Smart-RESCyou - Persönlicher Schutz durch Sensoroberflächen auf smarten Hochleistungsfasern

Das vorliegende Forschungsvorhaben fokussiert auf die Entwicklung digitaler, partieller Metallisierung von Hochleistungsfasern (z. B. Aramid), um innovative Gefahrensensoren in Multinorm Persönliche Schutzausrüstung (PSA) zu integrieren. Der Anspruch an die Funktion "Arbeitssicherheit" in Kombination mit leichten Materialien ist in den letzten Jahrzehnten stetig gestiegen und konnte durch Flächengebilde aus Hochleistungsfaserstoffen mit komplexer Schutzwirkung bei gutem Tragekomfort zunehmend erfüllt werden. Die neuen Forderungen stellen nun smarte Funktionen (z. B. Überwachung von Vital- oder Umgebungsparametern) dar, sogenannte smart PSA. Ausgelöst durch die Erforschung von Smart Textils für militärische Anwendungen konnten Smart Textiles mit einigem Erfolg vorangetrieben werden, der Durchbruch, der jedoch den PSA Markt in die Lage versetzt würde, die Herausforderungen der Digitalisierung zu meistern, ist bisher noch nicht erreicht, vornehmlich mangels Verfügbarkeit von E-Textilien mit leiterbahnähnlichen Strukturen aus Hochleistungsfasern. In dem Projekt werden deshalb zunächst Hochleistungsfasern nach einer Aktivierung der Oberfläche in einem Standardprozess versilbert oder verkupfert. Diese Aktivierung soll digital sein und kann über Beschichtung, Funktionalisierung oder Ätzprozesse erfolgen. Diese Lösung soll die Nachteile der konventionellen "Add-on"- oder "Add-in"-Lösungen durch Sticken, Weben und Verstricken leitfähiger Fäden auf oder im Textil überwinden und in erster Linie höhere Freiheitsgrade textilen Leiterbahnendesigns gestatten. Die dritte Innovation liegt in der Entwicklung, Integration in die neuartigen E-Textilien und Nutzung neuer sicherheitsrelevanter Sensoren, die extreme Temperaturen oder giftige und ätzende Dämpfe registrieren und Frühwarnsignale ermöglichen. Zwei Anwender-firmen werden diese in mehrlagigen Schutzbekleidungssystemen nutzen - eine neue Ära von smart PSA wird möglich.