Antimikrobiell, chemikalienbeständig und kratzfest verhält sich der im Wandverkleidungssystem Trobloc verwendete Kunststoff. Er wird mit herkömmlichen Verfahren extrudiert und für seine bakteriziden Eigenschaften oberflächenveredelt.
Innovative und ökonomische Produktlösungen entstehen meist dann, wenn bestehende Verfahren mit neuestem Know-how kombiniert werden. Ein Beispiel ist das Wandverkleidungssystem Trobloc. Dieses Produkt vereint das bewährte Verfahren der Extrusion eines thermoplastischen Kunststoffes mit einer innovativen Oberflächenveredelung.
In vielen Anwendungen werden Eigenschaften wie Kratz- und Abriebfestigkeit oder antimikrobielle Wirksamkeit nur an der Oberfläche benötigt, und das eigentliche Trägermaterial übernimmt primäre konstruktive Aufgaben. So können bereits geringe Wirkstoffmengen die gewünschten Effekte erzielen. Trobloc beruht auf diesem Grundgedanken und trägt damit einem effizienten Materialeinsatz Rechnung.
Hinsichtlich der Wirkungsweise von antimikrobiellen Methoden wird zwischen aktiven und passiven Verfahren unterschieden. Das Wandverkleidungssystem wirkt sowohl aktiv als auch passiv. Eine optimierte Oberflächenstruktur behindert das Anhaften von Mikroorganismen. Zugleich unterbindet eine zielgerichtete Additivierung die Reproduktion von Mikroben. Weiterhin ist eine hohe Chemikalienbeständigkeit und Kratzfestigkeit vorhanden, welche die Möglichkeiten der Reinigung positiv beeinflusst.
Durch seine gute Verklebbarkeit eignet sich diese Plattenqualität ebenfalls für eine Sandwichbauweise, wie sie beispielsweise bei Innenausbauten von Ambulanzfahrzeugen eingesetzt wird. Über die klassischen Anwendungsgebiete herkömmlicher Wandverkleidungen hinaus bietet diese System-lösung gerade für Hygiene-sensible Bereiche neue Potenziale der aktiven Raumgestaltung. Bevorzugt werden Räume ausgestattet, in denen eine dauerhaft hohe Luftfeuchtigkeit herrscht oder direkter Kontakt von Flüssigkeiten mit den Wänden stattfindet.
Die Oberfläche des Plattenmaterials hat eine nanoskalige Struktur. Die mikrostrukturierte Oberfläche und die dadurch hervorgerufene niedrige Oberflächenspannung von <18 mN/m (ähnlich PTFE) sorgen dafür, dass die Kontaktfläche für Partikel und Flüssigkeiten extrem reduziert wird. Zudem ist Trobloc superhydrophob, was dazu führt, dass Flüssigkeiten unmittelbar abperlen und dabei die nur lose anhaftenden Stoffe mit sich führen. Beide Eigenschaften erzeugen einen Easy-To-Clean-Effekt: Die Wände lassen sich mit geringem Aufwand reinigen.
Zusätzlich wurde die Oberfläche mit einem antimikrobiellen Wirkstoff auf Silberbasis ausgestattet, der die chemischen und mechanischen Eigenschaften des Plattenmaterials nicht signifikant beeinflusst. Grund für diese Additivierung war vor allem die akute Problematik multiresistenter Keime. Das Bakterium Staphylococcus aureus gilt weltweit als der Hauptverursacher im Krankenhaus erworbener Infektionen.
Bei Trobloc verhindert das für Menschen nicht-toxische Additiv auf rein physikalischem Wege durch den Austausch von Silberionen das Wachstum von Bakterien und Pilzen. Bakterienstämme werden nicht nur in ihrer Reproduktion gehemmt, sondern abgetötet. Die bakterizide Wirkung tritt innerhalb kurzer Zeit ein, wie in Laboren der Schweizer Ciba Spezialitätenchemie AG, Basel, nachgewiesen werden konnte. Auch eine häufige Reinigung der Oberfläche beeinflusst diese Effizienz nicht, da keine Erosion des Wirkstoffes stattfinden kann.
Peter Haucke, Röchling Engineering Plastics KG, Haren Marco Schäfer, Röchling Sustaplast KG, Lahnstein
Ihr Stichwort
- Kunststoffe für die Medizintechnik
- Antimikrobielle Oberflächen
- Aktive und passive Wirkungsweise
- Physiologische Unbedenklichkeit
- Easy-To-Clean-Effekt
Geprüfte Materialien
Neben den tribologischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften ist vor allem die physiologische Unbedenklichkeit von Hochleistungskunststoffen entscheidend. Der auf Peek basierende Werkstoff Sustapeek MG verfügt beispielsweise neben hoher Steifigkeit und Festigkeit über gute chemische Beständigkeit und Temperaturstabilität. Seine Dauereinsatztemperatur beträgt bis zu 250 °C. Dies soll gewährleisten, dass die mechanischen Eigenschaften des Werkstoffes selbst dann nicht beeinflusst werden, wenn das Werkstück wiederholt mit sauren oder alkalischen Reinigungs- und Desinfektionsmitteln und einer anschließenden Heißdampfsterilisation aufbereitet würde. Typische Einsatzbereiche sind chirurgische Instrumente oder Dentalinstrumente.
Sustarin C MG, ein Polyoxymethylen Copolymer, zeichnet sich durch eine ausgewogene Kombination aus Steifigkeit, Festigkeit und Zähigkeit aus. Seine Temperaturstabilität und Resistenz gegen schwach-alkalische und -saure Reinigungs- und Desinfektionsmittel lassen das Material eine Vielzahl maschineller Reinigungen mit anschließender Heißdampfsterilisation bei 121 °C überstehen, wie es beispielsweise bei Gelenkanpassungs- körpern in der Orthopädie (Bild) gefordert wird.
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