Хлопковое масло может заменить токсичные вещества в обработке тканей

Необработанная хлопковая ткань впитывает капли воды (сверху), а ткань, обработанная модифицированным хлопковым маслом, отталкивает воду (снизу). Автор: Ричард Вендитти

Более половины из 7,5 миллионов тюков хлопка, производимых ежегодно в США, используется в производстве одежды. Технологии обработки, придающие хлопковой ткани гладкость, водоотталкивающие свойства и устойчивость к сминанию, могут наносить вред окружающей среде и здоровью человека.

Исследователи предлагают использовать хлопковое масло в качестве «экологичной» и безопасной альтернативы формальдегиду и пер- и полифторалкильным веществам (ПФАС), известным как «вечные химикаты», при обработке хлопковых тканей.

Тейлор Канипе, аспирантка Университета Северной Каролины (NC State), представила свои результаты на осенней встрече Американского химического общества (ACS Fall 2025), которая проходит с 17 по 21 августа.

Процесс производства хлопковой ткани включает сбор волокон хлопка, удаление семян, прядение в пряжу, ткачество и химическую обработку для придания желаемых свойств — например, мягкости или устойчивости к сминанию.

Традиционно для этого использовались формальдегидные смолы. Хотя они эффективны и дешевы, формальдегид классифицируется как канцероген 1 класса и может вызывать раздражение кожи и дыхательных путей.

Водоотталкивающие покрытия на основе фтора содержат ПФАС, которые постепенно выводятся из употребления из-за их устойчивости в окружающей среде и потенциального вреда для здоровья.

Группа под руководством профессора Ричарда Вендитти разработала альтернативу — эпоксидированное хлопковое масло (ECSO). Модифицированные молекулы масла образуют прочные связи с волокнами хлопка, создавая водоотталкивающий полимерный слой и повышая устойчивость ткани к сминанию.

«Эпоксидированные растительные масла имеют широкий спектр применения. Эта простая модификация создает более безопасную альтернативу формальдегидным смолам», — объясняет Канипе.

Испытания показали, что обработанная ECSO ткань имеет угол контакта с водой 125 градусов (по сравнению с полным впитыванием у необработанного хлопка), что свидетельствует о значительном улучшении водоотталкивающих свойств.

Дальнейшие исследования будут оценивать прочность, долговечность и устойчивость к сминанию. Конечная цель — создать полностью «зеленый» процесс обработки хлопка на водной основе.

«Если нам удастся изменить свойства хлопковой ткани, сделав ее устойчивой к сминанию, загрязнениям и воде, используя биоразлагаемые материалы, это станет настоящим прорывом», — говорит Вендитти.

Подробнее: Устойчивая отделка хлопчатобумажных тканей: эпоксидированное хлопковое масло как биологическая альтернатива формальдегидным обработкам.

Источник: American Chemical Society