Eco-Comfort-Mask
Individualisierte ergonomische und materialwissenschaftliche Optimierung von FFP2-Atemschutzmasken zur Verbesserung des Dichtsitzes und des Tragekomforts (BestComfort)
Verbundprojekt
Innovative Schutzausrüstung


Mission
Das Projekt soll durch Optimierung der Materialauswahl sowie durch die Entwicklung funktionsintegrativer Maskenkomponenten den Dichtsitz, den Tragekomfort sowie die Hautfreundlichkeit von FFP2-Atemschutzmasken verbessern. Alle Komponenten der Atemschutzmaske werden auf Basis von einem Monopolymer entwickelt. Dies ermöglicht erstmalig eine sortenreine Recyclingfähigkeit der gesamten Atemschutzmaske, wodurch die Wettbewerbssituation der beteiligten Unternehmen gestärkt wird.
Projektziel
Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Atemschutzmaskendemonstrators (TRL7), der Leckage reduziert, ergonomisch individualisiert und physiologisch optimiert ist. Außerdem wird er im Einsatzfall geprüft sein und eine vollständige sortenreine Recyclingfähigkeit bieten.
Mit dem geplanten Projekt ist somit eine Einführung eines wesentlich verbesserten Produktes mit erhöhtem Kundennutzen im Bereich des sicheren Partikelrückhaltes, der Reduzierung von Atemwiederstand und physiologischen Beinträchtigen sowie des Tragekomforts auf dem Markt der persönlichen Schutzausrüstung möglich. Ergänzend werden durch die erstmalige sortenreine Recyclingfähigkeit der Atemschutzmaske neue Produkt- und Branchenstandards gesetzt.
Projektdurchführung
Das Projekt hat einen ganzheitlichen Ansatz zur interdisziplinären und praxisnahen Forschung unter Einbindung von Wissenschaft, Wirtschaft und Anwendern.
Ausgehend von den wissenschaftlich-technischen Arbeitszielen umfasst das Verbundprojekt einen gemeinsamen Arbeitsplan der Projektpartner mit folgenden Arbeitspaketen:
- Randomisierte Querschnittstudien bei Nutzung von FFP2-Masken
- Entwicklung ergonomisch individualisierter Erweiterungskomponenten
- Fertigung ergonomisch individualisierter Erweiterungskomponenten
- Bewertung und Optimierung der Materialauswahl und Fertigungsprozesse
- Anpassung der FFP2-Maskenfertigungsanlage
- Demonstrator Fertigung
- Technische Überprüfung des Demonstrators nach DIN EN149
- Subjektive Überprüfung des Tragekomforts
Innovationen
Die im Forschungsvorhaben geplante ergonomisch individualisierte Atemschutzmaske ist die weltweit erste FFP2-Maske, mit minimaler Partikelleckage bei unterschiedlichen Kopf- und Gesichtsformen und die durch Reduzierung des Atemwiderstands und physiologischer Anpassung der Materialauswahl kaum zu Hautirritationen führt. Zusätzlich ermöglicht sie ein vollständiges und sortenreines Recycling.
Innovation Passform: Neuentwicklung durch individualisierte, ergonomisch angepasste Form, Reduzierung der Druckstellen durch Integration ergonomisch angepasster Komponenten
Innovation Leckage/Dichtsitz und Partikelrückhalt: Reduzierung der Leckage (<<5%), Verbesserter Schutzindex durch Reduzierung der Leckage an der Nasenwurzel und im Nasen- und Wangenbereich, Integration eines Meltblownvlies in das Komposit sowie Verbesserter Schutzindex durch zusätzliche Elektretaufladung der Spunbond- und Meltblownvliese
Innovation Atemwiderstand und Hautfreundlichkeit: Keine Hautirritationen durch Reduzierung des Atemwiderstands und neuem ÖkoTex100 Standard, Reduzierung von Druckstellen durch ergonomisch angepasste Form und Druckkraft, Reduzierung der Druckstellen durch Integration ergonomischer Bandbügel und der damit verbundenen Reduzierung der Zugkraft, Reduzierung des Atemwiderstands durch Schichtdickenreduzierung
- Innovation Recyclingfähigkeit: Reduzierung des Abfallstromes durch vollständige Kreislaufwirtschaft durch Anpassung aller Maskenkomponenten auf Basis eines thermoplastischen Monopolymers
Transfer
Wissenschaftlich-technische Ergebnisse des Forschungsvorhabens sollen in internationalen Fachzeitschriften sowie auf wissenschaftlichen Fachtagungen veröffentlich werden.
Ein Technologietransfer an die beteiligten KMUs ist beabsichtigt. Mittelfristig sollen Nachfolgeprojekte akquiriert und Forschungskooperationen verstetigt werden, bis hin zur marktreifen Produktentwicklung und finalen Markteinführung. Eine Zertifizierung nach DIN EN 149 ist für 2025 geplant.
Durch die Betreuung von Qualifikationsarbeiten (Bachelor-, Master-, Doktorarbeiten) soll ein Beitrag zur Nachwuchsförderung geleistet werden.
Projektpartner
Programm
Forschungs- und Technologievorhaben
zur Produktion innovativer persönlicher Schutzausrüstung
Gesamtzuwendung
1,2 Mio. EUR
Projektlaufzeit
Januar 2023 – Februar 2025
Projektpartner
- A+M GmbH | Schopfheim
- PORTEC GmbH | Zella-Mehlis
- Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS | Halle (Saale)
Verbundkoordination
Abda Hitz
Unternehmen: A+M GmbH
Fabrikstr. 1, 79650 Schopfheim
abda.hitz [at] aplusm.tech
