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羊毛低温等离子体处理工艺等离子技术改性亲水性

  • 分类:技术支持
  • 作者:等离子清洗机-CRF plasma等离子设备-等离子表面处理机厂家-诚峰智造
  • 来源:
  • 发布时间:2021-01-28
  • 访问量:

【概要描述】        羊毛纤维的表面结构和表面理化性能与羊毛织物的印花性能密切相关。羊毛表面鳞片的外表皮层富含C21为主的共价键合的类脂物质,使羊毛纤维呈疏水表面,从而使印花色浆难以均匀润湿、铺展和渗透。鳞片的次外表皮层富含胱氨酸,胱氨酸的二硫键在羊毛大分子之间共价交联,形成染料助剂的扩散壁垒。 ​​​​​​​        因此,要获得块面均匀、花纹轮廓清晰、得色率高的印制效果,尤其是羊毛的数码喷墨印花,必须对羊毛织物进行表面改性。​低温等离子体处理工艺技术作为一种干态加工技术,其处理过程节能且无环境污染。与湿处理方法相比,低温等离子体技术不仅能实现羊毛表面的有效改性,而且对羊毛的本体性能几乎不产生影响。 ​​​​​​​        以往的方式大多采用低压等离子体技术,这是间歇式的处理方式,能耗大且需要真空系统,工业应用生产成本较高。而介质阻挡放电(DielectricBarrier Discharges ,简称DBD)常压等离子体,无需真空系统,能实现连续化生产且成本低、效率高。工业化应用前景广阔。 ​​​​​​​        等离子体处理对羊毛织物进行表面改性,提高对羊毛织物数码印花性能的作用。未经等离子体处理的羊毛纤维鳞片完整,表面光滑,棱角分明。经常压低温等离子体处理工艺处理后的羊毛纤维表面出现裂纹和点状沉积物,鳞片边缘变得模糊。随着处理时间的延长,纤维鳞片层出现剥离,甚至有明显的脱落现象。 ​​​​​​​        究其原因,可能是因为等离子体处理过程中,活性粒子对纤维表面的轰击产生刻蚀作用,导致羊毛纤维表面部分大分子物质(类脂和蛋白质)发生降解,产生低分子气体或者碎片;而降解后分子质量较大的部分可能带有活性自由基,与纤维表面的大分子有可能产生反应,终分散沉积在羊毛纤维表面。 ​​​​​​​        羊毛纤维表面含有C-C、N-C、O-C、O=C及O=C-OH等组分,经过常压等离子体处理后,C-C、N-C含量明显下降,而O=C-OH含量增加较多。这因为羊毛纤维表面有碳含量较高的类脂物和少量的蛋白质,等离子体中的高能粒子对羊毛表面的刻蚀作用,使羊毛中部分C-C及酰胺键被打断,转化为其它小分子物质或者进而被氧化为含碳的极性基团,如羧基等,从而改善织物的亲水性。 ​​​​​​​        未处理羊毛织物的润湿性较差,主要是由于羊毛表面鳞片中含有类脂物,赋予羊毛纤维一定的疏水性。经过低温等离子体处理工艺处理后,高能粒子对羊毛表面有刻蚀作用,使羊毛鳞片层被破坏,表面的类脂物质被改性或去除。 ​​​​​​​        常压等离子体处理后羊毛织物表面引入了含氧极性基团,如羧基等,因此织物的水接触角变小,润湿时间缩短,从而使羊毛织物的润湿性能得到明显提高。低温等离子体处理工艺处理后的羊毛织物,白度基本保持不变,断裂强力明显提高,断裂伸长有所下降。这一方面是因为羊毛纤维中的皮质层决定纤维强力,等离子体只对鳞片表层产生刻蚀与氧化降解作用,并未对羊毛纤维本体产生损伤;另一方面是等离子体的刻蚀作用会使纤维表面出现微细裂痕,使表面凹凸不平,从而纤维表面粗糙度增加,使纱线间的抱合力增加,导致织物强力提高,断裂伸长下降。 ​​​​​​​        硬挺度光滑度和柔软度的值越小,表明织物手感越好;载荷-位移曲线是织物拉伸、弯曲、剪切和摩擦等性能的综合反映,其面积值越大,宏观表现为织物手感越差。 ​​​​​​​        羊毛织物经低温等离子体处理后,纤维表面发生刻蚀作用,部分鳞片层被剥落,使纤维表面粗糙化,粘结性提高;以及被降解的分子质量较大的部分带有活性自由基,可能与相邻纤维表面的大分子或者自由基发生交联,形成交联层,导致相邻纤维之间交错缠结,组织结构变紧密,因此织物表面粗糙。 ​​​​​​​        等离子体处理后的羊毛织物的K/S值均有不同程度的提高,其中活性黑印花织物K/S值提高近77%,活性品红印花织物K/S值提高43%左右。这是由于等离子体处理羊毛织物后,羊毛纤维表面的鳞片被剥离,织物亲水性提高,更加有利于染料上染纤维。

羊毛低温等离子体处理工艺等离子技术改性亲水性

【概要描述】        羊毛纤维的表面结构和表面理化性能与羊毛织物的印花性能密切相关。羊毛表面鳞片的外表皮层富含C21为主的共价键合的类脂物质,使羊毛纤维呈疏水表面,从而使印花色浆难以均匀润湿、铺展和渗透。鳞片的次外表皮层富含胱氨酸,胱氨酸的二硫键在羊毛大分子之间共价交联,形成染料助剂的扩散壁垒。


​​​​​​​        因此,要获得块面均匀、花纹轮廓清晰、得色率高的印制效果,尤其是羊毛的数码喷墨印花,必须对羊毛织物进行表面改性。​低温等离子体处理工艺技术作为一种干态加工技术,其处理过程节能且无环境污染。与湿处理方法相比,低温等离子体技术不仅能实现羊毛表面的有效改性,而且对羊毛的本体性能几乎不产生影响。
​​​​​​​        以往的方式大多采用低压等离子体技术,这是间歇式的处理方式,能耗大且需要真空系统,工业应用生产成本较高。而介质阻挡放电(DielectricBarrier Discharges ,简称DBD)常压等离子体,无需真空系统,能实现连续化生产且成本低、效率高。工业化应用前景广阔。
​​​​​​​        等离子体处理对羊毛织物进行表面改性,提高对羊毛织物数码印花性能的作用。未经等离子体处理的羊毛纤维鳞片完整,表面光滑,棱角分明。经常压低温等离子体处理工艺处理后的羊毛纤维表面出现裂纹和点状沉积物,鳞片边缘变得模糊。随着处理时间的延长,纤维鳞片层出现剥离,甚至有明显的脱落现象。
​​​​​​​        究其原因,可能是因为等离子体处理过程中,活性粒子对纤维表面的轰击产生刻蚀作用,导致羊毛纤维表面部分大分子物质(类脂和蛋白质)发生降解,产生低分子气体或者碎片;而降解后分子质量较大的部分可能带有活性自由基,与纤维表面的大分子有可能产生反应,终分散沉积在羊毛纤维表面。
​​​​​​​        羊毛纤维表面含有C-C、N-C、O-C、O=C及O=C-OH等组分,经过常压等离子体处理后,C-C、N-C含量明显下降,而O=C-OH含量增加较多。这因为羊毛纤维表面有碳含量较高的类脂物和少量的蛋白质,等离子体中的高能粒子对羊毛表面的刻蚀作用,使羊毛中部分C-C及酰胺键被打断,转化为其它小分子物质或者进而被氧化为含碳的极性基团,如羧基等,从而改善织物的亲水性。
​​​​​​​        未处理羊毛织物的润湿性较差,主要是由于羊毛表面鳞片中含有类脂物,赋予羊毛纤维一定的疏水性。经过低温等离子体处理工艺处理后,高能粒子对羊毛表面有刻蚀作用,使羊毛鳞片层被破坏,表面的类脂物质被改性或去除。
​​​​​​​        常压等离子体处理后羊毛织物表面引入了含氧极性基团,如羧基等,因此织物的水接触角变小,润湿时间缩短,从而使羊毛织物的润湿性能得到明显提高。低温等离子体处理工艺处理后的羊毛织物,白度基本保持不变,断裂强力明显提高,断裂伸长有所下降。这一方面是因为羊毛纤维中的皮质层决定纤维强力,等离子体只对鳞片表层产生刻蚀与氧化降解作用,并未对羊毛纤维本体产生损伤;另一方面是等离子体的刻蚀作用会使纤维表面出现微细裂痕,使表面凹凸不平,从而纤维表面粗糙度增加,使纱线间的抱合力增加,导致织物强力提高,断裂伸长下降。
​​​​​​​        硬挺度光滑度和柔软度的值越小,表明织物手感越好;载荷-位移曲线是织物拉伸、弯曲、剪切和摩擦等性能的综合反映,其面积值越大,宏观表现为织物手感越差。
​​​​​​​        羊毛织物经低温等离子体处理后,纤维表面发生刻蚀作用,部分鳞片层被剥落,使纤维表面粗糙化,粘结性提高;以及被降解的分子质量较大的部分带有活性自由基,可能与相邻纤维表面的大分子或者自由基发生交联,形成交联层,导致相邻纤维之间交错缠结,组织结构变紧密,因此织物表面粗糙。
​​​​​​​        等离子体处理后的羊毛织物的K/S值均有不同程度的提高,其中活性黑印花织物K/S值提高近77%,活性品红印花织物K/S值提高43%左右。这是由于等离子体处理羊毛织物后,羊毛纤维表面的鳞片被剥离,织物亲水性提高,更加有利于染料上染纤维。

  • 分类:技术支持
  • 作者:等离子清洗机-CRF plasma等离子设备-等离子表面处理机厂家-诚峰智造
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  • 发布时间:2021-01-28 10:22
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        羊毛纤维的表面结构和表面理化性能与羊毛织物的印花性能密切相关。羊毛表面鳞片的外表皮层富含C21为主的共价键合的类脂物质,使羊毛纤维呈疏水表面,从而使印花色浆难以均匀润湿、铺展和渗透。鳞片的次外表皮层富含胱氨酸,胱氨酸的二硫键在羊毛大分子之间共价交联,形成染料助剂的扩散壁垒。

低温等离子体处理工艺
​​​​​​​        因此,要获得块面均匀、花纹轮廓清晰、得色率高的印制效果,尤其是羊毛的数码喷墨印花,必须对羊毛织物进行表面改性。低温等离子体处理工艺技术作为一种干态加工技术,其处理过程节能且无环境污染。与湿处理方法相比,低温等离子体技术不仅能实现羊毛表面的有效改性,而且对羊毛的本体性能几乎不产生影响。
​​​​​​​        以往的方式大多采用低压等离子体技术,这是间歇式的处理方式,能耗大且需要真空系统,工业应用生产成本较高。而介质阻挡放电(DielectricBarrier Discharges ,简称DBD)常压等离子体,无需真空系统,能实现连续化生产且成本低、效率高。工业化应用前景广阔。
​​​​​​​        等离子体处理对羊毛织物进行表面改性,提高对羊毛织物数码印花性能的作用。未经等离子体处理的羊毛纤维鳞片完整,表面光滑,棱角分明。经常压低温等离子体处理工艺处理后的羊毛纤维表面出现裂纹和点状沉积物,鳞片边缘变得模糊。随着处理时间的延长,纤维鳞片层出现剥离,甚至有明显的脱落现象。
​​​​​​​        究其原因,可能是因为等离子体处理过程中,活性粒子对纤维表面的轰击产生刻蚀作用,导致羊毛纤维表面部分大分子物质(类脂和蛋白质)发生降解,产生低分子气体或者碎片;而降解后分子质量较大的部分可能带有活性自由基,与纤维表面的大分子有可能产生反应,终分散沉积在羊毛纤维表面。
​​​​​​​        羊毛纤维表面含有C-C、N-C、O-C、O=C及O=C-OH等组分,经过常压等离子体处理后,C-C、N-C含量明显下降,而O=C-OH含量增加较多。这因为羊毛纤维表面有碳含量较高的类脂物和少量的蛋白质,等离子体中的高能粒子对羊毛表面的刻蚀作用,使羊毛中部分C-C及酰胺键被打断,转化为其它小分子物质或者进而被氧化为含碳的极性基团,如羧基等,从而改善织物的亲水性。
​​​​​​​        未处理羊毛织物的润湿性较差,主要是由于羊毛表面鳞片中含有类脂物,赋予羊毛纤维一定的疏水性。经过低温等离子体处理工艺处理后,高能粒子对羊毛表面有刻蚀作用,使羊毛鳞片层被破坏,表面的类脂物质被改性或去除。
​​​​​​​        常压等离子体处理后羊毛织物表面引入了含氧极性基团,如羧基等,因此织物的水接触角变小,润湿时间缩短,从而使羊毛织物的润湿性能得到明显提高。低温等离子体处理工艺处理后的羊毛织物,白度基本保持不变,断裂强力明显提高,断裂伸长有所下降。这一方面是因为羊毛纤维中的皮质层决定纤维强力,等离子体只对鳞片表层产生刻蚀与氧化降解作用,并未对羊毛纤维本体产生损伤;另一方面是等离子体的刻蚀作用会使纤维表面出现微细裂痕,使表面凹凸不平,从而纤维表面粗糙度增加,使纱线间的抱合力增加,导致织物强力提高,断裂伸长下降。
​​​​​​​        硬挺度光滑度和柔软度的值越小,表明织物手感越好;载荷-位移曲线是织物拉伸、弯曲、剪切和摩擦等性能的综合反映,其面积值越大,宏观表现为织物手感越差。
​​​​​​​        羊毛织物经低温等离子体处理后,纤维表面发生刻蚀作用,部分鳞片层被剥落,使纤维表面粗糙化,粘结性提高;以及被降解的分子质量较大的部分带有活性自由基,可能与相邻纤维表面的大分子或者自由基发生交联,形成交联层,导致相邻纤维之间交错缠结,组织结构变紧密,因此织物表面粗糙。
​​​​​​​        等离子体处理后的羊毛织物的K/S值均有不同程度的提高,其中活性黑印花织物K/S值提高近77%,活性品红印花织物K/S值提高43%左右。这是由于等离子体处理羊毛织物后,羊毛纤维表面的鳞片被剥离,织物亲水性提高,更加有利于染料上染纤维。

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