Gore-Tex 新對手，加拿大正研發更便宜又環保的防水布料

防水外套的誕生使人們進行戶外活動時方便許多，但通常價格都不太親民。但最近科學家研究出一種比現有防水產品便宜 90%，而且對環境更加友善的材質。

來自加拿大溫哥華的西門菲沙大學（Simon Fraser University），Hogan Yu 教授率領團隊正在研發一種不含氟化物的防水材質，因為一般防水布塗層上的氟化物都具有比較高的毒性。

Yu 教授團隊運用水（water, H2O）、己烷（Hexane, C6H14）以及十八烷基三氯硅烷（Octadecyltrichlorosilane, OTS, C18H37CI3Si ）組成新的防水物質，當木頭、金屬、玻璃或布料噴塗這種新物質的時候，會在表面形成一層有彈性的防水薄膜。

▲OTS 的化學鍵結構（Source：National Library of Medicine）

由於 OTS 本身非常易燃，原本從不使用在紡織品上，因此 Yu 教授在實驗中將 OTS 與水和己烷摻在一起，從而大幅提高 OTS 燃點，讓它不易燃燒，成為理想的紡織品加工物質。

在實驗中，這種新的防水材質，在水滴落下時，接觸角會比現有其他防水材質上的水滴還大，因此會更快的從表面滑落。

接觸角是流體力學中，液/氣體接觸到固體表面時，產生的夾角。若接觸的固體表面是親水性材質，接觸角通常在 30 度內（0 度表示完全吸附在固體表面上）。而疏水性材質，接觸角則會大於 90 度。

▲液體和固體表面的接觸角

一般防水衣物通常會使用高疏水性材質，因此接觸腳會高達 150 度甚至達 180 度，這時液體則會停留在固體表面上，而不會浸潤，並隨著固體角度改變滑落。

團隊這項實驗也證實新材質的防水作用至少長達 18 個月以上。而在後續實驗中，團隊除了要繼續驗證防水時間長度之外，也要測試新材質在惡劣環境中的防水表現如何。

▲戶外運動越來越熱門，防水衣物的材質也日新月異（Source：Pixabay）

這項新的防水物質，未來可望運用在船體的防生物附著塗層（Anti-biofoulling）、建築物外牆的防結凍塗料、工業中分離油和水的過濾膜，當然還有與人們最相關的防水衣物上。

Yu 教授表示：「我們希望這項新材質的發明，能夠讓大家生活更舒適，下雨天時保持人們乾爽，像我們住在北美西岸這麼常下雨的地方，就非常的實用。」

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