棉织物的多功能涂层,以结合电导,抗菌和阻燃性能
Abu Sayed Rafi1,2, Al Amin Sheikh1, Mehedi Hasan Chaion1
1Department of Textile Engineering, Jashore University of Science and Technology, Jashore, 7408, Bangladesh.
Heliyon
|September 19, 2024
概括
这项研究开发了具有导电性,抗菌性和阻燃性多功能棉织物,使用聚氨酸,银纳米颗粒,鱼蛋白和酸. 经过处理的织物在各种应用中显示出所有三种属性的显著改善.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 织工程 织工程 织工程
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 智能织品在单一产品中提供多种功能,满足消费者对多功能材料的需求.
- 从像棉花这样的普通基板开发多功能织品是一个日益增长的趋势.
- 现有的织品往往缺乏综合性质,例如电导性,抗菌活性和阻燃性.
研究的目的:
- 设计一种具有集成导电,抗菌和阻燃性能的多功能棉织物基板.
- 使用聚氨酸 (PANI),银纳米颗粒 (Ag-NPs),鱼蛋白 (FSP) 和酸 (H3PO4) 的组合进行织品修饰.
- 评估改性棉花在电阻,细菌抑制和阻燃性方面的性能.
主要方法:
- 在棉花基板上PANI的现场聚合.
- 连续涂层涉及Ag-NPs溶液,层次沉积FSP和藻酸盐.
- 用H3PO4和酸溶液进行浸泡干燥治疗.
- 电阻的表征,对S. aureus和E. coli的抗菌效果,以及通过炭残留分析的阻燃性能.
主要成果:
- 经PANI/Ag-NPs/FSP/P复合物处理的织物显示电阻降低了44.44%.
- 对阳性 (S. aureus) 和阴性 (E. coli) 细菌均观察到优越的细菌抑制.
- 经过处理的织物产生了密集的黑色碳酸炭,表明有效的阻燃性能.
结论:
- 开发的多功能棉织品表现出平衡的电导率,抗菌活性和阻燃性.
- 这种改性棉质基板在医疗织品,可穿戴电子产品和消防员服等防护装备中具有很大的应用潜力.
- 该研究成功地通过多步化学修饰过程将普通织品转化为高性能材料.
