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SilverPlex - Antibakterielle Funktionalisierung von synthetischen Polymerfilamenten durch innovative Silberionen-dotierte Organokomplexverbindungen für Anwendungen in Hygiene- und Medizintextilien

Projektleiter:             Dr. Rüdiger Strubl
Projektnummer:       BMWi/ INNO-KOM-Ost, MF 110055
Laufzeit:                     01.09.2011 – 30.11.2013

Antibakterielle Ausrüstungen von textilen Produkten für Ausstattungen im Gesundheitswesen oder für hygienische Anwendungen sind eine anspruchsvolle Materialeigenschaft mit hohem Innovationspotential. Das Thüringische Institut für Textil- und Kunststoffforschung (TITK) verfolgte einen neuen Ansatz, der auf Komplex-gebundenen Silberformulierungen beruht. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde eine Basistechnologie zur antimikrobiellen in-line-Ausrüstung von synthetischen Multifilamenten im Schmelzspinnprozess entwickelt. Erstmalig erfolgte die Einbettung des als Breitbandbakterizid bekannten Silbers in die Polymermatrix durch Formulierung spezieller Silbersalzkomplexverbindungen.

Die Technologie beruht auf der Formulierung von Metallionen-Komplexen, welche mit speziellen organischen Ligandenverbindungen stabilisiert werden. In diesen Verbindungen werden biozid wirksame Silberionen mit speziellen Synergisten kombiniert, sodass Polymeradditive zugänglich sind, die den zu verarbeitenden Polymeren direkt vor dem Schmelzspinnprozess zugesetzt oder als Masterbatch coextrudiert werden können.

Die antibakterielle Ausrüstung von Polyamid-Multifilamenten wurde nach DIN EN ISO 20743 z.B. mit dem Gram-positiven Bakterium Staphylococcus aureus charakterisiert. Die Ergebnisse zeigen, dass eine sifgnifikante Hemmung des Bakterienwachstums durch abgestufte Additivgehalte bewirkt wird. Bereits extrem niedrige Dosierungen ausgewählter Silberkomplexe generieren eine effiziente antibakterielle Funktionalität mit hoher Permanenz und Waschbeständigkeit.

Ausgewählte Synthesefasern wurden hinsichtlich ihrer Biokompatibilität in Anlehnung an die Normen EN ISO 10993-5, 10993-4 und 10993-10 charakterisiert. Die Silber-dotierten Fasern besitzen kein Sensibilisierungspotential, sind nicht zytotoxisch und hämolytisch unbedenklich.