@techreport{Mayer-GallDerksenLevenetal.2021,
  author    = {Mayer-Gall, Thomas and Derksen, Leonie and Leven, Yannik and Textor, Torsten and W{\"o}lfling, Bianca-Michaela and Haaf, Tatjana and Tsertsene, Maria-Eleni and Gutmann, Jochen},
  title     = {Weiterentwicklung einer Ausr{\"u}stung zur Verbesserung der Schutzwirkung von Schweißerschutzkleidung gegen fl{\"u}ssige Metallspritzer bei gleichzeitig verbessertem UV-Schutz},
  series    = {DTNW-Mitteilung},
  volume    = {126},
  issn      = {1430-1954},
  doi       = {10.13140/RG.2.2.31650.56000},
  institution = {Texoversum},
  pages     = {84},
  year      = {2021},
  abstract  = {Ziel des Projekts ist es, die Schutzwirkung von Schweißerschutzkleidung zu verbessern. Der Fokus lag dabei auf den Fragestellungen: Kann man durch eine Ausr{\"u}stung die Best{\"a}ndigkeit der Textilien gegen Tropfen von fl{\"u}ssigem Metall erh{\"o}hen und gleichzeitig einen besseren UV-Schutz erhalten? Diese Schutzfaktoren von Schweißerschutzkleidung h{\"a}ngen stark vom Fl{\"a}chengewicht des verwendeten Textils ab. Je h{\"o}her das Fl{\"a}chengewicht, desto best{\"a}ndiger ist die Kleidung gegen{\"u}ber Metallspritzern und desto weniger UV wird durch die Kleidung hindurchgelassen. Jedoch gilt, je h{\"o}her das Fl{\"a}chengewicht, desto schlechter ist der Tragekomfort, da ein hohes Fl{\"a}chengewicht u.a. das Schwitzen f{\"o}rdert. Schweißerschutzkleidung wird nach zwei Klassen unterteilt. Im Fall von Kleidung der Klasse 1 darf ein Temperaturanstieg von 40 K auf der R{\"u}ckseite des Textils erst nach dem 15. aufgetroffenen Tropfen fl{\"u}ssigen Eisens auftreten. Im Fall der Klasse 2 darf der Temperaturanstieg erst nach 25 Tropfen auftreten. Als Ausgang f{\"u}r dieses Projekt wurden Gewebe ausgew{\"a}hlt, welche die Klasse 1 erf{\"u}llen. Es wurde versucht, diese Gewebe durch die Ausr{\"u}stung entweder mit w{\"a}rmeleitf{\"a}higen Kompositen oder durch eine Nanostrukturierung ("Lotuseffekt") entsprechend auszur{\"u}sten, so dass die Anforderungen f{\"u}r Klasse 2 erf{\"u}llt werden. W{\"a}rmeleitf{\"a}hige Komposite sollten f{\"u}r die Ausr{\"u}stung ein schnelles Ableiten und Verteilen der W{\"a}rme der Metalltropfen auf der Oberfl{\"a}che garantieren, wodurch sichergestellt werden sollte, dass die Erw{\"a}rmung der R{\"u}ckseite des Gewebes deutlich verlangsamt wird. Mit dieser Ausr{\"u}stung konnte die Klasse 2 nicht erreicht werden, sie f{\"u}hrte jedoch zu keiner Verschlechterung des Tragekomforts des leichteren Gewebes, und die Transmission von sch{\"a}dlicher UV-Strahlung wurde verringert. Durch eine Nanostrukturierung sollte ein "Lotuseffekt" f{\"u}r kleine Metalltropfen erzielt werden. Durch die Nanostrukturierung trifft der Metalltropfen zuerst auf die Oberfl{\"a}che der Nanopartikel auf, wobei isolierende Luft zwischen Metalltropfen und Gewebeoberfl{\"a}che eingeschlossen wird und so das Gewebe vor dem Tropfen selbst sch{\"u}tzt. Dieser Ansatz l{\"a}sst vermuten, dass sich der Effekt gut {\"u}ber die aufgetragenen Menge Nanopartikel / Binder einstellen l{\"a}sst. Im Fall von Binderkonzentrationen zwischen 1,25 und 2,5 \% wird die Flexibilit{\"a}t nur geringf{\"u}gig beeintr{\"a}chtigt, wobei mit unterschiedlichen Partikeln (SiO2, ZnO, AlOx und TiO2) die Schweißerschutzklasse 2 erreicht werden kann. Der Tragekomfort der Gewebe wird nicht beeinflusst. Das Verfahren bietet KMU aus dem Bereich der Textilveredlung neue innovative Produkte f{\"u}r den Arbeitsschutzsektor. Die Verwendung von leichterer Kleidung im Bereich der PSA (Pers{\"o}nliche Schutzausr{\"u}stung) erh{\"o}ht die Akzeptanz dieser, da der Tragekomfort im Vergleich zu Schweißerschutzkleidung der Klasse 2 durch das im Projekt entwickelte Verfahren der Nanostrukturierung von Kleidung der Schweißerschutzklasse 1 einen deutlich verbesserten Tragekomfort mit sich bringt. Dadurch k{\"o}nnen von KMU, welche sich auf den Sektor PSA spezialisiert haben, neue und auch internationale Absatzm{\"a}rkte er{\"o}ffnet werden.},
  language  = {de}
}