研發下一代高性能防水織物 中國團隊獲新突破
【中新社北京三月二十三日電】(記者孫自法)記者二十三日從中國科學院理化技術研究所獲悉,該所仿生智能界面科學中心董智超研究員團隊最近在耐機械應力持久超疏水材料領域取得新突破:他們受自然界彈尾蟲啟發,研發出分子組裝耐用超疏水殼(MARS)技術,實現無氟超疏水織物製備,該材料在極端環境下展現出優異的機械穩定性。
MARS技術同時解決了含氟化合物限制帶來的環保挑戰與傳統塗層機械脆弱性的技術瓶頸,為下一代高性能防水織物開闢了新路徑。研究團隊表示,最新研發成果在戶外運動、醫療健康和工業應用等領域具有廣闊應用前景,有望推動防水紡織品向兼顧可持續性與高性能的方向演進。
此次研發的MARS技術能與棉、麻、尼龍等多種天然及合成纖維基底形成永久性化學鍵合,在保持織物原有透氣性、顔色及機械回彈性的同時,賦予其卓越的超疏水性能。
為驗證MARS織物的耐用性與穩定性,研究團隊開展了一系列嚴苛的系統性測試,結果均展現出優異性能──共價鍵合的MARS塗層可耐受強烈磨損、高速水流衝擊、蒸汽暴露及極端溫度循環。
動態防水性能方面,二點四米每秒速度的液滴單點連續撞擊八萬次,織物毫髮無損;當液滴速度提升至十一點六米每秒(相當于百米飛人衝刺速度)時,織物仍保持完好、防水性能不失效;經二十次標準洗滌後,防水等級依舊穩定在行業高標準的四點五級。
極端溫度耐受性方面,無論是剛煮沸的開水或膠囊咖啡機擠出的咖啡,均無法破壞其超疏水狀態;即使經過攝氏一百六十度高溫熨燙處理,其超疏水特性仍絲毫未受影響;甚至在攝氏九十五度熱水與攝氏零下一百九十六度液氮的極端冷熱循環衝擊下,織物性能依舊穩定。◇







