Die Umweltbelastung der Textil- und Modeindustrie, insbesondere durch das Fast-Fashion-Modell, hat die Nachfrage nach Technologien erhöht, die die Lebensdauer von Kleidungsstücken verlängern und gleichzeitig nachhaltige Prinzipien unterstützen. Im Markt für Textilpflege stellen Innovationen, die Textilfasern während der Haushaltswäsche schützen, eine wichtige Strategie dar, um eine vorzeitige Entsorgung von Kleidung zu reduzieren und einen verantwortungsvolleren Konsum zu fördern.

Diese Arbeit stellt ein biobasiertes Polymer vor, das entwickelt wurde, um die Haltbarkeit von Textilien in Anwendungen der Wäschepflege wie Waschmitteln und Weichspülern zu verbessern. Das Polymer wird durch Verfahren der Grünen Chemie unter Verwendung erneuerbarer Rohstoffe synthetisiert. Es wird durch radikalische Polymerisation von Itaconsäure in wässrigem Medium hergestellt, gefolgt von einer Veresterung mit Glycerin, wodurch Hydroxyester-Polyitaconat-Strukturen entstehen. Der Syntheseansatz minimiert den Einsatz gefährlicher Reagenzien, reduziert Abfall und Energieverbrauch und erzeugt ein biologisch abbaubares Material, das mit Formulierungen im Home-Care-Bereich kompatibel ist.

Der Wirkmechanismus basiert auf intermolekularen Wechselwirkungen zwischen den Hydroxyl- und Carboxylgruppen des Polymers und den Hydroxylgruppen der Cellulosefasern. Diese Wechselwirkungen fördern die Ablagerung und Haftung des Polymers auf der Textiloberfläche und verändern die viskoelastischen Eigenschaften der Fasern. Dadurch werden die Fasern flexibler und widerstandsfähiger, was Faserbruch und Ablösung während wiederholter Waschzyklen reduziert.

Die Leistungsfähigkeit wurde mithilfe standardisierter Textilprüfmethoden nach mehreren Haushaltswaschzyklen sowohl in Waschmittel- als auch in Weichspülerformulierungen bewertet. Die Anti-Pilling-Leistung wurde mit der Martindale-Methode (ASTM D4970) untersucht, während mechanische Festigkeit und Deformation durch angepasste Zugtests (ISO 13934-1) gemessen wurden. Weitere Untersuchungen umfassten Knittererholung und mikroskopische Analysen.

Die Ergebnisse zeigten deutliche Verbesserungen beim Textilerhalt. Das biobasierte Polymer reduzierte die Pillingbildung in Weichspülersystemen um bis zu 70 %, verbesserte die Textilkonditionierung, erhöhte die Dehnungsfähigkeit und verringerte die verbleibende Deformation. Zudem wurden eine Reduzierung von Knitterfalten sowie eine verbesserte Weichheit wahrgenommen.

Insgesamt zeigen die Ergebnisse, dass biobasierte Polymertechnologien die Lebensdauer von Textilien effektiv verlängern können und gleichzeitig nachhaltigere Lösungen für die Textilpflege unterstützen.