RowaLef: Rohstoffeffiziente, wasserfreie Lederfärbung

Innovatives Färbeverfahren vermeidet chemikalienbelastetes Abwasser und schont Ressourcen nachhaltig.

Lederfärbung im Autoklaven

Durch den Einsatz von verdichtetem Kohlendioxid als Lösemittel für Farbstoffe kann chemikalienbelastetes Abwasser bei der Lederfärbung vollständig vermieden werden.

Leder nachhaltig und wasserfrei färben

Lederfärbung beim UMSICHT in Oberhausen: Fast 100 % Farbstoffausnutzung, Farbstoffersparnis von über 95 %.

Projektziel: Wasserfreies und ressourceneffizientes Lederfärbverfahren

Um die Rohstoffeffizienz der Lederfärbung zu verbessern, wird im Projekt »RowaLef« ein wasserfreies, ressourceneffizientes Verfahren zur Färbung von Leder entwickelt. Die Verwendung von verdichtetem Kohlendioxid als Lösemittel für Farbstoffe ermöglicht die vollständige Vermeidung von chemikalienbelastetem Abwasser. Kostenintensive Farbstoffe, dessen Herstellungsprozess einen großen Anteil am CO2-Fußabdruck von Leder haben, werden eingespart. Die Umweltstandards der Gerbereien können durch das innovative Verfahren somit signifikant verbessert werden. 

Projektnutzen: Weniger Abwasser und Färbehilfsmittel

Bei der konventionellen Lederfärbung werden Farbstoffe in Wasser gelöst. Diese werden im Überschuss eingesetzt. Nur ein Teil der Farbstoffe diffundiert dabei in das Leder und färbt es. Der Großteil der überschüssigen Farbstoffe wird jedoch anschließend mit dem Abwasser entsorgt und kontaminiert es. Die sichtbare Lederoberfläche wird zusätzlich mit gefärbten synthetischen Lacken mittels Sprühverfahren beschichtet. Dabei wird ein erheblicher Anteil nicht auf das Leder appliziert, sondern muss als sogenanntes Overspray mit dem Abwasser entsorgt werden. Von allen Chemikalien verursachen diese Farbstoffe in der aufwendigen Herstellung den größten CO2-Fußabdruck und die höchsten Kosten.

Das Projekt »RowaLef« hat sich als Ziel gesetzt, auf die Nutzung von Wasser und Färbehilfsmitteln zu verzichten. Durch eine CO2-basierte Färbung sollen der Farbstoffeinsatz verringert und Kontaminationen des Abwassers zu 100 Prozent vermieden werden. 

Verdichtetes Kohlendioxid als Färbemittel

Leder ist ein Verbundmaterial, bestehend aus synthetischen und natürlichen Materialien. Im Gegensatz zu natürlichen Materialien wie Wolle oder Seide können sie mittels Kohlendioxid als Lösemittel für Farbstoffe gefärbt werden. Dafür wird die Lederzusammensetzung zielgerichtet an eine wasserfreie CO2-basierte Färbung angepasst. 

Seit Juni 2020 untersuchen Forschende im Projekt »RowaLef«, wie neutrale (nicht gefärbte) Leder konventionell hergestellt und ausschließlich mittels verdichteten Kohlendioxids imprägniert werden können. Auf diese Weise soll eine an den Lederherstellungsprozess nachgeschaltete Färbung und somit eine enorme Farbstoff- und Wassereinsparung ermöglicht werden. Durch den neu entwickelten Prozess ist außerdem eine hohe Reibechtheit des Leders gegeben, und verschiedene Lederbeschichtungen können imprägniert werden.

Projektergebnis: Flexible Lederfärbung

Im bisherigen Projektverlauf konnte gezeigt werden, dass die sichtbare Lederoberfläche von trockenem Leder in hoher Flexibilität mit der CO2-intensivierten Färbung bei 100 bar und 40 °C gefärbt werden können. Die Farbstoffausnutzung liegt dabei nahezu bei 100 % und die Farbstoffersparnis im Vergleich zur konventionellen Sprühfärbung über 95 %. 

Projektpartner

  • Lederfabrik Heinen 
  • Heller Leder
  • Langro Chemie
  • Assoziierte Partner

Förderung

Bundesministerium für Bildung und Forschung

 

Laufzeit: Juli 2020 bis März 2022

Förderkennzeichen: 033RK085A

Website: www.bmbf.de