1、本章主要內容：本章主要內容：一、等離子體概述一、等離子體概述二、低溫等離子體的產生和性質二、低溫等離子體的產生和性質三、低溫等離子體對高分子材料的表面作用三、低溫等離子體對高分子材料的表面作用四、低溫等離子體在紡織染整加工中的應用四、低溫等離子體在紡織染整加工中的應用 一、一、 1 1什么是等離子體？什么是等離子體？ 物質有三態，溫度升高，固體變成液體，液體變成氣物質有三態，溫度升高，固體變成液體，液體變成氣體；繼續對氣體施加能量，其中各種粒子的熱運動越來越體；繼續對氣體施加能量，其中各種粒子的熱運動越來越激烈，最終會發生分子的裂解、原子的電離，氣體中的部激烈，最終會發生分子的裂解、原子的電離

2、，氣體中的部分分子和原子變成帶正電荷的離子，電子則脫離原子呈自分分子和原子變成帶正電荷的離子，電子則脫離原子呈自由狀態，此時的氣體由電子、中子、動態的離子、各種能由狀態，此時的氣體由電子、中子、動態的離子、各種能量狀態的原子、自由基、分子和光量子等組成，是不同于量狀態的原子、自由基、分子和光量子等組成，是不同于三態的第四種狀態。由于體系中正負電荷的總量相等，故三態的第四種狀態。由于體系中正負電荷的總量相等，故稱為等離子體。稱為等離子體。電離的氣體，外觀和氣體相似，但性質發生了電離的氣體，外觀和氣體相似，但性質發生了根本的變化，氣體中只要有千分之一的分子發根本的變化，氣體中只要有千分之一的分子發

3、生電離，則氣體的行為由生電離，則氣體的行為由離子和電子之間的庫離子和電子之間的庫侖力侖力決定，中性粒子之間的作用力退居其次，決定，中性粒子之間的作用力退居其次，電離的氣體是一種導電能力很強的流體。電離的氣體是一種導電能力很強的流體。等離子體就是氣體電離以后，體系中含有各種各樣顆等離子體就是氣體電離以后，體系中含有各種各樣顆粒，包括：粒，包括：l A dynamic mix of ions動態的離子混合體；動態的離子混合體；l Electrons 電子；電子；l Neutrons 中子；中子；l Photons 光子；光子； l Free radicals 自由基自由基l Meta-stable

4、 excited species 亞穩的激發態粒子亞穩的激發態粒子l Molecular 分子分子2、等離子體技術的應用特點、等離子體技術的應用特點/優勢優勢l 精確性；精確性；l 安全性；安全性；l 廣泛性廣泛性/多功能性；多功能性；l 環保性環保性 等離子體表面改性是一項高新技術,它是一種以物理手段處理纖維達到化學處理效果的方法。 等離子體表面改性是干態處理,節能節水、清潔高效、操作簡單且易控制、環境污染小。經過該方法處理的織物僅涉及纖維的表面,不破壞纖維自身的性質,使纖維表面特性得以改變而達到理想的應用效果。這樣既可保持織物原有優點,又可賦予其新特性或消除某些缺點。因此,等離子技術符合可

5、持續性發展戰略的要求,正越來越受重視。二、低溫等離子體的產生和性質二、低溫等離子體的產生和性質 根據等離子體中電子、離子和其他中性粒子根據等離子體中電子、離子和其他中性粒子的相對溫度，可以將等離子體分成兩類：的相對溫度，可以將等離子體分成兩類： 熱等離子體熱等離子體 平衡等離子體平衡等離子體 冷等離子體冷等離子體 非平衡等離子體非平衡等離子體1、什么是低溫等離子體？、什么是低溫等離子體？ 熱等離子體熱等離子體：是指氣體在壓力較高的狀態下進行放電，使得電子、離子、激發分子等粒子相互磁撞的幾率增大，廣泛而劇烈的磁撞，使得粒子間的能量進行了相互轉換和平均，各種粒子之間的能量幾乎在平衡狀態，導致等離子

6、體溫度可達幾千度以上，故稱熱等離子體。 低溫等離子體低溫等離子體：是指在很低的氣體壓力下進行放電，使得等離子體粒子相互磁撞的幾率很小，各粒子間能量不能均勻轉換、傳遞，處于能量不平衡狀態，因而導致形成了隨著氣體壓力的降低，電子溫度很高，而氣體整體溫度下降的低溫不平衡狀態。通常溫度低于100。 在工業領域得到應用的都是非平衡低溫等離在工業領域得到應用的都是非平衡低溫等離子體，雖然它的電子具有很高的溫度，但較大的子體，雖然它的電子具有很高的溫度，但較大的粒子如分子、原子、離子的溫度卻較低，宏觀上粒子如分子、原子、離子的溫度卻較低，宏觀上，整個體系處于低溫狀態。，整個體系處于低溫狀態。2 2、低溫等離

7、子體的產生、低溫等離子體的產生什么情況下可以得到熱等離子體什么情況下可以得到熱等離子體(thermal plasmas)，什么時候得到低溫等離子體什么時候得到低溫等離子體(Non-thermal plasma)？取決于電離程度：取決于電離程度：Plasma is sometimes referred to as being: “hot” if it is nearly fully ionized, or “cold” if only a small fraction, (for example 1%), of the as molecules are ionized 等離子體的發生方式等離子體

8、的發生方式u光、X射線、Y射線照射：電離所需要的能量由光、x射線、Y射線提供。u放電：通過從直流到微波的所有頻率帶的放電可以產生各種不同的電離狀態。 直流輝光放電、高頻輝光放電、微波放電直流輝光放電、高頻輝光放電、微波放電u燃燒：是通過燃燒使氣體發生熱電離的方法。火焰中的高能粒子相互碰撞發生電離稱之為熱電離。u特定的熱化學反應所放出的能量也能引起電離。 低溫等離子的產生方法：電暈放電（低頻放電）：電暈放電（低頻放電）： 電暈放電電暈放電是在大氣壓條件下產生的弱電流放是在大氣壓條件下產生的弱電流放電。對兩個電極施加高電壓，兩極間產生電火花電。對兩個電極施加高電壓，兩極間產生電火花被絕緣體阻斷，絕

9、緣板安裝在被處理材料下面，被絕緣體阻斷，絕緣板安裝在被處理材料下面，電子在通往被處理材料途中與空氣分子猛烈撞擊，電子在通往被處理材料途中與空氣分子猛烈撞擊，受到電子沖擊的氣體分子很容易發生解離，生成受到電子沖擊的氣體分子很容易發生解離，生成各種活性因子，即等離子體。各種活性因子，即等離子體。 以空氣中氧氣為例，可能發生的反應為：以空氣中氧氣為例，可能發生的反應為：O2 + e*O2* + e-O2 + e- + hrO + O + e-O2+ + 2e-O + O+ +2e-O2- 電暈放電產生的等離子體包括：電子、離子、自由基、激發分子和未反應的分子，空氣為介質，還含有臭氧和三氧化二氮等，與

10、纖維表面作用，不僅產生自由基，還對纖維材料產生氧化改性，增加極性基團。 電暈放電的范圍小、能量低且不均勻,故通常僅局限于實驗室應用。輝光放電（高頻放電）：輝光放電（高頻放電）：輝光放電是產生等離子體的另一種方法，比電暈放電電場強度高，壓力比大氣壓低，氣體粒子間碰撞的機會少，活性因子滲透性比電暈放電好，被處理材料表面改性更強烈。輝光放電產生等離子體的過程：輝光放電產生等離子體的過程：（1） 分子（XY）與低能電子間的碰撞，形成離子：（2）氣體分子被高能電子分裂：（3）中性氣體分子與極高能量的電子碰撞，從中性分子中分出其他電子：（4）在放電期間由輻射形成單或多原子自由基：XY + e-XY-X +

11、 Y-XY + e-X- + Y-+ e-XY + e-XY- + e-2X+ + Y-XnYm自由基影響輝光放電處理效果的因素：影響輝光放電處理效果的因素：l 真空度或氣壓l 氣體種類l 被處理物體的性能1）真空度或氣壓的影響：）真空度或氣壓的影響： 真空度低，處理室保存的氣體分子真空度低，處理室保存的氣體分子多，飛行中的電子能量損耗多，達到被多，飛行中的電子能量損耗多，達到被處理物體表面的電子能量低，改性效果處理物體表面的電子能量低，改性效果差，真空度過高，氣體分子少，產生的差，真空度過高，氣體分子少，產生的活性粒子少，改性效果也差。活性粒子少，改性效果也差。2）氣體種類）氣體種類 氣體分

12、為兩類：非反應性氣體（如氬氣、氦氣）氣體分為兩類：非反應性氣體（如氬氣、氦氣）和反應性氣體（如氮氣、氧氣等）和反應性氣體（如氮氣、氧氣等） 非反應性氣體的等離子體的活性粒子一般不和被非反應性氣體的等離子體的活性粒子一般不和被處理材料反應，但它們可以使被處理材料分子中形處理材料反應，但它們可以使被處理材料分子中形成自由基，帶自由基的被處理物與空氣接觸時，和成自由基，帶自由基的被處理物與空氣接觸時，和氧或氮分子反應，表面引入氧或氮原子。氧或氮分子反應，表面引入氧或氮原子。 反應性氣體處理，反應性氣體的活性粒子可直接反應性氣體處理，反應性氣體的活性粒子可直接和被處理物表面分子發生反應，形成新的結合和

13、改和被處理物表面分子發生反應，形成新的結合和改性，如，氮等離子體處理，除在織物表面產生自由性，如，氮等離子體處理，除在織物表面產生自由基和含氧基團外，氮分子直接和被處理物反應，形基和含氧基團外，氮分子直接和被處理物反應，形成含氮基團成含氮基團-NH2。基團種類基團數（相對于CH2)PEPE-ArPE-N2-NH209.5x10-341x10-3-COOH015x10-35.6x10-3-COOH+-OH3x10-328x10-3-羰基1.2x10-35.6x10-313x10-3碳碳雙鍵020 x10-38.9x10-3用氬氣和氮氣等離子體處理后PE表面基團數目3）被處理物體的性能）被處理物體

14、的性能l 用用Ar 等離子體處理，聚合物表面引入含氧和等離子體處理，聚合物表面引入含氧和含氮基團；含氮基團；l 用用N2等離子體處理，引入含氮和含氧基團，但等離子體處理，引入含氮和含氧基團，但含氧基團數量比含氧基團數量比Ar等離子體處理少；等離子體處理少；l 若聚合物中存在氧和氮（聚酰胺），等離子體若聚合物中存在氧和氮（聚酰胺），等離子體處理引入氧和氮相對較少，若只含氮或氧其中一處理引入氧和氮相對較少，若只含氮或氧其中一種的高聚物，引入另一種原子數量就相當困難。種的高聚物，引入另一種原子數量就相當困難。3、低溫等離子體的特點、低溫等離子體的特點l 電中性電中性 等離子體中的電子和離子的電荷總數

15、相等，整等離子體中的電子和離子的電荷總數相等，整體表現為電中性體表現為電中性/準電中性（準電中性（Quasi-neutrality）l 粒子的相互作用粒子的相互作用 等離子體中各種粒子在運動過程中發生碰撞，等離子體中各種粒子在運動過程中發生碰撞，彈性碰撞能改變粒子的運動速度，非彈性碰撞則會彈性碰撞能改變粒子的運動速度，非彈性碰撞則會導致激發、電離、復合、電荷交換、電子附著以及導致激發、電離、復合、電荷交換、電子附著以及核反應等，產生新的粒子和光子。核反應等，產生新的粒子和光子。 l 輻射輻射 等離子體都是發光的，包括可見光、紫外光、等離子體都是發光的，包括可見光、紫外光、X射線等，等離子體發出

16、這些電磁波的過程稱為射線等，等離子體發出這些電磁波的過程稱為等離子體輻射。等離子體輻射。 等離子體中的大量帶電粒子以各種形式運動等離子體中的大量帶電粒子以各種形式運動著，當運動速度和狀態發生變化時，伴隨有能量著，當運動速度和狀態發生變化時，伴隨有能量的變化而產生輻射了，這種輻射過程是復雜多樣的變化而產生輻射了，這種輻射過程是復雜多樣的。的。4、等離子體的表征參數、等離子體的表征參數自由路程自由路程mean free path表示粒子在二表示粒子在二次連續碰撞之間所經過的距離；次連續碰撞之間所經過的距離；德拜長度德拜長度debye length(D)介于帶電粒介于帶電粒子與四周屏蔽之間的距離；子

17、與四周屏蔽之間的距離；等離子參數等離子參數(plasma parameter(ND)在德在德拜球體中的電子數量；拜球體中的電子數量；等離子體頻率等離子體頻率plasma frequency(pe)電電子在等離子電磁場中的振動頻率。子在等離子電磁場中的振動頻率。5、低溫等離子體對高聚物作用的特性、低溫等離子體對高聚物作用的特性它是電中性的，宏觀低溫的，利于應用；它是電中性的，宏觀低溫的，利于應用；它是作用精確地限于淺表面，不損傷高分子化它是作用精確地限于淺表面，不損傷高分子化合物主體；合物主體；它的粒子作用復雜，能產生豐富的效果；它的粒子作用復雜，能產生豐富的效果；它的活性因子的能量恰好高于有機

18、化合物的鍵它的活性因子的能量恰好高于有機化合物的鍵能，能夠引發分子的離解和結合，導致各種化學能，能夠引發分子的離解和結合，導致各種化學反應反應。低溫等離子體中粒子的能量有機化合物化學鍵的能量活性因子能量/eV化學鍵能量/eV化學鍵能量/eV電子0-20C-H4.3C=O8.0離子0-2C-N2.9C-C3.4原子或分子0-20C-Cl3.4C=C6.1紫外光、可見光3-40C-F4.4CC8.4三、三、 低溫等離子體對高分子材料的作用低溫等離子體對高分子材料的作用u使有機物質分子斷裂而變為新的物質或具有新的性質，如對纖維來說，表面發生分裂（刻蝕）后表面具有新的性質（如吸濕性、染色性、粘合性、導

19、電性、摩擦性等），提高產品的加工和服用性能和附加值；u聚合和接枝反應，通過激發分子、原子、自由基等活性粒子與有機分子發生相互作用導致聚合或接枝，達到改性目的。u材料表面產生自由基；材料表面產生自由基；u 材料表面引人官能團；材料表面引人官能團；u 材料表面形成交聯結構；材料表面形成交聯結構；u 材料表面被刻蝕；材料表面被刻蝕；u 材料表面接枝；材料表面接枝；u 材料表面沉積聚合物材料表面沉積聚合物原理： 利用非聚合性的無機氣體(Ar、H2、O2 、N2等)的等離子體作用于纖維材料表面，活性粒子的能量轉移給纖維大分子，或纖維大分子受到等離子體輻射能的照射，在材料表面產生自由基。1、低溫等離子體作

20、用于材料表面產生自由基、低溫等離子體作用于材料表面產生自由基RH +H R +H2氫等離子體的活性粒子作用于纖維大分子產生自由基 RH R +H 等離子體輻射紫外光作用于纖維大分子產生自由基。應用應用 ：材料表面材料表面 產生鏈自由基可作為接枝起點；產生鏈自由基可作為接枝起點；引入新的官能團；引入新的官能團；進行大分子鏈間交聯；進行大分子鏈間交聯；因自由基的存在，使整理劑與材料的結合牢度加強。因自由基的存在，使整理劑與材料的結合牢度加強。 2 2、引入特定基團、引入特定基團 用低溫等離子體處理纖維，在表面層形成高分子表面自由基后，能繼續與等離子體中各種活性粒子進行反應，從而在材料表面生成新的基

21、團，使材料表面性質發生變化，表面與主體相具有了不同的性能，因而實現了對纖維的表面改性。 1 1）引入）引入-NH-NH2 2 可用NH3或（N2 、H2混合）低溫等離子體處理纖維，在纖維表面形成-NH2. 反應機理為： NH3 NH2+ H N2 + H2 NH2 RH R+ H R+ NH2 RNH2 2 2）引入）引入-F-F基基 可用F2或CF4低溫等離子體處理纖維。反應機理為： RH R+ H F2 F+ F CF4 CF3 + F R+ F RF R+CF3 RCF3 3 3）引入含氧基團）引入含氧基團 通過O2低溫等離子體處理引入含氧基因有著十分重要的意義。反應機理為： RH R+

22、 H R+ O2 ROO ROO+ RH ROOH +R ROOH RO+ OH R+ O RO RO+ RH R+ ROH RO+ H ROH 由上述反應，可以在纖維表面引入羧由上述反應，可以在纖維表面引入羧基（基（-COOH-COOH），羥基（），羥基（-OH-OH）等含氧基團，）等含氧基團，以及以及-NH-NH2 2、-F-F等其它基團，并已在光譜分等其它基團，并已在光譜分析中得到證明。析中得到證明。 不同基團的引入，還可以得到某些功能整理的效果（如：拒水、抗靜電、阻燃、防氈縮等功能）。 對于紡織纖維而言，特定基團的引入對改善紡織品可染整加工性，提高物理機械性能及染整效果有著特別的意義。

23、如：氨基（-NH2）的引入可以提高織物的染色性能，引入氟基（-F）可以賦予織物拒水、拒油等功能，而在纖維中引入含氧基團（羥基、羧基等），可使織物表面極性和親水性增加，大大改善疏水纖維的吸濕性和抱合力，提高纖維的染色性能等。 3 3、引發表面交聯反應、引發表面交聯反應利用He、Ar等惰性氣體的等離子體處理材料表面。惰性氣體理論上不參與任何表面反應，只是把能量轉移給表面分子使之活化，生成一種鏈自由基。低溫等離子體中活性粒子的沖擊，纖維大分子中的氫原子等被放出，從而形成自由基，再通過自由基的相互結合，分子鏈間有可能形成交聯。據報導聚氯乙烯薄膜經氬、一氧化碳等的低溫等離子體處理后，形成了交聯。纖維高分

24、子物通過交聯反應，可改變這些織物的服用性能。 另外纖維通過低溫等離子體引發自身交聯反應后，可以明顯提高表面層的強度，增強表面粘著性，改善纖維的物理機械性能，如：表面交聯可以提高合成纖維的耐熱性，同時也可以防止纖維中的各類添加劑（如：增塑劑等）溢出，對表面起著封閉作用。 應用應用:強化表面層；提高纖維材料的耐磨性、黏著性強化表面層；提高纖維材料的耐磨性、黏著性及耐化學品性；對化學纖維中的添加劑具有防及耐化學品性；對化學纖維中的添加劑具有防止滲出作用，保護纖維的性能。止滲出作用，保護纖維的性能。4 4、引發接枝聚合反應、引發接枝聚合反應 低溫等離子體的作用，使得在纖維表面產生了高分子自由基，以這種

25、自由基為反應中心，可將有聚合能力的有機單體接枝到材料表面，進行等離子體引發的接枝聚合反應，從而實現對纖維表面的接枝改性或表面修飾。在接枝聚合方面，應用較多的是在纖維上進行丙烯酸接枝，這類接枝反應的難易程度除與等離子的強度、密度、功率等因素有一定關系外，主要還取決于纖維的種類的性質。 RH-C-R + CH2-CH2-COOH RH-C-R CH2-CH2-COOH 應用應用 ：用親水性單體用親水性單體 、 憎水性單體進行表面接枝；憎水性單體進行表面接枝； 功能性單體進行接枝功能性單體進行接枝 ； 對材料表面進行所期望對材料表面進行所期望 的其他改性的其他改性 。 用等離子體引發紡織纖維的接枝聚

26、合反應，可以獲得比其他常規化學接枝法更高的接枝率和很低的副產物，可使紡織品具有良好的表面性能，并可能得到拒水、防污、阻燃、防皺、防氈縮等功能。同時通過接枝引入親水性單體，可大大提高纖維材料的吸濕性以及使染色性能得到顯著改善。 5 5、刻蝕、糙化纖維表面、刻蝕、糙化纖維表面 紡織纖維經低溫等離子體處理過程中，等離子體中的離子、電子、激發分子（原子）等粒子對纖維表面可形成強烈的沖擊，引起所謂“濺射”刻蝕作用。 同時等離子體中的各種化學活性物種也使得材料表面可發生氧化、降解等反應而引起所謂的化學刻蝕作用。在實際低溫等離子體處理過程中，兩種刻蝕作用往往同時存在，綜合效果使得在纖維表面形成凹坑并產生凸狀

27、沉積物，導致纖維材料表面的粗糙化。 對于紡織纖維而言，低溫等離子體的刻蝕作用可以改善纖維的粘著性、染色性、磨擦效應、手感，增強對光的漫反射，提高對染化藥劑的吸附性等。低溫等離子體的這種刻蝕作用，對于提高滌綸及其混紡織物的染深性，解決滌綸不易染深問題有著特別的意義；另外這種刻蝕作用也可以使滌綸纖維產生堿減量的效果和風格。 應用應用纖維材料纖維材料:刻蝕使纖維表面粗化并增加了纖維比表面積，可刻蝕使纖維表面粗化并增加了纖維比表面積，可 改善短纖維的可紡性；改善短纖維的可紡性；有利于增加涂層劑或其它整理劑與材料結合牢度；有利于增加涂層劑或其它整理劑與材料結合牢度；紡織材料紡織材料:表面的漿料、油脂等雜

28、質，通過等離子體的灰化作表面的漿料、油脂等雜質，通過等離子體的灰化作用用(雜質與等離子體作用生成氣體跑掉雜質與等離子體作用生成氣體跑掉)達到退漿、達到退漿、精練的效果。精練的效果。 這一過程通常是等離子體氧化分解的干式工藝。這一過程通常是等離子體氧化分解的干式工藝。原理有機氣體單體的等離子體在氣相聚合成膜并沉積于材料表面，在材料表面上覆膜。應用應用根據實際需要在材料表面沉積防水膜、防油膜、根據實際需要在材料表面沉積防水膜、防油膜、親水膜、保護膜、金屬化膜或其它功能性膜等。親水膜、保護膜、金屬化膜或其它功能性膜等。6、材料表面沉積聚合物、材料表面沉積聚合物 在材料表面覆膜連續式輝光放電紗線等離子

29、體處理裝置（一）低溫等離子體在毛纖維改性中的應用（一）低溫等離子體在毛纖維改性中的應用四、低溫等離子體在紡織染整加工中的應用四、低溫等離子體在紡織染整加工中的應用 機械物理機械物理性能變化性能變化1 1u纖維的平均細度比未處理前稍細2 2u毛纖維平均 長度稍有減u短毛率有所 增加3 3u羊毛單纖維強力增u伸長率卻有所下降5u手感較略顯粗糙u回潮率則普遍下降4 4u紡紗性能 無明顯變化u紡制高支紗時， 斷頭率明顯降低經輝光放電等離子體處理的毛針織物洗滌75min的面積收縮率功率/W滯留時間/s平均面積收縮率/%未處理44.5101.012.5201.09.2300.78.3301.24.11、改

30、善羊毛防氈縮性能、改善羊毛防氈縮性能氣體壓力/133.3Pa功率/W滯留時間/s面積收縮率/%空氣2301.24.0氧氣4301.23.0氮氣3301.24.3CO23600.78.1氫3301.24.2氦3301.52.0氨4601.23.6未處理48.0羊毛織物用不同氣體等離子體處理后的收縮率比較聚合物未經等離子體處理電暈等離子體處理未處理4040Resloom HP50(Monsonto)240Hercosett57(Hercules)300Emerez 1551(Uniliver-Eeney)130XFA-1(Kodak)270Adiprene BL-16(Dupont)00Synth

31、appret LKF(Bayer)00電暈放電等離子體處理毛織物面積收縮率（%）等離子體防氈縮機理：等離子體防氈縮機理： 經等離子體處理后，羊毛纖維順、逆向摩經等離子體處理后，羊毛纖維順、逆向摩擦系數都有一定程度的提高，但兩者的差值降擦系數都有一定程度的提高，但兩者的差值降低，定向摩擦效應降低，達到防氈縮的目的。低，定向摩擦效應降低，達到防氈縮的目的。 等離子體處理后，羊毛織物手感變粗糙，另等離子體處理后，羊毛織物手感變粗糙，另外，由于羊毛吸濕性強，影響等離子體處理的外，由于羊毛吸濕性強，影響等離子體處理的穩定性，降低產品質量的重現性。穩定性，降低產品質量的重現性。2、改善羊毛染色性能、改善羊

32、毛染色性能羊毛染色特點：（1）羊毛纖維生態結構特征，羊毛纖維表面存在鱗片，對染料的吸附上染起到阻礙作用；（2）羊毛鱗片的最外層含有很薄的疏水層，使染液不易潤濕，阻礙染料上染。 羊毛染色需要采用較高溫度，較長時間。輝光放電等離子體處理對羊毛半染時間的影響（t1/2/min)染料未處理去鱗片O2CF4C.I.酸性橙759184515C.I.酸性藍40112475343C.I.酸性藍837276101145565806C.I.酸性藍113906228474744等離子體處理縮短染色時間主要是破壞鱗片層結構使染料等離子體處理縮短染色時間主要是破壞鱗片層結構使染料易于擴散進纖維內部。易于擴散進纖維內部。

33、等離子體處理對金屬絡合染料（Isolan 紅S-BL，3%）染色的影響A染料上染率（%）；B染色時間（min）；C染浴鉻含量（mg）1未處理；2等離子體處理等離子體處理對活性染料（Lanasol 藍3G，3%）染色的影響A染料上染率（%）；B染色時間（min）；C固色率（%）1未處理；2等離子體處理等離子體處理時間/s水滲透時間/s未處理 3600丙酮/氬氣1024003020018060氦氣/氬氣10 1800301501803600丙酮/氬氣101167302856017318024氦氣/氬氣102403094606018020特別指出的是，通過低溫等離子體對滌綸纖維表面的刻蝕等作用，可以

34、明顯改善滌綸纖維的染深性能，同時配以某些特定的條件還可防止分散染料從滌綸纖維內向纖維表面各種整理劑中遷移，避免在染色后序加工中由于染料的升華轉移而產生的色變，提高染料升華牢度和日曬牢度。（六）（六）用于紡織品的功能整理用于紡織品的功能整理 低溫等離子體對纖維表面進行處理，根據需要可將能提供某些特殊功能的官能團或有機單體引入纖維表面，視引入基團種類的不同，能賦予紡織品功能整理的效果。 用O2，Ar等氣體的低溫等離子體處理可以引入極性親水基團提高纖維的吸濕性、抗靜電性。 以氟化物的低溫等離子體處理（如：F2、CF4），可以使織物具備與氟系整理劑處理相同的拒水、拒油的效果。 天然纖維經N2，NH3等

35、氣體的低溫等離子體處理，可以提高織物的折皺回復角，顯示出較好的防皺性能。通過低溫等離子體的聚合或接枝聚合的作用，將有機單體引入到纖維表層，使織物的表現性能發生很大變化。如：用丙烯酸衍生物接枝能提高織物的潤濕性、抗靜電性；以有機硅氣體的低溫等離子體處理織物，可使織物獲得柔軟的手感和優良的拒水性。 低溫等離子體對羊毛纖維表面有刻飾、氧化降解等綜合復雜的作用，使得纖維的定向磨擦系數差值降低，大大減弱了羊毛纖維的定向磨擦效應，使得羊毛織物防氈縮性能的顯著提高。 低溫等離子體還有促進各類整理劑與紡織品的物理粘合和化學結合的作用，使得整理劑可在較低的溫度下被添加到紡織品上去，免去了傳統的熱焙烘過程，同時整

36、理劑與織物間又有較高的粘合強度。此外，低溫等離子體對纖維表面的糙化作用可促進整理劑與織物的物理粘合及粘合強度的提高。 低溫等離子體整理工藝基本上有兩種：低溫等離子體整理工藝基本上有兩種：A、預處理法，先將織物進行低溫等離子體處理，使纖維表面被活化，然后再浸軋整理劑，使整理劑與織物發生各種作用，最終被緊緊固著在織物上。B、后處理法，先將整理劑浸軋到織物上然后再經低溫等離子體處理，直接引發整理劑與織物間的化學反應，完成功能整理加工過程。 五、低溫等離子體處理紡織品的優點五、低溫等離子體處理紡織品的優點 (1)幾乎所有的織物都可用低溫等離子體在真空狀態下處理，因此說其適用范圍比較廣。(2)低溫等離子體處理專門用于表面處理，因為等離子體的作用僅限于纖維表皮，涉及深度不