Nowy sposób impregnacji materiałów za pomocą zimnej plazmy sprawi, że ubrania staną się nieprzemakalne, a woda będzie po nich spływała jak po liściu lotosu. Za to rozwiązanie młodzi badacze z Politechniki Łódzkiej zdobyli nagrodę w konkursie Student-Wynalazca.
Nowoczesny sposób impregnacji - opracowany przez Przemysława Makowskiego i Adama Twardowskiego z Politechniki Łódzkiej - może się przydać np. w produkcji odzieży specjalistycznej, obrusów czy tapicerki. Tkaniny pokrywane są hydrofobową substancją, która sprawia, że stają się nieprzemakalne. Tak przygotowane materiały łatwiej jest też czyścić, bo wystarczy polać je wodą.
Woda spływa po materiale
Jak powiedział Przemysław Makowski z Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska PŁ, innowacyjny jest zarówno sposób impregnacji materiału, jak i sama struktura powłoki.
- Kropla wody położona na materiale jest bardzo podobna kształtem do kuli - wyjaśnił. Poza tym bardzo niski jest kąt ześlizgu - wystarczy odchylić materiał od poziomu o 4 stopnie, aby kropla wody spłynęła z materiału.
Jak tłumaczył Makowski, w impregnacji wykorzystywane są związki krzemoorganiczne, które mają postać przezroczystej cieczy.
- Substancja jest odparowywana i wchodzi do reaktora plazmowego jako para. Tam pod wpływem napięcia wytwarzana jest z niej plazma, następuje wiele procesów chemicznych, które powodują zmianę struktury chemicznej tej substancji i osadzanie jej na powierzchni materiału - opisał. Dodał, że na powierzchni materiału tworzy się globularna struktura, w której kuleczki o wielkości ok. 100 nm ułożone są jedna obok drugiej. - To daje efekt superhydrofobowy, czyli lotosu.
Dla sprzętu alpinistycznego
Makowski dodał: - Zaletą naszej metody jest to, że to nie jest zwykłe napryskanie preparatu na materiał - objaśnił badacz.
Tak uzyskana powłoka jest bardziej trwała niż np. w przypadku impregnatów, które użytkownicy sami napryskują na materiał. Tu powłoka przylega do materiału dzięki wiązaniom chemicznym, więc np. nie zejdzie po pierwszym praniu. Makowski wyjaśnił, że w pracach nad rozwiązaniem uczestniczyła pracownia sprzętu alpinistycznego, która planuje wykorzystać metodę impregnacji w swoich produktach.
Autor: pk/rs / Źródło: PAP