Nghiên cứu đánh giá tính chất cơ lý của sợi nhân tạo

..

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-----------------------

NGUYỄN THỊ NGỌC TRẦM

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA SỢI NHÂN TẠO
PGS. TS. NGUYỄN NHẬT TRINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY

Hà Nội – 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-----------------------

NGUYỄN THỊ NGỌC TRẦM

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA SỢI NHÂN TẠO

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
PGS. TS. NGUYỄN NHẬT TRINH

Hà Nội - 2018


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS.
Nguyễn Nhật Trinh, người đã tận tâm hướng dẫn, khích lệ và dành nhiều thời gian
hướng dẫn phương pháp nghiên cứu khoa học giúp tác giả hoàn thành luận văn thạc
sĩ kỹ thuật này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn tất cả các Thầy Cô giáo trong Viện đào tạo

sau đại học, Viện Dệt May Da Giầy & Thời Trang - Trường Đại học Bách Khoa Hà
Nội, đã hết lòng truyền đạt những kiến thức khoa học trong suốt thời gian học tập
và ln tạo điều kiện cho tơi hồn thành luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Phân Viện Dệt May tại Thành Phố
Hồ Chí Minh, các bạn đồng nghiệp của Trung Tâm Thí Nghiệm Dệt May đã giúp
đỡ, hỗ trợ tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tác giả cũng chân thành cảm ơn Tổng công ty Phong Phú, Tổng công ty Việt
Thắng, và công ty TNHH Kyung Bang Hàn Quốc đã tạo điều kiện, hỗ trợ cho tơi
hồn thành luận văn.
Xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ
và tạo điều kiện để tơi hồn thành khóa học và luận văn này.
Tuy nhiên vì kiến thức chun mơn cịn hạn chế và bản thân cịn thiếu nhiều
kinh nghiệm thực tiễn nên nội dung của luận văn khơng tránh khỏi những thiếu xót,
tác giả rất mong nhận sự góp ý, chỉ bảo thêm của q thầy cơ để luận văn của tác
giả được hoàn thiện hơn.
TP. HCM, ngày 22 tháng 10 năm 2018

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

1

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI CAM ĐOAN
Tôi tên là Nguyễn Thị Ngọc Trầm, học viên cao học chuyên ngành Công
Nghệ Vật liệu Dệt May, lớp cao học 2016BVLDM, khóa 2016B. Tơi xin cam đoan,
luận văn thạc sĩ kỹ thuật “ Nghiên cứu đánh giá tính chất cơ lý của sợi nhân tạo”
là cơng trình nghiên cứu của cá nhân tơi, tồn bộ nội dung được trình bày trong luận
văn đều do tác giả tự thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm dưới
sự hướng dẫn 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, khơng có sự sao chép từ những cơng trình
nghiên cứu khác.
TP. HCM, ngày 22 tháng 10 năm 2018

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

2

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

MỤC LỤC
NỘI DUNG

Trang

LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................1
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................2
MỤC LỤC ...................................................................................................................3
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT..............................................6
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ...............................................................................7
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ .....................................................................8
LỜI MỞ ĐẦU ...........................................................................................................11
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN XƠ SỢI NHÂN TẠO .............................................13
1.1. Xơ có nguồn gốc xenlulơ tái sinh ...................................................................13
1.1.1. Tổng quan về xơ Visco ............................................................................13
1.1.2. Tổng quan về xơ Modal ...........................................................................17
1.1.3. Tổng quan về xơ Tencel ...........................................................................21
1.1.4. Tổng quan về xơ Tre tái sinh....................................................................24
1.2. Cấu trúc sợi .....................................................................................................29
1.2.1 Cấu trúc sợi nồi cọc ...................................................................................29

1.2.2 Cấu trúc sợi Vortex ...................................................................................33
1.3. Tính chất cơ lý của sợi ....................................................................................36
1.3.1. Chi số sợi ..................................................................................................36
1.3.2. Sai lệch chi số: ∆N (%) ............................................................................38
1.3.3. Hệ số biến sai chi số CVN (%) .................................................................38
1.3.4. Độ săn K (vx/m) .......................................................................................38
1.3.5. Hệ số biến sai về độ săn HK (%) ..............................................................39
1.3.6. Độ bền đứt Pđ (gf, cN) ..............................................................................39
1.3.7. Hệ số biến sai độ bền CVp(%) ..................................................................40
1.3.8. Độ giãn đứt sợi (%) ..................................................................................40
1.3.9. Độ không đều sợi : U% và CV% .............................................................41
1.3.10. Điểm mỏng M (điểm/1000m) ................................................................41

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

3

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

1.3.11. Điểm dày D (điểm /1000m ) ..................................................................42
1.3.12. Điểm kết tạp (điểm/1000m ) ..................................................................42
1.3.13. Độ xù lông (H) .......................................................................................43
1.4. Các nghiên cứu khoa học về các tính chất cơ học của sợi và vải ..................43
1.5. Kết luận chương 1 ...........................................................................................56
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

...................................................................................................................................57
2.1. Đối tượng nghiên cứu .....................................................................................57
2.2. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................57
2.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................57
2.3.1 Phương pháp xác định chi số thực tế, độ sai lệch chi số ∆N (%) và hệ số
biến sai chi số CVN (%) của 4 loại sợi ...............................................................58
2.3.2. Phương pháp xác định độ săn sợi và hệ số biến sai về độ săn HK (%) của
4 loại sợi. ............................................................................................................61
2.3.3. Phương pháp xác định độ bền đứt, hệ số biến sai độ bền CVp(%) và độ
giãn đứt sợi .........................................................................................................62
2.3.4. Phương pháp xác định độ không đều sợi, độ xù lông sợi ........................65
2.4. Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm .........................................................69
2.5. Kết luận chương 2 ...........................................................................................70
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN ................................71
3.1. Xác định chi số thực tế, So sánh và đánh giá độ sai lệch chi số ∆N (%), So
sánh và đánh giá hệ số biến sai chi số CVN (%) của 4 loại sợi .............................71
3.1.1. Xác định chi số thực tế ............................................................................71
3.1.2 . So sánh và đánh giá sai lệch chi số ∆N (%) của 4 loại sợi......................72
3.1.3. So sánh và đánh giá hệ số biến sai chi số CVN (%) của 4 loại sợi ..........73
3.2. Xác định độ săn thực tế (vx/m), So sánh và đánh giá hệ số biến sai về độ săn
HK (%) của 4 loại sợi. ............................................................................................75
3.2.1. Xác định độ săn thực tế ...........................................................................75
3.2.2. So sánh và đánh giá hệ số biến sai về độ săn (HK %) của 4 loại sợi .......76
3.3. So sánh và đánh giá độ bền kéo đứt Pđ (cN), So sánh và đánh giá hệ số biến
sai độ bền CVP (%) của 4 loại sợi, So sánh và đánh giá độ giãn đứt εđ (%) ..........77
3.3.1. So sánh và đánh giá độ bền kéo đứt ........................................................77
3.3.2. So sánh và đánh giá hệ số biến sai độ bền CVP (%) của 4 loại sợi .........79

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

4

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

3.3.3. So sánh và đánh giá độ giãn đứt εđ (%) ...................................................80
3.4. So sánh và đánh giá độ không đều Uster: U% và CV% của 4 loại sợi ..........82
3.5. So sánh và đánh giá điểm mỏng (–50%/Km), So sánh và đánh giá điểm dày
(+50%/Km), So sánh và đánh giá điểm kết tạp (+200%/Km) của 4 loại sợi. .......83
3.5.1. So sánh và đánh giá điểm mỏng (–50%/Km) của 4 loại sợi ...................83
3.5.2. So sánh và đánh giá điểm dày (+50%/Km) của 4 loại sợi ......................85
3.5.3. So sánh và đánh giá điểm kết tạp (+200%/Km) của 4 loại sợi ...............86
3.6. So sánh và đánh giá độ xù lông của 4 loại sợi ................................................87
KẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN ..............................................................................89
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................90

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

5

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ISO: (International Organization for Standardization): Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế.
ASTM: (American Society for Testing and Material): Tổ chức thử nghiệm và vật
liệu Hoa Kỳ.
BISFA: (Bureau International pour la Standardisation des Fibres Artificielles): Văn
phòng tiêu chuẩn xơ nhân tạo quốc tế
TPP (Trans-Pacific Strategic Economic Partnership Agreement ): Hiệp định Đối tác
Kinh tế Chiến lược xuyên Thái Bình Dương.
DP:( Degree of Polymerization): Độ trùng hợp
NMMO: ( N-Methylmorpholine-N-Oxide)
HWM: (High Wet Modulus): mô đun ướt cao
MVS : (Murata Vortex Spinner): Máy kéo sợi vortex Murata
∆N: Độ lệch chi số (%)
CVN: Hệ số biến sai chi số (%)
HK: Hệ số biến sai độ săn (%)
Pđ: Độ bền kéo đứt sợi (gf, cN)
ℇđ: Độ giãn đứt sợi (%)
t: Nhiệt độ
R: Độ ẩm

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

6

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Tên Bảng

Trang

Bảng 1.1

Chuyển đổi giữa các hệ thống đo chi số

37

Bảng 1.2

Các tính chất cơ lý của 4 loại sợi

47

Bảng 3.1

Kết quả thí nghiệm chi số sợi

71

Bảng 3.2

Kết quả tính sai lệch chi số của các loại sợi

72

Bảng 3.3

Kết quả tính hệ số biến sai chi số của các loại sợi

74

Bảng 3.4

Kết quả thí nghiệm độ săn của các loại sợi

75

Bảng 3.5

Kết quả tính hệ số biến sai về độ săn của các loại sợi

76

Bảng 3.6

Kết quả thí nghiệm độ bền kéo đứt sợi

78

Bảng 3.7

Kết quả tính hệ số biến sai độ bền

79

Bảng 3.8

Kết quả thí nghiệm độ giãn đứt của các loại sợi

81

Bảng 3.9

Kết quả thí nghiệm độ khơng đều của các loại sợi

82

Bảng 3.10

Kết quả thí nghiệm điểm mỏng của các loại sợi

83

Bảng 3.11

Kết quả thí nghiệm điểm dày của các loại sợi

84

Bảng 3.12

Kết quả thí nghiệm điểm kết tạp của các loại sợi

86

Bảng 3.13

Kết quả thí nghiệm độ xù lơng của các loại sợi

87

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

7

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Tên hình vẽ

Trang

Hình 1.1

Mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ Visco

14

Hình 1.2

Quy trình sản xuất của xơ Visco

15

Hình1.3

Mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ Modal

18

Hình1.4

Quy trình sản xuất xơ Modal

19

Hình 1.5

Mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ Tencel

22

Hình 1.6

Quá trình sản xuất của xơ Tencel

24

Hình 1.7

Mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ tre tái sinh

25

Hình 1.8

Quá trình sản xuất của xơ tre tái sinh

27

Hình 1.9

Sơ đồ nguyên lý kéo sợi nồi cọc

30

Hình 1.10

Hướng xoắn trái hoặc phải của sợi

31

Hình 1.11

Quá trình xe sợi con

32

Hình 1.12

Cấu trúc bề mặt sợi nồi cọc

33

Hình 1.13

Hình ảnh một số ứng dụng của sợi nồi cọc

33

Hình 1.14

Sơ đồ nguyên lý kéo sợi Vortex trên máy MVS

34

Hình 1.15

Các nhóm xơ trong cấu trúc sợi Vortex

35

Hình 1.16

Cấu trúc bề mặt sợi Vortex

35

Hình 1.17

Hình ảnh một số ứng dụng của sợi Vortex

36

Hình 1.18

Hướng xoắn của các xơ trong sợi

39

Hình 1.19

Điểm mỏng trên sợi

41

Hình 1.20

Điểm dày trên sợi

42

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

8

Khóa 2016B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.21

Điểm kết tạp trên sợi

42

Hình 1.22

Độ xù lơng của sợi

43

Hình 1.23

Độ bền và độ giãn đứt của sợi nồi cọc và sợi rơ to

44

Hình 1.24

Độ săn và độ xù lơng của sợi nồi cọc và sợi rơ to

44

Hình 1.25

Độ không đều của sợi nồi cọc và sợi rô to

45

Hình 1.26

Khuyết tật của sợi nồi cọc và sợi rơ to

46

Hình 1.27

Độ bền đứt và độ giãn đứt của các sợi xenlulơ

48

Hình 1.28

Độ khơng đều và khuyết tật của các sợi xenlulơ

49

Hình 1.29

Giá trị độ xù lơng của các sợi xenlulơ

49

Hình 1.30

Độ mao dẫn của các sợi xenlulơ

50

Hình 1.31

Độ dày của các loại vải xenlulơ

50

Hình 1.32

Độ cứng của các loại vải xenlulơ

51

Hình 1.33

Góc hồi nhàu của các loại vải xenlulơ

51

Hình 1.34

Độ thống khí của các loại vải xenlulơ

52

Hình 1.35

Độ thấm nước của các loại vải xenlulơ

52

Hình 1.36

Độ mao dẫn của các loại vải xenlulơ

53

Hình 1.37

Độ bền mài mịn của các loại vải xenlulơ

53

Hình 1.38

Độ thốt hơi nước của các loại vải xenlulơ

54

Hình 1.39

Sự ổn định kích thước của các loại vải xenlulơ

54

Hình 1.40

Độ giãn và độ biến đổi sức căng của các loại vải xenlulơ

55

Hình 1.41

Tính dẫn nhiệt của các loại vải xenlulơ

55

Hình 2.1

Máy guồng con sợi

58

Hình 2.2

Cân Metler nối với máy tính

59

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

9

Khóa 2016B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Hình 2.3

Thiết bị thử độ săn sợi

61

Hình 2.4

Máy thử độ bền đứt sợi Uster Tensorapid 3

63

Hình 2.5

Máy đo độ khơng đều USTER 3

67

Hình 3.1

Chi số sợi của các loại sợi

72

Hình 3.2

Sai lệch chi số của các loại sợi

73

Hình 3.3

Hệ số biến sai chi số của các loại sợi

74

Hình 3.4

Độ săn sợi của các loại sợi

75

Hình 3.5

Hệ số biến sai về độ săn của các loại sợi

77

Hình 3.6

Độ bền kéo đứt của các loại sợi

78

Hình 3.7

Hệ số biến sai độ bền của các loại sợi

80

Hình 3.8

Độ giãn đứt của các loại sợi

81

Hình 3.9

Độ khơng đều của các loại sợi

82

Hình 3.10

Điểm mỏng của các mẫu sợi

84

Hình 3.11

Điểm dày của các loại sợi

85

Hình 3.12

Điểm kết tạp của các loại sợi

86

Hình 3.13

Độ xù lơng của các loại sợi

87

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

10

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI MỞ ĐẦU
Khi Việt Nam thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa thì dệt may là một
trong những ngành được chú trọng phát triển. Trong mấy năm qua, ngành dệt may
Việt Nam đã có bước phát triển khá mạnh mẽ và là ngành kinh tế chiếm vị trí quan
trọng trong nền cơng nghiệp Việt Nam nói riêng và nền kinh tế nói chung. Kim
ngạch xuất khẩu liên tục tăng và luôn đứng thứ 2 về giá trị. Theo Hiệp hội Dệt may
Việt Nam, ngành dệt may bước vào năm 2017 với nhiều tác động bất lợi từ các thị
trường xuất khẩu chính như việc ký kết TPP với Mỹ không đạt như kỳ vọng, …
Tuy nhiên, xuất khẩu của ngành dệt may Việt Nam vẫn đạt kết quả tương đối khả

quan với kim ngạch gần đạt mục tiêu 31 tỷ USD, tăng trưởng khoảng hơn 10% so
với cùng kỳ, 3 thị trường xuất khẩu lớn của Việt Nam là Mỹ, châu Âu, Nhật Bản
vẫn duy trì được mức tăng trưởng ổn định. Thị trường Hàn Quốc cũng đã có sự tăng
trưởng mạnh và giữ vị trí thứ 4 với kim ngạch đạt khoảng trên 2,3 tỷ USD. Ở các thị
trường khác như Ấn Độ, Trung Quốc, Nga, Hy Lạp... tốc độ tăng trưởng xuất khẩu
cũng khả quan. Nền tảng vững chắc của năm 2017 cùng sự chuẩn bị kỹ lưỡng của
các doanh nghiệp và chủ trương phát triển cơng nghiệp phụ trợ của Chính phủ, sẽ là
động lực để ngành dệt may phát triển mạnh mẽ. Năm 2018 được dự đoán sẽ là năm
khởi sắc của ngành dệt may Việt Nam.
Cho đến khoảng một trăm năm trước, hàng dệt may chỉ bao gồm các sợi có
sẵn trong tự nhiên. Quần áo được tạo thành từ các sợi có nguồn gốc thực vật như
Bông, Đay, Lanh hoặc Len và Lụa có nguồn gốc từ động vật. Tuy nhiên, với dân số
ngày càng tăng và tiêu thụ bình quân đầu người, những tiến bộ khoa học kỹ thuật và
cuộc cách mạng công nghiệp, nhu cầu về sợi dệt mới cũng càng ngày càng tăng. Để
đáp ứng những nhu cầu đó, các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát minh ra nhiều
loại xơ nhân tạo đặc biệt là các xơ rayon từ xenlulô tái sinh như Visco, Modal,
Tencel, Tre, ... với quy trình sản xuất thân thiện với mơi trường và tốn ít năng
lượng.

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

11

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Hiện nay, nhu cầu sử dụng các sản phẩm dệt may từ rayon rất lớn, nó được
sử dụng trong hầu hết các loại vật liệu dệt để may quần áo âu phục, áo sơ mi, tất và
quần áo mặc thông thường cho đến quần áo thời trang cao cấp bao gồm đồ lót, quần
áo ngủ và đồ thể thao, đồ nội thất phổ biến trong phòng khách, khăn tắm, khăn trải
giường. Nó cũng được ưa thích trong nhiều ứng dụng sử dụng cuối cùng của vải
không dệt như khăn lau làm sạch mỹ phẩm, chăm sóc trẻ sơ sinh, miếng đệm vết
thương, gạc phẫu thuật và áo phẫu thuật nhờ các đặc tính ưu việt của nó như độ
bền và độ giãn tốt, thống khí, kháng khuẩn, hút ẩm tốt, bề mặt vải sáng bóng, mềm
mại tạo cảm giác thoải mái khi mặc, dễ nhuộm màu,...
Luận văn kết hợp phương pháp lý thuyết và thực nghiệm để đánh giá và so
sánh các tính chất cơ lý đặc trưng quan trọng của các loại sợi nhân tạo nhằm tạo sự
thuận lợi cho việc lựa chọn và thiết kế vải cũng như sản phẩm may mặc phù hợp .
Để đạt được mục đích nêu trên đề tài “Nghiên cứu đánh giá tính chất cơ lý của sợi
nhân tạo” đã tiến hành nghiên cứu theo các bước sau:
Chương 1: Tổng quan xơ sợi nhân tạo
Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và bàn luận
Kết luận của luận văn
Tài liệu tham khảo
Phụ lục

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

12

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN XƠ SỢI NHÂN TẠO
1.1. Xơ có nguồn gốc xenlulơ tái sinh
1.1.1. Tổng quan về xơ Visco
 Lịch sử hình thành và phát triển xơ Visco
Rayon là thuật ngữ khái quát chung cho xơ được sản xuất từ xenlulơ tái sinh.
Điều quan trọng là vì tính linh hoạt của xơ, và trong thực tế nó là xơ được sản xuất
khả thi đầu tiên.
Từ năm 1664, nhà tự nhiên học người Anh Robert Hooke đã giả thuyết rằng
các sợi tơ filamăng nhân tạo có thể được kéo thành sợi từ một chất tương tự như
chất tằm tiết ra để làm tơ. Điều này được các nhà khoa học thử nghiệm trong những
năm tiếp theo, nhiều người đã tìm kiếm một loại “tơ nhân tạo”, nhưng khơng ai làm
được cho đến tận năm 1855, một người Pháp, George Audemars đã làm được điều
đó. Bằng cách nhúng một cây kim vào một dung dịch nhớt của vỏ cây dâu tằm và
cao su dính, ơng ta có thể tạo ra một sợi chỉ. Từ quan điểm khoa học, quá trình này
hầu như không khả thi về mặt kinh tế - nó rất chậm và địi hỏi rất nhiều tơ và độ
chính xác.
Xơ tổng hợp được thương mại đầu tiên được sản xuất bởi Hilaire, Count of
Chardonnay sau 29 năm nghiên cứu, được cấp bằng sáng chế vào năm 1884 và
được ông sản xuất vào năm 1889. Loại vải có nguồn gốc xenlulơ này được gọi là
lụa Chardonnay nó khá đẹp nhưng rất dễ cháy và nó đã bị loại bỏ khỏi thị trường.
Sau đó khơng lâu, nhà hóa học người Anh Charles Frederick Cross và cộng
sự đã phát minh ra quá trình sản xuất Visco vào năm 1892. Họ phát hiện ra xanthat
xenlulơ có thể được hình thành bằng cách sử dụng xenlulô thô từ gỗ thông qua phản
ứng với kiềm và cacbon disulphit. Phương pháp sản xuất xơ Visco do Charles
Henry Stearn phát triển phối hợp cùng với Charles Frederick Cross năm 1898 và đã
được thương mại thành công vào năm 1904 khi Samuel Courtauld & Co. Ltd ở Anh
giành được bằng sáng chế. Nhà sản xuất Hoa Kỳ đầu tiên, Công ty Viscose Hoa Kỳ
cũng được đăng ký vào năm 1910. Xơ Visco được xem là xơ rayon thế hệ đầu tiên.

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

13

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

 Cấu trúc của xơ Visco tái sinh
Quá trình hình thành xơ theo phương pháp ướt xảy ra trong bể đơng tụ, phản
ứng hóa học tiến hành từ phía ngồi vào trong thân sợi do đó có sự thay đổi về cấu
trúc tinh thể. Mặt cắt ngang của xơ khơng trịn có nhiều vết lõm sắc nét, thơng
thường có dạng khía, dọc theo thân là những nếp gấp chạy dài.

Hình 1.1. Mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ visco
 Tính chất cơ bản của xơ visco
Cũng giống như các vật liệu xơ khác, độ bền kéo và độ giãn là hai trong số
những tính chất cơ học quan trọng nhất đối với xơ Visco. Xơ Visco có độ bền kéo
thấp trong điều kiện ướt (0,7-1,2 gf/den) so với trong điều kiện khơ (1,5-2,4 gf/den).
Một tính năng cơ học khác của xơ Visco là độ giãn dài cao lên đến 25% (khi khơ)
và 30% (khi ướt). Do đó, các loại vải sợi Visco hoặc Visco pha trộn có xu hướng có
khả năng giãn nở tốt. Độ đàn hồi của Visco nhỏ hơn 2-3%. Điều này là rất quan
trọng trong việc xử lý sợi Visco khi có một sức căng độ ngột xảy ra trong quá trình
dệt, sấy tại máy văng....
Visco có tính thẩm mỹ giống như lụa như cảm giác sờ tay, tính xếp nếp tuyệt
vời và giữ màu sắc sáng bóng của nó. Xơ visco cũng có một số tính chất tương tự

như Bơng hay một số xơ xenlulô tự nhiên khác. Visco hấp thụ độ ẩm nhiều hơn
bông, ở 700 F (210 C) và 65% độ ẩm Bông hấp thụ độ ẩm là 6%, và Visco là 13%
trong cùng điều kiện nhưng Visco lại chịu được nhiệt độ ủi hơi thấp hơn Bông. Vải

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

14

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Visco thống khí, thoải mái khi mặc, mềm mịn cho da và dễ nhuộm màu sắc sặc sỡ.
Nó khơng gây tĩnh điện, cũng sẽ khơng tạo vón trừ khi vải được dệt từ sợi xơ ngắn,
sợi có xoắn thấp.
Độ bền nhiệt và ánh sáng: từ 1500 C Visco bắt đầu giảm độ bền và bắt đầu
phân hủy ở 175-205° C. Tiếp xúc kéo dài với ánh sáng mặt trời cũng làm suy yếu
độ bền xơ do độ ẩm và tia cực tím của ánh sáng mặt trời.
Visco gồm xenlulơ có DP thấp hơn so với xenlulơ của Bơng do đó Visco
phản ứng với hóa chất nhanh hơn so với Bông, dễ nhuộm màu hơn Bông. Visco
kém bền với axit vơ cơ và kiềm lỗng ở nhiệt độ cao và có mặt của oxy khơng khí.
Vi sinh vật (nấm mốc, vi khuẩn) ảnh hưởng đến màu sắc, độ bền, tính chất nhuộm
và độ bóng của rayon. Rayon visco sạch và khơ hiếm khi bị nấm mốc tấn cơng.
 Quy trình sản xuất xơ visco

Hình 1.2. Quy trình sản xuất của xơ visco
Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất xơ Visco là xenlulơ. Nó được lấy từ các loại

gỗ ( thơng, tùng,…). Việc sản xuất xơ Visco tiến hành theo các giai đoạn sau:
 Ngâm kiềm
Xenlulô làm thành những tấm ép mỏng, trộn lẫn các tấm xenlulơ để giảm bớt
tính khơng đồng nhất của nguyên liệu và đem ngâm vào bể có chứa NaOH 18%
khoảng 1 giờ, sau đó các tấm xenlulô được ép để tách nước, NaOH và thành phần

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

15

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

hemixenlulo bị hòa tan cùng với tạp chất ra ngồi xenlulơ chuyển hóa thành
xenlulơ kiềm theo cơng thức sau:

C6H9O4OH + NaOH → C6H9O4.ONa + H2O
 Xé/nghiền
Xé /nghiền nhỏ các tấm xenlulô kiềm thành những mãnh vụn nhuyễn mịn để
tăng diện tích tiếp xúc, điều này sẽ làm tăng khả năng phản ứng của nó ở các bước
tiếp theo. Quá trình này thực hiện từ 1-3 giờ ở 25- 300C. Đôi khi chất hoạt động bề
mặt như polyethylene glycol được thêm vào ở giai đoạn này. Chất này làm giảm
sức căng bề mặt, điều này cải thiện sự phân tán carbon disulphit.
 Lão hóa
Giữ xenlulơ đã nghiền nhỏ trong điều kiện kiểm soát về thời gian từ 1-3 ngày
và nhiệt độ từ 25 đến 30oC để phân ly các xenlulô với mức độ trùng hợp mong

muốn. Trong bước này, trọng lượng phân tử của xenlulô của bột gỗ ban đầu giảm đi
từ 2 đến 3 lần. Việc giảm độ trùng hợp của các xenlulô kiềm được thực hiện để thu
được một dung dịch visco có độ nhớt thích hợp.
 Xanthate hóa
Trong bước này, cho xenlulơ kiềm nghiền nhỏ đã lão hóa phản ứng với
disunfua carbon - CS2 và hịa tan xenlulơ kiềm, người ta có được một dung dịcch
màu cam sáng có tên gọi là xenlulơ xanthate natri theo phương trình:

(C6H9O4ONa) n + nCS2 ----> (C6H9O4O-SC-SNa)n
 Quá trình phân hủy
Quá trình phân hủy xenlulo xanthate diễn ra trong các bình hình trụ được
trang bị máy khuấy. Thêm chất phụ gia và chất làm bóng và dung dịch NaOH 4-6%
trong khỏang 4-5 giờ, sẽ nhận được dung dịch nhớt đó là visco.
 Lọc
Dung dịch visco đã đủ độ nhớt, nồng độ quy định được lọc qua vải lọc và
dụng cụ hỗ trợ lọc khác để loại bỏ tạp chất và các hạt xenlulơ khơng tan. Qúa trình
lọc cũng được thực hiện trong một số giai đoạn, giai đoạn lọc cuối càng gần với
spinneret càng tốt.

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

16

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

 Ủ chín
Chưng nóng dung dịch kéo sợi trong một khoảng thời gian khoảng vài giờ để
các phản ứng xanthate được điều chỉnh cân bằng trong dung dịch, mức độ trùng hợp
của các đại phân tử xenlulô cũng đều đặn hơn.
 Hình thành sợi
Dung dịch visco được kéo ra sợi theo phương pháp ướt bằng cách đưa vào
máy bơm ly tâm ép chúng qua các lỗ hình thành sợi được gọi là spinneret có dạng
như cái gương sen. Spinneret được đặt trong bể ngưng tụ, ở đó có chứa dung dịch
axít sunfuaric lỗng, các chất phụ gia như Na2SO4, ZnSO4, Gluco,...Dưới tác dụng
của hỗn hợp này, xenlulơ hồn ngun và đông cứng lại thành các sợi filament nhỏ
liên tục và được các trục quấn ra khỏi bể.
 Giặt và hồn thiện
Các filament xơ Visco thu sau bể đơng tụ được dẫn đến hệ thống rửa nước
nóng, kéo giãn, tẩy trắng, tẩm nhủ tương, ... Tùy theo công dụng sau này của sản
phẩm, các xơ filament được quấn vào ống theo quy cách nhất định hoặc chúng được
cắt ngắn theo những chiều dài nhất định, sau đó sấy khơ và ép kiện cung cấp cho
nhà máy kéo sợi xơ ngắn.
1.1.2. Tổng quan về xơ Modal
 Lịch sử hình thành và phát triển xơ Modal
Modal là một loại xơ xenlulô tái sinh được làm từ bột gỗ nguyên chất từ cây
sồi thuộc giống cây Schneider Zelkova ở châu Âu. Trong khi rayon visco có thể thu
được từ bột gỗ từ một số cây khác nhau riêng Modal chỉ sử dụng gỗ sồi, vì vậy nó
cơ bản là một loại rayon visco; một tên chung cho xơ rayon visco đã biến đổi có độ
bền cao và mơ đun ướt cao. Modal được xem là xơ rayon thế hệ thứ hai.
Modal đầu tiên được phát triển bởi Lenzing AG có trụ sở tại Áo, công ty này
đã đăng ký tên thương mại cho sản phẩm này, nhưng giờ đây nhiều nhà sản xuất đã
tự tạo ra các phiên bản riêng cho mình. Xơ Modal được định nghĩa trong tiêu chuẩn
quốc tế ISO 206: 999 (E) là xơ xenlulơ tái sinh có mơ đun ướt cao, độ bền đứt cao
được sản xuất bằng cách sử dụng rayon visco đặc biệt, và thành phần của bể đơng tụ

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

17

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

cho phép định hướng phân tử tốt hơn trong suốt q trình kéo giãn và ngưng tụ của
xơ. Ngồi ra, Modal cũng được định nghĩa bởi Văn phòng tiêu chuẩn xơ nhân tạo
quốc tế (BISFA) là một loại xơ rayon visco khác biệt, có mơ đun ướt cao hơn và
đáp ứng được giá trị tối thiểu về độ bền trong tình trạng ẩm ướt tại độ giãn 5%.
Những cải tiến đáng kể đối với xơ mà Lenzing đã tạo ra nâng cao tính chất
xơ dẫn đến sự phân loại Modal như là một loại xơ đặc biệt. Các phiên bản chủ yếu
của xơ staple Modal ban đầu được phát triển vào những năm 1930 cho hàng dệt
may sử dụng trong công nghiệp (trong lốp xe, băng tải và ống dẫn) và pha trộn với
xơ tổng hợp phát triển nhanh chóng. Xơ được tạo ra nhờ vào các cải tiến trong quy
trình chế biến rayon visco như điều kiện hình thành sợi; các dung dịch hóa học và
cơng đoạn kéo dài xơ với độ kết tinh tăng và độ bền lớn hơn. Vào năm 1951, tại
Nhật Bản S.Tachikawa đã phát triển tiếp theo quy trình sản xuất kết quả là sản xuất
ra xơ Modal có mơ đun ướt cao được gọi là sợi polynosic.
 Cấu trúc xơ Modal
Quan sát mặt cắt dọc và ngang xơ Modal ta thấy kết cấu xơ mịn hơn và đồng
nhất hơn. Mặt cắt ngang xơ có hình trịn hoặc hình đậu.

Hình1.3. Mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ Modal
 Tính chất cơ bản của xơ Modal

Kết cấu của Modal tương tự như Bông hoặc tơ tằm. Modal mang đến cảm
giác mát lạnh khi chạm vào, thấm hút và thống khí rất tốt tạo cảm giác dễ chịu cho
người mặc trong những ngày nóng.
Giống như Bông, Modal rất dễ nhuộm màu. Một trong những lợi thế của
Modal so với Bông là khả năng chống co rút. Modal chống nhăn tốt và chống tĩnh

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

18

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

điện, có độ bền và độ đàn hồi cao, kháng khuẩn, khơng gây kích thích da, thích hợp
cho làn da nhạy cảm. Modal cịn có ưu điểm là giữ được sự êm ái, bóng mượt và co
giãn lâu dài vì khơng bị các khống chất do nước cứng bám vào, do vậy vẫn giữ
được vẻ mới mẻ dù qua nhiều lần giặt tẩy. Modal được ứng dụng phổ biến cho may
mặc quần áo hay đồ gia dụng như giường, nệm ghế, và khăn tắm. Modal có thể
được sử dụng riêng hoặc kết hợp với Bông, Spandex, hoặc vật liệu dệt khác.
 Quy trình sản xuất xơ Modal
Xơ Modal thuộc bằng sáng chế của Tachikawa được sản xuất theo quy trình
kéo sợi ướt. Nó được xem là sinh học hơn là tự nhiên bởi vì mặc dù nguyên liệu
được sử dụng để tạo ra nó là tự nhiên nhưng được xử lý rất nhiều bằng cách sử dụng
một số hóa chất. Quá trình sản xuất xơ Modal tương tự như của Visco rayon ngoại
trừ có sửa đổi nhỏ trong một hoặc hai bước. Các bước sản xuất cơ bản như sau:

Hình1.4. Quy trình sản xuất xơ Modal
 Ngâm kiềm và ép
Mục đích của q trình này là chuyển đổi xenlulơ thành dẫn xuất alkoxit
(alkcell) của nó. Ở đây bột gỗ được ngâm trong dung dịch natri hydroxit 17%, làm
cho xơ bị trương nở và chuyển xenlulô thành natri cellulosate. Bột nhão alkcell thu
được sau đó được ép để loại bỏ lượng soda dư thừa.
 Nghiền
Alkcell ở đây chứa 30- 36% cellulose và 13‐ 17% soda. Để hỗ trợ các phản
ứng xử lý kiềm bóng và xanthate sau đó, bột nhão alkcell được mở ra để tạo điều
kiện cho sự xâm nhập của oxy và CS2.

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

19

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

 Xử lý làm bóng
Visco HWM cũng có thể được làm bóng giống như Bơng để tăng độ bền và
độ bóng. Việc giảm độ trùng hợp (DP) được thực hiện bằng cách oxy hóa bột nhão
alkcell hoặc cũng có thể được thực hiện bằng cách chiếu xạ bột nhão alkcell.
 Xanthate hóa
Tại đây, alkcell đã được làm bóng phản ứng với khí CS2, trong chân khơng
để tạo thành xanthate natri xenluloza. Để tạo thành dạng dung dịch, xanthate được
hòa tan trong dung dịch natri hydroxit loãng để tạo hỗn hợp cuối cùng về tỷ lệ phần

trăm xenlulô và soda như trong Visco rayon.
 Lọc và khử khí
Các tạp chất hiện diện trong dung dịch phải được loại bỏ trước khi kéo sợi để
ngăn chặn sự tắc nghẽn các lỗ spinneret. Dung dịch được truyền qua bộ lọc cơ học
tự động. Sau đó, nó được khử khí bằng cách hút chân không để loại bỏ bất kỳ sự
phân tán của bọt khí nào.
 Hình thành sợi
Độ bền và mơ đun rất cao đạt được khi xenlulô được kéo ra từ dung dịch tinh
thể lỏng. Không giống như Visco, việc sử dụng kẽm trong bể kéo sợi được loại bỏ
hoàn toàn, và sau đó chỉ ngâm trong thời gian ngắn trong ngâm bể muối axit nồng
độ thấp lạnh. Sử dụng vùi phun để kéo các xơ ra và vòi phun này được chế tạo từ
hợp kim bạch kim / vàng.
 Bể đơng tụ
Q trình đơng tụ và kéo dài xảy ra đồng thời và quá trình tái sinh được tiến
hành sau đó, để có mơ đun ướt cao. Khơng giống như Visco, các sợi filament trong
bể được kéo dài gấp 3 lần chiều dài kéo sợi của chúng trước quá trình tái sinh từ đó
hình thành cấu trúc sợi nhỏ. Sự kéo giãn này định hướng phân tử xenlulô đạt đến
một mức độ rất cao dẫn đến tỷ lệ độ bền khơ và ướt rất cao.
 Xử lý hồn tất
Để cuối cùng tạo ra vải Modal có cảm giác sờ tay mềm mại, bóng lống bằng
cách ngâm tẩm sợi với một số chất trợ axit; xử lý nhiệt trong khí quyển để kích hoạt
axit và sau đó ngâm tẩm, rửa và sấy khơ nó.

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

20

Khóa 2016B

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

1.1.3. Tổng quan về xơ Tencel
 Lịch sử hình thành và phát triển xơ Tencel
Xơ Lyocell (tên thương hiệu Tencel của Hoa Kỳ) là một loại xơ xenlulô tái
sinh được làm từ bột gỗ. Tuy nhiên dung dịch xenlulô để sản xuất hoàn toàn khác so
với sản xuất xơ Visco rayon. Theo Ủy Ban Thương Mại Liên Bang định nghĩa
Lyocell là một loại xơ xenlulô được kết tủa từ dung dịch hữu cơ mà trong đó khơng
có sự thay thế của các nhóm hydroxyl và khơng có hình thành các chất trung gian
hóa học. Xơ Lyocell được phân loại như là một phân nhóm phụ của rayon. Xơ
Lyocell được xem là xơ rayon thế hệ thứ 3.
Do những mối quan ngại về môi trường, các nhà nghiên cứu đã tìm kiếm
nhiều phương pháp mới cho quá trình chuẩn bị các dung dịch xenlulô. NMMO đã
được phát hiện như là một dung mơi có thể trực tiếp làm hịa tan bột xenlulô.
Phát minh này xuất hiện đầu tiên trong một bằng sáng chế mơ tả một q
trình cơ bản để hịa tan xenlulơ bằng cách sử dụng dung mơi NMMO (NMethymorpholine-N- Oxide). Việc giải phóng các hợp chất khác nhau bao gồm
xenlulô trong NMMO đã được báo cáo bởi D. L. Johnson của Eastman Kodak Inc.,
tại Hoa Kỳ, trong những năm 1966-1968. Trong 10 năm tiếp theo từ năm 1969 đến
năm 1979, một công ty khác của Mỹ là American Enka đã khám phá việc hình
thành xơ xenlulơ tái sinh bằng sử dụng dung dịch xenlulô NMMO nhưng không
thành công trong q trình thương mại hóa.
Cuối cùng, một nhóm nghiên cứu và phát triển do Pat White của Courtaulds
dẫn đầu ở Anh đã phát triển thành công một phương pháp kỹ thuật cho việc hình
thành sợi dung dịch xenlulơ. Vào năm 1982, Courtaulds đã xây dựng nhà máy thí
điểm nhỏ đầu tiên có khả năng sản xuất khoảng 100 kg xơ Lyocell mỗi tuần tại
Coventry, Anh. Năm 1984, năng lực sản xuất của nhà máy thí điểm này đã tăng lên
1 tấn/tuần. Một dây chuyền sản xuất bán thương mại với năng suất 25 tấn/tuần bắt
đầu hoạt động vào năm 1988 tại Grimsby, Anh. Năm 1992, tại Mobile Alabama,

Hoa Kỳ, Courtauds đã đạt được năng lực sản xuất thương mại đầy đủ để sản xuất xơ
tái tạo mới này với tên thương mại "Tencel ®".

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

21

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Một công ty lớn của Châu Âu cũng tham gia vào việc sản xuất xơ Lyocell là
Lenzing AG, Áo. Theo truyền thống chuyên sản xuất xơ Visco rayon, Lenzing đã
thành lập một nhà máy thí điểm để bắt đầu chế tạo xơ Lyocell vào năm 1990. Nhà
máy sản xuất quy mô đầy đủ của Lenzing tại Heiligenkreuz đã bắt đầu hoạt động
vào năm 1997, với công suất hàng năm là 12.000 tấn xơ Lyocell cắt ngắn với tên
gọi là Lenzing Lyocell®. Năm 2004, Lenzing hồn thành việc mua lại Tập đồn
Tencel® (một nhà máy ở Mobile, Alabama, và một nhà máy ở Grimsby). Hiện nay,
Lenzing là nhà sản xuất xơ Lyocell lớn nhất thế giới, có khả năng cung cấp khoảng
130.000 tấn sợi Lyocell cho thị trường xơ bông tồn cầu mỗi năm.
 Cấu trúc xơ Tencel
Xơ Tencel có mặt cắt ngang gần như hình trịn. Mặt dọc của nó rất trơn tru và
có hình trụ mà khơng có bất kỳ đường kẻ sọc. Xơ Tencel khác với xơ Visco ở hình
dạng và bề ngồi xơ, và sự khác biệt này cho phép vải Tencel thể hiện cảm giác và
ngoại quan vải tốt hơn.

Hình 1.5. Mặt cắt ngang và mặt cắt dọc của xơ Tencel

 Tính chất cơ bản của xơ Tencel
Xơ Tencel là một loại xơ xenlulô tái sinh được sản xuất theo “phương pháp
kéo sợi dung môi”, sản xuất chủ yếu sử dụng bột gỗ lá kim làm ngun liệu thơ. Xơ
Tencel có ưu điểm của cả xơ tự nhiên lẫn xơ tổng hợp. Xơ Tencel có tính hút ẩm
tốt, độ thống khí tốt, chống nhăn, chống vi khuẩn, bề mặt mịn và mềm mại, tạo
cảm giác thoải mái khi mặc của nó rất tốt, khơng gây kích ứng cho da nhạy cảm và
có độ bóng tự nhiên cao.

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

22

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Ngồi ra, xơ Tencel cịn có thể được pha trộn với xơ tự nhiên hoặc các xơ
tổng hợp khác. Các thành phần của sợi Tencel chủ yếu đến từ xơ xenlulơ xanh trong
tự nhiên, dung mơi hóa học được sử dụng trong sản xuất có thể được tái chế, vì vậy
nó sẽ khơng gây ra bất kỳ thiệt hại nào cho con người và môi trường. Sau khi sử
dụng, sợi Tencel có thể được phân hủy hồn tồn trong đất, có thể làm giảm đáng
kể sự phá hủy mơi trường, do đó, sợi Tencel cịn được gọi là "sợi xanh".
Độ bền của sợi Tencel cao hơn sợi Bông và sợi Visco. Sợi Tencel có độ bền
ướt và mơ đun ướt tuyệt vời. Mô đun ướt cao của sợi là một tính chất quan trọng
dẫn đến các loại vải Tencel có khả năng co rút rất thấp trong trạng thái ẩm ướt.
 Quy trình sản xuất xơ Tencel
Việc sản xuất xơ Lyocell rayon bao gồm tất cả các bước được thể hiện như

trong hình 1.6. Xenlulơ thơ (bột gỗ) được trộn với dung mơi NMMO và hịa tan
trong NMMO bằng cách nung nóng. Dung dịch xenl được hình thành được gọi là
"bột nhão". Một kỹ thuật kéo sợi bằng dung môi được sử dụng để ép hỗn hợp bột
nhão qua một spinnerette trong bề kéo sợi, tại đây chất xơ xenluô tái sinh ngưng tụ
khi dung môi NMMO tan trong bể kéo sợi. Sợi xenluô được gia công tiếp tục bằng
cách giặt nước, tẩm chất bôi trơn, làm khô, và xử lý chống tĩnh điện. Ở giai đoạn
này, sợi filament Lyocell được hình thành.
Để sản xuất xơ Lyocell cắt ngắn, sợi xenluô tái sinh được ép và cắt ra với
chiều dài nhất định để ép và đóng gói. Trong quá trình sản xuất xơ Lenzing
Lyocell® cắt ngắn, việc cắt sợi được thực hiện trước khi qua cơng đoạn giặt và
hồn tất. Dung môi NMMO từ công đoạn giặt được tái chế thông qua hệ thống thu
hồi dung môi, ở đây dung mơi NMMO lỗng được cơ đặc và sau đó bơm vào một
bể trộn để hoà tan bột gỗ mới. So với phương pháp sản xuất xơ Visco, quá trình sản
xuất xơ Lyocell là một công nghệ xanh thân thiện mơi trường loại bỏ hồn tồn
việc sử dụng các hóa chất độc hại và phản ứng hóa học, và làm giảm đáng kể ơ
nhiễm khơng khí và nước thải.

Nguyễn Thị Ngọc Trầm

23

Khóa 2016B