1前言近年來，隨著人們物質(zhì)生活水平的提篼，合成纖維已逐漸由適用型向功能型轉(zhuǎn)化，人們更加注重纖維的美觀、舒適、保健功能。由于遠紅外纖維具有遠紅外發(fā)射功能、抗菌功能及保溫功能等，在國內(nèi)外興起了研究開發(fā)的熱潮。加之丙綸具有重量輕，細旦和微細旦丙綸又具有良好的芯吸效應(yīng)等優(yōu)點，更成為研究開發(fā)者所關(guān)注的熱點。本文研究了由合成纖維國家工程研究中心自行研制的遠紅外細旦丙綸的功能性及力學性能等，為纖維的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
2實驗2.1原料遠紅外丙綸織物：采用遠紅外丙綸DTY，在染色試驗編織機（江蘇無錫永新紡織機械廠生產(chǎn)）上織襪。
2.2測試儀器和方法2.2.1織物遠紅外發(fā)射性能測試測試波段8~25同。
2.2.2織物遠紅外發(fā)射性能耐久性測試用洗衣機將織物按下列工藝要求進行50次洗滌，再測試遠紅外發(fā)射率。
滌時間為1（W次，自然晾干。
2.2.3織物抗菌性能測試~1（W的小塊，采用振蕩法測量細菌殺滅個數(shù)，計算出抗菌率，按下列公式進行計算：=（振蕩前細菌平均數(shù)-振蕩后細菌平均數(shù)）/振蕩前細菌平均數(shù)x供試菌種：大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、巨大芽胞桿菌、熒光假單胞桿菌、枯草桿菌。檢測方法參照FZ/TO1Q21 2.2.4纖維鐸伸度、條干、截面形態(tài)的測試強伸度：德國TEXTECHNO公司生產(chǎn)的STA-TIMAT型全自動強伸儀；-C型條干均勻度儀；截面形態(tài)：顯微圖象分析系統(tǒng)，放大倍數(shù)500倍。
2.2.5結(jié)晶性能的測試日本理學3134型X射線衍射儀；Cu靶，工作3結(jié)果與討論3.1遠紅外纖維的遠紅外發(fā)射性能纖維的遠紅外發(fā)射性能主要決定于纖維中所含遠紅外微粉的組成及添加量<=合理選擇遠紅外微粉，不僅有利于纖維及織物發(fā)揮較好的保健功能，而且有利于提篼纖維的篼速紡絲性能，提物及化學纖維工藝研究，發(fā)表過數(shù)篇文章。
篼紡絲狀態(tài)的穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)單耗。選擇篼效的遠紅外微粉是研制遠紅外纖維的關(guān)鍵，我們針對四種組成不同的微粉，研究了微粉品種對織物的遠紅外發(fā)射率的影響，結(jié)果見表1.表1遠紅外微粉組成與發(fā)射率的關(guān)系微粉類別微粉娜率織物遠鶘率分析表1可知，由于微粉的組成不同，微粉的遠紅外發(fā)射率相差較大，在微粉含量相同的纖維及織物中，其遠紅外發(fā)射率也有明顯的差異。織物的遠紅外發(fā)射率除了取決于微粉的組成，還與微粉的粒徑及其在纖維中的分布有關(guān)。為使最終產(chǎn)品具有優(yōu)的遠紅外發(fā)射功能，一求微粉的發(fā)射率大于90%，織物的遠紅外發(fā)射率大于80%另一方面，纖維的遠紅外發(fā)射率也與微粉的添加量有關(guān)，添加量不僅影響纖維的發(fā)射率，而且影響期紡性。經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)，就可紡性而言，3遠紅外纖維的可紡性最佳，因此我們研究了3微粉的不同添加量對織物遠紅外發(fā)射率的影響，結(jié)果見表2表2遠紅外微ft含與設(shè)物遠紅外發(fā)射的關(guān)系由表2可知，隨纖維中粉末含量的提高，織物發(fā)射率上升。當粉末含量為4.5%時，織物發(fā)射率已達80%，但當粉末含量增加到6%以上時，發(fā)射率的上升速度明顯減慢。綜合考慮纖維的發(fā)射率、可紡性以及生產(chǎn)成本等因素，我們認為纖維中粉末含量為56%已能滿足纖維功能性的要求。3.2遠紅外纖維的遠紅外發(fā)射率的耐洗滌性能表3列出了分別含四種微粉的遠紅外織物洗滌前后的遠紅外發(fā)射率，從表3的結(jié)果可知，水洗后遠紅外纖維的發(fā)射率略有降低；本研究中所選用的四種遠紅外織物，其遠紅外發(fā)射率的耐水洗性能均優(yōu)良。
遠紅外纖維及織物發(fā)射率的耐洗滌性能與微粉在纖維中的分布有關(guān)。我們所研究的四種遠紅外纖維及織物，均采用共混熔融全造粒的方法，較好地實現(xiàn)了微粉在成纖篼聚物中的均分布，這不僅提篼了纖維的篼速紡絲性能，而且有利于提篼纖維發(fā)射率的耐洗滌性能，即使在高速運轉(zhuǎn)的20洗衣機中洗滌，微粉也不易從纖維中脫落。
表3遠紅外軹物發(fā)射率耐水洗性能織物類別水洗前率（務(wù)）水洗后涫率、分別為普通丙綸POY及含3微粉的遠紅外POY的截面圖。從、中可以看到常規(guī)丙綸截面光潔透明，而遠紅外丙綸截面充滿斑點，且分布比較均勻。這一方面說明遠紅外微粉凝聚粒子較少，幾乎沒有團聚體的存在，有利于篼速紡絲的進行；另一方面，也解釋了遠紅外纖維及織物的發(fā)射率耐洗滌的原因。
了含1、3微粉的卜織物，委托上物抗菌性能測試。測試結(jié)果表明：3遠紅外織物抗菌率為91.00%，抗菌性能優(yōu)異；1織腧菌率為79.50%，抗菌性能中等。
抗菌性能的差異主要與遠紅外微粉的組成有關(guān)。一般認為，遠紅外纖維之所以具有抗菌性能，一方面是由于遠紅外線具有抗菌性能，另一方面，絕大多數(shù)陶瓷微粉也具有抗菌性能。
3.4遠紅外纖維的力學性能我們研究了纖維中遠紅外微粉（以3為例）的含量與纖維力學性能之間的關(guān)系。從表4可知，與普通丙綸相比，遠紅外丙給力學性能有所下降，這可能與遠紅外粉末在一定程度上影響了纖維的超分子結(jié)構(gòu)，造成結(jié)構(gòu)上的缺陷有關(guān)。為使遠紅外丙綸具有良好的織造性能，一般要求DTY強度大于2.5cN/dtex，本試驗范圍內(nèi)，遠紅外丙綸完全能滿足后加工的要求。
ft4遠紅外fltft含置與纖堆力學性能之間的關(guān)系粉末含量按工業(yè)生產(chǎn)的要求，POY是否能在較長時間內(nèi)保持結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定至關(guān)重要，因為這直接影響著纖維的拉伸假捻等工序。表5為同一絲餅存放不同時間對POY結(jié)構(gòu)性能的影響。從表中可看出纖維力學性能與存放時間關(guān)系不大，只是條干不率略有下降，在24小時內(nèi)基本達到平衡。遠紅外POY即使存放3個月，也能順利通過拉伸假捻變形工藝，生產(chǎn)出各項性能優(yōu)良的遠紅外CTY.表5存放時間對遠馇外POY力學性能的影存放時間（h）3個月伸長條干不勻串U（% 3.S遠紅外纖維的結(jié)晶性能型，隨加工條件的改變而變化。一般認為，a晶型比較穩(wěn)定，不利于后加工的進行，所得成品纖維的力學性能較差。準六方晶型是一種較為復雜且不完整的晶型，容易加工，在加工過程中逐步轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的a晶型。為使遠紅外POY能順利進行進一步的后加工，必需使其POY的晶型結(jié)構(gòu)為準六方晶型。我們研究了遠紅外丙綸POY與DTY的結(jié)晶性能，其X衍射圖譜見，并計算出相應(yīng)的結(jié)晶度，見表6.分析、表6可知，遠紅外POY的晶型結(jié)構(gòu)為準六方晶型，而DTY的晶型結(jié)構(gòu)為a晶型。這表明遠紅外丙綸POY在變形加工過程中，結(jié)晶度增加的同時，其晶型結(jié)構(gòu)也發(fā)生了顯著的變化，由不完整的準六方晶型逐步演變?yōu)檩^穩(wěn)定的a晶型。這也從另一方面解釋了我們研制的遠紅外POY能順利進行后加工，并制得各項性能優(yōu)良的DTY的原因。
表6遠紅外丙綸POY與DTY結(jié)度比較纖維品種結(jié)晶度~~遠紅外POY與DTY晶型比較4結(jié)論遠紅外丙綸的發(fā)射率與纖維中所含的遠紅外微粉及添加量有關(guān)，本研究選用3遠紅外微粉，其添加量以5% ~6%為宜。
采用熔融共混全造粒法研制的遠紅外丙綸，微粉在纖維中分布較均，纖維及織物的遠紅外發(fā)射率耐水洗性能優(yōu)良。
遠紅外丙綸具有一定的抗菌性能，這主要與纖維中所含微粉的組成有關(guān)，本研究中含3微粉的遠紅外丙綸，其抗菌性能優(yōu)良。
4與普通丙給相比，遠紅外丙綸的力學性能隨微粉含量的提篼而有所下降。
5.遠紅外丙綸POY與DTY的晶型結(jié)構(gòu)不同，POY為準六方晶型，而DTY為a晶型。
| 
