在合成纖維仿天然纖維的過程中，人們采用非圓形噴絲板，制取各種不同截面形狀的纖維或中空纖維，以改善纖維的手感、回彈性、起球性、蓬松性、光澤等性能。這種纖維稱為異形截面纖維，簡稱異形纖維。
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簡介
異型截面纖維又稱異形纖維是指用異形噴絲孔仿制的非圓形橫截面的合成纖維。所謂異形纖維，就是把原來一模一樣的合成纖維制成截面畸形的纖維。像天然纖維那樣，使它們呈現(xiàn)三角形、星形、多葉形等，可以是異形截面纖維，也可以是異形中空纖維，或者是復(fù)合異形纖維。異形纖維是相對于圓形纖維而言的。它是用有特殊幾何形狀的噴絲板孔擠壓出來的，使截面呈一定幾何形狀的纖維。
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異形纖維的分類
目前異形截面纖維至少有數(shù)十種，如扁平形、三角形、多角形、三葉形、多葉形、H形、T形、L形、C形、啞鈴形、菊花形、十字形、雙十字形、橢圓形、單中孔、多中空、異形中空等。
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異形纖維的紡絲方法
1、直接法：采用所要求的纖維截面形狀相似的噴絲孔直接進行紡絲，得到異形纖維，是最普遍采用的方法。
2、膨化粘著法：將噴絲孔制成相互靠近的圓形孔、弧形孔以及狹縫等，當紡絲時，由于紡絲細流的出口脹大效應(yīng)而相互黏著形成異形纖維，中空纖維常采用該方法進行紡絲。
3、擠壓法：利用熱塑性圓形截面初生纖維在后處理時進行擠壓而變形，從而得到異形截面纖維。
4、復(fù)合法：將兩種或兩種以上成纖高聚物制成復(fù)合纖維，再將復(fù)合纖維中的一個組分溶解除去或采用機械剝離的方法使各組分分離而得到異形或超細纖維，如將非黏合體熔體聚酯和聚酰胺制成復(fù)合纖維，再經(jīng)剝離后可以制得多瓣型超細異形纖維。
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異形纖維的性能
異形纖維具有很多優(yōu)良特性：風(fēng)格特性優(yōu)異、光澤好、蓬松性和透氣性好、抗起球性和耐磨性好、耐折皺性和抗抽絲性好、吸水性強、染色性好。
異形纖維可與天然纖維媲美，譬如呈三角形截面的合成纖維，能發(fā)出寶石般的光澤，使織物閃光。同時，透氣性和抗起毛的性能也大大改善。圓形中空纖維彈性好，適宜于做混紡型和仿毛型的纖維織物。用這種纖維制成的衣服，透氣性和吸濕性比普通化學(xué)纖維大有改善。譬如圓形中空滌綸纖維制成的衣服，夏天穿它也不會感到悶熱；而中空尼龍絲襪，更適宜有腳汗的人穿用。
1、光澤：異形纖維最大的特征是其獨特的光學(xué)效果。圓形截面纖維表面對光的反射強度與入射光的方向無光，異形纖維表面的反射強度卻隨著入射光的方向而變化。
異形纖維的這種光學(xué)特點增強了纖維的光澤感，使人眼在不同方向、不同位置接受到不同的光學(xué)信息而產(chǎn)生良好的感官感受。利用異形纖維的這種性質(zhì)可以制成具有真絲光澤的合纖織物。從反射性質(zhì)來看，三角形、三葉形、四葉形截面纖維反射光強度較強，通常具有鉆石般的光澤，而多葉形截面纖維光澤相對比較柔和、閃光小。異形纖維比圓形纖維仿真絲效果好。
異形纖維截面形狀與閃爍光澤強弱關(guān)系如下：正三角形 > 扁平形 > 變形三角形 > 豆形 > 三葉形 > 五葉形 > 圓形 > 圓形中空。
2、抗彎性和手感：幾種不同異形截面纖維織物和圓形纖維織物的抗彎性和耐磨牢度進行測定對比表明，三角形截面纖維織物具有比圓形截面纖維織物高得多的抗彎性和耐磨牢度，這表明纖維的適當異形化不僅改善了纖維的光澤效果，而且也在很大程度上可以引起力學(xué)性質(zhì)的變化，從而引起風(fēng)格手感的改變，使異形纖維織物比同規(guī)格圓形織物更硬挺。
天然纖維的截面形狀是不規(guī)則的，纖維的粗細也很不均勻，加上天然纖維表面周圍一般都有許多很細的皺紋存在，因此天然纖維具有風(fēng)格良好的手感，顯示出硬挺、豐滿，或柔軟、舒適等風(fēng)格與質(zhì)感。合成纖維異形化后，纖維有了類似于天然纖維的非圓形截面，因此手感方面也有所提高，消除了圓形纖維原有的蠟狀手感，織物也更豐滿、挺闊。
而對中空纖維來講，其硬挺度受纖維中空度的影響，在一定范圍內(nèi)，中空纖維的硬挺度隨中空度的增大而增大。但中空度過大時，纖維壁會變薄，纖維也會變得容易擠癟，壓扁，而使硬挺度降低。
3、蓬松性與透氣性：一般情況下，異形纖維的覆蓋性、蓬松性要比普通合成纖維好，織物手感也更厚實、蓬松、豐滿、質(zhì)輕。異形纖維截面越復(fù)雜，或者纖維異形度越高，纖維及織物的蓬松性和透氣性就越好。
例如：三角形和五角形聚酯纖維織物的蓬松度比圓形纖維織物高5%-8%。因此在織物單位面積質(zhì)量相同的情況下，異形纖維織物就顯得更厚實、更蓬松，保暖性和透氣性也更好。同樣，中空纖維也具有較好的蓬松性和保暖性。
4、抗起球性很耐磨性：普通合成纖維易起毛起球，且由于纖維強力高，摩擦產(chǎn)生的球粒不易脫落，球粒會越積越多，嚴重影響織物的外觀和手感。纖維異形化后，由于纖維表面積增加，絲條內(nèi)纖維間的抱合力增大，起毛起球現(xiàn)象大大減少。異形截面纖維會使纖維耐彎曲性下降，但中空纖維的耐磨次數(shù)和耐彎曲次數(shù)卻明顯提高，甚至提高2-3倍。圓形截面纖維起毛起球現(xiàn)象比扁平纖維嚴重。
5、染色性和防污性：異形纖維由于表面積較大，上色速度加快，上染率明顯增加。但由于異形化后纖維的反射光強度增大，從而使色澤的顯色性降低，顏色深度變淺。因此對于異形纖維染色時，要想從外觀上獲得同樣的深度，就必須比圓形纖維增加10%-20%的染料，這就使染色成本增加。
由于異形截面纖維及其織物的透光性減少，因而織物上的污垢不易顯露出來，從而提高了織物的耐污性。
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異形纖維的開發(fā)應(yīng)用案例
迭代?滌綸：由新維紡織開發(fā)有限公司生產(chǎn)，迭代?滌綸的吸濕排汗特性是通過改變纖維本身的分子結(jié)構(gòu)，同時附以十字形截面，使纖維本身就具有自親水功能，再借助溝槽結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)快速吸水、導(dǎo)濕。同時，迭代?滌綸具有100 ℃低溫常壓全色系染色、回潮率高、模量低、靜電弱、不易起球、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點，模量比同規(guī)格普通滌綸降低20%，大大改善了織物的柔軟性。
Supercool纖維：由上海貴達科技有限公司開發(fā)的，通過在高分子鏈上接枝共聚引入親水基團，使纖維具有較高吸濕性，并且其“Y”形截面結(jié)構(gòu)交織形成的網(wǎng)絡(luò)和纖維表面的微孔、微溝槽形成芯吸通道，比表面積比普通滌綸增加了100%以上，既增加了吸濕、導(dǎo)濕面，同時又增加了水分的蒸發(fā)面。
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