Atmosferische plasmabehandeling van textiel ... - Hogeschool Gent

3ODVPD YLHUGH DJJUHJDWLHWRHVWDQG YRRU KHW µGURRJ
HQ µSURSHU YRRUEHKDQGHOHQ HQ YHUHGHOHQ YDQ WH[WLHO
Tom Van Hove
Hogeschool Gent, CTO - TO2C
Voskenslaan 362 – B-9000 Gent
e-mail: Tom.Vanhove@hogent.be
,QOHLGLQJ
Gedurende januari 2002 – december 2004 wordt het HOBU-project “Plasma: vierde
aggregatietoestand voor het ‘droog’ en ‘proper’ voorbehandelen en veredelen van textiel”
uitgevoerd. In Unitex nr. 2 van jaargang 2003 is reeds een artikel verschenen waarin een
overzicht wordt gegeven van de atmosferische plasmasystemen waarover het TO2C beschikt,
nl. Corona, plasma toorts en WASKO. In dit artikel worden de principewerking van deze
toestellen beschreven samen met hun implementatiemogelijkheden in en hun potentiële
voordelen t.o.v. de klassieke textielprocessen. De onderstaande publicatie heeft als doel de
eerste onderzoeksresultaten weer te geven betreffende integratie van de drie hierboven
aangehaalde plasmasystemen in bestaande textieltoepassingen.
&RURQD DSSOLFDWLH YLROHW PHGLXP YRRU HFRQRPLVFK HQ
HFRORJLVFK VXFFHV
'H WHFKQLHN &RURQD
Bij Corona behandeling wordt het textiel getransporteerd door een behandelingsstation
dat voorzien is van twee hoogspanningselektroden en van een tegenelektrode (d.i. een geaarde
wals). Door het opwekken van een hoogspanning wordt de aangezogen omgevingslucht
geïoniseerd, waardoor een atmosferisch plasma ontstaat. Het is een geheel van actieve en
niet-actieve componenten: elektronen, radicalen, fotonen, ionen,… Bij inwerking van het
opgewekte plasma op textiel zijn een aantal effecten te onderscheiden. Het belangrijkste is de
inbouw van nieuwe functionaliteiten (lees: hydrofiele groepen) aan gecreëerde actieve
plaatsen. Daarnaast ontstaat een etsing op micro- of zelfs nanoschaal van het oppervlak.
Door inwerking van het plasma ondergaat het substraat bovendien een fijnreiniging. Zeer
belangrijk is dat al deze effecten slechts topochemisch gebeuren. Dat brengt met zich mee dat
de hydrofiliteit van het substraat sterk stijgt en dat de bulkeigenschappen van het textiel
(treksterkte, elasticiteit, greep, scheurweerstand,…) niet of nauwelijks beïnvloed worden. De
functionalisering van het oppervlak opent nieuwe mogelijkheden in het oplossen van
bestaande problemen in de textielsector. Een aantal hiervan worden hieronder beschreven.
7RHSDVVLQJVPRJHOLMNKHGHQ YDQ &RURQD
,QYORHG RS KHW YHUIJHGUDJ
De specifieke eigenschappen van microweefsels zijn genoegzaam bekend: water- en
winddicht, comfortabel want ademend. Zoals de naam laat vermoeden zijn deze weefsels