Un equip del Massachusetts Institute of Technology (MIT) ha presentat una solució prometedora: un revestiment que no només afegeix repel·lència a les teles naturals com el cotó i la seda, sinó que també és més eficaç que els recobriments existents. El desafiament ha estat impulsat pels reguladors ambientals a causa de la eliminació dels productes químics impermeabilitzants existents. Però resulta que aquesta alternativa és millor que els materials convencionals.
La majoria de teles que diuen ser repel·lents a l'aigua són realment resistents a l'aigua. Si s'està un bona estona sota la pluja, finalment l'aigua passarà. En definitiva, l'objectiu és ser repel·lent: fer que les gotes només rebotin.
A causa de la seva acumulació en el medi ambient, l'EPA està en procés de revisió de les normes sobre els polímers de cadena llarga que han estat l'estàndard de la indústria durant dècades.
Els recobriments que actualment s'utilitzen per fabricar repel·lents a base de teles consisteixen generalment en llargs polímers amb cadenes laterals perfluorades. El problema és que els polímers de cadena més curta que s'han estudiat no tenen tant un efecte repel·lent (o hidrofòbic) com les versions més llargues de la cadena. Un altre problema amb els recobriments existents és que es basen en el líquid, de manera que el teixit ha d'estar immers en el líquid i després assecar-se. Això tendeix a obstruir tots els porus de la tela, de manera que els teixits ja no poden respirar com ho farien. Això requereix un segon pas de fabricació en què l'aire es bufa a través de la tela per tornar a obrir aquests porus, afegint-los al cost de fabricació i desfer la protecció de l'aigua.
La investigació ha demostrat que els polímers amb menys de vuit grups de carboni perfluorats no persisteixen i es bioacumulen gairebé tant com aquells amb vuit o més, els més utilitzats. El que va fer aquest equip del MIT, consisteix en combinar dues coses:
1.- Un polímer de cadena més curta que, per si mateix, confereix propietats hidrofòbiques i s'ha millorat amb un processament químic addicional.
2.- Un procés de revestiment diferent, anomenat dipòsit de vapor químic iniciat (iCVD), que s'ha desenvolupat en els últims anys.
L'ús del procés de recobriment de l'iCVD, que no implica cap tipus de líquids i que es pot fer a baixa temperatura, produeix un recobriment molt fi i uniforme que segueix els contorns de les fibres i no comporta cap obstrucció dels porus, eliminant així la necessitat de la segona etapa de processament per reobrir els porus. A continuació, es pot afegir un pas addicional, una espècie de sorra de la superfície, com un procés opcional per augmentar encara més la repel·lència de l'aigua. El repte més gran era trobar el punt on el rendiment, la durabilitat i la compatibilitat amb iCVD podien treballar junts i oferir el millor rendiment.
El procés funciona en diferents tipus de teixits, incloent el cotó, el niló i el lli, i fins i tot en materials no fets com el paper, obrint una varietat d'aplicacions potencials. El sistema ha estat provat en diferents tipus de teixits, així com en els diferents patrons de teixit d'aquests teixits.
Els teixits revestits han estat sotmesos a una barrera d'assajos al laboratori, incloent-hi una prova estàndard de pluja utilitzada per la indústria. Els materials han estat bombardejats no només amb aigua, sinó amb altres líquids, incloent cafè, quètxup, hidròxid de sodi i diversos àcids i bases.
Els materials revestits han estat sotmesos a rentats repetits sense degradació dels recobriments, i també han superat proves d'abrasió greus, sense danyar el recobriment després de 10.000 repeticions. Finalment, sota una greu abrasió, la fibra es veurà danyada, però el recobriment no.
L'equip, planeja seguir treballant per optimitzar la fórmula química per a la millor repel·lència d'aigua i espera llicenciar la tecnologia pendent de patent. El treball va ser recolzat pel Centre Deshpande per a la Innovació Tecnològica del MIT.
Font: Massachusetts Institute of Technology
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada
Aquest és un blog amb moderador dels comentaris. Per tant, no apareixen immediatament