Um estudo publicado na revista de Engenharia revela um desenvolvimento notável na área de materiais de revestimento ecológico para couro. Os pesquisadores sintetizaram com sucesso um agente antibacteriano de base biológica e sem solvente e um monômero aromático chamado vanilina metacrilada (MV). Este composto inovador não só confere propriedades antibacterianas aos revestimentos de couro, mas também serve como uma alternativa ecológica ao estireno cancerígeno à base de petróleo (St).



Neste artigo de pesquisa, intitulado "Revestimentos de poli (acrilato de vanilina-butila) / MXene de base biológica para couro com retenção de calor desejada e propriedades antibacterianas", a equipe de cientistas descreve a síntese de P (MV – BA) de base biológica miniemulsão por copolimerização de MV com acrilato de butila (BA). O método de polimerização em miniemulsão permite a produção de um material de revestimento verde livre de solventes nocivos.

Para melhorar o desempenho da miniemulsão P (MV – BA), os pesquisadores introduziram nanofolhas MXene na formulação. MXene, conhecido por suas excepcionais capacidades de conversão fototérmica e propriedades antibacterianas, foi disperso na miniemulsão P (MV – BA) usando técnicas ultrassônicas.

A migração das nanofolhas MXene para a superfície dos revestimentos de couro durante o processo de solidificação, facilitada pela ultrassônica e pela anfifilicidade do MXene, maximiza sua exposição à luz e às bactérias. Isto resulta numa eficácia antibacteriana significativa e num aumento notável na temperatura da superfície.

O estudo demonstrou que quando a dosagem de nanofolhas de MXene foi de 1,4% em peso, a temperatura da superfície do couro revestido com miniemulsão de nanocompósito P (MV – BA) / MXene aumentou aproximadamente 15 ° C em condições externas de inverno.

Além disso, sob tratamento simulado com luz solar durante 30 minutos, a taxa antibacteriana contra Escherichia coli e Staphylococcus aureus atingiu quase 100%. Além disso, a introdução de nanofolhas MXene melhorou a permeabilidade ao ar, a permeabilidade ao vapor de água e a estabilidade térmica dos revestimentos.

Esta pesquisa não só fornece uma abordagem nova e sustentável para o desenvolvimento de revestimentos nanocompósitos de base biológica para couro, mas também oferece o potencial para aquecimento com zero carbono com base na luz solar durante o inverno. Ao reduzir a dependência de combustíveis fósseis e minimizar as emissões de gases com efeito de estufa, esta tecnologia alinha-se com o objectivo global de combate às alterações climáticas. Além disso, as propriedades antibacterianas melhoradas dos revestimentos permitem uma melhor protecção contra bactérias, vírus e outros microrganismos nocivos.

As descobertas da equipe abrem novos caminhos para a produção de materiais de revestimento ecologicamente corretos, não apenas para couro, mas também para papel, revestimentos arquitetônicos e diversas outras indústrias. O material de revestimento nanocompósito P(MV-BA)/MXene de base biológica apresenta conforto de uso e desempenho de higiene superiores, tornando-o uma alternativa verde ideal para materiais de revestimento à base de petróleo, como P(St-BA).

Este estudo representa uma contribuição significativa para o desenvolvimento ecológico e sustentável de materiais de revestimento, revolucionando a forma como abordamos a produção de couro e outros produtos revestidos.

Mais informações: Jianzhong Ma et al, Revestimentos de poli(acrilato de vanilina-butila)/MXene de base biológica para couro com retenção de calor desejada e propriedades antibacterianas, Engenharia (2023). DOI:10.1016/j.eng.2023.06.005
Fornecido pela Universidade de Ciência e Tecnologia de Shaanxi