Technológia fyzikálnej hydrofilnej úpravy je ekologická a účinná metóda povrchovej úpravy. Používa fyzikálne prostriedky na úpravu povrchu materiálu v mikro-nano mierke, čím mení jeho povrchové vlastnosti. Vo výrobnom procese hydrofilné super mäkké PP netkané textílie , technológia fyzikálnej hydrofilnej úpravy zahŕňa najmä tri metódy: plazmové ošetrenie, ultrafialové ošetrenie a laserové ošetrenie.
Plazma je ionizovaný plyn zložený z elektrónov, iónov, neutrálnych atómov a molekúl s vysokou hustotou energie a vysokou reaktivitou. Počas procesu plazmového spracovania je netkaná textília umiestnená do plazmového prostredia a vysokoenergetické častice (ako sú elektróny a ióny) sa zrážajú s molekulami vlákna na povrchu netkanej textílie, čo vedie k rozbitiu a rekombinácii chemických väzieb. . Pri tomto procese sa môžu na povrchu vlákna vytvárať voľné radikály. Tieto voľné radikály môžu reagovať s kyslíkom, molekulami vody atď. vo vzduchu za vzniku hydrofilných skupín, ako sú hydroxylové a karboxylové skupiny, čím sa zvyšuje hydrofilnosť netkanej textílie.
Výhody plazmového spracovania sú vysoká rýchlosť spracovania, vysoká účinnosť a povrchová úprava bez použitia ďalších chemikálií. Plazmová úprava však môže mať aj určitý vplyv na fyzikálne vlastnosti netkaných textílií, ako je znížená pevnosť a zvýšená drsnosť povrchu, preto je potrebné parametre optimalizovať podľa špecifických požiadaviek aplikácie.
Ultrafialová úprava je metóda úpravy povrchu materiálov pomocou fotochemického účinku ultrafialových lúčov. Pri ultrafialovom ožiarení molekuly vlákien na povrchu netkaných textílií absorbujú svetelnú energiu, lámu a reorganizujú chemické väzby a vytvárajú nové chemické väzby alebo funkčné skupiny. Tieto nové funkčné skupiny sú často hydrofilné, čím zlepšujú hydrofilné vlastnosti netkaných textílií.
Ultrafialové ošetrenie má výhody jednoduchej prevádzky, nízkych nákladov, ochrany životného prostredia a bez znečistenia. Účinok ultrafialového ošetrenia je však často ovplyvnený faktormi, ako je typ svetelného zdroja, intenzita ožiarenia a doba ožiarenia, pričom hĺbka ošetrenia je obmedzená, pričom pôsobí najmä na povrch materiálu v rozmedzí niekoľkých nanometrov až desiatok nanometrov. Preto pre netkané materiály s hrubšou hrúbkou môže byť potrebné predĺžiť čas spracovania alebo zvýšiť počet ošetrení, aby sa dosiahol ideálny hydrofilný efekt.
Laserová úprava je využitie vysokej hustoty energie a presnosti laserového lúča na spracovanie a úpravu povrchu materiálu v mikro-nano mierke. Počas procesu úpravy laserom sa laserový lúč sústreďuje na povrch netkanej textílie, čím sa vytvára vysokoteplotné a vysokotlakové plazmové prostredie, ktoré spôsobuje rozbitie a reorganizáciu chemických väzieb na povrchu vlákna. Zároveň môže laserový lúč vytvárať aj mikro-nano štruktúry na povrchu materiálu, ako sú drážky a otvory. Tieto štruktúry zväčšujú špecifický povrch povrchu materiálu, čo prispieva k adsorpcii a difúzii molekúl vody, čím sa zlepšuje hydrofilnosť netkanej textílie.
Výhody laserového spracovania sú vysoká presnosť spracovania, dobrá ovládateľnosť a povrchová úprava bez poškodenia celkového výkonu materiálu. Náklady na laserové spracovateľské zariadenia sú však vysoké a účinnosť spracovania je relatívne nízka, čo obmedzuje jeho použitie vo veľkej priemyselnej výrobe.
Technológia fyzikálnej hydrofilnej úpravy má významné výhody pri výrobe hydrofilných ultramäkkých PP netkaných textílií. Po prvé, táto technológia nevyžaduje zavádzanie ďalších chemikálií, čím sa predchádza znečisteniu životného prostredia a bezpečnostným rizikám, ktoré môžu byť spôsobené chemickým spracovaním. Po druhé, fyzikálna hydrofilná úprava môže dosiahnuť presnú úpravu povrchu materiálu bez zmeny celkového výkonu materiálu, čo spĺňa požiadavky na vlastnosti materiálu v rôznych oblastiach použitia. Okrem toho má fyzikálna hydrofilná úprava aj výhody rýchlej rýchlosti spracovania, vysokej účinnosti a jednoduchej prevádzky, čo vedie k zníženiu výrobných nákladov a zvýšeniu efektívnosti výroby.
Technológia fyzikálnej hydrofilnej úpravy tiež čelí určitým výzvam. Po prvé, rozsah aplikácie a účinky rôznych metód fyzikálneho ošetrenia sa líšia a vhodnú metódu úpravy je potrebné vybrať podľa špecifických požiadaviek aplikácie. Po druhé, hĺbka modifikácie povrchu materiálu fyzikálnou hydrofilnou úpravou je obmedzená a pôsobí hlavne na povrchu v rozmedzí niekoľkých nanometrov až desiatok nanometrov. Pre hrubšie materiály môže byť potrebné viacnásobné ošetrenie na dosiahnutie ideálneho hydrofilného efektu. Okrem toho sú náklady na zariadenia na fyzikálnu hydrofilnú úpravu vysoké a počas procesu úpravy môže vzniknúť určitá spotreba energie a odpadu, čo si vyžaduje ďalšiu optimalizáciu a zlepšenie.
