Textiel dat mensen beschermt – milieuvriendelijker inclusief

De nieuwe ultrasone technologie voor antimicrobiële en antivirale behandeling van textiel maakt het mogelijk om bacteriën, virussen en schimmels effectief en duurzaam te bestrijden. (Beeldbron: iStock)

Met de Sono-Finishing-methode uitgeruste textielen met antimicrobiële en antivirale eigenschappen worden al gebruikt voor mond-neusmaskers. (Beeldbron: Weber Ultrasonics)

„Durch Ultraschall werden die in der Wirkstoffformulierung enthaltenen Zinkoxid-Nanopartikel optimal, dauerhaft und umweltschonend auf der Oberfläche von Textilien jeder Art verankert“, erklärt Liat Goldhammer, CTO von Sonovia. (Bildquelle: Sonovia)

Een effectieve, duurzame en wasbestendige antimicrobiële uitrusting van textiel zoals bedrijfskleding voor medisch personeel, objectwassing voor klinieken of ook mond-neusmaskers kan de besmettingskans aanzienlijk verminderen. Dit is niet pas sinds corona een onderwerp, maar heeft daardoor wel extra aan urgentie gewonnen. Mogelijk maakt zo'n textieluitrusting een nieuw, op ultrasoon gebaseerde methode mogelijk, waarbij Weber Ultrasonics betrokken is. De zogeheten Sono-Finishing-technologie biedt tegelijkertijd groot potentieel om de milieuproblemen die bij traditionele textielveredeling optreden, te minimaliseren.

De uitbraak van pandemieën, zoals momenteel corona, en het wereldwijd toenemende aantal ziekenhuisinfecties met multiresistente bacteriën, brengen preventieve maatregelen steeds meer in de focus van de gezondheidszorg, politiek en samenleving. Daaronder vallen onder andere antimicrobiële en antivirale uitgeruste textielen – mits ze een duurzame en betrouwbare afweerfunctie bieden. Een vlaggenschipproject in deze richting was de ontwikkeling van een Sono-Finishing-proces aan de Bar Ilan Universiteit in Israël. Hiermee is het mogelijk om textiel van elk type permanent en duurzaam te voorzien van hoogwerkzame antibacteriële, antivirale en schimmelwerende eigenschappen met behulp van ultrasoontechnologie. "De impregnering moet de vaak voorkomende wascycli in de medische sector bij hoge temperaturen kunnen doorstaan en mag niet aan effectiviteit inboeten," beschrijft Liat Goldhammer, technisch directeur (CTO) van Sonovia Ltd., een essentiële eis.

Van laboratorium naar grootschalige productie

De Israëlische start-up is in 2017 begonnen met het overbrengen van de gepatenteerde methode van het universitaire laboratorium naar een productietechnologie voor industriële grootschalige productie. Hiervoor sloot het strategische partnerschappen met Brückner Textile Technologies en Weber Ultrasonics AG, gevestigd in Karlsbad.

Laatstgenoemde is een wereldwijd toonaangevende fabrikant van ultrasoon systemen, onder andere voor reinigings-, las- en snijtoepassingen. Voor deze toepassing ontwikkelde het bedrijf een specifieke, serieklare ultrasoonoplossing. Deze voldoet enerzijds aan de huidige eisen in de textielindustrie op het gebied van productiviteit, procesveiligheid en kostenefficiëntie. Anderzijds zorgt het ervoor dat de werkzame stof met zinkoxide-nanodeeltjes optimaal in het materiaal wordt geïntegreerd via het eendelige, sonochemische proces. Dit is gebaseerd op het fysische fenomeen van akoestische cavitatie: in de vloeistof gemengd met de antimicrobiële formule ontstaan kleine bellen die groeien en plotseling imploderen. Hierbij ontstaan sterke stromingen, waardoor de nanodeeltjes permanent op het textiele oppervlak worden verankerd. "Dit is een significant onderscheidend kenmerk van onze technologie ten opzichte van klassieke textielveredelingstechnieken die werken met chemische bindmiddelen," legt Liat Goldhammer uit. Omdat deze chemische componenten bij elke wasbeurt worden uitgewassen, verdwijnt niet alleen de afweerfunctie van de impregnering, maar veroorzaken ze ook een aanzienlijke belasting voor het milieu.

Gevonden werkzaamheid tegen bacteriën en virussen

De antibacteriële eigenschappen en de duurzaamheid daarvan zijn al geruime tijd aangetoond door onderzoeken. Een kleinschalige studie in een Bulgaarse ziekenhuisafdeling voor brandwonden bevestigde eveneens de werkzaamheid – ook tegen bacteriën die resistent zijn tegen antibiotica.

Sono Maskers van Sonovia, vervaardigd uit stoffen die met de methode zijn behandeld, zijn ook al succesvol getest tegen een virus dat vergelijkbaar is met het SARS-CoV-2 coronavirus. De resultaten van onderzoeken met het nieuwe CoV 19 wachten het bedrijf momenteel af. Verfahren voor het bevestigen van de CE-conformiteit en FDA-goedkeuring van de Sono Maskers zijn ook al gestart.

Daarnaast is vastgesteld dat de stoffen na 100 wasbeurten op 75°C nog over hun volledige antimicrobiële eigenschappen beschikken.