可制作有效排斥水油塗層 港大新技術或令洗衫成歷史
2017/11/15 10:11 | 來源 / 香港商報

  港大工程學院機械工程系博士朱平安(左)及港大工程學院機械工程系教授王立秋(右)向記者展示新技術。

  【香港商報網訊】記者潘仲男報道:香港大學工程學院的團隊成功研發一款廉價防水防油技術,可制作有效排斥水、油等液體的塗層。若日後應用於衣物上,人類生活無可避免的「洗衫」,或將成歷史!是次研究靈感來自於體積只有約兩毫米的跳蟲,團隊模仿跳蟲表皮,制作獨特物理結構的超微細多孔表面,以達致防水防油的效果。

  靈感來自小小跳蟲

  港大工程學院機械工程系教授王立秋昨午在記者會表示,研究防水防油技術並不是新鮮事,從事這方面的科研人員,總想開發出既具有良好防水防油功能、耐用程度高,又能大面積制備、成本低廉的物料。然而未能齊備上述四大要點。他指出,現時普遍采用化學物質,但對環境有害,且成本高昂。過去在物理層面的研究,則一是做到防水,或只能防油,在耐用度方面也有摩擦時便容易損壞的缺點。

  港大工程學院機械工程系博士朱平安指出,是次團隊創新的意念靈感來自小小的跳蟲。跳蟲是棲息於土壤中的節肢動物,經常會遇到雨水沖洗或者淹浸。這些節肢動物逐漸進化出具有強韌的角質表皮以抵抗泥土摩擦,同時具有良好的排水能力以繼續存活。跳蟲表皮的強韌度取決於互相連接的結構,良好的防水能力則基於凹角結構,團隊模仿跳蟲表皮結構的設計,設計出具有互連凹角特點的多孔表面,有效解決了傳統不能在防水能力和強韌度間兩者兼得的情況。

  估計需2至3年才可商品化

  團隊制造出含有水泡、油分及聚乙烯醇(PVA)結合的乳液,並以「液體微流控」方法,控制每顆微粒液體的尺寸,結構和化學成分,再將乳液塗於布料表層,待水與油揮發後,便會留下結構均一的多孔PVA塗層。那些細小的及密布於表面的小孔,正是防水防油的凹角結構。王立秋說,這方法優點是成本低,每平方米的材料成本只需7角至1.3元,較目前市面出面使用的「聚四氟乙烯疏水過濾膜」防水技術,價格只是約1000分之1。

  問到未來發展路向,王立秋說,會以PVA以外物料作研究,因目前這款以PVA造成的塗層,強韌度較單獨防水結構提高逾廿倍,但不排除以其他物料可有更好表現。他又指,若新研究要應用於民用項目,估計需2至3年時間,但若應用於服裝商品化,還需要考慮美觀、設計等問題,這方面不是工程學院的範疇。朱平安則補充,已就技術專利提出申請,一間德國廚具公司對技術感到興趣。

      (實習編輯:謝雪瑩)