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

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:67

Thêm vào BST

Báo xấu

20
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Công nghệ vật liệu mới (Ngành: Công nghệ sợi, dệt - Trình độ: Cao đẳng) được biên soạn gồm có 2 chương như sau: Chương 1 trình bày vật liệu dệt mới và các thiết bị kiểm nghiệm mới, chương 2 trình bày về công nghệ và thiết bị sợi, dệt mới. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm những nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Công nghệ vật liệu mới (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 MÔN HỌC: CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU MỚI NGÀNH: CÔNG NGHỆ SỢI, DỆT TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-... ngày … tháng .... năm … của i u tr ng Tr ng ao đ ng ng ngh Thành phố h inh. TP.HCM, năm 2020
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông 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 iáo trình ông nghệ tiền xử l sản ph m dệt được biên soạn theo chư ng trình môn học ông nghệ tiền xử l sản ph m dệt Ngành ông nghệ s i dệt hoa ông nghệ dệt may – Trư ng ao đ ng inh tế – thu t Vinatex TP ồ hí Minh. o phục vụ cho học t p c a sinh viên ngành sợi – dệt nên nội dung c a giáo trình được biên soạn t p trung vào quy trình công nghệ tiền xử l các loại v t 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 t t khi áp dụng các quy trình công nghệ tiền xử l cho m i loại v t liệu được đ c kết t th c tế tại các doanh nghiệp trong nh ng n m qua. Ngoài ph n M đ u trình bày tóm t t về d y chuyền công nghệ hoàn tất vải mục tiêu và ngh a chung c a công nghệ tiền xử l sản ph m dệt yêu c u về chất lượng nước trong hoàn tất sản ph m dệt các nội dung c n lại c a iáo trình bao gồm 2 chư ng: o hiện nay c n có s khác nhau về việc sử dụng thu t ng trong ngành dệt – nhuôm, mặc dù đã rất nhiều c g ng trong quá trình biên soạn song không thể tránh được thiếu sót. h ng tôi mong nh n được s góp c a bạn đọc để giáo trình ngày càng được hoàn thiện. Mọi kiến đóng góp xin g i về địa ch : ộ môn ông nghệ sợi dệt hoa ông nghệ dệt may Trư ng ao đ ng inh tế - thu t Vinatex TP Hồ Chí Minh s 586 ha Vạn n phư ng Linh Đông Qu n Th Đức TP ồ hí Minh. Tác giả MỤC LỤC MỤC LỤC Trang Chƣơng I: VẬT LIỆU DỆT MỚI VÀ C C THIẾT B KIỂM NGHIỆM MỚI 1 .TN T NV N N X LLULOS T N N V N NT O 1 1. Modal 1
2. Lyocell và tensell 5 3. X tre 13 . TN T N V N N C X N N T O PROTEIN 19 1. X casein 19 2. Một s x nh n tạo g c protein khác 22 . TN T N V N N X N N T O POL M T N N-X L N T 23 1. Quá trình sản xuất 23 2. Tính chất và ứng dụng c a x alginate 23 IV. N N T N T N V N N M T S LO V TL U N N Đ T 24 1. V t liệu aramid 24 2. X carbon 26 3. X th y tinh 28 4. X g m 29 5. X kháng nhiệt 31 6. ác loại x kháng hóa chất hiệu n ng cao và x siêu mảnh 32 6.1. X kháng hóa chất P 32 6.2. X kháng hóa chất PT 32 6.3. X hiệu n ng cao 33 6.4. X siêu mảnh 36 . T T MN M TL N X S M 36 1. Thiết bị mới kiểm nghiệm chất lượng x thế hệ mới 37 1.1. Uster intelligin 2 37 1.2. Uster HVI 1000 39 1.3. Uster LVI 41 1.4. Uster AFIS Pro 2 42 2. Thiết bị mới kiểm nghiệm chất lượng sợi thế hệ mới 43 2.1. Uster tester 6 43 2.2. Uster tensojet 5 44 2.3. Uster tensorapid 5 44 2.4. Uster classimat 5 45 2.5. Uster tester 6 – C800 46 Chƣơng II: CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT B SỢI, DỆT MỚI 47 . T U N N M TRON N N O S N N TT O T M 47 1. ông nghệ kéo sợi nồi cọc 47 1.1. Máy xé kiện O-P 47
1.2. Máy trộn nguyên liệu T-BLEND 47 1.3. Máy chải T 19 48 1.4. Máy ghép t động làm đều T 10 48 1.5. Máy cuộn c i TSL 12 49 1.6. Máy chải k T O 12 49 2. ông nghệ kéo sợi O 50 2.1. Đặc điểm công nghệ mới 50 2.2. Máy kéo sợi RS30 O 51 3. ông nghệ dệt thoi 51 3.1. Nh ng ưu điểm c a máy dệt Jacquard điện tử 51 3.2. ác bộ ph n chính c a máy dệt Jacquard điện tử 52 3.3. Nguyên l n ng go tạo miệng vải m c a đ u máy dệt Jacquard điện tử 52 4. ông nghệ dệt kim đan ngang 52 5. ông nghệ dệt kim đan dọc 53 5.1. Máy Tricot 53 5.2. Máy dệt ren 56 5.3. Máy warp sợi dọc 57 6. ông nghệ t động đ sợi máy kéo sợi con và cấp b p sợi con cho máy đánh ng 58 . N N V T T T Đ N N S TR N M Y OS 59 1. Tính n ng n i trội c a máy Vortex 870 59 2. ác bộ ph n chính c a máy kéo sợi Vortex 870 59 3. Nguyên l kéo sợi c a máy Vortex 870 60 4. Nguyên l n i sợi và kiểm tra l i t động trên máy Vortex 870 60 . N N V T T T Đ N LU N O 62 1. hức n ng 62 2. Lợi ích cho ngư i sử dụng 62  anh mục tài liệu tham khảo 64 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN Tên môn học/mô đun: Công nghệ tiền xủa lý sản phẩm dệt Mã môn học/mô đun: MH27 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: - Vị trí: - Tính chất: - Ý ngh a và vai tr c a môn học/mô đun:
Mục tiêu của môn học/mô đun: - Về kiến thức: - Về k n ng: - Về n ng l c t ch và trách nhiệm: Nội dung của môn học/mô đun: Chƣơng I VẬT LIỆU DỆT MỚI VÀ C C THIẾT B KIỂM NGHIỆM MỚI Trong nh ng n m qua nhiều loại vải có nh ng tính chất t t đã được sản xuất đáp ứng đ i h i s đa dạng trong sử dụng và ngày càng cao về s tiện lợi hợp vệ sinh trong may mặc c ng như giảm thiểu ô nhi m môi trư ng trong sản xuất. Thêm vào đó các loại v t liệu dệt mới như x nh n tạo g c protien(protid) g c polymer (polime); một s loại v t liệu chức n ng đặc biệt như x aramids x th y tinh x carbon x g m x kháng nhiệt kháng hóa chất x hiệu n ng cao và x siêu mảnh c ng được ứng dụng ngày càng nhiều trong đ i s ng và một s ngành công nghiệp. óp ph n vào s phát triển ấy có s đóng góp rất lớn c a các thiết bị mới để kiểm nghiệm chất lượng v t liệu. Mục tiêu và nội dung c a chư ng này là cung cấp nh ng tính chất và ứng dụng c bản c a các loại x dệt cellulose xenlulo t nhiên, celluolose nh n tạo mới và một s loại v t liệu mới có chức n ng đặc biệt; tính n ng và nguyên l hoạt động c a các thiết bị kiểm nghiệm x sợi mới; r n luyện k n ng v n hành các thiết bị trong d y chuyền kéo sợi khi sử dụng các loại v t liệu dệt mới và các thiết bị thí nghiệm x sợi mới. I. TÍNH CHẤT CƠ BẢN VÀ ỨNG DỤNG CỦA XƠ CELLULOSE T NHIÊN VÀ NH N T O 1. Modal . . Qu tr n s n xu t X modal là một loại x visco (viscose/vixco) được biến tính c n gọi là WM modal (high wet modulus modal). Việc sản xuất x modal về c bản tư ng t như sản xuất visco visco c bản ; ch khác là thay đ i t c độ tái sinh và đông tụ cellulose (xenlulo) trong bể để biến tính v t liệu do làm t ng vùng tinh thể bên trong sợi. Để hiểu được quy trình sản xuất x modal trước hết ta tìm hiểu các giai đoạn sản xuất visco: - iai đoạn ngấm: Ngấm dung dịch sodium hydroxide c a ít nhất 18% w/w ướt/ướt chuyển cellulose I sang alkaline cellulose, nhằm t ng cư ng khả n ng phản ứng và kích hoạt s xâm nh p c a carbon disulfide.
- iai đoạn nén cellulose: ưới áp suất cao tới t lệ 2,6 – 3,0 để tạo alkaline cellulose với cellulose (34%), sodium hydroxide (15 - 16% và nước (50%). - iai đoạn nghiền: Nghiền vụn mớ alkaline cellulose và tạo điều kiện cho s x m nh p c a oxygen và carbon disulfide. - iai đoạn hóa xathation: Xanthatio gồm phản ứng gi a alkaline cellulose và carbon disulfide để tạo cellulose xanthate tan trong sodium hydroxide. Visco được chu n bị bằng h a tan mảnh vụn xanthate trong dung dịch sodium hydroxide pha loãng dưới độ biến dạng/c t cao khoảng10ºC. - Q a trình lọc và lão hóa: Được th c hiện trước khi kéo sợi để ph n b đều chất thay thế. - iai đoạn đông tụ và tái sinh: Định hướng và s p hàng các ph n tử cellulose theo hướng trục x để có tính chất c học t t nhất. o đó phải điều ch nh t c độ và s sai khác trong công đoạn này, có thể dùng để t i đa hóa độ kéo giãn c a x tạo ra. Nh ng s thay đ i và điều ch nh quá trình sản xuất visco để có được modal bao gồm: - Thay đ i nồng độ natri sunfat và kẽm do chúng ảnh hư ng tới t c độ phân h y xanthate và hình thành sợi, hoạt động c a sulfat kẽm hạn chế các liên kết crosslinking ph n ngoài cùng c a sợi. - Điều ch nh lượng glucose để làm ch m t c độ tái sinh sợi và làm cho sợi mềm dẻo h n. Điều ch nh nồng độ và loại phụ gia trong bồn. Kiểm soát k bồn đông tụ và quá trình kéo dài c học tiếp theo để thay đ i độ qu n c a x . .2. T n tv n n mo  Đặc tính c u trúc: S khác biệt gi a cấu tr c chính c a loại x này so với x bông: - Khác nhau về mức độ polymer (polime) hóa c a các phân tử cellulose, phân tử cellulose bông có 2000 - l0000 đ n vị glucose liên kết với nhau trong khi modal nằm trong khoảng 200 - 700. - S khác biệt trong s p xếp phát triển c a các phân tử trong filament x dài liên tục . -X WM modal thư ng có mặt c t ngang hình tr n không có hiệu ứng v - lõi (skin/core) rõ rệt. - ấu tr c vi mô gồm nhiều vi thớ tạo thành filament dạng x dài liên tục ch phá h y khi có tác động làm tan rã các liên kết (ví dụ: axit nitric). ác vi thớ ph n ph i th ng nhất trong mặt c t ngang filament tạo ra cấu tr c đồng nhất. - Độ tinh thể HWM modal vào khoảng 55% rayon thông thư ng 40 - 45%, bông 70 - 80%). - Mức độ định hướng c a các ph n tử cellulose dài trong cả vùng vô định hình và các vùng tinh thể c a x WM modal cao h n trong rayon thông thư ng hình 1.1 .
a) Visco b) Modal ấu tr c l có màu t i cấu tr c cellulose có màu sáng H nh :S h c iệt về cấu tr c gi a visco và modal  Các loại xơ HWM đều có các tính chất chung: - Modulus ướt cao, cho thấy khả n ng giãn t t khi ướt - T ng tỷ lệ độ bền đứt ướt đ i với độ bền đứt khô - T ng sức khả n ng kháng trư ng n dưới tác dụng c a kiềm - Mức độ trùng hợp cellulose cao - Cấu trúc vi thớ. Nh ng đặc điểm trên cho thấy x modal có nhiều tính chất tư ng t với x bông nên modal còn được gọi là bông nh n tạo artificial cotton). - Độ hút ẩm HWM modal: + HWM modal modulus cao: 65 - 75%. + HWM modal tiêu chu n: 55 - 70%. + HWM modal độ giãn cao: 65 - 75%.
+ T ng đư ng kính trong điều kiện ướt: 11,5 - 15% (lớn h n bông và nh h n rayon thông thư ng). - nh hư ng c a kiềm: WM modal trư ng n ít h n nhiều so với x rayon thông thư ng có thể chịu được quá trình kiềm bóng t t. - iặt ướt: + ác loại vải làm t WM modal có thể giặt được nhiều l n mà không bị biến dạng hoặc bị co r t mạnh. + Đặc điểm giặt ướt và là ( i) loại vải làm t WM modal nói chung tư ng t như bông. - iặt khô: + WM modal h u như ch gồm cellulose tinh khiết và không bị ảnh hư ng b i các dung môi giặt khô. + ác loại vải làm t WM modal có thể giặt khô làm sạch d dàng như vải bông. iện nay, có khá nhiều loại x modal với các tên thư ng mại khác nhau c a nhiều nước sản xuất do chưa ph biến Việt Nam, trong giáo trình v n dùng tên nước ngoài – bảng 1.1 . HWM modal (high wet modulus) Bảng : Tên thƣơng mại của một số loại xơ modal Nước sản xuất ãng sản xuất Tên thư ng mại o Chemiefaser - Lenzing Superfaser Fabelta Z54 (Zaryl) Anh Couraulds Ltd. Vincel Pháp - Z54 (Zaryl) Đức - Polyflox, Super Polyflox Ý Snia Viscosa Koplon Thụy S Viscose Suisse Z54 Daiwa Spinning Co. Polyno Fuji Spinning Co. Junlon Mítubishi Rayon o. Hipolan Nh t Teijin Ltd. Polcot Toho Rayon Co. M63 (Tovis) Toyobo Co. Ltd. Tufcel Avtex Fiber Inc. Fiber40, Avril M American Enka Xantrel Courtaulds N. Amerca Inc. W63 (Lirelle) 2. Lyocell và tensell 2. . Qu tr n s n xu t
Lyocell (lyocell tiêu chu n – lensing lyocell) và tencell là 2 loại x nh n tạo thế hệ cellulosic mới được tạo ra nh s phát triển c a quá trình gia công dung dịch d a trên nền c a tertiary amine oxides hình 1.2 . hả n ng h a tan b t nguồn t nhóm chức ph n c c lớn N→O có khả n ng phá vỡ liên kết hydro nội ph n tử và gi a các ph n tử c a cellulose. Phư ng pháp này có ưu điểm là hòa tan cellulose mà không có các d n xuất hóa học và tạo ra ít phế thải dạng khí và dạng l ng. H nh 2: Giản đồ hòa tan cellulose trong amine oxides Trong đó: - X là chu i bao gồm 2 - 4 nguyên tử carbon R1 và R2 là hoặc methyl (Me). - Z là v ng carbon bão h a hoặc th m 5-; 6- hoặc 7- có thể thay thế ch bằng methyl vị trí β hoặc ε hoặc –NH2. - Z là CH2CH2W; trong đó W, có thể là –OH có thể là -S hoặc c ng có thể là – NH2. - N-methylmorpholineoxide NMMO được coi là dung môi l tư ng do không ch có khả n ng h a tan cao mà c n có độ n định lớn và là sản ph m có ph n rã, ít độc hại. - ung dịch c a cellulose trong NMMO không tạo ra các phức hợp và d n xuất. - ung dịch kéo sợi ra solvent-spun có độ bền đứt cao cảm giác s tay mát, nhìn bóng mịn như lụa. o các tính chất này x lyocell có các ứng dụng mới mà các x c t ng t truyền th ng không có được. - Ethylmorpholine N-oxide monohydrate (NMMO là hợp chất hóa học gi a N- methyl morpholine với hydro peroxit (H2O2 . ông thức ph n tử là C5H13NO3. - NMMO nhiệt độ trong phòng được kết tinh dưới dạng mono hydrat và tan chảy nhiệt độ 72° . Ở nhiệt độ 100° mono hydrat NMMO có thể h a tan s lượng nhiều h n kh i lượng ph n tử xenlulo. - Xenlulo được hòa tan trong NMMO, được quyết định b i: Nhiệt độ dung dịch h a tan, lượng nước pha trộn hình 1.3 . ột g Phá vỡ cấu tr c
Thu hồi NMMO Nước thải éo sợi Nước iặt Sấy X 3: đồ quy trình lyocell  ộ Lyocell tiêu chu n (lensing sản xuất t bột nhão solucell t công ty Bahia (tên c là Bacell S.A). Solucell được tạo ra t quy trình tạo bột nhão c a prehydrolysis kraft hay Visbatch Sixta và Borgards 1999). Đặc tính bột nhão được xác định bằng s ph n b hẹp c a kh i lượng ph n tử lyocell c n có thể sản xuất t bột nhão saiccor hoặc alicell hoặc một s dạng khác bảng 1.2 hình 1.4 . ộ Bột Nhà sản xuất G Điều kiện nấu Khuynh diệp, bạch đàn Solucell Bahia Brasil Prehydrolysis kraft (Eucalyptus) Alicell Phư ng T y y độc c n Ammonium Sulfite Sappi Saiccor E. Globulus (90%) Saiccor Ca và Mg Sulfite Nam Phi và cây keo (10%)
H nh 4: C c loại gỗ đƣợc thu hoạch và chế iến thành dạng ột  Qu tr nh gia công l ocell: X lyocell được tạo thành nh h a tan tr c tiếp cellulose mà không tạo ra bất kỳ d n xuất hóa học trung gian nào do đó công đoạn tái sinh gi ng như quy trình viscose là th a. ể kéo sợi bao gồm ch yếu là nước và NMMO. ác bước quyết định đến s hình thành cấu tr c là: - Đông tụ: S định hướng các ph n tử theo hướng dọc trục sợi. - Crystallisation: S biến đ i gi a dung môi/không dung môi d n đến s khử solvat hóa c a polymer và s phục hồi trạng thái r n solid-state c a v t liệu dạng có thớ (fibrous). - Thu hoạch g : thu hoạch được c t dài t ng đoạn khoảng 20 feet (6,1m), máy chuyên dụng sẽ b g ra thành nh ng miếng vuông nh . - Tạo bột g : huyển g bào vào bể chứa c a nồi hóa chất làm mềm thành bột g ướt. ột g được rửa với nước và có thể được t y tr ng sấy khô trong một phiến lớn. Sau đó bột g đã sấy được cuộn thành ng phiến xenlulo. M i cuộn xenlulo nặng khoảng 227 kg (500 pounds). - Nghiền bột g : ác cuộn cellulose được bẻ thành nh ng tấm vuông nh khoảng 1 inch đun nóng trộn đ y bình với dung môi NMMO. - Lọc: Do ngâm trong dung môi, xenlulo bị h a tan thành dung dịch sạch được b m qua một tấm lọc để đảm bảo mọi v bào g đều được tan ra. - éo sợi: Dung dịch h a tan xenlulo được ép spinneret; x sau đó, được ngâm trong dung dịch NMMO loãng khác. - Sấy xử l hoàn tất: X lyocell được đưa vào vùng sấy khô làm cho bay h i nước trên x (có thể thêm vào chất bôi tr n như xà ph ng silicol hoặc là chất khác . - oàn tất: Bó x tow) được gi và ép thành nếp b i máy để tạo kích thước và kết cấu nhất định. Nếp x có thể được chải bằng máy x dài được c t đóng thành kiện. - NMMO: Được dùng để h a tan xenlulo và sau đó hoàn nguyên cho quá trình sản xuất sau. 99% NMMO được thu hồi lại trong quy trình cho tái sử dụng hình 1.5 .
NMMO ột g Lọc cô dung dịch Phun t Trộn Lọc ồn kéo sợi m iặt hồ sấy ép nếp c t x Lọc X h n hợp ể đệm Tencell staple ồn kéo sợi T p trung NMMO Lọc NMMO H nh 5: Mô hình qu tr nh sản xuất l ocell 2.2. T n tv n n yo Lyocell có cấu tr c rất khác so với cấu tr c c a visco về cấu tr c l mặt c t ngang mức độ kết tinh chiều dài và chiều rộng kết tinh định hướng vô định hình hình 1.6 hình 1.7 và bảng 1.3 . H nh 6: Phần siêu mỏng thể hiện cấu tr c lỗ của xơ lyocell Phần cấu tr c lỗ màu đen, phần cellulose màu trắng
H nh 7: Mặt cắt ngang lyocell đƣợc chuẩn ị i ỹ thuật cr o - fixation  C u trú xơ yo : Bảng 3: Cấu tr c của l ocell và cấu tr c của visco ấu tr c Lyocell Visco Mặt c t ngang hình thái học Đồng nhất dày đặc L i-v Mức độ kết tinh Cao ó thể biến đ i hiều dài kết tinh Lớn Nh h n hiều rộng kết tinh Nh Lớn h n Định hướng kết tinh Cao Cao Định hướng vô định hình Cao ó thể biến đ i hính s khác biệt về cấu tr c c a lyocell so với cấu tr c c a visco nên lyocell có tính chất khác so với visco.  Tính chất của l ocell: n cứ trên tính chất c l và d liệu ph n tán X-ray tính chất chính c a x lyocell được mô tả như sau: - Độ tinh thể crystallinity cao độ định hướng theo chiều dọc c a tinh thể t t - Định hướng vùng vô định hình lớn - ết dính c a các fibrils thấp - Phạm vi t p hợp vùng tinh thể thấp - Thể tính l tư ng đ i lớn - ết tinh cao h n và kích cỡ kết tinh rộng h n so với visco - Độ co thấp trong nước do đó n định kích thước cao trong vải - X có s tạo thành các vi thớ - n định cao với kiềm so với visco - Khả n ng trư ng n c a x cao; trư ng n cao với xử lý bằng NaOH và giảm bớt với xử lý bằng polycacboxylic. - Vải dệt t lyocell thích hợp cho việc giặt đá hay giặt cát để tạo hiệu ứng - Thấm h t nước cao, h n 50% so với bông, có thể t ng m trong sản ph m dệt được (65% - 100%).
- Độ bền c a lyocell cao h n độ bền c a bông và visco trong cả 2 trạng thái khô và ướt, nhưng kém so với P S bảng 1.4). Bảng 4: Độ ền của l ocell và một số loại xơ h c h tiêu Tencell - So sánh một s tính chất v t l lyocell với một s loại x : hả n mg h t m gi nước trên bề mặt và khả n ng trư ng n c a lyocell đều cao h n bông visco chu n và HWM visco – bảng 1.5). Ngoài ra độ bền c a lyocell đặc biệt trong điều kiện ướt đã được cải thiện rất nhiều so với visco mặc dù không bằng P S nhưng độ bền c a lyocell cao h n so với bông bảng 1.6). Bảng 5: Tính chất vật lý của l ocell, visco và visco HWM Tencell
Với: a – s h t bám c a h i nước 20° ; b – độ m 65% và 20° ; c – 25° Bảng 6: Tính chất vật lý của l ocell, bông visco, modal và PES  Vi thớ và độ x lông của lyocell: - ưới điều kiện có l c c ng c học và s trư ng n v lyocell vỡ tung và một s vi thớ micro-fibrils) bị rã ra t x sau đó bị tách ra dọc theo trục x hình 1.8 . Điều này c ng liên quan đến độ tinh thể cao và định hướng lớn đồng th i độ kết dính gi a các thớ thấp. - Trong điều kiện trư ng n , các fibrils phân tách ra nhiều h n do h t nước và liên kết cạnh gi a các tinh thể crystallites) bị yếu đi g y nên tính d t n thư ng b i mài m n c học c a x . H nh 8: Vi thớ của lyocell
H nh 9: Độ x lông của lyocell - Ư đ ểm để đ : Thư ng được áp dụng để tạo vải trong may mặc có hiệu ứng peach - skin bóng mượt như v trái đào – hình 1.9 và hình 1.10) và dùng trong công nghiệp vải không dệt. + S tạo vi thớ g y nên vấn đề nghiêm trọng trong ứng dụng c a sản ph m dệt kim dệt thoi do s tạo thành các x nhô ra mức độ xù lông nhiều. + Liên quan tr c tiếp đến cấu tr c s tạo thành vi thớ và s phát triển c a ch ng là kh i đ u cho các nghiên cứu cấu tr c x và các thông s kéo sợi sẽ bị ảnh hư ng. H nh : Vải denim l ocell và vải Jersey lyocell ng mịn
3 Xơ tre 3.1. T n p n v qu tr n s n xu t . . . Thành ph n h a h c i ng như g thành ph n hóa học c bản c a tre là các ligno. Xenlulo c a tre bao gồm 3 thành ph n chính: Anpha xenlulo, hemi xenlulo và lignin. a thành ph n này chiếm đến 90% t ng kh i lượng c a tre. ác thành ph n c n lại là nh a tanin mu i khoáng. So sánh với g , tre có lượng kiềm tro và silicat cao h n. Tro c a tre bao gồm các chất vô c như silicat các mu i sunfat carbonat hay các ion kim loại. Thành ph n c a tro thay đ i theo loại tre độ tu i c a c y c ng như vị trí c a các lớp cấu tr c th n tre. Tro t p trung g n như toàn bộ ph n biểu bì tre càng r n thì hàm lượng tro càng cao bảng 1.7). Bảng 7: Thành phần h a học xơ tre Ethanol Lignin Cellulose Pentosan Loài tre Tro (%) toluence (%) (%) (%) (%) Phyllostachys 4,6 1,3 26,1 40,1 27,7 Heterocycla Phyllostachys 3,4 2,0 23,8 42,3 24,1 Nigra Phyllostachys 3,4 1,9 25,3 25,3 26,5 Reticulata ngu n S TS B i ai ng, Đ Bách Khoa T . Chí Minh) 3.1.2. h n o i và quá tr nh s n u t a) Ph n loại X tre được sản xuất t các loài tre hình 1.11 bảng 1.7 và có thể ph n chia thành 3 loại: - X tre t nhiên (natural bamboo fiber hoặc orginal bamboo fiber) - X tre nh n tạo (bamboo viscose fiber) - Một trong nh ng thành ph n trong các x nh n tạo khác thư ng sản xuất dưới dạng than tre.
H nh :C tre đƣợc s dụng để sản xuất xơ tre a Q a trình sản xuất - X tre t nhiên: Quy trình sản xuất x tre t nhiên được minh họa và mô tả như hình 1.12 và hình 1.13. ó thể thấy, x tre t nhiên được sản xuất t cellulose tre không sử dụng công nghệ hóa học không sử dụng chất hóa học mà sử dụng công nghệ sinh học kết hợp v t l với vi sinh – enzim).
H nh 2: Minh họa qu tr nh sản xuất xơ tre t nhiên H nh 3: Mô tả quy tr nh sản xuất xơ tre t nhiên - X tre nh n tạo: Quy trình sản xuất x tre nh n tạo được minh họa và mô tả như hình 1.14. ó thể thấy, x tre nh n tạo được sản xuất t cellulose tre sử dụng công nghệ hóa học sử dụng chất hóa học – tư ng t sản xuất x visco . Vì thế ngư i ta c n gọi x tre nh n tạo là một loại rayon.
ột tre Ngâm Nén và c t nh Lão hóa Xanthate hóa Trộn Trộn Lão hóa Lọc éo thành x dài liên tục iặt và hoàn tất X tre nh n tạo H nh 4: Mô tả qu tr nh sản xuất xơ tre nh n tạo .2. T n tv n n xơ tr . . . T nh ch t và ng d ng của tre t nhi n X tre t nhiên là loại x ph n h y t nhiên. Ở điều kiện thư ng x tre và sản ph m c a nó hoàn toàn n định nhưng dưới điều kiện môi trư ng cho phép x tre t ph n h y trong môi trư ng O2 và H2O. o được chế biến bằng phư ng pháp v t l và sinh học, không sử dụng bất kỳ hóa chất nào nên x tre có thể gọi là x sạch th n thiện môi trư ng và an toàn với sức kh e con ngư i. a Tính chất v t l X tre t nhiên có đ y đ các tính chất t t c a loại v t liệu dệt t nhiên: àm m cao (11,4%); độ thông thoáng cao; độ dài t i đa là 90 mm nhưng thư ng được sử dụng như là loại x c t ng n 30 – 40 mm ; độ mảnh không cao ch kéo được sợi có chi s là Ne 28, nên hạn chế mặt hàng; độ bền tư ng đư ng với độ bền c a x bông; một s tính chất khác c a x tre t nhiên được mô tả trong bảng 1.8. Bảng 8: Tính chất vật lý của xơ tre t nhiên