不同等离子体处理棉织物的涂料染色的研究.pdfVIP

佶龙机械第十届全国印染行业新材料、新技术、新工艺、新产品技术交流会论文集 不同等离子体处理棉织物的涂料染色研究 陈英1’2，宋富佳1，徐永华’，王志佳’ (1．北京服装学院材料科学与工程学院，北京100029；2．服装材料研究开发与评价北京市重点实验室．北京100029) 摘要：本论文研究了辉光放电(低压)和介质阻挡放电(常压)等离子体处理对棉织物涂料染色效果的影响，对 处理过程中的功率，时间等因素进行了探讨分析．通过测定r,／s值、匀染性、染色牢度，结合扫描电镜照片对比分析了 不同等离子体处理后的染色效果．研究结果表明：涂料粒径影响涂料染色的效果，粒径小，染色织物r,／s值较高；两种 等离子体处理均能提高涂料染色效果，染色牢度满足服用要求；等离子体处理有时效性，应在处理后的2小时内进行涂 料染色；常压等离子体处理功率较高，但无需维持真空，可连续加工，效率较高，染色织物r,／s值高． 关键词：低压等离子体；常压等离子体；棉织物；涂料染色；t／s值；色牢度 前言 当今人们的环境保护和生态意识越来越强，在纺织品加工的全过程，人们追求的是工艺简单、节水 节能，同时要求尽可能少的废液排放，以保护环境。等离子体技术和涂料印染技术具有经济、环保、效 率高的特点，可以满足上述要求【1,2】。 等离子体可以通过多种方法产生，纺织品处理通常采用辉光放电(低压)和介质阻挡放电(常压) 产生的低温等离子体‘31。辉光放电又称高频放电，它的压力显著低于大气压，这样可以减少等离子体之 间的碰撞机会，故自由基的寿命较长，浓度也较高141。介质阻挡放电(DBD)又称无声放电，这种放 电表现很均匀、散漫和稳定，通常放电空间的气压可达105Pa或更高【5】。 已有研究表明常压等离子体处理能够显著提高棉织物涂料染色效果，处理后织物染色K／S值接近 阳离子改性处理，且各项色牢度基本相当【6】。本论文采用辉光放电和介质阻挡放电等离子体处理棉织物， 分析了等离子体处理功率、时间等对涂料染色的影响，并对两种等离子体处理后的染色效果进行了对比， 讨论了两种方法的差异。 1实验部分 1．1实验材料 X 。纯棉织物(340250根／10cm，门幅1．5m)；涂料红、涂料黄、涂料蓝(北京彩美印染助剂有限公 东纺织科学院)。 1．2仪器及设备 HD．2型冷等离子体改性设备(常州世泰等离子体技术开发有限公司)，常压等离子体设备(中国科 学院微电子研究所)，BT-2003型激光粒度仪(丹东市百特仪器有限公司)，MINOLTACM．3600D测色 II红外线小样染色装置(ORINTEx染色技术有限公司)。 1．3实验方法 1)工艺流程 等离子体处理一涂料染色(涂料1％(o．w．0，粘着剂PU _÷烘干(70℃，3min)_÷焙烘(120℃，3rain) ．402- 佶龙机械第十届全国印染行业新材料、新技术、新工艺、新产品技术交流会论文集 2)低压等离子体处理 气体介质：氧气：压强： 30Pa；功率：50．300W；时间：1．10min 3)常压等离子体处理 气体介质：空气：功率： 1000．5000W；时间：1．4．14rain 1．4测试方法 1．4-l采用电脑测色配色系统测定染色织物K／S，用以表征涂料染色织物的得色量。 1。4。2在织物上任选一点作为标准点，在测色配色系统上测其与任取的lO点问的色差AEi，用如下公 式计算样本标准方差S，以S值来评价织物染色的匀染性： S= 式中：s-_样本标准方差。S值越小。其匀染性越好。 1．4．3采用扫描电子显微镜观察织物表面微观结构。 1．4．4各项色牢度的测定 (1)摩擦色牢度的测定： 按GB／T3920一1997纺织品耐摩擦色牢度试验方法迸行测试。 (2)耐刷洗色牢度的测定： 按GB／T420--2009纺织品耐刷洗色牢度试验方法进行测试。 (3)皂洗色牢度的测定： 按GB／T3921．1—1997纺织品耐洗色牢度试验方法进行测试。 2结果与讨论 2．1涂料粒径对染色效果的影响 表1不同涂料的染色效果 注：低压等离子体处理条件02，200W，5min；常压等离子体处理条件3000W，2．8min。 由表l可知，ImperonK系列涂料粒径小于普通涂料，无论低压