Разработка основ технологий получения гидрофобных поверхностей на хлопчатобумажных тканях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ендиярова Екатерина Вячеславовна

• Ендиярова Екатерина Вячеславовна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Ендиярова Екатерина Вячеславовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Особенности смачиваемости текстильных материалов

1.2. Жидкостные методы получения гидрофобных поверхностей на текстильных материалах

1.3. Плазмохимические методы получения гидрофобных поверхностей на текстильных материалах

1.4. Использование комбинаций различных методов для получения гидрофобных поверхностей на текстильных материалах

1.5. Выводы из аналитического обзора литературы и постановка задач исследования

ГЛАВА 2. ПОЛУЧЕНИЕ ГИДРОФОБНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ МЕТОДОМ «МОКРОЙ» ХИМИИ

2.1. Метод Тагучи. Общие сведения

2.2. Методика проведения экспериментов по получению гидрофобной поверхности на бязи жидкостным методом

2.3. Определение степени и характера влияния технологических параметров на гигроскопические характеристики материалов

ГЛАВА 3. ПОЛУЧЕНИЕ ГИДРОФОБНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ В ВЧЕ РАЗРЯДЕ

3.1. Методика проведения экспериментов по получению тефлоноподобных плёнок в ВЧЕ разряде

3.2. Расчет согласующего устройства

3.3. Результаты обработки бязи плазмохимическим методом в ВЧЕ разряде

ГЛАВА 4. ПОЛУЧЕНИЕ ГИДРОФОБНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛАХ В ВЧИ РАЗРЯДЕ

4.1 Методика проведения экспериментов по получению тефлоноподобных плёнок в ВЧИ разряде

4.2. Изучение влияния мощности, поглощаемой в разряде, на гигроскопические свойства бязи

4.3. Изучение влияния времени обработки в плазме на гигроскопические свойства бязи

4.4. Сравнение результатов жидкостной и плазмохимической обработок бязи

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

Приложение А (обязательное)

Приложение Б (обязательное)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка основ технологий получения гидрофобных поверхностей на хлопчатобумажных тканях»

ВВЕДЕНИЕ

Хлопчатобумажные (х/б) ткани занимают лидирующие позиции по производству и изготовлению из них различных изделий, в том числе одежды. Обладая такими свойствами как повышенная прочность, гипоаллергенность, легкость в обработке (например, окрашивании), хорошая воздухопроницаемость и др., х/б ткани всё же ограничены в своём применении, так как обладают высокой гидрофильностью, поэтому не могут использоваться для создания изделий специального назначения, предназначенных для использования в условиях повышенной влажности и при непосредственном контакте с водой. Придание гидрофобных свойств хлопчатобумажным материалам позволяет решить эту проблему и значительно расширить область применения х/б текстильных материалов. Методы создания гидрофобных поверхностей, включая и их формирование на хлопчатобумажных тканях, известны достаточно давно, однако среди них немногочисленны и разработаны в недостаточной степени методы, которые позволяют обеспечить помимо гидрофобности еще и ее сохранение на протяжении длительного времени. Устойчивость гидрофобных покрытий в течение долгого времени является одной из актуальных проблем, требующих решения [1]. В этой связи разработка основ технологических процессов, обеспечивающих создание на хлопчатобумажных материалах гидрофобных поверхностей, сохраняющих это свойство длительное время, является актуальной и важной задачей. В работах, посвященных получению гидрофобных поверхностей, редко приводятся результаты исследования комплекса их важнейших гигроскопических параметров, а наиболее часто уделяется внимание только оценке полученной гидрофобности путем измерения краевого угла смачивания поверхности, поэтому актуальным является получение новых знаний о комплексе гигроскопических свойств, таких как водопоглощение, капиллярная впитываемость и влажность текстильных материалов после их обработки с целью получения гидрофобных поверхностей.

Целью настоящей диссертационной работы является получение новых знаний о закономерностях жидкостных и плазмохимических процессов получения гидрофобных поверхностей на хлопчатобумажных тканях и разработке на основе полученных данных основ технологий создания на хлопчатобумажных материалах гидрофобных поверхностей, стабильных в течение длительного времени.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Провести эксперименты по получению гидрофобных поверхностей на бязи методом жидкостной химии путём обработки в водном растворе хлорида алюминия.

2. Провести эксперименты по получению гидрофобных поверхностей на бязи плазмохимическим методом путём обработки в емкостно-связанной и индуктивно-связанной фторсодержащих плазмах.

3. Путём математического расчёта подобрать схему и номиналы элементов согласующего устройства (СУ) установки с емкостно-связанной плазмой.

4. Экспериментально изучить влияние параметров жидкостной и плазмохимической обработок на смачиваемость и гигроскопические свойства текстильных материалов такие, как водопоглощение, капиллярная впитываемость и влажность и также исследовать изменение краевого угла смачивания бязи в течение нескольких дней и при сминании материала.

Объектами исследований являлись:

1. Процессы получения гидрофобных и супергидрофобных поверхностей на бязи путем ее модификации в водном растворе хлорида алюминия.

2. Процессы получения гидрофобных поверхностей на бязи плазмохимическими методами в плазме ВЧ емкостно-связанного разряда, создаваемого в смеси пентафторэтана ^2^5) с аргоном, и в плазме ВЧ индуктивно-связанного разряда, поддерживаемого в газовой среде, содержащей октофторциклобутан ^Б^.

3. Гидрофобные поверхности бязи, полученные после обработки упомянутыми методами.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Экспериментально показано, что формирование супергидрофобной поверхности на бязи путём обработки в водном растворе А1С13 обусловлено осаждением оксида алюминия на поверхность обрабатываемых образцов.

2. Получены новые знания о степени и характере влияния основных параметров процесса обработки в водном растворе хлорида алюминия на гигроскопические свойства бязи такие, как краевой угол смачивания, водопоглощение, влажность и капиллярная впитываемость, а также дано физико-химическое обоснование полученным зависимостям.

3. Экспериментально выявлены значения технологических параметров процесса получения гидрофобных тефлоноподобных покрытий на бязи в индуктивно-связанной плазме в среде октофторциклобутана (С4Б8), позволяющие проводить процесс обработки без разрушения материала и изменения его цветовых качеств.

4. Получены новые сведения о влиянии технологических факторов процесса обработки бязи в индуктивно-связанной плазме на краевой угол смачивания, влажность, водопоглощение и капиллярную впитываемость бязи.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в следующем:

1. Разработаны основы технологии получения гидрофобных поверхностей на бязи путём обработки в растворе хлористого алюминия. Максимально достигнутый краевой угол смачивания поверхности бязи составил 162 ±1°. Технология апробирована в технологическом процессе производства швейных изделий Общества с ограниченной ответственностью «Элегант» (ООО «Элегант»), г. Ульяновск.

1. Разработаны основы технологии получения гидрофобных покрытий на бязи путём обработки в индуктивно-связанной плазме в среде газа С4Б8. Максимально полученный краевой угол смачивания составил 123 ± 1°, а

водопоглощение, капиллярная впитываемость и влажность при этом имеют нулевые значения.

Методология и методы исследования

Для решения поставленных в диссертационной работе задач были использованы такие методы исследования полученных гидрофобных поверхностей, как: методы измерения смачиваемости и гигроскопических свойств в соответствии с ГОСТ; рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС), растровая электронная микроскопия (РЭМ), ИК-Фурье спектроскопия, статистический метод планирования экспериментов Тагучи, обработка экспериментальных данных с применением статистических методов анализа результатов на ЭВМ.

Достоверность полученных результатов и обоснованность выводов, полученных в диссертационной работе, определяется комплексным использованием современных экспериментальных и аналитических методик, воспроизводимостью и согласованностью результатов с данными, известными из литературных источников.

На защиту выносятся следующие положения: 1. Экспериментально установлено, что обработка бязи в водном растворе хлорида алюминия позволяет получать супергидрофобные поверхности, характеризующиеся углом смачивания выше 162 ± 1°. Показано, что гидрофобность поверхности достигается за счёт образования плёнки оксида алюминия на поверхности бязи.

2. Экспериментально определено, что время обработки в растворе хлористого алюминия оказывает наибольшее влияние на краевой угол смачивания бязи, температура мыльного раствора оказывает наибольшее влияние на капиллярную впитываемость бязи, влияние всех изученных технологических параметров на влажность и водопоглощение одинаково.

3. Установлено, что обработка бязи в плазме емкостно-связанного разряда, создаваемого в смеси пентафторэтана с аргоном, не приводит к получению гидрофобных поверхностей. Такая обработка, напротив, сопровождается

усилением гидрофильных свойств бязи, характеризующихся углом смачивания, равным нулю, что, как показано, связано с присоединением водорода к мостиковому кислороду и образованием связи -ОН на поверхности бязи.

4. Экспериментально обнаружено, что обработка бязи в плазме индуктивно-связанного разряда, поддерживаемого в газовой среде, содержащей октофторциклобутан, приводит к образованию гидрофобной поверхности, характеризующейся углом смачивания 123 ± 1°, вследствие осаждения тефлоноподобной плёнки на поверхность ткани. Длительная обработка бязи в течение 10 минут и при мощности 1250 Вт приводит к разрушению образцов, их обугливанию, а также изменению их цвета с белого на бурый. Выявлено, что уменьшение времени обработки до 3 минут позволяет избежать разрушения образцов, позволяя при этом получать гидрофобные поверхности.

5. Обработка в индуктивно-связанном разряде, поддерживаемом в газовой среде, содержащей октофторциклобутан, приводит к уменьшению гигроскопических свойств бязи таких, как водопоглощение, капиллярная впитываемость и влажность, до минимально возможного значения, благодаря образованию сплошной и непористой тефлоноподобной плёнки на поверхности ткани.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 основных глав, заключения, списка литературы и приложения, включающего 1 таблицу и 2 рисунка. Диссертационная работа изложена на 138 страницах. Работа содержит 54 рисунка и 11 таблиц. Список литературы включает в себя 129 источников. В основном, использованы иностранные источники и научные публикации. Наибольший процент используемых источников датируется не ранее 2013 года, за исключением справочной литературы и фундаментальных исследований в данной тематике.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Особенности смачиваемости текстильных материалов

Текстильные материалы широко применяются в различных областях науки и техники: в легкой текстильной промышленности, для создания фильтров, в строительстве, микроэлектронике, авиастроении и т.д. [2-8]. Свойства текстильных материалов определяют возможности их использования в той или иной области, причем одной из определяющих характеристик является их взаимодействие с водой. Взаимодействие текстильных материалов с водой включает два вида: поверхностное и объёмное взаимодействия. Степень поверхностного взаимодействия характеризуется смачиваемостью, которую оценивают по краевому углу смачивания поверхности. Взаимодействие текстильных материалов с водой также характеризуется объемными гигроскопическими свойствами, к которым можно отнести такие свойства, как: водопоглощение, капиллярную впитываемость, влажность и др. [9]. В зависимости от количественных характеристик этих свойств, текстильные материалы можно разделить на гидрофобные (греч. «гидро» - вода, «фобос» - боязнь, страх) и гидрофильные (греч. «гидро» - вода, «филия» - любовь, дружба) [10].

Гидрофобизация - это процесс придания материалам гидрофобных свойств. Количественно оценивается по значению краевого угла смачивания [9; 10]. Каждый конкретный материал имеет определённый равновесный краевой угол смачивания водой. Принято, что гидрофобными материалами считаются те, у которых краевой угол смачивания водой более 90°, супергидрофобными - более 150°. Материалы со значениями краевого угла смачивания менее 90°, считаются гидрофильными [11; 12].

Гидрофобность материалов характеризуется не столько свойствами материала в целом, сколько структурой и качественными характеристиками поверхностного слоя [1]. Существуют два фактора, которые определяют степень гидрофобности: химия поверхности (химические связи, активность, поверхностная энергия) и топография поверхности. Можно рассмотреть три варианта поверхности (Рисунок 1.1). Если поверхность идеально гладкая (Рисунок 1.1 а), то в таком случае химический состав является определяющим для смачиваемости поверхности, и краевой угол смачивания оценивается по уравнению Юнга:

а Утг - Утж (1.1), cosв = --Vх-

Ужг

где 0 - краевой угол смачивания поверхности твёрдого тела, утг - межфазная энергия границы раздела «твёрдое тело-газ», 7тж - межфазная энергия границы раздела «твёрдое тело-жидкость», ужг - межфазная энергия границы раздела «жидкость-газ». Таким образом, для гладкой поверхности удачная модификация ее химического состава способна уменьшить поверхностную энергию (т. е. межфазную энергию границы раздела «твердое тело-газ») и сделать поверхность гидрофобной [11; 12].

а) б) в)

а) модель Юнга; б) модель Венцеля; в) модель Касси-Бэкстера Рисунок 1.1 - Модели смачиваемости поверхности твёрдых тел

Стоить отметить, что существует зависимость между гидрофобностью поверхности и ее значениями поверхностной энергии [13]. Придание материалам

гидрофобных свойств возможно за счёт применения покрытий, обладающих более низкой поверхностной энергией. Традиционно считается, что устойчивый гидрофобный эффект достигается при значениях поверхностной энергии до 40 мДж/м2, супергидрофобные свойства при 10 мДж/м2 [14].

Топография поверхности также влияет на гидрофобность и гидрофильность поверхности. Если у первоначально гидрофобного материала (то есть с низкой поверхностной энергией) увеличить шероховатость поверхности, то это приведёт к еще большему увеличению гидрофобности, а значит, увеличению краевого угла смачивания. Топография поверхности, представляющей собой смешанную структуру, то есть включающую сочетание микро- и наноструктур, приводит к получению супергидрофобности. Помимо угла смачивания более 150° супергидрофобность отличается пониженной адгезией и скатыванием капель с поверхности материала. Способность скатывания капель количественно определяется углом скольжения или углом наклона (ю), который представляет собой минимальный угол, на который поверхность должна быть наклонена по отношению к горизонтальной плоскости, чтобы вызвать скатывание капли воды. Альтернативно, поведение скатывания связано с гистерезисом краевого угла, определяемым, как разница между наступающим (а) и отступающим (в) углами, изображенными на Рисунке 1.2 [15-17].

Рисунок 1.2 - Эскизное изображение капли жидкости на наклонной твёрдой

поверхности

3

Условно поверхность является супергидрофобной, если гистерезис краевого угла составляет 10°. Важно отметить, что гистерезис краевого угла не равен углу

наклона поверхности [18]. Поверхность можно считать супергидрофобной, когда, помимо угла смачивания выше 150°, угол скольжения или гистерезис краевого угла равен меньше 10°. Такое состояние принято считать моделью Бэкстера-Касси (или Касси-Бэкстера, иногда называют просто моделью Касси) (Рисунок 1.1 в), в которой между твёрдыми выступами поверхности и каплей воды находятся так называемые микроскопические воздушные карманы [19].

Существуют поверхности, которые находятся в промежуточном положении между гладкими и шероховатовыми, отличающиеся высокой адгезией капель к поверхности, при этом краевой угол смачивания лежит в диапазоне от 100 до 150°, и углы скольжения более 10°. Несмотря на адгезию капель, такие материалы можно назвать гидрофобными, и они соответствуют модели Венцеля (Рисунок 1.1 б) [12; 20; 21].

Если говорить про объемные взаимодействия текстильных материалов с водой, то необходимо рассмотреть такие гигроскопические свойства, как влажность, водопоглощение и капиллярная впитываемость (капиллярность). Влажность текстильных материалов - это свойство текстильного материала, показывающее количество влаги, которое осталось в сухом материале после водного воздействия. Единица измерения влажности - проценты. Измерение влажности текстильных материалов обычно проводят методом взвешивания по ГОСТ 3816-81.

Водопоглощение - это свойство текстильных материалов, показывающее способность материалов впитывать и удерживать влагу в имеющихся капиллярах и порах. Также, как и влажность, водопоглощение измеряется в процентах и оценивается путем взвешивания образцов до и после определенного взаимодействия с водой по ГОСТ 3816-81.

Капиллярная впитываемость или, другими словами, капиллярность, -свойство текстильных материалов, которое описывает высоту столба жидкости, которая поднялась по капиллярам в материале при опущении одного из концов в жидкость. Измеряется в мере длины, то есть в миллиметрах. Измерение проводят по ГОСТ 29104.11-91.

В имеющихся работах редко проводят исследования различных гигроскопических параметров при получении гидрофобных поверхностей [21-23], чаще всего исследователи отдают предпочтение оценке полученной гидрофобности путем измерения краевого угла смачивания поверхности [24-26].

В настоящее время имеется достаточно доказательств того, что смачивание контролируется взаимодействиями вблизи линии контакта, где встречаются жидкость и твердое тело [18]. Как упоминалось ранее, для получения текстильных материалов с устойчивой гидрофобностью необходимо значительно понизить их поверхностную энергию. Очень важно при этом не перекрывать микропоры текстильного материала, то есть сохранять воздухопроницаемость. Следует отметить, что обработка текстильных материалов гидрофобными восками или пастами чаще всего приводит к ухудшению воздухопроницаемости, поэтому для модификации натуральных текстильных материалов используют жидкостные методы обработки поверхности [19].

Наибольшее практическое применение в качестве гидрофобизаторов находят следующие реагенты, которые отличаются по химической природе и типу радикалов, отвечающих за прививку новых функциональных групп и образование на обрабатываемом материале сплошной плёнки [27]:

1. Эмульсии парафинов и восков с солями алюминия или циркония, четвертичные аммониевые соединения, производные высших жирных кислот, соединения хрома с высшими жирными кислотами, производные меламина или этиленмочевины, содержащие остатки высших жирных кислот.

2. Кремнийорганические гидрофобизаторы.

3. Полимеры на основе фторированных углеводородов.

4. Компоненты на основе лецитина.

5. Амины [28-31].

В текстильных изделиях хлопковое волокно является очень абсорбирующим из-за большого количества полярных гидроксильных групп, присутствующих в его полимерах [32]. Гидрофильность целлюлозных структур можно уменьшить путём обработки поверхности химическими реагентами на основе алюминия, фтора или,

например, кремния, которые могут образовывать функциональные поверхности из-за их низкой поверхностной энергии [23; 24].

Гидрофобную поверхность на текстильных материалах получают не только путем образования сплошных плёнок и прививки функциональных групп, но и созданием определенной шероховатости, а также создание микро- и наноструктур на поверхности [35; 36]. Создать шероховатую поверхность можно путем осаждения частиц или травления поверхности [31; 32]. Стоит отметить, что травление поверхности может быть химическим и физическим. Реализовать химическое травление можно жидкостными и плазменными (плазмохимическими) методами, а физическое травление осуществляется плазменным и лазерным травлением поверхности [39]. Создание микро- и наноструктур реализовывают методом литографии [30; 34].

Осаждение плёнок, прививка функциональных групп и создание шероховатовой поверхности можно реализовать как жидкостными методами, так и плазменными. Часто для достижения гидрофобных поверхностей используют одновременно несколько способов, которые реализуют совмещением методов жидкостной и плазменной обработок [41].

Также стоит отметить, что существует такая категория тканей как мембранные ткани. Они отличаются высокой гидрофобностью за счет того, что имеют в своем составе гидрофобную компоненту. Создаются они по типу «сэндвича», то есть имеют несколько слоев, склеенных между собой специальным клеем. В основном эти слои представляют собой следующее: защитный слой из трикотажа или сетки, затем слой дышащей мембраны и завершающий - наружный слой. Слой дышащей мембраны как раз таки обеспечивает водоотталкивающие свойства. Процесс создания мембранных тканей сложный и дорогостоящий, поэтому и итоговая стоимость таких тканей высока в сравнении с тканями, не имеющими такой сложной структуры [42]. Таким образом, можно сказать, что получение гидрофобных поверхностей текстильных материалах без создания мембраны, а именно, осаждение гидрофобизирующих плёнок является перспективным для исследования и использования, так как является более простым

и дешевым методом за счет использования наименьшего количества специализированного оборудования и необходимых операций при проведении процесса.

1.2. Жидкостные методы получения гидрофобных поверхностей на

текстильных материалах

Жидкостные методы обработки поверхности текстильных материалов применимы в тех областях, где обычных физических методов недостаточно, или они не подходят для достижения свойств, обеспечивающих их практическое применение в различных областях техники. Жидкостные методы обработки поверхности, в основном, включают этапы, при которых текстильные материалы окунают, покрывают или опрыскивают химическим веществом для улучшения его поверхностных свойств, а также для удаления с поверхности частиц мусора и микробов для создания стерильной среды, подходящей, например, для биомедицинских применений.

Жидкостные, как и любые, методы получения гидрофобных поверхностей на текстильных материалах можно разделить следующим образом:

1. Осаждение гидрофобных покрытий.

2. Изменение рельефа поверхности (травление поверхности, осаждение

отдельных частиц).

Так или иначе жидкостные методы получения гидрофобных покрытий на текстильных материалах - это по сути метод погружения, который в зависимости от задачи проведения эксперимента, может включать в себя различные дополнительные операции (термическая обработка, сушка, промывка и тд.). В жидкостной химической обработке текстильных материалов обычно в качестве гидрофобизирующих агентов используют фторуглероды с последующей термостабилизацией [43]. В качестве интересной альтернативы фторуглеродам в

последнее время все чаще обсуждаются отделки на силиконовой основе. Элементоорганические полимеры, нанесенные на поверхность материала 'кМус методом, сочетают в себе свойства керамики и синтетических полимеров, этим создают огромный потенциал для модификации поверхности при низких технических затратах и умеренных температурах [44]. Также известны методы получения супергидрофобной поверхности путём осаждения плёнок наностолбов для создания шероховатой поверхности (модель Касси-Бэкстера), как, например в статье [45]. Нанокристаллы 7пО осаждали на поверхности методом погружения. Образцы хлопка погружали в раствор нанокристаллов 7пО, затем образцы зажимались в гладильном прессе, а после чего проводили процесс отверждения в заранее разогретой до 170 °С печи. Этот процесс повторяли трижды для получения плотной плёнки зародышей кристаллов. Таким образом максимально достигаемый краевой угол смачивания в данном исследовании составлял более 160°.

Осаждение гидрофобных покрытий жидкостными методами

Одним из самых распространённых жидкостных методов получения гидрофобных покрытий на текстильных материалах является золь-гель метод. В статьях [24-26; 46-48] были получены гидрофобные покрытия на основе диоксида кремния на хлопчатобумажных тканях нанесением золь-гель методом. В работе [46] покрытия представляли собой наноплёнки диоксида кремния, полученные путём согидролиза и поликонденсации гексадецилтриметоксисилана, тетраэтилортосиликата (ТЭОС), а также 3-глицидоксипропилтриметоксисилана. Необработанные образцы обладали гидрофильными свойствами, а после обработки угол смачивания составил 140°. 7Иеп§хюп§ Ы с соавторами [24] успешно создали супергидрофобную поверхность с углом смачивания 151,2° на хлопчатобумажных тканях, используя недорогое сырьё - жидкое стекло. В работе [26] изучили образование супергидрофобных поверхностей на хлопчатобумажных и гидрофобных поверхностей на полиэфирных тканях с использованием золя кремниевой кислоты, образующегося в результате гидролиза и последующей конденсации тетраэтоксисилана в щелочных условиях с последующей гидрофобизацией с использованием гидролизованного

гексадецилтриметоксисилана. Обработанные таким образом текстильные материалы показали отличные водоотталкивающие свойства с углом контакта с водой до 155° для хлопка и 143° для полиэстера. В исследовании [48] создали текстиль, обладающий гидрофобными свойствами. Составы на основе золь-геля модифицировались одновременно гидрофильными и гидрофобными компонентами. Гидрофобные компоненты представляли собой, например, алкоксисиланы, модифицированные алкильными цепями, в то время как гидрофильные компоненты представляют собой алкоксисиланы с аминогруппами. Максимальный полученный угол смачивания на текстильных материалах таким способом составил 151 °.

В работе [25] изучали обработку текстильных материалов с целью получения гидрофобной поверхности с использованием помимо золя БЮ2 еще и дополнительных агентов. В качестве дополнительного реагента использовался перфтороктилированный четвертичный аммонийсилановый связующий агент. Наночастицы диоксида кремния в покрытии сделали поверхность ткани более шероховатой, а связующий агент на основе перфтороктилированного четвертичного аммонийсиланового агента на верхнем слое поверхности снизили свободную энергию поверхности. Текстиль с таким покрытием показал отличные водоотталкивающие свойства, а угол контакта с водой увеличился со 133° на хлопчатобумажных тканях, обработанных чистым связующим агентом без предварительной обработки силикагелем, до 145°. Угол смачивания на хлопчатобумажных тканях выше 130° был получен в работе [47]. Авторами были разработаны супергидрофобные хлопчатобумажные ткани путем комбинированного применения наночастиц диоксида кремния, полученных золь-гель методом, и экономичного водооталкивающего агента, состав которого не сообщается.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ендиярова Екатерина Вячеславовна, 2024 год

Список литературы

1. Eslami E., Jafari R., Momen G. A review of plasma-based superhydrophobic textiles: theoretical definitions, fabrication, and recent developments // Journal of Coatings Technology and Research. 2021. Т. 18, № 6.-С. 1635-1658

2. Lauterbach C., Jung S. Integrated microelectronics for smart textiles //Ambient intelligence. - Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 2005. -С. 31-47.

3. Alagirusamy R., Das A. Technical textile yarns // Technical Textile Yarns. 2010. - 370 с.

4. Horrocks A.R., Anand S.C. Handbook of Technical Textiles: Second Edition // Handbook of Technical Textiles: Second Edition. 2015. Т. 1.- 558 с.

5. Asadi Miankafshe M., Bashir T., Persson N.K. The role and importance of surface modification of polyester fabrics by chitosan and hexadecylpyridinium chloride for the electrical and electro-thermal performance of graphene-modified smart textiles // New J. Chem. 2019. Т. 43, № 17. - С. 6643-6658

6. Shi J. and etc. Smart Textile-Integrated Microelectronic Systems for Wearable Applications // Advanced Materials. 2020. Т. 32, № 5. - С. 1901958.

7. Shah M.A. and etc. Applications of nanotechnology in smart textile industry: A critical review // Journal of Advanced Research. 2022. - С. 55-75.

8. Lawrence C.A. High performance textiles for geotechnical engineering: Geotextiles and related materials // High Performance Textiles and Their Applications. Woodhead Publishing Limited, 2014. 256-350 с.

9. Борисов Д.В., Тошходжаев С.Н. Влияние совмещенной отделки на физические, физико-механические и гигроскопические свойства технических сукон // Экспериментальные и теоретические исследования в современной науке: проблемы, пути решения. 2018. С. 275-277.

10. Grishanov S. Structure and properties of textile materials // Handbook of Textile and Industrial Dyeing: Principles, Processes and Types of Dyes. 2011. Т. 1. - С. 28-63.

11. Ahmad D. and etc. Hydrophilic and hydrophobic materials and their applications // Energy Sources, Part A Recover. Util. Environ. Eff. Taylor & Francis,

2018. T. 40, № 22. C. 2686-2725.

12. Dimitrakellis P., Gogolides E. Hydrophobic and superhydrophobic surfaces fabricated using atmospheric pressure cold plasma technology: A review // Advances in Colloid and Interface Science. 2018. T. 254. - C. 1-21.

13. Naebe M., Haque A.N.M.A., Haji A. The Effect of Plasma Treatment on Dyeing of Natural Fibers // Innovative and Emerging Technologies for Textile Dyeing and Finishing. 2021. - C. 191-212.

14. Ghasemi S. and etc. Effect of wettability and surface free energy of collection substrates on the structure and morphology of dry-spun cellulose nanofibril filaments // Cellulose. 2018. T. 25, № 11. - C. 6305-6317.

15. Eral H.B., 'T Mannetje D.J.C.M., Oh J.M. Contact angle hysteresis: A review of fundamentals and applications // Colloid and Polymer Science. 2013. T. 291, № 2. - C. 247-260.

16. Extrand C.W. Origins of Wetting // Langmuir. 2016. T. 32, № 31. - C. 7697-7706.

17. Jeevahan J. and etc. Superhydrophobic surfaces: a review on fundamentals, applications, and challenges // Journal of Coatings Technology and Research. 2018. T. 15, № 2. - C. 231-250.

18. Wang S. and etc. Bioinspired surfaces with superwettability: New insight on theory, design, and applications // Chemical Reviews. 2015. T. 115, № 16. - C. 8230-8293.

19. Melki S., Biguenet F., Dupuis D. Hydrophobic properties of textile materials: robustness of hydrophobicity // J. Text. Inst. 2019. T. 110, № 8. - C. 12211228.

20. Wenzel R.N. Resistance of solid surfaces to wetting by water // Ind. Eng. Chem. 1936. T. 28, № 8. - C. 988-994.

21. Belhaj Khalifa I., Ladhari N. Hydrophobic behavior of cotton fabric activated with air atmospheric-pressure plasma // J. Text. Inst. 2020. T. 111, № 8. -C. 1191-1197.

22. Opwis K., Gutmann J. Surface modification of textile materials with hydrophobins // Text. Res. J. 2011. T. 81, № 15. - C. 1594-1602.

23. Borisova A., Reihmane S. Hydrophobic treatment of blended fabric's surface // Medziagotyra. 2013. T. 19, № 2. - C. 169-173.

24. Li Z., Xing Y., Dai J. Superhydrophobic surfaces prepared from water glass and non-fluorinated alkylsilane on cotton substrates // Appl. Surf. Sci. 2008. Т. 254, № 7. - С. 2131-2135.

25. Yu M. and etc. Superhydrophobic cotton fabric coating based on a complex layer of silica nanoparticles and perfluorooctylated quaternary ammonium silane coupling agent // Appl. Surf. Sci. 2007. Т. 253, № 7. - С. 3669-3673.

26. Gao Q. and etc. Formation of highly hydrophobic surfaces on cotton and polyester fabrics using silica sol nanoparticles and nonfluorinated alkylsilane // Ind. Eng. Chem. Res. 2009. Т. 48, № 22. - С. 9797-9803.

27. Луфтуллина Г.Г. Гидрофобизирующие эмульсии в текстильной и легкой промышленности. 2019. Т. 4, № 1. С. 1-9.

28. Mahotkina L.Y., Halilova A.A. Development of hydrophobic textile materials for the production of working clothes using organosilicon compounds. 2020. С. 131-135.

29. Cortese B. and etc. A brief review of surface-functionalized cotton fabrics // Surface Innovations. 2013. Т. 1, № 3. - С. 140-156.

30. Coulson S.R. and etc. Super-repellent composite fluoropolymer surfaces // J. Phys. Chem. B. 2000. Т. 104, № 37. - С. 8836-8840.

31. Hoefnagels H.F. and etc. Biomimetic superhydrophobic and highly oleophobic cotton textiles // Langmuir. 2007. Т. 23, № 26. - С. 13158-13163.

32. Hsieh Y.L. Chemical structure and properties of cotton // Cotton: Science and Technology. 2006. - С. 3-34.

33. Makowski T. Hydrophobization of cotton fabric with silanes with different substituents // Cellulose. 2020. Т. 27, № 1. - С. 1-9.

34. Lin H. and etc. Highly hydrophobic cotton fabrics modified by poly(methylhydrogen)siloxane and fluorinated olefin: Characterization and applications // Polymers (Basel). 2020. Т. 12, № 4. - С. 833.

35. Mehrizi M.K., Shahi Z. A Review on Hydrophobicity and Fabricating Hydrophobic Surfaces on the Textiles // Sustainable Practices in the Textile Industry. 2021. - С. 149-165.

36. Kundu D. and etc. Plasma enhanced Chemical Vapour deposited amorphous carbon coating for hydrophobicity enhancement in commercial cotton fabrics // Phys. E Low-Dimensional Syst. Nanostructures. 2019. Т. 114. - С. 967-

37. Wang T., Hu X., Dong S. A general route to transform normal hydrophilic cloths into superhydrophobic surfaces // Chem. Commun. 2007. № 18. - С. 1849-1851.

38. Li S. and etc. Facile transformation of hydrophilic cellulose into superhydrophobic cellulose // Chem. Commun. 2007. № 46. - С. 4857-4859.

39. Mullangi D. and etc. Super-hydrophobic covalent organic frameworks for chemical resistant coatings and hydrophobic paper and textile composites // J. Mater. Chem. A. 2017. Т. 5, № 18. - С. 8376-8384.

40. Ma M., Hill R.M. Superhydrophobic surfaces // Curr. Opin. colloid interface Sci. 2006. Т. 11. С. 193-202.

41. Morent R. and etc. Non-thermal plasma treatment of textiles // Surf. Coatings Technol. 2008. Т. 202, № 14. - С. 3427-3449.

42. Абдуллин, И.Ш. и др. Современные ткани с мембранным покрытием // Вестник Казанского технологического университета. 2014. С. 37-41.

43. Bahners T. and etc. Recent approaches to highly hydrophobic textile surfaces // J. Adhes. Sci. Technol. 2008. Т. 22, № 3-4. - С. 285-309.

44. Bahners T. and etc. Recent approaches to highly hydrophobic textile surfaces // Superhydrophobic Surfaces. 2009. - С. 341-355.

45. Xu B., Cai Z. Fabrication of a superhydrophobic ZnO nanorod array film on cotton fabrics via a wet chemical route and hydrophobic modification // Appl. Surf. Sci. 2008. Т. 254, № 18. - С. 5899-5904.

46. Daoud W.A., Xin J.H., Tao X. Superhydrophobic silica nanocomposite coating by a low-temperature process // J. Am. Ceram. Soc. 2004. Т. 87, № 9. - С. 1782-1784.

47. Bae G.Y. and etc. Superhydrophobicity of cotton fabrics treated with silica nanoparticles and water-repellent agent // J. Colloid Interface Sci. 2009. Т. 337, № 1. - С. 170-175.

48. Textor T., Mahltig B. A sol-gel based surface treatment for preparation of water repellent antistatic textiles // Appl. Surf. Sci. 2010. Т. 256, №2 6. - С. 16681674.

49. Duan W. and etc. Fabrication of superhydrophobic cotton fabrics with

UV protection based on CeO2 particles // Ind. Eng. Chem. Res. 2011. T. 50, № 8. -C. 4441-4445.

50. Xu L. and etc. Fabrication of superhydrophobic cotton fabrics by silica hydrosol and hydrophobization // Appl. Surf. Sci. 2011. T. 257, № 13. - C. 54915498.

51. Liang J. and etc. Transformation of hydrophilic cotton fabrics into superhydrophobic surfaces for oil/water separation // J. Text. Inst. 2013. T. 104, № 3. - C. 305-311.

52. Xue C.H. and etc. Preparation of superhydrophobic surfaces on cotton textiles // Sci. Technol. Adv. Mater. 2008. T. 9, № 3. - C 1-7.

53. Yang M. and etc. Fabrication of superhydrophobic cotton fabric with fluorinated TiO2 sol by a green and one-step sol-gel process // Carbohydr. Polym. 2018. T. 197. - C. 75-82.

54. Xu L. and etc. Superhydrophobic cotton fabrics prepared by one-step water-based sol-gel coating // J. Text. Inst. 2012. T. 103, № 3. - C. 311-319.

55. Oguz Dogan, Remzi Dag. Application of Nano Coating (SiO2) on Textile Products // J. Chem. Chem. Eng. 2017. T. 11, № 2. - C. 82-85.

56. Mahltig B. Hydrophobic and oleophobic finishes for textiles // Functional Finishes for Textiles: Improving Comfort, Performance and Protection. 2015. - C. 387-428.

57. Forsman N. and etc. Layer-by-layer assembled hydrophobic coatings for cellulose nanofibril films and textiles, made of polylysine and natural wax particles // Carbohydr. Polym. 2017. T. 173. - C. 392-402.

58. Szymanska A. and etc. Thiol-ene chemistry as an effective tool for hydrophobization of cotton fabrics // Cellulose. 2022. T. 29, № 2. - C. 1-17.

59. Anjum A.S. and etc. Self-assembled nanomanipulation of silica nanoparticles enable mechanochemically robust super hydrophobic and oleophilic textile // J. Colloid Interface Sci. 2020. T. 563. - C. 62-73.

60. Rahman M.A., Yun C., Park C.H. Development of a superhydrophobic cellulose fabric via enzyme treatment and surface hydrophobization // Text. Res. J. 2021. T. 91, № 1-2. - C. 40-50.

61. Fang C. and etc. Facile preparation of hydrophobic aluminum oxide film via sol-gel method // Front. Chem. 2018. T. 6, № JUL. - C. 308.

62. Е Г. Огнезащитная обработка текстильных материлов. Перспективы применения золь-гель технологии // Пожарная и аварийная безопасность. Сетевое издание. 2021. Т. 1, № 20. С. 12-21.

63. McCoustra M.R.S., Mather R.R. Plasma modification of textiles: understanding the mechanisms involved // Text. Prog. 2018. Т. 50, № 4. - С. 185229.

64. Zille A. Plasma technology in fashion and textiles // Sustainable Technologies for Fashion and Textiles. 2019. - С. 117-142.

65. Vohrer U., Müller M., Oehr C. Glow-discharge treatment for the modification of textiles // Surf. Coatings Technol. 1998. Т. 98, № 1-3. - С. 11281131.

66. Gaiolas C. and etc. Cold plasma-assisted paper recycling // Ind. Crops Prod. 2013. Т. 43, № 1. - С. 114-118.

67. Learn G.D. and etc. Nonthermal plasma treatment of polymers modulates biological fouling but can cause material embrittlement // J. Mech. Behav. Biomed. Mater. 2021. Т. 113. - С. 104126.

68. Levchenko I. and etc. Plasma and polymers: Recent progress and trends // Molecules. 2021. Т. 26, № 13. - С. 4091.

69. Bormashenko E. and etc. Investigation of the impact of cold plasma treatment on the chemical composition and wettability of medical grade polyvinylchloride // Appl. Sci. 2021. Т. 11, № 1. - С. 300.

70. Ricciardi M.R. and etc. Effect of plasma treatment on the impact behavior of epoxy/basalt fiber-reinforced composites: A preliminary study // Polymers (Basel). 2021. Т. 13, № 8. - С. 1293.

71. Enciso B. and etc. Influence of Low Pressure Plasma Treatment on the Durability of Thermoplastic Composites LDPE-flax/coconut under Thermal and Humidity Conditions // Fibers Polym. 2018. Т. 19, № 6. - С. 1327-1334.

72. Irfan M. and etc. Antibacterial, highly hydrophobic and semi transparent Ag/plasma polymer nanocomposite coating on cotton fabric obtained by plasma based co-deposition // Cellulose. 2019. Т. 26, № 16. - С. 8877-8894.

73. Li C.Y., Liao Y.C. Adhesive Stretchable Printed Conductive Thin Film Patterns on PDMS Surface with an Atmospheric Plasma Treatment // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2016. Т. 8, № 18. - С. 11868-11874.

74. Wang M. and etc. Cold atmospheric plasma (CAP) surface nanomodified 3D printed polylactic acid (PLA) scaffolds for bone regeneration // Acta Biomater. 2016. Т. 46. - С. 256-265.

75. Baniya H.B., Guragain R.P., Subedi D.P. Cold atmospheric pressure plasma technology for modifying polymers to enhance adhesion: A critical review // Rev. Adhes. Adhes. 2021. Т. 9, № 2. - С. 841-879.

76. Sasmazel H.T., Alazzawi M., Alsahib N.K.A. Atmospheric pressure plasma surface treatment of polymers and influence on cell cultivation // Molecules. 2021. Т. 26, № 6. - С. 1665.

77. Pandit P., Samanta K.K., Teli M.D. Optimization of Atmospheric Plasma Treatment Parameters for Hydrophobic Finishing of Silk Using Box Behnken Design // J. Nat. Fibers. 2022. Т. 19, № 2. - С. 463-474.

78. Sohbatzadeh F. and etc. Roll-to-roll treatment of silk thread by a compact, single-step cold atmospheric plasma: hydrophobicity and mechanical properties // Appl. Phys. A Mater. Sci. Process. 2020. Т. 126, № 7. - С. 1-13.

79. Yang J. and etc. Superhydrophobic cotton nonwoven fabrics through atmospheric plasma treatment for applications in self-cleaning and oil-water separation // Cellulose. 2019. Т. 26, № 12. - С. 7507-7522.

80. Orazbayev S. and etc. Obtaining hydrophobic surfaces in atmospheric pressure plasma // Materials Today: Proceedings. 2020. Т. 20. - С. 335-341.

81. Peran J., Ercegovic Razic S. Application of atmospheric pressure plasma technology for textile surface modification // Textile Research Journal. 2020. Т. 90, № 9-10. - С. 1174-1197.

82. Vrsaljko D. and etc. Designing Hydrophobicity of the PLA Polymer Blend Surfaces by ICP Etching // Plasma Process. Polym. 2016. Т. 13, № 9. - С. 869-878.

83. Cireli A., Kutlu B., Mutlu M. Surface modification of polyester and polyamide fabrics by low frequency plasma polymerization of acrylic acid // J. Appl. Polym. Sci. 2007. Т. 104, № 4. - С. 2318-2322.

84. Применение плазменной модификации для повышения смачиваваемости арамидных волокон // Вестник Казанского технологического университета. 2013. Т. 16, № 5. - С. 44-47.

85. Kumar Singh M. Textiles Functionalization - A Review of Materials, Processes, and Assessment // Textiles for Functional Applications [Working Title].

86. Zille A., Oliveira F.R., Souto P.A.P. Plasma treatment in textile industry // Plasma Process. Polym. 2015. T. 12, № 2. - C. 98-131.

87. Jelil R.A. A review of low-temperature plasma treatment of textile materials // Journal of Materials Science. 2015. T. 50, № 18. - C. 5913-5943.

88. Hubert J. and etc. Plasma polymerization of C4Cl6 and C 2H2Cl4 at atmospheric pressure // Polymer (Guildf). 2013. T. 54, № 16. - C. 4085-4092.

89. Panda P.K., Jassal M., Agrawal A.K. Influence of Precursor Functionality on In Situ Reaction Dynamics in Atmospheric Pressure Plasma // Plasma Chem. Plasma Process. 2015. T. 35, № 4. - C. 677-695.

90. Quade A. and etc. Formation of PTFE-like films in CF4 microwave plasmas // Thin Solid Films. 2010. T. 518, № 17. - C. 4835-4839.

91. Satyaprasad A. and etc. Deposition of thick and adherent Teflon-like coating on industrial scale stainless steel shell using pulsed dc and RF PECVD // Appl. Surf. Sci. 2010. T. 256, № 13. - C. 4334-4338.

92. Satulu V. and etc. Composite polyethylene terephthalate track membranes with thin teflon-like layers: Preparation and surface properties // Appl. Surf. Sci. 2019. T. 476. - C. 452-459.

93. St'ahel P. and etc. Deposition of teflon like coatings in surface barrier discharge // Czechoslov. J. Phys. 2004. T. 54, № SUPPL. 3. - C. C866-C871.

94. Kloc P. and etc. Deposition of teflon-like protective layers in surface discharge at atmospheric pressure // Czechoslovak Journal of Physics. 2006. T. 56, № SUPPL. 2. - C. B1345-B1350.

95. Wang J. and etc. Multifunctional Textiles Enabled by Simultaneous Interaction with Infrared and Microwave Electromagnetic Waves // Adv. Mater. Interfaces. 2022. T. 9, № 12. C. 2102322.

96. Samanta K.K. and etc. Hydrophobic functionalization of cellulosic substrate by tetrafluoroethane dielectric barrier discharge plasma at atmospheric pressure // Carbohydr. Polym. 2021. T. 253. - C. 117272.

97. Paosawatyanyong B., Kamlangkla K., Hodak S.K. Hydrophobic and hydrophilic surface nano-modification of PET fabric by plasma process // Journal of Nanoscience and Nanotechnology. 2010. T. 10, № 11. - C. 7050-7054.

98. Kamlangkla K. and etc. Mechanical strength and hydrophobicity of

cotton fabric after SF 6 plasma treatment // Appl. Surf. Sci. 2010. T. 256, № 20. -C. 5888-5897.

99. Hodak S.K. and etc. Enhancement of the hydrophobicity of silk fabrics by SF6 plasma // Appl. Surf. Sci. 2008. T. 254, № 15. - C. 4744-4749.

100. Thongphud A. and etc. Improvement of hydrophobic properties of the electrospun PVA fabrics by SF6 plasma treatment // Advanced Materials Research. 2008. T. 55-57. - C. 625-628.

101. Suanpoot P. and etc. Surface analysis of hydrophobicity of Thai silk treated by SF6 plasma // Surf. Coatings Technol. 2008. T. 202, № 22-23. - C. 55435549.

102. Xu L. and etc. The effect of plasma electron temperature on the surface properties of super-hydrophobic cotton fabrics // Coatings. 2020. T. 10, № 2. - C. 160.

103. Xu L. and etc. Fabrication of fluorine-free, comfortable and wearable superhydrophobic fabrics via capacitance coupled plasma with methyl side-chain lauryl methacrylate coatings // Prog. Org. Coatings. 2020. T. 146. - C. 105727

104. Lei J., Shi M., Zhang J. Surface graft copolymerization of hydrogen silicone fluid onto fabric through corona discharge and water repellency of grafted fabric // Eur. Polym. J. 2000. T. 36, № 6. - C. 1277-1281.

105. Hegemann D. Stain repellent finishing on fabrics // Adv. Eng. Mater. 2005. T. 7, № 5. - C. 401-404.

106. Stephanie F. and etc. Design of experiments via taguchi methods: orthogonal arrays - ControlsWiki // michigan Chem. Process Dyn. Control. open text B. 2006. C. 1-11.

107. Marmur A. and etc. Contact angles and wettability: Towards common and accurate terminology // Surf. Innov. 2017. T. 5, № 1. - C. 3-8.

108. Moulder J.F. and etc. Handbook of X-ray photoelectron spectroscopy: a reference book of standard spectra for identification and interpretation of XPS data // Surface and Interface Analysis. 1992.- 261 c.

109. Soap Manufacturing Technology // Soap Manufacturing Technology. 2016. - 300 c.

110. John L.M., McBain J.W. The hydrolysis of soap solutions. II. The solubilities of higher fatty acids // J. Am. Oil Chem. Soc. 1948. T. 25, № 2. -

111. Wyman C. and etc. Hydrolysis of Cellulose and Hemicellulose // Polysaccharides. 2004. - С. 1023-1062.

112. Wei D.W. and etc. Superhydrophobic modification of cellulose and cotton textiles: Methodologies and applications // Journal of Bioresources and Bioproducts. 2020. Т. 5, № 1. - С. 1-15.

113. Wang Y. and etc. Surface characterization of the chitosan membrane after oxygen plasma treatment and its aging effect // Biomed. Mater. 2009. Т. 4, № 3. - С. 035003.

114. Ramamoorthy A., El-Shafei A., Hauser P. Plasma induced graft polymerization of c6 fluorocarbons on cotton fabrics for sustainable finishing applications // Plasma Process. Polym. 2013. Т. 10, № 5. - С. 430-443.

115. Vasiljevic J. and etc. The surface modification of cellulose fibres to create super-hydrophobic, oleophobic and self-cleaning properties // Cellulose. 2013. Т. 20, № 1. - С. 277-289.

116. Yang J. and etc. Fabrication of durably superhydrophobic cotton fabrics by atmospheric pressure plasma treatment with a siloxane precursor // Polymers (Basel). 2018. Т. 10, № 4. - С. 460.

117. Вакуументр теплоэлектрический блокировочный 13ВТ3-003. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 3.475.006 ТО. С. 23.

118. Chabert P., Braithwaite N. Physics of radio-frequency plasmas // Physics of Radio-Frequency Plasmas. 2011. Т. 9780521763004. - 385 с.

119. Chen F.F., Chang J.P. Lecture Notes on Principles of Plasma Processing // Lecture Notes on Principles of Plasma Processing. 2003. - 208 с.

120. Ворожцов И.Б. Электрические свойства плавленного кварца. 1958. С. 314-324.

121. Lieberman M.A., Lichtenberg A.J. Principles of Plasma Discharges and Materials Processing: Second Edition // Principles of Plasma Discharges and Materials Processing: Second Edition. 2005. - С. 899-901.

122. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 83rd Edition Edited by David R. Lide (National Institute of Standards and Technology). CRC Press: Boca Raton. 2002. + 2664 pp. ISBN 0-8493-0483-0. // J. Am. Chem. Soc. 2002. Т. 124, № 47. - 2661 с.

123. Faculty T.A., Vaswani S., Fulfillment I.P. Surface-modification-of-paper-and-cellulose-using-PECVD-employing-fluorocarbon-precursors. 2005. № January. - 289 с.

124. Осипов А.А. Разработка технологии скоростного глубокого плазмохимического травления монокристаллического кварца, карбида кремния и ниобата лития при малой мощности: дис. канд. тех. наук - СПб, 2018.

125. Emami-Meibodi Z., Tavakol H., Eskandari K. MP2, DFT, and IQA study of substituent effect on the structure, stability, and bonding properties of CX2 singlet and triplet carbenes and related carbenoids // Res. Chem. Intermed. 2023. Т. 49, № 7. - С. 1-21.

126. Denes F. and etc. Synthesis and Characterization of Teflon-Like Macromolecular Structures from Dodecafluorocyclohexane and Octadecafluorodecalin under RF-Cold-Plasma Conditions // J. Appl. Polym. Sci. 1999. Т. 71, № 10. - С. 1627-1639.

127. Andersen M.P.S. and etc. CF3CH(ONO)CF3: Synthesis, IR spectrum, and use as OH radical source for kinetic and mechanistic studies // Int. J. Chem. Kinet. 2003. Т. 35, № 4. - С. 159-165.

128. Тарасевич Б.Н. Ик Спектры Основных Классов Органических Соединений // Справочные материалы МГУ имени М.В. Ломоносова, химический факультет, кафедра органической химии. Москва, 2012. - 55 с.

129. Nguyen-Tri P. and etc. Robust Superhydrophobic Cotton Fibers Prepared by Simple Dip-Coating Approach Using Chemical and Plasma-Etching Pretreatments // ACS Omega. American Chemical Society, 2019. Т. 4, № 4. С. 7829-7837.

Приложение А (обязательное)

Таблица А.1 - Результаты эксперимента по методу Тагучи

№ эксперимента № опыта Т, 0С К(Л1СЬ), г/л 1(Л1СЬ), мин Т(т.о.), ос Влажность, % Водопоглощение, % Угол смачивания, о Капиллярная впитываемость, мм

1 40 15 15 70 0,1 17,22 149 0,1

1 2 40 15 15 70 0,1 16,56 150 0,1

3 40 15 15 70 0,1 16,82 149 0,1

1 40 20 20 90 0,9 22,08 147 0,1

2 2 40 20 20 90 0,095 21,23 146 0,1

3 40 20 20 90 0,98 22,12 148 0,1

1 40 25 25 110 14,19 49,96 153 0,1

3 2 40 25 25 110 15,12 46,72 156 0,1

3 40 25 25 110 14,02 50,21 151 0,1

1 40 30 30 130 0,1 26,71 156 0,1

4 2 40 30 30 130 0,1 26,96 156 0,1

3 40 30 30 130 0,1 26,99 156 0,1

№ эксперимента № опыта Т, 0С К(Л1СЬ), г/л 1(Л1С1э), мин Т(т.о.), ОС Влажность, % Водопоглощение, % Угол смачивания, о Капиллярная впитываемость, мм

1 40 35 35 150 2,59 21,61 154 0,1

5 2 40 35 35 150 2,6 21,75 159 0,1

3 40 35 35 150 2,6 21,9 155 0,1

1 50 15 20 110 0,1 0,55 144 2

6 2 50 15 20 110 0,1 0,57 139 3

3 50 15 20 110 0,1 0,54 144 0

1 50 20 25 130 0,1 32,15 154 0,1

7 2 50 20 25 130 0,1 31,37 157 0,1

3 50 20 25 130 0,1 34,22 152 0,1

1 50 25 30 150 3,1 32,19 148 6

8 2 50 25 30 150 3,2 30,92 153 8

3 50 25 30 150 2,9 33,13 153 3

1 50 30 35 70 0,1 22,87 143 0,1

9 2 50 30 35 70 0,1 21,62 144 0,1

3 50 30 35 70 0,1 24,14 143 0,1

№ эксперимента № опыта Т, ос К(Л1СЬ), г/л 1(Л1С1э), мин Т(т.о.), ос Влажность, % Водопоглощение, % Угол смачивания, о Капиллярная впитываемость, мм

1 50 35 15 90 0,33 30,45 162 0,1

10 2 50 35 15 90 0,33 30,7 161 0,1

3 50 35 15 90 0,33 30,93 160 0,1

1 60 15 25 150 22,07 33,79 153 8

11 2 60 15 25 150 24,21 31,64 157 3

3 60 15 25 150 20,1 35,12 157 8

1 60 20 30 70 1,71 27,12 152 0,1

12 2 60 20 30 70 0,62 29,63 159 0,1

3 60 20 30 70 0,85 26,03 157 0,1

1 60 25 35 90 0,66 37,62 141 13

13 2 60 25 35 90 0,64 40,5 147 8

3 60 25 35 90 0,69 34,13 141 4

1 60 30 15 110 1,99 24,5 163 0,1

14 2 60 30 15 110 2,01 22,62 156 0,1

3 60 30 15 110 1,98 26,53 160 0,1

№ эксперимента № опыта Т, ОС К(Л1СЬ), г/л 1(Л1С1э), мин Т(т.о.), ОС Влажность, % Водопоглощение, % Угол смачивания, О Капиллярная впитываемость, мм

1 60 35 20 130 0,1 41,26 152 11

15 2 60 35 20 130 0,1 41,47 149 17

3 60 35 20 130 0,1 41,84 153 4

1 70 15 30 90 2,86 26,03 149 0,1

16 2 70 15 30 90 2,88 26,26 144 0,1

3 70 15 30 90 2,9 26,52 145 0,1

1 70 20 35 110 0,64 44,56 139 3

17 2 70 20 35 110 0,647 44,98 139 3

3 70 20 35 110 0,649 45,33 140 3

1 70 25 15 130 0,1 30,24 150 4

18 2 70 25 15 130 0,1 30,32 150 9

3 70 25 15 130 0,1 30,6 151 7

1 70 30 20 150 0,1 30,21 150 3

19 2 70 30 20 150 0,1 30,52 155 8

3 70 30 20 150 0,1 30,81 156 5

№ эксперимента № опыта Т, ос К(Л1СЬ), г/л 1(Л1С1э), мин Т(т.о.), ос Влажность, % Водопоглощение, % Угол смачивания, о Капиллярная впитываемость, мм

1 70 35 25 70 0,1 41,11 152 7

20 2 70 35 25 70 0,1 41,47 151 9

3 70 35 25 70 0,1 41,85 153 4

1 80 15 30 130 12,89 58,17 154 22

21 2 80 15 30 130 12,95 58,58 152 4

3 80 15 30 130 13,05 59,14 150 11

1 80 20 35 150 1,71 40,93 159 9,67

22 2 80 20 35 150 1,71 41,3 158 9,71

3 80 20 35 150 1,72 41,68 153 9,65

1 80 25 15 70 4,91 47,73 157 8

23 2 80 25 15 70 4,95 47,99 156 19

1 80 25 15 70 4,96 48,41 157 24

1 80 30 20 90 6,79 43,14 159 12

24 2 80 30 20 90 6,82 43,51 155 9

3 80 30 20 90 6,87 43,82 153 14

№ эксперимента № опыта Т, ОС К(Л1СЬ), г/л 1(Л1СЬ), мин Т(т.о.), ос Влажность, % Водопоглощение, % Угол смачивания, О Капиллярная впитываемость, мм

1 80 35 30 110 0,1 28,64 148 18

25 2 80 35 30 110 0,1 28,81 146 8

3 80 35 30 110 0,1 28,97 147 13

Приложение Б (обязательное)

Рисунок Б. 1

а) W = 250 Вт, б) W = 500 Вт; в) W = 750 Вт; г) W = 1000 Вт; д) W = 1250 Вт - Спектры плёнок, полученные с помощью РФЭС, осажденные при различной мощно, поглощаемой в

разряде

х10л3

Энергия СВЯЗИ, )В

—I-'--i-I-----'--•........■ —t"

1000 800 6U0 - 400 200 0

Энергии спя ni, >¡)

Рисунок Б.2

а) 1 = 30 с, б) 1 = 1 мин; в) 1 = 2 мин; г) 1 = 3 мин; д) 1 = 4 мин - Спектры плёнок, полученные с помощь. РФЭС, осажденных при различном времени обработки

плёнок