等离子处理对PVA薄膜及其棉织物退浆的影响

摘要

PVA浆料是一种成膜优良的高分子化合物，浆膜具有强度高、弹性好、耐磨等特点。PVA浆液粘度稳定，对各种纤维具有良好的粘附性，是一种较为理想的粘着剂，广泛应用于纺织工业上浆。但是PVA浆料退浆存在两个问题，一是退浆不彻底将严重影响后道工序的染色和印花；二是PVA浆料在退浆时排放的含有化学药剂的废水对环境造成严重污染且不易被生物降解，因此环境污染是其致命的弱点，在许多国家已禁止使用PVA作为浆料。
　　 为了减少环境污染，传统的以酸碱为介质的退浆方法由于其成本高污染严重已经逐渐被取代。寻求一种污染少，成本低的退浆方法将是PVA浆料退浆的发展趋势。本文采用的等离子退浆方法没有使用化学试剂，因而是一种环保绿色的新技术。
　　 本文首先以PVA薄膜为研究对象，做了低压等离子时间参数对薄膜的影响，运用了电镜扫描(SEM)，红外光谱测试(FTIR)分析了PVA薄膜在低压等离子处理前后表面形貌和化学结构的变化。试验结果表明：经过低压等离子处理后，薄膜受到物理化学综合作用，表面形貌和化学结构发生了一定的变化，刻蚀厚度和溶解厚度随着处理时间的延长而增加。以上浆织物为研究对象时，强力和芯吸高度也逐渐增大，退浆率也随着等离子处理时间的延长而增大。
　　 由于低压等离子处理设备需要封闭的反应室，造价高且较难实现连续化处理，在刻蚀薄膜的过程中低压等离子较常压更易发生沉积，使得刻蚀效果不明显。而常压等离子处理设备则造价低，操作要求条件低，实现工业化生产简单，且常压等离子处理效果得到了多方研究验证。因此本实验还选取了常压等离子处理设备来处理PVA上浆织物以测试退浆效果。在常压等离子处理薄膜过程中，本实验考虑了多种参数包括时间、功率、气体流量、氧气含量、氦气流量、喷头高度，实验结果表明：薄膜的表面形貌发生了明显的变化，化学结构稍有变化；刻蚀率和溶解厚度随时间延长先逐渐增加，达到最大值后又有所下降；在氧含量比例一定的情况下，刻蚀率随氦气／氧气混合气体流量增大而增大；氦气流量的增加使得刻蚀率先增加后减小；刻蚀率随功率的增大而增大，随喷头距离的增加而减小。常压等离子处理上浆织物后，运用扫描电镜观察得知，织物表面的浆料被打碎，水洗后试样表面洁净；经过常压等离子处理后的织物强力有所增加，芯吸高度增加，退浆率较低压等离子处理明显提高，且达到了常规退浆的要求。
　　 综上所述，等离子退浆效果良好且达到环保要求，是一种有着广阔应用前景的新技术。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 等离子技术

1.3 PVA常用退浆工艺

1.4 PVA等离子退浆工艺的进展

1.5 本课题研究的主要目的意义及内容

第二章 常压等离子体处理对PVA浆膜及织物退浆的影响

2.1 实验部分

2.2 常压等离子处理对薄膜表面形态及化学性能的影响

2.3 常压等离子处理参数对薄膜性能的影响

2.4 常压等离子处理对织物退浆效果的影响

2.5 本章小结

第三章 低压等离子体处理对PVA浆膜及织物退浆性能的影响

3.1 实验

3.2 结果分析

3.3 本章小结

第四章 结论与展望

4.1 结论

4.2 不足之处

参考文献

附录一 低压等离子处理纱强数据

附录二 常压等离子处理纱强数据

攻读硕士期间发表论文

致谢