Giáo trình Thí nghiệm vật liệu dệt (Ngành Công nghệ sợi, dệt – Trình độ Cao đẳng) - Trường CĐ Kinh tế - Kỹ thuật Vinatex TP. HCM

TẬP ĐOÀN DỆT MAY VIỆT NAM
TRƢỜNG ĐẲNG KINH TẾ -KỸ THUẬT VINATEX TP. HCM

GIÁO TRÌNH
MƠN HỌC: THÍ NGHIỆM VẬT LIỆU DỆT
NGÀNH: CƠNG NGHỆ SỢI, DỆT
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

Ban hành kèm theo Quyết định số:
của
ut n
n ao đ n

/QĐ-... ngày … tháng .... năm …
n n h hành phố
h
nh.

TP.HCM, năm 2016


TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham
khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.

LỜI GIỚI THIỆU
Giáo trình ơng nghệ tiền xử l sản ph m dệt được biên soạn theo chư ng trình mơn
học ơng nghệ tiền xử l sản ph m dệt Ngành ông nghệ s i dệt hoa ông nghệ dệt

may – Trư ng ao đ ng inh tế –
thu t Vinatex TP Hồ hí Minh. o phục vụ cho
học t p c a sinh viên ngành sợi – dệt nên nội dung c a giáo trình được biên soạn t p trung
vào quy trình cơng nghệ tiền xử l các loại v t liệu dệt được sử dụng phổ biến hiện nay;
thêm vào đó là nh ng lưu để đạt được hiệu quả và cho chất lượng tốt khi áp dụng các
quy trình cơng nghệ tiền xử l cho m i loại v t liệu được đ c kết t th c tế tại các doanh
nghiệp trong nh ng n m qua.
Ngoài ph n M đ u trình bày tóm t t về d y chuyền cơng nghệ hồn tất vải mục
tiêu và ngh a chung c a công nghệ tiền xử l sản ph m dệt yêu c u về chất lượng nước
trong hoàn tất sản ph m dệt các nội dung c n lại c a Giáo trình bao gồm 2 chư ng:
o hiện nay c n có s khác nhau về việc sử dụng thu t ng trong ngành dệt –
nhuôm, mặc dù đã rất nhiều cố g ng trong quá trình biên soạn song khơng thể tránh được
thiếu sót. h ng tơi mong nh n được s góp c a bạn đọc để giáo trình ngày càng được
hồn thiện.
Mọi kiến đóng góp xin g i về địa ch : ộ môn ông nghệ sợi dệt hoa ông
nghệ dệt may Trư ng ao đ ng inh tế thu t Vinatex TP Hồ Chí Minh số 586 ha
Vạn n phư ng Linh Đông Qu n Th Đức TP Hồ hí Minh.
Tác giả

MỤC LỤC
MỤC LỤC
hư ng I: HỌN MẪU VÀ ĐÁNH GIÁ ẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ....................... 1
I. Phư ng pháp chọn mẫu .......................................................................................... 1


II. Đánh giá kết quả - Xử l số liệu các đặc trưng thống kê ch yếu .......................... 3
hư ng II: THÍ NGHIỆM HUNG ........................................................................... 5
I. Xác định nhiệt độ và m độ trong ph ng thí nghiệm .............................................. 5
II. Xác định độ m c a VL ....................................................................................... 8
III. Xác định cấu tr c x

sợi vải ............................................................................. 11

hư ng III: THÍ NGHIỆM XƠ VÀ SỢI .................................................................. 19
I. Xác định độ mảnh .................................................................................................. 19
1. Độ mảnh (nhỏ) c a x ........................................................................................... 19
2. Xác định độ mãnh (độ nhỏ) c a sợi ...................................................................... 24
II. Xác định độ không đều c a sợi ............................................................................ 25
III. Xác định độ s n c a sợi....................................................................................... 33
IV. Xác định độ sạch c a sợi..................................................................................... 35
V. Xác định độ bền c a sợi ....................................................................................... 39
hư ng IV: THÍ NGHIỆM VẢI ............................................................................... 48
I. Xác định kích thước và khối lượng vải.................................................................. 48
II. Xác định độ co ...................................................................................................... 56
III. Xác định m t độ vải ............................................................................................ 61
IV. Xác định độ bền mài m n .................................................................................. 63

GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN
Tên môn học/mô đun: Công nghệ tiền xủa lý sản phẩm dệt
Mã mơn học/mơ đun: MH13
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơn học/mơ đun:
- Vị trí:
- Tính chất:
- Ý ngh a và vai tr c a môn học/mô đun:
Mục tiêu của môn học/mô đun:
- Về kiến thức:
- Về k n ng:
- Về n ng l c t ch và trách nhiệm:

Nội dung của môn học/mô đun:
Chương I
CHỌN MẪU VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
I. Phƣơng pháp chọn mẫu ( họn mẫu và chu n bị c i thử)
hái niệm: Một khối lượng lớn nguyên liệu (ví dụ hàng chục hàng tr m tấn
bông) cùng nguồn gốc xuất xứ cùng loại và cùng một th i gian đóng gói tồn bộ
gọi là lơ.
Để xác định các tính chất c a v t liệu (x

sợi vải …) trong lô c n chọn mẫu

để thí nghiệm quy định như sau:
Ph n v t liệu được chọn ra t lô gọi là mẫu thì nghiệm. Một ph n nhỏ v t liệu
lấy ra t mẫu thí nghiệm gọi là mẫu thử. Mẫu thí nghiệm có hai loại.
Mẫu thí nghiệm loại một:

ùng để xác định tất cả các tính chất c a v t liệu

khơng kể độ m.
Mẫu thí nghiệm loại hai:

ùng để xác định độ m. Đối với mẫu loại hai sau

khi chọn ra phải c n ngay với độ chính xác đến 0 1g và gói bọc kín hoặc đặt vào
bình kín (bình cách m) để tránh ảnh hư ng c a độ m khơng khí

mơi trư ng

xung quanh.
ách chọn mẫu thí nghiệm loại một:

Đối với xơ bông: Lấy ra khoảng 1kg t 10 kiện bông trong lô khoảng 70 kiện.
Đ u tiên c t hai d y kim loại buộc

gi a m i kiện bơng. Sau đó kht lấy một

mảng bơng có chiều dày khoảng 2 - 3 cm
bơng

dưới có chiều rộng 10 - 12 cm và khối lượng khơng ít h n 100g.
Chú ý: khi c t d y kim loại

bơng

phía trên vứt bỏ đi. Lấy hồn hồn lớp

kiện bơng khơng r t d y ra ngồi và lấy ph n

gi a hai d y đó.
T mẫu thí nghiệm loại một lấy ra mẫu thử trung bình và mẫu thử nhỏ
Mẫu thí nghiệm loại hai có khối lượng 200 - 300g được chọn cùng một l c với

mẫu thí nghiệm loại một.
Mẫu thử trung bình: ó khối lượng khoảng 100g dùng để xác định độ chứa tạp
chất có trong bơng.


Mẫu thử nhỏ: ó khối lượng 4 - 5g dùng để xác định độ chín độ dài độ nhỏ
và độ bền x bơng.
Chuẩn bị cúi thử:
Để có mẫu thử trung bình và mẫu thử nhỏ c n tạo nên c i nh có dụng cụ kéo

dãn. Việc tạo thành c i thử tiến hành theo s đồ hình 7
ụng cụ kéo dãn gồm có các bộ ph n làm việc sau đ y (hình 8)
ặp trục kéo dãn (suốt) 1 - 2 và 3 - 4 trục bọc nhung 5 đ n nén 6 tay quay 7
thang vạch 8 kim 9 ốc điều ch nh khoảng cách 10.
Trục 1 bằng kim loại có rãnh c n trục 2 bằng da (chất dẻo)
hi dụng cụ làm việc l c đó cặp trục 3 - 4 có tốc độ quay lớn h n 4 l n so với
cặp trục 1 - 2 ngh a là V2 = V1

Vì v y khi c i thử nghiệm đi qua các cặp trục 1 - 2 và 3 - 4 x bị kéo dài tr
nên du i th ng xếp song song và cuộn vào
trục 5.

hi vặn ốc kim 10 kim 9 sẽ dịch

chuyển và định khoảng cách phù hợp với độ
dài x theo thang vạch 8.

hoảng cách đó

được đặt lớn h n độ dài x một ch t theo
quy định như sau:


ằng 3 mm đối với x dài 25/26 mm
ằng 4 mm với x dài 26/27 - 31/31 mm
ằng 5 mm khi x có độ dài 32/33 mm hoặc lớn h n.
Như v y khi định khoảng cách trên dụng cụ phải biết trước độ dài x rồi cộng
thêm với đại lượng đã quy định phù hợp với độ dài lớn nhất.
Ví dụ: x có độ dài 25/26 mm l c đó cộng thêm 3 vào 26 mm và xác định
được khoảng cách gi a đư ng trục trung t m c a hai cặp trục là 29 mm.

Tiến hành thí nghiệm:
1. T mẫu thí nghiệm loại một chọn ra mẫu thử nhỏ có khối lượng 4-5g
2. Loại bỏ tạp chất ra khỏi mẫu.
3. Phân chia mẫu thử nhỏ ra làm 4 ph n đều nhau.
4. Định khoảng cách trên dụng cụ kéo dãn phù hợp với độ dài x
5. L n lượt cho các ph n mẫu đã ph n chia truyền qua dụng cụ theo s đồ hình 7
và nh n được cúi thử.
6. T cúi thử tách ra một ph n có khối lượng khoảng 100 - 120mg, làm sạch x
rồi cho ph n c i đó truyền qua dụng cụ kéo dãn một số l n sẽ được cúi thử hồn
tồn.
Đối với xơ xtapen hóa học: Về nguyên t c chung, việc chọn mẫu thử t lô đối với
x xtapen hóa học cũng tiến hành tư ng t như đối với x bơng bao gồm:
Mẫu thí nghiệm loại một dùng để xác định các tính chất c l c a x khơng kể độ
m.
Mẫu thí nghiệm loại hai ch dùng để xác định độ m.
Theo quy định đối với x xtapen hóa học mẫu thí nghiệm loại một được chọn ra t
10% số kiện (nhưng khơng ít h n 4 kiện) để tạo ra mẫu x có khối lượng bằng
100g. t đó tạo ra mẫu thử nhỏ có khối lượng 6 - 8g dùng để xác định các tính chất
c l c ax .
n mẫu thí nghiệm loại hai cũng được chọn ra t các kiện đã chọn mẫu loại
một.

hi đó chọn ra các mẫu bằng nhau t n m vị trí khác nhau c a kiện hai mẫu

chọn trên bề mặt kiện và ba mẫu chọn

vị trí trong kiện cách bề mặt kiện khơng ít

h n 20 cm.
Tổng khối lượng c a mẫu thí nghiệm loại hai bằng 100 - 150g

Mẫu thí nghiệm loại hai sau khi đã chọn ra cũng được bao gói kín hoặc để
trong bình cách m.
II. Đánh giá kết quả - Xử lý số liệu các đặc trƣng thống kê chủ yếu
a/ Giá trị trung bình: ( ký hiệu là x)
Là trung bình cộng các kết quả nh n được khi thử mẫu
x

1
1 n
( x1  x2  ...  xi  ...  xn )   xi
n
n i 1

n số l n thử
xi kết quả số l n thử thứ i
i =1 2 ..n ( l n lượt lấy t 1 đến n)
Ʃ Tổng các số hạng
b/ Sai lệch tuyệt đối : ( ký hiệu M)
Là trung bình số học các sai lệch tuyệt đối c a t ng kết quả so với giá trị trung bình
1
M  [ x1  x  x2  x  ...  x1  x ...  xn  x ]
n

c/ Phƣơng sai :
s2 

1
1

[( x1  x ) 2  ( x1  x ) 2  ...  ( xi  x ) 2  ...  ( xn  x ) 2 ] 
( xi  x ) 2
n 1
n 1

d/ Độ lệch quân phƣơng trung bình, độ lệch chuẩn
s  s2 

1
( x1  x)2

n 1

e/ Hệ số biến sai : (%)
s
CV  .100
x

f/ Khoảng tin cậy của giá trị trung bình :
- Giới hạn sai số :
 x  t

s
n

- hoảng tin c y c a giá trị trung bình :
x t

s
s

   x t
n
n


Với t : trị số student tra theo độ tin c y s và số b c t do là k= n-1 trong ngành dệt
chọn độ tin c y 0.95 tra bảng :
n

5

10

15

20

25

30

40

50

60

100

t

2.78

2.26

2.14

2.09

2.06

2.04

2.02

2.01

1.99

1.96


Chương II
THÍ NGHIỆM CHUNG
I. Xác định nhiệt độ và ẩm độ trong phịng thí nghiệm
hái niệm c bản: trong q trình v t liệu dệt tiếp x c với mơi trư ng khơng
khí thư ng xảy ra hiện tượng h t (hấp thụ) hoặc nhả (thải hồi) h i nước.

o đó

điều kiện khơng khí xung quanh tác động tr c tiếp đến quá trình hấp thụ hoặc thải
hồi h i nước c a v t liệu dệt. Độ m tư ng đối c a khơng khí càng thấp nhiệt độ
khơng khí càng cao thì khả n ng hấp thụ c a v t liệu càng giảm.
ết quả c a quá trình hấp thụ hoặc thải hồi h i nước dẫn đến s thay đổi các
tính chất c a v t liệu dệt như độ bền độ giãn độ mảnh tính chất dẫn điện … cùng
với s thay đổi kích thước và khối lượng c a v t liệu.
Vì v y trước khi xác định một tính chất nào đó c a v t liệu phải gi mẫu thí
nghiệm trong mơi trư ng khơng khí cố định phù hợp với th i gian quy định.
Mặt khác q trình thí nghiệm xác định các tính chất c a v t liệu dệt cũng
phải tiến hành trong điều kiện khơng khí quy định đó.
Điều kiện khơng khí tiêu chu n quy định như sau:
Độ m tư ng đối c a khơng khí W = 65 ± 2%
Nhiệt độ c a khơng khí t = 20 ± 2oC
Th i gian gi mẫu trước khi thí nghiệm: T = 4 + 24 gi
Để có được điều kiện thí nghiệm nói trên các ph ng thí nghiệm v t liệu dệt
c n phải có thiết bị tạo điều kiện khơng khí tiêu chu n và t gi mẫu.
Âm kế:
ông dụng ch yếu c a m kế là xác định độ
m tư ng đối c a không khí trong ph ng thí nghiệm
hoặc trong gian máy. Âm kế gồm các loại sau đ y:
Âm kế thƣờng:
Gồm có hai nhiệt kế giống nhau 1 và 2 (hình 1).
Nhiệt kế 1 gọi là nhiệt kế c u khô ch nhiệt độ khơng
khí. Nhiệt kế 2 gọi là nhiệt kế c u m,

đ u nhiệt kế

này có quấn vải bơng mỏng, thấm nước 3 nhúng

trong ống nước chứa 4. Tùy theo mức độ bão h a nước trong khơng khí lượng nước
lớp vải bơng bốc h i nhiều hay ít. T đó nhiệt độ trên kế c u m luôn thấp h n
nhiệt độ ch trên kế c u khô. S chênh lệch gi a hai nhiệt kế 1 và 2 càng nhiều
chứng tỏ khí càng khơ và độ m tư ng đối trong khơng khí càng thấp.
Mức độ bốc h i nước c n tùy thuộc vào tốc độ chuyển động c a khơng. Tốc
độ đó càng nhanh thì nhiệt độ c u m càng thấp. Thông thư ng tốc uyển động c a
khơng khí trong ph ng thí nghiệm khoảng 0 2m/s c n các gian máy khoảng 0 8
m/s.
n cứ vào độ chênh lệch gi a hai nhiệt kế c u khô và nhiệt kế c u m xác
định được độ m tư ng đối c a khơng khí bằng
cách tra bảng bằng đồ thị hoặc xác định tr c
tiếp ngay trên m kế.
Ẩm kế thư ng có cấu tạo và cách sử dụng
đ n giản nên được sử dụng phổ biến trong các
phịng thí nghiệm hoặc c s sản xuất.
Ẩm kế tóc:
Gồm nhiệt kế 1 ch độ khơng khí (hình 2)
và chùm sợi đã được t y mỡ có thể co dãn tùy
s thay đổi độ m tư ng đối c a khí. Trong
trư ng hợp khơng khí có cao l c đó chùm tóc dãn ra dưới bụng c a đối trọng 3 làm
cho nhiệt đồng th i cũng làm cho kim ch độ m sang bên trái. Khi nhiệt độ c a
khơng khí giảm xuống, chùm tóc co lại l c đó tác dụng c a lị so 4 làm cho kim 1
ngả về phía phải. Độ m c a khơng khí được xác
định tr c tiếp thang vạch (%) ghi trên m kế. Loại
m kế này cũng được sử dụng phổ biến trong các
phịng thí nghiệm.
Ẩm kế hút gió:
n gọi là m kế atxman (hình 3)
Để kh c phục ảnh hư ng c a tốc độ gió m kế có
quạt 6 trục quay nối với động c điện hoặc n khớp

với chuyền động c a c cấu h 7.

hi quạt quay sẽ


tạo nên luồng khơng khí 5 h t vào m kế qua ống 3 và 4 trong đó chứa nhiệt kế c u
khô 1 và nhiệt kế c u m 2. Tốc độ chuyển c a khơng khí là 2 5m/s.
n cứ vào nhiệt độ ch trên hai nhiệt kế xác định được độ m tư ng đối c a
không khí bằng đồ thị.
o kết quả xác định độ m c a khơng khí đạt được mức độ chính xác nên
thư ng dung m kế h t gió để kiểm tra các loại m kế thư ng và m kế tóc.
II. Xác định độ ẩm của VLD
hái niệm c bản:
hi tiếp x c với mơi trư ng khơng khí xung quanh thư ng diễn ra hiện tượng
hấp thụ hoặc thải hồi h i nước c a v t liệu dệt (x

sợi vải).

hối lượng c a v t

liệu dệt bao gồm cả lượng nước chứa trong đó. S thay đổi độ m c a v t liệu dệt
dẫn đến s thay đổi khối lượng và các tính chất c a v t liệu như tính chất c học
tính dẫn điện …
ho nên khi xác định các tính chất c a v t liệu dệt c n đưa v t liệu về trạng
thái có độ m bình thư ng.
Mặt khác xác định được độ m c a v t liệu dệt c n có thể biết được lượng
nguyên liệu c n thiết trong sản xuất có thể tính được lượng thành ph m và hàng
hóa một cách chính xác khi trao đổi.
Độ m c a v t liệu dệt đặc trưng b i lượng nước chứa trong v t liệu và tính
bằng ph n tr m so với khối lượng c a v t liệu sau khi sấy khô.

Để xác định độ m th c tế c a v t liệu đối với bơng phải lấy mẫu thí nghiệm
loại hai (khoảng 200-300g). Sau khi lấy mẫu

kiện ra đem c n ngay với độ chính

xác đến 0 1g và đặt ngay vào bình kín. Đối với các loại v t liệu khác (len t
cũng làm như v y.
Thí nghiệm xác định độ ẩm của vật liệu dệt trên
các loại thiết bị sấy:
Trong th c tế thư ng dùng máy xấy và t xấy
Đối với các loại máy xấu đều có hai dụng cụ
liên hợp lại: buồng xấy và c n. Nhiệt độ xấy được
t động điều ch nh không đổi.
 Máy xấy Phylatex:

đay )


Loại máy xấy này có một giỏ đ ng mẫu thí nghiệm máy bao gồm các bộ ph n
là việc ch yếu sau đ y (hình 9).
1. Đèn đỏ ch nhiệt độ 115oC
2. Đèn tr ng ch nhiệt độ 110oC
3. Đèn xanh ch nhiệt độ 105oC
4. Công t c điện
5. Đ a c n
6. Vòng số xác định tại trọng phụ(đến 5g) thêm vào đ a c n
7. Thang vạch ch vị trí cân bằng
8. Giỏ sấy đặt mẫu thí nghiệm
9. Buồng sấy d tr
Trình tự thí nghiệm:

1. Điều ch nh cân, ghi lại nhiệt độ và độ m tư ng đối c a khơng khí trong phịng
thí nghiệm.
2. Đặt v t liệu thí nghiệm vào giỏ xấy và c n để xác định khối lượng ban đ u(G)
c a mẫu trước khi sấy. Khối lượng đó được quy định như sau: bông-50g, gai-50g,
len-50g t - một con t c n với đọ chính xác đến 0,05-0,1g.
3. Nối mạch điện và b t cơng t c 4 l c đó quạt làm việc. Khi nhiệt độ đạt tới 105110oC là nhiệt độ sấy c a đa số v t liệu dệt (riêng đối với x clorin đến 70oC thì t t
quạt-bằng cách kéo n m đen ra phía trước để chuyển luồng gió) rồi tiến hành cân
mẫu.
4. 30 phút sau lại cân mẫu. Sau đó cứ cách khoảng 10-15 phút tiến (không kể th i
gian cân) lại cân tiếp theo. Tồn bộ th i gian đó kéo dài t 60-90 phút.
5. Mẫu được coi là đã xấy khô khi khối lượng hai l n cân kế c n nhau không chênh
lệch quá mức t 0,05-0,1g. Khối lượng nh n được l n cân sau là khối lượng khô
(Gc) c a mẫu.
6. Nếu c n xác định độ m c a mẫu thứ hai l c đó lại tiến hành theo trình t thí
nghiệm như trên.
7. Xác định độ m th c tế (Wtt) hoặc độ chứa m (Wa) theo các công thức đã nêu
trên.


hi kết th c thí nghiệm phải t t quạt ng t mạch điện lấy mẫu thí nghiệm ra khỏi
giỏ xấy đặt quả c n và cặp g p vào đ ng vị trí trong hộp quả c n. Sau đó chùi máy
xếp đặt ng n n p các đồ v t thí nghiệm.
 Máy xấy AK-2:
Máy có sáu giỏ đ ng mẫu thí nghiệm (hình 10)
Nhiệt độ sấy có thể thay đổi bằng cách điều ch nh nhiệt kết công t c. nh ng bộ ph n
làm việc ch yếu c a máy xấy gồm:
1. Buồng xấy
2. Giỏ xấy
3. Mặt trên c a máy có khe rãnh để đặt giỏ vào buồng xấy
4. Cân

5. Quạt gió
6. Động c điện
7. Bếp điện
8. Bộ ph n khuếch tán (Phân phối không khí nóng vào buồng xấy)
9. Tấm ch n gió (điều hịa khơng khí t bên ngồi vào bếp điện)
10. Hộp đặt bộ ph n điều ch nh nhiệt độ
11. Nhiệt kế th y ngân
12. Nhiệt kế cơng t c.
Trình tự thí nghiệm
1. Đặt mẫu thí nghiệm vào giỏ xấy và c n để xác định khối lượng G c a mẫu khi
chưa xấy.
2. Nối mạch điện tè nhiệt kế công t c
12 đến hộp điều nhiệt 10. Dùng núm
xoay trên nhiệt kế công t c để xác
định nhiệt độ c n xấy (thơng thư ng
105-110oC). M

cơng t c cho quạt

gió làm việc và b t công t c trên hộp
điều nhiệt.
3. Khi nhiệt độ đã đạt đến khoảng


quy định l c đó có thể phải dùm núm xoay c a nhiệt kế công tác điều ch nh ít nhiều
để nhiệt độ ch trên nhiệt kế th y ngân 11 phù hợp với nhiệt độ sấy quy định (105110oC).
4. Vào lúc nhiệt độ xấy đã đạt yêu c u c n t t quạt, rồi xoay n p buồng xấy để đưa
giỏ xấy vào vị trí trung t m sau đó tiến hành cân mẫu với đọ chính xác đến 0,050,1g.
5. Nh ng l n cân tiếp theo cách khoảng 10-15 phút (không kể th i gian cân).Khi
hai l n cân sau cùng kế cân nh n được khối lượng trung bình mẫu chênh lệch khơng

vượt q 0,05-0,1g, l c đó thí nghiệm coi như kết thúc và khối lượng c a l n cân
sau cùng là khối lượng khô Gc.
Độ m c a v t liệu dệt được xác định theo công thức Wtt hoặc Wa
hi kết th c thí nghiệm phải ng t mạch điện t t quạt r t d y nối mạch điện ra
khỏi hộp điều nhiệt (c n th n trọng không làm ảnh hư ng đến nhiệt kế công t c) và
lấy mẫu ra khỏi giỏ xấy. Sau cùng lau máy và s p xếp đồ dùng thí nghiệm cho ng n
n p.
 Dụng cụ xấy nhanh (G.Muyle)
Loại dụng cụ này dùng để xác định đọ chứa m c a v t liệu với mẫu xấy có khối
lượng nhỏ(đến 5g). ụng cụ bao gồm các bộ ph n:
1. Ốc điều ch nh cân bằng
2. Đ a c n
3. Đ n c n
4. Thang vạch(ch độ m và khối lượng mẫu)
5. Nhiệt kế công t c
6. Buồng xấy
7. Công t c điện
8. Giá cân (nằm trong buồng xấy)
9. Bình d u
10. Kim ch độ m
11. C u hãm
Trình tự thí nghiệm


1. Điều ch nh cho dụng cụ cân bằng. Đặt một đ a lên giá c n và đặt mẫu cho đến
khi kim ch đ ng vị trí số 0. Trong quá trình cân mẫu phải dùng c n hãm xuống phía
dưới để đ n c n dao động t do. hi đã đạt đến vị trí chính xác lại đưa c n hãm lên
t n phía trên cho đến khi chạm vào đ n c n (khối lượng ban đ u c a m i mẫu quy
định là 5g)
2. Nói mạch điện, b t cơng t c xác định nhiệt độ không đổi trong buồng xấy bằng

cách xoay núm quay trên nhiệt kế công t c. Khi nhiệt độ trong buồng xấy đã đạt đến
yêu c u (thư ng là 105o

đèn tín hiệu b t đ u b t sáng và t t l c đó có thể tiến

hành xấy mẫu).
3. M n p phía bên trái dụng cụ đ y đ a có mẫu vào bên trong buồng xấy cho đến
khi g n chạm đến mép buồng xấy. Sau khi đóng n p đ a sẽ t động đặt đ ng vào vị
trí xấy. Lúc này quay một đồng hồ đặt trên dụng cụ đo th i gian.
4. Tiếp tục đưa vào buồng xấy đ a đ ng mẫu thứ hai, thứ ba đã chu n bị sẵn. M i
l n đ y đ a vào buồng xấy lại d ng lên một đồng hồ, chú ý: buồng xấy ch chứa
được ba mẫu.
5. Khi th i gian xấy kết th c(đối với v t liệu dệt là 30 ph t) đem c n lại mẫu. Muốn
v y đưa vào buồng xấy mẫu thứ tư khi đó đ a đ ng mẫu thứ nhất sẽ được chuyển
đến nằm vào giá c n đặt trong buồng xấy.
6. M c n hãm đ n c n l c đó kim sẽ ch trục tiếp độ ng m m (%) c a v t liệu
trên thang vạch. Nên chú

đ a đ ng cân ch được đặt vào đ ng vào giá c n khi đã

hãm c n. Trư ng hợp quên hãm c n mà đ y đ a vào trong buồng xấy l c đó hãm
cân lại và dùng thìa (chun dùng) đ y đ a ngược tr lại.
7. Khi cân kết th c dùng móc kéo đ a qua cửa bên phải c a buồng sấy và đặt điawx
lên mặt để dụng cụ sau đó dùng g p g p đ a ra đổ v t liệu đã xấy ra ngoài, rồi đặt
đ a lên mặt để dụng cụ đo th i gian cho đến khi nguội(ch sử dụng lại đ a sau khi để
nguội và đã lau sạch).
8. Trư ng hợp ch c n xấy một mẫu l c đó đưa vào buồng xấy một đ a có mẫu,
đồng th i đ y vào tiếp theo một đ a không khi th i gian xấy kết th c l c đó đưa
thêm vào buồng xấy hai đ a khơng n a để đ y đ a có mẫu vào đ ng vị trí cân.

Khi kết thúc thí nghiệm phải ng t mạch điện, lấy các đ a ra ngoài lau sạch đ a bằng
kh n mềm đồng th i cũng c n lau sạch dụng cụ là lấy áo ph lên dụng cụ để chống
bụi.
III. Xác định cấu trúc xơ, sợi, vải
(Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo của các loại xơ qua kính hiển vi quang học)
hái niệm c bản: Ngoài x thiên nhiên trong công nghiệp dệt c n dùng các
loại x hóa học. Gi a các loại x thư ng khơng giống nhau về tính chất cũng như
về cấu tạo và hình dạng mặt ngồi. ó thể quan sát bằng m t thư ng cũng như ph n
biệt được s khác nhau đối với một số loại x . Nhưng có loại nguyên liệu bao gồm
nhiều loại x pha trộn với nhau hoặc có nh ng loại x mặt ngồi trơng giống nhau
nhưng th c chất có cấu tạo khác nhau l c đó phải dùng kính hiển vi để quan sát
hoặc dùng các phư ng pháp khác để xác định.
Phư ng pháp quan sát mặt ngoài và mặt c t ngang x qua kính hiển vi đạt
được hiệu quả đáng kể đặc biệt với các loại x thiên nhiên.
Đặc điểm cấu tạo của một số loại xơ
Xơ bông: là một tế bào th c v t có hình dạng kéo dài

gi a có rãnh tạo

thành hình ống dẹt hoặc dạng xo n. Tùy theo mức độ chín mà thàn x dày hoặc
mỏng rãnh x to hoặc nhỏ và xo n ít hoặc xo n nhiều. Theo mức độ chín ph n biệt
x bơng thành các nhóm: x q chín x chín x chưa chín và x non.
Đối với x quá chín khơng xo n thành x rất dày rãnh hẹp tiết diện(mặt c t
ngang) có dạng tr n. X chín có độ xo n đều đặn thành x đ dày mặt c t ngang
có dạng hạt đ u. Đối với x chưa chín có độ xo n khơng đều bề dày và thành x dễ
nh n thấy.

n đối với x non có dạng dải mỏng có ch bị gấp. Mức độ chín càng

kém thì tiết diện b u dục c a x càng dài và không đều.
Thành ph n cấu tạo ch yếu c a x bông là cellulose. hiều dài x khoảng 25
- 45mm c n bề rộng trung bình thay đổi t 15 - 25µm.
Xơ libe: bao gồm lanh đay gai …X c bản là một tế bào th c v t có dạng
kéo dài gi a x có rãnh hẹp. ọc theo thành x có nh ng vết rạch ngang và nh ng
sọc dài. Tiết diện ngang có dạng đa giác khơng đều

gi a có rãnh (lanh đay đa

giác 5-6 hoặc nhiều cạnh tiết diện x gai hình v ng dẹt góc tr n).


X libe (lanh đay gai) lấy t lớp bẹ (vỏ) c a c y. ác x c bản dính kết với
nhau bằng loại keo pectin và hợp thành x k thu t.
Xơ len: len là sản ph m được chế biến t lớp lông động v t (ch yếu là c u)
do nhiều tế bào tạo thành. Lớp tế bào phía ngồi rất mỏng và khơng màu s c. ách
s p xếp c a nh ng tế bào này giống như v y vì v y gọi là lớp v y. Tiếp theo là lớp
x đặc bao gồm các tế bào có hình dạng cọc sợi tr n có s c tố làm cho len có màu.
Ở gi a x là rãnh do nhiều tế bào có thành rất mỏng tạo nên.
Tùy theo độ lớn c a lớp rãnh mà ph n chia thành 4 loại: lông t

lông nhỡ

lông thô và lơng chết. Lơng t khơng có lớp rãnh lơng nhỡ có lớp rãnh nhỏ và gián
đoạn lơng thơ có lớp rãnh chiếm khoảng 1/3-1/2 bề ngang x . Đối với lơng chết có
thành rất mỏng lớp rãnh rộng.
ề ngang c a x len(µm) rất khác nhau: lơng t 18-30 lông nhỡ 30-50, lông
thô 50 - 90 lông chết lớn h n 90. X len min(mảnh) có chiều dài 50-100mm, cịn
x len thơ 50 -200mm. len đucợ cấu tạo t protein và gọi là keratin.
Tơ: t là loại sợi do tằm nhả ra l c làm kén gồm hai sợi c bản kéo dài và

dính kết với nhau gọi là sợi t .
Mặt c t ngang c a sợi t có hình b u dục gồm hai tam giác góc tr n là tiết
diện c a hai sợi c bản. T tằm được tạo nên t chất phibroin và chất keo bao bọc
xung quanh và dính kết hai sợi gọi là xexirin. hiều dài trung bình c a sợi t kén là
600-800m c n bề ngang rộng 20-30µm.
Sợi t kén rất mảnh không thể dùng tr c tiếp được mà phải ch p nhiều sợi lại
gọi là t nguyên liệu.
Xơ và sợi hóa học: X hóa học có nhiều loại được tạo nên t cellulose protit,
d u mỏ …

ó thể tạo ra sợi hoặc t c bản có chiều dài vơ hạn c n kích thước

ngang t 10 - 40µm. Đối với dạng sợi hóa học (dạng sợi dệt) bao gồm một số sợi
c bản ghép lại. Ngoài ra c n sản xuất x hóa học dưới dạng x xtapen bằng cách
c t bó sợi thành t ng đoạn có độ dài xác định thông thư ng dài 40-70mm.
Quan sát dưới kính hiển vi một số loại x hóa học có hình dạng như sau:
X visco: có nhiều vệt dài dọc theo x . Mặt c t ngang có dạng lồi lõm r ng
cưa nhỏ chu vi có dạng g n tr n hoặc b u dục.


X axetat: dọc theo x có ít vệt h n so với x visco. Mặt c t ngang có dạng lồi
lõm ít h n.
X amoniac đồng hoặc x capron: bề mặt đều đặn mặt c t ngang g n như
tròn.
Đa số các loại x tổng hợp có mặt c t ngang g n tr n bề mặt ph ng nhẵn.
Kính hiển vi quang học:
Là loại dụng cụ quang học dùng để phóng đại v t thể c n quan sát. Để quan
sát x qua kính hiển vi có thể dùng ánh sáng ban ngày hoặc ánh sáng t các ngồn
sáng khác.
Trong l nh v c v t liệu dệt ngoài việc quan sát hình dạng theo chiều dọc và

mặt c t ngang x c n dùng kính hiển vi quang học để đếm số x

xác định(đo) kích

thước ngang và mặt c t ngang x cũng như để nghiên cứu cấu tạo c a sợi.
ính hiển vi quang học thư ng gồm các bộ ph n ch yếu sau đ y:
1 Ống kính
2 Thị kính
3 V t kính
4 Giá tải v t quan sát
5

ính phản quang

6

ộ tụ sáng

7 Ốc truyền động
8 Ổ vi động
9

ộ ph n thay đổi v t kính

10 Th n kính hiển vi
11

h n kính hiển vi(đế)

12

ính tải

13

ộ ph n kẹp kính tải

Trên thị kính và v t kính có ghi số phóng đại. Tích c a hai số là độ phóng đại
c a kính hiển vi.
hi quan sát thư ng dùng độ phóng đại t 100-400.
hi điều ch nh phải để cho v t quan sát

g n tiêu điểm như v y ảnh mới rõ.

Đối với v t kính có độ phóng đại lớn thì tiêu điểm ng n. hi đó v t quan sát sẽ nằm


cách v t kính một khoảng nhỏ. Vì v y khi điều ch nh kính hiển vi phải ch

c n

th n.
Trên v t kính ngồi độ phóng đại c n ghi thêm con số ch n ng suất ph n li
c a kính và khoảng đư ng t do t kính đến v t quan sát. N ng suất ph n li càng
lớn và khoảng cách đư ng t do càng nhỏ thì độ phóng đại c a v t kính càng lớn.
Trình tự thí nghiệm trên kính hiển vi:
1. Lấy một số x (khoảng 20-30 x ) ch nh lý cho bằng, th ng. Nếu là x
libe(day,gai) phải tách x ra. Sau đó đặt x lên tấm kính tải sao cho các x nằm
vị trí song song, du i th ng rồi đặt tấm kính đ y lên trên và nhỏ một giọt nước
hoặc d u glyxerin vào hai góc đối diện c a tấm kinh với mục đích gi chặt tấm

kính đ y.
2. Quay kính hiển vi hướng về phía ánh sáng ban ngày và đặt kính

vị trí sao cho

ngồi quan sát được thu n tiện. Trư ng hợp khơng có ánh sáng ban ngày l c đó
dùng bộ đèn chuyên dùng l p vào kính hiển vi và điều ch nh sao cho có thể nhìn
rõ v t quan sát.
3. Chọn thị kính có độ phóng đại thích hợp đặt vào ống kính. Vặn v t kính phù
hợp đến đư ng trung tâm c a ống kính (lúc b t đ u quan sát nên dùng v t kính
phóng đại nhỏ).
4. Nhìn t t ống kính xuống, tay phải điều ch nh kính phản quang để có được
mức độ ánh sáng lớn nhất trong t m m t nhìn.
5. Đặt mẫu quan sát vào bộ ph n kính tải, dịch chuyển mẫu đến dưới v t kính,
quay ốc chuyển động cho v t kính hạ xuống vị trí thấp nhất (lúc này phải
nghiêng m t nhìn chú ý khơng chó v t kính chạm vào tấm kính tải). Sau đó nhìn
vào thị kính đồng th i quay t t ốc truyền động cho v t kính đi lên.

hi đã

thống nhìn thấy ảnh v t quan sát thì vặn ốc vi động cho đến khi ảnh hiện rõ.
6. Xoay vít điều ch nh kính tụ sáng để cho điểm sáng tới hạn và t m m t trong rõ
nhất.
7. Đóng v ng sáng đến l m t nhỏ nhất quan sát độ sáng

chung quanh t m m t

xem có đều khơng. Nếu thấy ánh sáng chưa đều tức là góc độ c a kính phản
quang chưa thích hợp, c n điều ch nh lại.

8. Chu n bị xong có thể quan sát x qua kính hiển vi. Dùng bút chì vẽ ảnh x lên
giấy và mơ tả đặc điểm mặt ngồi c a x (ch

sao cho khoảng 2-3 x hiện

trong kính hiển vi và diện tích x chiếm khoảng 3/5 diện tích vịng trịn). Ghi
lại bội số phóng đại c a kính hiển vi.
9. Vẽ xong, lấy tấm kính tải ra khỏi kính hiển vi, bỏ x ra ngồi và lau khơ tấm
kính đ y. Lúc lau phải đặt tấm kính đ y bằng ph ng trên kính tải và lau bằng
vải mềm h t nước. Tuyệt đối không được c m tấm kính đ y trên tay để lau,
kính sẽ vỡ.
Sau đó tiếp tục với các mẫu khác.
Quan sát mặt cắt ngang xơ trên kính hiển vi quang học
Để quan sát mặt c t ngang x c n tiến hành như sau:
1. Dùng tấm kính kim loại 1 có đục một
l

gi a, đặt chùm x vào l đó. Muốn

v y đ u tiên luồn một vịng ch khâu 2
qua l rồi móc chùm x 3 kéo sang sao
cho x nằm th ng góc với tấm kính kim
loại và nén chặt trong l (hình 5)
2. Dùng dao s c 4(lưỡi dao cạo mới)
đặt sát lưỡi dao vào tấm kính kim loại
và c t ngang chùm x . Sau đó quay
mặt phía kia c a tấm kính kim loại
cũng c t như v y. Để cho mặt c t th t
ph ng trước khi c t phải ngâm mẫu vào nước khoảng 3-4 ph t để cho x n ra gi

chặt trong l . Lúc c t x phải đưa dao th t gọn.
3. Đặt tấm kính kim loại lên giá tải và gi cố định bằng bộ ph n kẹp. Đ u tiên dùng
v t kính có độ phóng đại nhỏ và điều ch nh cho l kim loại

trung tâm ống kính.

Sau đó quay sang v t kính có độ phóng đại thích rồi b t đ u quan sát mẫu x và vẽ
mặt c t ngang x lên giấy.
Kính hiển vi điện tử:


Ngày nay, việc sử dụng kính hiển vi điện tử trong nhiều l nh v c khoa học k
thu t đã tr nên phổ biến với mục đích nghiên cứu cấu tạo v t thể.
Trong l nh v c v t liệu dệt, việc sử dụng kính hiển vi điện tử mang lại hiệu quả
đáng kể trong việc quan sát và chụp ảnh các mẫu x đó và nh n biết được các dạng
cấu trúc tế vi c a x .
Nguyên lý truyền ánh sáng và cấu tạo của kính hiển vi điện tử
Đối với dụng cụ quang học bất kỳ có khả n ng ph n ly càng cao thì chiều dài
sóng sánh sáng dùng để tạo hình ảnh c a v t thể càng nhỏ. Đối với ánh sáng tr ng
có chiều dài sóng λ= 4200 angstom thì khả n ng ph n lu đạt được 1800-2000
angstrom c n khi dùng ánh sáng c c tím cũng ch đạt được giá trị c c đại là 1000
angstrom
Đối với kính hiển vi điện tử hiện đại có chiều dài sóng vào khoảng 0 05
angstrom cho phép đạt được khả n ng
ph n li tới 5-10 angstrom. Hiện nay
c n có loại kính hiển vi điện tử với
tốc độ phóng đại đến 200000 l n và
khả n ng ph n li tới 2angstrom.
Nh có độ phóng đại lớn và khả
n ng ph n li cao nên kính hiển vi

điện tử đã tr

thành dụng cụ hoàn

thiện nhất dùng để nghiên cứu trục
tiếp cấu tạo c a v t thể.
ó một số loại kính hiển vi điện tử
nhưng trong l nh v c v t liệu dệt loại
kính truyền quang được sử dụng phổ
biến.
Đặc trưng ch yếu c a loại dụng
cụ này là các chùm điện tử phóng ra
chiếu sáng và truyền qua v t thể nghiên cứu.
Nguyên l truyền ánh sáng trong kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử
có nh ng nét tư ng t giống nhau (hình 6).


T s đồ (hình 6) cho thấy đư ng truyển c a tia sáng trong hai loại kính hiển vi
và các ph n tử cấu tạo c bản c a hệ thống quang học trư ng t như nhau.
Trong kính hiển vi quang học (hình a) ánh sáng t nguồn 1 chiếu đến bộ tụ sáng
2 qua v t kính 3 đến thị kính 4 và nh n được ảnh c a v t thể nghiên vứu trên màn
ảnh 5 (hoặc phim ảnh).
Ở kính hiển vi điện tử (hình b) nh n thấy đư ng truyền c a ch m điện tử qua
các c cấu cũng có nết tư ng t như v y. hùm điện tử phát ra t nguồn 1 truyền
đến bộ tụ sáng t kính 2 qua v t kính t tính 3 rồi đến bộ phóng ảnh t tính 4 và
nh n được hình ảnh c a v t thể trên màn huỳnh quang 5 (hoặc phim ảnh).
Nguồn phát chùm điện tử trong kính hiển vi điện tử
đư ng kính 0 1-0 15 mm.

đ y là sợi dãy vonfram có

hi nung nóng d y sẽ phát ra chùm điện tử sau đó chùm

điện tử được t ng tốc b i điện thế 50-100
đó để tạo hình ảnh c a v t thể.

V. Sử dụng chùm điện tử được t ng tốc

cấu để tạo nên chùm điện tử t ng tốc được gọi là

s ng phóng điện tử.
Đối với các hệ thống kính quang học khác nhau trong các loại kính hiển vi điện
tử khi có dùng các loại s ng phóng điện tử khác nhau tùy theo độ phóng đại c a
kính hiển vi.
T

s ng phóng điện tử tạo nên chùm điện tử t ng tốc được điều tiêu bằng bộ tụ

sáng v t thể nghiên cứu. Để điều tiêu các điện tử thư ng dùng t trư ng không
đồng nhất hoặc trư ng điện với s đối xứng theo dọc. Tất nhiên trong trư ng hợp
này không nên dẫn tới s tư ng t g n gi a chuyển động c a các điện tử trong t
trư ng và điện trư ng với s chuyền c a tia sáng.
Việc chu n bị mấu quan sạt trên kính hiển vi điện tử(kiểu truy quang) khác với
việc chu n bị mẫu nghiên cứu dưới kính hiển vi quang học.
Yêu c u c bản khi chu n bị mẫu là phải tạo ra được mẫu có chiều dài rất nhỏ
khoảng 300-900 angstrom.
ó nhiều phư ng pháp khác nhau để chu n bị mẫu nghiên cứu như phư ng pháp
replic siêu m …
hi c n nghiên cứu cụ thể trên loại kính hiển vi điện tử nào phải đọc k tài liệu
hướng dẫn cách chu n bị mẫu thí nghiệm.

Chương III
THÍ NGHIỆM XƠ VÀ SỢI
I. Xác định độ mảnh
1. Độ mảnh (nhỏ) của xơ
iến thức c bản: độ mảnh (độ nhỏ) đặc trưng bằng kích thước ngang c a x
và sợi. o kích thước ngang nhỏ x và sợi lại có cấu tạo khác nhau hình dạng mặt
c t ngang không giống nhau cho nên phải dùng nhiều phư ng pháp khác nhau kể
cả tr c tiếp và gián tiếp để xác định độ mảnh c a x và sợi có thể biểu thị độ mảnh
bằng:
1.

ích thước ngang c a x

2.

iện tích mặt c t ngang

3.

hi số và độ dày (độ nhỏ theo tex)

ách biểu thị thứ nhất dùng thu n tiện khi x có tiết diện tr n ví dụ len
hi xác định diện tích mặt c t ngang có thể tiến hành bằng cách:
a/

ùng kính hiển vi có l p thêm bộ ph n vẽ để vẽ mặt c t ngang c a x và tính

theo cơng thức:
S =

106.g
2

y .x

m2

Trong đó:
S: diện tích mặt c t ngang c a x (µm)
g: khối lượng hình vẽ mặt c t ngang (mg)
y: độ phóng đại c a kính hiển vi
x: khối lượng 1mm2 giấy vẽ (-mg/mm2)
TG.N = 10000
TG.N = 9000
Trong th c tế đôi khi c n xác định độ mãnh c a sợi theo chi số Anh (Na).
Gi a chi số Anh (Na) và chi số mét (N) liên hệ bằng công thức:
Na = 0,591 N ;
N = 1,693 Na


Phƣơng pháp xác định độ mãnh:
 Xơ bông: T c i thử tách ra một lượng x phụ thuộc vào độ dài x như sau:
Độ dài x [mm]

hối lượng c i tách ra [mg]

34/35 và ng n h n

45 – 40

36/37 đến 44/45

40 – 45

45/46 và dài h n

50 – 60

Sau đó chu n bị thành chùm x có đ u bằng. ùng cặp số 1 cặp chùm x cách
đ u bằng c a chùm 16 mm (đối với x dài 34/35 mm hoặc ng n h n) và 20 mm
(đối với x dài 36/37 – 44/45 mm) rồi dùng lược chải chùm x .
Tiếp theo ph n chia chùm x thành 10 ph n mổi ph n được chải ra thành lớp
mỏng đặt trong cặp kính tải (hình 21) rồi quan sát dưới kính hiển vi có độ phóng đại
150 – 200 l n để đếm số x .

Hình 21. hùm x trong cặp
kính tải

Tổng số x trong các cặp kính tải vào khoảng 2500 – 3000 x .
Đem gộp tất cả các x

trong các cặp kính tải thành một chùm có một đ u

bằng rồi dùng lược chải cho x song song (nh ng x r i ra trong khi chải sẽ khơng
được tính vào số x đã đếm được).
Sau đó đặt chùm x đã chải vào gi a hai thành kẹp 1 và 2 c a dao c t chùm
x . hoảng cách gi a hai mép dao c t là 4 và 5 là 10mm. Đặt chùm x sao cho đ u

bằng c a chùm cách mép thanh kẹp là 5; 7 hoặc 9mm là phù hợp với độ dài x
34/35mm hay ng n h n; 36/37 đến 44/45 hoặc 45/46 hoặc dài h n (mm). Đồng th i