Ứng dụng công nghệ nano trong ngành dệt may
Sep 02, 2019
Sợi có đường kính từ 100 đến 500nm thường được coi là sợi nano. Nói một cách chính xác, sợi nano là loại vải không dệt của sợi sub-micron. Theo mục đích sử dụng cuối, bao gồm các polyme phân hủy sinh học, sợi điện tử có thể được sử dụng để chế tạo lưới sợi nano. Do lợi thế của diện tích bề mặt riêng lớn, tính linh hoạt, tính thấm khí, cấu trúc vi mô, trọng lượng nhẹ, mô đun Young cao và chức năng tốt, các sản phẩm sợi nano đã được áp dụng thành công theo đợt. Chẳng hạn như bộ lọc, lớp lót cho vải kháng hóa chất, giàn giáo mô và một số ứng dụng kỹ thuật tiên tiến.
Trung tâm quân sự Natick ở Hoa Kỳ hợp tác với chính phủ, ngành công nghiệp và các trường đại học để khám phá các ứng dụng thực tế của vật liệu nano và vật liệu nano trong quần áo bảo hộ, chẳng hạn như vải điện từ nhựa polyurethan nhựa nhiệt dẻo, có hiệu suất tốt; Để tiếp tục xử lý hoặc xử lý, sức mạnh cao hơn. Các thí nghiệm và phát triển hiện tại tập trung vào sự tan chảy và đốt điện chức năng; trộn vật liệu nhôm và titan ở quy mô nano vào vật liệu lưới và các phương pháp khác, thêm các hợp chất phản ứng vào vải để có được hiệu suất tự khử nhiễm.
Công ty Donaldson của Hoa Kỳ đã tham gia vào nghiên cứu ứng dụng của lĩnh vực y sinh học sợi nano trong hơn 20 năm. Năm 1981, thiết bị lọc sợi nano UltraWeb đã được công nghiệp hóa và mở rộng sang các ứng dụng mới, chẳng hạn như vật liệu nuôi cấy tế bào sợi nano và quần áo chống khói rào cản. Năm 2002, Donaldson đã thành lập một nhóm mới để phát triển môi trường nuôi cấy tế bào ba chiều bắt chước mô hình nano phân hủy sinh học in vivo (ECM), có thể được sử dụng như một giàn giáo mô vì nó tương tự như ma trận ngoại bào. Những giàn giáo như vậy mang các tế bào lại gần nhau hơn và phát triển thành một tổ chức ba chiều. Các yếu tố chính là sự ổn định cơ học, phối hợp sinh học, tăng sinh tế bào và tương tác tế bào.
Gần đây, đã có sự quan tâm lớn đối với sợi hợp nhất nano-spun. Hills đã sản xuất thành công microfibers loại đảo tan chảy có đường kính 250nm và sử dụng thành công phương pháp đúc biển đảo để chế tạo ống nano đường kính 300nm. Với độ dày 50-100nm, sợi ống của Hills có thể được sử dụng để bảo vệ chống lại vũ khí hóa học, giải phóng thuốc, lọc micron và thủy lực quy mô micron (thủy lực).
Phòng thí nghiệm của công ty điện lực Nhật Bản (NEC) Sumio Ijima đã phát triển thành công ống nano carbon nhiều lớp vào năm 1991, được đặc trưng bởi trọng lượng nhẹ, độ bền cao, tính chất điện và khả năng chịu nhiệt. Các nhà khoa học tại Viện NanoTech thuộc Đại học Texas ở Dallas (UTD) đã hợp tác với Tổ chức nghiên cứu khoa học và công nghiệp khối thịnh vượng chung (CSIRO) ở Úc để bổ sung các ống nano carbon nhiều lớp vào quy trình kéo sợi để có độ bền cao, độ dẻo dai, cực mềm và điện độ dẫn điện. Sợi truyền nhiệt có thể được chế tạo thành quần áo "thông minh", lưu trữ năng lượng điện, chống đạn, kiểm soát nhiệt độ, xốp và rất thoải mái khi mặc.






