennamen Naia ist bereits in Form eines Filamentgarns auf dem Markt. Um die Marktdurchdringung zu verbessern und die Faser Naia für eine grössere Zahl von Textilanwendungen nutzbar zu machen, beschloss Eastman, sie auch als Stapelfaser anzubieten.

Hier kam Rieter ins Spiel. Rieter hat umfassende Erfahrung mit allen Spinnsystemen sowie bei der Verarbeitung aller Arten von Stapelfasern vom Ballen bis zum Garn. Die Expertise des Unternehmens erstreckt sich auch auf die Verarbeitung und auf die Prüfung weiterer Anwendungen der Garne in der Weiterverarbeitung.

Die mit der umweltfreundlichen Stapelfaser Naia von Eastman geschaffenen Mischungen sind besonders weich und trocknen schnell. Naia reduziert konsistent das Pilling und gibt Designern so mehr Freiheit und Auswahl. Die Faser wird aus Zellstoff hergestellt, der aus nachhaltig bewirtschafteten Kiefern- und Eukalyptuswäldern stammt. Sie wird in einem sicheren Verfahren mit geschlossenen Kreisläufen hergestellt, in dem Lösungsmittel zur erneuten Nutzung zurück ins System recycelt werden. Dabei werden keine gefährlichen Chemikalien verwendet. Das Herstellungsverfahren zeichnet sich durch einen geringen Kohlenstoff- und Wasser-Fussabdruck vom Baum zur Faser aus. In Kombination mit der zertifizierten biologischen Abbaubarkeit ergibt dies ein nachhaltiges Material, das sich perfekt für T-Shirts, Komfortbekleidung, Jumpsuits, Pullover und Kleider eignet und den Modemarken überall auf der Welt eine wahrhaft nachhaltige Option bietet.

Erste Versuche mit Naia – Kennenlernen der Faser

Bei der in den ersten Versuchen von Rieter verwendeten Zellulosefaser zeichneten sich einige Herausforderungen ab. Durch eingehende Untersuchungen und eine bessere Kenntnis der Eigenschaften der Zellulosefaser konnten die Technologen ihren Prozessansatz zielgerichtet entwickeln und ihre Zwischenergebnisse kommunizieren.

Neue Faser und neue Mischungen

Die zweite Versuchsserie war vielversprechender. Auf der Grundlage der ersten Versuchsergebnisse entwickelte Eastman die Stapelfaser Naia im Labor mit dem Ziel weiter, die Verarbeitbarkeit zu verbessern. Eine bemerkenswerte Verbesserung im Kardierprozess resultierte in einem hochwertigen Kardenband.

Die Textiltechnologen von Rieter verarbeiteten dann die verschiedenen Mischungen mit Polyester-, Modal- und Lyocell-Fasern weiter. Dabei wurden aus jeder Mischung im Rieter-Spinnzentrum am Hauptsitz des Unternehmens in Winterthur in der Schweiz Spulen hergestellt mit herkömmlich gesponnenem Ringgarn und mit Kompakt-Spinnzwirn. Die Ringgarne wurden in Ne 30 und Ne 40 gesponnen, die Kompakt-Spinnzwirn in Ne 40 und Ne 60. Das Laufverhalten von der Faseröffnung bis zur Kardierung war störungsfrei. Die Stapelfaser Naia zeigte gute Eigenschaften auf den Strecken, und es wurde Kardenband mit akzeptabler Gleichmässigkeit produziert. Alle Mischungen konnten mit normaler Produktionsgeschwindigkeit verarbeitet werden.

Prozess-Empfehlungen für Eastman

Nach all den Prüfungen und Versuchen hatten die Rieter-Textiltechnologen ein gutes Verständnis dafür gewonnen, was mit der Faser Naia möglich ist. Die bei den Versuchen gewonnenen Erkenntnisse wurden zur weiteren Auswertung und Prüfung an Eastman weitergegeben. Darüber hinaus schulte Rieter das Eastman-Team, einschliesslich des technischen Vertriebs, in den Prozessempfehlungen, Maschineneinstellungen und Mischungsverhältnissen zum Spinnen der bestmöglichen Faser. Die Stapelfaser Naia wurde im Februar 2020 auf dem Markt eingeführt. Der weltweit führende Modehändler H&M brachte mit seiner Kollektion „Conscious Exclusive“ für den Herbst/Winter 2020 als erster Produkte aus der Zellulosefaser Naia^TM Renew von Eastman auf den Markt.