在日常生活中，纺织品的静电现象十分常见。由于大多数纺织材料具有良好的绝缘性，比电阻高，静电荷易积聚在纺织品的表面，不容易散逸，当静电荷积累过多时，就容易产生放电现象，尤其在干燥的环境中更易产生静电的积聚与放电。 静电不仅不利于身体健康，强烈的放电现象甚至会引发加油站、化工厂等高危场所的爆炸，是人类生产生活中极大的安全隐患。 为此，将电阻小、导电性好的材料与纺织材料相结合，及时地将纺织品的静电荷疏导散逸，是解决纺织品静电现象的有效方法之一。
不锈钢纤维单强高、价格便宜、导电及抗电磁屏蔽性能好，在纺织领域具有极大的潜力。有文献表明，将不锈钢短切纤维与涤棉纤维混纺，所制成的织物在10GHz 频率下屏蔽性能为34.7dB。 但不锈钢短纤刚度大，加捻成纱困难，且在穿着使用中容易滑脱，贴身穿着会有刺痒感。 包芯纱是一种由两种或两种以上的纤维材料结合而成的具有芯鞘结构的新型纱线。传统包芯纱由芯纱和一根粗纱利用加捻的方式形成包芯结构，而赛络包芯纱将赛络纺与包芯纱技术相结合，外包两根纱条，纤维的抱合力大，成纱表面光洁，手感柔软，断裂强度高，伸长大，其条干均匀度及耐磨性能均优于传统包芯纱。
综合不锈钢纤维与赛络包芯纱的特点，本文选用316L不锈钢长丝作为芯丝纺制包芯纱，可使纱线兼具不锈钢长丝优良的导电性和外包纤维良好的服用性能，同时可防止多次使用过程中不锈钢长丝的损伤，并显著提高纺织品抗静电效果的耐久性。
1 试验部分
1.1 原料选择
试验中使用的不锈钢长丝直径为35μm，最大抗拉强度为700MPa；纯棉粗纱定量为4.0g/10m；纯涤粗纱定量为3.4g/10m；65/35涤纶/棉混纺粗纱定量为5.5g/10m。
1.2 纱线设计
本文共设计6种纱线，分为赛络包芯纱和非包芯赛络纱两种。 根据外包纤维种类的不同又将赛络包芯纱分为1#纯棉纤维包芯纱、2纯涤纶纤维包芯纱、365/35涤/棉纤维包芯纱；非包芯赛络纱分别为4纯棉纱、5纯涤纶纱、6涤/棉65/35混纺纱。 在QFA1528型细纱机上进行纺纱。 包芯纱所采用芯纱均为不锈钢长丝，外包纤维均为29.4tex；非包芯纱线密度与包芯纱相同。
1.3纺纱过程
赛络纺可在普通环锭细纱机上略加改装，采用双喇叭口，平行喂入两股粗纱，进行牵伸。相比于普通环锭纱，赛络纱的结构与股线相似，毛羽相对减少，纱线的耐磨性也有所提高。 赛络包芯纱的芯丝基本位于纱线的中心位置，其包覆效果优于单纱的包覆效果。纺纱过程见图1。
先将两根粗纱须条经由双喇叭口平行引入细纱机牵伸区内，经牵伸后在汇聚点处加捻并合；再将不锈钢长丝通过张力装置，绕过导丝轮，与正常牵伸过的粗纱须条在前罗拉钳口处汇合；再经过导纱钩，通过钢领、钢丝圈的相互作用加捻卷绕到纱管上。 不锈钢长丝为刚性芯丝，采用消极喂入方式，确保芯丝不被拉断，且能保持一定的伸直。
1.4测试方法
纱线在测试前需在温度20℃，相对湿度65%的条件下平衡24h。
纱线强力测试：采用YG068C型全自动单纱强力仪（苏州长风纺织机电科技有限公司）测试纱线强力。上下夹头间隔距50cm，取样间隔1m，预张力系数0.50cN/tex，拉伸速度500mm/min。 每种纱线测试20次，结果取平均值。
纱线毛羽测试：采用YG173A型纱线毛羽测试仪（苏州长风纺织机电科技有限公司） 检测纱线毛羽。测试速度30m/min，测试片段长度10m，每种纱线测试20次，结果取平均值。
纱线电阻值测试：参照AATCC 84-2007《纱线的电阻测定方法》，采用6517B型高阻表（美国吉时利公司）测量纱线电阻。 将11cm长的纱线置于绝缘板上，使其保持伸直连续且不伸长的状态，用铜质平口夹头将纱线两端夹持住，使两夹头间距离为10cm，测试过程中保持回路畅通且不接触其他物品，确保测试结果准确。 每种纱线测试15次，结果取平均值。
2 结果与讨论
2.1 纱线导电性能分析
纺织材料的导电性能多用比电阻衡量，比电阻越小，纺织材料的导电性和抗静电性就越好。 使用高阻表分别对种纱线进行电阻测试。1#～6#纱线电阻测试结果分别为：20.03×10^9、181.12×10^9、97.57××10^9、10783×10^9、50032×10^9、24839.50×10^9Ω/10cm。
涤纶纤维的导电性很差，极易产生静电。 从测试结果中也可以看出，纯涤纶纱的电阻率最高，为5×10^13Ω/10cm，纯棉纱的电阻率仅为纯涤纶纱的五分之一，而涤棉混纺纱的电阻介于二者之间，这与日常生活中的感官体验相符合。 将不锈钢长丝与涤纶或棉纤维进行包芯纺纱，即使长丝的细度仅为35μm，也可以使纱线的电阻率大大下降。 对于纯涤纶、纯棉、涤棉混纺纱线，包芯后的纱线电阻率分别为不包芯纱线的0.36%、0.19%、0.39%，这说明不锈钢包芯纱的导电性能大幅提高，抗静电性大幅增强。 同时，包芯纺纱的工艺相比于混纺以及化学后整理，并不影响织物的服用性能，且能长时间保持织物的抗静电性，使其具有明显的优势。
2.2 纱线力学性能分析

纱线的力学性能对织物加工及产品用途有很大影响，因此纱线的力学性能也是衡量纱线品质的一个重要指标。 不同纱线的力学性能测试结果见表1。

由表1可以看出，包芯纱与非包芯纱的断裂伸长率相差不大，这是因为不锈钢长丝的伸展性远小于普通纺织纤维，且其在赛络包芯纱体中是以单根长丝状态存在的，不与外包纤维层发生纤维间的交错抽拔。当不锈钢单丝被拉断时，外包纤维层仍处于抽拔滑移过程，并未达到最大断裂伸长，这导致了不锈钢长丝对纱体的断裂伸长率影响不大。
从表1可以看出，与相同线密度的非包芯纱相比，包芯纱的强度更低一些。 导致这一结果的原因主要有以下3个：首先，本文中选用的不锈钢长丝极为纤细，直径仅为35μm，在纱体中并不能有效承担外部拉力；其次，不锈钢长丝的刚度大，在包芯加捻时发生扭转，容易引起强度的损失；第三，长丝表面非常光滑，很难与周围的包缠纱条摩擦抱合，造成包芯纱整体的抱合程度下降，纱线强力降低。 相比于棉纤维，涤纶纤维表面更加光滑，抱合力更差，受包芯工艺影响更大，所以表1中涤纶包芯纱的强度下降更多。
2.3 纱线毛羽分析

毛羽是指纤维伸出纱线主体（基本表面部分）的纤维端或圈，它是评定纱线外观质量的一个重要指标。 在实际生产中，2mm长度的毛羽能反映试样毛羽的总体水平，3mm长度及其以上的毛羽会显著影响其后的织造工序 。 纱线的毛羽测试结果见表2。表中，毛羽指数η指单位长度纱线内，单侧面伸出长度超过设定长度的毛羽根数；毛羽值H指单位长度的纱线内伸出纱线主体外的纤维长度累计与纱线长度的比值。

从表2中可以看出，3种包芯纱的毛羽指数均比非包芯纱差。
对于非包芯结构的赛络纱，其在纺纱时采用两股粗纱条平行喂入的方式，每束须条都存在一定弱捻区域，各弱捻区域中仅有少量纤维发生内外层转移。 在非包芯纺纱时两束粗纱条喂入有一定的间距，在互相包捻的过程中，两纱条中的许多纤维端被相邻的单纱条捕捉而进入纱体内部的结构中，从而使成纱外表的毛羽大大减少。
当使用赛络纺工艺制备包芯纱时，由于在两股粗纱之间加入不锈钢长丝，导致包芯结构的有害毛羽量普遍多于非包芯结构。 这是因为两种材料在物理特性上存在很大差异，尤其是不锈钢长丝刚度大，在纺制时获得的捻度较低，且其表面光滑，无法捕捉到长丝与粗纱条间的毛羽，导致本应被包覆的毛羽外露，使得毛羽量增加。
3 结语
（1）对于涤纶和棉纤维，不锈钢长丝赛络包芯纱的电阻率仅为非包芯纱结构赛络电阻率的0.3%左右，包芯工艺使得纱线具有良好的导电性，同时保持了原纤维的服用性能，具有一定优势。
（2）不锈钢包芯赛络纱与非包芯结构赛络纱的断裂伸长率相差不大，但断裂强度略有下降。
（3）由于不锈钢长丝表面光滑，使其在成纱时很难捕捉到长丝与粗纱条间的毛羽，导致本应包覆的毛羽外露，使得包芯纱毛羽量增加。