随着人们安全防护意识的提高,热防护功能面料和服装的需求不断增长。聚酰亚胺（PI）纤维因其稳定的芳族杂环结构,而具有优异的热学、电学、耐化学腐蚀性能,良好的机械性能,在高温滤袋、消防、阻燃隔热等热防护纺织品中具有良好的应用前景。与PI短纤相比,PI长丝织物具有硬挺度高、加工工序短等不可取代的优点,但目前PI长丝在热防护面料中的应用还很少。基于这一现状,本课题开发了聚酰亚胺长丝热防护功能面料并深入研究其性能,为聚酰亚胺长丝在服用面料中的开发和应用提供依据。论文以聚酰亚胺长丝为原料,首先对聚酰亚胺长丝进行空气变形加工,并研究空气变形加工对纱线基本性能的影响;设计织造三种聚酰亚胺长丝织物,测试并深入分析了空气变形纱对织物性能的影响;为了提高织物表面防液体透过性能,对其进行了拒水拒油后整理;最后将本课题制备的聚酰亚胺长丝热防护功能面料与其它三种热防护面料进行了测试对比。具体研究内容和结论如下:本课题以聚酰亚胺长丝为原料,首先制备了平行纱PI-B、超喂比为0.5/2的空气变形纱PI-C和超喂比为8/8的空气变形纱PI-D三种纱线,同时研究空气变形加工对纱线基本性能的影响;其次以上浆PI-A为经纱,PI-B、PI-C和PI-D分别为纬纱设计织造了织物组织和结构参数都相同的三种聚酰亚胺长丝织物,对织物的力学性能、舒适性能以及热学性能等进行了测试分析并深入研究了空气变形纱对织物性能的影响。为了改善聚酰亚胺长丝织物的表面润湿性能,对三种聚酰亚胺长丝织物进行了拒水拒油后整理,确定每种织物的最佳整理剂浓度,并分析产生不同的最佳整理浓度的原因;最后测试热学性能并与几种市场上常见的热防护织物进行对比分析,客观评价本文所开发的三种聚酰亚胺长丝热防护功能面料。结果表明:相比平行纱,聚酰亚胺空气变形纱力学性能降低,线密度增大,但是手感较为蓬松柔软,并且超喂比越大越明显。因此由空气变形纱作为纬纱的聚酰亚胺长丝织物2和织物3与平行纱做纬纱的织物1相比,虽然力学性能有所降低,但是柔软性提高,光泽度改善,同时透气性增大了近104%~150%,热阻提高了近11%~67%,透湿性和导湿性也有明显改善。另外,二级烧伤时间和TPP值均有所延长和增加,大大提高了聚酰亚胺织物的服用舒适性和热防护性。然后通过优化织物拒水拒油后整理工艺,得出织物1到织物3的最佳整理剂浓度分别为8%,7%和5%,这个差异可以由Wenzel模型和织物粗糙度来解释。最后对比三种聚酰亚胺长丝织物和几种常用的热防护面料的热学性能,可以发现所开发的聚酰亚胺热防护面料不仅有较好的热稳定性和阻燃性能,还有较高的综合热防护性能。