在60年代中期，科学家获得了含有碳氟化合物的低表面能状态，从此为纺织纤维整理提供了新的方法。从那以后，织物的拒水、拒油、拒污性能才得以实现。德国Rudolf公司近三年来推出了更加环保的新产品，形成了生物整理新概念（Bionik）。
“我们的目标是在整理过程中尽量少用碳氟化合物，而采用生物技术”，Rudolf公司负责化学品研发部经理Gunther Duscheck博士在一次纺织会议上说，“这种技术可以在耐气候性防护服、建筑用纺织品、汽车用纺织品、运动服装和户外服装上得到很好的应用。”Bionik一词由biology（生物）和technology（技术）组成，意思就是生物技术，这项技术的目标更加关注产品的有效性和环保性。他接着说：“许多有效的设计理念源自自然的灵感，在当今社会中得到了广泛的应用。比如，鲨鱼皮流线型的特点给人很多灵感，今天我们可以看到在飞机和泳衣上的广泛应用”， Duscheck博士说。
大家都知道莲花能出淤泥而不染，这就是著名的“莲花效应”。叶子表面的精细结构使水和污渍无法渗透，污泥、水粒子不容易沾附表面而能流掉。现在许多科技产品，甚至飞机的表层以及具有自我清洁性质的建筑材料，大多来自莲花的抗污性原理。但Duscheck认为，把莲花的结构移植到纺织品上没有什么太大的意义。他说，因为纺织品需要的不是那种坚硬、刚性的表面，而且产品的手感和抗磨损能力也是纺织品重要特性。
因此，Rudolf公司的研究人员在改善拒水、拒油、拒污性能上另辟溪径。水滴能从织物表面落下是织物拒水性能的重要体现，而这取决于水滴和织物表面的接触角。
如果水滴基本保持原状，就会有好的拒水性能。“我们的目标是研制一种能达到良好效果的方法。”Duscheck强调说，“我们借助于生物技术和纳米技术进行了创新，采用生物整理技术，不仅在质量上超过现有产品，在某些方面获得了更好的性能。”
树枝状 （dendrimer） 结构是解决问题的关键所在
“dendrimers”这个词来自希腊的”dendros”,意思是树和枝，树上的分枝长到一定长度后又分成两个分枝，如此重复进行，直到长得如此稠密以致于长成象球形一样的树丛。在dendrimer中，分枝是内部连结的高分子聚合键，每一个键又会产生新键，全部会向一个焦点聚合或向一个核聚合。
在dendrimer上形成大量键端球形突起物，象毛线球上的绒毛。在合成过程中，能设计这些键端去执行特殊的化学功能，例如，键端可带电，其目的是完全发挥dendrimer的高分子电解质的功能。另一个特点，在合成过程中，也能控制dendrimer外部尺寸和内部的结构。这使得有可能创造与外部不同性质的内腔和通道，并打开dendrimer作为载体或作为受邀分子晶核的大门。在这一能力中，dendrimer除了为纳米技术建造纳米块外，还起催化作用。
这种复杂的结晶过程在应用于纺织品中起着至关重要的作用。正是由于结晶化过程和树枝状高分子的结构，他们与织物表面进行粘合，就形成了不可见的、拒水的纳米保护层。Duscheck博士认为，光有拒水、耐洗和耐磨损效果是不够的。还需要保护性的浸渍，不仅抵御自然的侵袭如雨雪，还要有拒油、拒污功能。这就需要在树枝状高分子结晶化过程中加入助剂进行纳米改良，即可实现拒水、拒油、拒污功能。
“我们推出的RUCOSTAR EEE助剂，因为氟的含量减少了50%，而且使用耐久性粘合体，因此具有成本低，无污染的特点。” Duscheck博士说，“使用我们的助剂能显著改进拒水、拒油效果。也很耐洗和耐磨损。”
Ruco-dry整理技术
对运动服和户外纺织用品的拒水整理，考虑的重点是不同的。拒油效果并不是主要方面，透气性能、耐洗和耐磨损则是考虑的重点。Ruco-dry是为达到这些效果而开发的后整理最外层的名字，实验表明Ruco-dry整理技术完全能达到这些效果。实验中采用喷雾法进行拒水、耐洗实验，用织物起球马丁代尔法进行耐磨损实验。“我们这种新的整理技术很解决问题，由于树枝状高分子的‘自我痊愈’功能，受影响的区域可以自我复制。” Duscheck强调说。
“由于采用了不含一氧化碳的的树枝状高分子进行整理，其耐磨损功能甚至超过了含有碳氟化合物的整理过程，而且特别耐洗。” Duscheck博士讲。在处理过程中还与活性透气膜结合，使产品在户外应用中更加耐磨损和承受负荷。
这种整理非常适合缝纫线，不仅能进行拒水整理，还能同时改进缝纫品质。改进了直缝容易使水穿透这个弱点。随着Rudolf公司生物整理技术的发展，他们已经找到用来替代目前普遍应用的碳氟化合物整理的方法。（郝杰/译）
