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1、氬氣低溫等離子體處理對滌綸織物性能的影響_林娜(1)機織氬氣低溫等離子體處理對滌綸織物性能的影響林娜陜西元豐紡織技術研究有限公司(中國)織儀器廠)。摘要:通過試驗確定了滌綸織物經氬氣低溫等離子體處理后,織物表面結構性能及服用性能受到的影響,結果表明:經氬氣低溫等離子體處理后的滌綸織物表面粗糙度提高,拉伸斷裂強力降低,透濕性、透氣性、懸垂性變好,光澤度稍有降低,這為后續(xù)加工工序奠定了良好的基礎。關鍵詞:氬氣,低溫等離子體,結構性能,服用性能2.2處理條件低溫等離子體[5]處理氣體選壓強35Pa,功率擇氬氣(Ar),30W,時間5min。2.3結構表征處理前后材料的表面形貌和結構變化[6]低
2、溫等離子體技術作為纖維改性[1]大多采用SEM顯微和織物整理[2]的主要方法,22.1試驗部分原料與儀器試驗原料×18.4tex×滌綸織物:平紋,鏡[7]下的圖像對比來說明。通過受到了紡織領域有關人士的關注,其不僅污染小,而且能耗低,幾乎可以涵蓋纖維及織物整理的各個方面。低溫等離子體也稱非平衡態(tài)等離子體,即放電時電子溫度與其他粒子的平均溫度相差很大,為非平衡態(tài)。低溫等離子體處理的氧氣、氫氣、氮氣體一般為空氣、氣、氬氣等,本文采用的是氬氣低溫等離子體。2.1.1SEM圖像可以清晰地觀察到各種纖維或織物在處理前后表面形貌的改變。低溫等離子體處理[8]可以使18.4tex,440根/(10cm
3、)20cm×20cm。2.1.2試驗儀器纖維的表面變得粗糙。圖1和圖2為滌綸經氬氣低溫等離子體刻蝕前后放大2000倍的掃描電鏡照片。由圖1和圖2對比可知:未經氬氣低溫等離子體處理的原滌綸平滑,而經氬氣低溫等表面光潔、離子體處理5min的滌綸纖維330根/(10cm),試樣規(guī)格為DT-01型等離子體處理儀(蘇州奧米格機電科技有限公司)、VEGAⅡXMU掃描電鏡(捷克TESCAN公司)、KES-FB織物風格YG(B)儀(日本產川端公司)、026D-500型電子織物強力機(溫州市大榮紡織標準儀器廠)、YG(B)812-200型織物滲水性能測試儀(溫州大榮紡織儀器廠)、YG(B)216X型織物透
4、濕儀(溫州大榮紡織儀器有限公司)、YG461E/Ⅱ型數(shù)字式透氣量儀(寧YG811型織物懸波紡織儀器廠)、垂性測試儀(溫州紡織儀器廠)、YG814型織物光澤儀(山東安邱紡1反應機理低溫等離子體作用于織物表可獲得材料表面的改性處理。面,其作用原理由以下三種作用[3]共同組成:一是低溫等離子體發(fā)出的光被織物吸收后與低溫等離子體發(fā)生化學反應;二是低溫等離子體中的粒子自身在織物表面的各種化學反應;三是低溫等離子體中的離子流刻蝕應。國際紡織導報2013年第3期[4]織物表面引起的反圖1原滌綸表面SEM照片35機織為滌綸織物經氬氣低溫等離子體滌綸織物表層大分子降處理后,解,聚合度下降,分子間的橫向作造
5、成了處理后的滌綸織用力減小,物拉伸斷裂強力下降。但同時氬氣低溫等離子體處理僅對外層纖維的表面起作用,不會影響到纖維且通常處理時間(5min)也內部,故拉伸斷裂強力損失基本不較短,影響材料自身的使用性能。2.4.32.4.3.1服用性能測試指標試樣在一定初觸頭與織物相接觸,始張力與壓力下以恒定速度移動一定距離,根據摩擦阻力的變化測得摩擦因數(shù)的變化。測試時打開氣壓泵開關,用手指將20cm×20cm規(guī)格的試樣沿經向或緯向輕輕推入夾具中(注意不要碰到傳并使其平整放置,待一切準感器),打開計算機上FB4操作備就緒后,圖2氬氣低溫等離子體刻蝕后滌綸表面SEM照片經向、緯向各測試3次,分別軟件,取平均
6、值。測試結果歸納于表1。由表1中的數(shù)據得出:經氬氣低溫等離子體處理的滌綸織物平均動摩擦因摩擦因數(shù)平均偏差和表面粗糙數(shù)、度均有不同程度的增加,氬氣低溫等離子體處理增加了滌綸織物的表面粗糙度。2.4.2拉伸斷裂強力織物拉伸斷裂強力根據GB/T3923.1—1997標準,采用YG(B)026D-500型電子織物強力機測定。測試結果于表2所示。表2拉伸斷裂強力測試結果表面[9]刻蝕痕跡清晰可見。通常認為氬氣低溫等離子體主要對材料有刻蝕作用,故纖維表面出現(xiàn)了溝槽裂縫、凹凸不平,有粗糙感。同時還發(fā)現(xiàn),處理后的纖維表面有較多明顯的顆粒狀突起,這可能是新的生成物,也可能是雜質。2.42.4.1性能測試摩
7、擦性能KES-FB織物風格儀由低應力下的拉伸及剪切性能測試儀FB1、彎曲性能測試儀FB2、壓縮性能及摩擦及表面粗糙厚度測試儀FB3、度測試儀FB4組成。紡織材料經低溫等離子體處理后,表面粗糙度由此摩擦性能也會發(fā)會發(fā)生變化,生變化。摩擦性能的變化主要由KES-FB織物風格儀FB4測定的平摩擦因數(shù)平均偏差均動摩擦因數(shù)、及表面粗糙度表征。摩擦性能試驗采用金屬指紋表1-透濕量透濕量參照GB/T12704—1991標準,利用一定時間內織物單位