تکنولوژی پلاسما در صنعت نساجی

تکنولوژی پلاسما در صنعت نساجی

تکنولوژی پلاسما در صنعت نساجی

تکنولوژی پلاسما
تکنولوژی پلاسما

پلاسما عبارت است از گازی که تا حدی یونیزه شده و شامل اتم ها ، مولکول ها ، یونها و رادیکال های فعال شده باشد . (پلاسما به دونوع گرم و سرد تقسیم میشود که دمای سرد آن کاربردی است ).
ازینرو القای یک نیروی الکترومغناطیس به محیط گازی باعث ایجاد یک حالت حد وسط در گاز خواهد شد که این ساختار تولید شده شامل الکترون ها ، پروتون ها ، نوترون ها ، رادیکال های آزاد ، ذرات تهییج شده با ثبات در وضعیت متا و ترکیبات مولکولی و پلیمری خواهد شد . وجود چنین حالتی امکان ایجاد گروه های عاملی مختلف را بروی سطح منسوجات و الیاف فراهم می آورد .

 

 

ذرات موجود در پلاسما تحت نیروی وارد شده از طرف میدان مغناطیسی طبق گرادیان خاصی به ماده مورد نظر نزدیک شده ووقوع چنین حالتی میتواند سبب فرآیند های تکمیلی مختلف شود که عبارت است از ؛

۱.فعال سازی سطوح با استفاده از شکستن پیوند ها و ایجاد سایت های فعال
۲. گرافت نمودن ذرات شیمیایی و گروه های عاملی به سطح
۳. تجزیه سطح ولایه های زیرین
۴. تخریب یکنواخت لایه های سطحی

مراحل انجام تکنولوژی پلاسمامراحل انجام تکنولوژی پلاسمامراحل انجام تکنولوژی پلاسما

مراحل انجام تکنولوژی پلاسما
مراحل انجام تکنولوژی پلاسما

در تمامی موارد بالا سطح زیادی از الیاف بدون آنکه تغییری در خواص اولیه آنها ایجاد شود به خواص مورد نظر نزدیک خواهند شد .

راکتورهای پلاسما
فرکانس پایین
فرکانس رادیویی
امواج ماکروویو
توان مورد نیاز برای این عملیات بین ۱۰تا۵۰۰۰ وات میباشد.

 

انواع پلاسما :
پلاسمای دمای محیط
پلاسمای فشار محیط
فرآوری کرونا
تخلیه سد دی الکتریک
تخلیه نورانی
به عنوان مثال از پلاسمای سرد میتوان چنین بهره گرفت ؛
پلیمریزاسیون پلاسما با استفاده از منومرهای گازی
گرافت نمودن پلیمر ها با استفاده از عملیات رسوب گذاری

گازهایی که درپلاسما بکار میروند باید دارای ویژگیهای زیر باشند

خنثی بودن ( هلیوم و آرگون)
راکتیو و غیر قابل پلیمریزه شدن ( نیتروژن ، آمونیاک)
راکتیو و قابل پلیمریزه شدن ( تترا فلورو اتیلن و هگزا متیلن دی سیلوکسان )
تاثیرات پلاسما :
تغییرات شیمیایی در لایه های سطحی
تغییر در ساختار لایه سطحی
تغییرات فیزیکی در لایه های سطحی

 

مراحل تمیز شوندگی سطح توسط تکنولوژی پلاسما ∇

 

PlasmaCleaning_01   PlasmaCleaning_02   PlasmaCleaning_03
با انجام فرآیندهای فتوشیمیایی و برخورد الکترون ها به سطح ، با تراکم بالایی از رادیکالهای آزاد مواجه خواهیم بود ، همین امر موجب شکسته شدن پبوند های شیمیایی گشته وگروه های شیمیایی جدیدی بروی سطح شکل میگیرند ، با انجام چنین فرآیندهایی سطح از لحاظ ساختار شیمیایی دچار تغییرات بنیادبن شده و سطح جانبی الیاف بطور چشمگیری افزایش میابد.

با ایجاد گروه هایی مثل هیدروکسیل ، کربونیل ، کربوکسیلیک اسید بروی الیاف خواص رطوبت پذیری منسوجات تولید شده بهبود خواهد یافت . ازطرف دیگر امکان گرافت نمودن پلیمر نیز افزایش یافته و تولید منسوجات آبگریز به این روش فراهم میگردد.

خواصی که با پلاسما به آن میرسیم ؛

ضد نمدی کردن پشم ، افزایش خواص آبدوستی و رنگ پذیری ، تسهیل در فرآیند آهار زدایی ، حذف پرزهای سطحی نخ ، ایجاد خواص آنتی باکتریال توسط ذرات نقره و پلاسما ، ، استرلیزه کردن منسوجات پزشکی ، تولید منسوج با خواص چربی گریزی و آبگریزی، ایجاد گروه های عاملی بر سطح منسوج ، ایجاد خواص ضد آتش ، ایجاد هدایت الکتریکی در نخ و ….

 

مراحل کوتینگ توسط پلاسما∇

PlasmaCoating_011PlasmaCoating_02PlasmaCoating_03
پلاسما و الیاف مصنوعی :
در زمینه الیاف مصنوعی اکثرااز تکنولوژی پلاسما به منظور خواص آبدوستی ، ضد الکتریسیته ساکن ، رنگ پذیری و بهبود خواص چسبندگی در تولید کامپوزیت ها استفاده میشود. ایجاد گروه های عاملی در سطح منسوج توانسته خاصیت آبدوستی این الیاف را افزایش دهد.

پلاسما ، رنگرزی و چاپ :
در پژوهش ها و مقالات بسیاری ادعا شده که فرآوری پلاسما سبب بهبود رنگپذیری و چاپ پذیری منسوجات خواهد شد این تاثیرگذاری بروی الیاف طبیعی و مصنوعی مشترک است . خواصی هم چون بهبود خاصیت مویینگی ، افزایش مساحت خارجی ، کاهش بلورهای سطحی ، ایجاد سایت های فعال و بسیاری دیگر میتواند پیامد عملیات پلاسما باشد.

پلاسما و پشم :
همچنین پلاسمای هوا و نیتروژن تاثیر بسزایی در بهبود رنگ پذیری پشم با رنگهای اسیدی دارند. افزایش سرعت رنگرزی ، بهبود رمق کشی ، ارتقای عمق فام از موارد مشاهده شده است همچنین تولید گروه های آمینو مازاد مینواند دلیل همین پدیده باشد .

 

 

منابع و اطلاعات بیشتر :

Plasma Technologies for Textiles, Shishoo .R

درباره نویسنده

مدیر

وبسایت Textile DB با هدف ارتقا صنعت نساجی وارد عرصه شده است و با بخش های علمی ٬ صنعتی و بازرگانی سعی دارد با فراهم آوردن امکانات لازم شرایط بهتری را برای قشر های مختلف از جمله دانشجویان ٬ اساتید و صنعت گران و فعالین اقتصادی بوجود آورد.

مطالب مرتبط

1 نظر

  1. نغمه امین

    مطلب بسیار عالی سوال من در قسمت پلاسما و پشم :
    همچنین پلاسمای هوا و نیتروژن تاثیر بسزایی در بهبود رنگ پذیری پشم با رنگهای اسیدی دارند. افزایش سرعت رنگرزی ، بهبود رمق کشی ، ارتقای عمق فام از موارد مشاهده شده است همچنین تولید گروه های آمینو مازاد مینواند دلیل همین پدیده باشد .
    منظور از هوا چیست ؟ و در قسمت

    گازهایی که درپلاسما بکار میروند باید دارای ویژگیهای زیر باشند

    خنثی بودن ( هلیوم و آرگون)
    راکتیو و غیر قابل پلیمریزه شدن ( نیتروژن ، آمونیاک)
    راکتیو و قابل پلیمریزه شدن ( تترا فلورو اتیلن و هگزا متیلن دی سیلوکسان )
    ایا باید تمامی خواص ذکر شده با شد ؟

    پاسخ

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site is protected by wp-copyrightpro.com