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| 制鞋工业中的等离子体技术与应用 | |
| 苏州卫鹏机电科技有限公司 王红卫 | |
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等离子体是由活性粒子、离子、电子和中子粒子所组成的电离气体，整体显中性，亦被称为除固态、液态和气态之外的第四种物质形态。在等负压状态下给反应气体施加高频电场，可使气体电离，产生辉光放电，形成等离子体。等离子体粒子的能量一般约为几个到几十个电子伏特（eV），而高分子材料中常见化学键的键能为：CH4.3eV；C＝0 8.0eV；C－C 3.4eV；C＝C 6.1eV。等离子体中绝大部分粒子的能量均略高于这些化学键能，这表明等离子体是完全有足够的能量引起高分子材料内的各种化学键发生断裂或重新组合的可能。
通过等离子体改性材料表面可提高其表面的亲水性、抗凝血性、抗菌性、生物相容性、抗静电性等特性。与其它方法相比，等离子体表面改性具有很多优点，例如，等离子体具有更高的温度和能量密度，在等离子体的辅助作用下易产生活性成分，从而引发在常规化学反应中不能或难以实现的物理变化和化学变化，活性成分包括紫外和可见光子、电子、离子和自由基，可以精确地控制表面处理工艺参数，对表面进行微观改性，并且等离子体处理具有节省能源，减少污染等特点，对环境保护和实现可持续发展显得更有意义。
我国是各种类型的鞋的生产和消费大国，据不完全统计2010年我国鞋产量约150亿双，占世界产量的60%以上。目前，制鞋过程中为了保证胶粘的强度，普遍使用各种处理(剂)水。虽然处理水对胶粘剂有良好的“湿润”和“亲和” 作用，提高了鞋用胶的粘合强度和耐久性，但是由于含有90%以上的有机挥发溶剂（甲苯、二甲苯、丁酮、丙酮等）和其他化学物质，具有非常大的有害性，严重影响着环境，损害工人的健康。并且传统的处理剂工艺都由人工完成，但用人工存在诸多问题，如效率低、速度慢、工作人员很容易疲劳。
多年来如何在保证粘合效果的基础上，降低甚至根除处理水带来的空气污染问题，营造绿色健康的产业环境，成为众多制鞋从业者的呼声。
苏州卫鹏机电科技有限公司经过多年潜心研发，利用低温等离子体处理技术，以气相的低温等离子体处理方法代替传统的液相刷处理水法，彻底解决了这一难题，为制鞋工艺带来了革命性的突破。
将等离子体表面改性技术应用于鞋材表面处理可以实现以气相处理方法代替液相处理方法、以无害气体原料及催化剂代替有毒液体原料的目的。以节能环保的方法去除鞋材表面残留的油脂、脱模剂或其他有机杂质；对惰性的鞋材表面进行等离子体活化，使惰性的材料表面具有活性，以利于与胶粘剂的化学结合或与后续接枝层的化学键合。在表面活化不能满足粘接性能时，在活化后的材料表面进行接枝，利用接枝层的官能团实现与粘接剂的化学键合。
苏州卫鹏机电科技有限公司开发的PVP-001型等离子体鞋材表面处理设备（附图）不仅适用于真皮、PVC人造革、PU合成革、化学纤维和天然纤维等帮面材料，同样适用于橡胶、TPR、尼龙、底材、PU、EVA发泡、TPU等鞋底材料，具有自动化程度高、适用范围广处理效率高、结构紧凑、占地面积小等优点。 （图片） （图片） | |
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