复合纤维是将两种或两种以上成纤高聚物的熔体或浓溶液,按照不同的组分、配比及粘度,分别输入同一个纺丝组件,在组件的适当部位汇合,在同一个喷丝孔中喷出而成为一根纤维,这样就能在一根无限长的纤维上同时存在着两种或两种以上的聚合体。目前,我国多组分纤维产品生产,主要仿制国外的新产品,由于缺乏纺丝工艺及其优化控制理论的指导,只能凭实践经验及反复试验来获得纤维成形过程控制技术,这样增大了开发的成本和周期。因此,本课题将主要针对三组分复合纤维的成型机理进行研究,制备出三组分复合初生纤维,并对三组分复合纤维在防伪领域的应用进行研究。本文首先分析了多组分复合纤维的国内外研究现状及应用领域,剖析了挤出胀大对多组分纤维性能的影响。根据高聚物流变学控制方程及三组分复合纤维成型的边界条件等综合因素,建立了三组分复合熔体在圆形微孔中的流动及挤出胀大的数学模型。其次,在理论研究的基础上,基于Polyflow软件对PA6和PET双组分纺丝熔体及PA6、PET和PP三组分纺丝熔体的挤出成型机理进行了数值仿真分析,研究了材料粘度、喷丝微孔长径比、喷丝微孔收敛角及各组分流量对三组分复合熔体挤出胀大的影响,结果表明：1.组分熔体间粘度差异越小,挤出胀大比越小；2.适当加大喷丝微孔的长径比可以减小纤维的挤出胀大；3.适当减小喷丝微孔的收敛角可以减小纤维的挤出胀大比；4.适当增大粘度大熔体的流量,减小粘度小熔体的流量,可以减小组分熔体间的速度差异,提高成形纤维的性能。然后,基于Polyflow软件对熔体通过三组分复合纺丝组件时的压力降及速度分布进行数值仿真分析,并对三组分复合纺丝组件进行结构优化设计。之后,基于Polyflow软件对三组分复合纤维的拉伸成型过程进行数值仿真分析,研究纤维拉伸速度及各组分流量对三组分复合纤维拉伸成型过程的影响,结果表明：1)在拉伸速度的影响下,三组分复合熔体中低粘度的PP熔体对挤出胀大起主导作用；2)随着拉伸速度的增大,三组分复合纤维的挤出胀大比逐渐减小。最后,在理论研究及数值计算的基础上,通过三组分复合纺丝试验线及三组分复合纺丝组件制备了三组分复合初生纤维和三组分复合防伪纤维,对两种纤维的纤维截面形状及力学性能进行了测试,并对三组分复合防伪纤维的防伪力度进行了计算。结果表明：1.三组分复合防伪纤维的各组分材料之间的界面较为清晰,力学性能良好；2.三组分复合纤维未经拉伸处理,该纤维属于初生纤维,其力学性能及伸长率较差；3.防伪纤维的防伪力度达到了B级防伪力度。