L’hydrolyse enzymatique est une méthode de finissage courante pour les matériaux cellulosiques, mise en œuvre pour améliorer la douceur, l’apparence et les propriétés de surface d’une étoffe. Dans cette étude, des chercheurs sud-coréens proposent de conférer des propriétés de superhydrophobie à un tissu cellulosique (coton ou Lyocell) selon un protocole en deux étapes.
La première étape consiste en un traitement d’hydrolyse enzymatique en présence de cellulase d’Aspergillus niger, qui va permettre de développer une micro- et une nanorugosité de surface. La seconde étape est un traitement d’hydrophobisation par immersion dans du PDMS (polydiméthylsiloxane). Avec l’augmentation de la teneur en enzyme et de la température, la nanorugosité à la surface du tissu augmente, ainsi que sa perte de poids et le taux de cristallinité du polymère cellulosique. Par contre, cela réduit la résistance à la traction du tissu. L’augmentation de la nanorugosité s’accompagne de la formation de poches d’air à la surface du tissu, ce qui se traduit par une augmentation de l’angle de contact. Le meilleur résultat, avec un angle de contact de 162°, a été obtenu lorsque le tissu de Lyocell a été traité avec une concentration enzymatique de 5 g/l à 60°C durant 60 min, et lorsqu’il a ensuite été recouvert avec du PDMS à 1 wt%. La valeur maximale pour le tissu de coton est de 156°.
Ces travaux constituent une première pour la production potentielle à faible coût de matériaux cellulosiques superhydrophobes, sans composés fluorés et sans nanoparticules, destinés à l’élaboration de vêtements d’extérieur.
Serveur web : https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0040517520932232
Date : 01/2021