پلاسما حالت چهارم ماده و گاز یونیزه شده است که شامل الکترونها، بارهای مثبت و یونهای منفی، رادیکالهای آزاد و اتمهای گازی است که در محدوده وسیعی از دما و فشار تولید میشود. انواع پلاسما ازنظر دما دو دسته غیرحرارتی (سرد) و حرارتی (گرم) است. پلاسمای گرم از روشهایی مانند تخلیه بار الکتریکی DC یا AC (سوختن آزاد، جرقه پالسی و انتقالی، مشعل پلاسما، لامپ)، لیزر، تخلیه بار ماکروویو و RF در فشار نزدیک اتمسفر تولید میشود. ازآنجا که کالای نساجی و پلیمری توانایی تحمل دمای بسیار زیاد (در حدود هزاران درجه سلسیوس) در پلاسمای گرم را ندارند و تخریب میشوند، معمولاً پلاسمای سرد با دمایی نزدیک به دمای محیط برای اصلاح خواص سطحی منسوجات به کار میرود. ازجمله روشهای پلاسمای سرد میتوان تخلیه کرونا (Corona discharge)، تخلیه مانع دیالکتریک (Dielectric barrier discharge)، تخلیه تابشی (Glow Discharge) و جت پلاسما فشار اتمسفری (Atmospheric pressure plasma jet) را نام برد. پلاسمای سرد را با نام پلاسمای صنعتی میشناسیم که نقش مهم و کاربردی در زندگی امروز بشر دارد.
در صنعت نساجی فرآیندهای متعددی شامل آهارگیری و فرآیندهای تکمیلی چون آبدوستی، ضد آب، آنتی باکتریال و ضد آتش کردن بر سطح منسوجات انجام میگیرد. در حال حاضر، در روشهای مرسوم طی این فرایندها حجم زیادی از مواد شیمیایی، آب و انرژی استفاده میشود که علاوه بر آنکه بار مالی بالایی را بر واحدهای صنعتی تحمیل میکند، به بحران انرژی و محیطزیست نیز دامن میزند. فناوری پلاسما یک فناوری سبز است که با استفاده از مواد شیمیایی، آب و انرژی کمتر میتواند جایگزینی مناسب برای روشهای متداول تکمیل در نساجی باشد. بهرهگیری از مواد نانو ساختار همراه با فرایند پلاسما، امکان تولید منسوجات چندمنظوره را فراهم آورده است. اصلاح زبری سطح، تمیز کردن سطح: (انجام عملیات ضد میکروبی بر روی منسوجات)، افزایش خواص آبدوستی بهمنظور بهبود رطوبت پذیری و رنگپذیری، بهبود خاصیت ضد آب و ضد روغن شدن منسوجات، تسهیل در فرایند آهار زدایی، حذف پرزهای سطحی نخها از مزایای استفاده از این فناوری در نساجی است.
بیش از سه دهه است که پتانسیل فناوری پلاسما برای بهرهبرداری در صنایع نساجی و پوشاک، در تعدادی از مراکز تحقیق و توسعه در سراسر جهان موردمطالعه قرار دارد و تلاشهای بسیاری برای بهکارگیری آن در شرایط غیر خلأ و بهصورت پیوسته در خط تولید میشود. هماکنون شرکتهای بزرگ متعددی در صنعت نساجی به ارائه دستگاههای صنعتی برای کاربردهای مختلف پرداختهاند. برخی از کاربردهای تجاری شده پلاسمای سرد توسط شرکتهای بزرگ جهان، دستگاههای تجاری پلاسمای سرد در صنعت نساجی و برخی از کاربردهای تجاری شده پلاسمای سرد توسط شرکتهای ایرانی مواردی است که در گزارش صنعتی «کاربردهای فناوری پلاسمای سرد در صنعت نساجی»، بررسی میشود. فایل pdf این گزارش را در ادامه میتوانید دانلود کنید.
