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在日常生活中，紡織品的靜電現象十分常見。由于大多數紡織材料具有良好的絕緣性，比電阻高，靜電荷易積聚在紡織品的表面，不容易散逸，當靜電荷積累過多時，就容易產生放電現象，尤其在干燥的環境中更易產生靜電的積聚與放電。 靜電不僅不利于身體健康，強烈的放電現象甚至會引發加油站、化工廠等高危場所的爆炸，是人類生產生活中極大的安全隱患。 為此，將電阻小、導電性好的材料與紡織材料相結合，及時地將紡織品的靜電荷疏導散逸，是解決紡織品靜電現象的有效方法之一。
不銹鋼纖維單強高、價格便宜、導電及抗電磁屏蔽性能好，在紡織領域具有極大的潛力。有文獻表明，將不銹鋼短切纖維與滌棉纖維混紡，所制成的織物在10GHz 頻率下屏蔽性能為34.7dB。 但不銹鋼短纖剛度大，加捻成紗困難，且在穿著使用中容易滑脫，貼身穿著會有刺癢感。 包芯紗是一種由兩種或兩種以上的纖維材料結合而成的具有芯鞘結構的新型紗線。傳統包芯紗由芯紗和一根粗紗利用加捻的方式形成包芯結構，而賽絡包芯紗將賽絡紡與包芯紗技術相結合，外包兩根紗條，纖維的抱合力大，成紗表面光潔，手感柔軟，斷裂強度高，伸長大，其條干均勻度及耐磨性能均優于傳統包芯紗。
綜合不銹鋼纖維與賽絡包芯紗的特點，本文選用316L不銹鋼長絲作為芯絲紡制包芯紗，可使紗線兼具不銹鋼長絲優良的導電性和外包纖維良好的服用性能，同時可防止多次使用過程中不銹鋼長絲的損傷，并顯著提高紡織品抗靜電效果的耐久性。
1 試驗部分
1.1 原料選擇
試驗中使用的不銹鋼長絲直徑為35μm，最大抗拉強度為700MPa；純棉粗紗定量為4.0g/10m；純滌粗紗定量為3.4g/10m；65/35滌綸/棉混紡粗紗定量為5.5g/10m。
1.2 紗線設計
本文共設計6種紗線，分為賽絡包芯紗和非包芯賽絡紗兩種。 根據外包纖維種類的不同又將賽絡包芯紗分為1#純棉纖維包芯紗、2純滌綸纖維包芯紗、365/35滌/棉纖維包芯紗；非包芯賽絡紗分別為4純棉紗、5純滌綸紗、6滌/棉65/35混紡紗。 在QFA1528型細紗機上進行紡紗。 包芯紗所采用芯紗均為不銹鋼長絲，外包纖維均為29.4tex；非包芯紗線密度與包芯紗相同。
1.3紡紗過程
賽絡紡可在普通環錠細紗機上略加改裝，采用雙喇叭口，平行喂入兩股粗紗，進行牽伸。相比于普通環錠紗，賽絡紗的結構與股線相似，毛羽相對減少，紗線的耐磨性也有所提高。 賽絡包芯紗的芯絲基本位于紗線的中心位置，其包覆效果優于單紗的包覆效果。紡紗過程見圖1。
先將兩根粗紗須條經由雙喇叭口平行引入細紗機牽伸區內，經牽伸后在匯聚點處加捻并合；再將不銹鋼長絲通過張力裝置，繞過導絲輪，與正常牽伸過的粗紗須條在前羅拉鉗口處匯合；再經過導紗鉤，通過鋼領、鋼絲圈的相互作用加捻卷繞到紗管上。 不銹鋼長絲為剛性芯絲，采用消極喂入方式，確保芯絲不被拉斷，且能保持一定的伸直。
1.4測試方法
紗線在測試前需在溫度20℃，相對濕度65%的條件下平衡24h。
紗線強力測試：采用YG068C型全自動單紗強力儀（蘇州長風紡織機電科技有限公司）測試紗線強力。上下夾頭間隔距50cm，取樣間隔1m，預張力系數0.50cN/tex，拉伸速度500mm/min。 每種紗線測試20次，結果取平均值。
紗線毛羽測試：采用YG173A型紗線毛羽測試儀（蘇州長風紡織機電科技有限公司） 檢測紗線毛羽。測試速度30m/min，測試片段長度10m，每種紗線測試20次，結果取平均值。
紗線電阻值測試：參照AATCC 84-2007《紗線的電阻測定方法》，采用6517B型高阻表（美國吉時利公司）測量紗線電阻。 將11cm長的紗線置于絕緣板上，使其保持伸直連續且不伸長的狀態，用銅質平口夾頭將紗線兩端夾持住，使兩夾頭間距離為10cm，測試過程中保持回路暢通且不接觸其他物品，確保測試結果準確。 每種紗線測試15次，結果取平均值。
2 結果與討論
2.1 紗線導電性能分析
紡織材料的導電性能多用比電阻衡量，比電阻越小，紡織材料的導電性和抗靜電性就越好。 使用高阻表分別對種紗線進行電阻測試。1#～6#紗線電阻測試結果分別為：20.03×10^9、181.12×10^9、97.57××10^9、10783×10^9、50032×10^9、24839.50×10^9Ω/10cm。
滌綸纖維的導電性很差，極易產生靜電。 從測試結果中也可以看出，純滌綸紗的電阻率最高，為5×10^13Ω/10cm，純棉紗的電阻率僅為純滌綸紗的五分之一，而滌棉混紡紗的電阻介于二者之間，這與日常生活中的感官體驗相符合。 將不銹鋼長絲與滌綸或棉纖維進行包芯紡紗，即使長絲的細度僅為35μm，也可以使紗線的電阻率大大下降。 對于純滌綸、純棉、滌棉混紡紗線，包芯后的紗線電阻率分別為不包芯紗線的0.36%、0.19%、0.39%，這說明不銹鋼包芯紗的導電性能大幅提高，抗靜電性大幅增強。 同時，包芯紡紗的工藝相比于混紡以及化學后整理，并不影響織物的服用性能，且能長時間保持織物的抗靜電性，使其具有明顯的優勢。
2.2 紗線力學性能分析

紗線的力學性能對織物加工及產品用途有很大影響，因此紗線的力學性能也是衡量紗線品質的一個重要指標。 不同紗線的力學性能測試結果見表1。

由表1可以看出，包芯紗與非包芯紗的斷裂伸長率相差不大，這是因為不銹鋼長絲的伸展性遠小于普通紡織纖維，且其在賽絡包芯紗體中是以單根長絲狀態存在的，不與外包纖維層發生纖維間的交錯抽拔。當不銹鋼單絲被拉斷時，外包纖維層仍處于抽拔滑移過程，并未達到最大斷裂伸長，這導致了不銹鋼長絲對紗體的斷裂伸長率影響不大。
從表1可以看出，與相同線密度的非包芯紗相比，包芯紗的強度更低一些。 導致這一結果的原因主要有以下3個：首先，本文中選用的不銹鋼長絲極為纖細，直徑僅為35μm，在紗體中并不能有效承擔外部拉力；其次，不銹鋼長絲的剛度大，在包芯加捻時發生扭轉，容易引起強度的損失；第三，長絲表面非常光滑，很難與周圍的包纏紗條摩擦抱合，造成包芯紗整體的抱合程度下降，紗線強力降低。 相比于棉纖維，滌綸纖維表面更加光滑，抱合力更差，受包芯工藝影響更大，所以表1中滌綸包芯紗的強度下降更多。
2.3 紗線毛羽分析

毛羽是指纖維伸出紗線主體（基本表面部分）的纖維端或圈，它是評定紗線外觀質量的一個重要指標。 在實際生產中，2mm長度的毛羽能反映試樣毛羽的總體水平，3mm長度及其以上的毛羽會顯著影響其后的織造工序 。 紗線的毛羽測試結果見表2。表中，毛羽指數η指單位長度紗線內，單側面伸出長度超過設定長度的毛羽根數；毛羽值H指單位長度的紗線內伸出紗線主體外的纖維長度累計與紗線長度的比值。

從表2中可以看出，3種包芯紗的毛羽指數均比非包芯紗差。
對于非包芯結構的賽絡紗，其在紡紗時采用兩股粗紗條平行喂入的方式，每束須條都存在一定弱捻區域，各弱捻區域中僅有少量纖維發生內外層轉移。 在非包芯紡紗時兩束粗紗條喂入有一定的間距，在互相包捻的過程中，兩紗條中的許多纖維端被相鄰的單紗條捕捉而進入紗體內部的結構中，從而使成紗外表的毛羽大大減少。
當使用賽絡紡工藝制備包芯紗時，由于在兩股粗紗之間加入不銹鋼長絲，導致包芯結構的有害毛羽量普遍多于非包芯結構。 這是因為兩種材料在物理特性上存在很大差異，尤其是不銹鋼長絲剛度大，在紡制時獲得的捻度較低，且其表面光滑，無法捕捉到長絲與粗紗條間的毛羽，導致本應被包覆的毛羽外露，使得毛羽量增加。
3 結語
（1）對于滌綸和棉纖維，不銹鋼長絲賽絡包芯紗的電阻率僅為非包芯紗結構賽絡電阻率的0.3%左右，包芯工藝使得紗線具有良好的導電性，同時保持了原纖維的服用性能，具有一定優勢。
（2）不銹鋼包芯賽絡紗與非包芯結構賽絡紗的斷裂伸長率相差不大，但斷裂強度略有下降。
（3）由于不銹鋼長絲表面光滑，使其在成紗時很難捕捉到長絲與粗紗條間的毛羽，導致本應包覆的毛羽外露，使得包芯紗毛羽量增加。