12种合成纤维的分类及简介

12种合成纤维的分类及简介

1、长丝

在合成纤维的制造过程中,纺丝流体(熔体或溶液)经纺丝成形和后加工工序后,得到的长度以千米计的纤维称为长丝。长丝包括单丝、复丝和帘线丝。

(1)单丝

原指用单孔喷丝头纺制而成的一根连续单纤维,但在实际应用中往往也包括由3～6孔喷丝头纺成的 3～6 根单纤维组成的少孔丝。较粗的合成纤维单丝 (直径为 0 .08～2mm)称为鬃丝,用于制作绳索、毛刷、日用网袋、渔网或工业滤布;较细的聚酰胺单丝用于制作透明女袜或其他高级针织品。

(2)复丝

由数十根单纤维组成的丝条。化学纤维的复丝一般由 8～100 根单纤维组成。绝

大多数服用织物都是采用复丝织造的,这是因为由多根单纤维组成的复丝比同样直径的单丝柔顺性好。

(3)帘线丝

由一百多根至几百根单纤维组成的用于制造轮胎帘子布的丝条,俗称帘线丝。

2、短纤维

化学纤维的产品被切成几厘米至十几厘米的长度,这种长度的纤维称为短纤维。根据切断

长度的不同,短纤维可分为棉型短纤维、毛型短纤维、中长型短纤维。

(1)棉型短纤维

长度为 25～38mm,纤维较细(线密度为 1 .3～1 .7dtex),类似棉纤维,主要用于与棉纤维混纺,如用棉型聚酯短纤维与棉纤维混纺,得到的织物称“涤棉”织物。

(2)毛型短纤维

长度为 70～150mm,纤维较粗(线密度 3 .3～7 .7dtex),类似羊毛,主要用于与羊毛混纺,如用毛型聚酯短纤维与羊毛混纺,得到的织物称“毛涤”织物。

(3)中长纤维

长度为 51～76mm, 纤维的粗细介于棉型和毛型之间 (线密度为 2 .2～3 .3dtex),主要用于织造中长纤维织物。

短纤维除可与天然纤维混纺外,还可与其他化学纤维的短纤维混纺,由此得到的混纺织物具有良好的综合性能。另外,短纤维也可进行纯纺。在目前全世界化学纤维的生产中,短纤维的产量高于长丝的产量。根据纤维特点,有些品种(如锦纶)以生产长丝为主;有些品种(如腈纶)则以生产短纤维为主;而有些品种(如涤纶)则两者比例比较接近。

3、粗细节丝

粗细节丝简称 T&T丝,从其外形上能看到交替出现的粗节和细节部分,而丝条染色后又能看到交替出现的深浅色变化。粗细节丝是采用纺丝成形后不均匀牵伸技术制造而成,所

产生的两部分丝在性质上的差异可以在生产中控制,其分布无规律,呈自然状态。

粗细节丝粗节部分的强力低,断裂伸长大,热收缩性强,染色性好,而且易于碱减量加工,可以充分利用这些特性开发性能独特的纺织品。粗细节丝的物理性能与粗细节的直径比等因素有关。一般的粗细节丝具有较高的断裂伸长率和沸水收缩率及较低的断裂强度和屈服度。其较强的收缩性能可以使粗细节丝与其他丝混合成为异收缩混纤丝。此外,粗细节丝

粗节部分易于变形、强力低等问题应在织造、染整过程中加以注意。最初的粗细节丝为圆形丝,随着粗细节丝生产技术的发展,一些特殊的粗细节丝相继出现,如异形粗细节丝、混

纤粗细丝、微多孔粗细节丝以及细旦化粗细节丝等,它们或具有特殊的手感和风格,或具有特殊的吸性,多用于开发高档织物。

4、变形纱

变形纱包括所有经过变形加工的丝和纱,如弹力丝和膨体纱都属于变形纱。

(1)弹力丝

即变形长丝,可分为高弹丝和低弹丝两种。弹力丝的伸缩性、蓬松性良好,其织物在厚度、重量、不透明性、覆盖性和外观特征等方面接近毛织品、丝织品或棉织品。涤纶弹力丝多数用于衣着,锦纶弹力丝宜于生产袜子,丙纶弹力丝则多数用于家用织物及地毯。其变形方法主要有假捻法、空气喷射法、热气流喷射法、填塞箱法和赋型法等。

(2)膨体纱

即利用高分子化合物的热可塑性,将两种收缩性能不同的合成纤维毛条按比例混合,经热处理后,高收缩性毛条迫使低收缩性毛条卷曲,使混合毛条具有伸缩性和蓬松性,成为类

似毛线的变形纱。目前腈纶膨体纱产量最大,用于制作针织外衣、内衣、毛线、毛毯等。

5、差别化纤维

差别化纤维系外来语,来源于日本,一般泛指在原有化学纤维基础上经物理变形或化学改性而得到的纤维材料,它在外观性状或内在品质上与普通化学纤维有明显不同。差别化

纤维在改善和提高化学纤维性能与风格的同时, 还赋予化学纤维新的功能及特性,如高吸

水性、导电性、高收缩性和染色性等。由于差别化纤维以改善仿真效果、提高舒适性和防

护性为主,因此主要用于开发仿毛、仿麻、仿蚕丝的服用纺织品,也有一部分用于开发铺饰

纺织品和产业用纺织品。

6、异性纤维

在合成纤维纺丝成形加工中,采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形横截面的纤维或中空

纤维称为异形截面纤维,简称异形纤维。目前,异形纤维的种类已有数十种,市场上出售的

聚酯纤维、聚酰胺纤维及聚丙烯腈纤维,大约 50%为异形纤维。

上图为几种制造异形纤维所用喷丝孔的形状(上)和相应纤维横截面的形状(下)。

需要说明的是,采用圆形喷丝孔湿纺所得纤维(如粘胶纤维和聚丙烯腈纤维)的横截面

也并非正圆形,而可能呈锯齿形、腰子形或哑铃形等。尽管如此,它们并不能称为异形纤维。不同截面的异形纤维性能各异,在纺织品开发中的作用也不一样。与普通圆形纤维相比,异

形纤维有如下特性:

(1)光泽性和手感:纤维的光泽与纤维的截面形状有关。三角形截面丝和三叶形截面丝

具有闪耀的光泽,改善了圆形纤维的“极光”现象。例如:三角形横截面的聚酯纤维或聚酰

胺纤维与其他纤维的混纺织物具有闪光效应,适于开发仿丝绸织物、仿毛织物及多种绒类

织物。扁平、带状、哑铃形横截面的合成纤维具有麻、羚羊毛和兔毛等纤维的手感和光泽。五叶形横截面的聚酯长丝有类似真丝的光泽,同时抗起球、手感和覆盖性良好。多角形截

面丝除具有闪光性外,覆盖力强,手感柔软,多用于制成变形丝制作针织物和袜子,其短纤维

用于混纺,制成多种仿毛织物和毯类产品。矩形截面丝光泽柔和,与蚕丝和兽毛的光泽接近,其短纤维与棉纤维的混纺品具有毛料风格,与毛混纺则可得到光泽别致的织物。

(2)机械性能、吸水性和染色性:异形纤维的刚性较强,回弹性与覆盖性也可得到改善,

强度略有降低。另外,异形纤维具有较大的表面积,对水和蒸汽的传递能力增强,而且干燥

速度快,染色性好。

(3)抗起球性、蓬松性和透气性:具有扁平截面形状的纤维能够显著改善起毛起球现象,而且扁平度越大,效果越好,如聚酯和聚酰胺扁平截面纤维与毛混纺后,其织物一般不易起球。异形纤维通常都具有良好的蓬松性,织物手感丰满,保暖性强,又因孔隙增加,故透气性好,随截面不规则性的增加,其蓬松性和透气性也有所提高。

(4)中空纤维的特异性:中空纤维的保暖性和蓬松性优良,某些中空纤维还具有特殊用途,如制作反渗透膜,用于人工肾脏、海水淡化、污水处理、硬水软化、溶液浓缩等。

7、复合纤维

在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物,这种化学纤维称为复合纤维,

或称双组分纤维。由于这种纤维中所含的两种或两种以上组分相互补充,因此复合纤维的

性能通常优于常规合成纤维,具有多方面的用途。