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我国经编工业大发展始于上世纪70年代,得益于化纤工业的飞速发展,作为纺织业中最具活力和发展潜力的产业之一,其应用领域得到不断拓展。其中以经编运动休闲产品的发展最为迅速,因其具有舒适、自由、易清理的特性而受到越来越多的青睐。为了使经编运动休闲面料具有较好的功能性、舒适性和美观性,就要求所使用的原料具有质轻、高强、吸湿快干等特点。位居合成纤维首要地位的聚酯纤维,其强度高、尺寸稳定性好,做成的服装易洗快干,是经编面料开发的主要化纤原料。但由于聚酯分子结构规整、结晶度高、分子链中缺乏亲水基团而导致其吸湿性差,影响其织物服用舒适性。本课题针对聚酯纤维吸湿性差的问题,采用共聚手段,引入亲水柔性大分子聚乙二醇(PEG),来达到改善其舒适性的目的。同时,为了提高高速经编时纤维的可加工性,减少毛丝断头的出现,引入纳米无机粉体BaSO4,原位聚合制备了纳米BaSO4改性亲水共聚酯纤维。旨在在不影响共聚酯光泽的前提下,改善纤维的力学强度,减少纤维与导丝辊间的动摩擦系数,提高高速经编效率。其主要研究内容与结论如下:(1)以硬脂酸(SA)作为表面改性剂,采用原位表面修饰的方法在乙醇-水溶液的反应体系中合成了高分散性的硫酸钡粒子。利用纳米粒度仪、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、表面接触角(CA)、扫描电子显微镜(SEM)等测试方法对所制备的硫酸钡粒子进行表征。结果表明,合成的BaSO4粒子为类椭球形,粒度分布窄,平均粒径为167nm;BaSO4粒子表面被成功包覆硬脂酸,改变了粒子的表面特性:由亲水变为疏水,粉体能长期稳定悬浮于乙二醇(EG)中。(2)采用原位聚合的方法,在聚酯合成过程中添加5wt%PEG-4000、0~1.0wt%含量的BaSO4粉体,制备了不同硫酸钡含量的改性共聚酯切片,利用核磁共振氢谱图(1H-NMR)、SEM、示差扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)、CA等手段对所制备的共聚酯结构与性能进行表征。结果表明,PEG大部分嵌入聚酯分子链中,提高了切片的亲水性,使接触角由85.62o降低到82.10o;微量添加表面处理BaSO4粒子,对聚合无影响且能均匀分散在基体中;可充当异相成核剂促进了共聚酯分子链的结晶,而且对切片光泽性影响较小,L值在68左右;(3)采用熔融纺丝法制备了改性共聚酯纤维,利用X射线衍射仪(XRD)、声速取向仪、复丝强度仪、摩擦系数仪、Datacolor等手段对所制备纤维的结构与性能进行研究。结果表明,所制备的纤维纤度在61~64dtex/36f之间,强度为3.82~4.20cN/dtex,满足高速整经要求。添加5wt%PEG,降低了纤维的结晶取向,改善了共聚酯纤维的吸湿性,回潮率到达0.52%。纳米BaSO4粒子有利于纤维的结晶取向,改善了纤维的力学强度,降低了纤维的动摩擦系数,提高了纤维织物的染色深度值(K/S)。特别当PEG的含量为5wt%,BaSO4粉体含量为0.5wt%时,纤维的断裂强度达到4.19cN/dtex,动摩擦因数为0.73,K/S为12.28,综合性能最佳。