پارچه های خود تمیز شونده مزیت ها و چالش ها

آیا تا به حال آرزو کرده اید که بتوانید لباس مورد علاقه خود را بدون نگرانی در مورد لکه، کثیفی یا بو بپوشید؟

پارچه های خود تمیز شونده نوعی منسوجات هستند که می توانند کثیفی، لکه ها و بوها را بدون نیاز به شستشو از بین ببرند. آنها مبتنی بر فناوری نانو هستند که شامل دستکاری ماده در مقیاس یک میلیاردم متر است. نانوتکنولوژی می‌تواند خواص پارچه‌ها را با پوشش دادن آن‌ها با ذرات ریز که عملکرد ویژه‌ای دارند، افزایش دهد.

پارچه ای خود تمیز شونده چطور ساخته می شوند ؟

• یکی از رایج ترین روش های ایجاد پارچه های خود تمیز شونده استفاده از دی اکسید تیتانیوم است، ترکیبی که می تواند به عنوان فوتوکاتالیست عمل کند. این به این معنی است که وقتی در معرض نور قرار می گیرد می تواند واکنش های شیمیایی را سرعت بخشد. دی اکسید تیتانیوم می تواند مواد آلی مانند خاک، باکتری ها و آلاینده ها را به دی اکسید کربن و آب بی ضرر تجزیه کند. به این ترتیب پارچه می تواند بدون استفاده از مواد شوینده یا آب تمیز و تازه بماند.

برای اعمال دی اکسید تیتانیوم روی پارچه، دانشمندان از تکنیکی به نام فرآیند سل-ژل استفاده می کنند که شامل حل کردن ترکیب در مایع و سپس اعمال آن بر روی سطح پارچه است. این مایع تبخیر می شود و لایه نازکی از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم که تنها 20 نانومتر قطر دارند، باقی می ماند. این نانوذرات با چشم غیرمسلح غیر قابل دیدن هستند، اما می توانند کل پارچه را بپوشانند و به آن خاصیت خود تمیز شوندگی بدهند.

• یکی دیگر از روش های ایجاد پارچه های خود تمیز شونده استفاده از پوشش های فوق آبگریز است که از طبیعت الهام گرفته شده است. برخی از گیاهان مانند نیلوفر آبی دارای برگهایی هستند که آب و کثیفی را دفع می کنند. این به این دلیل است که برگ های آنها دارای برجستگی ها و کرک های میکروسکوپی هستند که هوا را به دام می اندازند و یک بالشتک بین سطح و قطرات آب ایجاد می کنند. قطرات آب از روی برگ ها می ریزند و ذرات کثیفی را با خود می برند.

 

دانشمندان این اثر را با ایجاد نانوساختارهای فلزاتی مانند مس و نقره بر روی سطوح پارچه تقلید کرده اند. این نانوساختارها زبری پارچه را افزایش داده و آن را به شدت آب گریز می کند. هنگامی که آب یا مایعات دیگر با پارچه تماس پیدا می کنند، دانه های کروی شکل تشکیل شده و به راحتی از بین می روند. این پارچه همچنین از چسبیدن کثیفی و باکتری به آن جلوگیری می کند و باعث می شود به صورت خودکار تمیز گردد .

لطفا مقالات زیر را هم مطالعه بفرمایید

ماشین چاپ دیجیتال بر روی پارچه ، مزیت ها و چالش ها !
چرا منسوجات بازیافت پذیر ؟

پارچه های خود تمیز شونده کاربردها و مزایای بالقوه زیادی دارند.

آنها می توانند با صرفه جویی در آب، انرژی و مواد شیمیایی، اثرات زیست محیطی مواد شوینده را کاهش دهند.

آنها همچنین می توانند با جلوگیری از عفونت و بو، بهداشت و سلامت را بهبود بخشند.

آنها را می توان برای لباس، ملافه، پرده، فرش و سایر محصولات نساجی که نیاز به تمیز کردن مکرر دارند استفاده کرد.

با کاهش سشتشوی منسوجات میتوان از استهلاک و خرابی سریع آنها جلوگیری کرده و از ایجاد ضایعات منسوجات جلوگیری کرد

با این حال، پارچه های خود تمیز شونده نیز با چالش ها و محدودیت هایی روبرو هستند. به عنوان مثال، برخی از نانوذرات مورد استفاده برای پوشش پارچه ها ممکن است اثرات سمی بر انسان و حیوانات داشته باشند، اگر در محیط رها شوند یا بلعیده شوند. بنابراین، تحقیقات بیشتری برای اطمینان از ایمنی و پایداری پارچه های خود تمیز شونده مورد نیاز است. علاوه بر این، برخی از پارچه های خود تمیز شونده ممکن است در طول زمان به دلیل فرسودگی یا قرار گرفتن در معرض شرایط سخت کارایی خود را از دست بدهند. بنابراین، توسعه بیشتری برای بهبود دوام و عملکرد پارچه های خود تمیز شونده مورد نیاز است.