Lai funkcionālais apģērbs izturētu dažādus laika apstākļus, nepieciešama ķīmiskā impregnēšana. Lietus jakas, peldbikses un līdzīgi izstrādājumi ar PFAS pārklājumu veicina vides piesārņošanu ar fluoro saturošām "mūžīgām" ķimikālijām. Mainīt šo vielu grupu nav vienkārši, jo tām ir izcilas īpašības: PFAS ir ūdens-, netīrumu un tauku atgrūdoši. Tādēļ Empa pētnieki kopā ar nozares partneriem strādā pie tehnoloģiju un materiālu izstrādes, ar kuriem iespējams ražot tekstilizstrādājumus bez PFAS, nodrošinot nepieciešamās īpašības ilgtspējīgi un ekonomiski. Inovatīvā iniciatīva nākotnē izveidojas no Subitex tīkla, kas ir ilgstoša sadarbība starp Šveices tekstiluzņēmumiem un Empa, St. Gallen. \n Projekta «EC0Tex», kuru atbalsta Innosuisse, mērķis ir radīt ūdensizturīgus pārklājumus tekstila dzijām, izmantojot fluorbrīvas vielas speciāli izstrādātā plazmas pārklājumu iekārtā. Nesen projekts ieguva "Innovation Award" par ilgtspējību un inovāciju starptautiskajā izstādē "Techtextil" Frankfurtē.\n\n
Aizstājums bez nožēlas
\nProjektā «EC0Tex» centrālais elements ir "Safe and Sustainable by Design" princips jeb SSbD. "Meklējot alternatīvas PFAS, galvenais ir neizvēlēties tā dēvētos nožēlojamos aizvietotājus, proti, aizvietotājus, kas ilgtermiņā izrādās tikpat kaitīgi kā sākotnēji izmantotās ķimikālijas," saka Empa pētnieks Dirk Hegemann no "Advanced Fibers" laboratorijas St. Gallen. Tādēļ Dirk Hegemann komanda, ieskaitot Mārtiņu Ambergu un Pātriku Rupperu, jau agrā izstrādes procesā saskaņo industrijas, vides un sabiedrības vajadzības, veicot riska analīzes, un izfiltrē to materiālus un tehnoloģijas, kas nespēj apmierināt vajadzības attiecībā uz īpašībām, ilgtspējību vai ekonomiskumu.\n\nApņemt līdz dziļumam
\nKopā ar Šveices tekstilrūpniecības partneriem Bäumlin & Ernst AG, Lothos KLG un Seilfabrik Ullmann AG, tiek izstrādāta jauna, industriāli izmantojama impregnēšanas metode, izmantojot plazmas tehnoloģiju. PFAS brīvās vielas prasa lielu daudzumu, lai sasniegtu tās pašas īpašības kā PFAS pārklājumi tekstilizstrādājumos. Rezultāts: samazināts ekonomiskums un ilgtspējība, kas apgrūtina SSbD standartu ievērošanu meklējot dzīvotspējīgas alternatīvas.\n\nJaunā plazmas iekārta, kas izstrādāta ar Empa pētnieku palīdzību, ļauj uzklāt ļoti plānus pārklājumus uz atsevišķām dzijas šķiedrām. "Tādējādi varam ievērojami samazināt izmantoto ķimikāliju daudzumu un vienlaikus sasniegt visaptverošu dziju impregnēšanu," saka Hegemann. Šādā veidā radītās dzijas varētu tieši lietot āra un sporta apģērbu, kā arī virvju ražošanai, piebilst pētnieks.\n\nAr plazmas inducētās pārklājuma tehnikas palīdzību, elektriskās gāzes izlādes procesā kamerā tiek radīta plazma. Tā kā tajā tiek nodrošināta augsta enerģija pie zemas temperatūras, ķimikālijas kamerā iztvaiko un veido reaktīvus savienojumus, kas piestiprinās pie dzijas šķiedrām. Parasti šādi var impregnēt tikai auduma ārējās šķiedras. "Mēs sekojām jaunai pieejai: jaunā plazmas pārklājuma iekārta rada dažādi reaktīvus savienojumus, kas spēj iekļūt dziļi dzijas struktūrā," skaidro Empa pētnieks Dirk Hegemann. Tādējādi tiek nodrošināts izturīgs un dziļi iespiešanās spējīgs pārklājums.\n\nProblēmas risināšana: tauku un netīrumu atgrūšana
\nKā PFAS aizvietotājus pētnieki pašlaik pēta, kā silīcija organiskos savienojumus var izmantot impregnēšanai. Jāpārbauda, vai tās ir nekaitīgas arī vides iedarbības rezultātā, piemēram, valkājot vai mazgājot. Pirmās analīzes rāda, ka silīcija organiskie savienojumi veido augsti sasaistītus slāņus ar izcilām īpašībām attiecībā uz ūdens atgrūšanu un ātro žūšanu, kas pat pārsniedz PFAS impregnēšanas izturību.\nPašlaik problēmu rada tauku un netīrumu atgrūšana, ko veic PFAS tekstilijās. Lai PFAS varētu aizstāt tekstilizstrādājumos, kā darbā aizsargapģērbs, nepieciešami papildu darbi, stāsta Hegemann. Lielā silīcija organisko savienojumu grupa paver dažādas iespējas. Pateicoties plazmas tehnoloģijai, iespējams atrast jaunus risinājumus, pielāgojot izejvielas un pārklājuma apstākļus vēlamajām tekstilizstrādājumu īpašībām, vienlaikus ievērojot "Safe and Sustainable by Design" principus.