Všímáme si

TEXTIL, KTERÝ REGULUJE VLHKOST, CHLADÍ NEBO CHRÁNÍ PROTI PATOGENŮM

Jak udržet oděv v suchu bez materiálů, které používají věčné chemikálie neboli PFAS? Jak může samochladící textil bojovat proti důsledkům změny klimatu? A co je nového na poli antimikrobiálních textilií? Konzultantka Knihovny materiálů matériO' Prague představuje tři vítěze Techtextil & Techprocess Innovation Award v kategorii „New Technology” z Messe Frankfurt.

TEXTIL, KTERÝ REGULUJE VLHKOST, CHLADÍ NEBO CHRÁNÍ PROTI PATOGENŮM
TEXTIL, KTERÝ REGULUJE VLHKOST, CHLADÍ NEBO CHRÁNÍ PROTI PATOGENŮM

Text: Valérie Záhonová • Foto: Jean-Luc Valentin / Messe Frankfurt

Chytrá pumpa, která udrží textil v suchu bez použití PFAS

Švédská firma LunaMicro nabízí alternativu k vodoodpudivým textiliím, které uvolňují PFAS (jedním z nejznámějších příkladů takové textilie je Gore-Tex). PFAS neboli věčné chemikálie najdeme i v teflonu nebo obalových materiálech. Silná vazba mezi uhlíkem a fluorem umožňuje jejich jedinečné hydrofobní a lipofobní vlastnosti – neinteragují tedy s vodou a nejsou rozpustné v tucích. Kvůli této vazbě jsou ale zároveň perzistentní a těžko odbouratelné. PFAS jsou rovněž bioakumulativní – koncentrují se tedy v organismu a mohou tím pádem způsobovat množství zdravotních problémů. V EU se proto diskutuje omezení jejich uvádění na trh.

Sendvičová textilie LunaMicro udržuje nositele aktivně v suchu bez věčných chemikálií. Chová se podobně jako pumpa. Když je napojena na malou baterii, dovede transportovat tekutiny z rubové strany směrem od těla. Tato textilie může nalézt uplatnění například v outdooru nebo v pracovních oděvech. U nynějších prototypů je textilní pumpa umístěna v zádové části bundy – funguje tedy především na principu odvádění potu. Nasnadě jsou ale i další modifikace řešení. Technologii má nyní LunaMicro patentovanou ve Švédsku a USA.

Uprostřed textilie je nanoporézní membrána (na obrázku světle modrá) vložená mezi dvě elektrody (světle fialová). Elektrody lze natisknout vodivým polymerem na libovolný materiál, který tvoří rubovou i lícovou stranu textilie (tmavě fialová). Zdroj: LunaMicro

Samochladící textilie, které nespotřebovávají energii

Stoupající teploty ovlivňují život na celém světě. Účinné chlazení však v současnosti vyžaduje velké množství energie. Podle Mezinárodní energetické agentury (IEA) jsou klimatizace a ventilátory zodpovědné za 10 procent celosvětové spotřeby. A lze očekávat nárůst. Mezi lety 1970 a 2010 vzrostla ve městech poptávka po energii k ochlazování prostor o více jak 20 procent. Jelikož lze v budoucnu očekávat další zvyšování teplot, IEA usuzuje, že tato zařízení by do roku 2050 mohla být po průmyslu největším odběratelem energie.

Oceněná technologie německého institutu DITF (Deutsche Institute für Textil + Faserforschung) využívá metody radiačního chlazení. Jde o povrchovou úpravu textilu, která obsahuje termo-optické aktivní částice. Tyto částice mají spektrálně selektivní vlastnosti - sluneční záření téměř kompletně odrážejí a tepelná energie se vyzařuje zpátky do atmosféry. Nejde přitom o nový princip – principu radiačního chlazení v kombinaci s odpařovacím chlazení využívají také starověké perské stavby, takzvané jakčaly, používané k uchování ledu na poušti.

Narozdíl od slunečníků nebo markýz, které pouze nepřímo blokují sluneční paprsky, umožňují textilie s povrchovou úpravou vyvinutou v DITF Denkendorf aktivní samochlazení. A testy ukazují, že dokonce pod hodnotu teploty okolí. Zatím je řešení ve fázi vývoje. Technologie má velký potenciál využití v architektuře, například v aplikacích pro střechy a fasády.

Vlevo: Toky tepelného záření na zemském povrchu. Vpravo: Funkční princip samochladícího textilu. Zdroj: DITF

Inovativní antimikrobiální technologie nejen pro textil

Otrava krve (septikémie) je statisticky zodpovědná za jeden z pěti případů úmrtí po celém světě. Původci infekce jsou často mikroorganismy (např. bakterie, houby) nebo viry. Německá firma Heraeus vyvinula novou antimikrobiální technologii – aditivum AGXX. AGXX funguje jako spouštěč katalytické reakce mezi dvěma drahými kovy – stříbrem a rutheniem. Vzniká při ní reaktivní kyslík (ROS), který hubí mikroorganismy. Výhodou je, že mikroorganismy si proti němu nedovedou vytvořit rezistenci. A současně nedochází k uvolňování kovů a škodlivých sloučenin do životního prostředí. Podle firmy Heraeus byla antimikrobiální účinnost řešení prokázána u sto třiceti různých mikroorganismů a zůstává v textilu účinná i po sto vypráních.

Aditivum AGXX lze v oblasti textilu použít do materiálů na bázi celulózy (např. lyocell), do syntetických materiálů (např. nylon) a také při povrchových úpravách textilu. Toto řešení tak může najít uplatnění například v nemocničním textilu ale i množství dalších oblastí. Heraeus uvádí, že AGXX je v souladu s nařízením o biocidních přípravcích (BPR) a bude ho možné používat i v budoucnu. Dodává, že více než polovina dosud přezkoumaných antimikrobiálních technologií již byla agenturou ECHA kvůli BPR zamítnuta, a proto ve střednědobém horizontu zmizí z trhu.

AGXX využívá katalytické reakce stříbra a ruthenia. Při ní se kyslík za přítomnosti vzdušné vlhkosti přeměňuje na reaktivní formy kyslíku (ROS). ROS ničí nejprve vnější membrány a poté organely a DNA mikroorganismů. Kromě toho mikroelektrické pole mezi oběma vzácnými kovy narušuje důležité funkce buněčných membrán, čímž urychluje ničení mikroorganismů. Zdroj: Heraeus