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Hightech-Kleidung

Smart Clothes – Elektronik in der Kleidung

Künstliche Intelligenz erobert unseren Alltag – die Bauteile werden immer kleiner und platzsparender. Wen wundert es da, dass auch die Bekleidungsindustrie an diesem Trend teilnimmt. Als "Smart Clothes" bezeichnet man die Kombination von Kleidung mit Mikroelektronik. Die Möglichkeiten, die sich dabei eröffnen, sind vielfältig. Es gibt zum Beispiel wärmende und kühlende Kleidung, leuchtende Jacken, Handschuhe, die man als Mobiltelefon benutzen kann und sogar solch eigenwillige Erfindungen wie die Multimedia-Lederhose.

Neben der Unterhaltungselektronik spielt zunehmend auch die medizinische Elektronik eine größere Rolle. Sportler haben schon Puls- und Blutdruckmessgeräte beim Training schätzen gelernt. Demnächst werden solche Anwendungen, die Vitalfunktionen des Körpers überwachen, direkt in die Kleidung integriert. Am Institut für Textil- und Verfahrenstechnik in Denkendorf wurde zum Beispiel ein Babybody entwickelt, der ebenfalls Vitalfunktionen erfassen kann. Er dient der Früherkennung lebensbedrohlicher Zustände bei Babys. Auch ältere Menschen können von "wearable electronics" profitieren. Stürze könnten automatisch registriert und ein Notruf abgesetzt werden. Über Jacken mit integrierten GPS-Sendern könnten schnell Personen gefunden werden.

Integration chemisch-pharmazeutischer Substanzen

Nicht nur durch elektronische Komponenten lässt sich Alltagskleidung aufwerten. Es gibt auch Bestrebungen, chemisch-pharmazeutische Substanzen in Textilien zu integrieren. Weiter verbreitet sind schon Kleidungsgegenstände, die die Substanz "Triclosan" enthalten - ein Stoff aus der Chlorchemie, der auch als Desinfektionsmittel benutzt wird und die bakterielle Schweißproduktion reduziert. Solche Kleidungsstücke tragen das Etikett "antismell" (Anti-Geruch). Es gibt auch schon Socken, die unempfindlich gegen Schweißgeruch sind, oder Anzüge, die keinen Tabakgeruch annehmen. Möglich machen das sogenannte Cyclodextrine. Das sind Zuckermoleküle, die in das Gewebe integriert werden und unangenehme Gerüche absorbieren oder angenehme Gerüche absondern - zum Beispiel bei Bettwäsche.

Die funktionellen Substanzen können auch Pharmazeutika sein. Eingeschlossen in die Cyclodextrine sollen nach Bedarf medizinisch wirksame Substanzen freigesetzt werden, zum Beispiel Hautpflegemittel oder Salben, die  Neurodermitis lindern. Eine weitere Möglichkeit Bakterien in der Kleidung entgegenzuwirken sind Textilien mit eingewobenen Silberfäden und silberhaltigen Polymeren. Sie hemmen das Wachstum von Bakterien, töten sie aber nicht ab. Sinnvoll kann das zum Beispiel bei Socken und Unterwäsche sein. Auch bei Krankheiten wie Neurodermitis, Schuppenflechte, Allergien, übermäßiger Schweißproduktion und Hautekzemen kann Silberwäsche Linderung bringen und die Haut schützen.

Schutzfunktionen

Der Schutz unserer Haut durch UV-Schutz-Kleidung wird mit abnehmender Ozonschicht immer wichtiger. Bis vor einiger Zeit gab es nur unzureichende Standards für UV-Schutz-Kleidung. Das Problem bei diesen Standards ist, dass die UV-Messungen an ungedehnter und trockener Kleidung durchgeführt werden. Sie entsprechen damit nicht den normalen Nutzungsbedingen von Kleidern. Das Hohensteiner Institut für Textilforschung hat deshalb ein neues, strengeres Zertifizierungssystem, das sogenannte UV-Standard 801, entwickelt. UV-Schutzkleidung wird dabei unter ausgedehnten Alltagsbelastungen getestet. Erst danach wird der verlässliche UV-Schutzfaktor angegeben. Es lohnt sich also, sich Prüfsiegel vor dem Kauf genauer anzusehen.

Neben dem Schutz vor zu viel Sonnenstrahlung soll Kleidung künftig auch besseren Schutz vor Regen, Wind, Kälte, Wärme, Strahlung, Gasen oder mechanischen Einflüssen bieten. Waldarbeiter könnten zum Beispiel von speziellen Hosen profitieren, die dank strapazierfähigem Gewebe sogar vor abgerutschten Motorsägen schützen. Schutz gegen mechanische Einflüsse bieten heute noch Spezialkleidungen. Der Anzug von Fechtern ist stichfest, die Westen der Polizei schusssicher. Eine Innovation für den Alltag könnten Textilien mit integrierten Airbags sein. Durch sie können Stürze aufgefangen werden – eine sehr wichtige Funktion für ältere Menschen.

Einige Menschen fürchten sich vor Elektrosmog, also Strahlung, die von Mobiltelefonen, WLAN oder Bluetooth abgeht. Auch ihnen kann spezielle Kleidung helfen. Durch Strahlenschutzkleidung, die nach dem gleichen Prinzip wie ein Faradayscher Käfig funktioniert: In den Stoff wird ein leitendes Metall eingewoben, das Strahlung abhält. Um ihre Gesundheit besorgte Menschen könnten mit einem Strahlenschutzvorhang auch Schlafstellen abschirmen.

Bionische Textilforschung

Auch von den "Patenten der Natur" können Textilforscher viel lernen und Prinzipien für die Weiterentwicklung von Textilien übernehmen. Einige Zeit sorgten immer weiter entwickelte Schwimmanzüge für ständig neue Weltrekorde, bis sie vom Schwimm-Weltverband 2010 verboten wurden: Der Reibungswiderstand im Wasser wird mit speziellen Oberflächenbehandlungen gesenkt. So standen zum Beispiel die wasser- und schmutzabweisenden Oberflächen der Lotus-Pflanzen Pate bei der Entwicklung neuer Hightech-Schwimmanzüge.

Auich der wasserabweisende Pelz der Wasserjagdspinne erregte die Aufmerksamkeit der Bioniker: Eine feine Haarstruktur sorgt für Luftpolster, die den Körper gegen das Wasser abschirmen und ihn trocken halten. Das Prinzip könnte Vorbild für Textilien werden, die nicht mehr nass werden. Der Lotus-Effekt dagegen könnte auch dafür sorgen, dass Kleidung zukünftig sauber bleibt. Interessant für Textilien der Zukunft ist auch das Vorbild der Spinnenfäden. Extrem stabil, reißfest, dabei leicht und gut verwebbar. Allein die Produktion der Superfäden bereitet noch einige Schwierigkeiten. So leicht lässt sich die Natur ihre Geheimnisse eben doch nicht entreißen.