棉织物

摘要( # br )耐久多功能织物的快速构建在过去的十年里仍然是一个挑战。本工作通过在棉纤维上原位生长沸石咪唑酸盐骨架- 8 ( ZIF- 8 )纳米晶，在室温条件下制备非氟超疏水抗菌棉织物表面，然后用聚二甲基硅氧烷( PDMS )包复。利用扫描电子显微镜( SEM )、能量色散X射线能谱( EDS )、X射线衍射分析( XRD )和X射线光电子能谱( XPS )对处理后织物的表面形貌和化学成分进行了表征。制备的棉织物具有超疏水性能，水接触角( WCA )为151.36°，滑动角为3.6°，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有优异的抗菌性能。通过反复的洗涤和磨损循环来评价超疏水抗菌织物的耐久性。所制备的织物经300次擦洗和5次洗涤后仍保持了其优异的抗菌性能和超疏水性能。超疏水和抗菌活性的鲁棒性使得该方法在未来生物医学领域具有广阔的应用前景。

Abstract(#br)In this paper, we prepare a novel photochromic hydrophobic cotton fabric with high sensitivity after irradiated by ultraviolet light, excellent fatigue resistance, and good hydrophobic properties. Additionally, it can quickly return to the primary color under conditions of green light, heat or dark, respectively. The target photochromic spiropyrane compound was firstly synthesized and prepared into microcapsules as core and chitosan as shell to improve the fatigue resistance.

Abstract(#br)Superhydrophobic polymer nanocomposite coatings based on polydimethylsiloxane (PDMS) and silica nanoparticles were fabricated on the surface of cotton fabrics via a dip-coating technique. The major aim was to illuminate the effect of a proper curing agent on the hydrophobicity of PDMS-based coating on the fabric surface. Employing different ratios of polymer and nanoparticles in the absence/presence of a curing agent resulted in the optimum formulation with enhanced chemical and mechanical durability.

具有健壮性和可治愈性的超疏水表面由于寿命的提高，近年来备受关注。本文制备了花状氢氧化镍( Ni ( OH ) 2 )微纳米粒子，并将其作为储藏剂负载十八胺( ODA )，以聚二甲基硅氧烷( PDMS )为疏水粘结剂，通过浸渍提拉ODA了超疏水棉织物。系统地研究了Ni ( OH ) 2 @ ODA含量对织物表面形貌和润湿性的影响。改性过程不会造成织物的力学性能和热性能的任何明显下降。该织物具有优异的防污和自清洁性能，经过700次磨损循环、强酸性或碱性腐蚀和长时间紫外线照射后，仍能保持超疏水性能。能有效分离不同的油海水混合物，分离效率高、通量高、重复使用性好。值得注意的是，在室温下6   h内和50  ℃下60   min内，O2等离子体处理损伤织物表面的超疏水可自动恢复，这种简单有效的策略可能对开发各种应用的健壮防护服有所帮助。图形摘要[图形不可用：见全文]

被动日间辐射冷却( PDRC )材料由于具有节能潜力和满足智能衣服需求的可能性，越来越受到人们的关注。在本工作中，我们利用光谱选择性磷酸铝颗粒制备了一种多功能的辐射室外降温棉织物。进一步通过引入聚二甲基硅氧烷( PDMS )层对织物进行超疏水改性，水接触角( WCA )为151.9  ±  0.9°，滑动角为1.3  ±  0.3°，通过反射太阳光(反射率接近90 % )并将热量辐射到涂层的外层空间(发射率约为0.92 )，该棉织物相对于裸棉的平均温度下降  ~   5.4  ℃，使人体在阳光直射下避免过热1.0  ℃  ~   4.4  ℃。洗涤20次后，WCA由151.9°略有下降至143.9°，水的滑动角由1.3°增加至5.3°，冷却温度仍保持在  ?   4.2  ℃，表明制备的棉织物具有良好的耐洗性。由于这些优越的性能和简单的制作，这种用于被动日间辐射冷却的超疏水纺织品有望广泛应用于户外外套等设施。

近年来，人们考虑了导电、超疏水、磁性、阻燃性能和抗菌活性等多种功能，使棉织物( CF )的应用范围更广。下面介绍一种制备超疏水阻燃CF的新策略。植酸( PA )和1 - [ 3 - (三甲氧基硅基)丙基]脲( UPTMS )首先包复在CF上，提供磷‑氮阻燃性能。然后将9，10 -二氢- 9 -氧杂- 10 -磷杂菲- 10 -氧化物( DOPO )接枝的二氧化硅粒子用于表面粗糙度的构建和阻燃性能的进一步提高，并将低表面能聚二甲基硅氧烷( PDMS )包复在CF表面，经过热固化得到超疏水阻燃CF ( SFR-CF )。SFR-CF表现出155.9°的高水接触角以及优异的防粘连性能和自清洁能力。此外，SFR - CF可有效分离油水混合物，分离效率可达96.1 %。此外，SFR - CF具有优异的阻燃性能。垂直燃烧试验损伤长度仅为5.2   cm。这不仅归因于NH3、H2O等非可燃气体的释放稀释了可燃气体的浓度，延缓了燃烧速度，而且PA和DOPO-二氧化硅中多聚磷酸的存在促进了致密保护炭层的形成。所采用的方法简单高效，所制备的超疏水阻燃CF在油污处理、消防服、户外帐篷、折顶汽车等领域具有巨大的应用潜力。

开发用于油水分离和生物活性的多功能超疏水棉材料已引起人们的极大研究兴趣。本研究通过接枝聚合和涂层技术，创造了一种健壮、无氟、耐用、可回收的改性棉织物。表面接枝聚甲基丙烯酸缩水甘油酯( PGMA )，然后用二乙烯三胺( DETA )胺化，再与Ag固定，得到CF @ GMA @ DETA ( Ag )；再将聚二甲基硅氧烷( PDMS )包复在CF @ GMA @ DETA ( Ag )上，使其具有超疏水性，得到改性棉织物( CF @ GMA @ DETA ( Ag ) / PDMS )，水接触角( WCA )达到155°  ± 1.5°，改性棉织物具有优异的油水分离效率。同时，改性棉材料还具有突出的可回收性和稳定性。通过Ag改性，改性棉材料也表现出了令人印象深刻的抗菌性能。此外，在人工海水中油水分离效率普遍高于97 %，为海水中油水分离提供了可能。这些特性使得所制备的棉织物具有潜在的应用前景。

近年来，人们考虑了导电、超疏水、磁性、阻燃性能和抗菌活性等多种功能，使棉织物( CF )的应用范围更广。下面介绍一种制备超疏水阻燃CF的新策略。植酸( PA )和1 - [ 3 - (三甲氧基硅基)丙基]脲( UPTMS )首先包复在CF上，提供磷‑氮阻燃性能。然后将9，10 -二氢- 9 -氧杂- 10 -磷杂菲- 10 -氧化物( DOPO )接枝的二氧化硅粒子用于表面粗糙度的构建和阻燃性能的进一步提高，并将低表面能聚二甲基硅氧烷( PDMS )包复在CF表面，经过热固化得到超疏水阻燃CF ( SFR-CF )。SFR-CF表现出155.9°的高水接触角以及优异的防粘连性能和自清洁能力。此外，SFR - CF可有效分离油水混合物，分离效率可达96.1 %。此外，SFR - CF具有优异的阻燃性能。垂直燃烧试验损伤长度仅为5.2   cm。这不仅归因于NH3、H2O等非可燃气体的释放稀释了可燃气体的浓度，延缓了燃烧速度，而且PA和DOPO-二氧化硅中多聚磷酸的存在促进了致密保护炭层的形成。所采用的方法简单高效，所制备的超疏水阻燃CF在油污处理、消防服、户外帐篷、折顶汽车等领域具有巨大的应用潜力。