Stanovení smáčivosti textilií pomocí koncentrační řady roztoků s různým

Tab. 5.41: Výsledky drop testu na tkaninách s aplikací perfuoralkanové úpravy v závislosti na počtu pracích cyklů a na době plazmování

Perfluoralkanová úprava

Tab. 5.42: Výsledky drop testu na tkaninách s aplikací silikonové úpravy v závislosti na počtu pracích cyklů a na době plazmování

Silikonová úprava

U perfluoralkanové úpravy všechny vzorky bez praní a po prvních pěti pracích cyklech nesmočila kapalina č. 6 oleofobního testu. Po deseti pracích cyklech došlo ke snížení o 1 stupeň a po dalším praní ještě o jeden až na PES/CO a PES plazmovaný 60 s, kde již k poklesu nedošlo. U tohoto experimentu se jedná o jediný vliv plazmatické předúpravy.

Na materiálech se silikonovou úpravou měly bez praní všechny vzorky hodnotu 6 hydrofobního testu. Pak se již každý materiál choval různě ovšem bez patrného vlivu plazmy. U bavlny došlo po prvních pěti pracích cyklech k poklesu o 2 stupně a v následujícím praní pak již jen o jeden. U PES/CO došlo taktéž k poklesu o 2 stupně a pokles se v průběhu dalšího praní neobjevil. U PES došlo k poklesu pouze o jeden stupeň a v průběhu dalšího praní pak již jen o jeden. U silikonové úpravy se dle výsledků patrně projevil vliv materiálového složení. PES je v chemické podstatě materiál hydrofobní, bavlna je materiálem hydrofilním.

6 ZÁVĚR

Cílem této diplomové práce bylo hodnotit vliv plazmatické předúpravy na adhezní vlastnosti textilií. Byla sledována adheze pigmentového tisku a dvou hydrofobních úprav – silikonové a perfluoralkanové. Kriteriem hodnocení adhezních vlastností byla trvanlivost efektu vůči praní.

Pigmentový tisk

V experimentu při stanovení stálostí v suchém a mokrém otěru se vliv plazmatické předúpravy v jedné polovině případů neprojevil a v druhé došlo ještě ke zhoršení stálosti v suchém i mokrém otěru a to o půl stupně až o stupeň.

Při stanovení stálosti v praní byl u všech vzorků zaznamenán 5. stupeň šedé stupnice, což je nejlepší možný stupeň. Stálost se tak projevila natolik dobrá, že nebylo možné posoudit vliv plazmatické předúpravy.

V dalším experimentu při sledování změn hmotnosti potištěných vzorků fixovaných při 120°C po odírání na přístroji pro měření prášivosti nebylo možné v naměřených datech vysledovat žádnou závislost na plazmování.

Při posuzování barevné odchylky plazmovaných a neplazmovaných potištěných vzorků byl patrný rozdíl již pouhým neškoleným okem. Měřením se prokázalo totéž (hodnoty barevných odchylek se pohybovaly v rozmezí ∆ECMC = 1,6 - 4,9).

Vliv plazmatické předúpravy na sytost odstínu potištěných vzorků lze vysvětlit tak, že plazma aktivuje, hydrofilizuje a rozvolňuje povrchové vrstvy substrátů, díky čemuž se pigment dostává do větší hloubky struktury materiálu a proto se textilie jeví jako tmavší.

Plazmatická předúprava ovlivnila i protisk (průchod TP substrátem), který se zvýšil o 2% až 12%. To lze vysvětlit aktivací povrchů substrátů a zároveň částečným rozvolněním struktury povrchu plošných textilií.

Vlivem plazmatické předúpravy na pigmentový tisk bylo docíleno sytějšího odstínu. Toho by se dalo využít k úspoře barviva, ale protože plazmatická předúprava je několikanásobně dražší než samotný pigment, jednalo by se pouze o zvýšení nákladů výroby. Celkově lze konstatovat, že plazmatická předúprava má negativní vliv na adhezní vlastnosti pigmentového tisku a jednoznačně nelze doporučit její praktické využití pro tuto technologii.

Hydrofobní úprava

Po aplikaci obou hydrofobních úprav byla na vzorcích měřena výška vodního sloupce při zkoušce pronikání vody pod tlakem. Vliv praní způsoboval zhoršení kvality účinku hydrofobity úpravy. To mělo za následek snížení výšky vodního sloupce.

Plazmování nepatrně prodlužovalo permanence hydrofobních úprav. To potvrzují i zvýšené hodnoty vodního sloupce plazmovaných vzorků o několik centimetrů.

Dále byl hodnocen odperlovací efekt, množství proteklé vody textilií a přírůstek hmotnosti vzorku. Vlivem praní docházelo ke snižování odperlovacího efektu, k postupnému nárůstu množství proteklé vody a přírůstku hmotnosti. Vliv plazmování na odperlovací efekt se projevil jeho zlepšením o půl stupně až stupeň oproti neplazmovanému vzorku. Proteklá voda textilií se objevila u perfluoralkanové úpravy po deseti cyklech praní, u silikonové již po pěti cyklech. Vliv plazmatické předúpravy byl prokázán nižším množstvím proteklé vody oproti neplazmovaným vzorkům.

Vzorky s plazmou měly nižší hodnoty přírůstku hmotnosti. Největší přírůstek hmotnosti byl zaznamenán na CO materiálu, nejmenší pak na PES materiálu. To lze zdůvodnit chemickou podstatou materiálu, CO je v podstatě hydrofilní, PES hydrofobní.

V posledním experimentu byl na vzorcích prováděn drop test. Hodnoty drop testu se s přibývajícími pracími cykly snižovaly. Vliv plazmování se na testovaných materiálech neprojevil.

Obecně lze zkonstatovat, že vliv plazmování se projevil zvýšením celkového efektu i trvanlivosti hydrofobních úprav a to až o 2-3 prací cykly. To vypovídá o tom, že plazmování aktivuje povrch textilních substrátů natolik, že se na něho testované hydrofobní úpravy zachytí lépe a ve větším množství.

Na snímcích z elektronové rastrovací mikroskopie je na některých snímcích po patnácti pracích cyklech patrné „odchlipování“ vrstvy aplikovaných hydrofobních úprav.

Plazmatická předúprava má vliv na adhezní vlastnosti hydrofobních úprav, tento však není natolik výrazný, aby bylo možno plazmování, i s ohledem na ekonomickou náročnost, doporučit pro praktické využití v textilní výrobě.

7 SEZNAM POUŽITÉ LITERARATURY

/1/ Wagner, J., Kopal, A.: Fyzika II., Skriptum TU Liberec, 1995 /2/ Grycz, B.: Čtvrté skupenství hmoty, SNTL Praha, 1962

/3/ Kracík, J., Tobiáš, J.: Fyzika plazmatu, Academia, Praha 1966 /4/ www.uvee.feec.vutbr.cz/~aubrecht/habil.pdf

/5/ www.uvee.feec.vutbr.cz/Predmety/Private/MFPL/MFPL_S.pdf /6/ www.aldebaran.cz/astrofyzika/plazma/basics.html

/7/ www.astropis.cz/Rocniky/txt2002_s.pdf

/8/ www.DWI - LB70 Low Temperature Plasma Treatment of Textile Substrates.de /9/ www.uvee.feec.vutbr.cz/Predmety/Private/MFPL/MFPL_S.pdf

/16/ Aubrecht, L., Corona Discharges on Plants and Trees, Department of Physics, Fakulty of Electrical Engineering, Czech Technical University, 2001

/17/ Pochner, K., Neff, W., Lebert, R., Atmospheric Pressure Gas Discharges for Surface Treatment, Surface and Coating Technology, 74-75 (1995) 394-398 /18/ Vatuňa, T., Directions for experiment -The plasma modification, (2004), vnitřní

zdroj TU Liberec

/19/ Zenkiewicz, M.: Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielkoczasteczkowych ,Varšava 2000.

/20/ www.dpp.fmph.uniba.sk/seminar_BB/pdf_files/short/Bucek.pdf /21/ www.Frauenhofer IAP.com

/22/ Adamson, A.W. - Gast: Physical Chemistry of Surfaces. 6^th ed., New York 1997 /23/ Moore, W. J.: Fyzikální chemie. SNTL, Praha 1981

/24/ Martovská, L., Šišková, M.: Fyzikální chemie povrchů koloidních soustav, vydavatelství VŠCHT, Praha 2005

/25/ Shaw, D. J.: Introduction to colloid and surface chemistry, Butterworths, 1980.

/26/ Ščukin, E. D., Percov, A.V., Amelinová, E.A.: Koloidní chemie, Academia, Praha 1990.

/27/ http://cs.wikipedia.org/wiki/Adheze

/28/ Martovská, L., Šišková, M.: Co je co v povrchové a koloidní chemii, vydavatelství VŠCHT, Praha 2005

/29/ Růžička, J. a kol.: Technologie předúprav, finálních a speciálních úprav textilních materiálů, vydavatelství VŠCHT Pardubice 1985

/30/ Kryštůfek, J., Machaňová, D., Odvárka, J., Prášil, M.: Technologie zušlechťování, skriptum TU Liberec 2002

/31/ Sochor, B.: Finální a speciální úpravy textilních materiálů II., VŠCHT Pardubice, 1976

/32/ Roup, R.: Chemická technologie textilu, SNTL, Praha, 1978 /33/ ČSN 80 0827

/34/ ČSN 80 0856 /35/ ČSN 80 0818 /36/ ČSN 80 0828

/37/ Heller, J.: Stabilizace pigmentových tiskacích past, bakalářská práce TUL 2005 /38/ www.otevrena- veda.cz/ov/users/Image/default/C1Kurzy/Fyzika/11weinzetl.pdf

8 SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK POP polypropylen

CO bavlna

PES polyester

DBD dielektrický barierový výboj (dielectric barier discharge)

DCSBD koplanární dielektrický barierový výboj (dielectric coplanar surface barier discharge)

Resp. respektive Atd. a tak dále např. například Cca přibližně Apod. a podobně

PAL povrchově aktivní látka min minuta

TP tiskací pasta V/O voda v oleji

PŘÍLOHA:

Fotografie z elektronové rastrovací mikroskopie

Tkanina I. - potištěný plazmovaný vzorek

Netkaná textilie - potištěný plazmovaný vzorek

Pletenina - potištěný plazmovaný vzorek

Tkanina II. - potištěný plazmovaný vzorek

CO tkanina - neplazmováno, perfluoralkanová úprava, 15 cyklů praní

CO tkanina – plazmováno 60s, perfluoralkanová úprava, 15 cyklů praní

PES/CO tkanina - neplazmováno, perfluoralkanová úprava, 15 cyklů praní

PES/CO tkanina – plazmováno 60s, perfluoralkanová úprava, 15 cyklů praní

PES tkanina – neplazmováno, perfluoralkanová úprava, 15 cyklů praní

PES tkanina – plazmováno 60s, perfluoralkanová úprava, 15 cyklů praní

CO tkanina – neplazmováno, silikonová úprava, 15 cyklů praní

CO tkanina – plazmováno 60s, silikonová úprava, 15 cyklů praní

PES/CO tkanina – neplazmováno, silikonová úprava, 15 cyklů praní

PES/CO tkanina – plazmováno 60s, silikonová úprava, 15 cyklů praní

PES tkanina – neplazmováno, silikonová úprava, 15 cyklů praní

PES tkanina – plazmováno 60s, silikonová úprava, 15 cyklů praní

PES/CO tkanina