Su geçirmez kumaşlar artık daha sürdürebilir
Tekstil ve hazır giyim sektöründe çığır açan Gore-Tex kumaşlar, yağmur ve kara karşı bizleri koruma özellikleri nedeniyle hayatımıza büyük bir konfor getirmişti. Ancak bu kumaşların içinde barındırdığı kimyasalların insan ve çevre sağlığına olumsuz etkileri her zaman tartışma konusu oldu. Günümüzde tekstil üreticileri, üretim proseslerini geliştirerek hem insan sağlığını hem de çevreyi önceleyen, sürdürülebilir ve su geçirmez-nefes alabilir kompozitler geliştirdiler.
Kullanıcıyı yağmur ve kar gibi olumsuz hava koşullarından korurken aynı zamanda iç nemini dışarıya veren Gore-Tex kumaşlar, ticari olarak ilk kez 1976’da piyasaya sürüldü. Su geçirmez ve aynı zamanda nefes alabilir bu kumaşlar, yağmurlu havalarda dış giyim kıyafetlerinin kullanılabilirliğini artırarak tekstil ve hazır giyim sektöründe yeni bir dönem başlattı. Modern su geçirmez-nefes alabilir kumaşlar, ağırlıklı olarak iki ila üç lamine katmandan oluşur. Bu kumaşların dış tabakaları genellikle su itici bir maddeyle (DWR) kaplanır. Hidrofobik bu tabaka, kendine özgü performans özelliklerine sahip bir membranla lamine edilir. Membran üzerine ince ve elastik bir katman püskürtülerek (poliüretan veya karbon) 2,5 katmanlı yapılar elde edilir. Üç katmanlılardaysa yüzey kumaş, membran ve iç astarlık kumaş birbirlerine lamine edilmiştir. Nefes alma ve su geçirmezlik performansları, 2 ve 2,5 katman kumaşlardan daha üstün değildir. Ancak kullanım ve yıkama esnasında ortadaki membran katman sürtünmeye doğrudan maruz kalmayacağı için bu ürünlerin daha uzun ömürlü olacaklarını söylemek yanlış olmaz. Geliştirilmesinden bu yana Gore’un poliüretanla (PU) genleşmiş politetrafloroetilen’ı (ePTFE), çift bileşenli yapısıyla uzun süre piyasada kaldı. Ancak bizleri kuru tutan bu kıyafetler yapılırken yüksek oranda zararlı perflorlu ve poliflorlu alkil maddeler (PFAS) kullanılıyordu. 4 bin 700’den fazla kimyasal içeren PFAS, insan vücudunda ve çevrede zamanla biriken, insan yapımı bir grup kimyasaldan oluşuyor. Bunlar, çevremizde ve vücudumuzda son derece kalıcı oldukları için “sonsuz kimyasallar” olarak da biliniyor. Çalışmalar gösteriyor ki, bu grupta yer alan bazı kimyasallar karaciğer hasarı, tiroid hastalığı, obezite, doğurganlık sorunları, nörolojik hastalıklar ve kanser gibi sağlık sorunlarına yol açabiliyor.
Mobilya, mutfak eşyaları ve halı gibi sektörler, üretim süreçlerinde PFAS’ları kullanmamanın yollarını bulurken, hazır giyim endüstrisinin bu konuda ilerlemesi daha yavaş oldu. Geçtiğimiz yıllarda, birkaç büyük marka, su geçirmez kumaşlarında daha az zararlı kaplamalara veya işlemlere geçerek önemli ilerleme kaydettiler. Ancak bu alternatifler genellikle kimyasal olarak apre işlemleri uygulanan kumaşlar kadar rahat veya suya dayanıklı değildiler. Tüketicilerin konfor ve performansın üst düzey olmasını beklediği dış giyimde, bu tür sınırlamalar ilerlemeyi engelledi.
2014’te 38 ülkeden 250’den fazla bilim insanın imzaladığı Madrid Bildirgesi ve Avrupa Kimyasallar Ajansı (ECHA) tarafından düzenlenen REACH (Kimyasalların Kaydı, Değerlendirilmesi, İzni ve Kısıtlanması) regülasyonlarıyla birlikte, PFAS kullanımına birçok kısıtlama getirildi. Hükümetlerin ve kuruluşların bu kimyasalların kullanımını azaltmak için hızlı adımlarla ilerlediği günlerde, tekstil üreticileri de üretim proseslerinde sürdürülebilir, su geçirmez- nefes alan kompozitler geliştirdiler.
2021 sonbaharında Gore, floropolimer ePTFE membranına bir alternatif sunan Gore-Tex: ePE kumaşının lansmanını yaptı. Gore, ePE teknolojisinin PFC içermemesi ve membranının daha ince olmasından dolayı üretiminde ve imhasında çevreye daha az zarar vereceğini iddia etti. 2023 yılında Adidas TERREX, Camper ve Arc’teryx gibi birçok markanın ürünlerinde tamamlayıcı bir membran olarak piyasada yerini alacağını açıkladı.
Gore, PFC’leri 2025 yılına kadar portföyünün çoğunluğundan aşamalı olarak çıkarmak istemesine rağmen, belirli uygulamalar için ePTFE içeren ürünleri halen sunmaya devam edeceklerini açıkladı.
Membran pazarına yeni giriş yapan şirketlerden biri olan Dimpora, dimpora eco pur™ membran teknolojisi adını verdikleri ürününü duyurdu. Şirket yetkilileri bu prosesle, yüksek oranda nefes alabilen hidrofobik mikro gözeneklere sahip elektrospun membranlarla benzer performansa sahip ve aynı zamanda üretiminde PFC kullanılmayan kumaşlar ürettiklerini duyurdular. Şu anda İsviçre-Almanya ortak üretim tesislerinde sadece küçük partiler için üretildiğini belirten şirket yöneticileri, daha da büyümek için, Asya’daki ortaklarıyla birlikte üretim maliyetlerini düşürmek için çalıştıklarını belirttiler.
Spor giyim markalarına su geçirmez-nefes alabilir kumaşları tedarik eden Pertex, karbon ayak izini düşürmek için döngüselliğe odaklandıklarını belirtti. Geleneksel su geçirmez-nefes alabilir kumaşlar, çok malzemeli bir kumaşa lamine edilmiş çok sayıda farklı polimer katmanından (naylon, poliüretan, polyester ve floropolimerler) oluşur. Pertex® Shield Revolve™ geri dönüştürülmüş polyester kullanarak fosil yakıt hammaddelerine olan bağımlılığı azaltmayı amaçlarken, tek bir malzeme kullanarak ürünün geri dönüştürülebilirliği artırmayı hedefliyor.
Bir Milliken™ & Company markası olan Polartec, biyolojik tabanlı Power Shield kumaş teknolojisinin lansmanını yaptı. ABD’de bulunan şirket, kumaşlarının performanslarını ve verimliliğini artırırken, petrol bazlı ürünler yerine biyomateryalleri kullandıklarını söylüyor. Yüzde 48’i gıda dışı kaynaklı ve GDO’suz bitki bazlı biyo-materyallerle membranları ürettiklerini belirten Polertec, teknolojinin su geçirmezlik, rüzgâr geçirmezlik, nefes alabilirlik ve yüksek mukavemetli kumaşlar üretebileceğini iddia ediyor.
Polartec, kumaşın su geçirmezlik için hidrostatik basınç testinde 20 bin mm’den daha büyük değere sahip ilk kumaş olduğunu ve nefes alabilirlik için 20 bin g / m2 / 24h nem buhar geçişim test değerine sahip olduğunu belirtiyor.