Microsoft word BCKLTN NGHIÊN cứu NHUỘM vải sợi TRE BẰNG THUỐC NHUỘM TỔNG hợp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU NHUỘM VẢI SỢI TRE BẰNG
THUỐC NHUỘM TỔNG HỢP

GVHD: Th.S Lê Thúy Nhung
SVTH : Phạm Thị Huyền Trang
LỚP : 08DHLHH
MSSV : 2204180017

Tp.HCM, tháng 09/2020


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

BÁO CÁO KHÓA

LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU NHUỘM VẢI SỢI TRE BẰNG
THUỐC NHUỘM TỔNG HỢP

GVHD: Th.S Lê Thúy Nhung
SVTH : Phạm Thị Huyền Trang
LỚP : 08DHLHH
MSSV : 2204180017

Tp.HCM, tháng 9/2020


LỜI CẢM ƠN

Commented [H1]: Về sửa ND cho phù hợp

Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và tri ân sâu sắc đến các thầy
cô giáo trường Đại Học Cơng nghiệp Thực phẩm Tp.HCM nói chung và các thầy cơ
giáo trong Khoa Cơng Nghệ Hóa Học nói riêng đã tận tình giảng dạy và truyền đạt cho
em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian học tập vừa qua.
Đặc biệt em xin cảm ơn chân thành đến cô giáo ThS. Lê Thúy Nhung đã tận
tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt q trình làm đề tài khóa luận
tốt nghiệp. Trong thời gian làm việc với cô em không ngừng tiếp thu thêm những kiến
thức cô chỉ bảo mà còn học tập được tinh thần làm việc, thái độ làm việc nghiêm túc,
hiệu quả và đây là những điều rất cần thiết cho em trong quá trình học tập và làm việc
sau này.
Trong quá trình thực hiện đề tài khóa luận em đã khơng ngừng học hỏi và trau
dồi kiến thức. Tuy nhiên, vì kiến thức chun mơn cịn hạn chế, bản thân còn thiếu nhiều
kinh nghiệm thực tiễn nên nội dung báo cáo không tránh khỏi những thiếu sót, kính
mong q thầy cơ sẽ bỏ qua và góp ý, chỉ bảo thêm cho em những kiến thức quý báu để
cho em có thể hồn thiện bài tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn.
Tp.HCM, Ngày 31 tháng 08 năm 2020
Sinh viên thực hiện
Phạm Thị Huyền Trang

i

TRƯỜNG ĐH CNTP TPHCM
Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – tự do – Hạnh phúc

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Năm học: 2019 – 2020

Họ và tên sinh viên: Phạm Thị Huyền Trang
MSSV: 2204180017
Lớp: 08DHLHH
Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học
1. TÊN ĐỀ TÀI: “NGHIÊN CỨU NHUỘM VẢI SỢI TRE BẰNG THUỐC
NHUỘM TỔNG HỢP”
2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI: Nghiên cứu nhuộm vải sợi tre bằng thuốc nhuộm tổng
hợp trực tiếp, hoạt tính, phân tán. Từ đó, đưa ra đánh giá sự tương thích của vải bamboo
với các loại thuốc nhuộm tổng hợp.
3. NỘI DUNG
3.1. Tổng quan lý thuyết liên quan:
Vải sơ ̣i tre (khái niệm, lịch sử hình thành, cấ u trú c và tıń h chấ t củ a sơ ̣i tre, phân
loa ̣i vả i sơ ̣i tre, quy trı̀nh sả n xuấ t vả i sơ ̣i tre, ứng du ̣ng và cá ch bả o quả n vả i).
Thuốc nhuộm tổng hợp (khái niệm, lịch sử ra đời, phân lọai, ưu và nhược điểm,
phương pháp sản xuất, ứng dụng)
Phương phá p nhuô ̣m giá n đoa ̣n (khá i niê ̣m, nguyên tắ c, quy trı̀nh nhuô ̣m, cá c yế u
tố ả nh hưởng đế n quá trıǹ h nhuô ̣m giá n đoa ̣n).
Đá nh giá chấ t lươ ̣ng vả i sau nhuô ̣m (đô ̣ bề n giă ̣t, đô ̣ bề n thăng hoa theo TCVN).
Tı̀nh hı̀nh nghiên cứu trong và ngoà i nước.
3.2. Thực nghiệm
Lựa chọn vật liệu nhuộm (vải sợi tre pha polyester và spandex)

Tiề n xử lý vả i
Lựa chọn thuốc nhuộm tổng hợp (trực tiếp, hoạt tính, phân tán)
Cá c chấ t trơ ̣ nhuô ̣m (rũ hồ, tẩy dầu, chất ngấm, chất tải, chất đều màu, chất giặt)
Quy trình tiền xử lý, nhuộm và hồn tất vải sợi tre.
Giả n đồ nhuô ̣m vả i bằ ng thuốc nhuộm tổng hợp.
Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhuộm màu trên vải sơ ̣i tre bằng
thuốc nhuộm tổng hợp (nồ ng đô ̣ thuốc nhuộm (1, 3, 5, 7 g/L); thời gian nhuộm (30, 45,
60, 75 phút); nhiệt độ (60, 80, 100, 120°C); dung tỷ (1:10; 1:20; 1:40)).

ii


Đánh giá chất lượng vải sơ ̣i tre sau nhuộm bằng thuốc nhuộm tổng hợp (trực tiếp,
hoạt tính, phân tán): độ bền giặt (nước giặt, xà phòng, Javen) theo TCVN 7835 –
C10:2007, độ bền thăng hoa theo TCVN 7835 – X11:2007
4. KẾT QUẢ DỰ KIẾN
Kế t quả nhuô ̣m vả i bằ ng thuốc nhuộm tổng hợp (trực tiếp, hoạt tính, phân tán).
Kế t quả khả o sá t cá c yế u tố ả nh hưởng đế n quá trı̀nh nhuô ̣m (nồ ng đô ̣ chấ t trơ ̣
nhuô ̣m, dung tỷ , số lầ n nhuô ̣m).
Đề xuấ t quy trı̀nh tiề n xử lý , nhuô ̣m và hoà n tấ t vả i sơ ̣i tre bằ ng thuốc nhuộm
tổng hợp thích hợp.
Đánh giá chất lượng vải sơ ̣i tre sau nhuộm bằng thuốc nhuộm tổng hợp: độ bền
giặt, độ bền ánh sáng, độ bền mồ hôi và độ bền thăng hoa theo TCVN.
Báo cáo hoàn thiện theo mẫu Khoa và sả n phẩ m vả i.
5. NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH BÁO CÁO:
Bài báo cáo được trình bày bao gồm 4 phần chính:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Thực nghiệ
Chương 3: Kết quả và bàn luận
Chương 4: Kết luận và hướng nghiên cứu mở rơ ̣ng

6. Ngày giao: 01/06/2020
7. Ngày hồn thành: 01/09/2020
8. Ngày nộp: 02/09/2020
9. Ngày bảo vệ: 05/09/2020
Tp.HCM, ngày 01 tháng 09 năm 2020

TRƯỞNG BỘ MÔN

Nguyễn Thị Hồng Anh

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Lê Thúy Nhung

iii


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THỰC PHẨM
TP. HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Năm học: 2019 - 2020
Sinh viên thực hiện khóa luận: Phạm Thị Huyền Trang Ký tên:………………
Lớp: 08DHLHH
MSSV: 2204180017
Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học
Giáo viên hướng dẫn: Th.S Lê Thúy Nhung

Tên đề tài: “Nghiên cứunhuô ̣m vảisơ ̣itrebằ ng thuốc nhuộm tổng hợp”

STT

Ngày

Nội dung hướng dẫn

GVHD nhận
xét
và ký tên

01

01/06/2020

Đăng kí đề tài khóa luận.

02

07/06/2020

Xây dựng đề cương khóa luận gửi
bộ bộ môn nhận xét.

03

15/06/2020

Chỉnh sửa nội dung đề cương khóa

luận theo góp ý của bộ mơn.

04

20/06/2020

Nghe hướng dẫn viết báo cáo khóa
luận, xây dựng mục lục báo cáo
khóa luận.
Sửa nội dung chương 1: tổng quan.

05

06

07

27/06/2020

01/08/2020

03/08/2020

Xây dựng kế hoạch làm thực
nghiệm.
Mua hóa chất, dụng cụ và vật liệu
nhuộm (vải sợi tre)
Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến
khả năng lên màu của vải

iv


09

15/08/2020

Tiến hành viết mục lục cho báo cáo
và chỉnh sửa

10

15/08/2020

Tiến hành viết phần tổng quan cho
đề tài khóa luận

11

20/08/2020

Chỉnh sửa phần tổng quan và viết
phần nội dung thực nghiệm

12

25/08/2020

Chỉnh sửa phần thực nghiệm và
viết phần kết quả thực nghiệm

13

28/08/2020

Chỉnh sửa phần kết quả thực
nghiệm và viết phần kết luận và
kiến nghị

14

28/08/2020

Chỉnh sửa phần kết luận và kiến
nghị, xem xét lại tồn bộ nội dung
của bài

15

29/08/2020

Chỉnh hình thức, lỗi chính tả cho
bài báo cáo

16

30/08/2020

Tiếp tục hoàn thiện các phần nội
dung và hình thưc mà giáo viên đã

chỉnh sửa

17

02/09/2020

Hồn thiện và nộp báo cáo cho
giáo viên hướng dẫn

v


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên sinh viên: Phạm Thị Huyền Trang
MSSV: 2204180017
Lớp: 08DHLHH
Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học
Thời gian thực hiện: 01/06/2020 đến 23/08/2020
Nhận xét:............................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Điểm số :………………………………… Điể m chữ: .....................................................
Tp.HCM, ngày.…..tháng.…..năm 2020
Giáo viên hướng dẫn

Lê Thúy Nhung

vi


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên sinh viên: Phạm Thị Huyền Trang
MSSV: 2204180017
Lớp: 08DHLHH
Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học
Thời gian thực hiện: 01/06/2020 đến 23/08/2020
Nhận xét:............................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Điểm số :………………………………… Điể m chữ: .....................................................
Tp.HCM, ngày 01 tháng 09 năm 2020
Giáo viên hướng dẫn

Th.S Lê Thúy Nhung

vii


MỤC L ỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................i
PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ...................................... ii
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ............................................................iv
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN .........................................................vi
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN.......................................................... vii
MỤC LỤC .................................................................................................................. viii
DANH MỤC BẢNG BIỂU ..........................................................................................xi
DANH MỤC HÌNH ẢNH .......................................................................................... xii
DANH SÁCH SƠ ĐỒ ................................................................................................ xiii
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN .......................................................................................... 3

Khái niệm và lịch sử hình thành .................................................................... 3
Phân loại ........................................................................................................ 3
Cấu trúc.......................................................................................................... 4
Cấu trúc và thành phần của xơ tre ................................................................. 4

Tính chất vật lý .............................................................................................. 6
Tính chất hóa học .......................................................................................... 6
Đặc tính nổi bật khác ..................................................................................... 7
Quy trình sản xuất.......................................................................................... 8
Ứng dụng và cách bảo quản ........................................................................ 10

Khái niệm..................................................................................................... 12
Lịch sử hình thành [8] ................................................................................. 12
Phân loại [8]................................................................................................. 15
Thuốc nhuộm trực tiếp [8] ........................................................................... 19
Thuốc nhuộm hoạt tính [8] .......................................................................... 21
Thuốc nhuộm phân tán ................................................................................ 22

viii


Gi
ớithi
ê ̣u..................................................................................................... 23
Nguyên tắ c nhuô ̣m [9] ................................................................................. 23
Quytrı
̀n h nhuô ̣m.......................................................................................... 24
Các yế utố ảnh hưởng đế n quátrı
̀nh nhuô ̣m ................................................ 31
Khái niệm..................................................................................................... 31
Các chỉ tiêu đánh giá bộ bền màu vải sợi tre sau nhuộm theo TCVN ........ 32
Trên thế gi
ới
................................................................................................. 32
Ở Viê ̣t Nam .................................................................................................. 32

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM ...................................................................................33

Trực tiếp....................................................................................................... 33
Hoạt tính ...................................................................................................... 34
Phân tán ....................................................................................................... 35

Dụng cụ, thiết bị nhuộm .............................................................................. 35
Chất trợ nhuộm ............................................................................................ 36

Tiền xử lý ..................................................................................................... 37
Nhuộm ......................................................................................................... 39
Hoàn tất ........................................................................................................ 41
Nồ ng đô ̣ thuốc nhuộm ................................................................................. 42
Nhiệt độ ....................................................................................................... 43
Dung tỷ ........................................................................................................ 44
Đô ̣ bề n giă ̣t ................................................................................................... 46
Đơ ̣ bề n thăng hoa......................................................................................... 46
Dụng cụ, hóa chất và thiết bị: ...................................................................... 47
ix


CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ..................................................................49
Kế t quảnhuô ̣m vảibằ ng thuốc nhuộm trực tiếp ......................................... 49
Kế t quảnh ̣m vảibằ ng thuốc nhuộm hoạt tính ......................................... 49
Kế t quảnhuô ̣m vảibằ ng thuốc nhuộm phân tán ......................................... 49
Kế t quảkhảosát yế utố nồng độ nhuộm ảnh hưởng đế n quátrı
̀nh nhuô ̣m . 50
Kế t quảkhảosát yế utố nhiệt độ nhuộm ảnh hưởng đế n quátrı
̀nh nhuô ̣m . 52
Kế t quảkhảosát yế utố dung tỷ nhuộm ảnh hưởng đế n quátrı

̀nh nhuô ̣m .. 53

Độ bền giặt ................................................................................................... 55
Độ bền thăng hoa theo TCVN ..................................................................... 56
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU MỞ RỘNG.....................56

Phụ lục 1 Độ bền màu giặt được xác định theo TCVN 7835-C10:2007 .................59
Phụ lục 2 Độ bền màu là nóng (ủi) theo TCVN 7835-X11:2007 .............................63

x


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Trang
Bảng 1.1 Thành phần hóa học của tre ............................................................................. 5
Bảng 1.2 Tính chất cơ lý của xơ sợi tre .......................................................................... 6
Bảng 2.1 Danh mục thuốc nhuộm tổng hợp sử dụng trong nghiên cứu ........................33
Bảng 2.2 Cấp độ bền màu của thuốc nhuộm Yellow 142 .............................................34
Bảng 2.3 Cấp độ bền màu với giặt nước, mồ hôi và ma sát: .........................................34
Bảng 2.4 Ghi chú về cấp độ bền màu với giặt nước, mồ hôi và ma sát ........................35
Bảng 2.5 Danh mục sử dụng trong nghiên cứu .............................................................35
Bảng 2.6 Danh mục chất trợ nhuộm sử dụng trong nghiên cứu: ..................................36
Bảng 2.7 Khảo sát nồng độ thuốc nhuộm trực tiếp .......................................................42
Bảng 2.8 Bảng khảo sát nồng độ thuốc nhuộm với thuốc nhuộm hoạt tính ................42
Bảng 2.9 Bảng khảo sát nồng độ nhuộm với thuốc nhuộm phân tán ...........................43
Bảng 2.10 Bảng khảo sát nhiệt độ với thuốc nhuộm trực tiếp .....................................43
Bảng 2.11 Bảng khảo sát nhiệt độ nhuộm với thuốc nhuộm hoạt tính ........................44
Bảng 2.12 Bảng khảo sát nhiệt độ nhuộm với thuốc nhuộm phân tán ..........................44
Bảng 2.13 Bảng khảo sát dung tỷ với thuốc nhuộm trực tiếp ......................................45

Bảng 2.14 Bảng khảo sát dung tỷ nhuộm với thuốc nhuộm hoạt tính .........................45
Bảng 2.15 Bảng khảo sát dung tỷ nhuộm với thuốc nhuộm phân tán ..........................45
Bảng 2.16 Dụng cụ sử dụng trong quá trình đánh giá được trình bày ở bảng dưới đây:
.......................................................................................................................................47
Bảng 2.17 Thiết bị sử dụng trong quá trình đánh giá được trình bày ở bảng dưới đây:
.......................................................................................................................................47
Bảng 2.18 Bảng hóa chất sư dụng được trình bày trong bảng dưới đây: ......................48
Bảng 3.1 đánh giá cấp độ bền màu với giặt ..................................................................55
Bảng 3.2 Đánh giá cấp độ bền màu với ủi ...................................................................56

xi


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Vải sợi tre ......................................................................................................... 3
Hình 1.2 Mặt cắt ngang của xơ tre qua ảnh SEM ........................................................... 4
Hình 1.3 Xơ tre tự nhiên và xơ bột tre ............................................................................ 8
Hình 1.4 Sơ đồ quy trình sản xuất sợi tre tự nhiên .......................................................... 9
Hình 1.5 Dây chuyền bán thành phần – thành phần từng cong đoạn ............................10
Hình 2.1 Mẫu vải sợi tre pha polyester .........................................................................33
Hình 2.2 Yellow 142 .....................................................................................................34
Hình 2.3 Yellow 211 .....................................................................................................35
Hình 2.4 Vải trước tiền xử lý và sau tiền xử lý .............................................................39
Hình 2.5 Vải mộc và vải sau tiền xử lý .........................................................................39
Hình 2.6 Giản đồ nhuộm trực tiếp với thuốc nhuộm trực tiếp Yellow 142 4% ............40
Hình 2.7 Giản đồ nhuộm với thuốc nhuộm hoạt tính ....................................................40

Hình 2.8 Giản đồ nhuộm với thuốc nhuộm phân tán ....................................................41
Hình 2.9 Tủ so màu .......................................................................................................48
Hình 3.1 Kết quả nhuộm vải sợi tre bằng thuốc nhuộm trực tiếp Yellow 142 .............49
Hình 3.2 Kết quả nhuộm vải sợi tre bằng thuốc nhuộm hoạt tính Yellow 160 2% ......49
Hình 3.3 Kết quả nhuộm vải sợi tre bằng thuốc nhuộm phân tán Terasil Yellow 4G ..49
Hình 3.4 Vải bamboo nhuộm với thuốc nhuộm trực tiếp ở nồng độ 2%, 4% và 6%....50
Hình 3.5 Vải bamboo nhuộm với thuốc nhuộm hoạt tính ở nồng độ 2%, 4% và 6% ...51
Hình 3.6 Vải bamboo nhuộm với thuốc nhuộm phân tán ở nồng độ 2%, 4% và 6% ...51
Hình 3.7 Vải bamboo nhuộm với thuốc nhuộm trực tiếp ở 450C, 600C và 800C ..........52
Hình 3.8 Vải bamboo nhuộm với thuốc nhuộm hoạt tính ở 450C, 600C và 800C ........52
Hình 3.9 Vải bamboo nhuộm với thuốc nhuộm phân tán ở 800C, 1000C và 1300C .....53

xii


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

DANH SÁCH SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1 Phương pháp tăng dần nhiệt độ .....................................................................29
Sơ đồ 1.2 Phương pháp đẳng nhiệt ................................................................................29
Sơ đồ 1.3 Phương pháp nguội dần.................................................................................29
Sơ đồ 1.4 Sơ đồ nhuộm không chất tải ..........................................................................30
Sơ đồ 2.1 Tiền xử lý, nhuộm và hoàn tất vải sợi tre .....................................................37
Sơ đồ 2.2 Sơ đồ hoàn tất sản phẩm vải nhuộm..............................................................41

xiii

Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

LỜI MỞ ĐẦU
Từ xưa, các sản phẩm may mặc từ sợi tự nhiên đã được biết tới và luôn được ưa
chuộng, trải qua nhiều thời kỳ, nhất là thế kỉ XX với sự phát triển vượt bậc của khoa học
kỹ thuật, các lọai vải tổng hợp, vải nhân tạo dần chiếm lĩnh thị trường. Do chúng đáp
ứng được các tiêu chí về sản lượng, bền, rẻ, phong phú về chủng lọai.
Tuy nhiên, khi đời sống được nâng cao. Người tiêu dùng lại muốn trở về với các
sản phẩm may mặc có nguồn gốc tự nhiên do chúng có những ưu điểm vượt trội mà cá
loại sợi tổng hợp khó đáp ứng như nhẹ, xốp, mát mùa hè, ấm về mùa đơng. Có khả năng
hút nhả ẩm tốt đặc biệt là chúng thân thiện với mơi trường, có thể tự phân hủy có khả
năng kháng nấm mốc, chống tia UV. Nhu cầu từ vải đã thay đổi với sự phát triển trong
công nghệ và mức sống ngày càng tăng. Ngày nay, yêu câu không chỉ là kiểu dáng và
độ bền mà còn là sự thoải mái trong quần áo.
Xơ tre là loại vật liệu mới được đánh giá cao về tính ưu việt của nó, là sự thành
cơng đáng kể của cơng nghệ dệt . Tre tạo ra xơ có những đặc tính tuyệt vời. mặt cắt
ngang của nó giống như mặt cắt ngang của len cashmere, tơ tằm. Độ nhớt giống như tơ
tằm hay visco, cảm giác mềm mại như cashmere. Vải tre có khả năng kháng khuẩn tự
nhiên và thân thiện với môi trường. Tre là nguồn tài nguyên dồi dào và có thể tái tạo lại.
Qúa trình sản xuất sợi tre thân thiện với môi trường. Vải tre thống khí và mát hơn bơng
trong thời tiết nóng. Sợi tre có một tính chất tuyệt vời làm cho nó lý tưởng để chế biến
thành hàng dệt. Nó có khả năng thấm nước cao, có thể chiếm 3 lần trọng lượng của
nước. Sợi tre có tác dụng khử trùng tự nhiên, đặc tính hút ẩm và dễ sấy khơ. Do đó, chất
xơ này sẽ khơng gây dị ứng da và ứng dụng của nó trong các vật liệu vệ sinh như tã trẻ
em, miếng thấm và khăn vệ sinh [1]
Do đáp ứng việc bảo vệ sức khỏe người sử dụng cũng như bảo vệ trái đất nên
nhu cầu về loại vải thân thiện với môi trường rất phát triển khiến các hãng dệt may
khổng lồ trên thế giới ngày càng muốn khẳng định vị thế trong lĩnh vực dệt may bằng

cách tăng cường sản xuất các loại vải “sạch” từ sợi tự nhiên. Việc sử dụng sợi tự nhiên
để đáp ứng nhu cầu của con người bắt nguồn từ hàng ngàn năm trước và ln giữ một
vai trị quan trọng trong đời sống. Ngoài các loại vải như tơ tằm, len, lanh, cotton,... thì
vải sợi tre cũng là một loại vải có nguồn gốc từ tự nhiên, sở hữu các đặc tính ưu việt như
nhẹ, xốp, mát mẻ, có khả năng hút nhả ẩm tốt đặc biệt là chúng thân thiện mơi trường,
có khả năng kháng nấm mốc, chống tia UV. Với đặc điểm khỏe, có sức đề kháng tốt,
cần ít nước và khơng cần chăm sóc nhiều, tre là loại cây đặc biệt, loại sợi kéo từ xơ tre
là loại sợi tự nhiên bền nhất, thậm chí cịn hơn cả sợi lanh.
Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt đới, nóng mùa hè và lạnh về mùa đơng. Vì
vậy, người tiêu dùng ln có xu hướng lựa chọn các loại vải có khả năng thấm hút mồ
hơi tốt, thơng thống. Nắm bắt được các đặc tính tiêu dùng này, nhóm nghiên cứu đã có
ý tưởng nghiên cứu cơng nghệ nhuộm và hoàn tất vải từ sợi tre pha polyester. Sản phẩm
1


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

vải sợi tre pha polyester tạo thêm sự phong phú cho các sản phẩm của ngành dệt may
Việt Nam, nâng cao tính cạnh tranh cho ngành, đáp ứng được nhu cầu vải may mặc.

2


TỔNG
QUAN


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
Vải sợi tre
Khái niệm và lịch sử hình thành
Vải sợi tre (vải Bamboo) là một lọai vải được tổng hợp nên từ bột xenluloso được
chiết xuất từ sợi tre. Ngoài ra, trong thành phần vải sợi tre cịn có thêm một và phụ gia
khác để tạo nên cấu trúc bền chắc.
Trong ngành công nghiệp hiện nay, người ta hay sử dụng các sản phẩm có từ sơ
tổng hợp, xơ hóa học hơn là các vật liệu cotton, đay và lanh vì yếu tố giá cả và đặc tính
sản phẩm từ sợi tổng hợp, hóa học là khơng nhăn, dễ sử dụng. Điều này trái với xu
hướng hiện nay của thế giới là trở về với tự nhiên, tìm kiếm nghiên cứu các sản phẩm
có tính năng bảo vệ sức khỏe con người.
Xu hướng mới sẽ là một cuộc cách mạng sản xuất nguyên liệu cho ngành may
mặc nếu người ta có thể sản xuất được sợi có nguồn gốc thực vật tự nhiên nhưng có tính
chất kết hợp của sợi sơ ngắn cotton (thơng thống, hút ẩm tốt) và của sợi hóa học (sự
mềm mại, ổn định, mát lạnh, nhẹ nhàng, chi phí thấp). Hiện nay, một trong số các kỹ
thuật hiện có là kỹ thuật làm mềm sơ tre thô, đã được áp dụng trong sản xuất sợi Bamboo.
Xơ cenlullose được phát triển tư những năm 1980, bởi công ty Courtaunds củ
Anh và Lenzing AG của Áo. việc sản xuất xơ này an toồn với mơi trường và đơn giản
hơn các xơ thông thường khác. Đây là một trong những xơ mới với thương hiệu tên
Tencel được Anh sản xuất năm 1988, tại Mỹ năm 1992, tại Áo năm 1994.

Hình 1.1 Vải sợi tre

Phân loại
Vải sợi tre phân loại dựa trên ứng dụng của nó mà nơi sản xuất sẽ tiến hành pha
sợi hoặc giữ nguyên để phục vụ nhu cầu sử dụng và phổ biến trên thị trường hiện nay là
4 loại chính: vải sợi tre 100%, vải pha sợi Spandex, vải pha sợi polyester và vải pha sợi

cotton.
Vải 100% sợi tre: có đặc tính mỏng, mềm mại và xốp mịn quanh năm, kể cả vào
mùa hanh khô, vải sợi tre vẫn luôn mướt và mềm, khơng bị cứng. Vải sợi tre 100% có
khả năng thấm hút tuyết với, mỏng nhẹ thoáng mát và kháng khuẩn, khử mùi. Tuy nhiên
3


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

vải sợi tre có xu hướng bị co lại mỗi khi giặt nên cần phải có chế độ chăm sóc đặc biệt.
Khi giặt nên vò nhẹ nhàng, tránh chà mạnh, không nên sử dụng thuốc tẩy và nên để vải
sợi tre khơ tự nhiên, tại nơi thống gió, tránh ánh nắng trực tiếp và dễ nhăn hơn các loại
vải khác.
Vải sợi tre pha sợi spandex: sẽ mang đặc tính của vải sợi tre và cả sợi Spandex.
Vải pha Spandex cải thiện tính co giãn, tuy nhiên chất liệu pha sợi Spandex không bền
khi sử dụng thuốc tẩy. Về khả năng thấm hút thì sợi Spandex khơng được đánh giá cao.
Do đó vải sợi tre pha sợi Spandex sẽ khơng thấm hút tốt như vải sợi tre 100%.
Vải sợi tre pha sợi polyester: Vải tre pha sợi polyester không thấấm hút tốt như
vải sợi tre 100% nhưng nó có thể hấp thụ dầu. Chính những đặc tính này làm cho vải
sợi tre pha polyester trở thành 1 loại vải hoàn hảo đối với những ứng dụng chống thấm
nước, chống bụi và chống cháy, chống nhắn và giữ màu cực tốt. Vải sợi tre pha Polyester
có giá cả rất phải chăng, phù hợp với nhiều phân khúc khách hàng.
Vải sợi tre pha sợi cotton: Vải pha sợi cotton không hút ẩm tốt bằng vải sợi tre
100% nhưng nó có thể sử dụng chất tẩy tẩy rửa. Vì là vải sợi có ngun liệu chính từ
thiên nhiên nên rất an tồn và lành tính cho người dùng. Khi dùng đem lại sự thơng
thống, thoải mái, nhẹ nhàng và đặc biêt là khả năng thấm hút mồ hôi cực tốt khi dùng.
Độ bền vải cao, khi giặt rất nhanh khô, sử dụng được trong máy giặt và có thể thoải mái
sử dụng chất tẩy rửa.

Cấu trúc
Cấu trúc và thành phần của xơ tre
Cấu trúc

Mặt cắt ngang xơ tre tự nhiên

Mặt cắt dọc xơ tre tự nhiên

Hình 1.2 Mặt cắt ngang của xơ tre qua ảnh SEM
Qua hình ảnh mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ tre ta thấy sự phân bố bề dày
của xơ thất thường và được lấp đầy bằng những lỗ hổng, rãnh [2].

4


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

Do đó quần áo được sản xuất từ xơ tre được các chun gia đặt tên là vải thống
khí vì với cấu trúc như vậy xơ tre có tính mao dẫn cao, có thể hấp thụ và thốt ẩm ngay
tức khắc.
Thành phần hóa học
Giống như gỗ, thành phần cơ bản của tre là các Ligno xenlulo bao gồm thành
phần chính là: anpha-xenlulo, hemi-xenlulo, và lignin. Ba thành phần này chiếm đến
90% tổng khối lượng của tre. Các thành phần còn lại là nhựa, tanin, muối khống. So
sánh với gỗ thì tre có lượng kiềm chính, tro và silicat cao hơn.
Anph-xenlulo: là thành phần chính của tre, nó chiếm 40 ÷ 50% khối lượng
xenlulo tre, nó là sự kết hợp của các chuỗi monome (C6H10O5)n với n ≈ 10000, nó là
nguồn gốc chính tạo ra tính chất chủ yếu của tre.

Hemi-xenlulo: là các đường Saclozo, cũng giống như xenlulo nó có nhiệm vụ
nâng đỡ trong tường xenlulo của tre, nhưng yếu hơn do số nhóm đường chủ có khoảng
150 ÷ 200 đơn vị. Theo nhiều nghiên cứu cho thấy thành phần này không thay đổi nhiều
giữa các cây trưởng thành và cây mới phát triển, hoặc giữa các lớp của mặt cắt ngang
tre.
Lignin: là các polyme của phenyl propan, chiếm 18 ÷ 22% khối lượng của xenlulo
tre. Trên tre lượng lignin là khơng hề thay đổi, tồn bộ lượng lignin của tre được hoàn
thiện trong một mùa sinh trưởng, sang các năm phát triển tiếp theo thì lượng lignin này
sẽ phân bố giãn ra. Cấu trúc và tính chất của lignin rất khó xác định vì cấu trúc hóa học
của chúng rất phức tạp. Lignin cung cấp sự vững chắc cho cây, làm cho cây có khả năng
đứng thẳng, cải thiện tính bền vững liên kết các tổ chức của tre.
Ngồi các thành phần trên, trong xenlulo tre cịn có thêm 2 ÷ 6% tinh bột, 2%
đường (C12H22O11) 0,8 ÷ 6% protein.
Tro: là một thuật ngữ hay dùng để chỉ các chất vô cơ như Silicat, các muối sunfat,
carbonat, hay các ion kim loại. Thành phần của tro thay đổi theo độ tuổi cũng như vị trí
của các lớp. Tro tập trung gần như tồn bộ ở phần biểu bì, tre càng rắn thì hàm lượng
tro càng nhiều.
Thành phần
Hàm lượng (%)
Cellulose
46 – 48
Lignin
20 – 22
Pentozan
16 – 17
Phần tan trong nước nóng
8 -10
Phần tan trong nước lạnh
6–8
Độ tro

2–3
Tạp chất (sáp, protit,...)
Bảng 1.1 Thành phần hóa học của tre

5


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

Tính chất vật lý
Theo số liệu kỹ thuật độ mảnh của xơ tre là 1,5D và 38mm chiều dài.
Điều kiện thử nghiệm nhiệt độ 200C, độ ẩm tương đối: 65%
Bảng 1.2 Tính chất cơ lý của xơ sợi tre

Chỉ tiêu

Trị số

Chỉ tiêu

Trị số

Độ bền kéo đứt (CN/t ex)

2,33

Lượng xơ bị lỗi (mg/100)

Độ bền kéo đứt ướt
(CN/Tex)

1,37

Sợi dính dầu (mg/100)

Độ giãn đứt khô (%)

23,8

Độ trắng (%)

69,6

Độ sai lệch về mật độ (%)

- 1,8

Hàm lượng dầu (%)

0,17

Độ sai lệch về chiều dài
(%)

- 1,8

Độ ẩm (%)

13,03

Tỷ lệ xơ dài (%)

0,2

Phân loại

Cấp A

6,2
0

Tính chất hóa học
Độ bền với axit: Cellulose kém bền với axit, trong dung dịch lỗng xenlulo bị
phá hủy khi đó liên kết glucozit bị đứt, và làm giảm bền nghiêm trọng. Đối với axit vơ
cơ, axit khống có tác dụng phá hủy mạnh hơn đối với axit hữu cơ. Nồng độ axit càng
cao, nhiệt độ càng cao thì tốc độ phá hủy càng mạnh.
Độ bền với kiềm: Cellulose bền với kiềm, khi nấu trong dung dịch xút (NaOH)
với liều lượng 8 ÷ 13 g/lít, 120 ÷ 130°C, từ 4 ÷ 6 h thì xenlulo khơng bị giảm bền. Người
ta dùng tính chất này để kiềm bóng vải bơng trong dung dịch NaOH.
Độ bền với muối axit và muối bazo: tác dụng của các muối axit và bazo tới vải
từ bông tương tự tác dụng của axit và bazo nhưng yếu hơn.
Khả năng hịa tan: Xenlulo khơng hịa tan trong nước và các dung môi thông
thường rượu, benzen, toluen,… Trong nước xơ bị trương nở mạnh và mặt cắt ngang tăng
22%, chiều dọc tăng 1 ÷ 2%. Trong khơng khí do phân tử xenlulo chứa nhiều nhóm ưa
nước nên hút ẩm mạnh, đây là một ưu điểm lớn của vải cotton; Xenlulo tan trong dung
dịch ammoniac đồng amoni Cu(NH3)4(OH)2 và tan trong dung dịch ZnCl2 đậm đặc.
Độ bền với chất khử và chất oxi hóa: Xenlulo kém bền với tác dụng của chất khử
và chất oxi hóa. Dưới tác dụng của chất oxi hóa, các nhóm –OH bị oxi hóa thành các

nhóm –COOH hay –CHO làm phá vỡ các liên kết glucozit thậm chí cả vịng Piran.

6


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

Đặc tính nổi bật khác
Mức sống ngày nay ngày càng cao, Nhu cầu của ngườ dân trong tất cả các lĩnh
vực tăng lên cũng như các yêu cầu liên quan đến vật liệu dệt mới với các tính chất mới
hoặc được cải thiện, điều nay rất quan trọng đối với sự thoải mái cao hơn hoặc sử dụng
công nghiệp [3]. Một trong những khía cạnh quan trọng nhất của quần áo là sự thối
mải. Các đặc tính như độ bền nhiệt, tính thấm khí, tính thấm nước và thấm mồ hôi rất
quan trọng đối với sự thoải mải mái của cơ thể người mặc. Sự thoải mái đóng vao trị
quan trọng trong việc lựa chọn trang phục [4].
a) Khả năng kháng khuẩn
Tre lớn lên tự nhiên không cần sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, nó ít khi bị sâu
bệnh, Các nhà khoa học đã tìm thấy chất kháng khuẩn từ tre có tên “Bamboo kun”. Chất
này được tồn tại trong cấu trúc phân tử của đã được Japan Textile Inspection
Association kiểm tra sau 50 lần giặt có khả năng kháng khuẩn tốt. kết quả kiểm tra cho
thấy hơn 70% vi khuẩn không sống được trên vải tre. Khả năng kháng khuẩn của tre rất
khác so với các loại hóa chất kháng khuẩn khác. Loại hoa chất kháng khuuẩn thường
gây ra dị ứng cho da khi đưa chúng lên quần áo cịn sợi tre thì khơng như vậy. “ Bamboo
kun” hiện nay được chưng cất từ cây tre và đưa lên các sản phẩm khác để tận dụng đặc
tính kháng khuẩn của nó. [5].
Sợi tre là một sợi thân thiện với mơi trường được chiết xuất từ tre, có thể tái tạo,
phát triển nhanh, phân hủy và không chiếm đất canh tác [6].
b) Khả năng hút nước, thống khí

Vải tre có khả năng thống khí, nó mát và tiện lợi khó tin khi mặc. Nguyên nhân
này là do trên mặt cắt ngang của xơ tre co nhiều lỗ hổng có khả năng hút ẩm và thống
khí tốt. Chính nhờ có cấu trúc như thế, trang phục làm từ sợi tre có thể hấp thụ và thốt
ẩm chỉ trong vài giây [5].
Dưới dạng vật liệu dệt, xơ tre giữ được rất nhiều đặc tính ngun thủy của nó.
Tre có khả năng hút nước cao, trọng lượng của nó có thể tăng 3 lần khi ở trong nước.
Khả năng hút ẩm ở tre cải thiện hơn bông gấp 60%. Đối với vải tre, khả năng này đã
giúp cho vải tre thấm hút và thốt mồ hơi rất tốt [5].
c) Tính khử mùi
Tre là một loại kháng khuẩn, chất xơ tương đối mịn với độ đóng gói và nếp nhăn
thấp, cũng như sự hấp thụ mồ hôi, độ ẩm cao, do trong xơ co nhiều đại phân tử kết hợp
với nhau thành các chùm nằm dọc theo trục xơ, giữa các chùm có các lỗ trống. Những
chùm phân tử cenlullose kết hợp với nhau tạo thành các thớ xơ, nhiều thớ xơ kết hợp
với nhau tạo thành xơ, vì vậy giữa các thớ xơ tạo sợi xuất hiện nhiều lỗ trống làm cho
vải bamboo có cấu trúc xốp. Vải tre địi hỏi ít thuốc nhuộm hơn vải cotton để nhuộm
được đến mức mong muốn, vì chúng hấp thụ thuốc nhuộm tốt hơn và nhanh hơn và thể
hiện màu sắc tốt hơn [7].
7

Commented [TJ2]: [Prakash Chidambaram & Ramakrishnan
Govindan, “Influence of Blend Ratio on Thermal Properties of
Bamboo Cotton Blended Woven Fabric” Silpakorn U Science &
Technology Journal, Vol. 6(2), pp.49-55, 2012].
Commented [TJ3]: [Prakash Chidambaram, Ramakrishana
Govind & Koushik Chadramouli Venkataraman, “ The Effect of
Loop Length and Yarn Linear Density on the Thermal Properties of
Bamboo Knitted Fabric” Autex Research Journal, Vol.11, No.4,
pp.102-105,December 2011]

Commented [TJ4]: [Trương Phi nam, Đặng Tuấn Phịng,

Nguyễn Văn Thơng, Lưu Văn Chính, kim Bích Thuận, Cẩm nang kỹ
thuật nhuộm, Tổng công ty Dệt may Việt Nam (Vinatex), Vol.8,
Part.5, p.270, 2011] .

Commented [TJ5]: [Trương Phi nam, Đặng Tuấn Phịng,
Nguyễn Văn Thơng, Lưu Văn Chính, kim Bích Thuận, Cẩm nang kỹ
thuật nhuộm, Tổng công ty Dệt may Việt Nam (Vinatex), Vol.8,
Part.5, p.270, 2011] .

Commented [TJ6]: [Filiz Sekerden, “Effect of Fabric Weave and
Weft Types on the Characteristics of Bamboo/Cotton Woven Fabric”
Fibre & Textiles in Eastern Europe, Vol.19, No. 6(89),PP.47-52,
2011].


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

Quy trình sản xuất
Như chúng ta đã biết, xơ tre được làm từ cây tre. Nhưng rất nhiều người không
biết rằng sơ tre được phân làm 2 loại dựa theo tiêu chuẩn là phương pháp và quy trình
sản xuất sơ tre, gồm có: xơ tre tự nhiên “Natural original bamboo fiber” và xơ bột tre
“Bamboo pulp fiber” (hay còn gọi là xơ tre vixco “Bamboo fiber” hoặc xơ tre celluloso
tái sinh “regenetared cellulose bamboo fiber”). Xơ tre tự nhiên được lấy trực tiếp từ tre
tự nhiên mà không thêm bất kỳ hóa chất nào, sử dụng phương pháp cơ học, vật lý thông
thường để tạo xơ.
Xơ tre tự nhiên là loại xơ hoàn toàn tự nhiên, tốt cho sức khỏe con người, xanh
và thân thiện với môi trường.
Xơ bột tre thì lại được sản xuất theo một phương pháp khác, loại xơ tre này thuộc

dòng cellulose tái sinh của xơ hóa học.

Xơ tre tự nhiên

Xơ bột tre

Hình 1.3 Xơ tre tự nhiên và xơ bột tre
Sản xuất xơ tre
Quy trình sản xuất xơ tre tự nhiên:
Quy trình tiền xử lý thô tre tự nhiên gồm các bước: chuẩn bị nguyên liệu, tạo
mảnh tre và làm ướt. Sự phân hủy xơ tre trải qua ít nhất 3 chu trình: nấu sơi, giặt, phân
hủy xơ. Sự định hình xơ tre gồm các bước: nấu sôi, tách xơ, hồi phục xơ, tách nước khỏi
xơ và làm mềm xơ. Qúa trình xử lý sau của xơ tre được chuyển qua xử lý gồm các bước:
sấy khô, phân lọai, lựa chọn và kiểm tra xơ.
Xơ bamboo sẽ được làm mềm bằng chất làm mềm thực vật tự nhiên. Và vì vậy,
xơ tre sẽ bền hơn, vải dệt bằng loại sợi tre này sẽ có tính thơng thống tốt, mềm với khả
năng kháng khuẩn mạnh thích hợp cho trang phục mùa hè. Hơn nữa, vải còn có các tính
chất tự nhiên của vải xợi tre thơ như độ thơng thống tốt, tiện giặt và dễ sấy.
Quy trình sản xuất xơ tre tự nhiên:

8


Trường ĐH Cơng Nghiệp Thực Phẩm Tp.HCM

Khoa Cơng Nghệ Hóa Học

Hình 1.4 Sơ đồ quy trình sản xuất sợi tre tự nhiên

Xơ tre nhân tạo

Đây là xơ tre có cơng nghệ và quy trình sản xuất gần giống với quy trình sản xuất
xenlulo tái sinh từ bột gỗ.
Quá trình sản xuất xơ tre nhân tạo
Có rất nhiều loại xơ tre khác nhau như: visco, amoniac đồng, lyocel, axetat…
Sau đây là phương pháp sản xuất xơ tre theo phương pháp visco:
- Chuẩn bị nguyên liệu: lấy phần lá, phần lõi xốp, mềm bên trong thân cây tre đem
trộn lẫn, tán vụn thành mảnh nhỏ.
- Làm ướt: xenlulo tre đã tán vụn được ngâm trong dung dịch NaOH 15-20% ở
nhiệt độ 20-25°C trong vịng từ 1-3h để hình thành hỗn hợp xenlulo kiềm.
- Ép xenlulo kiềm: xenlulo tre kiềm được nén, ép để loại bỏ dung dịch NaOH dư.
- Nghiền vụn: xenlulo kiềm được nghiền vụn bằng máy xay để làm cho xenlulo dễ
gia công hơn trong những công đoạn sau và được phơi khơ cho tiếp xúc với oxi trong
khơng khí trong 24h.
- Giai đoạn xantat hóa: trong giai đoạn này, cacbon di-sunfit CS2 (dạng lỏng, màu
vàng nhạt) được thêm vào xenlulo kiềm của tre để làm đông hỗn hợp này.
- Giai đoạn phân hủy: cho thêm dung dịch NaOH loãng vào hợp chất xenlulo xantat
hóa kiềm, hợp chất này bị phân hủy sẽ tạo thành dung dịch xenlulo ở trạng thái dẻo.
- Kéo sợi: Sau khi được lọc và khử hơi độc, dung dịch xenlulo (tre) dẻo sẽ được
đùn qua miệng lỗ của ống kéo sợi được đặt trong dung dịch axit sunfuaric loãng để làm
rắn dung dịch xenlulo (tre) tạo thành sợi tre.

9