Nanotech-bomuld åbner nye muligheder for fiberen - og dens fans

Cotton bliver højteknologisk i New Orleans, La., hvor et team af amerikanske Department of Agriculture (USDA) forskere fortsætter en lang tradition for innovativ forskning om de værdsatte naturlige fibre.

Fra 1950'erne, kemiker Ruth Benerito og hendes kolleger ved Agricultural Research Service (ARS) Southern Regional Research Center i New Orleans udførte banebrydende undersøgelser, der gav anledning til let pleje, permanent pressetøj og andre forbrugervenlige forbedringer, der hjalp bomuld til bedre at konkurrere med syntetiske fibre, som polyester. I dag, under ledelse af Brian Condon, ARS-bomuldsforskerne i New Orleans udnytter den seneste udvikling inden for nanoteknologi til at bringe bomuld helt ind i det 21. århundrede.

ARS er det øverste videnskabelige forskningsagentur i USDA.

I et igangværende projekt, forskerne har slået sig sammen med Texas A&M University-forskere for at evaluere en første af sin slags, miljøvenlig flammehæmmer til bomuldsbeklædning og varige varer. Halogenerede flammehæmmere har været blandt de mest anvendte kemiske behandlinger, men der har været et skub for at finde alternativer, der er mere godartede, og som ikke får behandlet stof til at stivne, ifølge Condon.

Lavet af vandopløselige polymerer, 50 til 100 nanometer lerpartikler og andre "grønne" ingredienser, den eksperimentelle stofbehandling reagerer på åben flamme ved hurtigt at danne et hævet forkullet overfladelag. Dette forhindrer flammen i at nå underliggende eller tilstødende fibre i en proces kendt som "intumescence, " bemærker Condon, medforfatter til en maj 2010 ACS Nano papir.

Tidlige forsøg med nanocoatingen ved hjælp af standard flammemodstandstest har været lovende. I et tilfælde 95 procent af behandlet bomuldsstof forblev intakt efter udsættelse for flamme versus fuldstændig ødelæggelse af ubehandlet stof brugt til sammenligning.

I et andet projekt, ARS-forskerne genererer ultralydsfelter af mekanisk energi for at forbedre den enzymbaserede forarbejdning af rå ("greige") bomuld for at fjerne voks og andre fiberkomponenter, der kan hindre efterfølgende farvningsprocedurer og forringe produktkvaliteten.