等離子體是由氣體分子受熱或外加電場(chǎng)及輻射等能量激發(fā)離解、電離形成的電子、離 子、原子(激發(fā)態(tài)或基態(tài))、分子(激發(fā)態(tài)或基態(tài))及自由基等組成的導(dǎo)電性流體。等 離子體的能量可通過(guò)光輻射、中性分子流和離子流作用到聚合物表面。等離子體內(nèi)高速運(yùn) 動(dòng)的帶電粒子和中性粒子通過(guò)對(duì)材料的碰撞將其能量直接轉(zhuǎn)移到材料表面,產(chǎn)生加熱、刻 蝕、形成自由基、聚合、結(jié)晶與交聯(lián)等一系列復(fù)雜的物理化學(xué)作。
麻纖維具有良好的機(jī)械物理性能和衛(wèi)生保健性能,其織物服用性能也非常好。但其染色性能較差,不易染成深色,而且鮮艷度也較差。采用等離子體處理后,可使纖維表面的膠質(zhì)分解,并在纖維表面形成較多的親水基團(tuán)、微小凹坑和微細(xì)裂紋。麻織物經(jīng)等離子體處理后,可顯著地增加毛細(xì)管效應(yīng),使纖維表面的潤(rùn)濕性大為改善,同時(shí)粗糙程度也有所增加,織物的失重率、上染率和染深性都有所提高。
通過(guò)低溫等離子體處理后,麻織物的失重率、毛細(xì)效應(yīng)、上染率和染深性都有所提高,但處理的時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。如果處理的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),由于在氧氣作用下,低溫等離子體會(huì)使纖維素分子鏈發(fā)生氧化,其結(jié)果不僅減少了羥基,而且還會(huì)形成較多的碳基和羧基,致使纖維表面形成較多的氧化纖維素,降低了纖維對(duì)染料的親和力。而且纖維表面形成的羧基電離后帶有負(fù)電荷,對(duì)陰離子染料還會(huì)產(chǎn)生電性斥力,使染料難以被纖維吸附,從而導(dǎo)致上染率下降,上染率的變化必然導(dǎo)致染深性的變化,所以對(duì)麻織物的處理時(shí)間應(yīng)視具體情況而定。
氧等離子處理苧麻織物,纖維表面滲入氧原子,產(chǎn)生自由基,在空氣中表面自由基引起氧發(fā)生反應(yīng),引入羥基、羰基、過(guò)氧基等一類(lèi)親水性基團(tuán),同時(shí)對(duì)纖維表面轟擊和刻蝕作用,使苧麻纖維表面結(jié)晶度有所下降,從而提高潤(rùn)濕性和親水性能。等離子體的轟擊和刻蝕作用,使纖維表面粗糙度加大,增加了入射光在纖維表面的反復(fù)反射和吸收,提高了纖維對(duì)入射光的總吸收,從而產(chǎn)生表觀的深色效應(yīng)。
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