[科普中国]-异形纤维

异形纤维是在纺丝成形加工中,采用非圆形孔眼的喷丝板制取的各种不同截面形状的纤维。目前异形纤维的种类至少已有数十种,市场上出售的聚酯纤维、聚酰胺纤维及聚丙烯腈纤维,大约有一半为异形纤维。与圆形纤维相比,异形纤维有诸多特性。

经一定得几何形状（非圆型）的喷丝孔纺制的具有特殊横截面形状的化学纤维。也称“异形截面纤维”。 所谓异形纤维，就是把原来一模一样的合成纤维制成截面畸形的纤维。像天然纤维那样，使它们呈现三角形、星形、多叶形等，可以是异形截面纤维，也可以是异形中空纤维，或者是复合异形纤维。 异形纤维是相对于圆形纤维而言的。它是用有特殊几何形状的喷丝板孔挤压出来的，使截面呈一定几何形状的纤维。目前生产的异形纤维主要有三角形、丫形、五角形、三叶形、四叶形、五叶形、扇形、中空形等。

简介在天然纤维中，蚕丝能产生闪光。通过研究了解到，蚕丝的闪光来源于它的断面呈三角形。在光的照射下，纤维的三个几何面折光率不一样，而像三棱镜那样使光产生折射与分光。这样，折射出来的光线就炫目多彩了。异形纤维正是受到蚕丝的启发而研制出来的，称得上是仿生学在化纤改性上的一大成果。市场上颇受消费者欢迎的闪色围巾、闪光人造狐毛皮、可以乱真的人造貂皮、银枪大衣呢等，都是夹入这种异形纤维做成的。1

采用五星形、豆形截面的涤纶异形纤维混纺成的涤棉、涤粘、涤麻织物，由于纤维和纱线间的间隙多，可使织物具有良好的透气性。据测试，它的透气性比同样规格的普通涤纶纺织品高10%～20%。

异形纤维中的“T”、“Y”型截面纤维，由于其表面积大，吸附性能好，可用作空气净化材料。

特点异形纤维跟一般的纤维相比，有如下特点。第一是光学效应好，特别是三角形纤维，具有小棱镜般的分光作用，能使自然光分光后再度组合，给人以特殊的感觉。第二是表面积大，能增强覆盖能力，减小织物的透明度。还能改善圆环纤维易起球的不足。第三是因截面呈特殊形状，能增强纤维间的抱合力，改善纤维的蓬松性和透气性。第四是抗抽丝性能优于圆形纤维。它大量用于机织、编织及地毯工业中。我国利用异形纤维主要生产纺织品和针织品，如生产仿细夏布、波纹绸、仿薄丝、仿绢和毛料花呢等。

特性①、改变纤维弹性，抱合性与覆盖能力，增加表面积，对光线的反射性增强。

②、特殊光泽。如五叶形、三角形。

③、质轻、保暖、吸湿性好。如中空。

④、减少静电。

⑤、改善起毛、起球性能，提高纤维摩擦系数，改善手感。

光学性质异形纤维的重要特征尤其表现在光学性质方面，三角形截面涤纶会发出丝绸般的光泽，而五叶形截面显示出类似人造丝，醋酯丝样的光泽。一般纤维光泽与截面形状的关系是，与留影截面相比，截面凹凸的个数越多，光泽的扩散性越好，光泽的强度和方向性变差。另外，由于异形纤维具有光泽效应，反射率大，在相同条件下染色时尽管染料吸收量丸但染色却偏浅。如要从外观上得到同样深度的颜色，必须比圆形截面纤维增加10%一20%的染料。不过，在视觉上由于光泽的影响，似乎鲜艳度有增加的感觉。异形截面丝较圆形丝表面对光的反射程度大，难以透光，故其织物有遣污效果。异形纤维的性质随截面形状不同而异。异形纤维由于易形成应力集中源，纤维强度较圆形截面纤维约低10%一20%，且耐摩擦性能差。异形纤维具有抗起球性，这是因为异形纤维的抱合力强，起毛和起球现象可大大减少。圆形截面纤维有蜡感，而异形纤维由于增大了织物的摩擦系数，使蜡感消失。同时，还可改善悬垂性和耐折皱性等。

发展异形纤维最初由美国杜邦公司于50年代初推出三角形截面，继而，德国又研制出五角形截面。60年代初，美国又研制出保暖性好的中空纤维。日本从60年代开始研制异形纤维。随之，英国、意大利和前苏联等国家也相继研制该类产品。

由于异形纤维的制造以及纺织加工技术比较简单，且投资少，见效快，因此发展也比较快。我国异形纤维的研制是在70年代中期。在喷丝板制造方面改进了加工技术，提高了板的可纺性。在纺丝方面，已有了成熟、完整的工艺。在纺织产品方面主要是以仿各种天然纤维为主。

市场前景近几年来，异形纤维的用途日益广泛，异形纤维在衣着、装饰及产业用纺织品三大领域内有着广阔的市场前景，也是非织造布及仿皮涂层的理想原料。因为人们发现，异形纤维越来越多地显示出普通纤维无以伦比的优越性。例如，在地毯领域中，异形纤维的特长是富有弹性、不起球，有高度的蓬松性、覆盖性和防污效果。在无纺布领域，异形纤维的附着性比圆形纤维大得多。在工业卫生领域，用X、H形纤维制造的毛刷类产品，其清洁程度要好得多。中空纤维除衣着领域外，在污水处理、浓缩分离、海水淡化、人工肾脏等方面也得到广泛地应用。

市场前景广阔的异形纤维

收入纬博：纺纱技术

异形纤维在产品开发上越来越多地显示出普通纤维无与伦比的优越性。

在纺织新产品开发方面，不少企业利用异形纤维的特性来达到面料的某种效果，在实际中应用较多的主要有以下几类：

变形三角截面纤维，这类纤维的应用最为广泛，仿丝绸、仿毛料都是这类纤维。手感温和，特别适合做仿毛法兰绒。

曾经对相同组织、相同规格的圆中空涤纶/普通涤纶/粘胶混纺织物和普通涤纶/粘胶混纺织物进行比较和测试，

山东省信德公司成功研制出涤纶新织物，就是用175D三角异型涤纶丝×300D有光丝、成品幅宽150厘米的涤纶卡其。此织物强度大，反光效果好，用鲜艳的荧光染料染色，在阳光的照射下绚丽多彩。

五角形截面纤维，

另外，因多叶形截面纤维手感优良，保暖性好，

尤其是三叶形长丝更适合做针织外衣料，它不易出现勾丝和跳丝，即使出现了也不会形成破洞。

三叶形纤维制做的起绒织物，其绒面可以保持丰满、竖立，具有较好的机械膨松性。较高捻度的三叶形长丝制做的仿麻织物手感脆爽，更宜做夏季衣料。

我国的台湾省为了提高纺织产业的国际竞争能力，在岛内推广异纤维异截面Yy型纤维，异形纤维已经在台湾纺织产业中被广泛运用。

产品应用三角截面这类纤维的应用最为广泛，纺丝绸、仿毛料都是这类纤维。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，可以与毛或粘胶纤维混纺，特别适合做仿毛法兰绒，其手感温和、色泽文雅。

为使织物得到闪光效果，可将该纤维应用于灯心绒中。生产中该纤维的用量不宜过大，一般混用量不超过20%。这样织物不仅具有绒毛丰满、绒条清晰圆润、手感弹滑柔软等灯心绒的基本风格特征，而且还可降低成本。织物可作服装衣料，也可用作挂、垫、罩、靠、套等装饰织物。

中空异形纤维这类纤维一般指三角形和五角形中空纤维。其性能优越，可以用来制造质地轻松、手感丰满的中厚花呢，制造有较高耐磨性、保暖性、柔软性的复丝长统袜。也可以用来制造具有透明度低、保暖性好、手感舒适、光泽柔和的各种经编织物。

另外，用异形纤维参与混纺制织仿毛织物也能够获得较好的仿毛效果。如用圆中空涤纶与普通涤纶、粘胶三者混纺后，其仿毛感、手感和风格都优于普通涤粘混纺织物。曾经对相同组织、相同规格的圆中空涤纶/普通涤纶/粘胶混纺织物和普通涤纶/粘胶混纺织物进行比较、测试，前者不但具有一般仿毛织物的风格特征，而且蓬松性、保暖性好，织物厚实、重量轻。若再结合织物结构的变化，还具有良好的透气性，比较适合夏季衣料用织物。

三角形截面纤维这种纤维光泽夺目。如三角形尼龙长丝有钻石般的闪烁光泽，用其制造的长统丝袜具有金黄色的华丽外观。这类纤维一般作为点缀性用途与其它纤维混纺或交织，可以制作毛线、围巾、春秋羊毛衫、女外衣、睡衣、夜礼服等等，所有这些产品均有闪光效应。

范例1：银枪大衣呢是一种花式的顺毛大衣呢，其规格、组织、工艺与顺毛大衣呢相同，唯原料配比有区别。最早的银枪大衣呢要用10%左右的马海毛，马海毛是一种安哥拉山羊的毛，光泽极好。银枪大衣呢使用白马海毛与染成颜色的其他纤维均匀混合，经纺、织和洗、缩、拉、剪等工艺整理而成，织物在乌黑的绒面中均匀的闪烁着银色发亮的枪毛，美观大方，是大衣呢中高档的品种之一，适宜制作男女大衣。

由于我国这种马海毛数量极少，所以，生产中可以用三角形截面的有光异形涤纶纤维替代马海毛，制织彩色仿银枪大衣呢，如墨绿银枪、咖啡银枪、玫红银枪，专用于制作女式大衣。

范例2：我国山东省的信德成功研制出涤纶新织物，就是用涤纶175D三角异型丝×300D有光丝126×76成品幅宽150厘米的涤纶卡其。此织物强度大，反光效果好，用鲜艳的荧光染料染色，在阳光的作用下绚丽多彩，三角异型丝更给你一种奇妙的视角。该织物经过涂层后又加强了防雨作用，是户外风景区做旅游帐篷的理想材料，即装点风景又经济耐用，上市后得到广大用户的青睐，销售情况很好。2

五角形截面纤维这类纤维是星形和多角形纤维的代表。它最适合做绉织物，往往用来仿乔其丝绸。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，手感糯滑、轻薄、挺爽。另外，因多叶形截面纤维手感优良，饱暖性好，有较强的羊毛感，而且抗起球和抗起毛，更适于制作绒类织物。特别是用其做起绒毛毯时，其绒毛既能相互缠结，又能蓬松竖立，富有立体感和丰满厚实感。

三叶形截面纤维这类纤维除具有优良的光学特性外，还具有较大的摩擦系数，因此织物手感粗糙、厚实、耐穿，比较适合做外衣织物。尤其是三叶形长丝更适合做针织外衣料，它不会出现勾丝和跳丝，即使出现了也不会形成破洞。三叶形纤维制做的起绒织物，其绒面可以保持丰满、竖立，具有较好的机械膨松性。较高捻度的三叶形长丝制做的仿麻织物手感脆爽，更宜做夏季衣料。

Y型断面纤维我国的台湾省为了提高纺织产业的国际竞争能力，在岛内推广异纤度异截面Yy型纤维，异形纤维已经在台湾纺织产业中被广泛运用了。

据悉，异纤度异截面Yy型纤纤维横断面能够形成许多单纤间孔隙，Y型断面纤维孔隙率达40%，较之三角形断面的20%及圆形断面的15%高出许多。这些孔隙提供了汗水湿气导流的毛细孔道，因此是吸湿排汗布种最佳素材，此外，Y型断面纤维织物与皮肤接触点较少，可减少出汗时的黏腻感。Yy型复合纤维最大特点是重量轻、吸水吸汗、易洗速干，运用复合纺丝技术便可变化原料种类，创造多样化视觉与手感。产品可用于女装的衬衣、裙装及运动休闲服、训练装等面料的生产。

双十字截面纤维这类纤维编织的袜子具有许多优点，服用性能好，不仅解决了袜子脱垂下落，而且在相同纤度下，因这类纤维截面大，用料将大大节省。

扁平形截面纤维这类纤维具有优良的刚性，可以作为仿毛皮中的长毛用纤维。扁平粘胶长丝制成的绒类织物具有丝绒风格。

异形纤维的简易识别

简易识别用1块两手指款的金属薄片（类似玻璃载玻片大小），在其中间部位扎一小眼，将1束纤维从中紧密穿过，用一锋利刀片将纤维束从两面切去，然后放在25x10倍的显微镜下观察其截面，即可判断其是否是异形纤维。3

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学