P5 kiem tra chat luong xo

Đại học Quốc gia Tp. HCM
Trường đại học Bách Khoa Tp. HCM
Khoa Cơ Khí
Bộ mơn Kỹ thuật Dệt may

1


5.1 Đặc trưng chất lượng xơ
Giới thiệu
 Xơ có vai trò quan trọng từ ngàn xưa kể từ khi nền nhân loại
hình thành.
 Bơng (cotton), len (wool), tơ tằm (silk), lanh (linen/flax) đã
được biết đến cả ngàn năm nay.
 Xơ nhân tạo, tuy chỉ xuất hiện khoảng 70 năm trở lại đây nhưng
có ảnh hưởng to lớn đến xã hội.
 Bên cạnh quần áo, vải trải giường, vải gia dụng, một số sản
phẩm có xơ dệt lại khơng phổ biến, ví dụ: vỏ xe hơi, vải địa chất,
các bộ phận của xe hơi, tàu lửa, máy báy, xe buýt, tàu thủy…
2


Định nghĩa xơ
 Xơ (fiber/fibre) – một đơn vị vật chất được đặc trưng bởi sự dễ
uốn (flexibility), độ mảnh (fineness) và có tỉ số (ratio) giữa chiều
dài và đường kính rất lớn (l/d >>).
 Xơ ngắn (staple fiber) – xơ có chiều dài hạn định (thường từ 10
– 500 mm).
Filament – xơ có chiều dài vơ tận.
 Định nghĩa này được dùng rộng rãi. Nhưng tính chất chung của
xơ là gì?

3


Tỷ lệ giữa chiều dài và đường kính (l/d)
 Xơ thường có đường kính rất nhỏ và kích thước chiều dài rất
lớn so với đường kính.
 Bơng – 2000:1, len – 5000:1, các xơ này bản chất có chiều dài
giới hạn, gọi là xơ ngắn (staple fiber), bông (10 – 50 mm) và len
(50 – 200mm).
 Xơ nhân tạo có chiều dài nhiều km và tỉ số giữa chiều dài và
đường kính là vơ hạn, được gọi là filament liên tục. Tơ tằm là dạng
filament liên tục tự nhiên duy nhất.
 Một vài loại xơ nhân tạo được cắt thành xơ ngắn, các xơ này
được sản xuất với chiều dài liên tục và gồm hàng trăm ngàn xơ
trong một bó, gọi là bó xơ (tow).
4


Lưu ý Các tính chất của xơ
 Khi lựa chọn sản phẩm dệt may, cần phải xem xét các yêu cầu
sử dụng.
 Để đáp ứng các yêu cầu, vật liệu cần phải phù hợp.
 Khơng có xơ nào “hồn hảo”.
 Mỗi xơ dùng cho từng trường hợp cụ thể.

5


Độ bền

 Độ bền vật liệu dệt hoàn toàn phụ thuộc độ bền từng xơ đơn tạo
nên vật liệu dệt tương ứng.
 Để trở nên hữu dụng, các xơ đơn phải có độ bền nhất định.
Độ dãn và độ đàn hồi
 Vật liệu dệt luôn phải chịu một ứng suất, do đó vật liệu dệt cần
phải dãn và dễ uốn.
 Tuy nhiên, sau khi dãn thì các xơ phải đàn hồi và trở về trạng
thái ban đầu.
 Tất cả các xơ đều cần phải co dãn và đàn hồi với các mức độ
khác nhau.
6


Phản ứng với hóa chất, nhiệt và ánh nắng
 Khi sử dụng hằng ngày vật liệu dệt sẽ tiếp xúc với các nhân tố
gây phá hủy (axít, kiềm, thuốc tẩy, bột giặt hoặc các dung môi hữu
cơ như dung dịch giặt khô và các ảnh hưởng vật lý như nhiệt, ánh
sáng mặt trời).
Phản ứng với thuốc nhuộm
 Hầu hết các xơ có màu trắng ngà (off-white). Do vậy cần phải
tạo màu cho xơ

7


Hình thái học của xơ
 Hình thái học là ngành khoa học hình dạng  hình thái học xơ
liên quan đến hình dạng của xơ (nhân tạo lẫn thiên nhiên, xơ ngắn
lẫn filament).
 Nhìn chung, xơ có dạng hình trụ trịn, tuy nhiên có một số tính

chất có thể giúp phân biệt được qua việc quan sát bằng mắt
thường.
Màu sắc
 Nhiều xơ có màu trắng với mắt người nhưng thực sự lại trong
suốt  xơ nhân tạo.
8


Màu sắc
 Nhiều xơ có màu trắng với mắt người nhưng thực sự lại trong
suốt  xơ nhân tạo.
 Một số xơ được tạo màu (tan trong nước) như xanh lá, xanh
dương, hồng để tránh xảy ra sự lẫn lộn giữa các loại xơ. (triacetate
và diacetate).
 Xơ thiên nhiên thường có màu (ít nhất là dạng thơ chưa xử lý).
 Len, lông cừu Angora màu kem.
 Vài loại lông dê màu đen, nâu, xám.
 Xơ bơng thường có màu từ trắng ngà đến màu kem, vàng nhẹ.
9


Màu sắc

Lông cừu

Lông dê Cashmere

Xơ lanh

Xơ bông

10


Chiều dài xơ
 Xơ thiên nhiên khác nhau có chiều dài khác nhau
 Bông

Ai Cập
35 – 45 mm
Mỹ
24 – 34 mm
 Len
Thơ > 150 mm
Trung bình
100 – 150 mm
Merion mảnh 50 – 80 mm

 Xơ nhân tạo nếu được dùng chung xơ thiên nhiên sẽ có chiều

dài tương đương
11


Chiều dài xơ
 Xơ nhân tạo nếu được dùng chung xơ thiên nhiên sẽ có chiều dài

tương đương
 Xơ nhân tạo
Dùng cho thảm

100 mm
Dùng cho quần áo
50 – 80mm
mặc ngoài
Dùng cho quần áo nhẹ
32 – 45 mm

12


Đường kính xơ
 Tiết diện ngang phản ánh độ mịn/thơ (fineness/coarseness) của xơ.
 Với xơ bơng, xơ càng dài thì thơng thường càng mảnh, nhưng với xơ

len thì xơ càng dài lại càng thô.
Tên xơ

Chiều dài (mm)

Độ mảnh (decitex)

Bông

Mỹ
Ai Cập

25 – 35
35 – 45

1.5 – 2

1 – 1.5

Len

Merino mảnh
Trung bình
Thơ

50 – 80
100 – 150
> 150

3–4
4–6
> 10

Nhân tạo

Xơ ngắn
Xơ dài
Xơ dệt thảm

32 – 45
50 – 80
100

1–2
3–6
10 – 20

13


Quan sát bằng kính hiển vi độ phân giải thấp
Quan sát với kính hiển vi có thể quan sát mặt cắt ngang và dọc thân

xơ.

Xơ lông cừu

Xơ bông thô

Xơ bông xử lý kiềm

14


Quan sát bằng kính hiển vi độ phân giải thấp
Quan sát với kính hiển vi có thể quan sát mặt cắt ngang và dọc thân

xơ.

Xơ lanh
Tơ tằm

Polyester

15

Độ mảnh của xơ
 Độ mảnh biểu diễn theo đơn vị micromet (đường kính ngang)
hoặc theo độ đều tuyến tính (decitex – dtex).
 Độ mảnh xơ ảnh hưởng đến việc chọn q trình xử lý, q trình
hồn tất.
 Ngồi ra còn ảnh hưởng cảm giác tay, độ rũ (gấp
nếp/drapeability).

16


Độ mảnh của xơ
 Có hai cách để biểu diễn độ mảnh của xơ.
1. Đường kính xơ (đo bằng micromet – µm) thường dùng cho xơ

nhân tạo (xấp xỉ trịn hoặc trịn).
2. Mật độ tuyến tính, thường dùng cho xơ có tiết diện ngang bất kỳ.
Tiết diện ngang * chiều dài * trọng lượng riêng = khối lượng
Khối lượng/chiều dài = tiết diện ngang * trọng lượng riêng
 Nếu trọng lượng riêng là hằng số thì tỉ số khối lượng/chiều dài
đơn vị sẽ n lần (không đổi) tiết diện ngang của xơ.
17


Độ mảnh của xơ
 Phương pháp mật độ tuyến tính có thể sử dụng cho cả sợi thơ,
sợi con, màng xơ, cúi.
 Mật độ tuyến tính (tex) là khối lượng của 1000m vật liệu.
 Ví dụ:
5000m xơ có khối lượng 0.6 gram thì mật độ tuyến tính là:

0.6/5000 * 1000 = 0.12 tex
Nếu một mét cúi có khối lượng 1.4 gram thì mật độ tuyến tính là:
1.4/1 * 1000 = 1400 tex
100m sợi có khối lượng 2.25 gram thì mật độ tuyến tính là:
2.25/100 * 1000 = 22.5 tex
18


Độ mảnh của xơ
 Nếu số lượng tính ra quá lớn hoặc quá bé thì sử dụng đơn vị dẫn
xuất.
Tex: khối lượng (g) của 1000 mét (m) vật liệu.
tex = khối lượng (g)/chiều dài (m) * 1000
Decitex: khối lượng của 10000m của vật liệu
dtex = khối lượng (g)/chiều dài (m) * 10000
Kilotex: khối lượng theo gram (g) trên mét
ktex = khối lượng (g)/ chiều dài (m)
19


Độ mảnh của xơ
 Ngồi ra cịn một phương pháp khác dùng cho xơ bông –
Micronaire.
 Phương pháp này dùng dịng khí thổi vào chùm xơ bơng (khối
lượng xác định) trong một buồng kín.
 Lưu lượng khí xuyên qua chùm bông sẽ cho biết độ mảnh và
chiều dài xơ bông.

20