





Как сделать ткань абсолютно непромокаемой: российское ноу-хау (ФОТО)

Физики-полимерщики Михаил Кондратенко, Игорь Эльманович и соратники собираются перевернуть индустрию производства непромокаемых тканей с помощью новой технологии нанесения водо- и грязеотталкивающих покрытий.
Они изобрели процесс финишной обработки, основанный на особых свойствах экзотического состояния вещества — сверхкритического флюида.
Если вам скажут пойти и принести то, не знаю что, принесите сверхкритический флюид — вещество, пребывающее в состоянии, отличном от тех, которые учат в школе: это не совсем газ, не совсем жидкость, не твердое тело и не плазма.
При температуре и давлении выше критической точки вещество становится плотным, как жидкость, но молекулы в ней двигаются так же быстро, как в газе; поверхностное натяжение, характерное для жидкостей, у него исчезает — в общем, состояние это странное и интересное.
Пожалуй, самое полезное свойство сверхкритической жидкости — это ее способность растворять то, что при обычных условиях в ее компонентах не растворяется.
Это свойство используют давно в нефтеперерабатывающей и легкой промышленности. Жидкий или твердотельный субстрат вводят в сверхкритическую среду, и все, что может в ней раствориться, с легкостью это делает. Затем условия меняют: понижают давление и/или температуру; сверхкритический флюид переходит в газообразное состояние, растворенные в нем вещества выпадают в осадок. С помощью сверхкритического диоксида углерода, в частности, получают кофе без кофеина и эфирные масла для парфюмерии.

Михаил Кондратенко и Игорь Эльманович
Сверхкритический диоксид углерода — основа уникальной технологии обработки тканей, разработанной и запатентованной группой энтузиастов из МГУ.
Пять лет назад, работая над новыми материалами для топливных элементов, Михаил и Игорь поняли, что свойство сверхкритических жидкостей растворять некоторые гидрофобные полимеры можно использовать для нанесения на ткань водо- и грязеотталкивающих покрытий. Лучше всего подходят фторуглеродные соединения: низкая полярность молекул делает их идеальными репеллентами воды и масел. Игорь и Михаил синтезировали фторсодержащие полимеры, растворили их в сверхкритическом СО2 и пропустили через раствор небольшие образцы тканей. Полимер осел на волокнах, окутал их непроницаемой для воды и загрязнителей равномерной ультратонкой пленкой; идея оправдала себя, и началась работа.
Этот способ нанесения защитного полимера выгодно отличается от традиционного в первую очередь экономией ресурсов. Сегодня используется изобретенный в 1960-е годы технический процесс, в котором ткань окунают в мелкодисперсную взвесь фторированного полимера в воде. Расход воды при этом довольно велик, как и расход энергии на нагревание и сушку ткани.
При осаждении из сверхкритического СО2 вода вообще не нужна, а энергии требуется гораздо меньше благодаря низкой критической температуре СО2 (31 °C). Расход полимера тоже уменьшается, а значит, все производство будет дешевле.
С промышленной частью команде физиков из МГУ помогают технологи и инженеры нижнетагильского НПО «СВ-Хроматография». Водоотталкивающая ткань, сделанная на пилотной установке, пошла на пошив женских рубашек для коллекции молодого российского бренда Lavlan.
Для повседневной одежды водоотталкивающие ткани подходят идеально: полимерное покрытие окутывает каждое отдельное волокно хлопка (или любой другой ткани), не меняя фактуры. Хлопок остается хлопком: легко пропускает воздух, только вода скатывается с него каплями, да и другие загрязнители легко удаляются.
«В стандартных индустриальных тестах на смачивание водой и углеводородами покрытие, нанесенное нашим способом, проявляет себя отлично», — рассказывает Михаил. Новая технология заинтересует производителей мебельной обивки, спецодежды, спортивной и туристической экипировки. Когда технология будет адаптирована под промышленные требования, сверхкритический СО2 сделает водонепроницаемые вещи дешевле для потребителей — и безопаснее для окружающей среды.
Анастасия Шартогашева
По материалам: rusvesna«Не стреляй по мирным людям и убит не будешь» —..
В Укрзализныце рассказали, как собираются улучшить..
Пашинян теряет власть — Саркисян отказался подписывать..
Стало известно, где Навальный будет отбывать срок:..
Журналисты закрытых телеканалов создали независимое..
Они дают надежду на возрождение великой славы России!..
Учёные показали, как на огромной скорости летит к..
Глава ДНР рассказал об ударах возмездия по ВСУ..
Offspring порадовала фанатов отличными новостями!..
В водах Днепра обнаружен яд, запрещённый полвека назад..
Глава СБУ заверил, что осужденный Стерненко не..
Диджей Андре Таннебергер отмечает день рождения!..
МОЛНИЯ: В Нижнем Новгороде прогремел мощный взрыв..