Влияние вида плазмообразующего газа на гидрофильные свойства трикотажного полотна

УДК 677.016

А. А. Азанова, И. Ш. Абдуллин, Г. Н. Нуруллина, А. А. Ефимова

ВЛИЯНИЕ ВИДА ПЛАЗМООБРАЗУЮЩЕГО ГАЗА НА ГИДРОФИЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

ТРИКОТАЖНОГО ПОЛОТНА

Ключевые слова: трикотажное полотно, капиллярность, низкотемпературная плазма.

В статье рассмотрено влияние различных плазмообразующих газов на капиллярность сурового трикотажного полотна. Показано, что снижение эффекта гидрофилизации полотна происходит с уменьшением содержания кислорода в плазмообразующем газе.

Keywords: knitted fabric, capillarity, low-temperature plasma.

The article deals with the influence of different plasma-forming gases by capillarity gray knitted fabric . It has been shown that the reduction canvases hydrophilizing effect occurs with a decrease in the oxygen content of the plasma forming gas.

Гидрофильные свойства текстильного материала играют важную роль в жидкофазных отделочных процессах, когда ткань или трикотажное полотно пропитывается рабочими составами. Поверхность сурового трикотажного полотна, то есть полотна после вязания, плохо смачивается водой. Такое полотно имеет не чисто-белый цвет, грубое на ощупь, содержит примеси и загрязнения. Для хлопчатобумажных трикотажных полотен это парафинирующие вещества, наносимые в процессе прядения и перематывания пряжи, а так же нецеллюлозные вещества, содержащиеся в хлопковой пряже и волокне.

Для придания суровым полотнам гидрофильности проводят ряд технологических процессов[1], что связано с потреблением большого количества воды и химикатов, а так же процессами очистки сточных вод. В работе рассмотрено применение «сухого» способа обработки материалов, а именно, низкотемпературной плазмы (НТП), для придания гидрофильности суровым трикотажным полотнам.

Известно [2], что в зависимости от вида плазмообразующего газа можно регулировать гидрофильно-гидрофобные свойства поверхности обрабатываемых НТП материалов. Так как в данном случае ставилась задача увеличения гидрофильности, в качестве плазмообразующих газов выбраны кислородсодержащие газы (кислород, воздух), аргон и азот в различных соотношениях. Критерием гидрофильности полотна являлся общепринятый стандартный показатель -капиллярность, который определяется, как высота подъема жидкости по образцу за один час.

Результаты определения капиллярности суровых трикотажных полотен, обработанных с использованием разных плазмообразующих газов при различных условиях обработки (продолжительность обработки 1, сила тока лампы анода 1а, напряжения на аноде иа) представлены на рис. 1-3.

По представленным рисункам видно, что во всех исследуемых режимах НТП обработки наблюдается увеличение капиллярности, причем при сравнении воздействия выбранных плазмообразующих газов

их можно выстроить в следующем порядке в сторону уменьшения эффекта: кислород - воздух -аргон-кислород (3:7) - аргон-воздух (3:7) - аргон -азот. Таким образом, наблюдается снижение эффекта с уменьшением содержания кислорода в плазмообразующем газе, что согласуется с данными работ [3-5] об окислительной природе эффекта улучшения гидрофильности поверхности плазмообработанных материалов.

Рис. 1 - Влияние продолжительности НТП обработки на капиллярность сурового трикотажного полотна

Рис. 2 - Влияние силы тока лампы анода при НТП обработке на капиллярность сурового трикотажного полотна

Рис. 3 - Влияние напряжения при ВЧЕ-плазменной обработке на капиллярность сурового трикотажного полотна

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках Соглашения № 14.577.21.0019 от 05.06.2014.

Литература

1. Ковтун, Л.Г. Технология отделки трикотажа /Л.Г. Ковтун. -М.: Легпромиздат, 1990. - 397 с.

2. Гришанова И.А., Азанова А.А. Исследование свойств модифицированных полимерных текстильных материалов // Вестник Казанского технологического университета. - 2012.- №213.-С.63-66.

3. Оулет, Р. Технологическое применение НТП. / Р. Оулет, М.Б. Барбье. - М.: Энерголитиздат, 1983. - 144с.

5. Горберг, Б.Л. Современное состояние и перспективы использования плазмохимической технологии для обработки текстильных материалов./ Б.Л. Горберг // Текстильная химия. - 2003. - №1(21).- С. 59-68.

5. Шарнина, Л.В. Разработка эффективных способов применения плазменной активизации текстильных материалов: дис...канд. техн. наук. / Шарнина Любовь Викторовна. - Иваново,1990.

© А. А. Азанова - к.т.н., докторант каф. ПНТВМ КНИТУ, azanovlar@rambler.ru; И. Ш. Абдуллин - проф. д.т.н., зав. каф. ПНТВМ КНИТУ; Г. Н. Нуруллина - к.т.н., доцент каф. МТ КНИТУ, А. А. Ефимова - магистрант гр.714-М1 каф. МТ КНИТУ.

© A A Azanova - Ph.D., Department of plasma-chemical and nano technologies KNRTUazanovlar@rambler.ru; I. Sh. Abdullin -prof. PhD, Head of the Department of plasma-chemical and nano technologies KNRTU; G. N. Nurullina - Ph.D., Associate Professor Dep. MT KNRTU, A A Efimova - graduate student 714 -M1 gr. Dep. MT KNRTU.