人口增長和生活水平的提高需要滿足不斷變化的需求,這使具有新功能的紡織品不斷問世。試想,在悶熱的天氣里,如果衣服能讓我們保持涼爽,并有能力防止紫外線輻射損害皮膚,那將是多么理想呀。
澳大利亞莫納什大學(Monash University)研究人員開發(fā)出一種新型織物涂層,用這類材料織成的服裝具有改進熱舒適度、降低體溫4.5℃、屏蔽有害紫外線、提高洗滌耐久性的特點。研究人員開發(fā)的這種基于納米材料的織物涂層可取代傳統(tǒng)的服裝材料,因此被稱開創(chuàng)了世界紡織研發(fā)的未來。
該研究小組以澳大利亞研究委員會(ARC)粒子計算技術中心和莫納什大學化學工程系為研發(fā)基地,制作了摻銫氧化鎢(CsxWO3)的納米顆粒薄膜,使用這種材料即能屏蔽近紅外射線。近幾年專家發(fā)現(xiàn),CsxWO3膜具有良好的近紅外遮蔽功能。在家用、汽車和建筑領域具有十分誘人的應用前景。當他們將這種材料集成到棉纖維中時,發(fā)現(xiàn)這種納米粒子具有隔熱效應,可為人體溫度降低4.5℃,并可屏蔽大多數(shù)紫外線,避免皮膚損害。這種材料歷經(jīng)多個洗滌周期仍能保持顏色鮮艷,品質(zhì)不變,這說明耐用性很強。
研究人員說,這些納米粒子有可能用于其他紡織品,如家用窗簾或戶外帳篷和住所,以屏蔽紫外線等輻射,避免家人暴露于紫外線下。這項研究的結果最近發(fā)表在《應用表面化學》和《國際化學工程與應用雜志》上。引領該項目的博士認為,“傳統(tǒng)紡織品的主要功能是御寒、美觀和干燥,并在炎熱的氣候中保護人體免受高溫和陽光的照射,但隨著世界人口的持續(xù)增長和生活水平的提高,人們對紡織品提出了新的要求。為了滿足不斷變化的需要,開發(fā)新型功能已勢在必行。”
該項研究突出了CsxWO3納米粒子在減少從衣服到皮膚的熱傳遞方面的巨大潛力,同時在炎熱的日子里最大限度地提高了衣物的舒適度。研究人員為此分析對比了涂層棉織物的顏色特性、近紅外射線的屏蔽能力和太陽輻射下的表層溫度。結果顯示,這類納米粒子涂層的確具有良好的效果。
此外,他們還采用檢測耐洗色牢度的方法,評價了CsxWO3納米在棉織物上的粘合強度。這種納米涂層對棉纖維織物的顏色或壽命都沒有負面影響。其研究為生產(chǎn)成本合理和持久的抗紫外線功能紡織品提供了一個非常有前景方向,生產(chǎn)的產(chǎn)品可以承受最惡劣的天氣,并保護身體免受因傷害致癌的射線。該研究小組還在繼續(xù)研究CsxWO3納米粒子,以推進新型防護服織物的開發(fā)。
(據(jù)美國紡織創(chuàng)新網(wǎng)https://www.innovationintextiles.com/nanomaterialbased-fabric-coating-for-future-textiles/近期資料)