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等离子体技术在纤维和织物中的应用

作者:等离子清洗机发表时间:2017-06-27 16:20:25浏览量:1551

纤维和织物等离子体处理技术研究已有40多年历史,但在纺织品湿加工领域,等离子体技术的应用主要集中在产业用纺织品。等离子体处理可分为两种主要类型:一种是被称为“降解型表面处理”,去除纤维表面的物质;另一种是将纤维表面活化或赋予其功能化,使其能够进行后续加工,例如涂层等。
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  纤维和织物等离子体处理技术研究已有40多年历史,但在纺织品湿加工领域,等离子体技术的应用主要集中在产业用纺织品。

  等离子体处理可分为两种主要类型:一种是被称为“降解型表面处理”,去除纤维表面的物质;另一种是将纤维表面活化或赋予其功能化,使其能够进行后续加工,例如涂层等。此类等离子体处理可达到以下功效:
  ·表面清洁处理
  ·刻蚀作用
  ·灭菌效果
  ·表面活化,如暂时提高表面能
  ·表面功能化,如耐久性引入化学基团
  ·表面涂层/整理剂沉积

  与传统湿加工如间歇式或连续式湿加工,泡沫加工,溶剂处理等相比,等离子体处理的优势是可提供请假、干燥的操作环境。此外,等离子体处理具有高比表面积,如果操作适当,不会对纺织纤维或长丝的主体性能造成影响。

  从本质上说,等离子体加工技术属于生态环保型技术,水的消耗量可忽略不计,且能耗显著降低,化学品的使用量也大幅度减少。等离子体处理也为纺织品的前处理、染色、印花、化学品整理、涂层、层压工序提供了一种新的加工途径。特别是纺织品纤维表面经等离子体处理后,其表面与化学品、涂层或层压之间的结合更耐久。

   等离子体加工设备能在低压环境(1-100Pa)或常压条件下进行,低压等离子体设备处理效果更均匀,灵活性更高。

  等离子体处理技术在纺织品加工领域有众多潜在应用:
  ·提高纺织品涂层的黏合力
  ·增强疏水性合成纤维,如聚丙烯纤维的吸水性
  ·用于拒水、拒油、防沾污整理的预处理
  ·用于超疏水或自清洁整理的预处理
  ·提高纤维的染色性能
  ·用于提高纤维印花性能的预处理
  ·用于数码印花的预处理
  ·改变纤维的导电性
  ·增加抗菌性和阻燃性

   最新的一个研究进展是等离子体聚合,包括:
  ·直接在纤维表面进行等离子体的聚合工艺
  ·对聚合物进行表面接枝
  ·将聚合物沉积在纤维表面或与纤维表面反应结合,从而赋予其功能化
  ·采用低温等离子体放电合成新的聚合物结构,从而可赋予纤维表面新的应用效果

   现在,科学家正在研究采用空气介质阻挡放电等离子体去除棉胚布的杂质,并与传统烧碱煮练工艺作比较。试验发现,等离子体处理能去除棉纤维表面的疏水性非纤维素杂质,并形成极性的羧基。光学发射光谱图显示,等离子体中有臭氧和激发态的氮形成。紫外光子与臭氧的表面刻蚀和氧化降解作用,将棉纤维表面的杂质去除。等离子体去除棉纤维杂质的效果与传统烧碱煮练相当。但常压等离子处理更生态环保。
2017-06-27 1551人浏览

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