Textile Trends -

Bereicherung für den Fasermarkt Zukunftsfaser Lyocell

Was für eine Faser ist Lyocell genau, welche Eigenschaften weist sie auf und wie sieht es mit der Pflege von Artikeln aus Lyocell aus? Im Folgenden nimmt Dipl.-Ing. Bekleidungstechnik Birgit Jussen die Faser etwas näher unter die Lupe und erläutert, warum sie eine Bereicherung für den Fasermarkt darstellt und auch Vorteile für den Textilservice mit sich bringt.

Lyocell wird als „die Zukunftsfaser“ beschreiben. Auch wenn die Faser gar nicht so neu ist. Denn bereits 1969 wurde ein Verfahren zur Herstellung der Faser, das sogenannte NMMO-Verfahren, benannt nach dem eingesetzten Lösungsmittel N-Methyl-Morpholin-N-Oxid zur Herstellung der Spinnmasse, zum Patent angemeldet; und schon vor mehr als 20 Jahren wurde die erste Großanlage für die Produktion von Lyocellfasern in Betrieb genommen. Dennoch scheint sie nun den absoluten Durchbruch zu erzielen. Lyocell, häufig unter dem Markennamen Tencel der Lenzing-Gruppe bekannt, wird mehr und mehr eingesetzt, u.a. auch als Alternative zu Baumwolle oder in Fasermischungen z.B. mit Polyester. Lyocell findet in modischer Bekleidung wie auch in Sport- und Berufsbekleidung immer öfter Anwendung und ist ebenso aus den Bereichen der Objekttextilien, Bett- und Frottierwaren kaum noch wegzudenken. Das zeigte nicht zuletzt auch das Angebot auf der Texcare 2016. Doch was für eine Faser ist Lyocell genau?

Die Faser stellt sich vor

Lyocell gehört in die Gattung der Chemiefasern aus natürlichen Polymeren. Gemäß Anhang I der Textilkennzeichnungsverordnung (EU) Nr. 1007/2011 wird Lyocell wie folgt beschrieben: „Durch Auflösungs- und Spinnverfahren in organischem Lösemittel (Gemisch aus organischen Chemikalien und Wasser) hergestellte regenerierte Zellulosefaser ohne Bildung von Derivaten.“ Schritt für Schritt bezogen auf die Herstellung bedeutet das Folgendes:

Das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Lyocell ist Zellstoff. Als Zellstoff wird die vorwiegend aus Zellulose bestehende faserige Masse verstanden, die beim chemischen Aufschluss von Pflanzenfasern wie Holz entsteht. Die Grundmaterialien sind somit natürliche Polymere bzw. nachwachsende Rohstoffe. Der Zellstoff wird dann in einem organischen Lösungsmittel wie das oben erwähnte NMMO, einer ungiftigen und biologisch abbaubaren Substanz, zu einer zähflüssigen Spinnmasse verflüssigt. Daher rührt auch der Name: „Lyo“ ist aus dem griechischen „lyein“ abgeleitet, was „lösen“ bedeutet; „cell“ kommt von „Cellulose“.

Die im sogenannten Lösungsmittelverfahren hergestellte hochviskose Spinnmasse wird anschließend filtriert und durch feine Spinndüsen in ein wäßriges Spinnbad extrudiert. In dem Spinnbad fällt die Zellulose dann in Faserform wieder aus. Die Chemikalien, die zur Verflüssigung eingesetzt wurden, werden im nächsten Schritt wieder ausgewaschen und können fast vollständig zurückgewonnen werden. Dadurch entsteht nur ein geringer Nachfüllbedarf an Lösungsmittel.

Die Zellulose gewinnt nach dem Ausfällen nahezu ihre ursprünglichen Eigenschaften zurück. Sie wird nur zum Zweck der Fadenbildung durch Chemikalieneinwirkung in ihrem Zustand verändert und dann wieder zurückgebildet, also regeneriert. Das heißt, sie liegt nach ihrer Verfestigung wieder als Zellulose vor und wird nicht in einen anderen Stoff, ein Derivat, umgewandelt. Man spricht daher bei der Faser von einer erneuerten, folglich „regenerierten Zellulosefaser ohne Bildung von Derivaten“. Damit ist Lyocell in der chemischen Zusammensetzung der Baumwolle sehr ähnlich. Zu den regenerierten Zellulosefaser gehören ebenfalls Viskose und Modal. Die zum Lösen der Zellulose eingesetzten Chemikalien und die Spinnbedingungen im Allgemeinen unterscheiden sich jedoch von einer Faserart zur anderen, was zu unterschiedlichen Eigenschaften führt.

Was Lyocell anders macht

In Bezug auf die Herstellung von Lyocell spricht Lenzing von „einem hochtechnologischen Verfahren, das emissionsseitig zu geringster Land-, Luft- und Wasserbelastung führt und durch den weitgehend geschlossenen Freilauf einen extrem niedrigen spezifischen Wasserverbrauch ergibt“. Das Unternehmen hat für sein Herstellungsverfahren von Lyocell den Umweltpreis 2000 in der Kategorie „Technology Award for sustainable Development“ erhalten.

Vergleicht man die Herstellung von Lyocell mit dem konventionellen Anbau der natürlichen Zellulosefaser Baumwolle, so ist in der Tat in Bezug auf die Umweltbelastung ein Unterschied zu erkennen. Beim herkömmlichen Anbau von Baumwolle – hier ist also nicht die Rede von Baumwolle aus kontrolliertem biologischen Anbau – werden zum Beispiel zur Schädlingsbekämpfung Pestizide eingesetzt, ebenso werden zur Ertragsmaximierung Düngemittel verwendet und es sind erhebliche Wassermengen erforderlich. Die negativen Umwelteinflüsse des herkömmlichen Baumwollanbaus werden daher zunehmend diskutiert. Auch mit dem hohen Flächenbedarf für den Baumwollanbau, der in Konkurrenz zur Fläche steht, die für den Lebensmittelanbau genutzt werden kann, setzt man sich mehr und mehr kritisch auseinander.

Die Zellulose für Lyocell hingegen wird hauptsächlich aus Eukalyptusholz gewonnen. Eukalyptus ist ein schnell wachsender Rohstoff, der üblicherweise ohne künstliche Bewässerung auskommt. Die Pflanzen können auch auf sogenannten Grenz­ertragsflächen angebaut werden, also Ackerflächen, die für die Lebensmittelindustrie keine Rolle spielen. Punktet Lyocell hier also mit höherer Umweltfreundlichkeit als Baumwolle? Auch dazu gibt es gegenteilige Meinungen: So werden nach Angabe von Öko-Test wertvolle Kork­eichenwälder gerodet, um Monokulturen für Eukalyptus anzulegen. Des Weiteren diskutieren Umweltorganisationen darüber, dass Eukalyptus den Boden bis in die Tiefe austrocknet, was zu Grundwasserabsenkung führen kann. Der Boden wird stark ausgelaugt und nach gut einem Jahrzehnt dann selbst für Eukalyp­tusproduktion unbrauchbar.

Unterschiedliche Oberflächen und Querschnitt

Die Grundsubstanz von Baumwolle und den regenerierten Zellulosefasern Lyocell, Viskose und Modal ist wie schon beschrieben gleich. Dennoch haben die Fasern nicht ganz die gleichen Eigenschaften; nicht zuletzt wegen ihrer unterschiedlichen Faseroberflächen bzw. des unterschiedlichen Querschnitts.

So weist Lyocell beispielsweise eine höhere Trocken- und Nassfestigkeit auf, als es die anderen Zelluloseregeneratfasern üblicherweise erreichen können. Die Trockenfestigkeit liegt sogar über der einer durchschnittlichen Baumwollqualität und kann nahezu an die von Polyester reichen. Die Nassfestigkeit ist jedoch etwas geringer als die Trockenfestigkeit, was bekanntlich bei Baumwolle nicht so ist: Baumwolle weist nass eine höhere Festigkeit auf als trocken. Dennoch erreicht Lyocell aufgrund der hohen Trockenfestigkeit im nassen Zustand effektiv einen höheren Wert als Baumwolle. Durch dieses Festigkeitsprofil der Faser lässt sich die Faser auch für Anwendungen einsetzen, die eine hohe Strapazierfähigkeit erfordern. Auch um Industriewäschereibedingungen standhalten zu können, stellen hohe Festigkeiten einen wesentlichen Vorteil dar. Lyocell kann je nach Ausführung bis zu 100 Waschzyklen bei einer Waschtemperatur von 75 °C standhalten, so Tencel-Hersteller Lenzing.

Lyocell hat i m Vergleich zu Viskose und Modal eine niedrigere Dehnung, im Vergleich zu Baumwolle jedoch eine doppelt so hohe. Auch in Bezug auf die Maßstabilität liegt Lyocell gegenüber Baumwolle vorne: Die typische Eigenschaft von Baumwolle, bei der Wäsche zu schrumpfen, hat Lyocell nicht. Lyocell läuft nur in geringem Maße ein, hat also eine höhere Maßstabilität.

Darüber hinaus ist die Feuchtigkeitsaufnahme von Lyocell höher als die von Baumwolle oder synthetischen Fasern wie Polyester, Polyamid und Polyacryl, die kaum bis gar keine Feuchtigkeit aufnehmen. Zu den anderen Zelluloseregeneratfasern besteht kein signifikanter Unterscheid. Lenzing hat bei Tencel eine bis zu 50 Prozent bessere Feuchtigkeitsaufnahme im Vergleich zu Baumwolle gemessen. Darüber hinaus hat Lyocell die Fähigkeit die Feuchtigkeit, je nach Umgebungsbedingungen, auch schnell wieder abzugeben, während Baumwolle die Feuchtigkeit speichert. Diese Fähigkeit zum Feuchtigkeitstransport macht Lyocell für viele Einsatzbereiche attraktiv. Im Zusammenhang damit stehen auch das Bakterienwachstum und die Geruchsbildung. Je besser das Feuchtigkeitsmanagement, desto mehr können Bakterienwachstum bzw. Milbenbefall eingedämmt und die Geruchsbildung gehemmt werden – bei Lyocell ganz ohne Verwendung chemischer Zusatzstoffe, was eine Laborstudie der Medizinuniversität Innsbruck zeigte.

Wie Lyocell noch eingesetzt wird

Die Lyocellfaser kann aufgrund ihrer Eigenschaften und Gestaltungsmöglichkeiten viele Gesichter haben. Im modischen Bereich wird sie daher zum Beispiel rein, also als 100 Prozent Lyocell, sowohl für robuste Stoffe wie Denim, aber auch für weiche, fließende Strickwaren und elegante Abendgarderobe eingesetzt. Ebenso wird Lyocell mit anderen Fasern gemischt, wodurch sich die jeweiligen positiven Eigenschaften der einzelnen Fasern ergänzen. Wird Lyocell mit Baumwolle gemischt, so verleiht die regenerierte Zellulosefaser dem Stoff eine andere Optik wie auch eine Verbesserung des Tragekomforts in Bezug auf die Feuchtigkeitsaufnahme und Festigkeit. Wird Lyocell mit Polyester gemischt, so werden ebenfalls die Eigenschaften in Bezug auf das Feuchtigkeitsmanagement verbessert. Mehr und mehr werden nun klassische Polyester-Baumwoll-Mischungen durch Polyester-Lyocell-Mischungen ersetzt. Dadurch können nicht nur der Tragekomfort, sondern auch Pflegeeigenschaften und Strapazierfähigkeit optimiert werden. Dies erklärt u.a. auch die eingangs beschriebene Zunahme an Artikeln aus bzw. mit Lyocell im Bereich Textilservice.

Was der Markt zu Lyocell sagt

Den Trend bestätigt Christian Wurm, Area-Sales-Manager und Product-Marketing-Manager bei Nybo Workwear. Denn Lyocell bietet sowohl für den Textilservice als auch für den Endverwender/Träger erhebliche Vorteile. „Die Träger schätzen den angenehmen Griff sowie die guten physiologischen Eigenschaften der Faser. Für den Textilservice bieten sich Vorteile beim Bearbeiten durch schnelleres Trocknen (Energieeinsparung) sowie die lange Einsatzdauer durch hohe Garnfestigkeiten“, so Wurm. Somit werden beide Bedürfnisgruppen, die bei Nybo und auch allgemein im Bereich Textilservice im Fokus stehen, zufriedengestellt. Nybo hat bereits seit 2010 Artikel mit Tencel in der Kollektion und weitet das Programm sukzessive aus. Mittlerweile führt der dänische Konfektionär sieben verschiedene Serien mit der innovativen Faser. „Unsere vollfarbige Kasackserie ,Charisma Premium‘ verkauft sich am besten, da hier zwei Trends zusammenkommen: vollfarbige Oberteile im Gesundheitswesen sowie die große Nachfrage nach hautsympathischen, leichteren Geweben. Hier setzen wir eine Qualität mit 190 g ein“, berichtet Wurm. Bei der „Charisma Premium“-Serie wurde im Vergleich zur herkömmlichen „Charisma“-Serie der Baumwollanteil durch Tencel ersetzt. Die Ware besteht aus 50 Prozent Polyester und 50 Prozent Lyocell.

Auch MIP Europe hat seit zwei Jahren Artikel wie (teil-)farbige Kasacks mit Lyocell im Programm, berichtet Thomas Fuest, Vertriebsleiter im Unternehmen. Er sieht ebenfalls ein hohes Potenzial der Faser aufgrund der Kombination der positiven Eigenschaften in Bezug auf den Tragekomfort und die unproblematische industrielle Aufbereitung bzw. Pflege im Allgemeinen sowie die Haltbarkeit der Artikel. Der Nachhaltigkeitsaspekt spiele ebenfalls eine entscheidende Rolle, warum immer mehr Artikel aus Lyocell angefragt werden, so die Meinung von Fuest.

Die Gebrüder Heinemann Neuss ist bezüglich ­Lyocell eher noch ein Neuling in der Branche. Seit Anfang dieses Jahres hat das Unternehmen nun jedoch bereits 15 verschiedene Modelle in bis zu drei Ausführungen pro Modell in der Kollektion. „ Die Nachfrage ist rapide zunehmend”, berichtet auch Bernd Scherrer, Prokurist des Neusser Lieferanten von Textilien für Alten- und Pflegeheime, Krankenhäuser und den Textilservice im Health-Care-Markt.

Fazit

Abschließend kann Lyocell somit als eine v ielseitige Faser mit hohem Potenzial beschrieben werden, die sicher in der nächsten Zeit weiter von sich reden macht. Eine natürliche Klimaregulierung durch gutes Feuchtigkeitsmanagement, reduziertes Bakterienwachstum, hohe Festigkeiten, positives Hautgefühl und eine Herstellung im nahezu geschlossenen Kreislauf und mit geringer Belastung für die Umwelt bilden die wesentlichen Vorteile dieser Faser, die den Beinamen Zukunftsfaser nicht zu Unrecht trägt.

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