为了满足人们对夏季服装舒适凉爽的要求,实现低碳的衣着生活,开发具有凉感功能的纤维成为目前化学纤维行业关注的热点。聚酰胺6纤维具有良好的吸湿性能,这对开发凉感纤维来说,是其他种类化纤无法比拟的优势。在提倡节能减碳,强调服装功能性、舒适性的背景下,凉感聚酰胺6纤维可以进一步拓宽聚酰胺6纤维的应用领域,市场潜力很大。本文选用纳米级玉石粉、氮化铝粉、碳化硅粉作为凉感功能粉体,使用硅烷偶联剂KH550对无机粉体进行表面处理;通过熔融共混法制备凉感聚酰胺6切片,凉感功能粉体添加量0.5wt%~1wt%,并制备了凉感功能粉体/聚酰胺6复合物薄膜;采用熔融纺丝法制备凉感聚酰胺6纤维,织造凉感聚酰胺6织物,并对凉感聚酰胺6切片、凉感聚酰胺6纤维及其织物的性能进行表征,主要结论如下:(1)表面处理后粉体粒径减小且分布变窄,主要分布在400~600nm之间,吸油值明显下降。通过可见光-近红外光谱仪测试粉体对可见光-近红外光段的反射率,AlN粉对红外光段的反射率最高,达76.6%;(2)复合物膜的接触冷暖感值与所添加粉体的导热率有关,添加粉体的导热率越高,接触冷感越强烈。复配凉感功能粉体对聚酰胺6的改性效果比单一粉体的改性效果明显,AlN粉和玉石粉复配改性的聚酰胺6薄膜Q-max值最高,达0.527。(3)随着凉感功能粉体含量的增加,纤维的力学性能下降,在2.5~4.0范围内随着牵伸倍数的增加,纤维断裂强度由2.2 cN/dtex增加到4.0 cN/dtex,纺丝速度为600m/min时,合理的牵伸倍数是3.5-4.0。在拉伸倍数相同的情况下,增加粉体的添加量,纤维的取向度下降,结晶度提高。(4)Q-max值最大的是AlN、玉石粉复配改性聚酰胺6织物,其值为0.162。红外热成像测试表明,粉体导热率越高、添加量越大,织物升温速率越慢,与圆形纤维截面织物相比,十字形纤维截面织物升温速率快,降温速率慢。(5)圆形纤维截面织物芯吸高度为60 mm左右,十字形纤维截面织物芯吸高度可达到102mm,符合国家对织物吸湿性能的指标规定。所有织物样品的速干性能均满足国家标准中对速干性指标的规定,十字形纤维截面织物速干性优于圆形纤维截面织物。
