等离子体处理锦纶织物
锦纶织物经空气等离子体处理后纤维表面出现凹凸不平的微坑,增加了纤维表面的粗糙度。处理后纤维表面的碳元素含量明显下降,而氧和氮元素含量增加,这是由于等离子射流中的活性物质将空气中的氧和氮元素氧化,并引入到纤维表面,增加了纤维表面的极性基团数,提高表面极性,有助于染料的吸附和固着。
等离子体处理可增加染料在纤维中的扩散速度,提高纤维的饱和染料吸收率,即等离子射流处理能改善纤维的染色性能。这可以从纤维染色的吸附和扩散过程来解释:一方面,等离子射流处理使光滑的纤维表面粗糙度增加,提高了纤维表面的吸湿性,有利于纤维表面对染料分子的吸附,提高染料的扩散速度;另一方面,等离子射流处理过程中,空气中的氮和氧元素以羟基、羧基和氨基等形式被引入到纤维表面,增加了纤维表面的电负性,有助于染料分子向纤维中心扩散并固着在纤维内部,从而提高了上染率。
等离子射流处理对尼龙纤维表面有一定的刻蚀作用;可增加纤维表面-OH, -COOH, -NH2等几种极性基团的含量,增加纤维润湿性,加快染料的扩散速度,增加染色深度,在一定程度上改善了纤维的染色性能。常压等离子体处理后纤维几乎无损伤,这是由于等离子体处理仅对纤维表层部分改性,不影响高聚物整体性质,纤维的取向和结晶没有发生变化,因此纤维的力学性能也不会发生变化。