Nghiên cứu ảnh hưởng xử lý kiềm đến tính chất cơ lý vải visco

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất tới
PGS.TS. Nguyễn Nhật Trinh, người thầy đã dành nhiều thời gian tận tâm
hướng dẫn, động viên, khuyến khích và truyền dạy phương pháp nghiên cứu
khoa học cho tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Viện đào tạo sau đại học, Viện Dệt
May - Da Giày & Thời trang trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, bộ môn
Công nghệ dệt và Th.s Cao Thị Hoài Thủy đã nhiệ t tình hướng dẫn, giúp đỡ,
tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả hoàn thành luận văn này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu và các đồng nghiệp tại
Trường Đại Học Sao Đỏ cùng toàn thể gia đình, bạn bè đã động viên, hỗ trợ
cho tác giả trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Tuy nhiên, do trình độ hiểu biết và thời gian có hạn, thiếu kinh nghiệm
sản xuất thực tế nên luận văn này có thể còn tồn tại nhiều thiếu sót. Kính
mong quý thầy cô tư vấn, đóng góp ý kiến để luận văn của tác giả được hoàn
thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 05 năm 2016
Học viên

Lại Hồng Hà

Lại Hồng Hà

1

Khóa 2014B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là Lại Hồng Hà, học viên cao học chuyên ngành Công nghệ Vật
liệu dệt may, lớp Cao học 2014BVLDM, khoá 2014B. Tôi xin cam đoan luận
văn thạc sĩ kỹ thuật “Nghiên cứu ảnh hƣởng xử lý kiềm đến tính chất cơ lý
vải visco” là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, được thực hiện trên cơ sở
nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm dưới sự hướng dẫn khoa học của
PGS.TS. Nguyễn Nhật Trinh Bộ môn Công nghệ dệt, Viện Dệt May- Da Giày
& Thời trang trường Đại học Bách Khoa Hà Nội.
Tác giả hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung luận văn, số liệu
nghiên cứu thu được từ thực nghiệm là trung thực và không có sự sao chép từ
những công trình nghiên cứu khác.

Học viên

Lại Hồng Hà

Lại Hồng Hà

2

Khóa 2014B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN……………………..............…………………….………………..............1
LỜI CAM ĐOAN……………………..............…………………….……………….......2
MỤC LỤC ……………………..............…………………….………………..................3
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ………........…………….5
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ …………..………………………………..6
DANH MỤC CÁC BẢNG …………...……………….………………………………8
LỜI MỞ ĐẦU ……………...………………………………………………………….10
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ XƠ VISCO …………...……..………………13
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển xơ visco ………...…..………….…………..13
1.2. Cấu trúc- công thức hóa học xơ visco ….……….…………………...….……16
1.2.1. Cấu trúc..…………………………...………………………….…………..16
1.2.2. Công thức hóa học..…………...………………… ……………………..17
1.3. Phân loại xơ visco ……………….………………………………...………..……18
1.4. Tính chất cơ bản xơ visco ....................................................................................21
1.4.1. Tính chất cơ lý ..........................................................................................21
1.4.2. Tính chất hóa học .....................................................................................22
1.5. Quy trình sản xuất xơ visco ................................................................................25
1.5.1. Chuản bị nguyên liệu ban đầu ...............................................................25
1.5.2. Quy trình sản xuất xơ visco ...................................................................26
1.6. Ứng dụng của xơ- vải visco ................................................................................33
1.7. Các nghiên cứu khoa học về xơ visco và xử lý kiềm vải visco ….............35
Kết luận chương I ..........................................................................................................43
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG & PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ……………..............………………………….......……………….....44

2.1.

Đối tượng nghiên cứu ……………............…………………………………...44

2.2.

Nội dung nghiên cứu ……….............…….…………………………………...45

Lại Hồng Hà

3

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

2.2.1. Xử lý kiềm vải visco ………………..............….……………….…….45
2.2.2. Xác định các tính chất cơ lý vải visco sau xử lý kiềm …….........45
2.3.

Phương pháp nghiên cứu……….......................................................................46
2.3.1. Phương pháp chuẩn bị mẫu thí nghiệm …….......……….…………46
2.3.2. Phương pháp xử lý kiềm ......................................................................46
2.3.3. Phương pháp xác định tính chất cơ lý ………….......………...........49
2.3.4. Phương pháp xác định khối lượng vải ………...............................49
2.3.5. Phương pháp xác định độ bền kéo đứt vải …......................……51
2.3.6. Phương pháp xác định độ giãn đứt vải …….........…………........53

2.4.

Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm ………...........…………...……....53

Kết luận chương II ……..........................…………………………………...…………55
CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN ……..….....…56
3.1. Kết quả thí nghiệm độ gảm khối lượng vải visco ………......……….….....56
3.1.1. Phương án thay đổi nhiệt độ xử lý kiềm …………….…...…..……56
3.1.2. Phương án thay đổi thời gian xử lý kiềm .........................................58
3.1.3. Phương án thay đổi nồng độ xử lý kiềm .........................................61
3.2. Kết quả thí nghiệm độ bền kéo đứt vải visco …….......……...…………......65
3.2.1. Phương án thay đổi nhiệt độ xử lý …........…………………………65
3.2.2. Phương án thay đổi thời gian xử lý ...................................................68
3.2.3. Phương án thay đổi nồng độ xử lý ...................................................70
3.3. Kết quả thí nghiệm độ giãn đứt vải visco .......................................................72
3.3.1. Phương án thay đổi nhiệt độ xử lý ……........……………………….72
3.3.2. Phương án thay đổi thời gian xử lý ...................................................75
3.3.3. Phương án thay đổi nồng độ xử lý ....................................................78
KẾT LUẬN ……………................……..……………………………….…………….81
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................83
PHỤ LỤC........................................................................................................................85

Lại Hồng Hà

4

Khóa 2014B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
SEM: Scanning electron microscope: Hình chụp qua kính hiển vi

Lại Hồng Hà

5

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
TÊN HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

STT

TRANG

1

Hình 1.1: Hình ảnh xơ, sợi visco

13

2

Hình 1.2: Cấu trúc nguyên tử xenlulo

16

3

Hình 1.3: Cấu trúc vi mô, thiết diện ngang của xơ visco

17

4

Hình 1.4: Đơn vị căn bản của xenlulo

17

5

Hình 1.5: Trùng hợp xenlulo

18

6

Hình 1.6: Quy trình sản xuất tơ nhân tạo visco

28

7

Hình 1.7: Quá trình biến đổi hóa học của xenlulo

32

8

Hình 1.8: Ứng dụng của xơ- vải visco

33

9

Hình 1.9: Vải visco được nhuộm khi không xử lý kiềm

35

10

Hình 1.10: Vải visco được nhuộm sau khi xử lý kiềm

36

11

Hình 1.11: Quang phổ hồng ngoại của xơ visco

36

12

Hình 1.12: So sánh độ bền của 4 loại xơ sau xử lý kiềm và
kéo giãn

40

13

Hình 1.13: So sánh độ bền đứt của 3 loại xơ

41

14

Hình 1.14: So sánh độ giãn đứt của 3 loại xơ

42

15

Hình 2.1: Vải dệt thoi kiểu dệt vân điểm

44

16

Hình 2.2: Tủ điều hòa mẫu

47

17

Hình 2.3: Sơ đồ cắt mẫu thí nghiệm độ giảm khối lượng vải
visco

49

18

Hình 2.4: Cân điện tử

50

19

Hình 2.5: Máy kéo đứt vạn năng TENSILON

51

Lại Hồng Hà

6

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

20

Hình 2.6: Ngàm kẹp và mẫu thử

52

21

Hình 3.1: Độ giảm khối lượng mẫu vải visco khi thay đổi
nhiệt độ xử lý kiềm

58

22

Hình 3.2: Độ giảm khối lượng mẫu vải visco khi thay đổi
thời gian xử lý kiềm

60

23

Hình 3.3: Độ giảm khối lượng mẫu vải visco khi thay đổi
nồng độ xử lý kiềm

62

24

Hình 3.4: Độ bền kéo đứt dọc- ngang vải visco khi thay đổi
nhiệt độ xử lý kiềm

67

25

Hình 3.5: Độ bền kéo đứt dọc- ngang vải visco khi thay đổi
thời gian xử lý kiềm

69

26

Hình 3.6: Độ bền kéo đứt dọc- ngang vải visco khi thay đổi
nồng độ xử lý kiềm

71

27

Hình 3.7: Độ giãn đứt dọc- ngang vải visco khi thay đổi
nhiệt độ xử lý kiềm

74

28

Hình 3.8: Độ giãn đứt dọc- ngang vải visco khi thay đổi
thời gian xử lý kiềm

77

29

Hình 3.9: Độ giãn đứt dọc- ngang vải visco khi thay đổi
nồng độ xử lý kiềm

79

Lại Hồng Hà

7

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC CÁC BẢNG
STT

TÊN BẢNG

TRANG

1

Bảng 2.1: Bảng thông số kỹ thuật mẫu vải thí nghiệm

44

2

Bảng 2.2: Số lượng mẫu vải visco cần chuẩn bị

46

3

Bảng 3.1: Khối lượng mẫu vải visco trước khi xử lý kiềm

56

4

Bảng 3.2: Khối lượng mẫu vải visco sau khi thay đổi
nhiệt độ xử lý kiềm

57

5

Bảng 3.3: Độ giảm khối lượng mẫu vải visco khi thay đổi
nhiệt độ xử lý kiềm

57

6

Bảng 3.4: Khối lượng mẫu vải visco trước khi xử lý kiềm

59

7

Bảng 3.5: Khối lượng mẫu vải visco sau khi thay đổi thời
gian xử lý kiềm

59

8

Bảng 3.6: Độ giảm khối lượng mẫu vải visco khi thay đổi
thời gian xử lý kiềm

59

9

Bảng 3.7: Khối lượng mẫu vải visco trước khi xử lý kiềm

61

10

Bảng 3.8: Khối lượng mẫu vải visco sau khi thay đổi
nồng độ xử lý kiềm

61

11

Bảng 3.9: Độ giảm khối lượng mẫu vải visco khi thay đổi
nồng độ xử lý kiềm

62

12

Bảng 3.10: Độ bền kéo đứt dọc mẫu vải visco sau khi
thay đổi nhiệt độ xử lý kiềm

65

13

Bảng 3.11: Độ bền kéo đứt ngang mẫu vải visco sau khi
thay đổi nhiệt độ xử lý kiềm

66

14

Bảng 3.12: Độ bền kéo đứt dọc- ngang mẫu vải visco sau
khi thay đổi nhiệt độ xử lý kiềm

66

15

Bảng 3.13: Độ bền kéo đứt dọc mẫu vải visco sau khi
thay đổi thời gian xử lý kiềm

68

Lại Hồng Hà

8

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

16

Bảng 3.14: Độ bền kéo đứt ngang mẫu vải visco sau khi
thay đổi thời gian xử lý kiềm

68

17

Bảng 3.15: Độ bền kéo đứt dọc- ngang mẫu vải visco sau
khi thay đổi thời gian xử lý kiềm

69

18

Bảng 3.16: Độ bền kéo đứt dọc mẫu vải visco sau khi
thay đổi nồng độ xử lý kiềm

70

19

Bảng 3.17: Độ bền kéo đứt ngang mẫu vải visco sau khi
thay đổi nồng độ xử lý kiềm

70

20

Bảng 3.18: Độ bền kéo đứt dọc- ngang mẫu vải visco sau
khi thay đổi nồng độ xử lý kiềm

71

21

Bảng 3.19: Độ giãn đứt dọc mẫu vải visco sau khi thay
đổi nhiệt độ xử lý kiềm

73

22

Bảng 3.20: Độ giãn đứt ngang mẫu vải visco sau khi thay
đổi nhiệt độ xử lý kiềm

73

23

Bảng 3.21: Độ giãn đứt dọc- ngang mẫu vải visco sau khi
thay đổi nhiệt độ xử lý kiềm

74

24

Bảng 3.22: Độ giãn đứt dọc mẫu vải visco sau khi thay
đổi thời gian xử lý kiềm

75

25

Bảng 3.23: Độ giãn đứt ngang mẫu vải visco sau khi thay
đổi thời gian xử lý kiềm

76

26

Bảng 3.24: Độ giãn đứt dọc- ngang mẫu vải visco sau khi
thay đổi thời gian xử lý kiềm

76

27

Bảng 3.25: Độ giãn đứt dọc mẫu vải visco sau khi thay
đổi nồng độ xử lý kiềm

78

28

Bảng 3.26: Độ giãn đứt ngang mẫu vải visco sau khi thay
đổi nồng độ xử lý kiềm

78

29

Bảng 3.27: Độ giãn đứt dọc- ngang mẫu vải visco sau khi
thay đổi nồng độ xử lý kiềm

79

Lại Hồng Hà

9

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI MỞ ĐẦU

Mặc dù mới xuất hiện trong một thời gian không lâu, nhưng xơ hóa học
đã có những bước đột phá trong quá trình phát triển cả về số lượng và chất
lượng. Xơ hóa học ngày nay hầu như chiếm lĩnh tuyệt đối thị trường sản
phẩm vải may mặc trên thế giới (chiếm khoảng 90% sản lượng hàng năm) và
các sản phẩm vải kỹ thuật phục vụ cho các ngành công nghiệp khác. Từ chỗ
chỉ để bổ sung vào lượng thiếu hụt của xơ thiên nhiên, xơ hóa học ngày càng
trở thành loại vật liệu "không thể thay thế được" trong công nghiệp may mặc
cũng như trong các ngành kỹ thuật khác. Chính vì vậy mà công nghiệp sản
xuất xơ hóa học là một ngành công nghiệp có vai trò to lớn và đang được phát
triển mạnh mẽ trên khắp thế giới.
Dựa vào nguồn gốc nguyên liệu sản xuất ban đầu, người ta chia xơ dệt
ra làm 2 nhóm chính là xơ thiên nhiên và xơ hóa học. Xơ hóa học được chia
thành 2 loại chính: xơ nhân tạo và xơ tổng hợp, trong nhóm xơ nhân tạo xơ
visco được sản xuất và được sử dụng nhiều hơn so với các loại xơ khác. Về
tính chất, xơ visco gần giống như xơ bông, chỉ khác biệt ở một số tính chất
vật lý và hoá học.
Trong qui trình sản xuất xơ visco, các phân tử xenlulo nguyên thủy
được kết hợp lại. Xơ visco vì thế được gọi là xơ xenlulo tái sinh và được xếp

vào dòng xơ hóa học. Trong các loại xơ tái sinh được sử dụng trong công
nghiệp dệt, xơ visco chiếm một tỉ trọng lớn nhất so với các loại xơ khác vì có
nhiều tính chất tốt gần giống như xơ bông nhưng giá thành lại rẻ hơn xơ bông
rất nhiều.
Mặc dù trên thị trường thế giới các sản phẩm dệt liên tục phát triển, nó
phải đối mặt với những điều chỉnh cơ cấu theo sau bởi sự thay đổi của điều
kiện kinh tế toàn cầu về: nguyên liệu, nhu cầu người tiêu dùng…. Ngoài ra,
Lại Hồng Hà

10

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

các sản phẩm dệt may hiện tại và trong tương lai đang được người tiêu dùng
rất quan tâm về tính ứng dụng, thân thiện môi trường. Với những ưu điểm nổi
bật như: bóng đẹp, mềm mại, hút ẩm tốt, thoáng khí, dễ giặt, dễ nhuộm màu,
mau khô, màu sắc đa dạng, giá thành rẻ ...vải visco đã và đang được ứng dụng
rất nhiều trong sản xuất sản phẩm dệt may.
Các loại vải visco sử dụng làm nguyên phụ liệu cho ngành may mặc
hiện nay rất đa dạng và được sản xuất với nhiều mẫu mã và chủng loại khác
nhau, do đó các tính chất cơ lý của vải visco có những ảnh hưởng không nhỏ
đến tính chất của các sản phẩm may mặc sử dụng chất liệu này. Hơn nữa, một
số vấn đề như hiện tượng sổ sợi, hiện tượng không đồng đều màu sau khi vải
được in, nhuộm luôn có thể xảy ra trong suốt quá trình sản xuất vải visco.
Đã có nhiều kết quả nghiên cứu cho rằng quá trình tiền xử lý kiềm

trước khi in, nhuộm vải visco có thể hạn chế được hiện tượng sổ sợi, vón hạt
trên bề mặt vải. Hơn thế nữa, quá trình tiền xử lý kiềm còn làm tăng độ ổn
định sợi và hiệu quả màu sắc trong quá trình in, nhuộm vải với thuốc nhuộm
hoạt tính. Sau khi xử lý kiềm, bề mặt vải trở lên mượt mà, mềm mịn, giảm
hiện tượng sổ sợi, vón hạt trên bề mặt vải. Các nghiên cứu cho rằng quá trình
xử lý kiềm còn làm thay đổi cấu trúc tinh thể cũng như tính chất cơ lý của xơ
xenlulo [8].
Kiềm NaOH (Sodium hydroxide) là thành phần được sử dụng chủ yếu
trong việc tạo môi trường kiềm ở quá trình giặt tẩy, làm bóng vải visco. Kiềm
làm nhiệm vụ phá hủy các tạp chất thiên nhiên của xenlulo, biến chúng thành
các chất dễ tan đồng thời phá hủy các phần tinh bột (nếu có) còn sót lại sau
khi rũ hồ.
Dưới tác dụng của NaOH, các chất béo có trong vải sẽ chuyển thành
các dạng muối dễ hòa tan (xà phòng), xà phòng mới được tạo thành sẽ góp
phần nhũ hóa các chất sáp có trong vải. NaOH còn phá hủy các chất chứa
Lại Hồng Hà

11

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

nitrogen, biến chúng thành các amino acid (R-NH2) tan được trong kiềm, nó
cũng phân hủy chất pectin thành rượu metylic và axit gallic dễ giặt ra khỏi
vải. NaOH còn làm cho xenlulo trương nở mạnh, làm đứt một số liên kết
hydrogen làm cho xơ háo nước hơn, độ mao dẫn cao hơn. Do đó vải sẽ trở

nên mềm mại hơn, dễ hấp thu hóa chất và thuốc nhuộm hơn [2].
Đề tài “Nghiên cứu ảnh hƣởng xử lý kiềm đến tính chất cơ lý vải
visco” được thực hiện với mục tiêu tìm ra sự thay đổi một số tính chất cơ lý
của vải visco trong quá trình xử lý kiềm để làm tài liệu tham khảo cho các nhà
sản xuất công nghiệp xử lý hoàn tất vải visco cho phù hợp với yêu cầu kỹ
thuật trong sản xuất. Luận văn nghiên cứu gồm 3 phần:
Chương I: Tổng quan về xơ visco
Chương II: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Chương III: Kết quả nghiên cứu và bàn luận
Kết luận.

Lại Hồng Hà

12

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Chƣơng I
TỔNG QUAN VỀ XƠ VISCO
1.1.

Lịch sử hình thành và phát triển xơ visco
Visco là tên gọi chung cho một số loại xơ- sợi nhân tạo gốc xenlulo tái

sinh như: visco rayon, cupro, modal và lyocell (tencel)… bao gồm cả xơ cắt

ngắn và xơ filament. Xơ visco được tạo ra từ những nguyên liệu có nguồn gốc
xenlulo (thường từ các loại gỗ mềm, bột gỗ, xơ bông, vải vụn…) sau đó được
hòa tan trong một dung môi hóa học mạnh, xử lý, kéo sợi và xe để tạo thành
sợi vải. Tên gọi visco được bắt nguồn từ chữ "nhớt" nhằm mô tả trạng thái
lỏng của dung dịch kéo sợi. Dung dịch visco có dạng đặc và sánh, màu vàng
như mật ong [4].

Hình 1.1: Hình ảnh xơ, sợi visco
Xơ visco là loại xơ nhân tạo được sản xuất thương mại đầu tiên trên thế
giới. Lịch sử phát triển của visco được bắt đầu bằng giả thuyết về "lụa nhân
tạo". Do quá trình sản xuất lụa tự nhiên rất mất nhiều thời gian, qua nhiều
công đoạn bởi vậy giá thành của lụa tự nhiên rất đắt, các nhà hóa học đã tìm
Lại Hồng Hà

13

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

cách tổng hợp loại tơ mới được đặt tên là "lụa nhân tạo”. Nhà tự nhiên học
người Anh Robert Hooke đã đưa ra giả thuyết "lụa nhân tạo" lần đầu tiên năm
1664. Ông cho rằng sợi nhân tạo có thể được kéo từ một dung dịch hóa học
tương tự như chất tơ mà con tằm tiết ra để kéo kén- nguyên liệu chính để sản
xuất lụa. Giả thuyết này đã được rất nhiều nhà khoa học nghiên cứu thực
nghiệm trong những năm tiếp theo nhưng không thành công.
Các quá trình công nghệ có khả năng hòa tan xenlulo từ gỗ hoặc xơ

bông lần đầu tiên được phát hiện bởi Schnöbein (1845, hòa tan xenlulo trong
các dung môi hữu cơ nitro xenlulo). Năm 1855, George Audemars, nhà khoa
học Pháp đã có thể kéo sợi bằng cách nhúng đầu kim vào một loại dung dịch
nhớt, sánh được trộn từ bột vỏ cây dâu tằm và nhựa cao su. Ngoài việc gây sự
chú ý từ một quan điểm khoa học, quá trình chế tạo này hầu như không khả
thi về mặt kinh tế bởi nó mất rất nhiều thời gian, đồng thời đòi hỏi rất nhiều
kỹ năng và độ chính xác.
Vải dệt từ sợi xenlulo tái sinh lần đầu tiên được sản xuất với mục đích
thương mại bởi bá tước vùng Chardonnay của Pháp là Hilaire de Bernigaud
(1839-1924). Sau 29 năm nghiên cứu tơ nitroxenlulo, ông đã được cấp bằng
sáng chế vào năm 1884, và sản xuất công nghiệp từ năm 1889. Loại vải gốc
xenlulo này được biết đến là lụa Chardonnay có bề mặt vải đẹp nhưng rất dễ
cháy và nó đã nhanh chóng bị loại ra khỏi thị trường. Năm 1891, nhà hóa học
người Anh là Charles Frederick Cross và cộng sự của ông là Edward John
Bevan và Clayton Beadle đã phát hiện quy trình visco. Tên visco được bắt
nguồn từ chữ "nhớt" để mô tả trạng thái lỏng của dung dịch kéo sợi. Dung
dịch kéo sợi visco đặc, sánh như mật ong, từ dung dịch đó người ta sản xuất
ra tơ "Visco".
Năm 1905, visco bắt đầu được sản xuất công nghiệp ở Anh và năm
1910 được sản xuất tại Mỹ sau đó tiếp tục được sản xuất ở các nước khác. Kỹ
Lại Hồng Hà

14

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

thuật sản xuất xơ visco ngày càng được cải tiến, quy mô sản xuất được mở
rộng do có nguồn nguyên liệu dồi dào, giá thành rẻ, xơ có nhiều tính chất tốt,
khả năng ứng dụng cao… Ban đầu visco được gọi là "lụa nhân tạo" và rất
nhiều cái tên khác. Vào năm 1924, một ủy ban được thành lập bởi Bộ Thương
mại Hoa Kỳ và nhiều hiệp hội thương mại khác nhau quyết định đặt tên
"rayon" cho "tơ nhân tạo " visco. Nó được gọi là "rayon" vì một trong hai lý
do: là vì độ bóng của nó hoặc sự tương đồng trong cấu trúc so với sợi bông
(ray= mặt trời, độ bóng; on= bông). Các dẫn xuất xenlulo mới đã đưa ra
những cái tên hiện tại của "Viscose rayon".
Sự phát triển của xơ có độ bền ướt cao được khởi xướng bởi
Tachikawa vào năm 1951 một lần nữa làm tăng sự đa dạng của các loại xơ
xenlulo nhân tạo. Trong những năm 1960, sợi tơ nhân tạo (rayon) loại modul
ướt cao đã được phát triển để cải thiện khả năng chống kiềm và tăng tính chất
cơ học chất xơ ướt và ổn định chiều của vải.
Trong những năm 1970, nhiều loại sợi tơ nhân tạo mới đã được sản
xuất- Avtex Avril III (xơ nhiều thùy), Rayonier của Prima và Viloft của
Courtauld (một xơ rỗng có khả năng giữ nước cao). Vào cuối những năm
1970 do tăng vốn đầu tư trong xử lý ô nhiễm, điều đó đã trở thành chi phí xác
định, một số công ty (Courtaulds, Lenzing, Enka) bắt đầu xem xét các ứng
dụng của cacbon disulfide- free, hệ thống hóa lỏng trực tiếp. Một số hệ thống
dung môi trực tiếp, chẳng hạn như Dimethylsulfoxide/para- formaldehyde, Nmethylmorpholine- N- oxide (NMMO) và N, N- dimethylacetamid lithium
chloride đã được nghiên cứu, nhưng chỉ NMMO đã trở thành tầm quan trọng
thiết thực. Xơ lyocell được sản xuất theo quy trình công nghệ khép kín từ
dung dịch NMMO thân thiện với môi trường là một thế hệ mới nhất của
xenlulo nhân tạo với các tính chất rất ưu việt [10].

Lại Hồng Hà

15

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

1.2.

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Cấu trúc- công thức hóa học xơ visco

1.2.1. Cấu trúc
Xơ visco có cấu trúc xốp, hầu như không có các phần vi kết tinh. Hàm
lượng α xenlulo trong xơ chiếm hơn 90%. Mặt khác, mức độ trùng hợp trung
bình của xenlulo trong xơ visco dùng cho công nghiệp dệt chỉ trong khoảng
300÷ 350 nên độ bền cơ học của xơ không cao. Do cấu trúc xốp nên xơ mềm
mại, có độ giãn lớn, dễ thấm nước, dễ trương nở trong nước và dễ hấp phụ
thuốc nhuộm.
Xơ visco có ngoại quan bóng hơn xơ bông và thân xơ có hình trụ tròn
hơn thân xơ bông. Cấu trúc tinh thể trong xơ visco khoảng 25% nhỏ hơn xơ
bông 4÷ 5 lần và mức độ định hướng thấp hơn. Lớp bề mặt xơ visco chứa rất
nhiều vùng tinh thể nhỏ còn phần lõi thì có cấu trúc tinh thể thô hơn. Do trong
mạch đại phân tử có chứa rất nhiều nhóm hydroxyl (-OH) là nhóm chức có
cực nên chúng liên kết với nhau bằng liên kết hydro rất mạnh, nhất là ở những
vùng có cấu trúc tinh thể.

Nguyên tử hydro
Nguyên tử carbon
Nguyên tử oxy

Liên kết hydro

Hình 1.2: Cấu trúc nguyên tử xenlulo
Những đường rãnh dài theo chiều dọc xơ visco được tạo bởi sự co lại
của xơ filament khi mới hình thành trong bể đông tụ. Những đường rãnh này
Lại Hồng Hà

16

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

có ảnh hưởng rất lớn tới tính chất của xơ visco, làm tăng khả năng thấm hút
cho xơ visco.
Thiết diện ngang của xơ visco có thể thay đổi tùy thuộc vào hình dạng,
kích thước của các lỗ ở đầu phun trong quá trình kéo sợi. Sau khi vỏ sợi visco
mới được hình thành, phần lõi sợi cũng dần đông cứng và khiến cho vỏ sợi co
lại tạo lên những đường rãnh dài theo chiều dọc sợi. Do đó xơ visco được đặc
trưng bởi thiết diện ngang có hình răng cưa, không có nhân ở giữa. Cấu trúc
của xơ là yếu tố quan trong có ảnh hưởng rất lớn tới tính chất cũng như tốc độ
thấm hút hóa chất và thuốc nhuộm của xơ visco [10].

Hình 1.3: Cấu trúc vi mô, thiết diện ngang của xơ visco (SEM)
1.2.2. Công thức hóa học
Xơ visco tuy là xơ xenlulo tái sinh nhưng hệ số trùng hợp thấp hơn
nhiều so với các xơ xenlulo có sẵn trong thiên nhiên.

Công thức hóa học của xenlulo: (C6H10O5)n
H

CH2OH

OH
H

HO
OH
H

O

H

H
H
OH

H

O
H

O

CH2OH

OH

H
H

OH

Hình 1.4: Đơn vị căn bản của xenlulo
Lại Hồng Hà

17

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Mạch đại phân tử của xenlulo: Thành phần hóa học của xenlulo gồm
các mạch phân tử thẳng, khâu đơn giản nhất trong mạch là anhidrit d- gluco
(gọi tắt là gluco). Ngoại trừ ở 2 đầu mạch, mỗi gốc gluco đều có chứa 3 nhóm
hydroxyl ở các nguyên tử cacbon thứ 2, 3 và 6. Các gốc gluco liên kết với
nhau bằng các mối liên kết glucozit 1- 4. Cellulase là enzym xúc tác cho quá
trình chuyển hóa xenlulo thành các dung dịch hòa tan [10].
H

HO

CH2OH

OH
H

OH
H

O

H

H
H
OH

H

O

O

CH2OH

O

H

H
H

H

OH

n
cellulase
Hình 1.5: Trùng hợp xenlulo
n = 175, đơn vị cellubiose cho Visco
n = 250, đơn vị cellubiose cho Cuprammonuim
n = 300, đơn vị cellubiose cho Polynosic
1.3.

Phân loại xơ visco
Hiện nay trên thị trường có nhiều loại xơ xenlulo tái sinh, chúng được

đặt tên theo nguồn gốc và quy trình mà theo đó xenlulo được hòa tan và tái
sinh [2]. Acetate và triacetate được sản xuất từ axetyl xenlulo theo phương
pháp kéo sợi khô. Được sản xuất theo các quy trình khác nhau nhưng đều dựa
trên nguồn gốc từ hydrat xenlulo bằng phương pháp kéo sợi ướt có các loại
xơ nguồn gốc xenlulo tái sinh sau:
Visco thường: Đây chính là loại vải được tác giả sử dụng trong các thí
nghiệm của luận văn này. Visco thường là thế hệ visco đầu tiên được sản xuất
theo quy trình visco bằng phương pháp kéo sợi ướt. Nguyên liệu chính để sản
xuất là xơ bông phế liệu hoặc bột gỗ có hàm lượng α xenlulo lớn hơn 90%.
Dung môi sử dụng trong quá trình sản xuất có độc tính cao gây hại cho môi
Lại Hồng Hà

18

Khóa 2014B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

trường (50% carbon disulfide được sử dụng trong quá trình sản xuất sẽ phân
tán vào trong không khí). Thực chất visco là xơ xenlulo tái sinh nhưng có hệ
số trùng hợp thấp hơn nhiều so với các xơ xenlulo thiên nhiên. Độ bền cơ học
của xơ visco thấp hơn xơ bông, bị giảm bền mạnh trong môi trường nước. Vải
visco thường có độ sáng bóng, tính linh hoạt cao nhất, thông dụng và giá
thành thấp nhất so với các loại vải từ xơ xenlulo tái sinh khác. Tuy nhiên, một
số vấn đề như tính không ổn định của cấu trúc vải, sổ lông, hiệu ứng màu sắc
không đồng đều sau khi nhuộm và in vẫn có thể xảy ra trong quá trình sản
xuât vải visco.
Modal: Là thế hệ xơ visco thứ hai. Để sản xuất xơ modal, người ta
dùng nhiều phương pháp khác nhau như: bỏ hẳn quá trình làm chín sơ bộ và
giảm bớt nồng độ xút trong dung dịch visco; thêm vào dung dịch kéo sợi chất
biến tính, dung dịch trong bể kéo sợi có nồng H2SO4 thấp hơn nhưng nồng độ
ZnSO4 thì cao hơn so với bể kéo sợi visco. Xơ modal là loại xơ- sợi có cấu
trúc phân tử rất bền, tính chất cơ lý gần giống như xơ bông, hệ số trùng hợp từ
450÷ 550, sợi chịu được nước và kiềm, ít giảm bền khi ướt (25%), độ giãn đứt
gần như xơ bông (8÷ 9%), có khả năng phục hồi cao nên vải giữ được nếp
định hình và dễ làm bóng trong trường hợp sợi có pha với xơ bông.
Lyocell/ Tencel: Xơ lyocell là một thế hệ visco mới nhất được sản xuất
theo quy trình lyocell- kéo sợi trực tiếp bằng dung môi không qua xanthate
hóa và tái tạo xenlulo. Để sản xuất lyocell, gỗ tinh chất được hòa tan trực tiếp
trong n-methyl morpholine n- oxide ở nhiệt độ và áp suất cao. Quy trình sản
xuất lyocell không sử dụng carbon disulfide mà thay vào đó là amine oxide
trong một hệ thống sản xuất khép kín ở đó hầu hết dung môi được thu hồi lại
hoàn toàn. Đây là quy trình sản xuất hiệu quả và thân thiện với môi trường

mặc dù chi phí sản xuất cao hơn xơ visco. Nguyên liệu chính để sản xuất xơ
lyocell chỉ lấy từ cây sồi hoặc bạch đàn. Xơ lyocell có tất cả những ưu điểm
Lại Hồng Hà

19

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

của xơ visco, và trong nhiều khía cạnh thì tốt hơn. Vải lyocell có độ bền tốt ở
cả hai trạng thái khô và ướt,có khả năng hút ẩm cao hơn bông (11,5%), hệ số
trùng hợp cao (550÷ 600), độ co thấp, độ bền ma sát khi khô tốt, dễ nhuộm
màu, tích điện thấp,... Xơ lyocell có thể dùng để pha trong kéo sợi với các loại
xơ khác như: PES, len, tơ tằm, lanh, cotton, hay visco thường. Sản phẩm dệt
từ xơ lyocell thường có tính mềm mại và cho hiệu ứng “Peach skin”
Cuprammonium (cupro, B.B): Được sản xuất theo quy trình
Cuprammonium dựa trên khả năng hòa tan của xenlulo trong dung dịch đồng
amoniac. Dung dịch hòa tan xenlulo trong quy trình này gồm có: ammonia,
sufate đồng và kiềm NaOH dẫn đến sự hình thành các cuprammonium
xenlulo. Xơ cupro có những tính chất hóa học và độ bền cơ lý gần như xơ
visco nhưng có độ mảnh cao hơn xơ visco. Độ bền giãn đứt của
Cuprammonium thấp hơn sợi visco thường (10÷ 16%). Quy trình sản xuất
Cuprammonium ít gây độc hại tới môi trường hơn so với quy trình sản xuất
visco tuy nhiên giá thành sợi cao hơn do sử dụng kim loại quý (đồng) trong
quá trình sản xuất.
Trong những năm gần đây, để nâng cao một số tính chất của xơ sợi

visco trong sử dụng như cường lực, độ giãn dài, độ co, khả năng nhuộm...
người ta sản xuất ra các loại xơ visco mới có độ bền cao và phân tử cao mà
trong thương mại thường gặp hai loại chính là xơ visco mô đun ướt cao HWM
(High Wet Modulus) và xơ visco độ bền cao HT (High Tenacity) [3].
Xơ visco mô đun ƣớt cao (High Wet Modulus): Là loại xơ visco có
độ bền ướt cao, được điều chế như xơ visco nhưng có sự thay đổi trong quá
trình ngưng tụ cũng như về thời gian hấp dung dịch. Điều này làm cho xơ sợi
có cấu trúc tinh thể nhỏ, ít bị co khi ướt, độ giãn dài và cường lực cao hơn
visco (E = 11÷15%), có tính chất giống xơ bông nhiều hơn xơ visco. Loại xơ
này thường được dùng để pha trộn với xơ polyeste hay xơ bông trong quá
Lại Hồng Hà

20

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

trình kéo sợi nhằm tạo nên một loại sợi có độ bóng và ổn định tốt khi giặt và
làm bóng.
Xơ visco độ bền cao (High Tenacity): Là loại xơ visco biến tính có độ
bền cao vượt trội (gấp 2 lần so với độ bền của xơ HWM), có khả năng ổn định
kích thước. Xơ visco độ bền cao được xử lý hoàn tất và tráng phủ để bảo vệ
và tăng độ bền.
1.4.

Tính chất cơ bản của xơ visco

1.4.1. Tính chất cơ lý
 Khối lượng riêng (g/cm3): 1,50÷ 1,53
 Độ mảnh (Den): 1,52
 Độ bền nhiệt: Xơ chịu được nhiệt độ tới 1300C. Xơ visco không có
tính nhiệt dẻo, vì vậy ở nhiệt độ 100÷ 1200C độ bền của visco không những
không bị giảm mà còn tăng lên do một phần độ ẩm bị khử ra khỏi xơ làm cho
liên kết giữa các đại phân tử trong xơ thêm chặt chẽ hơn. Dưới tác dụng của
nhiệt độ ≥1300C trong thời gian dài, độ bền xơ visco bị giảm nghiêm trọng.


Khả năng hút ẩm: Wc = 6÷ 14%. Trong nước, xơ visco bị trương nở

tới hơn 45% và có thể hấp thụ một lượng nước từ 80÷ 120%. Do trong mạch
đại phân tử của visco có nhiều nhóm Hydroxyl là nhóm chức ưa nước có cực
nên xơ visco có khả năng hút ẩm cao.
 Độ bền kéo đứt (gpd): Độ bền kéo đứt khi ướt của xơ visco bị giảm
từ 40 ÷ 50% so với khi khô [khi khô 2,5÷ 3 (gpd); khi ướt 1,4÷ 2 (gpd)]
 Cường lực tương đối (cN/tex): khi khô 16÷ 70; khi ướt 2÷ 54
 Độ giãn dài tương đối (%): khi khô 16÷ 24; khi ướt 21÷ 29
 Độ kháng nhàu: Kém
 Độ bóng: Có thể sản xuất với độ bóng tùy ý
 Khả năng tĩnh điện: Không tĩnh điện
 Khả năng chống mài mòn: Kém
Lại Hồng Hà

21

Khóa 2014B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

 Tính đàn hồi: Kém
 Tính tiện nghi đối với da: rất xốp nhẹ, mềm rủ, tính tiện nghi rất cao
 Tính chống cháy: khả năng bắt lửa và cháy như xơ bông
 Tính cách nhiệt: vải dệt từ visco filament có độ mỏng như tơ tằm và
chứa một tỷ lệ không khí trong vải tương đối thấp. Đối với xơ stapen visco và
modal, người ta có thể tạo ra các loại vải có độ dày khác nhau nên tính cách
nhiệt khác nhau.
1.4.2. Tính chất hóa học


c d ng củ

xit: Visco kém bền với axit đặc biệt là axit mạnh.

Visco thường không bền với axit vô cơ dù ở thể đặc hay loãng. Các axit như:
axit suphoric, axit hydrochloric làm cho mối liên kết giữa glucozit sẽ bị thủy
phân, gẫy mạch đại phân tử xenlulo của xơ visco và sản xuất ra hydro
xenlulo. Dung dịch axit lạnh tác dụng trong thời gian ngắn không làm tổn hại
visco. Dưới tác dụng của các axit khoáng đậm đặc ở nhiệt độ thường và các
dung dịch axit khoáng loãng ở nhiệt độ cao hoặc chịu tác dụng trong thời gian
dài, xơ visco sẽ bị phá hủy nhanh và hoàn toàn hơn xơ bông.


c d ng củ kiềm Kém bền với dung dịch kiềm đặc lạnh hay

loãng nóng, dung dịch NaOH 10÷ 12% ở nhiệt độ cao có thể hòa tan visco.
Dưới tác dụng của dung dịch kiềm loãng ở nhiệt độ cao và khi có mặt không
khí thì xơ visco bị phá hủy nghiêm trọng. Kiềm loãng ở nhiệt độ thường chỉ
làm cho xơ visco bị trương nở mạnh và giảm bền.


c d ng củ dung môi Bền với dung môi hữu cơ, xơ visco bị hòa

tan nhanh chóng trong dung dịch đồng amoniac.
 Tác d ng củ nước: Độ bền của xơ visco bị giảm nhiều 40÷ 50%
khi ở trạng thái ướt. Xơ visco không bị hòa tan trong nước, khi ngâm vào
nước nó sẽ thấm ướt nhanh và bị trương nở mạnh (trên 20%) do có mức độ
tinh thể hoá thấp và mức độ chịu tác động cao.
Lại Hồng Hà

22

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

 Tác d ng của chất tẩy trắng: Xơ visco có thể chịu được cả chất tẩy
trắng oxy hóa và chất khử nhưng bị làm ảnh hưởng bởi chất tẩy trắng oxy hóa
mạnh.
 Tác nhân sinh học: Do đặc tính hút ẩm nên visco kém bền với vi
sinh vật như: nấm, mốc, vi khuẩn gây ảnh hưởng tới độ bền, màu sắc của vải
visco. Trong điều kiện độ ẩm và nhiệt độ cao là môi trường thuận lợi cho vi

khuẩn, nấm mốc sinh trưởng, phát triển và đồng thời tiết ra một số enzyme có
tác dụng xúc tác quá trình thủy phân xenlulo trong xơ visco, làm cho mạch
đại phân tử của nó bị cắt ngắn và sản phẩm từ visco bị mục nát.
 Tác d ng của ánh sáng: Chịu tác dụng của ánh sáng mặt trời trong
thời gian dài với cường độ cao sẽ làm visco giảm bền.


c d ng củ h

chất nhuộm màu Dễ bắt màu khi nhuộm, màu

sẫm hơn, độ bền màu cao hơn so với bông khi nhuộm bằng cùng một loại
thuốc nhuộm vì vậy thường được nhuộm và in các màu rực rỡ. Các loại vải
xenlulo tái sinh nói chung và vải visco nói riêng, do trong mạch đại phân tử
có chứa nhiều nhóm hydroxyl là loại nhóm chức có cực nên chúng rất dễ hấp
phụ các loại thuốc nhuộm: Trực tiếp, hoạt tính, hoàn nguyên, lưu huỳnh. Các
lớp thuốc nhuộm này đều liên kết với phân tử xenlulo theo cơ chế hấp thụ,
riêng thuốc nhuộm hoạt tính còn liên kết với xơ bằng liên kết hóa trị.
 Các hóa chất có thể làm tan visco: Dung dịch NaOH nồng độ cao,
dung dịch đồng amoniac, natrizincat, axit sunfuric đặc. Xơ visco là xơ xenlulo
tái sinh nên cũng có thành phần hóa học như xơ xenlulo, vì vậy mà các tính
chất vật lý cũng như hóa học của xơ visco đều giống như xơ xenlulo. Tuy
nhiên, do đã được xử lý kiềm trong quá trình kéo sợi nên cấu trúc của xơ
visco có thay đổi đôi chút so với xơ bông, hệ số trùng hợp thấp hơn nhiều so
với xơ bông, phản ứng với các tác nhân hóa học như kiềm, axit, chất ôxy hóa
… kém hơn xơ bông. Xơ visco phản ứng với chất hoá học nhanh hơn xơ bông
Lại Hồng Hà

23

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

và phản ứng cả trong những điều kiện mà xơ bông tỏ ra khá bền như dung
dịch kiềm đặc lạnh hay loãng nóng.
Xơ visco sẽ trở nên mềm dẻo hơn khi bị ướt. Độ bền của xơ visco khi
ướt thấp hơn 50% khi khô. Vì có mức độ tinh thể hoá thấp và mức độ chịu tác
động cao nên visco dễ bị phồng lên khi ướt và nở ra trên 20%.
Visco thường không bền với axit vô cơ dù ở thể đặc hay loãng, không
bền với kiềm loãng ở nhiệt độ cao và có mặt ôxy không khí, kém bền với thời
tiết nóng ẩm (giảm bền hoàn toàn sau 20 tuần), không bền với vi khuẩn,
không dẻo nhiệt (giữ được các tính chất cơ lý đến 1300C), giảm bền khi ướt,
nên khi tiền xử lý xơ visco trước nhuộm cần thận trọng hơn. Độ bền cơ học
thấp hơn xơ bông, đặc biệt giảm bền khi ướt. Do vậy trong quá trình xử lý xơ
visco trong môi trường nước cần tránh để xơ chịu trạng thái căng [4].
Ưu điểm: Xơ sợi visco sáng bóng, có khả năng hút ẩm cao, có tính vệ
sinh, mềm mịn, tiện nghi, chống tĩnh điện, dễ nhuộm màu, độ rủ tốt, giá thành
rẻ, độ linh hoạt cao, dễ pha trộn với các loại xơ khác…
Nhược điểm: Độ ổn định kích thước của xơ visco không tốt, xơ dễ bị
giảm độ bền và giảm modul đàn hồi trong môi trường nhiệt ẩm. Vải visco rất
dễ nhăn, dễ bị co, dễ bị biến dạng, dễ bị thấm ướt, vón hạt và bám bẩn làm
giảm mỹ quan của sản phẩm. Do trong mạch đại phân tử của xenlulo có chứa
nhiều nhóm chức hydroxyl nên lực tương tác giữa các mạch phân tử khá lớn,
khi chịu tác dụng của ngoại lực và biến dạng thì các đoạn mạch có thể thực
hiện liên kết với nhau ở vị trí mới, ngăn cản sự phục hồi biến dạng (hồi nhàu).
Để giảm bớt độ nhàu của các mặt hàng có nguồn gốc từ xenlulo nói chung và

vải visco nói riêng, khi hoàn tất, người ta thường xử lý chống nhàu bằng các
hợp chất tăng cường liên kết ngang [11].
Để chống nhàu và chống co, vải visco vải visco thường được hồ chống
nhàu và chống co bằng các chất nửa ngưng tụ như: Carbamol, Methazine và
Lại Hồng Hà

24

Khóa 2014B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Glycazine, Carbamol. Để vải visco ngấm huyền phù chất nửa ngưng tụ sau đó
đem sấy. Các phản ứng hóa học xảy ra sẽ chuyển hóa các chất nửa ngưng tụ
thành nhựa cao phân tử không tan nằm trên vải. Để tăng nhanh tốc độ phản
ứng có thể thêm vào dung dịch hồ các chát xúc tác như: NH4CNS, MgCl2,
NH4Cl,…các chất này có thể phản ứng với nhóm OH của xenlulo tạo thành
mối liên kết ngang giữa các đại phân tử của xơ làm cho vải mất khả năng
trương nở, tăng khả năng chống nhàu [3].
1.5. Quy trình sản xuất xơ visco
1.5.1. Chuẩn bị nguyên liệu ban đầu
Xơ visco được sản xuất dựa trên quá trình tái sinh xenlulo. Nguồn
nguyên liệu chủ yếu và có ý nghĩa thực tiễn nhất để sản xuất xơ visco là bột
gỗ tinh khiết từ các loại cây khác nhau (thông, bạch đàn, sồi, hạt dẻ, lãnh sam,
vân sam…). Nguyên liệu thường được sử dụng để sản xuất xơ visco cũng có
thể là: xơ bông phế thải hoặc vải vụn (chất liệu bông, lanh, đay, gai dầu), dây
thừng (từ sợi lanh, đay, gai), giấy, bìa các tông có hàm lượng xenlulo cao

được nghiền nhỏ rồi ép chặt thành dạng phiến, lá, tấm hoặc cuộn [4].
Bông xơ ngắn: là loại bông phế thải từ công nghiệp dệt, đã được loại
bỏ tạp chất sau đó được làm sạch bằng cách nấu với dung dịch xút và tẩy
trắng bằng dung dịch natri hipoclorid có tác dụng làm cho xơ xốp hơn, khả
năng hoạt động hóa học cao hơn. Sau công đoạn này, hàm lượng α xenlulo
trong nguyên liệu sẽ tăng trung bình từ 91÷ 98,5%.
Bột gỗ: từ các loại cây khác nhau như bạch đàn, sồi, vân sam, lãnh
sam, thông, hạt dẻ, dương liễu, tre…. Nguyên tắc chính để tách xenlulo từ gỗ
là dùng hóa chất để phá vỡ các mối liên kết giữa xenlulo và lignin, sau đó
chuyển lignin vào dung dịch. Xenlulo thường được tách khỏi gỗ theo phương
pháp sunfit hoặc sunfat. Theo phương pháp sunfit cây gỗ bị chẻ thành những
mảnh vụn nhỏ được xử lý bằng canxi bisunfit chứa SO2 tự do sau đó những
Lại Hồng Hà

25

Khóa 2014B