等离子体处理涤纶织物的拒水拒油整理效果分析

此法一次洗涤相当于日本工业标准JISO212—103或国内FJ-54P—1985纺织部颁标准洗5次,分别洗涤不同次数后,再测其拒水拒油的效果[4]。

2　结果与讨论

2.1　两种工艺整理结果

由图1知,随整理剂质量浓度增加,其拒水拒油效果都随之增加,但是在同样的条件下,等离子体处理过的织物的效果优于传统整理方法。这说明,等离子体处理时对纤维表面进行刻蚀,使织物表面变得粗糙,增加了其比表面积,同时在织物上产生自由基,增加了整理剂与织物的亲和力,从而增加了拒水拒油效果。

2.2　优化工艺设计与分析

对工艺B进行优化设计。影响试验结果因子有极板间距、等离子处理时间、等离子体处理频率与电压、焙烘温度、焙烘时间。极板间距越小,等离子体照射越均匀,为了减小试验误差,固定极板间距为3mm;根据所使用整理剂说明书,选择焙烘温度150℃,时间2min。确定试验因子为整理剂质量浓度、等离子体处理时间、等离子体处理频率,选取5水平3因子正交试验表为优化分析表,对工艺B进行优化设计。得到因子水平表,如表1所示;根据表1设计正交试验表,如表2所示。

根据正交试验数据,分别计算拒水拒油极差,结果如表3所示。

极差的大小,反映了因素水平变化时试样指标的变化幅度。因此,某因素的极差越大,说明该因素对试样指标的影响越大,它就越重要。由极差R(j)可明显看出,整理剂质量浓度对试验结果的影响较大。另外,处理时间、处理频率的极差较小,对试验结果的影响不大。

分析比较得出拒水拒油整理最佳工艺条件为整理剂质量浓度40g/L、处理时间80s、处理频率1.3kHz时,拒水拒油效果最好。用最佳工艺处理的织物拒水等级为10级,拒油等级为8级。

2.2.1　整理剂质量浓度的影响

由图2可知,随着整理剂质量浓度的增加,织物的拒水拒油效果增加,当整理剂质量浓度达到40g/L时,拒水级均可达到最高级10级。这时有机氟整理剂在织物表面形成一层低张力的拒水拒油膜,整理剂质量浓度越高,织物表面的有机氟含量越高,其分子堆积越紧密,从而拒水拒油效果增强。

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