1 异形纤维的分类和制备方法
异形纤维的品种相当丰富，按其截面形态大体可以分为三角(三叶、T型)形、多角(五星、五叶、六角、支型)形、扁平带状、中空纤维等几种类型。此外，还有诸如八叶形、藕形、蚊香状盘旋形异形纤维等等，都有自己的特点。这些异形纤维的截面形状取决于纺丝时喷
丝板上喷丝孔的形状。纺制异形纤维最简单的方法是使用非圆形截面的喷丝孔，除此之外，制备异形纤维还可以采用如下三种方法：
1.1 粘着法。它采用具有异形喷丝孔的喷丝板或一组距离较近的喷丝孔板纺丝制成。当纺丝时，熔体以一定的速度从喷丝孔喷出，在喷丝孔处形成负压，熔体被空气自然吸引，熔体经喷丝孔后膨化而相互粘结，在适宜的纺速和冷却条件下而形成空心或豆形截面的纤维。
1.2 挤压法。初生的圆形截面纤维在后处理时经挤压而变形。
1.3 复合法。先制成复合纤维，再将复合纤维中的一组分溶解除去，而制成异形截面纤维。
2 异形纤维的性质
同普通纤维相比，异形纤维的化学组成和结构并未发生改变。因此，异形纤维总体上具有与普通化学纤维最相似的一些物理性质。但是，由于截面形态的变化，异形纤维与一般化学纤维相比，在某些方面又具有自己的特点。异形纤维所具有的独特性质主要体现在以下几个方面：
2.1 具有优良的光学性能。纤维无金属般眩目的极光，而具有柔和、素雅、真丝般的光泽。
2.2 因丝条的表面积增大，故相应增加了纤维的覆盖能力，并使透明性减小。
2.3 由于截面的特殊形状，增加了纤维间的抱合力、蓬松性、透气性和丝条的硬挺性。
2.4 减少了合成纤维的蜡状感，使它手感更加舒适。
2.5 能提高染色的深色感和鲜明性，使所染颜色更加鲜艳。
下面仅对较突出的几个方面性质加以说明。
a 几何特征
异形纤维在横截面上具有特殊的截面形状，同时对纤维纵向形态也产生重要的影响。为了表征异形纤维截面的不规则程度，通常可以采用异形度和中空度等指标来表示。异形度B是指异形纤维截面外接圆半径和内切圆半径的差值与外接圆半径的百分比。即纤维异形度
B＝(1一r／R)100％
式中：r为异形截面内切圆半径；R为异形截面外接圆半径。在纺丝过程中，纤维异形度将发生变化，因此可以将卷绕丝的异形度与异形喷丝孔的异形度之比，称为纺丝时的异形保持率K
K＝(B／B。) 100％
式中：B为纤维卷绕丝异形度，B。为异形喷丝孔的异形度。此外，异形纤维截面的异形化程度也可以用圆系数、周长系数、表面积系数和充实度等表示。
中空纤维的截面特征可以用中空度来表示。所谓纤维中空度是指中空纤维内径(或空腔截面积)与纤维直径(或纤维截面积)的百分比。那么，中空纤维的中空度为
H=(d／D) 100％
或 H1＝(a／A) 100％
式中：H、H1，分别为内外径中空度和截面积中空度；d和a分别为中腔圆直径和截面积；D和A分别为巾空纤维直径和纤维截面积(含空腔截面积)。
中空纤维的中空度与纤维壁厚有关。中空度愈大，纤维壁厚愈薄，此时纤维很易压扁而成为扁平带状的纤维。因此，通常中空纤维的中空度要适当，不能过大而影响其性能的发挥。
b 光泽
异形截面纤维的最大特征是其独特的光学效果，这也是制造这类纤维的主要目的之一。圆形纤维表面对光的反射强度与入射光的方向无关，异形纤维表面对光的反射强度却随着入射光的方向而变化。异形纤维的这种光学特点增强了纤维的光泽感，使人眼在不同方向、不同位置接收到不同的光学信息而产生良好的感官感受。利用异形纤维的这种性质可以制成具有真丝般光泽的合纤织物。另外，不同截面的异形纤维的光学特性也有所不同。从光反射性质上看，三角形、三叶形、四叶形截面纤维反射光强度较强，通常具有钻石般的光泽。而多叶形(如五叶形、六叶形、八叶形)截面纤维光泽相对比较柔和，闪光小。异形纤维比圆形纤维仿真丝效果更好。
c 抗弯性和手感
在截面积相同的情况下，异形截面纤维比同种圆形纤维难弯曲，这和异形纤维截面的几何特征有关。对锦纶和三角形、三叶形、菱形和豆形几种不同截面异形纤维织物和圆形纤维织物的抗弯刚度进行测定对比表明，三角形等异形截面纤维织物都具有比圆形纤维织物高的抗弯刚度。而这些异形纤维之间，其织物的抗弯性能有这样的规律：
三叶形>三角形、豆形>菱形>圆形
这表明纤维异形化不仅改善了纤维的光泽效果，而且也在很大程度上引起了力学性质的变化，从而引起风格手感的改变，使异形纤维织物比同规格圆形纤维织物更硬挺。
众所周知，天然纤维的截面形状是不规则的，纤维粗细也很不均匀，再加上天然纤维表面一般都有许多很细的皱纹存在，因此，天然纤维具有风格良好的手感，它们或者硬挺，丰满，或者柔软，舒适。纤维异形化后，合成纤维有了类似于天然纤维的非圆形截面，因而
手感方面也有所提高，消除了圆形纤维原有的蜡状手感，织物也更丰满、挺括、活络了。而对中空纤维来讲，其硬挺度、手感等受到纤维中空度的影响。在一定范围内，中空纤维的硬挺度随中空度增加而加大。但中空度过大时，纤维壁会变薄，纤维也变得容易挤瘪、压扁，而使硬挺度反而降低。
d 蓬松性与透气性
一般情况下，异形纤维的覆盖性、蓬松性要比普通合成纤维好，做成的织物手感也更厚实、蓬松、丰满、质轻，透气性也好。异形纤维截面越复杂，或者纤维异形度越高，纤维及织物的蓬松性和透气性就越好。例如，三角形和五星形纤维织物的蓬松度可比圆形纤维织物高5％～8％。因此在织物平方米重量相同的情况下，异形纤维织物就显得更厚实、更蓬松，保暖性和透气性也更好。同样，中空纤维也具有更好的蓬松性和保暖性。对同规格纤维而言，中空度增加，中空部分面积增大，纤维蓬松度也增大，纤维集合体的蓬松性也增加，有时甚至蓬松度可增加50％以上。
e 抗起球性和耐磨性
普通合成纤维易起毛起球。由于纤维强力高，摩擦产生的球粒不易脱落，球粒会越积越多，严重影响织物外观和手感。纤维异形化后，由于纤维表面积增加，丝条内纤维间的抱合力增大，起毛起球现象大大减少。试验表明，锯齿形、枝翼形截面纤维游离起球的倾向最小。五角星形、H形、扁平截面纤维和羊毛等纤维混纺，比纯纺起球少得多。
异形截面纤维会使纤维耐弯曲性下降。但中空纤维，包括中空异形纤维耐磨次数和耐弯曲次数却明显提高，甚至提高2～3倍。可以想象中空纤维的这种性质与其中空化后纤维内部应力的减小有关。有人曾专门对中空和实心锦纶的耐磨性作了比较，发现无论实心异形纤维还是中空纤维，做成织物后的耐磨性都比圆形纤维有所提高。
f 染色性和防污性
异形纤维由于表面积增大，上色速度加快，上染率明显增加。但由于异形化后纤维反射光强度增大，而使色泽的显色性降低，颜色深度变浅。因此，对异形纤维染色时，要想从外观上获得同样的深度，必须比圆形纤维增加10％～20％的染料，这样就使染色成本增加。实际生产中可以通过适当地确定纤维的线密度和单丝根数，在一定程度上降低染料的消耗而保证足够的颜色深度。
由于异形截面纤维的反射光增强，纤维及其织物的透光度减小，因而织物上的污垢不易显露出来，这样就提高了织物的耐污性。
此外，异形纤维(包括中空纤维)透光率也较圆形纤维低。表明异形、中空纤维透光性较差，纤维和织物透明度较低。有人曾将异形中空复丝和圆形锦纶丝做成经编针织物，比较它们的透光性。发现本色中空纤维
针织物的透光性可比圆形纤维针织物的透光性低5％，而染色针织物的透光性可低53％。
3 异形纤维的应用
目前异形纤维主要用在民用纺织品领域。尤其是、锦纶仿真丝，仿毛等产品中。从品种上看，以异形纤维种类最多，其次是锦纶和睛纶异形纤维。目前，聚丙烯纤维还用得较少。异形纤维的截面形状多以三角形和三叶形、五叶形、六叶形、豆形和中空纤维为主。且有向异形中空化组合等方向发展的趋势。仿真丝绸产品中，多采用三角形、三叶形、四叶形、五角形、五叶形、六边形、八边形等异形长丝，通过纤维假捻变形或碱减量处理等后加工、后整理措施来提高仿真丝绸产品光泽、手感等方面的仿真丝效果。其产品可以用于女裙料、和服、衬衫、晚礼服等高级服装。异形变形丝经编针织物，异形锦纶丝袜等也是异形纤维的一大应用领域。通过异形丝进行变形、针织加工，可以用于制针织外衣和窗帘等衣着和装饰用产品。多叶形的锦纶异形丝是丝袜的一种高级原料，由它制成的袜子不仅耐磨损性好，使用寿命长，且具有抗钩丝性能好，透气透湿的特点。
此外，异形、中空纤维也在仿毛、仿麻产品中得到了较广泛的应用。由三角形或三叶形等异形纤维与毛混纺制织毛毯、粗纺呢绒和闪光毛线等。在国内，有的厂家将螺旋形三维卷曲中空短纤维用于粗梳毛织品和仿羊绒高档阔幅绒面毯中。如将3．63dtex~65mm的中空与品质支数为60～66支的澳毛及3．3dtex~65mm的粘胶纤维混纺，制成轻缩、轻拉毛、轻薄飘逸感强的粗纺产品，中空纤维的混比可达30％或更高些。
美国杜邦公司开发的一种特殊的四孔中空纤维(ANTRON)还被用作地毯的原料。据说由它制成的地毯具有抗静电性、阻燃性高、强力高、色牢度高、表面光滑不易藏垢等特点。异形、中空、异形中空纤维还是很好的絮类仿羽绒产品的原料。国内已将异形仿羽绒纤维用于生产室内床上用品和时装，如踏花被、睡袋、床罩、靠垫、羽绒服等，其性能与天然羽绒相仿，而价格仅为天然羽绒的1／3。杜邦公司开发一种中空纤维(DACRON)，被用作枕头芯、被子的填料，它蓬松、柔软、保暖、舒适，被誉为会吸收的床上用品，还具有防霉、防菌、防过敏等优点，深受人们的喜爱。