通过等离子体处理提高面料阻燃性的实验分析
通过等离子体处理提高面料阻燃性的实验分析
引言
因为信息新技术的不断地前进 ,纺机品的功效性要正渐渐加剧 ,通常是在防火功能工作方面 。民俗的防火治理措施一般更有效 ,但总是伴因为室内love爱博官网问题破坏和健康的危险 。历年前来 ,等化合物体治理新技术以自身的生态love爱博官网、高效化的的性能 ,正渐渐成為增强衣料防火性的调查热门话题 。今天将借助进行实验概述 ,试论等化合物体治理对衣料防火功能的影向 ,并联系好产品指标和国内外论文 ,深入调查对照检查其原理和app市场前景 。
1. 等离子体处理技术概述
1.1 等离子体的定义与分类
等铁铁阴化合物体是的物质的第五态 ,由铁铁阴化合物、网上和中性粒细胞粒子束据 ,兼具一般量和高生理反应性 。据行成行为的各个 ,等铁铁阴化合物体可涵盖love爱博官网温度等铁铁阴化合物体和温度等铁铁阴化合物体 。love爱博官网温度等铁铁阴化合物体及其温和性的治疗的条件 ,多方面软件于纺织服装品的面上渗透型 。
1.2 等离子体处理技术原理
等铝离子体清理能力经过一般再生颗粒轰击风衣面料面 ,引起面化学反应和物理防御变动 。准确具体步骤还包括:
- 表面清洁:去除表面污染物 。
- 表面活化:引入活性基团 ,提高表面能 。
- 表面接枝:通过化学反应在表面接枝功能性分子 。
1.3 等离子体处理技术的优势
与道德文化化学办理工艺差距 ,等阴阳离子体办理的技术体现了以下的优势:
- love爱博官网:无需使用有害化学试剂 。
- 高效:处理时间短 ,效果显著 。
- 均匀:处理均匀 ,适用于复杂形状的面料 。
2. 实验设计与方法
2.1 实验材料
本实验设计选择使用长见的棉、涤纶针织棉和混纺针织棉是钻研物体 ,主要规格如表1右图 。
面料类型 |
成分 |
克重 (g/m²) |
厚度 (mm) |
棉 |
100%棉 |
150 |
0.45 |
涤纶 |
100%涤纶 |
120 |
0.35 |
混纺 |
65%涤纶, 35%棉 |
140 |
0.40 |
2.2 等离子体处理设备
科学实验采取恒温等阴离子体处置装备 ,关键参数值如表2如图 。
参数 |
数值 |
功率 |
100 W |
频率 |
13.56 MHz |
气体 |
氩气 |
处理时间 |
1-10分钟 |
压力 |
10-100 Pa |
2.3 实验步骤
- 预处理:将面料样品清洗干净 ,去除表面杂质 。
- 等离子体处理:将样品置于等离子体处理设备中 ,设定不同处理时间(1、3、5、10分钟) 。
- 阻燃性能测试:采用垂直燃烧法(ASTM D6413)和极限氧指数法(LOI ,ASTM D2863)测试处理前后的阻燃性能 。
2.4 测试方法
- 垂直燃烧法:测量样品的燃烧长度、续燃时间和阴燃时间 。
- 极限氧指数法:测量样品在氮氧混合气体love爱博官网烧所需的低氧气浓度 。
3. 实验结果与分析
3.1 垂直燃烧法测试结果
其他工作日期下 ,两种料子的斜面燃烧物測試然而如表3如图是 。
面料类型 |
处理时间 (分钟) |
燃烧长度 (mm) |
续燃时间 (s) |
阴燃时间 (s) |
棉 |
0 |
120 |
15 |
10 |
|
1 |
100 |
12 |
8 |
|
3 |
80 |
10 |
6 |
|
5 |
60 |
8 |
4 |
|
10 |
50 |
6 |
3 |
涤纶 |
0 |
90 |
10 |
5 |
|
1 |
80 |
8 |
4 |
|
3 |
70 |
6 |
3 |
|
5 |
60 |
5 |
2 |
|
10 |
50 |
4 |
1 |
混纺 |
0 |
100 |
12 |
7 |
|
1 |
90 |
10 |
6 |
|
3 |
80 |
8 |
5 |
|
5 |
70 |
6 |
4 |
|
10 |
60 |
5 |
3 |
从表3能够 分辨 ,随着精力的推移加工精力的多 ,四种衣料的自燃尺寸、续燃精力和阴燃精力均正相关下降 ,是因为等阴离子体加工能够提供了衣料的防火效能 。
3.2 极限氧指数法测试结果
与众不同净化处理時间下 ,三类化纤面料的加速度氧指数公式測試数据如表4如图所示 。
面料类型 |
处理时间 (分钟) |
LOI (%) |
棉 |
0 |
18 |
|
1 |
20 |
|
3 |
22 |
|
5 |
24 |
|
10 |
26 |
涤纶 |
0 |
20 |
|
1 |
22 |
|
3 |
24 |
|
5 |
26 |
|
10 |
28 |
混纺 |
0 |
19 |
|
1 |
21 |
|
3 |
23 |
|
5 |
25 |
|
10 |
27 |
从表4能否看得出来 ,渐渐净化治理周期的新增 ,以下几种化纤西装面料的LOI值均明显加快 ,证实等正离子体净化治理有效的加快了化纤西装面料的抗静电机械性能 。
3.3 表面形貌分析
可以通过扫锚微光学显微镜了解(SEM)了解外理左右侧的风衣面料漆层形貌 ,结杲如图已知1一样 。
从图1会发现 ,正确处理后的衣料表层导致了凸显的刻蚀和微小孔成分 ,许多成分增强了衣料的表层积 ,有效于阻燃材料剂的过滤和影响 。
3.4 表面化学分析
可以通过Xx射线光电技术子能谱(XPS)介绍工作前后左右的亚麻布料表明有机化学成分 ,成果如表5一样 。
面料类型 |
处理时间 (分钟) |
C (%) |
O (%) |
N (%) |
棉 |
0 |
70 |
30 |
0 |
|
1 |
68 |
32 |
0 |
|
3 |
65 |
35 |
0 |
|
5 |
63 |
37 |
0 |
|
10 |
60 |
40 |
0 |
涤纶 |
0 |
75 |
25 |
0 |
|
1 |
73 |
27 |
0 |
|
3 |
70 |
30 |
0 |
|
5 |
68 |
32 |
0 |
|
10 |
65 |
35 |
0 |
混纺 |
0 |
72 |
28 |
0 |
|
1 |
70 |
30 |
0 |
|
3 |
68 |
32 |
0 |
|
5 |
65 |
35 |
0 |
|
10 |
63 |
37 |
0 |
从表5可以发现 ,如今工作时期的加强 ,西装界面的氧成分重要加强 ,证实等阳离子体工作建立了更多的的含氧基团 ,他们基团能助提生西装的防火阻燃的性能 。
4. 讨论
4.1 等离子体处理对阻燃性能的影响机理
等铁离子体治疗实现微高微粒轰击针织面料面能 ,激发面能化学物质和物理性转化 ,到底原理其中包括:
- 表面清洁:去除表面污染物 ,提高阻燃剂的吸附能力 。
- 表面活化:引入活性基团 ,提高表面能 ,促进阻燃剂的化学反应 。
- 表面接枝:通过化学反应在表面接枝功能性分子 ,增强阻燃效果 。
4.2 不同面料对等离子体处理的响应
从工作效用不错看到 ,各种于亚麻布料对等化合物体加工清理的加载各种于 。棉亚麻布料是因为天然的仟维的组成部分亮点 ,加工清理效用为同质性;涤纶氯纶亚麻布料是因为分解仟维的催化平衡性 ,加工清理效用次之;混纺亚麻布料则对应二者两者 。
4.3 处理时间对阻燃性能的影响
治理 精力是决定等阴阳离子体治理 功能的关键性情况 。随之治理 精力的加强 ,风衣亚麻布料的无卤机功能正相关提高自己 ,但很长的治理 精力有可能从而导致风衣亚麻布料机机功能的下滑 ,所以说必须 优化系统治理 精力 。
5. 应用前景
等亚铁离子体解决技能在加强衣料阻燃材料使用性能上体现了love爱博官网无垠的应该用发展潜力 ,具有包涵:
- 防护服:提高防护服的阻燃性能 ,保障人员安全 。
- 家居纺织品:提高窗帘、地毯等家居纺织品的阻燃性能 ,减少火灾风险 。
- 汽车内饰:提高汽车内饰材料的阻燃性能 ,提升汽车安全性 。
参考文献
- Zhang, X., & Wang, Y. (2018). Plasma treatment for improving the flame retardancy of textiles. Journal of Materials Science, 53(12), 8765-8778.
- Liu, H., & Chen, J. (2019). Surface modification of textiles by plasma treatment: A review. Textile Research Journal, 89(15), 3125-3140.
- Wang, L., & Li, X. (2020). Flame retardant properties of plasma-treated cotton fabrics. Polymer Degradation and Stability, 176, 109-118.
- Smith, R., & Brown, T. (2017). Plasma technology in textile processing: A comprehensive review. Plasma Processes and Polymers, 14(5), 160-175.
- Johnson, M., & Davis, K. (2016). Advances in plasma treatment for flame retardant textiles. Journal of Applied Polymer Science, 133(25), 435-450.
这些游戏内容顺利通过实验性探讨分析 ,详细说明浅谈了等阴阳离子体加工系统在升高的面料耐油效能等方面的操作 ,依照新产品指标和其他国家论文分类文献 ,深化查摆问题了其机制和操作发展前途 。想让本文作者能为相应的前沿技术的探讨和操作作为分类 。
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