无PFAS几丁聚糖超疏水涂层的技术突破

本研究提出了一种全新的无PFAS超疏水性几丁聚糖涂层，透过无溶剂方法应用于纺织品表面，使其具备卓越的防水性能。通过接触角测试与水滴撞击实验发现，随着涂层量的增加（从1.6 g/cm²起），纺织品可达到超疏水效果，接触角达151°，滚动角136°，显示出优异的抗水性能。

超疏水性的实现主要归因于两方面

化学改性几丁聚糖的疏水性- 几丁聚糖经过化学修饰后，能有效降低材料表面的亲水性，提高疏水效果。微纳米粗糙结构的增强- 透过扫描电子显微镜（SEM）分析，研究发现几丁聚糖涂层可在织物表面形成微纳米级的粗糙结构，进一步提升超疏水性。

耐久性与生物相容性评估

防水涂层的耐久性对实际应用至关重要。本研究测试了几丁聚糖涂层的耐久性，特别是在酸性环境下的表现。结果显示，即使经过8次酸性溶液浸泡后，涂层仍能维持良好的疏水效果。此外，透过热重分析（TGA-IR），研究团队检测了涂层的热降解过程，确定其释放的化合物不会对环境造成重大影响。同时，透过生化需氧量（BOD）测试证实，该涂层具有良好的生物降解性，能够在自然环境中逐渐分解，不会造成长期污染。在生物相容性方面，研究人员进一步评估了涂层对人类皮肤细胞的影响。实验结果显示，几丁聚糖涂层对角质形成细胞（HaCaT细胞株）与成纤维细胞（HFF-1细胞株）无毒性，证明其对人体安全无害，适合作为纺织品防水涂层。

几丁聚糖超疏水涂层的应用前景

随着各国对PFAS限制的加强，无PFAS防水技术的市场需求将持续增长。几丁聚糖超疏水涂层作为环保替代方案，在以下领域具有广泛的应用潜力：

户外服饰与运动装备：提供防水、防污功能，提高耐用性。

医疗防护材料：应用于手术衣、口罩等，以减少液体渗透。

家居纺织品：用于窗帘、沙发布等，增强抗污能力。

工业过滤材料：应用于特殊环境中的防水滤材，提升耐用性。

无PFAS超疏水性几丁聚糖涂层的开发，为环保防水技术提供了一条可行的解决方案。该涂层不仅具备优异的疏水性能，还具有良好的耐久性、生物降解性与生物相容性，适用于多种纺织应用场景。随着环保法规的趋严与消费者对绿色产品的需求增加，未来无PFAS防水技术将成为纺织业的重要发展方向。

◆ 引用自: ScienceDirect

◆ 资料来源:https://pse.is/74hjzx