استفاده از پرمنگنات پتاسیم به منظور اصلاح خواص سطح الیاف پشم و پلی پروپیلن

خواص سطحی مواد پلیمری طبیعی و مصنوعی در بعضی موارد کاربردی، دارای نقش مهم تری نسبت به خصوصیات کلی کالا می باشد و بر کیفیت نهایی منسوج موثرتر است. بعضی از عملکردهای مواد پلیمری مانند چسبندگی، قابلیت چاپ شدن، رنگ پذیری و زیست تخریب پذیری بیش از آنکه به خواص بالک ماده مرتبط باشند متأثر از خارجی ترین لایه سطح مواد هستند. تکنیک های متفاوتی به منظور بهبود سطح خارجی ماده پلیمری بدون تغییر خواص کلی آنها، ارائه شده است. در روش های کاربردی برای اصلاح سطح مواد پلیمری،گروه های فعال در سطح ماده ایجاد می شوند. با توجه به ماهیت گروه های عاملی ایجاد شده در سطح، ماده خواص جدیدی پیدا می کند. سطح الیاف نساجی نیز تأثیری مهم و کلی بر چگونگی عملکرد، شیوه پروسس و نوع تکمیل های کاربردی برای آنها دارد. لیف پشم که یکی از پرکاربردترین الیاف طبیعی می باشد، علاوه بر دارا بودن خواص مطلوب، در اثر شستشو دچار جمع شدگی بر اثر نمدی شدن می شود. تا کنون روش های گوناگونی به منظور ضدنمدی کردن پارچه ی پشمی ارائه شده است که عمدتاً با استفاده از کلر یا ترکیباتی است که آلایندگی زیادی داشته و امروزه استفاده از این مواد با موانع جدی روبروست. در این پروژه امکان جایگزینی پتاسیم پرمنگنات در یک محلول اشباع سدیم کلرید، با کلر بررسی و امکان استفاده از این محلول نمک جهت محدود کردن عملیات به سطح الیاف، استفاده شد. از طرف دیگر، امروزه جایگزین کردن روش های معمول شیمیایی در محیط آبی با پروسه هایی که میزان آلایندگی آنها ناچیز است، یکی از اولویت های صنایع نساجی است. در روش های سنتی میزان مصرف آب و آلایندگی آن بسیار زیاد و هزینه های مربوط به تصفیه و جمع آوری پساب ناشی از این فرآیندها نیز بالا می باشد، که به آن هزینه های خشک کردن را نیز باید افزود. در این پروژه برای اولین بار با بهره بردن از انرژی تابشی امواج مایکروویو و فرابنفش، سعی شد تا میزان استفاده از مواد آلاینده به کمترین حد ممکن رسیده و علاوه برآن در مرحله ی بعدی بدون استفاده از هیچ ماده ی اکسید کننده ای و با کمترین میزان مصرف آب، عملیات ضدنمدی کردن صورت گیرد. کاهش درصد جمع شدگی پارچه ی پشمی عمل شده با پتاسیم پرمنگنات در حالت مرطوب نسبت به نمونه ی شاهد 33/31% به دست آمد. در مورد پارچه ی عمل شده با پتاسیم پرمنگنات و با استفاده از تابش امواج فرابنفش و مایکروویو درصد کاهش جمع شدگی نسبت به نمونه ی شاهد به 5/79% رسید و پارچه ای که فقط در معرض تابش امواج فرابنفش و مایکروویو قرار گرفته بود به میزان 1/77 %نسبت به نمونه ی شاهد کاهش جمع شدگی نشان داد. کاهش استحکام پارچه ی پشمی نسبت به نمونه ی شاهد و همچنین درصد کاهش وزن آن بر اثر حلالیت در قلیا به طور کلی کمتر از 20% بود. میزان آبخورشوندگی و پرزدهی نمونه ها نیز نسبت به نمونه ی شاهد بهبود یافته است.پارچه ی دیگری که در این پروژه استفاده شد، پارچه ی پلی پروپیلنی است که با توجه به دارا بون خواص مطلوبی مانند استحکام بالا و چگالی کم، به علت عدم حضور گروه های عاملی فعال روی سطح، خاصیت آبدوستی بسیار کمی دارد و همین امر سبب تجمع بیش از اندازه الکتریسیته ساکن بر سطح آن می شود. تا کنون روش های فراوانی برای ایجاد گروه های عاملی روی سطح این ماده ی پلیمری مورد استفاده قرار گرفته، اما تحقیقات کمی به اصلاح سطح پارچه ی پلی پروپیلنی اختصاص داده شده است. به همین منظور در این پروژه با بهره بردن از پتاسیم پرمنگنات و تابش امواج مایکروویو سعی شد تاآبدوستی این پارچه بهبود یابد. بررسی سطح نمونه، با استفاده از تکنیک atr مشخص ساخت که تنها با 2 دقیقه تابش امواج مایکروویو، گروه های عاملی c=o، c=c و روی سطح پارچه ایجاد شده اند. وجود این گروه های عاملی جذب رطوبت را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. همچنین با استفاده از روش عملیات اکسیداسیون سطحی، پارچه ی پلی پروپیلنی از دسته ی بدون حفاظت آنتی استاتیکی به پارچه ی با حفاظت آنتی استاتیک متوسط تبدیل شده است.