×

پلتفرم فناوری

پلاسمای اتمسفری برای منسوجات

اعمال نیروی الکترومغناطیس به یک گاز،‌ یک محیط پلاسما شامل مخلوطی از یون‌ها،‌ الکترون‌ها،‌ نوترون‌ها،‌ فوتون‌ها،‌ رادیکال‌های آزاد و اجزای پلیمری و مولکولی در دمای اتاق ایجاد می‌کند. این فرایند،‌ سطح فیبرها و منسوجات را فعال می‌کند بدون این‌که خواص بالک را تغییر دهد. این اجزا،‌ تحت‌تاثیر میدان الکترومغناطس اعمال‌شده بر روی زیرلایه،‌ گرادیان‌های نفوذی در زیرلایه و غیره، حرکت می‌کنند. این مطلب باعث وقوع فرایندهای سطحی نظیر فعال‌شدن سطح به واسطه شکست پیوندها و ایجاد موقعیت‌های فعال سطحی،‌ ایجاد پیوند بین گروه‌های عاملی،‌ تبخیر و یا برداشته‌شدن مواد (اچ‌کردن)،‌ تجزیه آلودگی‌های سطحی (تمیز کردن) و رسوب پوشش‌های سازگار‌ می‌شود. حین تمامی این فرایندها، منطقه‌ای با خواص مطلوب بر روی سطح تشکیل می‌شود بدون این‌که خواص بالک فیبرها را تحت‌تاثیر قرار دهد.

به دلایل زیر،‌ پلاسما به عنوان یک ابزار کارآمد در مهندسی سطح شناخته شده‌است:

  • عدم همپوشانی محدوده‌های فیزیکی،‌ شیمیایی و حرارتی در آن که امکان تغییر خواص سطحی را با دقت بسیار خوبی فراهم می‌کند.
  • دمای پایین آن که از تخریب نمونه جلوگیری می‌کند.
  • ماهیت غیر‌تعادلی آن که امکان ایجاد زمینه‌های تحقیقاتی جدید و مواد جدید را فراهم می‌کند.
  • ماهیت خشک و دوست‌دار محیط زیست آن

 

انواع پلاسما

پلاسمای فشار پایین

پلاسمای فشار پایین یک فناوری کامل است که اولین‌بار،‌ به واسطه کاربرد آن در صنعت میکروالکترونیک توسعه یافت. البته، نیازهای تولید قطعات میکروالکترونیک با صنعت نساجی تفاوت دارد و به همین منظور بسیاری از کارخانجات از راکتورهای فشار پایین به منظور عامل‌دار کردن محصولات فیبری و مواد شبکه‌ای انعطاف‌پذیر، استفاده می‌کنند. روند این فرایند بدین صورت است که سوپاپ خلاء با استفاده از پمپ‌های خلاء بالا، یک جریان با فشار ۳-۱۰ تا ۲-۱۰ میلی‌بار را ایجاد می‌کند. سپس، گازی که از سوپاپ‌ها وارد می‌شود با استفاده از یک ژنراتور فرکانس بالا یونیزه می‌شود. مزیت روش پلاسمای فشار پایین این است که به راحتی کنترل می‌شود و یک روش دارای قابلیت تولید مجدد و تکرارپذیر است.


پلاسمای فشار اتمسفر

رایج‌‌ترین انواع پلاسما عبارتند از کرونا،‌ تخلیه سد دی‌الکتریک و تخلیه تابان 

شماتیک انواع مختلف پلاسمای اتمسفری

کاربردهای پلاسما در صنعت نساجی

عملیات میانی و تکمیلی روی منسوجات با فناوری پلاسما انجام می‌گیرد. این عملیات شامل ایجاد پوشش فلزی روی سطح منسوجات، ایجاد فیلم پلیمری با انجام عملیات پلیمریزاسیون، انجام عملیات ضد میکروبی بر روی منسوجات، افزایش آب‌دوستی، افزایش آب‌گریزی، ایجاد خاصیت ضد چروکی در منسوجات، آهارگیری، افزایش مقاومت به شعله، افزایش چسبندگی، افزایش قابلیت رنگ‌پذیری و ضدعفونی کردن منسوجات است.

کاربردهای عملیات پلاسما در صنعت نساجی

محصولات

تجهیزات

پلاسمای اتمسفری نیمه صنعتی
پردازش اتمسفری پلاسمایی خطی منسوجات
سامانه پردازش پلاسمایی تحت خلاء