差別化纖維
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差別化纖維(Differential Fibre/Differential Fiber)
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什麼是差別化纖維[1]
差別化纖維是指通過物理改性、化學改性或工藝改性的方法，改善常規合成纖維的綜合性能，提高其品質和檔次。
差別化纖維的種類[2]
一、異形纖維
異形纖維是指非圓形截面的纖維。通常採用特殊形狀的噴絲孔來獲得各種橫截面的異形纖維。由於纖維的截面形狀直接影響最終產品的光澤、耐污性、蓬鬆性、耐磨性、導濕性等特性，因此人們可以通過選用不同截面來獲得不同外觀和性能的產品。橫截面呈扁平狀，所紡制的織物錶面豐滿、光滑，具有乾爽感。十字形和H形截面的異形纖維分別有4條和2條溝槽，溝槽具有毛細管作用，其織物可迅速導濕排汗。三角形截面的纖維具有蠶絲的閃光效應。五角形截面的異形短纖維光澤柔和，其製品具有毛型感，用於絨類織物，其絨毛蓬鬆豎立，手感豐滿，光澤別緻。中空截面異形纖維，與普通纖維相比透氣、透濕性能增加，而且質輕蓬鬆、保暖性好，將其製成各種長度的短纖維再與粘膠纖維或棉纖維混紡製成的織物，無論手感、彈性、保暖性都與毛織物類似，穿著舒適。
二、複合纖維
複合纖維是指在同一纖維橫截面上存在兩種或兩種以上的聚合物或者性能不同的同種聚合物的纖維，又稱共軛纖維，也稱聚合物的“合金”。複合纖維按所含組分的多少分為雙組分和多組分複合纖維。按各組分在纖維中的分佈形式可分為併列型、皮芯型、多層型、放射型和海島型等。由於構成複合纖維的各組分高聚物的性能差異，使複合纖維具有很多優良的性能。如利用不同組分的收縮性不同，形成具有穩定三維立體卷曲的纖維，這種纖維紡成的紗，具有蓬鬆性好、彈性好、纖維間抱合好等優點，產品具有一定的毛型感。如以錦綸為皮層，滌綸為芯層的複合纖維，既有錦綸的染色性和耐磨性，又有滌綸模量高、彈性好的優點。此外還可以通過不同的複合加工製成超細纖長絲紗和具有阻燃性、導電性、高吸水性合成纖維、熱塑性纖維等具有特殊功能的複合纖維。
三、細特纖維
細特纖維通常是指單絲線密度較小的纖維，又稱微細纖維。其單絲線密度值在0.33～1.1dtex的稱為細特纖維。而單絲線密度在0.33dtex以下的稱為超細特纖維。細特和超細特纖維質地柔軟抱合力好，光澤柔和，織物的懸垂性好，纖維比錶面積大，吸附能力強，形成的織物較豐滿、保暖性好、吸濕性能好。細特和超細特纖維用於加工模擬絲產品、桃皮絨織物、仿麂皮織物、防水防風防寒的高密織物等。還廣泛用於高性能的清潔布、合成皮革基布等產品。如海島纖維在化學纖維行業的知名度日漸升溫，這就是超細特纖維家族典型的代表產品，它是用複合紡絲技術生產出來的超細特或超極細特纖維。
四、易染纖維
易染纖維是指可以用不同類型的染料染色，且在採用染料染色時，染色條件要求較低，色譜齊全，染色色澤均勻且堅牢度好。為此，對大多數不易染色的合成纖維採用單體共聚、聚合物共混或嵌段共聚的方法得到易染合成纖維。現已開發的易染纖維有常溫常壓無載體可染聚酯纖維、陽離子染料可染聚酯纖維、常壓陽離子染料可染聚酯纖維、酸性染料可染聚酯纖維、酸性染料可染聚丙烯腈纖維、可染深色的聚酯纖維和易染聚丙烯纖維等。
五、阻燃纖維
阻燃纖維是指能降低纖維材料在火焰中的可燃性，減緩火焰的蔓延速度，使它在離開火焰後能很快自行熄滅而不再陰燃的纖維。賦予纖維阻燃性能的方法是將阻燃劑與成纖高聚物共混、共聚、嵌段生產阻燃纖維共聚，或對纖維進行後處理改性。現已開發的阻燃纖維有阻燃粘膠纖維、阻燃聚丙烯腈纖維、阻燃聚酯纖維、阻燃聚丙烯纖維、阻燃聚乙烯醇纖維等。
六，親水性合成纖維
親水性合成纖維是指通過提高合成纖維的親水性，提高液態水分的吸附能力及氣態水分子的放濕能力而制得的纖維。由於合成纖維一般是疏水性的，因此在貼身衣服、床單等領域內，合成纖維使用甚少。合成纖維如要在紡織品中擴大其使用範圍，提高其親水性是極其重要的。合成纖維的親水能力主要通過提高分子結構的親水能力、通過親水性的組分共混紡絲、由接枝聚合賦予纖維親水性、由後加工賦予纖維親水性和改變纖維的物理結構賦予其親水性等途徑提高。
八、抗起球纖維
聚酯纖維具有許多優良品質，但聚酯纖維與其它合成纖維一樣，在使用過程中，纖維易被拉出織物錶面形成毛羽，毛羽再互相糾纏形成小球，同時聚酯纖維強度高，小球不易脫落。為此，國內外曾研製出多種抗起球纖維，它是通過降低纖維的強度和伸長率，以便能使形成的小球脫落。加工的方法有低黏度樹脂直接紡絲法、普通樹脂製備法、複合紡絲法、低黏度樹脂共混增黏法、共縮聚法和織物錶面處理法等。
九、其它差別化纖維
如抗靜電纖維、高收縮性纖維、新一代再生纖維素纖維和PBT等。
差別化纖維的作用[3]
1.提高適應性、應變性適用於不同領域、品種、用途的產品；
2.剋服常規合成纖維在吸濕、靜電、染色、阻燃性能等方面存在的某些缺陷；
3.改善纖維性能；
4.天然化、自然化、模擬化；
5.差異化、特殊化、個性化；
6.增加產品附加值；
7.增加產品花色品種開發新產品；
8.開發新功能、高功能獲得高感性、超自然效果；
9.提高可紡性、可織性、可染性等加工性能。
差別化纖維的發展史[3]
縱觀差別化纖維的發展與延革，不論從花色品種、產量、產品性能、技術工藝的完善程度，還是從應用領域、市場占有等諸多方面而言，差別化滌綸在差別化纖維發展的各階段都代表了、決定了其總體的水平，甚至可以說差別化滌綸的發展進程直接反映了差別化纖維和差別化技術發展的水平。目前；許多國家差別化滌綸的產量超過了差別纖維總產品的50％，而其應川領域則更加廣闊。品種達數百種?而且其中有相當一部分屬於高技術纖維。
第一代滌綸差別化纖維：纖維差別化的主要特點是改變纖維的形態，特別是截面形態。所以這一階段的差別化可稱為形態差別化，屬於初模擬階段。差別化的主要方法是物理改性，通過異形噴絲板，在噴絲加工中獲得各種異形和中空纖維。差別化的內容以異形截面和中空為主。從三角異形截面到多種異形截面，從圓中空到多角中空，到後來這類差別化纖維品種至少有幾十種。差別化的目的，主要在於改善化學纖維的光澤，仿天然絲等天然纖維的光澤，剋服化纖所具有的金屬光、極光、蠟狀感等缺點。差別化纖維的應用主要是仿絲綢和仿毛，同時開發了許多新產品。這一代差別化纖維在20世紀60年代得到了廣泛的開展和應用。
第二代滌綸差別化纖維：差別化的主要特點是針對纖維的特性改性，所以可稱為特性差別化時代，屬於多模擬階段。主要方法是化學改性加物理改性，如採用複合紡絲技術、各種加彈技術、變形技術以及各種化學改性技術。差別化的內容有：異收縮、異卷曲、彈性、吸濕性、抗靜電、抗起球、阻燃、陽離子可染、易染、光澤、蓬鬆性等有關手感和外觀方面的各種特性。差別化的目的和效果表現在改善化纖的性能、功能和風格，以及剋服化纖在手感方面和服用性能方面存在的明顯缺陷。同時也增加了化纖的附加價值，效果十分明顯。這類差別化纖維廣泛用於各種模擬面料。
第三代滌綸差別化纖維：這個階段纖維的差別化可稱為多元差別化。差別化纖維被叫做高模擬纖維．因此屬於高模擬階段。差別化的方法可以說是多樣化的。差別化手段有聚合工藝、紡絲技術、牽伸技術、加工技術等，通過複合、混纖、交絡、變形，加上纖維在縱向形態和錶面狀態方面的變化。纖維差別化的方法以及在方法上的綜合運用，使纖維的差別水平、模擬水平達到相當高的層次。差別化的內容有纖維的變徑、錶面微坑、異纖交絡、變形，同時綜合運用第一、第二階段的各種差別化技術．因此不僅差別化的內容豐富多彩，模擬效果也達到了前所未有的程度。這時，差別化紡織品已全面開花，棉、毛、絲、麻各類紡織品都可仿，且可以達到以假亂真的水平。這類差別化纖維在20世紀80年代初、中期是極盛的發展時期。
第四代滌綸差別化纖維：這一代差別化纖維日本稱為新一代合纖，或新合纖(Shingosen)。屬於超模擬、超感性階段。並利用多組分混纖和細旦絲。可以說同時運用聚合物改性技術、紡絲技術、絲加工技術、織造技術、染整技術等複合加工技術．使纖維的模擬技術達到了新的高度。差別化的內容包括物理方面、結構方面、化學性能方面、集束方面、微旦化方面以及混纖、變形等各種變化。這一代纖維被認為達到了既有天然纖維風格，又有超天然纖維性能的境地。因而被稱為超模擬和超感性的，無疑這類纖維是十分優異的。由這類纖維所開發的織物可製成各種服裝、禮服、運動服、女性流行服式或作為高檔面料。這一代差別化纖維大約在1986～1991年期間為大力開發期。
第五代滌綸差別化纖維：這一代差別化纖維的特點是創新。纖維在加工技術上創新．在特性上也創新，因此被稱為新一代新合纖或新新合纖。
新新合纖在技術上的創新。主要在於利用異聚合物、不規則共軛聚合工藝，超細紡絲技術以及單絲錶面改質技術等。當然也利用前述的有關技術。新新合纖的特色，除了更好地運用前述差別化、模擬化外．主要是微細旦化、複合化和異聚合物化，因而各公司開發出來的新新合纖品種多而奇，均有不同特色。新新合纖作為新一代纖維，主要目的是創新、創高水平。只有有了高新水平的纖維，才能開發高新檔次的產品。事實證實了這一觀點。這一代差別化纖維約從1992年開始．至今一直還在開發應用。
我國差別化纖維的發展[3]
1998年，我國化學纖維的總產量已突破500萬噸，居世界第一位。但其中的差別化率僅為15％，與世界先進國家纖維差別化率達40％的水平相去甚遠。據不完全統計，1998年我國共進口合成纖維151.9萬噸，其中滌綸占65.9％，腈綸占25.1％。在進口滌綸長絲中，差別化滌綸長絲達39.9％，規格品種多，主要有陽離子可染、色絲、網路絲及大量用於帘子線和縫紉線的高強絲，其價格都大大高於常規品種，附加值很高；進口的滌綸短纖差別化率為9.2％，主要以中空和三維卷曲為主；而腈綸的差別化率則達22.1％，以高收縮腈綸為主。在上述進口的滌綸和腈綸中，絕大部分是以來料加工、保稅倉庫和補償貿易等形式進口的，絕少以一般貿易方式進口，很顯然，我國化纖行業的品種規格與國際市場的需求存在較大的差距。
1999年7月14日.國家發展計劃委員會、科學技術部聯合發佈了一份《當前國家優先發展的高技術產業化重點領域指南》，這是我國第一部引導高技術產業化發展的指導性文件。在已確定的138個重點發展領域中，差別化、功能化纖維以及超細複合纖維及系列化產品位居其中。由於發展差別化纖維有利於調整產品結構、提高產品檔次、滿足市場需求的變化、增加產品的附加值、提高化纖行業的產品和技術開發水平，國家出台了一系列的優惠政策和措施，為我國差別化纖維新一輪開發創造了良好的外部環境。
