Darstellung von Nanofasern für den Bereich der Feinstpartikelfiltration
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Darstellung von Nanofasern für den Bereich der Feinstpartikelfiltration

Nano-Meltblown-Fasern

Herstellung von Filtersystemen

Feinstäube in der heutigen Umweltdiskussion mit Größen bis hinunter zu 0,1 μm sind lungengängig und weisen ein hohes morbiditätsauslösendes Potential auf. Das Verbundprojekt NaBlo bereitet auf Basis von Feinstfaser-Meltblown-Medien die Voraussetzungen zur Herstellung von Filtersystemen vor, welche helfen, die Feinstaubbelastung zu reduzieren.

Meltblown-Verfahren auf Polypropylenbasis

Ziel des Projektes ist die Erarbeitung eines über den Stand der Technik deutlich hinausgehenden Meltblown-Verfahrens auf Polypropylenbasis. Damit sollen Grundlagen der ökonomisch sinnvollen Herstellung von Nanofasern im Durchmesserbereich 100 - 200 nm geschaffen werden und die Integration dieser Nanofasern in neuartige vliesstoffbasierte Filtermedien zur Filtration von Luft mit erheblich verbesserter mechanischer Filterleistung erreicht werden.

Darstellung von Nanofasern für den Bereich der Feinstpartikelfiltration

Die Aufgabe des Projektes NaBlo ist es, auf Basis der im konventionellen Filtrationsbereich führenden Meltblown-Technologie den Innovationssprung zur Darstellung von Nanofasern für den herausfordernden Bereich der Feinstpartikelfiltration zu schaffen, um so kostengünstige und umweltfreundliche Filtermedien zur Verfügung zu stellen. Um diesem Anspruch gerecht zu werden, wird im Projekt NaBlo die empirische Vorgehensweise der Vergangenheit abgelöst durch:

  • eine strukturelle Analyse des Meltblown-Verfahrens 
  • und der erzeugten Filtermedien mit Hilfe mathematischer Modellierung,
  • numerischer Simulation
  • und neusten Beobachtungs- und Messverfahren.

Einerseits wird dadurch das bis heute unverstandene Meltblown-Verfahren aufgeklärt und das Prozessfenster hin zu Nanofasern geöffnet. Andererseits werden die Filtrationseigenschaften auf die Mikrostrukturparameter der resultierenden Nanofaservliese zurückgeführt. Durch die Verknüpfung dieser beiden Teilschritte entsteht ein durchgängig verstandener und abgebildeter Prozess, der die Möglichkeit der gezielten Erarbeitung spezieller Filtermedien mit Hilfe der gewonnenen Erkenntnisse zulässt.

Unsere Beteiligung an NaBlo

Das Projekt NaBlo bedient sich eines strukturierten, zielführenden Ansatzes, der alle Prozessschritte in eine durchgängige Simulationskette abbildet. Die Strukturierung des Prozesses in die Arbeitspakete Extrusion, Spinnen, Vliesbildung und Filtermedien orientiert sich an der Prozesskette.

Wir sind an den folgenden Arbeitspaketen beteiligt:

  • Spinnen
  • Vliesbildung
  • Filtermedien

Projektpartner:

  • Freudenberg Filtration Technologies KG, Weinheim
  • Institut für Textil- und Verfahrenstechnik (ITV) Denkendorf
  • Oerlikon Neumag