CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.4. Các đặc tính và khả năng kéo sợi của xơ
Để có thể ứng dụng trong kéo sợi – dệt vải, xơ dệt cần có các đặc trưng cần thiết như: tỉ lệ chiều dài và bề rộng xơ, độ bền và tính dẻo của xơ, độ kết dính của xơ. Ngoài ra, để đảm bảo sự đa dạng trong các ứng dụng, xơ dệt cần có thêm một số đặc tính khác tùy theo ứng dụng như: khối lượng riêng, độ ẩm, độ đàn hồi, khả năng kháng mài mịn, độ bóng, khả năng kháng vi sinh, tính chất liên quan đến nhiệt, khả năng cháy và ánh sáng, …
Tỉ lệ chiều dài và bề rộng xơ: Đây là một tính chất cần thiết để xơ có thể kéo thành sợi tạo
vải. Chiều dài của xơ phải lớn hơn rất nhiều so với bề rộng xơ. Chiều dài xơ là một yếu tố cơ bản để phân loại xơ thành hai nhóm: xơ ngắn (staple) và xơ dài (filament). Độ dài xơ là khoảng cách lớn nhất giữa hai đầu xơ ở trạng thái duỗi thẳng. Độ dài xơ quyết định quá trình kéo sợi và ảnh hưởng đến chất lượng kéo sợi. Xơ dài làm tăng độ bền kéo sợi do có nhiều điểm tiếp xúc và tăng tổng lực ma sát. Độ mảnh của xơ tự nhiên cũng là yếu tố quan trọng trong việc định loại chất lượng được xác định thơng qua đường kính xơ hay tiết diện mặt cắt xơ. Nhìn chung, xơ càng mảnh thì càng mềm mại, dễ uốn và có độ rủ cao hơn [40].
Độ bền đứt: là đại lượng đặc trưng cho cường lực tại điểm đứt, ảnh hưởng tới độ bền khi kéo
sợi sau này. Độ bền đứt phản ánh một chỉ tiêu cơ lý quan trọng của xơ được đo bằng lực làm đứt sợi. Độ bền đứt càng cao thì xơ càng dai, vải càng bền, lâu rách, thời gian sử dụng càng dài. Độ bền đứt xơ liên quan trực tiếp đến chiều dài chuỗi polymer, mức độ trùng hợp, độ định hướng, bền trong điều kiện ướt và khô, loại lực liên kết hình thành giữa các polymer [29].
59
Tính uốn dẻo của xơ (flexibility): Xơ dệt phải có tính uốn dẻo để có thể kéo sợi và dệt vải
cũng như tạo độ thoải mái và linh hoạt khi mặc. Tính mềm dẻo phụ thuộc vào độ định hướng và đường kính của xơ [29]
Độ kết dính của xơ: biểu thị khả năng xơ kết dính vào nhau vừa đủ trong suốt q trình kéo
sợi. Xơ tự nhiên với đặc tính khơng đồng đều theo chiều dọc xơ hoặc theo mặt cắt ngang cho phép chúng bám dính vào nhau trong q trình sắp xếp xơ. Với xơ nhiệt dẻo, chiều dài xơ, độ xoắn xơ, ... được điều chỉnh thích hợp cho kéo sợi.
Khối lượng riêng: của vật chất làm thành xơ sợi là khối lượng của một đơn vị thể tích chất
đó. Khối lượng riêng phụ thuộc vào cấu trúc bên trong của vật liệu, tức là sự sắp xếp các đại phân tử chặt chẽ nhiều hay ít [40].
Độ ẩm (tỷ lệ hồi ẩm): là lượng nước thoát ra ở một nhiệt độ nhất định nào đó so với khối
lượng khô của vật liệu [40]. Về cơ chế vận động, vật liệu dệt may có khả năng hút ngấm các chất thể khí và thể lỏng tùy theo điều kiện mơi trường xung quanh. Chúng cũng thải ra chất lỏng hay chất khí và q trình này xảy ra liên tục và cũng phụ thuộc vào điều kiện môi trường xung quanh. Nếu tốc độ hút ẩm và thải ẩm bằng nhau, vật liệu may đạt tới độ ẩm cân bằng được gọi là độ hồi ẩm. Đây là lượng chất lỏng nằm trong vật liệu và được tính bằng phần trăm so với khối lượng khô. Độ ẩm cân bằng của vật liệu may đối với chất lỏng là nước phụ thuộc vào thành phần cấu tạo và cấu trúc của chúng, nhiệt độ, độ ẩm của mơi trường bên ngồi [29]. Để kiểm tra khả năng kéo sợi của một loại xơ, ta có ba phương pháp sau: tính tốn theo cơng thức để cho kết qủa (cổ điển): Xoloviep, Utrenco, …; kéo sợi trên dây chuyền thử nghiệm, sản xuất thử với mẫu nhỏ hoặc xây dựng bảng hướng dẫn dùng xơ sử dụng trong nhà máy dựa trên kinh nghiệm. Trong nghiên cứu này, tôi thực hiện kiểm tra khả năng kéo sợi của xơ khóm (PALF) bằng cách kéo trên dây chuyền thí nghiệm với mẫu sản xuất nhỏ.
Vì xơ khóm cũng giống như xơ các xơ libe khác, độ kết dính khá thấp, nên xơ khóm cần được trộn với xơ bông để tạo màng xơ và thuận lợi cho các bước kéo sợi tiếp theo. Trong nghiên cứu này, xơ sau khi được phân tách sẽ pha trộn với xơ bông và được đánh giá khả năng kéo sợi trên dây chuyền kéo sợi bông.
60