Sektördeki Nanoteknolojik Gelişmeler

Son on yılda, nanoteknoloji hemen hemen tüm sektörlerde kendini göstermeye başladı. Nanolayer’lar aerodinamiği geliştirmek ve yüzey buzlanmalarını önlemek için rüzgar türbinleri uygulamaları bulmaktalar. Ayrıca, mikroelektronik bu gün büyük ölçüde nanoelektroniktir. Buna ek olarak, karbon nanoyapılar şimdilerde hafif yapı malzemelerinin geliştirilmesinde kullanılmaktadır. Bunların yalnızca tıp, ilaç ve tıbbi teknoloji üzerindeki uygulamaları göz önünde bulundurulduğunda, tahminler çift haneli büyümeye yöneliktir. Ancak nanoteknoloji  tekstil sektöründeki uygulamalar için de büyük potansiyele sahiptir. Bu konu Almanya’da, başlıca tekstil araştırma enstitülerinin çalışmaları için giderek daha önemli bir odak noktası oluşturmakta çünkü tekstil sektörü de ayrıca nanoteknoloji potansiyelinin farkına varmıştır. Kir ve suya dayanıklı nano kaplamalar ile giyim tekstili, özellikle de spor ve dış giyim, zaten yaygındır. Gümüş nanopartiküllerin kullanımına dayalı anti-bakteriyel nitelikleri ile Tekstilciler de pazarda kendilerine yer etme imkanı bulmuştur. Ayrıca, hızla ilerleyen araştırmalar sürekli yeni ufuklar açmaktadır. Bahsettiğimiz antibakteriyel tekstil sağlık sektöründe kullanılmak üzere antibiyotiğe dirençli mikropların yayılmasına karşı mücadelede bir silah olarak – en iyi şekilde kullanılmaktadır. Nano tekstil tıbbi uygulamalar için diğer olasılıklar kalan iz bırakmadan kaldırılabilir cerrahi bandaj içerir. Bu biyo-uyumlu nanolif bir dokuma olmayan kumaştan veya bir kertenkele ayak üzerine sarılmak için kullandığı iyi bilinen bir teknik taklit yara bantları formunda yapılabilir. Nano tekstilin tıbbi uygulamalarda kullanımlarına bir örnek de deride herhangi bir iz bırakmadan kaldırılabilen cerrahi bandajdır. Bu bandajlar, biyo-uyumlu nanolif kumaştan veya kertenkelenin ayağıyla tutunmak için kullandığı bilindik yöntemi taklit eden yara bantlarından yapılabilir.

Dresden Teknik Üniversitesi Tekstil Makineleri ve Yüksek Performans Materyal Teknolojileri Kurumunda biyopolimerlerden yapılmış nanofiberler, rejeneratif (yenileyici) tıpta kullanıma girecek olan ve “iskele” denilen dokunmamış bir kumaşa dönüştürülmektedir. Bunlar implant amaçlı kullanılabilecek yapay doku oluşturmak amacı ile hücrelerinin geliştirilmesi için altyapı oluşturur. Nanofiberler ile yapılan dokuma olmayan kumaşlar da hem binalardaki dış havayı filtrelerken hem de sıvıları filtrelerken filtre teknolojisinde kullanılabilir. Nanopartiküllere kadar, en küçük parçacıkları tutma yeteneğine sahiptirler. Doktorlar yüksek UV korumalı giysilerin cilt kanseri riskini önemli ölçüde azalttığı konusunda hemfikirler. Burada da nanoteknoloji çok çeşitli çözüm yolları ortaya koymaktadır. Titanyum oksit veya çinko oksitten yapılmış nanoparçacıkları içeren tekstil kaplamaları, geniş yüzey alanları sayesinde büyük ölçüde ultraviyole ışınlarını emme özelliğine sahiptir. Kuzey Batı Alman Tekstil Araştırma Merkezinin nano-boyutlu çinko oksit partikülleri baz alınarak oluşturduğu sol-jel kaplamaları geliştirilmiştir ve daldırma ve püskürtme gibi geleneksel yöntemler kullanılarak uygulanmıştır. Tamamen yıkamaya dayanıklı tabaka yalnızca önemli ölçüde UV koruması geliştirmekle kalmaz; aynı zamanda kumaşın beyazlık derecesi üzerinde hemen hemen hiçbir etkiye sahip değilken aşınmaya karşı da direnci artırır. Nanoparçacıklar ayrıca araba koltukları gibi yüksek düzeyde mekanik baskıya veya doğrudan güneş ışığına maruz kalan insan yapımı liflerin boyutsal istikrarını ve aşınma direncini geliştirmek için de kullanılabilir.

Bu Denkendorf Tekstil Kimya ve Kimya Lifleri Enstitüsü’nün, yerli şirket ETTLIN Tekstil ve tekstil-işleme şirketi Lindenfarb Textilveredlung Julius Probst da dahil olmak üzere çeşitli ortaklarla işbirliği içinde yürüttüğü bir araştırma projesinin konusudur. Nano-boyutlu katkılar kullanılarak optimize edilmiş poliamid elyaf ürünler gelecekte herhangi büyük bir teknik değişiklik olmadan geleneksel makinelerde işlenebilme kapasitesine sahip olacaklar. Polyester tekstil ürünlerinin nem emici ve su tutucu özellikleri çok sınırlıdır, bu da onların yıkanmasını zorlaştırır ve teknik açıdan uygulama aralığını kısıtlar. Aachen Üniversitesi Alman Yün Araştırma Enstitüsü’nün ve şirketlerin pek çok araştırma ve geliştirme çalışanı ve diğer birçok ortağıyla birlikte çalışan Wirth Fulda ve Märkische Faser polyester kumaşın hidrofilik özelliklerinde gözle görülür gelişmeler kaydetti. Bir nanometre incelikte poliamin kaplama kullanarak, orjinal malzemeye kıyasla ağırlığı yüzde 40’a varacak şekilde PET mikrofiber kumaşların su emilimini artırmanın mümkün olduğunu kanıtlamıştır. Yıkanabilirlik ve yıkama-direnci de geleneksel çözümler yerine eş zamanlı maliyet düşürme yöntemi uygulanarak önemli ölçüde geliştirilmiştir. Hazır giyim üreticileri kadar motorlu araç sektörü tedarikçileri de bu gelişmeden yararlanmalıdır. Karbon nanotüpler, örneğin, temiz odalar için veya blast koruması için geliştirilmiş korunma elbiselerinin yanı sıra antistatik kumaşlarda ve ambalaj kumaşlarında da bulunabilir. Karbon nanotüpler çok yönlü teknik tekstillerde gelişmiş mekanik, elektrik ve koruyucu özellikleriyle önemli bir rol oynamaktadır. Teknik dokuma kumaşların boyanabilirliği ve alev direnci gibi, inşaat mühendisliğinde kumaş takviyesinin devamlılığı da nano kaplamalar kullanılarak sağlanabilmektedir. Ve daha sayacağımız birçok örnek vardır. Olası uygulamalar ve devam eden geliştirme projelerinin çokluğu nanoteknolojinin yakında tekstil sektörünün temel özelliği olacağı beklentisine girmemizi sağlıyor.