Funktionalisierung als Plattform zur Erzeugung innovativer Technischer Textilien:
Gespeichert in:
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Veröffentlicht: |
Dresden
TUDpress
2017
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adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1 EINFUEHRUNG UND ZIELSTELLUNG 1
2 FUNKTIONALISIERUNG 5
2.1 BEGRIFFSDEFINITION 5
2.2 FUNKTIONALISIERUNG IM WERTSCHOEPFUNGSKREISLAUF FUER TEXTIL UND
BEKLEIDUNG 6
2.2.1 KLASSISCHE TEXTILVERFAHREN 6
2.2.2 SONDER- UND SPEZIALVERFAHREN 8
2.3 FUNKTIONALISIERUNG DURCH ERZEUGUNG FUNKTIONELLER GRUPPEN 9
2.3.1 FUNKTIONELLE GRUPPEN BEI ORGANISCHEN VERBINDUNGEN 9
2.3.2 FUNKTIONELLE GRUPPEN IN TEXTILEN MATERIALIEN 11
2.4 BENETZUNGSVERHALTEN VON TEXTILIEN 12
2.4.1 BESTIMMUNG DES BENETZUNGSVERHALTENS VON TEXTILIEN 14
2.4.2 ADHAESION VON BESCHICHTUNGEN 17
2.5 FUNKTIONALISIERUNG ALS PLATTFORM ZUR ERZEUGUNG INNOVATIVER,
TECHNISCHER 19
TEXTILIEN
3 NEUE WEGE ZUR FUNKTIONALISIERUNG TEXTILER SUBSTRATE 21
3.1 EINLEITUNG 21
3.2 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN 22
3.3 KUENSTLICHE PLASMEN 24
3.3.1 DAS NIEDERTEMPERATURPLASMA 27
3.3.2 DAS ATMOSPHAERISCHE PLASMA 29
3.4 ELEMENTARPROZESSE IM PLASMA 33
3.5 EINFLUSS DER GASART AUF DAS PLASMA 34
3.5.1 EDELGASPLASMA
3.5.2 PLASMA REAKTIVER, NICHT POLYMERISIERENDER GASE 35
3.5.3 PLASMA REAKTIVER, POLYMERISIERENDER GASE 36
3.6 VORGAENGE AN POLYMEROBERFLAECHEN 36
3.6.1 POLYMERAETZEN 37
3.6.2 FUNKTIONALISIERUNG 37
3.6.3 VERNETZUNG 38
3.7 FUNKTIONALISIERUNG VON TEXTILIEN IM ATMOSPHAERENDRUCKPLASMA 39
3.8 STAND DER FORSCHUNG ZUR TEXTILFUNKTIONALISIERUNG MITTELS
PLASMATECHNOLOGIE 43
3.8.1 FUNKTIONALISIERUNG CELLULOSISCHER FASERN 43
3.8.2 FUNKTIONALISIERUNG VON WOLLE 46
3.6.3 FUNKTIONALISIERUNG VON POLYESTER, POLYPROPYLEN UND POLYETHYLEN 47
3.8.4 FUNKTIONALISIERUNG VON POLYACRYLNITRIL 50
3.8.5 FUNKTIONALISIERUNG VON P-ARAMID 51
3.8.6 FUNKTIONALISIERUNG VON POLYCARBONAT 51
3.8.7 FUNKTIONALISIERUNG VON MULTIFASERSTRUKTUREN 52
3.9 KRITISCHE METHODENBETRACHTUNG 53
4 INNOVATIVE FUNKTIONSBESCHICHTUNGEN 57
4.1 EINLEITUNG 57
4.2 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN DER ELEKTRISCHEN LEITFAEHIGKEIT 59
4.3 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE TEXTILIEN 63
4.4 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE POLYMERE FUER TEXTILBESCHICHTUNGEN 66
4.4.1 POLYMERMISCHUNGEN MIT LEITFAEHIGEN PARTIKELN 67
4.4.2 INTRINSISCH LEITFAEHIGE POLYMERE 67
4.5 STAND DER FORSCHUNG ZUR TEXTILFUNKTIONALISIERUNG MITTELS ELEKTRISCH
LEITFAEHIGER 72
POLYMERE
4.5.1 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE TEXTILIEN AUF DER BASIS VON FASERMISCHUNGEN
ODER 72
KUNSTSTOFFMISCHUNGEN MIT METALLEN ODER KOHLENSTOFF
4.5.2 FUNKTIONALISIERUNG MIT POLYETHYLENDIOXYTHIOPHEN 73
4.5.3 FUNKTIONALISIERUNG MIT POLYPYRROL 75
4.5.4 FUNKTIONALISIERUNG MIT POLYANILIN 76
4.6 KRITISCHE BETRACHTUNG 76
5 FUNKTIONALISIERUNG VON MULTIFASERSTRUKTUREN 80
5.1 EINLEITUNG 80
5.2 POTENZIAL DER PLASMABEHANDLUNG ZUR FUNKTIONALISIERUNG VON 82
MULTIFASERSTRUKTUREN
5.3 PRINZIPIEN ZUR FUNKTIONALISIERUNG 63
5.4 VERSUCHSAUFBAU ZUR FUNKTIONALISIERUNG VON MULTIFASERSTRUKTUREN 84
5.4.1 MATERIAL 84
5.4.2 PLASMAFUNKTIONLASIERUNG 65
5.4.3 PRUEFMETHODEN 66
5.4.3.1 STEIGHOEHENTEST 87
5.4.3 2 MECHANISCHE TRENNFESTIGKEIT 87
5.4.3.3 UNTERSUCHUNGEN ZUR POLNOPPENAUSZUGSKRAFT 87
5A 3.4 LAGENTRENNFESTIGKEIT 87
5.4.3.5 DIGITALMIKROSKOPISCHE UNTERSUCHUNGEN 66
5.4.3.6 ROENTGENPHOTOELEKTRONENSPEKTROSKOPIE 66
5.4.5.7 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPISCHE UNTERSUCHUNGEN 89
5.5 ERGEBNISSE UND DISKUSSION 90
5.5.1 FUNKTIONALISIERUNG VON TRAEGERMATERIALIEN 90
5.5.2 FUNKTIONALISIERUNG VON TUFTINGROHWAREN 95
5.5.3 ROENTGENPHOTOELEKTRONENSPEKTROSKOPIE 99
5.5.4 DIGITALMIKROSKOPISCHE UNTERSUCHUNGEN 101
5.5.5 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE 102
5.6 ENTWICKLUNG EINES INDUSTRIELLEN VERFAHRENS 104
5.7 WIRTSCHAFTLICHKEITSBETRACHTUNG 104
5.8 ZUSAMMENFASSUNG 105
6 FUNKTIONALISIERUNG VON TEXTILIEN MITTELS ELEKTRISCH LEITFAEHIGER
POLYMERE 106
6.1 EINLEITUNG 106
6.2 UNTERSUCHUNGSZIEL 106
6.3 EXPERIMENTELLES 107
6.3.1 MATERIAL UND GERAETE 107
6.3.2 ERZEUGUNG LEITFAEHIGER BESCHICHTUNGEN 108
6.3.3 PRUEFMETHODEN 108
6.3.3.1 BESTIMMUNG DES FLAECHENWIDERSTANDS 108
6.3.3.2 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE 109
6.33.3 LICHTMIKROSKOPIE 109
6 3.3.4 MESSUNG DER LEUCHTSTAERKE 109
6.3.3.5 TEXTILTYPISCHE UNTERSUCHUNGEN 109
6.4 ERGEBNISSE UND DISKUSSION 110
6.4.1 UNTERSUCHUNG INTRINSISCH LEITFAEHIGER POLYMERE 110
6.4.2 UNTERSUCHUNG VON POLYMERMISCHUNGEN MIT LEITFAEHIGEN PARTIKELN 113
6.4.3 UNTERSUCHUNG VON POLYMERMISCHUNGEN MIT ISOLIERENDEN UND
LEITFAEHIGEN 117
POLYMEREN SOWIE LEITFAEHIGEN PARTIKELN
6.4.4 GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT UND ALTERUNGSSTABILITAET 122
6.5 ANWENDUNG ELEKTRISCH LEITFAEHIGER BESCHICHTUNGEN 125
6.5 ZUSAMMENFASSUNG 127
BEDEUTUNG DER FUNKTIONALISIERUNG ZUR ERZEUGUNG INNOVATIVER TECHNISCHER
128
TEXTILIEN
8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 134
LITERATURVERZEICHNIS 138
VERZEICHNIS DER ABKUERZUNGEN, MASSE, KONSTANTEN UND SYMBOLE 151
T ABELLENVERZEICHNIS 157
BILDVERZEICHNIS 158
ANHANG I 162
ANHANG II 171
|
adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINFUEHRUNG UND ZIELSTELLUNG 1
2 FUNKTIONALISIERUNG 5
2.1 BEGRIFFSDEFINITION 5
2.2 FUNKTIONALISIERUNG IM WERTSCHOEPFUNGSKREISLAUF FUER TEXTIL UND
BEKLEIDUNG 6
2.2.1 KLASSISCHE TEXTILVERFAHREN 6
2.2.2 SONDER- UND SPEZIALVERFAHREN 8
2.3 FUNKTIONALISIERUNG DURCH ERZEUGUNG FUNKTIONELLER GRUPPEN 9
2.3.1 FUNKTIONELLE GRUPPEN BEI ORGANISCHEN VERBINDUNGEN 9
2.3.2 FUNKTIONELLE GRUPPEN IN TEXTILEN MATERIALIEN 11
2.4 BENETZUNGSVERHALTEN VON TEXTILIEN 12
2.4.1 BESTIMMUNG DES BENETZUNGSVERHALTENS VON TEXTILIEN 14
2.4.2 ADHAESION VON BESCHICHTUNGEN 17
2.5 FUNKTIONALISIERUNG ALS PLATTFORM ZUR ERZEUGUNG INNOVATIVER,
TECHNISCHER 19
TEXTILIEN
3 NEUE WEGE ZUR FUNKTIONALISIERUNG TEXTILER SUBSTRATE 21
3.1 EINLEITUNG 21
3.2 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN 22
3.3 KUENSTLICHE PLASMEN 24
3.3.1 DAS NIEDERTEMPERATURPLASMA 27
3.3.2 DAS ATMOSPHAERISCHE PLASMA 29
3.4 ELEMENTARPROZESSE IM PLASMA 33
3.5 EINFLUSS DER GASART AUF DAS PLASMA 34
3.5.1 EDELGASPLASMA
3.5.2 PLASMA REAKTIVER, NICHT POLYMERISIERENDER GASE 35
3.5.3 PLASMA REAKTIVER, POLYMERISIERENDER GASE 36
3.6 VORGAENGE AN POLYMEROBERFLAECHEN 36
3.6.1 POLYMERAETZEN 37
3.6.2 FUNKTIONALISIERUNG 37
3.6.3 VERNETZUNG 38
3.7 FUNKTIONALISIERUNG VON TEXTILIEN IM ATMOSPHAERENDRUCKPLASMA 39
3.8 STAND DER FORSCHUNG ZUR TEXTILFUNKTIONALISIERUNG MITTELS
PLASMATECHNOLOGIE 43
3.8.1 FUNKTIONALISIERUNG CELLULOSISCHER FASERN 43
3.8.2 FUNKTIONALISIERUNG VON WOLLE 46
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3.8.6 FUNKTIONALISIERUNG VON POLYCARBONAT 51
3.8.7 FUNKTIONALISIERUNG VON MULTIFASERSTRUKTUREN 52
3.9 KRITISCHE METHODENBETRACHTUNG 53
4 INNOVATIVE FUNKTIONSBESCHICHTUNGEN 57
4.1 EINLEITUNG 57
4.2 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN DER ELEKTRISCHEN LEITFAEHIGKEIT 59
4.3 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE TEXTILIEN 63
4.4 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE POLYMERE FUER TEXTILBESCHICHTUNGEN 66
4.4.1 POLYMERMISCHUNGEN MIT LEITFAEHIGEN PARTIKELN 67
4.4.2 INTRINSISCH LEITFAEHIGE POLYMERE 67
4.5 STAND DER FORSCHUNG ZUR TEXTILFUNKTIONALISIERUNG MITTELS ELEKTRISCH
LEITFAEHIGER 72
POLYMERE
4.5.1 ELEKTRISCH LEITFAEHIGE TEXTILIEN AUF DER BASIS VON FASERMISCHUNGEN
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KUNSTSTOFFMISCHUNGEN MIT METALLEN ODER KOHLENSTOFF
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5.3 PRINZIPIEN ZUR FUNKTIONALISIERUNG 63
5.4 VERSUCHSAUFBAU ZUR FUNKTIONALISIERUNG VON MULTIFASERSTRUKTUREN 84
5.4.1 MATERIAL 84
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5.5.4 DIGITALMIKROSKOPISCHE UNTERSUCHUNGEN 101
5.5.5 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE 102
5.6 ENTWICKLUNG EINES INDUSTRIELLEN VERFAHRENS 104
5.7 WIRTSCHAFTLICHKEITSBETRACHTUNG 104
5.8 ZUSAMMENFASSUNG 105
6 FUNKTIONALISIERUNG VON TEXTILIEN MITTELS ELEKTRISCH LEITFAEHIGER
POLYMERE 106
6.1 EINLEITUNG 106
6.2 UNTERSUCHUNGSZIEL 106
6.3 EXPERIMENTELLES 107
6.3.1 MATERIAL UND GERAETE 107
6.3.2 ERZEUGUNG LEITFAEHIGER BESCHICHTUNGEN 108
6.3.3 PRUEFMETHODEN 108
6.3.3.1 BESTIMMUNG DES FLAECHENWIDERSTANDS 108
6.3.3.2 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE 109
6.33.3 LICHTMIKROSKOPIE 109
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6.3.3.5 TEXTILTYPISCHE UNTERSUCHUNGEN 109
6.4 ERGEBNISSE UND DISKUSSION 110
6.4.1 UNTERSUCHUNG INTRINSISCH LEITFAEHIGER POLYMERE 110
6.4.2 UNTERSUCHUNG VON POLYMERMISCHUNGEN MIT LEITFAEHIGEN PARTIKELN 113
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LEITFAEHIGEN 117
POLYMEREN SOWIE LEITFAEHIGEN PARTIKELN
6.4.4 GEBRAUCHSTAUGLICHKEIT UND ALTERUNGSSTABILITAET 122
6.5 ANWENDUNG ELEKTRISCH LEITFAEHIGER BESCHICHTUNGEN 125
6.5 ZUSAMMENFASSUNG 127
BEDEUTUNG DER FUNKTIONALISIERUNG ZUR ERZEUGUNG INNOVATIVER TECHNISCHER
128
TEXTILIEN
8 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 134
LITERATURVERZEICHNIS 138
VERZEICHNIS DER ABKUERZUNGEN, MASSE, KONSTANTEN UND SYMBOLE 151
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