Tehnologia de tratare fizică hidrofilă este o metodă de modificare a suprafeței ecologică și eficientă. Utilizează mijloace fizice pentru a trata suprafața materialului la scară micro-nano, modificându-i astfel proprietățile suprafeței. În procesul de producție al țesături nețesute filate PP super moi hidrofile , tehnologia de tratament fizic hidrofil include în principal trei metode: tratament cu plasmă, tratament cu ultraviolete și tratament cu laser.
Plasma este un gaz ionizat compus din electroni, ioni, atomi neutri și molecule, cu densitate energetică mare și reactivitate ridicată. În timpul procesului de tratare cu plasmă, materialul nețesut este plasat într-un mediu cu plasmă, iar particulele de înaltă energie (cum ar fi electronii și ionii) se ciocnesc cu moleculele de fibre de pe suprafața materialului nețesut, ducând la ruperea și recombinarea legăturilor chimice. . În acest proces, se pot forma radicali liberi pe suprafața fibrei. Acești radicali liberi pot reacționa cu oxigenul, moleculele de apă etc. din aer pentru a genera grupări hidrofile, cum ar fi hidroxil și carboxil, sporind astfel hidrofilitatea materialului nețesut.
Avantajele tratamentului cu plasmă sunt viteza rapidă de procesare, eficiența ridicată și modificarea suprafeței fără a introduce substanțe chimice suplimentare. Cu toate acestea, tratamentul cu plasmă poate avea, de asemenea, un anumit impact asupra proprietăților fizice ale țesăturilor nețesute, cum ar fi rezistența redusă și rugozitatea crescută a suprafeței, astfel încât parametrii trebuie optimizați în funcție de cerințele specifice ale aplicației.
Tratamentul cu ultraviolete este o metodă de modificare a suprafeței materialelor folosind efectul fotochimic al razelor ultraviolete. Sub iradiere cu ultraviolete, moleculele de fibre de pe suprafața țesăturilor nețesute absorb energia luminii, rup și reorganizează legăturile chimice și formează noi legături chimice sau grupuri funcționale. Aceste noi grupe funcționale sunt adesea hidrofile, îmbunătățind astfel proprietățile hidrofile ale țesăturilor nețesute.
Tratamentul cu ultraviolete are avantajele unei operațiuni simple, costuri reduse, protecție a mediului și lipsă de poluare. Cu toate acestea, efectul tratamentului cu ultraviolete este adesea afectat de factori precum tipul sursei de lumină, intensitatea iradierii și timpul de iradiere, iar adâncimea tratamentului este limitată, acționând în principal pe suprafața materialului în intervalul de câțiva nanometri până la zeci de nanometri. Prin urmare, pentru materialele nețesute cu grosime mai mare, poate fi necesară prelungirea timpului de tratament sau creșterea numărului de tratamente pentru a obține efectul hidrofil ideal.
Tratamentul cu laser este utilizarea densității mari de energie și a preciziei fasciculului laser pentru a procesa și modifica suprafața materialului la scară micro-nano. În timpul procesului de tratament cu laser, fasciculul laser este concentrat pe suprafața țesăturii nețesute, generând un mediu cu plasmă de înaltă temperatură și presiune înaltă, ceea ce determină ruperea și reorganizarea legăturilor chimice de pe suprafața fibrei. În același timp, fasciculul laser poate forma și structuri micro-nano pe suprafața materialului, cum ar fi caneluri și găuri. Aceste structuri măresc suprafața specifică a suprafeței materialului, ceea ce favorizează adsorbția și difuzia moleculelor de apă, îmbunătățind astfel hidrofilitatea țesăturii nețesute.
Avantajele tratamentului cu laser sunt precizia ridicată a procesării, controlabilitatea puternică și modificarea suprafeței fără a afecta performanța generală a materialului. Cu toate acestea, costul echipamentului de prelucrare cu laser este ridicat, iar eficiența procesării este relativ scăzută, ceea ce limitează aplicarea acestuia în producția industrială la scară largă.
Tehnologia de tratare fizică hidrofilă are avantaje semnificative în producția de țesături nețesute PP filate ultra-moale hidrofile. În primul rând, această tehnologie nu necesită introducerea de substanțe chimice suplimentare, evitând poluarea mediului și pericolele de siguranță care pot fi cauzate de tratarea chimică. În al doilea rând, tratamentul fizic hidrofil poate realiza modificarea precisă a suprafeței materialului fără a modifica performanța generală a materialului, îndeplinind cerințele de performanță a materialului în diferite domenii de aplicare. În plus, tratamentul fizic hidrofil are, de asemenea, avantajele vitezei rapide de procesare, a eficienței ridicate și a funcționării simple, ceea ce conduce la reducerea costurilor de producție și la îmbunătățirea eficienței producției.
Tehnologia de tratament fizic hidrofil se confruntă, de asemenea, cu unele provocări. În primul rând, domeniul de aplicare și efectele diferitelor metode de tratament fizic variază, iar metoda de tratament adecvată trebuie selectată în funcție de cerințele specifice de aplicare. În al doilea rând, adâncimea de modificare a suprafeței materialului prin tratament fizic hidrofil este limitată și acționează în principal asupra suprafeței în intervalul de câțiva nanometri până la zeci de nanometri. Pentru materiale mai groase, pot fi necesare mai multe tratamente pentru a obține efectul hidrofil ideal. În plus, costul echipamentului de tratare fizică hidrofilă este ridicat și o anumită cantitate de consum de energie și deșeuri pot fi generate în timpul procesului de tratare, ceea ce necesită optimizare și îmbunătățire ulterioară.
