새로운 복합재료는 의료용으로 활용될 가능성이 있습니다

부직포에는 면이 함유되어 있어 신축성과 통기성이 뛰어납니다.

조지아 대학 연구진이 의료 제품에 이상적인 특성을 지닌 신소재를 개발했습니다. 마스크, 붕대 등. 현재 사용되는 재료보다 환경에도 더 좋습니다.

Gajanan Bhat이 이끄는 팀은 직조나 편직 없이 섬유를 결합하여 생산된 직물인 부직포를 사용하여 신축성, 통기성 및 흡수성이 있어 의료 제품에 이상적인 복합 재료를 만들 수 있었습니다. 또한 면을 첨가하면 결과 소재가 피부에 편안해지며(의료 응용 분야의 중요한 요소) 퇴비화가 쉬워지므로 현재 시중에 나와 있는 유사한 제품에 비해 지속 가능성이 더 높아집니다.

Gajanan Bhat 교수가 Riverbend Research Labs North에 있는 자신의 연구실에서 탄력 있는 부직포 재료를 감싸서 의료용 붕대로 사용할 수 있는 방법을 보여줍니다. (사진: Andrew Davis Tucker/UGA)

미국 농무부의 자금 지원을 받아 연구원들은 원래의 부직포와 함께 통기성, 흡수성 및 신축성과 같은 특성에 대해 면과 부직포의 다양한 조합을 테스트했습니다. 복합 직물은 테스트에서 우수한 성능을 보였고 공기 투과성이 좋았으며 흡수성이 더 높았고 신축성 회복도 좋아 반복 사용에도 견딜 수 있었습니다.

Partha Sikdar는 박사 학위입니다. 학생이자 연구의 첫 번째 저자입니다. (제출된 사진)

Acumen Research and Consulting의 보고서에 따르면 부직포에 대한 수요는 최근 몇 년 동안 증가했으며 시장 가치는 2027년에 770억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 부직포는 기저귀, 여성 위생용품, 공기 및 정수 필터와 같은 일반적인 가정용품에 사용됩니다. 방수성, 탄력성, 통기성이 뛰어나며 공기를 여과하는 능력이 있어 의료용으로 이상적입니다.

"반창고나 랩과 같은 생의학 용도로 사용되는 일부 제품은 약간의 신축성과 신축 회복이 필요합니다. 그러나 이러한 제품은 신체와 접촉하기 때문에 면을 사용하는 것이 매우 도움이 될 것입니다."라고 섬유부서 책임자인 Bhat은 말했습니다. , 현재 박사 학위와 논문을 공동 집필한 가족 및 소비자 서비스 대학의 머천다이징 및 인테리어입니다. 학생 Partha Sikdar(제1저자)와 Shafiqul Islam.

면은 부직포만큼 신축성은 없지만 흡수성이 뛰어나고 부드러워 착용감이 더 좋습니다. 면화는 또한 조지아의 주요 작물이자 주 경제의 중요한 부분입니다. USDA는 면의 새로운 응용 분야를 찾고 있었고 Bhat은 "신축성이 있는 부직포를 면과 결합하여 면이 풍부하고 신축성이 있는 제품을 만들자"고 제안했습니다.

Gajanan Bhat 교수는 Riverbend Research Labs North에 있는 자신의 연구실에서 투과성 시험기를 통해 탄성 부직포 재료를 테스트합니다. (사진: Andrew Davis Tucker/UGA)

부직포 전문가인 Bhat은 생성된 재료가 부직포의 바람직한 특성을 유지하면서 폐기 시 더 편안하고 퇴비화될 수 있다고 생각했습니다.

복합 재료의 성능을 테스트하기 위해 Bhat, Sikdar 및 Islam은 면과 두 가지 유형의 부직포인 스펀본드 및 멜트블로운을 결합했습니다. 스펀본드 부직포는 더 거친 섬유를 포함하고 일반적으로 더 신축성이 있는 반면, 멜트블로운 부직포는 더 미세한 섬유를 포함하므로 더 나은 여과 능력을 제공합니다.

"아이디어는 다음과 같습니다. 어떤 조합이 좋은 성능을 제공하는가?" 바트가 말했다. "신축성이 있으면서 회복력이 있으면서도 동시에 통기성과 흡수성이 있는 제품을 원합니다."

연구팀은 다양한 두께의 부직포를 준비하고 이를 면직물 1장 또는 2장과 결합해 13가지 종류를 테스트했다.

테스트 결과, 복합 직물은 기존 부직포에 비해 흡수성이 향상된 동시에 우수한 통기성을 유지하는 것으로 나타났습니다. 복합재료의 수분 흡수율은 면이 없는 직물에 비해 3~10배 더 높았습니다. 또한 복합재료는 부직포의 늘어남을 회복하는 능력을 유지하여 형태를 잃지 않고 자연스러운 움직임을 수용할 수 있게 해줍니다.