上海應物所研制成一種耐洗滌超疏水棉布
2010-11-11 來源：中國聚合物網(wǎng)
近日，著名的材料科學雜志《先進材料》（Advanced Materials）發(fā)表了中國科學院上海應用物理研究所輻射化學與輻照技術(shù)研究室李景燁課題組在制備耐洗滌超疏水紡織品方面的研究工作（Laundering Durability of Superhydrophobic Cotton Fabric）。該項研究工作發(fā)表后，英國皇家化學會的科技新聞雜志《化學世界》（Chemistry World）于10月26日在其網(wǎng)站率先報道了此工作，并評價此工作“克服了防水材料商業(yè)化的一個關(guān)鍵障礙”。此后，PhysOrg、SoftPedia、laboratoryequipment、homelandsecuritynewswire等網(wǎng)站也相繼報道了此工作。
超疏水是指水在材料表面的接觸角超過150度，許多植物的葉子和花瓣、昆蟲的翅膀、鳥類的羽毛等均為天然超疏水材料，是自然界存在的一種有趣的現(xiàn)象。研究表明，超疏水材料的表面不僅具有較低的表面能，并且具有微納尺度的粗糙結(jié)構(gòu)。根據(jù)這一機理，人們開始制備人造超疏水材料，特別是超疏水紡織品，它具有透氣防水的特性，有望在許多領(lǐng)域得到應用。然而，通過常規(guī)方法制備的超疏水紡織品的穩(wěn)定性，特別是耐洗滌性，距離實際使用還有一定的差距，成為超疏水材料制備的一個瓶頸問題。
李景燁課題組利用獨特的輻射接枝技術(shù)，引發(fā)全氟丁基乙基丙烯酸酯接枝聚合到普通棉布的表面，獲得超疏水棉布。由于這種接枝結(jié)構(gòu)使含氟基團通過共價鍵緊密地連接在纖維素大分子上，形成分子層面的復合材料，因此兩者的結(jié)合異常牢固。在根據(jù)美國AATCC標準進行的加速洗滌測試中，在攝氏49度標準洗滌劑溶液中并用50顆鋼珠模擬機械磨損作用的條件下，超疏水棉布在經(jīng)過50次加速洗滌測試（相當于商用或家庭洗衣機40度下洗滌250次）后，仍能恢復其穩(wěn)定的超疏水特性。
該項研究得到了中科院百人計劃、國家自然科學基金、中科院知識創(chuàng)新工程領(lǐng)域前沿項目、上海市自然科學基金、973等基金的資助。
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