仿毛化学纤维的性能要求及产品开发

仿毛化学纤维的性能要求及产品开发

纤维模仿是指用化学纤维模仿毛纺织物的风格特征生产纤维纺织品，并利用化学纤维代替

毛主席的目的。化纤仿毛的技术途径主要有两种：一种是模仿羊毛纤维的形态结构和性能，

开发出仿毛纤维；另一种是从织物的外观、风格和性能上模仿毛织物，通过纺丝、纺纱、

织造、染整加工等方面的协同作用，生产具有毛织物风格特征及性能的织物。随着化纤工

业的发展，新型纤维不断涌现，在仿毛纤维方面已经开发了高收缩性纤维、异形截面纤

维、复合纤维、超细纤维等品种，为仿毛产品的形神兼备奠定了基础

1化纤仿毛的原料

常见的仿毛化学纤维有短纤维和长丝两种，包括涤纶、睛纶、锦纶、粘胶纤维等。其中睛

纶自工业化生产以来就有“人造羊毛”的称誉，而涤纶在20世纪70年代以来出现了许多

新的品种，如阻燃、高收缩、多维卷曲、易染、异形等，使其成为化纤仿毛的主要原料。

仿毛化学纤维的性能要求如下：

(1)仿毛化学纤维的拉伸性能应与羊毛的拉伸性能相似。一些化学纤维的断裂功过关，

韧性好，但是抗起毛起球性能变差。因此，仿毛化学纤维的断裂功并非越高越好，应控制

在适当的范围之内。一般认为，仿毛化学纤维的强力和断裂功只要达到羊毛的水平即可。

(2)仿毛化学纤维应当具有适当的卷曲性。通过对仿毛纤维进行卷曲加工，可以形成类

似羊毛的卷曲，使织物获得蓬松、柔软、富有弹性的手感和风格，仿毛感强。

(3)仿毛化学纤维集合体的压缩初始模量宜适当低一些，压缩密度宜适中或偏高一些，

压缩弹性回复率要高，因为压缩弹性与织物的手感、柔软性、弹性、蓬松性等风格有关。

2化学纤维的拉伸

化学纤维从纤维角度进行仿毛时，最初是根据羊毛纤维的长度和细度特征。在纺丝过程中,

将化学纤维纺成与羊毛纤维相近的长度和线密度，如线密度为2.5〜3.3dtex、长度为

51102mmo目前常用的仿毛化学纤维有高收缩纤维、异形纤维、复合纤维、阳离子桀料

可染涤纶、阻燃纤维、超细纤维、空气变形丝、混纤丝等

2.1高收缩纤维

高收缩纤维是指在热的作用下能够产生较大收缩的纤维。常见的高收缩纤维有高收缩懵纶

和高收缩涤纶两种。

2.1.1腊纶膨体纱生产热弹动法

由于月青纶不存在严格意义上的结晶区和无定形区，它的有序性结构，使其不能阻止链段大

幅度的热运动，因而使晴纶具有独特的热弹性，能够产生收缩，可以生产月青纶膨体纱。

2.1.L松弛状态下的腊纶纤维

生产高收缩”青纶有两种方法，分别为拉伸法和化学改性法。拉伸法是在高于懵纶玻璃化温

度时，进行多次拉伸，使纤维大分子链伸展，并沿纤维轴向取向，然后急剧冷却，使纤维

大分子链的形态和张力暂时固定下来，当在松弛状态下对•懵纶处理时，引起纤维在长度方

向上的显著收缩。化学改性法是增加第二单体丙烯酸甲酯的含量，或者采用热塑性的第二

单体与丙烯懵共聚，降低纤维分子的排列紧密度，能够明显提高懵纶的收缩率。

2.1.1.仿羊绒或仿毛

高收缩腊纶与常规胎纶混纺，可以制成肺纶膨体纱（包括膨体绒线、针织绒和花色纱线）；

通过纯纺或与羊毛等纤维混纺，生产各种仿羊绒、仿毛产品。这些产品具有手感柔软、质

轻、蓬松、保暖性好的特点。

2.1.2高收缩洗衣粉

2.1.2.高收缩涤纶的生产

高收缩涤纶一般是通过对洁晶性聚酯改性获得，主要有两种生产途径:一种是采用特殊的

纺丝与拉伸工艺，如POY丝经过低温拉伸、低温定形等工艺，可以制得沸水收缩为15%~50%

的高收缩性涤纶；另一种是采用化学改性的方法，生产改性共聚酯，然后纺丝。

2.L2.混纺或混纤

采用高收缩涤纶与常规纤维或低收缩纤维混纺或混纤、交织、交并，可以使织物获得蓬松、

弹性、厚实、保暖的效果，织物手感柔软、丰厚致密，仿毛效果好

2.2小型纤维

异形纤维是指纤维截面形状为非圆形的纤维。

2.2.1熔纺法纺丝法

异形纤维是用非圆形截面的异形喷丝孔纺制而成,，一般采用熔纺法纺丝，也可采用溶液纺

丝法生产，主要有三角形、多角形和多叶形、扁平形、中空形和多中空形。目的是改善合

成纤维的手感、光泽、吸湿性、蓬松性等性能。

2.2.2非晶态癫痫产品见表1

2.3复合纤维的结构

复合纤维是由两种或两种以上的聚合物，或者性能不同的同种聚合物，按一定方式复合而

成。复合纤维可以制成类似羊毛的高卷曲、易染色、难燃、抗静电、高吸湿等特殊功能的

纤维。复合纤维根据各组分在纤维中的分布和排列，主要可以分为并列型、皮芯型和基体

-原纤型。并列型复合纤维通过选择具有不同收缩率的组分，可以制成具有卷曲的纤维，

因此在化纤仿毛中应用较多。

2.3.1复合纤维的制备

并列型复合纤维采用直接喂入法或复合液流法生产。直接喂入法是纺制并列型复合纤维的

常用方法，将纤维的两组分在进入喷丝孔时混合，同时从喷丝孔挤出，从而纺制复合纤维。

组合液流法是将两种高黏度的聚合物在纺丝时两种组分的流体保持原来的相对形态，不发

生混合，从而纺制出复合纤维。

2.3.2复合纤维在织物上的应用

羊毛的天然卷曲性是由于羊毛存在正皮质和偏皮质细胞的双侧结构。为了模仿羊毛纤维的

卷曲特征，在纺制化学纤维时，采用两种收缩率不同的组分，可制出在同一根纤维截面上

具有不同收缩率组分的并列型复合纤维，如聚酰胺与聚酯、聚酰胺与聚烯烧、聚酯与聚烯

烧、聚氨基甲酸酯的聚酸，聚丙烯睛等具有自卷曲的并列型双组分发合纤维，纤维的卷曲

耐久性、蓬松性、回弹性、保暖性好，织物的手感滑糯，外观自然华丽高雅，仿毛效果好。

如采用含有酸性基团的丙烯懵共聚物与含有碱性基团的丙烯屑共聚物复合成纤，所得的聚

丙烯睛复合纤维不仅具有稳定的卷曲，而且还具有羊毛的两性性质，染色性能好。不过该

种仿毛纤维的回弹性和卷曲性能比羊毛稍差。

2.4抗起毛起球性能

阳离子染料可染涤纶与普通涤纶相比，纤维的强力、模量、化学稳定性、耐化学性等性能

有所下降，但是抗起毛起球性能提高。阳离子染料可染涤纶是仿毛产品的一种主要原料，

如日本帝人公司的常压沸染阳离子可染涤纶Mellop的卷曲硬挺度和卷曲弹性与羊毛相近，

与羊毛混纺的织物毛型感强，抗起毛起球性能好。

2.4.1阳离子染料可染涤纶的合成

阳离子染料可染聚酯(CDP)一般采用共聚法合成，用含酸性基团的第三单体与对苯二甲

酸二甲酯、乙二醇共聚合成阳离子染料可染聚酯，经过纺丝后得到阳离子染料可染涤纶。

2.4.2cdp或表现为常规染色、表现为ecdp的织物

阳离子染料可染涤纶分为高温高压染色型(CDP)和常压染色型(ECDP),前者可与粘胶、

懵纶、麻等混纺，后者用于与毛混纺，生产出的织物色泽鲜艳、毛型感强。

2.5纤维密封

为了模仿羊毛纤维不易燃烧的特性，仿毛化学纤维可以制成阻燃纤维。

2.5.1阻燃聚合物的制备

阻燃纤维一般采用共聚法或者共混法生产。共聚法是采用含阻燃性元素（如Cl、Br、P等）

的单体，通过共聚的方法制备具有阻燃性的成纤聚合物，再进行纺丝而获得阻燃纤维。共

混法是将阻燃剂加到纺丝熔体或溶液中，混合后进行纺丝而制得阻燃纤维

2.5.2毛燕只毛的开发

目前，常用的仿毛阻燃纤维有:阻燃涤纶、阻燃腊纶、阻燃丙纶等。

2.6薄纤维

日本将线密度低于0.3dtex的纤维称为超细纤维。超细纤维具有手感柔软、穿着舒适等

优点。

2.6.1超细纤维的生产

超细纤维主要有直接纺丝法和复合纺丝法两种。直接纺丝法是采用传统的熔融纺丝方法生

产超细纤维。复合纺丝法是利用复合纺丝技术纺制复合纤维，然后通过机械处理或化学处

理的方法，使复合纤维中的各个组分相互分离，或者使用溶剂将海岛型复合纤维中的一种

组分溶去，获得超细纤维，

2.6.2毛细纤维的开发

生产仿毛的超细纤维包括聚酯，聚酰胺、聚丙烯睛，聚丙烯等纤维品种，可以赋予织物柔

软、滑糯的手感。

2.7高压、高速气流的喷射作用

空气变形丝又称喷气变形丝，是采用两根或多根化纤长丝，在超喂状态下进入喷嘴，经高

压、高速气流的喷射作用：使丝束产生变形而形成。目前，空气变形丝的种类有多种，从

外观上看，空气变形丝包括绒毛丝或丝圈丝、粘合丝、交络丝、多层丝、混纤丝、包芯丝、

包缠丝、粗粒丝或竹节丝、短纤纱、立体卷曲丝、交替捻丝、雪花丝、杂色丝等多个品种

2.7.1形法和喷气变形法加工

变形丝可以采用喷气变形法或者假捻变形法和喷气变形法相结合的方法加工。化纤仿毛变

形丝最初采用假捻变形、低弹网络丝加工，后来采用空气变形丝加工。

2.7.2涤纶类变形丝

用于空气变形丝的原丝有很多种，包括涤纶、锦纶、丙纶、粘胶纤维、醋酯纤维等。这些

长丝可以是全拉伸丝、预取向丝或低取向丝等。涤纶变形丝的特性已经获得了“胜似羊毛”

的赞誉。空气变形丝克服了合成纤维的极光、蜡状感、透气差、易起毛起球等缺点，还可

以与化纤仿毛短纤纱或毛纱交缠成一根纱，组成并列、皮芯、竹节、花色等形式的空气变

形纱，是仿毛织物的主要原料，可用于生产粗纺呢绒、精纺呢绒、各式花呢以及装饰织物、

工业用呢、地毯等多种纺织品。

2.8仿毛纤维的结构

采用化纤仿毛时，常通过混纤手段，使纤维或者纱线具有不均一、不规则的结构，以提高

仿毛效果。常见的混纤丝有:异收缩丝、异形丝、异特丝及多异混纤丝等类型。

2.8.1混纤化混丝纺丝

混纤丝的织造技术主要有异种丝假捻、并捻、气流交络等后加工混纤化方法，也可以采用

纺丝方法直接纺制混纤丝，如用同板异形孔纺混纤丝。直接纺制混纤丝具有经济、简便，

而且混纤效果更好的特点,

2.8.2异特混纤丝织物

异收缩混纤丝能够形成皮芯结构，使纤维之间形成空隙，赋予织物蓬松的感觉和效果。高

收缩纤维因受热发生收缩而成为芯丝，收缩率小的纤维因丝长差而浮出织物的表面；