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等离子体表面处理工艺提高无纺布亲水性

日期:06-08  点击:348  属于:纺织工业
无纺布经等离子体表面处理后,其表面性能得到改善,从而有效地提高了无纺布的吸水性。

无纺布,又名不织布,是一种非织造布,其制造原料为天然纤维(如棉花、化纤等)和合成纤维(如聚丙烯、聚酯等)。无纺布具有材质轻、柔软、不粘皮肤、透气性好、阻燃性能好、不刺激皮肤等特点,同时无纺布本身具有防潮、透气和耐腐蚀等特点,所以被广泛应用于生活中的各个领域。主要用途有:

工业用无纺布:主要用于过滤材料、绝缘材料、药物缓释材料。

农业用无纺布:主要用于农业温室和大棚的棚膜,防止地面的潮湿和腐烂,也可以用作无纺布覆膜产品的基布。

无纺布的发展前景

随着社会经济的发展,无纺布的应用领域越来越广泛,它既是一种日用纺织品,又是一种特殊的工业材料。随着社会对无纺布要求的提高,它具有以下几个方面的特性:

  1. 有良好的透气和透湿性能,吸湿性和保湿性特别好,并且能长期保持其物理性能的稳定;

  2. 它具有良好的化学稳定性和耐热性,可以在各种温度下使用;

  3. 无纺布的可缝性好,弹性高;

  4. 有很好的耐化学品性能,特别适合于做卫生用品;

  5. 它可以用水清洗,不会破坏其物理性能和外观,而且容易干燥;

  6. 它对人体无害;

  7. 能重复使用,减少了资源的浪费;

  8. 具有很好的抗紫外线性能。

无纺布吸水性的必要性

无纺布是由纤维制成的,纤维的内部结构和表面形态对其性能有很大影响。无纺布中纤维直径越细,比表面积越大,对水和液体的吸附性就越强。而吸水性越好,其保湿型就越优秀,可以更好的运用于要求较高的场合,所以,要提高无纺布的吸水能力,使无纺布具有较强的吸水性,就必须使纤维之间充分地接触并达到饱和。

原料:无纺布主要由纤维组成,所用纤维种类不同,其吸水能力也不同;

工艺:由于无纺布是由许多单纤维经过捻合、粘合等方式成网,而这些纤网又是由许多纤维经过成网、梳棉、纺丝、烘干等工艺而成,因此其制作工艺对无纺布的吸水能力有较大影响;

纤维:无纺布布上的纤维有天然和合成之分,其中合成的纤维比天然纤维要强。

表面:无纺布纤维表面的处理工艺不同,吸水性也会有较大改变。

改善无纺布吸水性的传统工艺

在对无纺布的吸水率进行改善时,传统工艺一般有以下几种:

(1)表面涂覆纳米材料。纳米材料的引入,改变了无纺布的表面结构和化学性质,同时又因纳米材料具有高表面能,能够吸附水分子,提高了无纺布的吸水性。但是,这种方法存在着设备投资大、运行成本高、污染严重等问题。

(2)添加表面活性剂。在无纺布表面进行表面活性剂的处理,一方面可以增加无纺布的亲水性,另一方面可以增加无纺布的疏水性,但是这种方法存在着添加剂不稳定、添加量大、不易回收等缺点。

(3)对无纺布进行化学改性。主要包括环氧基改性、丙烯酰胺改性和硅烷化等方法。

等离子体表面处理的运用

无纺布经等离子体表面处理后,其表面性能得到改善,从而有效地提高了无纺布的吸水性。

等离子体表面处理方法:是利用介质阻挡放电等离子体在常温下的活性,通过其产生的活性粒子与有机或无机物产生化学作用,使其表面发生一定程度的改性。该方法能够在不添加任何试剂、助剂及高分子材料的条件下,对无纺布进行有效表面处理,实现无纺布功能化。

等离子体表面处理过程:当电场强度超过一定值时,空气被电离,气体被激发,产生大量活性粒子。这些活性粒子与无纺布表面发生相互作用,产生化学和物理变化,从而改善无纺布的亲水性。这种方法快捷高效,环保无污染。

等离子表面处理工艺对比传统工艺

相比其他物理化学表面处理工艺,等离子体表面处理工艺具有成本低、效率高和环保性强等特点,其工艺流程更简单,只需要通过高频放电的方式,有效改善无纺布的亲水性。同时,较低的温度可以避免因温度过高损伤无纺布,有效提高产品后续工艺的良品率。

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