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聚焦ℱ关于异形截面纤维

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经一定几何形状(非圆形)的喷丝孔纺制的具有特殊横截面形状的化学纤维称为异形截面纤维化学纤维的异形化,可源于对蚕丝三角形的模拟,改善光泽;可源于对棉、麻纤维中空的仿生,改善保暖性等。非圆形截面纤维的表观特征,随截面形状不同而变,其力学性质、表面吸附性质,也都会随纤维截面的异形而变化。纤维的截面变化,主要有两类形式;一是截面形状的非圆形化,二是截面的中空和复合化。



异形纤维特点    


异形截面纤维具有特殊的光泽、膨松性、耐污性,并具有抗起球性,能改善纤维的回弹性和覆盖性能。


       
抗折皱及抗抽丝性        


异形纤维的弹性模量比圆形截面要高,因此抗变形能力较强,抗折皱效果好。就像同等长度、重量的工字钢要比圆钢抗弯性好。


       
抗静电及吸湿性        


纤维异形化后,其表面积和空隙增加,织物的回潮率增加,且截面越复杂,回潮率越高。如六叶形锦纶长丝回潮率可达5.2%,而圆形截面织物只有4.8%。由于异形纤维吸湿性增加,因而抗静电效果有所改善。


         
抗起球性          


由于一些合成纤维原料易起毛起球,其织物在使用过程中,一些纤维形成卷缠的小球附着在织物表面,降低了织物的使用价值。而异形纤维因抱合力大,小毛丝不易滑露出来,因此起球现象大大减少。抗起球性能与截面的异形度有关,异形度越大,抗起球性越好。如同样的扁平合成纤维,在相同的线密度情况下,扁平度越大的抗起球性能也越好。


       
染色性        


由于异形纤维的表面积增大,染色速率可获提高。但是,它也使对光线的反射增大,因此从视觉效应来说,在相同染料吸着量的情况下,得色显得稍浅。所以要从外观上得到同样深度的染色物,在染异形纤维时必须比圆形截面纤维多用染料10%-20%。然而得色的鲜艳度以异形纤维的较高。


       
光泽效应        


纤维光泽与纤维截面形态有较大的关系,当一束平行光照射于不同截面形态的纤维表面时,会发生不同的光泽效应。例如,三角形截面,光照射在其上时,可在纤维内部的棱边上透射出去,这样在产生全反射的棱边处光泽就弱,而其他棱边外的光泽就强。当入射角改变时,产生全反射的棱边也会改变,从而产生"闪光"效应。另外,由于三角形的棱镜作用,使光线射出来时产生色散效应,给人以特殊感觉。


       
抗污性        

由于异形纤维对光的反射作用较强,透光率低,使污粒看上去较小,所以有感觉上的抗污性能。再加上表面积又比较大,制成织物后,反映在人们的视觉上,织物的覆盖性能比较好,不容易被沾污。


异形纤维的分类及制备方法    

  

       
异形纤维分类        


异形纤维的品种相当丰富,按其截面形态大体可分为三角形、多角(五星、五叶、六角、支型)形、扁平带状、中空纤维等几种类型。还有八叶形、藕形、蚊香状盘旋形等异形纤维。这些纤维有各自特点,其截面形状取决于纺丝时喷丝板上喷丝孔的形状。



       
制备方法        


(1)异形喷丝孔纺丝法:喷丝孔按所需形状进行加工,当纺丝时,熔纺丝液以一定速度从喷丝孔喷出,纺丝液从异形孔中喷出后逐渐凝固成形得到所需异形丝形状。


(2)膨化粘结法:纺丝液被挤压后离开喷丝孔瞬间,由于压力突然降低,会发生膨化,而此时的纺丝液尚未凝固,因而相邻部分会粘结,纤维截面液因此改变。


(3)复合纺丝法:两种或两种以上高分子聚合物,通过特殊的喷丝组件,并且各组分按一定比例位置通过喷丝孔喷出成型。


(4)轧制法:用两块重叠喷丝板,每块喷丝板上喷丝孔形状各异,制得异形丝。


         


异形纤维应用    


       
三角形截面纤维        


这类纤维光泽度高。如三角形锦纶长丝有钻石般的闪烁光泽,用其制造的长筒丝 袜有金黄色的华丽外观。此类纤维一般作为点缀性用途,与其他纤维混纺或交织,可以制作毛线、围巾、睡衣等。


       
变形三角截面纤维        


这类纤维应用最广泛,纺丝绸、仿毛料。它以三角形截面为基础,根据产品要求变形为各种形状,这类纤维具有均匀性的立体卷曲特性,可以与毛或黏胶纤维混纺,特别适合做法兰绒,其手感温和,色泽优雅。


       
五角形截面纤维        


适合做绉麻织物,可用来做仿丝绸。多角形低弹丝可以做仿毛、仿麻、针织或外衣织物。产品光泽柔和,手感优良,轻薄。此外多叶形截面纤维保暖性好有较强的羊毛感,而且可以抗起球抗起毛,特别适合制作绒类织物。


       
Y型断面纤维        


Y型断面纤维孔隙率达40%,比圆形断面的孔隙率高出一倍多。这些孔隙提供了汗水湿气导流的毛细孔道,有利于吸湿排汗。Y型断面纤维由于其重量轻、吸水吸汗、易洗速干的特点,可应用于运动服、训练服等面料生产。


       
双十字截面纤维        


这类纤维编织的袜子,服用性能好,可以解决袜子易脱垂下落的问题,而且在相同纤度下,这类纤维截面大,用料成本降低。


       
扁平形截面纤维        


这类纤维具有优良的刚性,可作为仿毛皮中的长毛用纤维。扁平黏胶长丝制成的绒类织物具有丝绒风格。


来源:纺织视界、中国纤维流行趋势


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来源:碳纤维生产技术
化学仿生纺织
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-08-04
最近编辑:4月前
碳纤维生产技术
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