中文--常壓等離子體處理對棉纖維表面性能的改善(編輯修改稿)
2025-06-26 17:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 摘自：纖維和聚合物 ,2020,9(1):2126 4 表 1 親水性效果（秒 /s） 處理 空氣等離子體 氬氣等離子體 未處理 50W， 20s 50W， 40s 50W， 60s 100W， 20s 100W， 40s 100W， 60s 130W， 20s 130W， 40s 130W， 60s 疏水 疏水 疏水 疏水 1 疏水 5 1 1 1 1 1 1 1 表 2 接觸角（176。） 處理 空氣等離子體 氬氣等離子體 未處理 50W， 20s 50W， 40s 50W， 60s 100W， 20s 100W， 40s 100W， 60s 130W， 20s 130W， 40s 130W， 60s 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 常壓 等離子體 處理 導致 纖維 疏水層部分 的 分解，并在表面形成新的親水性組織，這就增加 了纖維的 表面能量值，并 且使 接觸角 減小 【 14】 。 在應用空氣等離子體時，在一定曝光時間和額定功率下，隨著等 離子體處理的增強，接觸角逐漸 減摘自：纖維和聚合物 ,2020,9(1):2126 5 小 。另一方面， 在 50W、 40s 氬氣等離子體暴露 條件 下， 足以使 接觸角減少至 0 186。在 圖 1 中 清晰的描述了這個問題，進而也 沒有必要 進行 進一步 的實驗 處理。如表2 所示， 在相同的 親水性 處理條件下 ，氬氣等離子體 處理 比空氣等離子體 處理效果更加明顯 。 圖 1. 接觸角效果圖 （ a） 未處理纖維 （ b） 在 130W與 60s下空氣等離子體處理的纖維 （ c） 在 130W與 60s下氬氣等離子體處理的纖維 表 3 芯吸高度（ cm） 處理 空氣等離子體 氬氣等離子體 未處理 50W， 20s 50W， 40s 50W， 60s 100W， 20s 100W， 40s 100W， 60s 130W， 20s 130W， 40s 130W， 60s 0 0 如表 3 所示的結果，等離子體處理增強了原棉纖維的芯吸能力 【 14】 。芯吸高摘自：纖維和聚合物 ,2020,9(1):2126 6 度隨著纖維親水性和接觸角值的增加而顯著增加，但是從芯吸效果上能夠看出，兩種等離子體處理有明顯的不同之處。在表 2 和 3 中， 130W、 60s 的等離子體處理結果中纖維有相 同的親水性和接觸角值，但是氬氣等離子體處理的的芯吸高度更高。這很可能是由于氬氣的刻蝕效果所致。正如前面所闡述的，稀有氣體有更高的刻蝕趨勢。從掃描電子顯微鏡（ SEM）圖像中看出，相對于空氣等離子體處理，氬氣等離子體處理能更好的改變纖維表面。織物表面的裂縫導致毛細管壓力降低，進而改善了纖維的芯吸效果 【 16】 。 相 對于親水 性 和接觸角測量，芯吸效果 實驗則 給出了更 廣泛的 信息 來說明織物表面改性的現(xiàn)象 。這也顯示了處理的同質(zhì)性 【 17】 。如果處理引發(fā)相同的結構，則 在纖維的任何部分，芯吸趨勢也是相同的。我們在更高的能量和更長的 曝光時間下，觀察到了相同的芯吸效果。 紅外光譜 /衰減全反射分析 紅外光譜衰減全反射分析是一個簡單 易行 的方法 ,它用于分析 位于 棉纖維最外層的 植物 纖維素的蠟狀物和其他雜質(zhì) 【 18】 。與纖維素的化學結構有關的典型鍵為 氫鍵
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