[纤维知识]异形纤维的特点与性能
生意社6月4日讯
1.特点
⑴相同线密度的同类纤维,异形纤维截面直径大于圆形纤维。
⑵相同线密度的同类纤维,异形纤维的刚度也大于圆形纤维。
⑶异形纤维有较大的表面系数,而表面系数=纤维截面周边长/纤维旦数(1旦=1.1dtex)。表面系数大,纤维间空隙率大,因而纱线织物的蓬松度高。
纤维异形化后,其表面积及实际占有空间将大大增加。这就给它的性能带来了一系列的变化。衡量异形化程度的指标,可用异形度及中空度表示。
异形度=(1-异形截面内接圆半径/异形截面外接圆半径)×100
中空度=(纤维空腔面积/纤维截面积)×100
外形为正方形的纤维其异形度为16,等边三角形为20.8。如需要纤维间呈毛细管效应,以具有吸湿导湿性,则异形度必须大于60,中空度越大,保温效果越好,但强度相对降低。异形度越大,喷丝板加工难度也越大,纺丝及后加工也较困难,最终产品成本也将加大。
2.异形纤维的性能
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。
⑴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。
⑵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。如六叶形尼龙长丝回潮率可达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。
⑶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。
⑷染色性能
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。
⑸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。因此异形纤维改变了圆形纤维的"极光"。特别是中空型的异形纤维,由于它的反射层相应减薄,同时又存在内反射。表层反射和内反射的综合,可加强反射光的强度,所以中空型的三角形纤维,它的光泽效应更好。再如,在普通腈纶纤维、异形腈纶纤维和真丝织物的对比光泽度实验中,蚕丝的对比光泽度最大,异形腈纶纤维比圆形纤维的对比光泽度大,接近蚕丝的光泽。
⑸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。
作者:顾超英