不含PFAS的超疏水性基托桑涂层用于面料

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 表面化学 表面化学
• 织工程 织工程 织工程

背景情况:

• 越来越多的人对和多醇基物质 (PFAS) 的担忧迫使人们开发出更安全,更环保的替代物来进行表面化.
• 多糖,特别是酸盐,由于其薄膜形成能力和可修饰性,为创建功能性涂层提供了有前途的特性.

研究的目的:

• 开发和表征一种无和多基物质 (PFAS) 的超性涂层,用于使用酸盐的织品.
• 评估涂层的疏水性,耐用性,降解特征和生物相容性.

主要方法:

• 在织品上无溶剂沉积改性酸盐涂层.
• 接触角度分析和跌落撞击测试,以评估超水性.
• 扫描电子显微镜 (SEM) 用于表面形态分析.
• 热重力测量分析与红外光谱学 (TGA-IR) 结合用于热降解研究.
• 生物化学氧气消耗测试用于生物降解性评估.
• 在体内对角质细胞 (HaCaT) 和纤维细胞 (HFF-1) 细胞系进行生物相容性测试.

主要成果:

• 酸盐涂层实现了超性 (接触角度高达151°/136°),涂层数量增加.
• SEM分析证实了纳米和微尺度粗的存在,有助于超水效应.
• 涂层表现出良好的耐用性,特别是通过8次酸性浸泡和洗周期保持疏水性.
• TGA-IR分析确定了在热降解过程中释放的化合物,通过氧气消耗证实了生物降解性.
• 生物相容性测试表明,该涂层对人类皮肤细胞 (角质细胞和纤维细胞) 是安全的.

结论:

• 一种新的,无PFAS,无溶剂的奇托涂层有效地赋予织品超性.
• 该涂层具有有前途的耐用性,生物降解性和生物相容性,为传统处理提供了可持续的替代方案.
• 这项研究解决了在表面处理应用中对环保材料的需求.