《表1 常用涤纶纤维表面改性方式的比较》

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《涤纶纤维表面复合改性对其亲水性的影响》

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涤纶是一种强度高、耐腐蚀、热塑性好的合成纤维。因为良好的性能和低廉的价格涤纶行业发展得很快，同时石油工业的发展为涤纶生产提供了丰富而且廉价的原料，使其在化学纤维领域大发光彩，由传统的服用领域向要求更高的产业用纺织品领域不断发展[1]。但是涤纶分子排列紧密结晶度高，大分子上缺少亲水基团，因此涤纶纤维亲水性差且易产生静电[2-4]，影响了涤纶织物的上染率[5-6]。目前涤纶纤维表面改性方法大致分为两类（表1）:一类是通过物理方法，主要包括紫外线[7-8]、等离子体[9]、高能辐射射线[10-11]和激光[12]等；另一类是通过化学方法，主要包括碱处理[13]、酶处理[14]。紫外线和高能辐射射线处理对仪器操作人员要求较高，难以实现工业化的生产。碱处理和酶处理不仅会对材料本身的力学性能产生较大的影响，同时也会对环境造成污染。Junkar等[15]对涤纶纤维进行等离子体处理，发现处理后的分子充满了富氧官能团，通过水接触角测试表明涤纶表面的亲水性能有所增加。李宏英等[16]通过对无预处理和经等离子体预处理的涤纶织物进行测试，证明了经等离子体预处理的涤纶织物接枝率大幅提高，亲水性也得到了的改善。但是经等离子处理后的纤维性能存在时效性，会在一定时间后失效。目前主要通过对不同处理对象采用合适的等离子体气氛、处理功率、处理时间来改善等离子体处理存在的时效性。Kim[17]通过调整等离子体气氛氩氧气的比例，研究对等离子体时效性的影响，结果表明当氩气和氧气的比例为9︰1时处理效果最好，时效性较不明显。硅烷偶联剂是一类具有两种不同性质基团（可水解基团和非水解基团）的有机硅化合物，其应用领域日益扩大，多应用于材料的表面改性，改善其浸润性、流变性、黏接力等，具有用量少、效果明显、时效性长等优点。本文以涤纶纤维为研究对象，对其进行等离子体处理和硅烷偶联剂处理，同时尝试采用一种物理与化学结合的方法使等离子体和硅烷偶联剂复合改性，通过对表面处理前后性能的测试，来研究不同改性方法对涤纶纤维亲水性能的影响。