(Phys.org) —Un pequeño grupo de investigadores de la Universidad Jilin de China ha desarrollado un revestimiento de triple capa que protege el algodón del agua y el fuego y se limpia fácilmente. En su artículo publicado en ACS Nano , Shanshan Chen, Xiang Li, Yang Li y Junqi Sun describen cómo, al buscar una forma de hacer que los retardantes de fuego duren más en los materiales, se les ocurrió una idea que también hizo que esos materiales fueran resistentes al agua.

El problema con muchos recubrimientos ignífugos, los investigadores señalan, es que el uso prolongado o los lavados repetidos tiende a reducir la eficacia del revestimiento. Se preguntaron si agregar un recubrimiento resistente al agua podría ayudar a que un retardante dure más tiempo. Descubrir, empezaron sumergiendo una tira de algodón en polietilenimina, un polímero que se usa comúnmente como agente aglutinante. Luego sumergieron la misma tira en una tina de polifosfato de amonio, que se usa comúnmente como retardante de llama. Luego sumergieron la misma tira en una solución que consistía en silsesquioxano (una molécula en forma de jaula) y etanol, que cuando se mezcla tiende a ser hidrofóbico.

Luego, el equipo probó el material para ver si los recubrimientos funcionarían como esperaban. Colgaron la tira y luego le prendieron fuego en su base, como se puede ver en un video que hicieron, la tira sin tratar se incendia rápidamente y pronto es engullida; toda la tira se reduce a cenizas. La tira tratada, por otro lado, se quema durante unos segundos en la base y luego se apaga.

El equipo explica que el retardante de fuego funciona al hincharse cuando se calienta, lo que hace que se libere un gas que evita que el fuego reciba oxígeno. El revestimiento hidrofóbico funciona de manera similar a las plumas de pato, el agua se repele a nanoescala:el recubrimiento funciona cubriendo una base porosa con una piel áspera con moléculas en forma de jaula.

Para saber si su revestimiento podría soportar el desgaste normal, el equipo sometió las tiras tratadas a plasma de O2 y frotándolas mecánicamente 1000 veces. Después todavía era resistente al fuego y al agua.

Los investigadores informan que el material también se hizo autocurativo al agregar una segunda capa de moléculas hidrófobas, cuando la primera capa está dañada, el aire se filtra y el agua que contiene hace que las moléculas de la segunda capa llenen los huecos de la primera.

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