- •Глава 1. Модификация натуральных высокомолекулярных волокнистых материалов в низкотемпературной плазме как перспективный способ повышения эффективности их использования
- •1.1. Свойства натуральных материалов, применяемых в кожевенном производстве
- •1.1.1. Строение натуральных капиллярно-пористых материалов
- •1.1.2. Основные эксплуатационные и технологические показатели качества кожевенных материалов
- •1.1.3. Традиционные методы модификации высокомолекулярных материалов
- •1.2. Перспективные методы регулирования свойств натуральных высокомолекулярных материалов
- •1.2.1. Электрофизические методы модификации натуральных высокомолекулярных материалов
- •1.2.2. Плазменные методы модификация высокомолекулярных материалов
- •Технологические эффекты плазменного травления
- •Эффекты, достигаемые с помощью воздействия плазмы на полимеры
- •Использование различных плазмообразующих газов при обработке полимерных материалов
- •Сравнение свойств хлорированной ткани и ткани, обработанной в плазме
Эффекты, достигаемые с помощью воздействия плазмы на полимеры
Физико-химические и физические эффекты воздействия плазмы |
Технологические и потребительские эффекты воздействия плазмы |
|
1 |
2 |
|
Химические изменения приповерхностного слоя Образование: двойных связей, сшивок, макрорадикалов, новых функциональных групп (-OH, -C-O, -COOH, -CN, NH, NH2) Разрушение: деструкция макромолекул; разрушение функциональных групп; выделение газообразных продуктов. Общие изменения: степени окисления отдельных атомов (например O) и окислительно-восстановительных свойств поверхности. |
Возрастание смачиваемости, капиллярности, полного влагопоглощения: придание гидрофобности, маслоустойчивости; уменьшение времени крашения, улучшение печатных свойств; расшлихтовка и очистка полотна; улучшение антиресорбционных свойств, отстирываемости (грязеотталкивающих свойств); улучшение адгезионных свойств поверхности (металлизация, композиционные материалы, клеевые и бесклеевые соединения); изменение растворимости поверхностных слоев в неорганических и органических растворителях. |
|
Изменение структуры поверхностного слоя: изменение соотношения аморфной и кристаллической фаз; изменение температуры и характера фазовых переходов; возрастание эффективной площади поверхности, изменение пористости поверхностного слоя, его проницаемости, коэффициентов диффузии газов и жидкостей. |
Повышение погодостойкости полимерных изделий; дезинфекция придание биосовместимости. |
|
|
|
|
Окончание таблицы 1.3. |
||
1 |
2 |
|
Изменение физических характеристик поверхностного слоя: поверхностной энергии; коэффициента поверхностного трения; механических свойств поверхностных слоев; спектров поглощения в ИК-, УФ- и видимой областях. |
Повышение прочности, эластичности, износостойкости, устойчивости к истиранию; значительное уменьшение усадки и валкоспособности (шерсти); улучшение несминаемости; синтез красителей на поверхности волокон и пленок; снижение нежелательного окрашивания, изменение поверхностного блеска; сглаживание поверхности, уменьшение поверхностного трения; придание антистатических свойств. |
|
Таблица 1.4.
Использование различных плазмообразующих газов при обработке полимерных материалов
Газ |
Процесс (цель, эффект) |
Объект обработки* |
Инертные газы: He, Ne, Ar. |
Модифицирование поверхности |
шерсть, х/б ткань |
O2, воздух |
Модифицирование поверхности |
ПА, ПЭ, ПЭТФ, полиэфир, шерсть, х/б ткань |
|
Придание малоусадочности, снижение валкоспособности, повышение устойчивости к истиранию |
Шерстяная ткань |
|
Улучшение гидрофильности и интенсификация процессов пропитки |
Суровая х/б ткань |
Последовательное действие плазмы Ar и NH3 |
Придание малосминаемости, водоотталкивающих свойств, снижение растворимости в водных щелочных растворах |
Целлюлозные волокна |
В табл. 1.5. приведено сравнение свойств хлорированной ткани и ткани, обработанной в плазме [294-297].
Таблица 1.5.
