Leitfähige Polymere für die Gestaltung textiler Heizelemente

Ein junges Feld für die Gestaltung stromleitender Textilmaterialien stellt die Verwendung von leitfähigen organischen Polymeren dar. Dispersionen leitfähiger Polymere können in einem nachgeschalteten Prozess auf das Textil gebracht werden, was zu mäßigen Auflagen mit nur geringer Substrathaftung führt. Am DTNW wurden hingegen Strategien entwickelt, das leitfähige Polymer in-situ oxidativ direkt auf dem Textil zu bilden. Derart kann Poly(3,4-ethylendioxythiophen) (PEDOT) in außerordentlich hohen Gewichtsanteilen an unterschiedlichen textilen Träger fixiert werden. Aus den resultierenden extrem leitfähigen Materialien mit Oberflächenwiderständen von weniger als 10 Ohm/sq lassen sich textile Heizelemente realisieren, die beim Anlegen einer Spannung von 12 V Temperaturen von über 100 °C erzeugen. Über die absolute PEDOT:PSS-Auflage und die angelegte Spannung lässt sich der gewünschte Temperaturbereich einstellen. Derartige Gewebe oder Vliese können als Heizelemente in einer Vielzahl von Produkten eingesetzt werden (Automobilsitze, Heizdecken, Fußbodenheizung, heizbare Rohrummantelung etc.).


Angaben zum Forschungsvorhaben:

Leitfähige Polymere zur Gestaltung elektrisch hoch-leitfähiger Textilien
IGF-Vorhaben Nr. 15860 N
Laufzeit: 01.11.2008 - 31.10.2010
Ansprechpartner: Dr. Klaus Opwis, Tel.: +49-2151-843-2014, e-Mail: opwis@dtnw.de

Publikation:

K. Opwis, D. Knittel, J.S. Gutmann, Oxidative in situ deposition of conductive PEDOT:PTSA on textile substrates and their application as textile heating element, Synthetic Metals 162 (2012) 1912-1918.

Der ausführliche Abschlussbericht wurde in den DTNW-Mitteilungen veröffentlicht und kann beim DTNW angefragt werden: K. Opwis, D. Knittel, E. Schollmeyer, J. Gutmann, Leitfähige Polymere zur Gestaltung elektrisch hoch-leitfähiger Textilien, DTNW-Mitteilung Nr. 77 (2011) ISSN 1430-1954.