拍弦是网球球拍的核心，它的力学性能直接影响着传递球的质量以及球员水平的发挥，因此，高性能网球拍弦的研究至关重要。迄今为止，有关网球拍弦的研究多见诸于公开的专利，从工艺、材料、结构和性能多维度对网球拍弦进行系统研究鲜有报道。鉴于此，本论文将针对尼龙基网球拍弦的熔融挤出成纤工艺、尼龙材料的复合化改性，以及拍弦纤维复合材料的力学性能与微观结构等进行系统研究和评价，旨在解决网球拍弦生产中的核心材料和关键技术难题，开发具有自主知识产权的网球拍弦的成套技术，为体育产业界设计，开发高品质的网球拍弦提供理论基础和技术支撑。主要的研究内容及重要结论如下:　　(1)研究了纯尼龙6单丝的熔融挤出生产工艺，以及工艺参数对尼龙6晶体结构及其力学性能的影响。结果表明，挤出温度、牵伸温度、拉伸比和螺杆转速对纯尼龙6单丝的力学性能的影响均存在“先增加后减小”的临界值，确定的最优化工艺条件是，挤出温度为250℃、螺杆转速为25rpm、牵伸温度为140℃、热定型温度为170℃和拉伸比为4.0。　　(2)研究了己内酰胺接枝改性有机蒙脱土的工艺，以及改性有机蒙脱土对尼龙6单丝力学性能的调控作用。结果表明，己内酰胺与蒙脱土之间通过化学吸附作用得到改性蒙脱土(EMMT)，当己内酰胺与季铵盐含量的配比为2时，其在蒙脱土表面的吸附量达到最大。EMMT/PA6单丝的断裂强度随添加的EMMT的含量呈现先增大后减小的趋势，且当EMMT的含量为0.8％时，断裂强度达到最大值226.2N;当己内酰胺与季铵盐的配比为2时，EMMT/PA6单丝的力学性能达到最大值213.2N。随着反应温度的升高，己内酰胺在蒙脱土表面的吸附量增大，EMMT/PA6单丝的断裂强度由145.9N增大到193.3N。　　(3)研究了硅烷偶联剂的官能团对纳米二氧化硅和尼龙6基体界面作用的影响。结果表明，3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂(APS)的氨基基团和γ—(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷偶联剂(GPS)的环氧基基团分别与纳米二氧化硅表面的硅醇发生化学作用接枝在纳米二氧化硅粒子的表面;GPS中的环氧官能团被接枝在纳米二氧化硅的表面，当其表面饱和时，环氧官能团也会通过氢键和化学键与已接枝的官能团发生作用继续接枝，因此接枝率呈现增长的趋势;纳米二氧化硅表面被接枝的氨基基团与尼龙6分子中的羧基基团发生了缩聚反应;与氨基基团相比，纳米二氧化硅表面的环氧基团与尼龙6分子中的氨基和羧基基团同时发生了缩聚反应形成更紧密的界面结构;纳米二氧化硅表面的有机官能团降低了纳米二氧化硅团聚体的尺寸提高了其在尼龙6基体中的分散程度。　　(4)研究了接枝改性纳米二氧化硅对尼龙6单丝力学性能的调控作用。结果表明，同样的工艺条件下，与纯尼龙的断裂强度163.0N、纳米二氧化硅/尼龙6单丝(PMNS)的断裂强度175.2N相比，经过3-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂(APS)改性的纳米二氧化硅/尼龙6单丝(PAMNS)的断裂强度增大为192.3N，经过γ—（2，3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷偶联剂(GPS)改性的纳米二氧化硅/尼龙6单丝(PGMNS)的断裂强度增大为225.6N。PGMNS单丝的断裂强度和结节强度呈现先增大后减小的趋势，且当GPS为5ml时，PGMNS单丝的断裂强度达到最大值为225.6N。GMNS的含量对尼龙6单丝的力学性能的影响呈现先增大后减小的趋势。当GMNS的添加量为0.6％时，PGMNS单丝的断裂强度达到最大值为225.6N。　　(5)研究了尼龙6材质的磨损行为，在此基础上探讨聚四氟乙烯对尼龙6基体的影响;在聚四氟乙烯表面接枝己内酰胺，并研究其对聚四氟乙烯/尼龙6单丝力学性能和耐磨性能的调控。结果表明:α晶体有助于提高尼龙6材质的耐磨性;聚四氟乙烯提高了尼龙6的耐磨性能但会降低力学性能;己内酰胺氨基末端通过与聚四氟乙烯中的羧基基团反应，被接枝在聚四氟乙烯的表面;改性过后的聚四氟乙烯粉末在尼龙6基体中的分散性得到了提高，从而导致对尼龙6树脂的改性效果增强;当己内酰胺与聚四氟乙烯的含量比为4.6，反应时间为5h时，聚四氟乙烯/尼龙6复合材料的耐磨性能和力学性能同时达到最佳。当聚四氟乙烯的粒径为5微米时，聚四氟乙烯改性的尼龙基体网球拍弦的耐磨损性能和力学性能同时达到最佳;与市售的Prince公司生产的同种结构和材质的网球拍弦的耐磨次数18276次相比，粒径5μ m添加量9％的聚四氟乙烯/尼龙6网球拍弦的耐磨次数为50062次。　　(6)通过工艺和材料改性的研究，制备了纯尼龙6网球拍弦TPA，有机蒙脱土改性的网球拍弦TMPA、纳米二氧化硅改性的网球拍弦TSPA和聚四氟乙烯改性的网球拍弦TPPA。建立了动态评价测试方法并对其进行动态性能的测试，结果表明，四种拍弦的张力损耗排序为:TPA＞TPPA＞TMPA＞TSPA;动态刚度排序为:TPA＜TPPA＜TMPA＜TSPA。