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这款织物不用氟碳整理剂也可实现拒油效果,纺织产业绿色发展又近一步

发表时间:2020/9/9

防油纺织品是一种比较理想的服装面料,这种织物不易沾染油渍,易于清洁,为消费者减少了保养费用,因此在消费市场很受欢迎。



氟碳类化合物(PFC)作为低表面能织物整理剂,可有效提高织物的防水/防油性能,尤其是长链氟碳聚合物一度成为市场的主打产品。但是,氟碳类化合物在使用过程中会影响人类的健康和环境安全,且其副产物在环境中不易降解。欧盟在2008年开始实施限制PFOS和PFOA销售和使用的禁令。于是寻找和开发其新型替代品成为世界各国纺织化学品制造行业和纺织染整行业的一项重要内容。



近日,哥伦比亚大学公布了一种新型的拒油纺织品,该产品在制备过程中不使用PFC。研究者在每根纤维表面添加纹理,通过控制纹理的大小、间距等来控制纤维材料的表面化学性质,从而实现其拒油功能。实验结果表明,对于表面张力低至23.9 mN/m的液体,纺织品仍保持不润湿,并对菜籽油、橄榄油和蓖麻油等均具有良好的疏离作用。



其制备原理如下:织物经过等离子蚀刻后,表面呈现出亲水性。四乙氧基硅烷(TEOS)水解后形成的大量羟基,可以在织物上形成反应层,固化后可构筑具有一定粗糙度的微纳结构。而且,浸入硅烷醇溶液后,织物表面大量的硅烷醇基团可以和1,3-二氯四甲基二硅氧烷的硅氧烷发生反应,从而降低其表面能。在粗糙结构和低表面能的协同作用下,织物具备了疏油性能。



此外,由于表面物质与纤维通过共价键结合,在洗涤或者磨损的情况下都可以稳定存在,在一定程度上保证了其耐久性。这项研究为推动功能性纺织产品的可持续发展提供方向。


论文链接:https://www.nature.com/articles/s41893-020-0591-9


(来源:纺织导报官微)