Новые технологии и материалы легкой промышленности: IX Международная научно-практическая конференция. Коллектив авторов
Новые технологии и материалы легкой промышленности: IX Международная научно-практическая конференция
применение низкотемпературной плазмы. Пер.с анг. – М.: Энергоатомиздат, – 1983. – 144с.
3. Шарнина Л.В., Телегина Ф.Ю. Текстильный материал как объект плазменной обработки. Гидрофилизация поверхности //Известия Вузов: Химия и химическая технология. – 2008. – Т.51. – Вып.3. – С.86-90.
4. Сергеева Е.А., Гришанова И.А., Абуталипова Л.Н., Илюшина С.В. Оптимизация режимов низкотемпературной плазменной обработки высокомодульных полиэтиленовых волокон //Весник Казанского государственного технологического университета. № 7. – Казань: КГТУ, 2010. – 94-98с.
5. Johansson K. Plasma modification of natural cellulosic fibres // Plasma technologies for textiles R. Shishoo. – CRS Press,2007. – C. 267.
6. Bradley J. W., Bryant P. M The diagnosis of plasmas used in the processing of textiles and other materials// Plasma technologies for textiles R. Shishoo. – CRS Press, – 2007. – C. 25.
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МОДИФИКАЦИИ НЕТКАНЫХ МАТЕРИАЛОВ ВЧ ПЛАЗМОЙ ПОНИЖЕННОГО ДАВЛЕНИЯ
УДК 677.3:533.9.01
Эффективным способом модификации различных материалов, в том числе кожи, меха и тканей, является обработка в неравновесной плазме высокочастотного емкостного (ВЧЕ) разряда пониженного давления [1]. Воздействие плазмы позволяет придавать изделиям из кожевенно-меховых материалов гидрофильные или гидрофобные свойства, улучшать физико-химические свойства, технологические и эксплуатационные характеристики. Широкий диапазон возможных видов модификации обеспечивается особенностями взаимодействия ВЧ плазмы пониженного давления с материалами.
Исследования плазменного воздействия на нетканые материалы на базе натуральных полимеров (обувные и технические картоны, войлоки) показали, что изменение их свойств не всегда может быть описано уже известными способами [2-3]. Это связано с тем, что структура нетканых материалов является более сложной, чем структура изученных ранее капиллярно-пористых объектов легкой промышленности, так как на многоуровневую структуру последних накладывается еще один структурный уровень – материала в целом.
Разработанная физическая модель позволила сформулировать научные положения об основном механизме плазменной модификации нетканых материалов на базе отходов кожевенно-мехового производства. Физическая модель заключается в следующем. Вследствие большей подвижности электронов по сравнению с ионами, образец нетканого материала, помещенный в ВЧ плазму пониженного давления, приобретает отрицательный заряд, а из-за колебаний электронного газа в окрестности образца возникает слой положительного заряда (СПЗ) толщиной 1,5-2 см. Ионы плазмы ускоряются в электрическом поле СПЗ до энергии 70-100 эВ и бомбардируют поверхность образца.
Нетканые материалы обладают развитой пористой и капиллярной структурой. Поэтому, в отличие от обработки материалов сплошной структуры электроны ионы плазмы проникают в них на значительную глубину. При этом электроны создают слои объемного отрицательного заряда, а ионы, передавая свою кинетическую энергию и энергию рекомбинации молекулам материала, модифицируют свойства поверхностных