LUXEMBURG
CATHERINE KURZAWA

Les bas nylon ont révolutionné la mode, mais aussi donné naissance à un modèle économique

Nylon ist gefragt wie nie

80 Jahre auf dem Markt

Wer von Nylon spricht, denkt meist an Strumpfhosen. Doch da geht das Problem schon los. Chemiker beispielsweise reden nicht von Nylon, sondern von Polyhexamethylenadipinsäureamid. Das ist korrekt, aber kaum auszusprechen. Doch der am 28. Februar 1935 von Wallace Hume Carothers bei E. I. du Pont de Nemours and Company in Wilmington, Delaware, in den USA entwickelte Stoff hat es in sich. Nylon war die erste Faser, die vollständig synthetisch - aus Kohlenstoff, Wasser, Luft - hergestellt wurde. Der Hersteller brachte die Faser erst drei Jahre später auf den Markt und wollte eigentlich damit zum Synonym für Seidenstrümpfe werden - so wie Tempo für Taschentücher oder Q-Tip für Wattestäbchen. Doch Nylon wurde schnell auch für die Produktion von Zahnbürsten und andere Produkte eingesetzt. Dann begann der Zweite Weltkrieg und Nylon wurde für die Fallschirmproduktion genutzt.
Heute werden zahlreiche Produkte aus Polyamid hergestellt: von Segeln über Siebe bis hin zu Seilen, Bespannungen für Tennisschläger oder Saiten für Streichinstrumente. Auch Dübel, Kellen, Maschinenteile und Laufrollen sind daraus. Im Fahrzeugbau wird das Material wegen der hohen Temperaturbeständigkeit geschätzt - und auch, weil es durch Schmier- und Kraftstoffe nicht leidet. Auch die Chirurgie setzt darauf.
Nylon gehört zur Gruppe der Polyamide, die sich durch Festigkeit auszeichnen, jedoch durch chemische Säuren leicht beschädigt werden können und brennbar sind. Bekannte Fasernamen sind neben Nylon das aus der DDR bekannte Dederon, Perlon vom BASF-Vorgänger I. G. Farben sowie Timbrelle, Markenname der Firma TWD Fibres.
Im Zuge des Kampfes gegen das Gewicht von Automobilen zur Reduzierung des Spritverbrauchs gewinnt Polyamid weiter an Bedeutung, da es zunehmend Metallteile im Fahrzeugbau ersetzt. Besonders stark wächst laut Experten der Markt für biobasierte sowie spezielle Polyamide, die beispielsweise für Benzintanks, Lenkräder oder Luftfilter genutzt werden. Allein der biobasierte Markt, der aufgrund der Begrenzung petrochemischer Quellen immer gefragter wird, wurde 2016 auf 110 Millionen US-Dollar geschätzt. Basis für die Herstellung ist Castoröl. Biobasierte Polyiamide werden verstärkt auch für Fasern eingesetzt. In Europa treibt die Präsenz von Fahrzeugherstellern wie BMW, Maserati oder Daimler die Entwicklung an. In Luxemburg ist Accumalux, Hersteller von Batteriegehäusen, sehr bekannt. Der größte Markt für Polyamid 2016 war der asiatische Raum, nicht nur wegen des Automobilbereichs, auch wegen Haushalts- und Elektroartikeln sowie Textilien.
Zu den größten Herstellern weltweit zählen heute BASF (Deutschland), Li Peng (Taiwan), Royal DSM (Niederlande), Ascend Performance Materials LLC (USA), Invista Sarl (USA), Arkema (Frankreich) und Evonik (Deutschland). Der Markt ist von Oligopolen geprägt und es finden sich häufig die gleichen Player. Erst im September 2017 vereinbarte die deutsche BASF mit der belgischen Solvay den Kauf des integrierten Polyamidgeschäfts für rund 1,6 Milliarden Euro. Im November 2017 gab DowDuPont Transportation & Advanced Polymers, ein Geschäftsbereich der DowDuPont Specialty Products Division, eine Erhöhung der Produktionskapazität im Standort im belgischen Mechelen für DuPont Zytel HTN bekannt, das in der Automobil- und Konsumgüterindustrie genutzt wird.
Laut Eurostat exportierte die EU 2016 Polyamide im Wert von 1,5 Milliarden Euro und importierte im Wert von knapp 900 Millionen Euro; innerhalb der Union wurden Polyamide im Wert von rund acht Milliarden Euro gehandelt. Größter Polyamid-Produzent in Europa ist Deutschland. CORDELIA CHATON

C’est un classique qui trône dans chaque commode des femmes à travers le monde: les bas nylon se déclinent sous toutes les couleurs et dans des motifs qui varient au gré de la créativité des designers. A l’origine, on retrouve la société américaine DuPont de Nemours. En 1935, l‘équipe du chimiste Wallace Carothers met au point une nouvelle fibre baptisée le «polyamide 6-6». Sa particularité? Plus on étire ce fil, plus celui-ci gagne en résistance et en douceur. Une découverte majeure qui ne comble cependant pas le chimiste: il se donne la mort en 1937. Son équipe reprend alors le flambeau et DuPont de Nemours dépose le brevet de ce textile qui sera baptisé nylon.

Ce produit cible les femmes, qui pourront ainsi abandonner leurs bas de soie naturelle chère ou en soie artificielle connue pour sa fragilité. Avec les bas nylon, la science se met au service de la mode pour simplifier la vie quotidienne de millions de femmes. A l‘époque, l’arrivée des bas nylon est vécue comme une petite révolution: des files d’attente se forment devant les points de vente et certains magasins imposent même un quota de trois paires par femme afin qu’il y en ait suffisamment pour tout le monde.

Des bas aux parachutes

Mais la Deuxième Guerre mondiale arrive et les fabricants de nylon sont appelés à fournir non plus les femmes mais les équipementiers militaires. Le textile est en effet utilisé pour confectionner des parachutes et une pénurie de bas nylon pointe le bout de son nez. Si certaines vedettes sentent le filon et mettent en vente leurs bas nylon aux enchères pour soutenir l’effort de guerre, les femmes qui se retrouvent sans bas optent pour le système D: dessiner à l’arrière des jambes un trait noir qui représente la couture des bas nylon. Ce trompe l‘œil marque l‘époque où les GI’s apportent leurs produits de l’autre côté de l’Atlantique: les paquets de cigarettes, les sodas, les chewing-gums mais aussi les bas nylon font leur arrivée en Europe.

Une qualité remise en question

Une fois la guerre terminée, la fabrication de bas nylon redémarre pour le plus grand bonheur des dames. Mais dans les années 50, des voix s‘élèvent pour dénoncer une dégradation de la qualité des marchandises: les bas seraient moins résistants qu’auparavant. DuPont de Nemours rétorque alors s‘être adapté à l‘évolution de la demande en réduisant l‘épaisseur de la fibre pour faire des mailles plus légères.

Mais pour beaucoup d’observateurs, il s’agit plutôt de réduire la résistance et la durabilité de la fibre, afin qu’elle soit plus sensible à la lumière du soleil et aux frottements. Résultat: les bas s’abîment plus facilement, il est plus difficile de les réparer et par conséquent, il faut en racheter plus souvent.

La conspiration des bas nylon figure parmi les premiers exemples contemporains d’obsolescence programmée. Néanmoins, quelques fabricants affirment aujourd’hui produire des collants plus résistants que la moyenne voire indestructibles. C’est le cas notamment de l’américain Sheerly Genius qui a commercialisé des paires de bas capables de résister à 50 lavages. Leur prix est de 79 dollars.

Begehrte Eigenschaften

Polyamide sind vielseitig – doch die Wiederverwertbarkeit von Nylon hat ihre Tücken

Von 1963 bis 1979 produzierte der US-Konzern Monsanto in Echternach Nylongarn für die Reifenindustrie. Eine Kunstfaser aus Kohlenstoff, Wasser und Luft: Polyhexamethylenadipinsäureamid. Oder kurz: Polyamid, besser bekannt als „Nylon“. Reifen werden in Luxemburg noch immer produziert, aber kein Polyamid mehr, der Kunststoff, von dem eine Variante unter dem Produktnamen des Erfinders bekannt ist. Monsanto schloss in Luxemburg die Produktion, heute wird Polyamid nach Luxemburg importiert, vor allem aus Deutschland. Sowohl der Reifenhersteller Goodyear verarbeitet Polyamid, wie auch der Autozulieferer Textilcord in Steinfort den Kunststoff als Reifenverstärkungsgewebe einsetzt; auch Airbags bestehen großteils aus Polyamid. Aus der Forschungsabteilung von Goodyear Dunlop Tires Operations S.A in Colmar-Berg heißt es dazu: „Verschiedene Arten von Polyamid/Nylon werden in Reifenkonstruktionen für Reifen auf der ganzen Welt verwendet. Nylon dient als Verstärkungsmaterial und zusammen mit anderen Reifenkomponenten wie Polyester, Stahl und verschiedenen Arten von Gummimischungen verleiht es den Reifen Festigkeit, Tragfähigkeit, strukturelle Integrität und Leistung.“ Nylon habe spezifische Eigenschaften wie Festigkeit und Haltbarkeit, die für den Einsatz in Reifen sehr geeignet seien.
Dank steigender Fahrzeugproduktion und der Verwendung von mehr Airbags pro Fahrzeug haben den Bedarf an „Nylon66“ in den letzten Jahren stark steigen lassen - Polyamid 6.6 ist das Original-„Nylon“, andere Varianten mit zum Teil anderen Eigenschaften sind die Polyamide 69, 11, 612, 46 und so weiter.
Caroline Muller von Luxinnovation und Managerin des Clusters „Materials & Manufacturing”, dem die Unternehmen angehören, die in Luxemburg Polyamide verarbeiten, erklärt: „Grundsätzlich unterscheiden sich die verschiedenen Polyamide durch die Länge und Struktur der Polymere; das führt zu den verschiedenen Arten von Polyamiden.“

Aus Nylon wurde Zytel

DuPont hat zwar vor knapp 80 Jahren Nylon erfunden, produziert allerdings den Stoff nicht in Luxemburg. Gleichwohl werden weltweit verschiedene Arten von Nylon von Dupont – heute DowDupont – weltweit produziert, wie das Unternehmen mitteilt. Produktionsvolumina möchte man nicht bekanntgeben. Da das Unternehmen dem elastischen Kunststoff den Namen „Nylon“ gab, womit er für Strümpfe und Strumpfhosen zum Synonym werden sollte, heißt der Stoff inzwischen bei DowDupont „Zytel“, während der Name „Nylon“ urheberrechtlich ungeschützt ist.
Ende letzten Jahres gab das Unternehmen bekannt, dass es seine Produktionskapazität am belgischen Standort Mechelen mit einer weiteren Produktionslinie erhöhte, um der starken Nachfrage nach dem Hochleistungs-Polyamidharz Zytel für Automobil-, Textil- und Elektronikmärkte gerecht zu werden.

Wiederverwertung einfach und schwierig zugleich

Im Jahr 2014 wurde mit den beiden meistbenutzten „Nylon“-Artikeln PA6 und PA66 ein weltweiter Umsatz von insgesamt 24,4 Milliarden US-Dollar erzielt, und das Marktforschungsinstitut Ceresana erwartet für PA bis zum Jahr 2022 ein weiteres durchschnittliches Umsatzwachstum von 3,1 Prozent pro Jahr auf dann rund 31,2 Milliarden US-Dollar.
Polyamid 6 und Polyamid 66 werden vor allem für die Herstellung von textilen und industriellen Filamenten, zum Beispiel Teppichfasern, verwendet. Weil Polyamide gute Gleiteigenschaften haben und auch bei hohen Temperaturen gegen Schmier- und Kraftstoffe beständig sind, werden sie insbesondere im Fahrzeugbereich eingesetzt, zum Beispiel für Bremsschläuche oder Batteriegehäuse, wie Prof. Daniel Schmidt vom Forschungsinstitut LIST erklärt. „Es gibt viele verschiedene Arten von Polyamiden mit einer breiten Palette von Eigenschaften.“ Polyamide sind so attraktiv, weil sie eine gute Kombination von Steifigkeit und Zähigkeit besitzen als auch Widerstand gegen Dinge wie Kraftstoffe und Öle. „Einige von ihnen zeigen auch gute Barriereeigenschaften gegenüber Gasen.“ Negativ Aspekte dieser Materialien sei, dass sie Feuchtigkeit aus der Umgebung absorbieren, was sowohl bei der Produktion als auch bei der nachfolgenden Verarbeitung Probleme verursachen könne, wobei sie ihre Steifigkeit zu verlieren drohen, wenn sie auf relativ moderate Temperaturen erhitzt werden. Hier setzen auch die Schwierigkeiten beim Recyceln ein: „Wenn das Polyamid Feuchtigkeit enthält, greift die Feuchtigkeit die Polyamidketten im geschmolzenen Zustand an, was zu einer Verringerung der Größe der Polyamidmoleküle führt“. Das mache dann das Material nur noch schwer verarbeitbar und brüchig. Polyamide auf Basis nachwachsender Rohstoffe könnten hier helfen, zumal die Nachfrage nicht ab-, sondern zunehmen dürfte, sind Polyamide doch vielverwendetes Material für 3D-Druckerzeugnisse.                     MARCO MENG