含氟纺织品在多个洗涤周期中的使用寿命

本研究的目的是通过表面分析方法评估氟化材料处理方法的耐洗性能。

为了生产耐用、高性能的户外服装欧洲杯足球竞彩系统，研究了四种不同的材料和两种不同的氟化方法。一段时间以来，含氟织物因其透气性和拒液性而被用于户外运动服¹．

人们已经进行了大量的研究，寻找能够赋予低成本纺织品这些特性的方法。这类纺织品的一个重要品质应该是材料在传统洗涤周期后恢复或保持拒液性的能力。

利用x射线光电子能谱(XPS)和其他技术来研究处理材料的表面性能。欧洲杯足球竞彩对高含氟表面成分的鉴定表明，该测试材料进行了涂层处理。

首先，对测试材料的样品进行氟化表面处理，然后用XPS进欧洲杯足球竞彩行分析，以验证织物的表面覆盖率。然后样品在传统的洗涤剂中煮沸洗涤，干燥，并重新分析以确定涂层处理的性能。

实验

测试材料包括四种不欧洲杯足球竞彩同的织物:棉(c)、尼龙(ny)、诺美克(no)和聚酯(p)。织物上涂有氟化等离子体聚合物(称为等离子体)或专用溶液处理(称为氟溶剂)。治疗过程如下:

1. 基于溶液的处理（氟糖类）：将氟化涂料以溶液形式涂于织物表面。织物经甲醇漂洗后晾干。
2. 等离子体聚合物(等离子体):使用电脉冲，非平衡，感应耦合辉光放电²，氟化等离子体聚合物应用于织物。然后，织物被保存在一个干净的玻璃反应器容器中，一个被捕获的旋转泵被用来排出腔室。
   当达到底压时，氟化单体以固定的泄漏率转移到腔室。采用感应耦合到等离子体室的13.56 MHz射频源在等离子体室中点燃辉光放电。电极被放置在反应室的外部，以防止不必要的污染问题。
   出院一般维持10分钟治疗时间。等离子体被熄灭，但单体蒸汽被使流入反应堆系统2分钟以上。然后，蒸汽被分离出来，腔室被抽回到基础压力。

表面处理后，织物样品在含有现成洗涤剂的水中煮沸洗涤。清洗次数在1到5次之间。之后，织物样品被熨烫或风干。

分析

的轴超X射线光电子光谱仪从Kratos分析被用于执行处理织物样品的表面分析。高效的电荷中和和高的能量分辨率尤其重要，因为这些样品的复杂的表面化学。奎托斯的专利^3.同轴电荷中和系统被用来可靠地中和表面电荷，在其他地方也有描述。⁴

结果

图1显示了从等离子体处理的尼龙样品获得的典型测量光谱。

图1所示。等离子体处理尼龙的测量光谱，显示大量氟的掺入。

从同一样品中的10eV通量的10eV中记录高分辨率C 1S光谱（图2）。光谱显示了通过这些不规则的高度绝缘样本的光谱仪获得的卓越光谱分辨率。

图2。等离子体处理尼龙的高分辨c1s光谱显示出良好的分辨率和电荷中和。

这种分辨率有助于检测许多化学官能团的存在:C-H;C-CF / C-CO₂；C-CF_n/ c-o;c-f / c = o;CF-CF._n/公司₂；CF₂；和CF._3.

图3是等离子体处理和含氟溶剂织物上检测到的氟的百分比的比较。结果表明，一般情况下，等离子体处理织物有较大的氟掺入。

图3。F含量的处理织物，等离子处理效果最好。

聚酯处理的材料被证明是一个例外，与相当数量的氟覆盖在两个样品。CF的相对数量₂织物表面上存在的化学功能如图4所示。

最大的CF量₂掺入是从等离子体处理中获得的。等离子体处理也显然依赖于氟溶剂处理的基底依赖性。图5显示，来自所有等离子体处理的纺织品的C 1S光谱看起来类似于所有纺织品：棉，Nomex，尼龙和聚酯。

图4。CF₂经处理织物的含量。

图5。等离子体处理织物的高分辨C 1s光谱，显示了等离子体涂层过程与基体无关的性质。

研究发现，经过五次洗涤后，含氟溶剂处理的织物失去了大部分表面氟覆盖层(图6和7)。在所有情况下，大约有一半的氟损失通过熨烫得到了逆转。这表明，表面氟的减少部分是由于防水织物纤维在水溶液中的重排，而不是由于涂层的永久损失。热处理在一定程度上逆转了这种重排。

图6。F含氟溶剂处理后织物含量，1次洗涤，5次洗涤，5次洗涤和熨烫。

图7。1次洗涤（蓝色）和5次洗涤（红色）后，高分辨率C 1S荧光处理的尼龙（黑色），表明表面涂层的损失。

从血浆涂料纺织品的XPS结果中可以看出更好的氟群保留，而不是洗涤所有织物后的氟醇治疗纺织品，除了棉。这如图8所示。此外，通过熨烫等离子体涂覆的尼龙，NOMEx和聚酯，几乎逆转了洗涤循环后观察到的所有氟基损失。

图8。织物经等离子处理后，1次水洗，5次水洗，5次水洗熨烫。

结论

XPS表面分析已被用来支持织物表面处理的发展。研究发现，氟化单体分子等离子体聚合是一种可行的方法，可在各种类型的纺织品上制备一种耐用的氟表面涂料。

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参考资料及进一步阅读

1. 《纤维科学与技术手册》B编;欧洲杯线上买球列文,m;sold, S. B. Eds;Marcel Dekker公司:纽约，1984;第二卷，143-209页
2. Yasuda，H.等离子体聚合;学术出版社，Inc.:伦敦，1985年。
3. Kratos Analytical Ltd.美国专利5286974。
4. 奎托斯电荷中和器技术说明MO222。

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