Neue Ansätze zur Reduktion von Schweißgeruch bei Sport-und ... · Geruchsabsorption unter...

No. 1

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r. 1; 22.06.2012

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Haushalt Medizintextilien Arbeitskleidung Sporttextilien

Hohenstein Innovationsbörse 2012

Neue Ansätze zur Reduktion von Schweißgeruch

bei Sport- und Outdoorbekleidung

Dr. Helmut Mucha, Dr. Heinz Katzenmeier

THEMENBEREICH

Sporttextilien


No. 2


r. 2; 22.06.2012

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Wie wird Schweißgeruch auf Textilien verhindert ?

• Waschen

• Desodorieren

(Fotoreaktivierung, Ozonierung)

• Geruchsbindung

• Antibakterielle Funktionalisierung

No. 3


r. 3; 22.06.2012

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• Generierung von Schweiß

Probandenversuche

• Nachweis der Geruchsstärke mit

geschulten Panelists (Geruchsprüfer)

am Riechprobengeber

Wie weist man Schweißgeruch auf Textilien nach ?

No. 4


r. 4; 22.06.2012

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• Geruchsbindung am Textil mit künstlichem Schweiß, radioaktiv

markierter Leitsubstanz bei definierten klimatischen Bedingungen

Extremely

unpleasant

Not perceptible0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

CO Single-Jersey PA knitted PES knitted PES Single-Jersey

Release odoursubstance[%

]

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

Odourintensity

Release odour substance 24 h [%] Odour intensity 24 h

Quantitativer und sensorischer Nachweis von Schweiß

quantitativ sensorisch

No. 5


r. 5; 22.06.2012

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• Wirksamkeitsnachweis in Anlehnung an ISO 20743 mit den Testkeimen

Staphylococcus epidermidis und Corynebacterium jeikeium

Antibakterielle Aktivität Keimreduktion [log KBE]

keine < 0,5

leicht ≥ 0,5 bis 1

signifikant ≥ 1 bis < 3

stark ≥ 3

NEU: Test auf antibakterielle Wirkung mit Geruchskeimen

No. 6


r. 6; 22.06.2012

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NEU: künstliche Haut HumSkin

NEU: Test mit künstlicher Haut / Hautflora

• Haut-Unbedenklichkeit antibakterieller Ausrüstungen ist nachweisbar

No. 7


r. 7; 22.06.2012

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Auslobung antibakterieller Produkteigenschaften am POS

No. 8


r. 8; 22.06.2012

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Stay active with Sanitized®

No. 9


r. 9; 22.06.2012

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Alter Schweissgeruch auf PES

• Textilien aus Polyester (PES) zeigen nach

mehrmaligem Tragen oft einen

unangenehmen Geruch.

• Dieser Geruch kann beim Waschen nicht

komplett entfernt werden oder tritt bereits

nach kurzem Tragen wieder auf.

• Diese Problematik bezeichnen wir als “Alter

Schweissgeruch auf PES”.

No. 10


r. 10; 22.06.2012

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Mögliche Ursachen

Das Phänomen „Alter Schweissgeruch auf Polyester“ ist nicht vollständig geklärt.

Es werden verschiedene Ursachen in Betracht gezogen:

• Biofilmbildung

• Chemische Adsorption

• Zersetzung der Polymermatrix

• Kombination verschiedener Ursachen

No. 11


r. 11; 22.06.2012

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Alter Schweissgeruch auf PES - Biogene Ursachen

Biofilm

Es bildet sich ein Biofilm, der beim Waschen nicht vollständig

entfernt wird.

So verbleiben Mikroorganismen in inaktiver Form (Sporen) oder

in Form abgestorbener Mikroorganismen auf dem Textil.

Die im Biofilm vorhandenen Mikroorganismen werden beim

erneuten Tragen eines Textils aktiv und zersetzen Schweiss-

Inhaltstoffe.

Das in Form von abgestorbenen Mikroorganismen vorhandene

organische Material dient zusätzlich als Nährstoffquelle.

So kommt es zu einer raschen Geruchsentwicklung auch nach

dem Waschen, durch Luftfeuchtigkeit oder erneutes Tragen.

Eine antimikrobielle Ausrüstung des Textils kann diesen Effekt deutlich verringern.

No. 12


r. 12; 22.06.2012

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Alter Schweissgeruch auf PES - Chemische Ursachen

Chemische Ursache:

• Auf dem Textil oder auf der Haut des Trägers entstehen durch bakterielle Zersetzung

von Schweissinhaltsstoffen geruchsintensive Substanzen.

• Diese Substanzen werden auf der Oberfläche adsorbiert oder in der PES-Faser

eingelagert.

• Die absorbierten oder eingelagerten Substanzen werden beim Waschen nicht komplett

entfernt.

• Beim erneuten Tragen des Textils werden die

geruchsintensiven Substanzen durch Schweiss

oder durch Luftfeuchtigkeit wieder freigesetzt.

No. 13


r. 13; 22.06.2012

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• Seitens Sanitized wurde Polyester mit verschiedenen Produkten ausgerüstet.

• Diese Muster wurden an den Hohenstein Instituten mit einem neuartigen Test zur Geruchsabsorption unter Verwendung einer radioaktiv markierten Leitkomponente analysiert.

• In Teil 1 wurde die Freisetzungskinetik der Leitkomponente nach 1, 3 und 18 Stunden bei Raumtemperatur bestimmt.

• In Teil 2 wurde der Verbleib der Leitkomponente nach dem Waschen bestimmt.

Untersuchung des Adsorptionsverhaltens einer charakteristischen Schweisskomponente an

den Hohenstein Instituten

Mit den Ergebnissen soll eruiert werden, ob sich verschiedene textile Nachausrüstungen

hinsichtlich des Freisetzungsverhaltens von geruchsbildenden Komponenten unterscheiden.

No. 14


r. 14; 22.06.2012

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Test-Setup Hohenstein:

Teil 1

• Beimpfung von Textilstücken mit Schweißgeruchssimulat, welches die Leitsubstanz enthält

• Inkubation der Textilien bei 20°C und 42-44% relativer Luftfeuchte

• Messung der Anhaftung der Leitsubstanz des Schweißgeruchs nach 1 h, 2 h und 18 h

Teil 2

• Beimpfung von Textilstücken mit Schweißgeruchssimulat, welches die Leitsubstanz enthält

• 2 h Inkubation bei 20°C und 42-44% rel. Luftfeuchte

• Waschen im Haushaltswaschverfahren bei 40°C mit Colorwaschmittel

• Messung der Anhaftung einer Leitsubstanz des Schweißgeruchs nach dem Waschen auf dem

Textil

No. 15


r. 15; 22.06.2012

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Es konnten verschiedene Gruppen von Ausrüstungen identifiziert werden, die

sich in dem Freisetzungsverhalten des Schweissgeruchs signifikant

unterscheiden.

Freisetzungsverhalten von

Schweissgeruch auf verschieden

ausgerüstetem Polyester

No. 16


r. 16; 22.06.2012

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Während des Waschvorgangs wurden zwischen 97 und 99,5% des

Schweissgeruchs entfernt.

Verbleib von Schweissgeruch auf

verschieden ausgerüstetem

Polyester, vor- und nach dem

Waschen

Normiert auf 100% = Schweissgeruch des

unbehandelten Textils vor dem Waschen.

No. 17


r. 17; 22.06.2012

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Es konnten verschiedene Gruppen von Ausrüstungen identifiziert werden, die

sich im Rückhaltevermögen des Schweissgeruchs beim Waschen signifikant

unterschieden.

Verbleib von Schweissgeruch auf

verschieden ausgerüstetem

Polyester nach dem Waschen



No. 18


r. 18; 22.06.2012

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Einige Produkte zeigten einen positiven Einfluss auf das Freisetzungsverhalten

des Schweissgeruchs sowohl vor, als auch nach dem Waschen.

Beispiele

Produkt E: Besonders hohe

Bindung von Schweissgeruch

Produkt I: Besonders niedrige

Bindung von Schweissgeruch



NachausrüstungSchweiss nach 18

h

Nach 40°

Wäsche %

keine 100% 0.52%

Produkt A 52% 1.04%

Produkt B 85% 0.56%

Produkt C 64% 0.41%

Produkt D 136% 0.38%

Produkt E 143% 3.36%

Produkt F 89% 2.13%

Produkt G 74% 1.23%

Produkt H 16% 1.02%

Produkt I 3% 0.33%

No. 19


r. 19; 22.06.2012

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Die Simulation der Bindung von charakteristischen Gerüchen auf Polyester ist ein wichtiger

Baustein, um das Phänomen „Alter Schweissgeruch auf Polyester“ zu verstehen.

Zur Evaluierung anderer Ursachen sind weitere Untersuchungen notwendig:

• Untersuchung zur Biofilmbildung

• Betrachtung weiterer Mechanismen wie die Zersetzung der PES-Matrix

• Analyse des charakteristischen Geruchs von altem PES

• Gegebenenfalls Einbeziehung weiterer Geruchsstoffe (unpolare Substanzen) in

Adsorptionsversuche auf PES

• Untersuchungen zur Akkumulation von Gerüchen über mehrere Waschvorgänge

Sanitized plant weitergehende Untersuchungen zur Evaluierung des Phänomens

„Alter Schweissgeruch auf Polyester“ .

No. 21


r. 21; 22.06.2012

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Vielen Dank für Ihr Interesse!

Dr. Helmut Mucha

Hohenstein Institute

Schloss Hohenstein

74357 Bönnigheim

Telefon +49 7143 271 433

Fax +49 7143 271 94433

E-Mail [email protected]

www.hohenstein.de

Dr. Heinz Katzenmeier

SANITIZED AG

Lyssachstraße 95

ch -3401 Burgdorf

Telefon +41 34 427 1616

Fax +41 34 427 1619

E-Mail [email protected]

www.sanitized.com

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