Giáo trình 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: VẬT LIỆU DỆT
NGÀNH: CƠNG NGHỆ SỢI, DỆT
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG

Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-... ngày … tháng .... năm …
của
u tr n r n Cao đ n C n n h hành phố
Ch M 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 ử l sản ph m dệt được biên soạn theo chư ng
trình mơn học
ơng nghệ tiền ử l sản ph m dệt Ngành ông nghệ s i dệt
Khoa ông nghệ dệt may – Trư ng ao đ ng Kinh tế – K thuật Vinate TP Hồ
hí Minh. o phục vụ cho học tập của sinh viên ngành sợi – dệt nên nội dung của
giáo trình được biên soạn tập trung vào quy trình cơng nghệ tiền ử l các loại vật
liệu dệt được sử dụng ph 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 ử l cho

m i loại vật liệu được đ c kết t th c tế tại các doanh nghiệp trong nh ng n m qua.
Ngồi phần M đầu trình bày tóm t t về d y chuyền cơng nghệ hồn tất vải
mục tiêu và ngh a chung của công nghệ tiền ử l sản ph m dệt yêu cầu về chất
lượng nước trong hoàn tất sản ph m dệt các nội dung c n lại của Giáo trình bao
gồm 2 chư ng:
o hiện nay c n có s khác nhau về việc sử dụng thuật ng trong ngành dệt –
nhuôm mặc dù đ rất nhiều cố g ng trong quá trình biên soạn song khơng thể tránh
được thiếu sót. h ng tơi mong nhận được s góp của bạn đọc để giáo trình ngày
càng được hồn thiện.
Mọi kiến đóng góp in g i về địa ch : ộ môn ông nghệ sợi dệt Khoa
ông nghệ dệt may Trư ng ao đ ng Kinh tế - K thuật Vinate TP Hồ hí Minh
số 586 Kha Vạn n phư ng Linh Đông Quận Thủ Đức TP Hồ hí Minh.
Tác giả

MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: ẢN CHẤT CỦA VẬT LIỆU DỆT ......................................................... 6
1.1. Phân loại vật liệu dệt ................................................................................................. 6
1.1.1. Phân loại theo cấu trúc ........................................................................................... 6
1.1.2. Phân loại theo quá trình sản xuất và sử dụng ......................................................... 7


1.1.3. Phân loại theo xuất xứ hay thành phần hóa học ..................................................... 7
1.2. Thành phần c bản tạo nên
1.3. Cellulos và một số

dệt. ........................................................................... 8

dệt gốc cellulos...................................................................... 8

1.3.1. Cellulos ................................................................................................................. 8

1.3.2. Bông: ...................................................................................................................... 9
1.3.3. Visco: ................................................................................................................... 11
1.4. X alginat ................................................................................................................ 11
1.5. Protid và một số

gốc protid ................................................................................ 12

1.5.1. Len:....................................................................................................................... 12
1.5.2. T tằm: ................................................................................................................. 13
1.6. Một số

t ng hợp thành phần c bản và các tính chất chủ yếu ........................... 14

1.6.1. X t ng hợp nhóm dị mạch .................................................................................. 14
1.6.1.1. X polyamid (PA): có tên thư ng mại là nilon. Hai loại được dùng trong
may mặc là: .................................................................................................................... 14
1.6.1.2. X Polyester (PES) ........................................................................................... 15
1.6.1.3. X Polyuretan (PU) ........................................................................................... 15
1.6.2. X t ng hợp nhóm mạch cacbon ......................................................................... 16
1.6.2.1. X Polyolefin (PO): có polyme được chế t hydrocacbur dãy ơlêfin, gồm: .... 16
1.6.2.2. X Polyvinylclorua ( PVC) ............................................................................... 17
1.6.2.3. X Polyvinylalcol (PVA) .................................................................................. 18
1.7. Nh ng

thiên nhiên và

hóa học gốc vơ c ..................................................... 18

1.7.1. X thiên nhiên gốc khoáng vật ............................................................................ 18
1.7.2. X hóa học gốc vơ c : ......................................................................................... 19

HƯƠNG 2: ẤU TRÚC CỦA VẬT LIỆU DỆT........................................................ 21
2.1. Cấu trúc của đại phân tử.......................................................................................... 21
2.2. Cấu trúc của hợp chất cao phân tử .......................................................................... 21
2.3. Cấu trúc của

....................................................................................................... 22

2.4. Cấu trúc của sợi ....................................................................................................... 22
2.5. Cấu trúc của vải dệt thoi.......................................................................................... 22
2.6. Cấu trúc vải dệt kim ................................................................................................ 25
2.7. Cấu trúc của vải không dệt ...................................................................................... 28


HƯƠNG 3: Á TÍNH HẤT THUỘC VỀ KHỐI LƯỢNG VÀ KÍ H THƯỚC
CỦA VẬT LIỆU DỆT ................................................................................................... 29
3.1. Mật độ, khối lượng riêng và khối lượng thể tích .................................................... 29
3.1.1. Mật độ vật liệu ................................................................................................... 29
3.1.2. Khối lượng riêng ................................................................................................ 29
3.1.3. Khối lượng thể tích................................................................................................ 29
3.2. Độ dài ...................................................................................................................... 30
3.3. Độ mảnh .................................................................................................................. 30
3.4. Độ không đều về bề ngang của sợi ......................................................................... 31
HƯƠNG 4: Á TÍNH HẤT Ơ HỌC CỦA VẬT LIỆU DỆT ............................. 32
4.1. Khái niệm chung ..................................................................................................... 32
4.2. Biến dạng kéo .......................................................................................................... 32
4.2.1. Đặc trưng c học của

và sợi khi kéo d n nửa chu trình. ................................. 32

4.2.2. Đặc trưng một chu trình khi kéo d n

và sợi. ................................................... 37

4.3. Biến dạng nén .......................................................................................................... 37
4.4. Biến dạng xo n ........................................................................................................ 38
4.5. Biến dạng uốn ......................................................................................................... 39
4.6. Ma sát và bám ......................................................................................................... 39
HƯƠNG 5: Á TÍNH HẤT VẬT LÝ CỦA VẬT LIỆU DỆT ............................. 40
5.1. Tính hấp thu và th m thấu của vật liệu dệt ............................................................. 40
5.1.1.Tính hấp thu .......................................................................................................... 40
5.1.2. Tính th m thấu ..................................................................................................... 41
5.2. Các tính chất về nhiệt .............................................................................................. 41
5.2.1. Tính gi nhiệt: ...................................................................................................... 41
5.2.2. Tính chịu nhiệt: .................................................................................................... 41
5.2.3. Tinh chịu lửa: ....................................................................................................... 41
5.2.4. Tính chịu b ng giá:............................................................................................... 42
5.3. Các tính chất quang học .......................................................................................... 42
5.4. Các tính chất về điện ............................................................................................... 42
5.5. Các tính chất về âm ................................................................................................. 42
HƯƠNG 6: SỰ HAO MÒN CỦA VẬT LIỆU DỆT .................................................. 44


6.1. Khái niệm chung ..................................................................................................... 44
6.2. Các yếu tố tạo nên s hao mịn cho vật liệu và tiêu chí đánh giá s hao mòn........ 44
6.3. ác phư ng pháp đánh giá độ hao mòn .................................................................. 44
6.4. Hao mòn do ma sát .................................................................................................. 45
6.5. Hao mòn do ánh sáng và th i tiết............................................................................ 45
6.7. S phá hủy vật liệu dệt dưới tác dụng của tia phóng xạ ......................................... 46
6.8. Hao mòn do giặt giũ và sử dụng ............................................................................. 46
6.9. S cũ k do nhiệt ..................................................................................................... 47

6.10. Hao mòn do sinh vật ............................................................................................. 47
HƯƠNG 7: VẬT LIỆU LIÊN KẾT CÁC CHI TIẾT CỦA QUẦN ÁO .................... 48
7.1. Ch khâu .................................................................................................................. 48
7.1.1.Khái niệm .............................................................................................................. 48
7.1.2. ác loại ch ........................................................................................................... 48
7.1.2.1. Ch bông ........................................................................................................... 48
7.1.2.2. Ch t tằm .......................................................................................................... 49
7.1.2.3. Ch t viscos ...................................................................................................... 49
7.1.2.4. Ch t ng hợp ...................................................................................................... 50
7.1.2.5. Ch dún .............................................................................................................. 50
7.2. Chất kết dính ........................................................................................................... 50
7.3. Khuy ........................................................................................................................ 51
7.4. Móc và khoen .......................................................................................................... 52
7.5. Dây khóa kéo ........................................................................................................... 52
7.6.

ng gai dính .......................................................................................................... 52

GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN
Tên mơn học/mơ đun: Công nghệ tiền xủa lý sản phẩm dệt
Mã môn học/mơ đun: MH12
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trị của mơn học/mơ đun:
- Vị trí:
- Tính chất:


- Ý ngh a và vai tr của môn học/mô đun:
Mục tiêu của môn học/mô đun:
- Về kiến thức:
- Về k n ng:

- Về n ng l c t chủ và trách nhiệm:
Nội dung của môn học/mô đun:
CHƢƠNG I
BẢN CHẤT CỦA VẬT LIỆU DỆT
I. Phân loại vật liệu dệt
1. Phân loại theo cấu trúc
a. Xơ dệt
- X c bản: là vật thể rất mảnh và nhỏ không thể chia tách theo chiều dọc (nếu
khơng muốn nó bị phá hủy) c n nếu chia theo chiều ngang nó tr thành đoạn ng n.
ình thư ng chiều dài
bằng centimet (như

c bản tính bằng milimet (như

bông

đay…) hoặc

len lanh gai…) c n bề ngang tính bằng micromet (1 µm =

10-3 mm). X c bản có đủ độ dài có thể dùng kéo sợi nếu không sẽ được dùng làm
bông đệm hoặc nguyên liệu cho ngành khác.
- X k thuật: là dạng
tính bằng centimet (

do nhiều
đay

lanh

c bản ghép nối bằng chất keo có chiều dài
gai…) chủ yếu dùng e d y hoặc hoặc dệt

bao.
- Sợi c bản hay t cũng là dạng

c bản nhưng có chiều dài hàng tr m mét tr

lên (như t tằm t hóa học) với bề ngang giống

c bản. T được chập và có thể

e để thành sợi bền dùng để e d y dệt lụa…
b. Sợi dệt: bao gồm:
- Sợi đ n do

c bản được ghép và o n lại tạo nên (sợi bông sợi len…).

- Sợi phức do ghép t nhiều

c bản hay

k thuật (t sống sợi đay…).

- Sợi e do nhiều sợi đ n hoặc sợi phức ghép và o n lại với nhau tạo thành.
*

heo hình thức sản xuất, sợ có 2 nhóm

- Sợi tr n có bề mặt tr n đều trên suốt chiều dài

- Sợi hoa có bề mặt ù ì gồ ghề theo chu kỳ do quá trình sản uất cố
*

tạo nên.

heo n uyên l u và h thốn th ết bị kéo sợ , sợ có 3 loạ :

- Sợi chải thư ng (hay chải thơ): dùng ngun liệu

có chất lượng và chiều dài

trung bình kéo trên d y chuyền thiết bị có máy chải thơ và cho sợi chất lượng trung
bình (sợi bơng sợ đay…) dệt vải có chất lượng trung bình.
- Sợi chải k : dùng nguyên liệu
và chải k

dài và tốt kéo trên d y chuyền có máy chải thơ

cho ra loại sợi có chất lượng cao dùng sản uất ch kh u hàng dệt kim

và các loại vải cao cấp (sợi bông sợi len…)
- Sợi chải liên hợp dùng nguyên liệu

ng n chất lượng thấp

phế liệu của hai

hệ trên sử dụng d y chuyền thiết bị gồm nhiều máy chải thô các b ng chuyền trộn

đều máy ph n b ng và để kéo ra loại

ốp dệt ch n các loại vải bọc bàn ghế

thảm (sợi bông sợi len…).
2. Phân loại theo quá trình sản xuất và sử dụng
- Sản ph m mộc: là

sợi hay vải c n

dạng nguyên s chưa qua ử l hóa l .

Thư ng sử dụng làm phụ liệu hay nguyên liệu cho một q trình hay một ngành sản
uất nào đó như đưa vào quá trình sản uất ch kh u là sợi e dạng mộc được lấy t
máy e và máy quấn ống.
- Sản ph m hoàn tất: là sản ph m dạng

dạng sợi hay dạng vải đ qua quá trình

ử l hóa l như nấu t y nhuộm in định hình nhiệt t m chất chống nhàu chống
thấm…
3. Phân loại theo xuất xứ hay thành phần hóa học
Về bản chất nguyên liệu dệt thuộc hai nhóm lớn:
a. Nhóm thiên nhiên
Gồm nh ng nguyên liệu có sẵn trong thiên nhiên và loài ngư i đ biết khai thác t
rất l u.
- Gốc th c vật: bơng (hình 1.1; 1.2) lanh đay gai
- Gốc động vật: len t tằm
- Gốc khoáng vật: ami ng
- Đặc điểm:

+ Lệ thuộc nhiều vào khí hậu đất đai và việc khai thác tốn nhiều công giá thành
tư ng đối cao chóng hư hỏng trong sử dụng.


+ ó độ h t m tốt phù hợp sinh l con ngư i nên thích hợp cho may mặc.

b. Nhóm hóa học
Gồm nh ng ngun liệu khơng có sẵn trong thiên nhiên mà con ngư i phải thông
qua quá trình chế biến hóa học mới có.
- T polyme thiên nhiên:
+ Gốc cellulos có viscos polyno acetat…
+ Gốc protid có các dạng
+ Gốc khống vật có

lấy t s a…

thủy tinh…

- T polyme t ng hợp:
+ Nhóm dị mạch có: polyamid polyester polyuretan.
+ Nhóm mạch cacbon có: polyolefin polyacrylic polyvinylclorua…
- Đặc điểm:
+ Ít lệ thuộc vào thiên nhiên sản uất chủ động cho n ng suất cao giá thành tư ng
đối thấp.
+ Sử dụng l u bền (tr nhóm sản uất t polyme thiên nhiên) .
+ Ít phù hợp với sinh l con ngư i (tr nhóm sản uất t polyme thiên nhiên).
II. Thành phần cơ bản tạo nên xơ dệt
Hợp ch t cao ph n tử biết được hiện nay rất nhiều hàng n m c n được b sung
thêm. ác hợp chất cao ph n t để tạo thành
h uc

dệt phần lớn là t nh ng hợp chất

một ít t các hợp chất vô c .

III. Cellulos và một số xơ dệt gốc cellulos
1. Cellulos
- Là hợp chất PT (polymer) thiên nhiên
- Là vật chất c bản để tạo ra

bông (94-96%) lanh (80%) đay (71%) g thông

(55%)…
- Là nguyên liệu chính để tạo ra một số

hóa học như: vit co polino a etat…

- Là nguyên liệu tạo ta một số sản ph m: giấy màng nh a chất dẻo s n thuốc
n …


Tính chất vật lý:
- Khối lượng riêng: 1.54-1.56g/cm3
- Khả n ng chịu nhiệt độ: 1200

nếu t ng tiếp nhiệt độ đến 180 -1900

có hiện

tượng cháy

- ị l o hóa b i ánh sáng đặc biệt là ánh sáng mặt tr i giảm bền; Độ bền giảm 50%
khi chiếu a/s tr c tiếp 1000h
- Khả n ng h t m tốt (t ng bền khi độ m t ng)
- Không tan trong nước nhưng bị trư ng n trong nước
Tính chất hóa học:
- Kém bền với a it đặc biệt là a it vô c như H2SO4, HNO3
- Tư ng đối bền với kiềm tuy nhiên nếu t ng nhiệt độ nồng độ kiềm thì enlulo sẽ
bị h a tan t ng phần. Khi đó tạo thành elulo kiềm. Ứng dụng trong việc kiềm hóa
nhằm n ng cao chất lượng vải sợi: sợi tr n nhẵn bóng.Trong dd NaOH nấu sơi một
phần enlulo bị phá hủy để l u sẽ bị phá hủy hoàn toàn.
- Kém bền với các chất o y hóa (Na lO H2O2…) làm cho enlulo giảm bền.
- Không tan trong các dung môi như: cồn benzen aceton rượu.
- Xenlulo có thể h a tan là amoniac đồng [ u (NH3)m] (OH)2
Tính chất sinh học:
- Kém bền với VSV và nấm mốc
Nhận biết xenlulo:
- Đốt: háy tro r i vụn có mùi khét của giấy cháy
- PP hóa học: ho enlulo tác dụng với dung dịch clorua kẽm KI iốt

enlulo sẽ bị

thủy ph n dung dịch có màu đỏ tím hoặc anh tím (tùy theo nồng độ dung dịch)
2. Bơng
- Là

thiên nhiên được hình thành trong điều kiện thiên nhiên dưới dạng

bản

khá mảnh có độ qu n t nhiên mềm và ốp.

- ông thức ph n tử : (C6H10O5)n

c


- Thành phần hố học

bơng : Xenlulơ : 95%, protein 1.3%, pectin 1.2%, tro

1.2% sáp 0.6% đư ng 0.3% các loại khác 0.4%.
Mức độ chứ đầy enlulô được đánh giá bằng độ chín. Tuỳ theo mức độ chín có 4
hình dạng tiết diện ngang của

bơng
Trái
bông
nở
Cây
bông
nở
quả

Hình 1.2. Quả bơng n

Hình 1.1. Cây bơng

1. Xơ chết : đạt đư ng kính cuối cùng và chiều dài

không phát triển n a. X

chết không được nhuộm màu dễ g y hạt kết.
2. Xơ kém ch n : chưa có đủ mức enlulơ

cũng nhuộm màu kém dễ g y hạt kết.

3. Xơ đạt mức độ xenlul cần th ết có độ chín cần thiết là

bơng có chất lượng

tốt dễ kéo sợi nhuộm màu.
4. Xơ quá ch n : có q nhiều enlulơ làm cho

thơ cứng kém mềm mại. Độ

chính q mức khơng cần thiết.

Hình 1.3. Các dạng xơ bơng theo độ
chín


3. Visco:
Nguyên liệu: (1m3 g - 160kg

– 1500m lụa)

- Xenlulo t các loại c y thông tùng bách…Xell được làm thành tấm rồi chuyển
đến các nhà máy SX

nh n tạo

Tính chất vật lý:
- Khối lượng riêng: γ = 1.50-1.53g/cm3
- Độ m: 12-13%
- hịu nhiệt: 120-1300 ; ử l

1500 th i gian dài.

- hịu ánh sáng: Trung bình nhạy cảm với s

thay đ i độ m của khơng khí

Tính chất hóa học: Kém bền a it chất o i hóa
Tính chất sinh học: Kém bền với VSV nấm mốc
Tính chất cơ học:
- Độ bền: Thư ng:15-20cN/te

khi ướt giảm bền t 20-50%

- Độ gi n: Vit co thư ng 20-30%; Vit co bền: 18-20%
- Độ bền ma sát: Trung bình
- X mềm mại bóng đẹp mặt c t ngang thư ng có hình r ng cưa
- Vải Vit co có cấu tr c ốp bóng đẹp khả n ng h t m cao mềm mại thống khí
đáp ứng u cầu cho vải may mặc
- Vải vit co dễ nhuộm màu
Nhƣợc điểm:
- Mặc dù đi t

enlulo nhưng vải vit co kém bền giảm bền mạnh

trạng thái ướt

dễ nhàu
- Thư ng pha với bông len để t ng vẻ đẹp hạ giá thành sp pha với

t ng hợp để

t ng tính h t m cho vải.
IV. Xơ alginat
X alginat điều chế t acid alginic loại acid này lần đầu tiên được Stanford
trích ly t rong biển khoảng n m 1860. Acid alginic nằm
và calci có ph biến

dạng muối h n hợp natri

tất cả các loài rong n u c n rong đỏ và rong lục khơng có.

Hiện nay M và Na Uy t sản uất acid alginic t rong Macrocystis mọc nhiều
thềm lục địa Thái ình ư ng nhưng sản uất ra

alginat ch th c hiện

Anh.


X calcialginat có đặc tính là h t nước rất nhiều (20-30%) bền c học kém
giảm bền rất mạnh khi ướt không cháy (dùng sản uất quần áo trẻ em) và tan trong
dung dịch à ph ng hoặc
có thể pha trộn với
ốp.

t 1% (dùng vào mục đích kỷ thuật). Ngồi ra

alginat

khác để kết dính sau đó dễ bỏ sau khi giặt. ệt ra vải rất nhẹ

o tan được trong nước nên làm vật liệu b ng bó vết thư ng trong y tế làm

giấy bọc kẹo có thể n được trong th c ph m.
V. Protid và một số xơ gốc protid
- Protid là vật chất c bản để tạo ra len và t tằm
- Khi

trong len được gọi là kêratin chiếm 90% trong len

- Khi

trong t tằm được gọi là fibrôin chiếm 75% trong t tằm.

- Xêri in là loại keo chiếm 25% trong t tằm
1. Len:
Là

thiên nhiên lấy t bộ lông c u

được tồn tại dưới dạng

c bản mảnh

có độ qu ng t nhiên cao mềm ốp.

Hình 1.4. Con Cừu
Keratin: là vật chất c bản trong len chiếm 90% thành phần len c n lại là các chất
vô c

mỡ sáp keo và s c tố

Thành phần chính là keratin(protein) có cơng thức ph n tử:

38H64N11O14S


ũng như các loại protein khác đại ph n tử được tạo thành t các a it amin có cơng
thức t ng quát:
H2N-CH-COOH

R
Hấp thụ h i nước rất cao

điều kiện chu n len h t m tới 15-17%. Ở điều kiện bảo

hoà h i nước len h t m t 30-35%
nếu len được gia nhiệt

nhiệt độ nước sôi trong một th i gian dài

len sẽ

yếu đi và mất tính mềm mại.

- Ở 130o nó tr nên vàng
- Ở 300o nó bị cacbon hoá.
- Len cháy với s h trợ của ngọn lửa bên dưới khi cháy có mùi khét của tóc cháy
tạo ra cục than.
- Len bị vi sinh vật tấn công trong môi trư ng m nhiệt độ cao bị cơn trùng tấn
cơng.
ễ bị thối hố và chịu ảnh hư ng của hoá chất
Len mịn mảnh : dùng trong may mặc hàng cao cấp
Len nửa mịn : sử dụng trong hàng dệt kim
Len thô : vải bọc salon.

2. Tơ tằm:

Hình 1.5. Các hình thái của xơ len
lơng cừu

Fibroin: là vật chất c bản trong t
chất vô c

mỡ sáp keo và s c tố

chiếm 95 % thành phần của t c n lại là các


Hình 1.6. Kén tằm và tơ tằm
Là loại t thiên nhiên do s u tằm n lá d u nhả ra được hình thành dưới dạng t dài
liên tục chịu nhiệt độ cao tốt t 2000 đến 5000 t tằm thay đ i màu vàng nhạt
đến ghi
đen cháy

nhiệt độ 2800 . ẫn điện dẫn nhiệt kém.

T tằm dùng trong may mặc rất hợp vệ sinh do có tính h t m cao.
Lụa t tằm bóng mịn óng ả
Lụa t tằm mặc mát vào mùa hè ấm vào mùa đông.
Làm ch chất lượng cao sử dụng trong y học trong ngành may.
VI. Một số xơ tổng hợp thành phần cơ bản và các tính chất chủ yếu
1. Xơ tổng hợp nhóm dị mạch
1.1. Xơ polyamid (PA): Có tên thƣơng mại là nilon. Hai loại đƣợc dùng trong
may mặc là:
- Polyamid 6: hiếm 30 % sản lượng

polyamid của thế giới công thức hóa học:

[-HN( CH2 )5 CO-]n.
- Polyamid 66 :

hiếm 60% sản lượng

polyamid của thế giới cơng thức hóa

học:
[-OC (CH2 )4 CO –NH ( CH2 )6 HN-]n
và 10% c n lại là của sản l

ng thuộc về các

PA3 PA7 PA9 PA11…

Tính chất chung của xơ PA6 và PA66 là:

- Khối lượng riêng khoảng 1 14 g/cm3
- H t m loại cao so với các loại
- hịu nhiệt không cao mềm

t ng hợp (đối với

170 ÷ 1800C.

t ng hợp: khoảng 4 5%).


- ễ co và mềm nếu nhiệt độ bàn ủi quá 130 ÷ 1500C.
- ền kéo bền ma sát bền vi khu n rất cao.
- Đàn hồi tư ng đối tốt.
- Nhược điểm lớn là l o hóa tr nên ố vàng và gi n theo th i gian. Qua kính hiển
vi

polyamid hiện lên như một l ng trụ tr n bề mặt nhẵn bóng. Sản ph m may

mặc thích hợp là hàng dệt kim bít tất mùng màn d y buộc…
1.2. Xơ Polyester (PES)
Sử dụng trong may mặc hiện nay ph biến là PES điều chế t dimetilterftalat
và etylen glycol. ơng thức hóa học:
[ -CH2 - CH2 - OOC - C6H5 - COO -]n
M t

tính chất:

-

Khối lượng riêng khoảng 1 38 g/cm3.

-

H t m kém khoảng 0 5%.

-

hịu nhiệt trong phạm vi rộng có thể t -700C ÷ 1750

-

ền với ánh sáng ch thua polycrylic.

-

ền hóa học h n polyamid.

-

chảy

2350C.

Đàn hồi cao và định hình rất tốt gấp 3 lần polyamid.
Vải dệt t polyester may quần áo mặc ngoài gi nếp rất đẹp. Tuy nhiên do h t
m kém nên không hợp vệ sinh. Ta thư ng gặp mặt hàng dệt 100% t sợi pete (sợi

polyester dún).
Vải dệt t sợi PES pha bông (sợi peco) với tỷ lệ 2:1 thư ng sử dụng cho vải

dệt thoi (vải kate); tỷ lệ 1:1 cho vải dệt kim.
1.3. Xơ Polyuretan (PU)
Là nh ng

trong cơng thức hóa học của polyme các m t ích khá giống các

m t ích của polyamid nhưng nối nhau bằng liên kết uretan (–COONH–) thay vì
liên kết cacboamit (-CONH-).
PU

điều

chế

t

he ametilendiizocyanat

(O N( H2)6NCO)

tetrametilenglyco (HO(CH2)4OH) có cơng thức hóa học
NH(CH2)6HN-]n
V c c tính chất xơ PU đ u
- Độ bền độ d n đều thấp.

m o v i xơ PA nhƣ:

và

[-OOC(CH2)4COO-

- S có cảm giác cứng thơ
- Nhiệt độ mềm

: 175 ÷ 2300C.

- H t m kém t

: 1 ÷ 1,5%.

- Khối lượng riêng

: 1,14 ÷ 1,32 g/cm3

- Khơng nhuộm màu được bằng các phư ng pháp thông thư ng. T n m 1960 M
sản uất được

PU đàn hồi cao với tên là Spande .

Đặc điểm xơ Spandex:
-

o d n cao t 500 ÷ 700% rất ít biến dạng dẻo.

- Đàn hồi gấp 1000 lần

thông thư ng tư ng t cao su.

- Khối lượng riêng 1 g/cm3

- H t m 0 3 ÷ 0 4%
- Kém bền với dung dịch t y chứa lo
- Sử dụng thuốc nhuộm crôm trong mơi trư ng trung tính hoặc kiềm yếu.
Sợi pha chứa 5 ÷ 15%

spande làm t ng độ co gi n của vải may quần áo.

Nh ng sản ph m như đai áo lót có thể dùng spande 100% do khơng bị chảy và
nh o qua th i gian sử dụng. Ngành dệt và may mặc sẽ thay thế dần cao su bằng
spandex.
2. Xơ tổng hợp nhóm mạch cacbon
Trong mạch ph n tử của polyme

nhóm này ch có nguyên tố cacbon. Thư ng

m t ích lấy t nh ng đ n chất mạch cacbon no gồm nhiều cặp nhóm metylen (CH2-). Trong đó có nguyên tố hydro có thể dễ thay thế.
2.1. Xơ Polyolefin (PO): có polyme được chế t hydrocacbur d y ơlêfin gồm:
Xơ Polyetylen (PE)
ơng thức hóa học: [-CH2 - CH2-]n
M t

tính chất:

- Khá nhẹ với khối lượng riêng t 0 92 ÷ 0 96 g/cm3
- Hầu như khơng h t m độ m trong
-

ách điện cách nhiệt tốt.

-

hịu nhiệt kém co

-

ền c học v a phải.

50 ÷ 600

mềm

t 0 ÷ 0 01%
900 và chảy

1070C


Đặc biệt rất bền với hóa chất. Ở nhiệt độ thư ng acid và kiềm dù đậm đặc và
tác dụng l u bao nhiêu cũng không làm ảnh hư ng. h khi nhiệt độ quá 60 0C acid
vô c mới tác hại ch t ít.
Do các tính chất trên

PE được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp khác

như dùng sản uất d y ch o vải lọc vải bọc bàn ghế d y buộc.
Xơ polypropylen (PP)
C n thức hóa học:
[-CH2-CH-]n

CH3

M t

tính chất:

- Khối lượng riêng 0 90 ÷ 0 91 g/cm3
- H t m 0 01 ÷ 0 1%
1000

mềm

1400 và chảy

-

hịu nhiệt h n PE nhưng co

-

ấu tr c polyme kết tinh cao nên rất bền c học (kéo uốn

160 ÷ 1750C.

o n)

- Nhuộm bằng thuốc nhuộm ph n tán hay nhuộm khối.
-

ền hóa học cao h n PE nhưng khơng bền với các chất o y hóa

- Sử dụng

PP để bện ch o (n i) dệt bao bì. ó thể pha với bông len vi cos để

dệt vải may mặc.
2.2. Xơ Polyvinylclorua ( PVC)
C n thức hóa học:

[-CH2-CH-]n
Cl

M t

tính chất:

- Khối lượng riêng 1 38 ÷ 1,40 g/cm3
- Khơng h t m
- Không cháy nhưng chịu nhiệt kém co
50% nên có thể dùng sản uất sợi ốp.
- Rất bền với ánh sáng
-

ền ma sát khá cao

70 ÷ 750

và đến 1000

r t ng n c n

- Rất bền với hóa chất
- Khơng n trong nước không thấm nước n màu rất kém.
-

ền với vi khu n

-

ễ tích điện ma sát nên ngành y tế lợi dụng để may sản ph m mặc lót trị bệnh

thấp khớp.
X PV

khơng thích hợp cho sản ph m may mặc ch dùng làm vải lọc vải

rèm trang trí và dùng trong k thuật. Ngành sợi hóa học cũng đ nghiên cứu sản
xuất rất nhiều

polyvinyl chứa clo biến tính và nh ng polyme của ch ng.

2.3. Xơ Polyvinylalcol (PVA)
ơng thức hóa học: [-CH2 – CH-]n
OH

M t

tính chất:

-

Khối lượng riêng 1 26 g/cm3

-

H t m 5% cao nhất trong một số

-

Mềm

-

Rất bền với acid kiềm bền với vi khu n kể cả khi chôn uống hoặc ng m nước

200

chảy

t ng hợp.

2200C

biển vẫn không mục.
-

ền ma sát cao ch thua PA
Nhuộm như

bông

hực tế sử dụn có 2 loạ PVA
-

Loại trong nước dùng làm bông b ng y tế ch phẫu thuật vải nền cho đ ng ten,

vải dù thủy lôi. ạng bột làm chất hồ sợi dọc.
-

Loại không tan trong nuớc dùng sản uất vải may mặc quần áo lao động

ed y

th ng buộc lưới đánh cá.
VII. Những xơ thiên nhiên và xơ hóa học gốc vơ cơ
1. Xơ thiên nhiên gốc khống vật
Trong thiên nhiên gốc khống vật có
nhóm

amian (c n gọi là asbest). Nó thuộc

polysilicat hình thành t hợp chất vơ c cao ph n tử .

Trước ông nguyên con ngư i đ biết sử dụng
l u mới phải thay.
Tính chất chung của xơ amian nhƣ sau:

amian làm bấc đèn dùng rất

− Khối lượng riêng 2 5-3,2 g/cm3.
−

ền kéo cao độ gi n thấp và gi n.

− Không mục.
− H t m rất ít 0 6 -l,5%.
− Amian crysotil bền với kiềm nhưng yếu với acid. hịu nhiệt
− tốt: có thể nung l u
−

550°c, ch đến 1500-1550°c mới chảy.

ách nhiệt tốt.

Nh ng loại

amian có chiều dài h n 10 mm sẽ được kéo sợi dệt vải may quần áo

chịu lửa vải dùng trong ngành hóa ch t đai h m b ng cách điện vải cho đ a n
khớp đệm lót vật liệu nhồi ... ít khi ngư i ta kéo sợi amian 100% mà hay pha với
15 -20%
Nh ng

bông.
ng n h n dùng làm bìa cứng giấy lọc guốc h m t m t m cao su hoặc i

rn ng tấm lợp vật cách nhiệt cách m ông dẫn nước máng.
Amian amphibol dùng lọc acid và tấm lót chịu acid.
Gần đ y T chức y tế thế giới (WHO) khuyến cáo các ngành công nghiệp

không nên dùng amian với l do bụi

là tác nh n gây ung thư. Tháng 10 n m

1998 Nhà nước ta đ có ch thị cấm nhập kh u amian để sử dụng trong ngành

y

d ng và các ngành cơng nghiệp khác.

2. Xơ hóa học gốc vô cơ:
Xơ thủy tinh:
Ở Anh ngư i ta đ biết kéo sợi thủy tinh t n m 1841. Đến n m 1893
olombia Libbey đ dệt ra vải thủy tinh may áo dài cho nghệ s m a hoàng gia T
n m 1936-fl937 sợi thủy tinh được sản uất với quy mô lớn giá thành thấp.
Nguyên liệu đế làm sợi thủy tinh là cát thạch anh (Si02) đá vôi ( aO) và các hợp
chất khác như amoni hydro id (Al(OH)3) natri carbonat (Na2C03), và borax
(Na2B407.10H20). Tỷ lệ gi a các thành phần là tùy theo tính chất của thủy tinh.
Loại thủy tinh đ n giản nhất là gồm cát
Một số tính chất của

thủy tinh như sau:

t và vôi.


− Thủy tinh thuộc loại

nặng với khối lượng riêng 2 4-2,6 g/cm3 tư ng đư ng

nhơm.

−

ền hóa học cao nói chung với kiềm và với tất cả các loại acid tr

acid

hydrofluoric.

− Độ mềm mại và co gi n kém. X càng mảnh càng mềm mại và càng bền. Độ
gi n đứt ch khoảng 2%.

−

hịu nhiệt: bị mềm khi nhiệt độ quá 700°c. Không cháy.

− Kỵ nước. Không h t một ch t nước nào.
− Tuy có cấu tr c vơ định hình nhung

thủy tinh bền c học cao là do nh ng liên

kết hóa trị ngang gi a các ph n tử.
Sử dụn : Mặc dù vải thủy tinh rất đep nhưng đến nay khơng thê dùng nó để may
quần áo b i vì vải khơng bền với co át dễ đ lông và đầu
mồ hôi và tạo cảm giác lạnh khi tiếp

gi n g y không h t

c với da co gi n là tính chất cần thiết đơi

với quần áo nhưng vải thủy tinh khơng có. Tuy vậy vải thủy tinh rất được việc
nh ng công dụng khác.

o không cháy nên dùng làm chụp đèn vải bạt màn t i

kh n trải bàn mền cứu hộ ch a cháy…
Ngồi ra c n có

gốm

thạch anh…


CHƢƠNG II
CẤU TRÚC CỦA VẬT LIỆU DỆT
I. Cấu trúc của đại phân tử
Cấu tạo thẳng - Trong đại ph n tử của dạng cấu tạo này m i v ng c bản ch liên
kết với hai v ng c bản bên cạnh và tạo thành chất trùng hợp có nhiều dạng khác
nhau:
- ấu tạo đ n giản

... -A-A-A-A-A-

- ấu tạo điều ch nh

...A-B-A-B-A-B-A-B-

- ấu tạo không điều ch nh ...-A-B-A-A-B-B-B-A- ấu tạo khối

...-A-A-A-A-B-B-B-B-

Trong polyme các đại ph n tử dạng d y dễ có điều kiện nằm sát bên nhau làm uất
hiện nhiều liên kết ph n tử có ảnh hư ng tốt đến độ bền c học của

.

Cấu tạo nhánh - Khi đó một số v ng c bản của đại ph n tử trong mạch chính liên
kết với các v ng c bản khác (nhiều h n hai) tạo nên các mạch nhánh đính vào
mạch chính.
Cấu tạo lƣới (hoặc cấu tạo không gian) - Trư ng hợp này các mạch th ng của đại
ph n tử liên kết với nhau bằng các liên kết hoá học theo chiều ngang và tạo thành
cấu tạo không gian
ấu tạo của ĐPT rất quan trọng ảnh hư ng tr c tiếp đến tính chất hố l và c l
của VL .
Đại bộ phận

dệt có cấu tạo th ng ngồi ra c n có cấu tạo nhánh một số có

cấu tạo khơng gian
II. Cấu trúc của hợp chất cao phân tử
Cấu trúc của hợp chất cao ph n tử có ảnh hư ng quyết định đến các tính chất c
học vật l và hóa l của vật thể.
X dệt có cấu tr c h n hợp. Đó là các trạng thái vơ định hình hay tinh thể. Nh ng
trạng thái cấu tạo này phụ thuộc vào vị trí và mối quan hệ gi a các đại ph n tử
trong x dệt.
- Vô định hình: Khi các đại ph n tử khơng s p xếp theo một trật t qui định.
- Tinh thể: Khi các đại ph n tử

vị trí trật t qui định.

III. Cấu trúc của xơ
- X là một bộ phận của VL mà thành phần c bản là các bó ph n tử nằm dọc trục
trung t m

theo một hướng nào.

- Liên kết với nhau bằng l c LK ph n tử
- Vật chất c bản (thành phần hóa học) cấu tạo nên dệt có thể giống và khác nhau
- ấu tạo của

dệt vẫn có điểm chung nhất - đó là s tạo thành của liên kết cao

ph n tử.
IV. Cấu trúc của sợi
Sợi có 2 loại:
Sợi do các

c bản o n lại tạo thành.

Sợi e do nhiều sợi đ n hay sợi phức chập và e lại có thể e một lần hay e nhiều
lần. Hướng o n k hiệu là Z hoặc S tùy theo chiều nghiêng của v ng o n. Lần e
sau nên có hướng o n ngược với hướng o n của lần e trước nhằm làm cho sợi
e c n bằng tức là không tạo g t khi

Hình 2. 1.a. Hƣớng xoắn S

trạng thái t do.

Hình 2.1.b. Hƣớng xoắn Z

Sợi e có 3 dạng cấu tr c: dạng ống dạng lõi và dạng vặn n t chai.
V. Cấu trúc của vải dệt thoi
−

Vải dệt thoi là loại sản ph m dệt có dạng tấm khá ph biến ngồi ra có một số

dạng ống (như bao đay) và dạng chiếc (kh n mền thảm).
−

Vải dệt thoi được tạo thành do hai hệ sợi đan gần như th ng góc với nhau theo

qui luật đan nhất định gọi là kiểu dệt và số lượng sợi trên một đ n vị diện tích gọi là
mật độ sợi.
− Ph n loại vải dệt thoi dựa vào thành phần xơ có loại đồng nhất loại khơng đồng
nhất loại chế ph m h n hợp.


−

Ph n loại vải dệt thoi theo c n dụn của vả có vải dùng trong sinh hoạt vải

dùng trong k thuật .
− Phân loạ theo ph ơn pháp sản xuất có vải mặt nhẵn vải ù lơng vải
con
vải nhiều màu vải nhiều lớp vải mộc.
− Đặc trưng cấu tạo của vải dệt thoi: Chi số mật độ kiểu dệt độ chứa đầy pha
cấu tạo mặt phải mặt trái.
− Một số khái niệm:

 K ểu d t: là đư ng dệt của sợi trong vải đặc trưng bằng quan hệ tư ng h gi a
hai hệ thống sợi dọc và sợi ngang đan với nhau tạo nên. Tùy theo kiểu dệt kết hợp
với mật độ tạo cho vải nh ng dạng bề ngồi và tính chất sử dụng phong ph .


Đ ểm nổ : Vị trí sợi dọc chặn lên sợi ngang gọi là điểm n i dọc c n ngược lại

là điểm n i ngang.
 Rappo: là hình dệt nhỏ nhất được lặp lại nhiều lần theo chu kỳ. K hiệu: R
+ Số sợi dọc trong Rappo gọi là rappo dọc Rd
+ Số sợi ngang trong Rappo gọi là rappo ngang Rn


B ớc chuyển S
ước chuyển dọc: là khoảng cách tính bằng ơ t điểm n i dọc của sợi dọc thứ nhất

đến điểm n i dọc của sợi dọc thứ hai kề bên.
ước chuyển ngang: là khoảng cách tính bằng ơ t điểm n i ngang của sợi
ngang thứ nhất đến điểm n i ngang của sợi ngang thứ hai kề bên.

Hình 2.2. Một số kiểu dệt thoi
C c iểu dệt cơ bản:
 K ểu d t vân đ ểm: là kiểu dệt đ n giản nhất. Kiểu dệt này làm cho mặt vải cứng
nhưng liên kết sợi trong vải khá bền ch c (hình 3.6) .


Rappo có số sợi dọc bằng số sợi ngang và bằng 2 c n bước chuyển bằng 1. ó thể
viết:
Rd =Rn = 2
2

Sd =Sn =1

1

Hình 2.3. Rappo kiểu dệt vân điểm
Kiểu dệt v n điểm thư ng gặp

hai loại vải: katê calicot visincot vv…Kiểu dệt

này tạo cho 2 bề mặt phải và trái tư ng đối giống nhau khó ph n biệt.
 K ểu d t vân chéo: là kiểu dệt tạo cho 2 mặt vải ph n biệt một mặt dấu s c một
mặt dấu huyền (hình 3.7) . Kiểu dệt này làm cho vải mềm mại h n thư ng gặp
vải Kaki Jean vv…


ó thể viết:
Rd = Rn = 3
Sd = Sn = 1
ấu của bước chuyển biểu thị hướng nghiêng của đư ng chéo dệt. Khi bước

chuyển bằng 1 l c đó đư ng dệt chéo nghiêng về bên phải bước chuyển bằng -1,
đư ng dệt chéo nghiêng về bên trái.
Hai kiểu dệt v n điểm và v n chéo thư ng áp dùng để dệt vải may quần áo
mặc thông thư ng quần áo bảo hộ lao động và dùng trong sinh hoạt.

3
2
1

Sd = Sn= 1

Sd = Sn= -1

Hình 2.4. Rappo kiểu dệt vân chéo


K ểu d t vân đoạn: tạo cho vải có độ mềm mại cao thích hợp với hàng t lụa

may áo dài quần áo n
Kiểu dệt này rappo có sợi dọc và sợi ngang lớn h n hoặc bằng 5 bước chuyển lớn
h n một và nhỏ h n bốn.


R  5 ;1  S  4

ó thể viết :

Ngư i ta thư ng quy ước k hiệu kiểu dệt v n đoạn có bước chuyển bằng ph n số
R/ Sd
Trong đó: R là số sợi trong rappo; Sd là bước chuyển dọc
Trong một kiểu dệt c bản có rappo R nếu biết trước giá trị Sd có thể tìm ra giá trị
Sn theo cơng thức: Sn.Sd – mr = 1
Với m là số nguyên dư ng có giá trị thay đ i sao cho Sn là 1 số nguyên dư ng
5

5

4

4

3

3

2

2

1

1

Hình 2.5. Rappo kiểu dệt vân đoạn 5/3 và 5/2
o hai hệ sợi nằm trong vải theo kiểu g bó một cách chặt chẽ được kéo c ng
và uốn cong nên vải dệt thoi bền ch c nhưng cứng ít co d n.
VI. Cấu trúc vải dệt kim
- Vải dệt kim là sản ph m dệt được tạo ra b i các vịng sợi có dạng đư ng cong
không gian
- Các đặc trưng cấu tạo: Chi số mật độ kiểu dệt độ chứa đầy.
- ấu tr c v ng sợi

1

3

4

2

5

6

Hình 2.6. Vịng sợi
• Cung kim: 3-4
• Cung platin: 1-2 ; 5-6
• Trụ v ng: 2-3 ; 4-5
• Cung vịng = Cung kim + cung platin
• Để tạo vải các v ng sợi phải liên kết với nhau ít nhất theo 2 hướn