Een duurzame, niet-giftige en hoogwaardige waterafstotende stof is al lang de heilige graal van zowel outdoor-enthousiastelingen als kledingbedrijven. Nieuw onderzoek van UBC Okanagan en outdoorkledinggigant Arc'teryx brengt dat doel een stap dichter bij de realiteit met een van 's werelds eerste niet-giftige olie- en waterafstotende hoogwaardige textielafwerkingen.

Het onderzoek is deze week gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Duurzaamheid .

Outdoorstoffen worden doorgaans behandeld met geperfluoreerde verbindingen (PFC's) om olie en water af te stoten. Maar volgens Sadaf Shabanian, doctoraalstudent aan UBC Okanagan's School of Engineering en hoofdauteur van de studie, PFC's hebben een aantal problemen.

"PFC's zijn al lang de standaard voor vlekafstotende middelen, van kleding tot koekenpannen met antiaanbaklaag, maar we weten dat deze chemicaliën een schadelijk effect hebben op de menselijke gezondheid en het milieu, " legt Shabanian uit. "Ze vormen een hardnekkig, langetermijnrisico voor de gezondheid en het milieu, omdat ze honderden jaren nodig hebben om af te breken en zowel in het milieu als in ons lichaam blijven hangen."

Volgens Maria Glasper materiaalontwikkelaar bij Arc'teryx en medewerker aan het project, deze blijvende effecten zijn een van de belangrijkste motivaties voor kledingbedrijven om nieuwe methoden te zoeken om dezelfde of betere afstotende eigenschappen in hun producten te bereiken.

Het probleem oplossen, Shabanian en het onderzoeksteam voegden een nanoscopische laag siliconen toe aan elke vezel in een geweven stof, het creëren van een olieafstotende jasstof die water afstoot, zweet en oliën.

Door te begrijpen hoe het textielweefsel en de ruwheid van de vezels de vloeistofinteracties beïnvloeden, Shabanian zegt dat ze een stofafwerking kon ontwerpen die geen PFC's gebruikte.

"Het beste van het nieuwe ontwerp is dat de stofafwerking gemaakt kan worden van biologisch afbreekbare materialen en recyclebaar kan zijn, " zegt ze. "Het lost veel van de problemen op die verband houden met op PFC gebaseerde afstotende producten en blijft zeer geschikt voor het soort technische kleding waar consumenten en fabrikanten naar op zoek zijn."

Arc'teryx is enthousiast over het potentieel van deze oplossing.

"Een olie- en waterafstotende afwerking die niet afhankelijk is van PFC's is enorm belangrijk in de textielwereld en is iets waar de hele outdoorkledingindustrie al jaren aan werkt, ", zegt Glasper. "Nu we een proof-of-concept hebben, we zullen proberen de toepassing ervan uit te breiden naar ander met DWR behandeld textiel dat in onze producten wordt gebruikt en de duurzaamheid van de behandeling te verbeteren."

"Het is van cruciaal belang voor Arc'teryx te werken aan het verminderen van de materiële impact op het milieu om ons doel te bereiken om onze uitstoot van broeikasgassen tegen 2030 met 65 procent in intensiteit te verminderen, " zij voegt toe.

Kevin Golovin, hoofdonderzoeker van het Okanagan Polymer Engineering Research &Applications Lab waar het onderzoek is gedaan, zegt dat het nieuwe onderzoek belangrijk is omdat het een nieuw gebied van groene textielproductie opent.

Hij legt uit dat hoewel de nieuwe technologie een enorm potentieel heeft, er zijn nog enkele jaren van ontwikkeling en testen nodig voordat mensen stoffen met deze behandeling in winkels zullen zien.

"Het aantonen van olieafstotendheid zonder het gebruik van PFC's is een cruciale eerste stap naar een echt duurzame stofafwerking, "zegt Golovin. "En het is iets dat eerder voor onmogelijk werd gehouden."