等離子體清洗技術(shù)在纖維和織物中的應(yīng)用

  纖維和織物等離子體處理技術(shù)研究已有40多年歷史，但在紡織品濕加工領(lǐng)域，等離子體技術(shù)的應(yīng)用主要集中在產(chǎn)業(yè)用紡織品。

  等離子體處理可分為兩種主要類型：一種是被稱為“降解型表面處理”，去除纖維表面的物質(zhì)；另一種是將纖維表面活化或賦予其功能化，使其能夠進(jìn)行后續(xù)加工，例如涂層等。此類等離子體處理可達(dá)到以下功效：

  ·表面清潔處理

  ·刻蝕作用

  ·滅菌效果

  ·表面活化，如暫時提高表面能

  ·表面功能化，如耐久性引入化學(xué)基團(tuán)

  ·表面涂層/整理劑沉積

  與傳統(tǒng)濕加工如間歇式或連續(xù)式濕加工，泡沫加工，溶劑處理等相比，等離子體處理的優(yōu)勢是可提供請假、干燥的操作環(huán)境。此外，等離子體處理具有高比表面積，如果操作適當(dāng)，不會對紡織纖維或長絲的主體性能造成影響。

  從本質(zhì)上說，等離子體加工技術(shù)屬于生態(tài)環(huán)保型技術(shù)，水的消耗量可忽略不計，且能耗顯著降低，化學(xué)品的使用量也大幅度減少。等離子體處理也為紡織品的前處理、染色、印花、化學(xué)品整理、涂層、層壓工序提供了一種新的加工途徑。特別是紡織品纖維表面經(jīng)等離子體處理后，其表面與化學(xué)品、涂層或?qū)訅褐g的結(jié)合更耐久。

  等離子體加工設(shè)備能在低壓環(huán)境（1-100Pa）或常壓條件下進(jìn)行，低壓等離子體設(shè)備處理效果更均勻，靈活性更高。

  等離子體處理技術(shù)在紡織品加工領(lǐng)域有眾多潛在應(yīng)用：

  ·提高紡織品涂層的黏合力

  ·增強疏水性合成纖維，如聚丙烯纖維的吸水性

  ·用于拒水、拒油、防沾污整理的預(yù)處理

  ·用于超疏水或自清潔整理的預(yù)處理

  ·提高纖維的染色性能

  ·用于提高纖維印花性能的預(yù)處理

  ·用于數(shù)碼印花的預(yù)處理

  ·改變纖維的導(dǎo)電性

  ·增加抗菌性和阻燃性

  最新的一個研究進(jìn)展是等離子體聚合，包括：

   ·直接在纖維表面進(jìn)行等離子體的聚合工藝

  ·對聚合物進(jìn)行表面接枝

  ·將聚合物沉積在纖維表面或與纖維表面反應(yīng)結(jié)合，從而賦予其功能化

  ·采用低溫等離子體放電合成新的聚合物結(jié)構(gòu)，從而可賦予纖維表面新的應(yīng)用效果

  現(xiàn)在，科學(xué)家正在研究采用空氣介質(zhì)阻擋放電等離子體去除棉胚布的雜質(zhì)，并與傳統(tǒng)燒堿煮練工藝作比較。試驗發(fā)現(xiàn)，等離子體處理能去除棉纖維表面的疏水性非纖維素雜質(zhì)，并形成極性的羧基。光學(xué)發(fā)射光譜圖顯示，等離子體中有臭氧和激發(fā)態(tài)的氮形成。紫外光子與臭氧的表面刻蝕和氧化降解作用，將棉纖維表面的雜質(zhì)去除。等離子體去除棉纖維雜質(zhì)的效果與傳統(tǒng)燒堿煮練相當(dāng),但常壓等離子處理更生態(tài)環(huán)保。

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