Nghiên cứu so sánh tính chất cơ lý của sợi nhân tạo visco và tre

 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ● Số 50.2019 86
KHOA HỌC
. 
NGHIÊN CỨU SO SÁNH TÍNH CHẤT CƠ LÝ 
CỦA SỢI NHÂN TẠO VISCO VÀ TRE 
COMPARATIVE STUDY OF MECHANICAL-PHYSICAL PROPERTIES 
OF VISCOSE AND BAMBOO REGENERATED YARNS 
Nguyễn Nhật Trinh 
TÓM TẮT 
Xơ visco và xơ tre là xơ nhân tạo nguồn gốc từ xenlulô tái sinh được sử dụng 
phổ biến để tạo ra các loại vải dùng trong may mặc có những đặc tính ưu việt, giá 
thành rẻ hơn so với vải bông và được nhiều người ưa chuộng. Xơ visco đã được sử 
dụng trong công nghiệp dệt may trên 50 năm nay, còn xơ tre mới được sử dụng 
khoảng trên 10 năm nay. Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu đánh giá tính chất 
cơ lý của sợi chi số Ne30/1 từ xơ visco và xơ tre, sử dụng phương pháp nghiên cứu 
thực nghiệm và xử lý số liệu Excel. Kết quả nghiên cứu cho thấy chi số thực sợi 
visco nhỏ hơn sợi tre, sợi visco có độ bền kéo đứt cao hơn sợi tre 20%, độ giãn đứt 
sợi visco lớn hơn sợi tre 6,1%. Độ săn sợi visco nhỏ hơn độ săn sợi tre 7,6%. Sợi 
visco có độ không đều và điểm mỏng cao hơn sợi tre, điểm dày và kết tạp thấp 
hơn sợi tre. 
Từ khóa: Sợi visco, sợi tre, độ bền kéo đứt, độ không đều, khuyết tật. 
ABSTRACT 
Viscose and Bamboo yarns are regenerated cellulose fibers and commonly 
used to produce fabrics that have outstanding characteristics and cheaper than 
cotton fabric and it is used by many people nowadays. Viscose fiber is used in 
textile industry for 50 years, and bamboo fiber is newly used for 10 years. The 
article presents the results of the research on mechanical-physical properties of 
viscose and bamboo yarns Ne30/1, uses experimental research method. The 
results indicate that real count of viscose yarn smaller than bamboo’s one, 
viscose yarn’s tensile strength is higher than bamboo yarn’s one for 20%, viscose 
yarn’s break elongation is higher than bamboo yarn’s one for 6.1%. Viscose 
yarn’s twist is lower than bamboo yarn’s one 7.6%. Viscose yarn unevenness and 
thin places are higher than bamboo yarn’s one, but viscose yarn’s thick places 
and neps are smaller than bamboo yarn’s one. 
Keywords: Viscose yarn, bamboo yarn, tensile strength, yarn unevenness,
imperfection. 
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 
Email: trinh.nguyennhat@hust.edu.vn 
Ngày nhận bài: 05/01/2019 
Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 20/02/2019 
Ngày chấp nhận đăng: 25/02/2019 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Xơ visco là xơ rayon thế hệ đầu tiên và được hình 
thành theo phương pháp kéo sợi ướt trong bể đông tụ, 
phản ứng hóa học tiến hành từ phía ngoài vào trong thân 
sợi do đó có sự thay đổi về cấu trúc tinh thể. Mặt cắt 
ngang của xơ không tròn có nhiều vết lõm sắc nét, thông 
thường có dạng khía, dọc theo thân là những nếp gấp 
chạy dài. Xơ visco có độ bền kéo thấp trong điều kiện ướt 
so với điều kiện khô. Tuy nhiên, xơ visco có độ giãn dài 
cao trong điều kiện ướt so với điều kiện khô. Visco hấp 
thụ độ ẩm cao hơn bông. Visco là xenlulô tái sinh có độ 
trùng hợp thấp hơn so với xenlulô của bông do đó visco 
phản ứng với hóa chất nhanh hơn so với bông, dễ nhuộm 
màu hơn bông. 
Xơ tre từ cây tre được thu hoạch từ những cánh đồng 
hoang dã. Cấu trúc hóa học của xơ tre tương tự với cấu trúc 
của gỗ. Thành phần chính là xenlulô (khoảng 57 - 63%) với 
hàm lượng α - xenlulô 36 - 41%, lignin (22 - 26%) và 
penthosan (16 - 21%). Xơ tre có khả năng nhuộm tuyệt vời 
và có tính kháng khuẩn, kháng nấm, chống tia cực tím, 
phân hủy sinh học và thoáng khí tốt. Vải được làm từ sợi tre 
có độ thoáng khí cao trong thời tiết nóng và cũng giúp 
người mặc ấm hơn trong mùa lạnh, ít nhăn hơn bông và có 
độ co thấp [1]. 
Các tính chất cơ lý của xơ dệt được nhiều nhà khoa học 
nghiên cứu, nhưng có rất ít công trình nghiên cứu về các 
tính chất cơ lý sợi được sản xuất từ các loại xơ nhân tạo này 
theo các phương pháp kéo sợi. Md. Nakib-Ul-Hasan, 
Farhana Afroz, Muhammad Mufidul Islam, S.M. Zahirul 
Islam, Rashedul Hasan [2] nghiên cứu so sánh các tính chất 
cơ học, độ xoắn, độ xù lông và độ không đều của sợi nồi 
khuyên và sợi rotor. K. A. Ramasamy, G. Nalankilli & O. L. 
Shanmugasundaram [3] nghiên cứu so sánh tính chất cơ lý 
của sợi bông, sợi tencel và sợi pha bông/tencel với tỉ lệ pha 
khác nhau. S.S. Lavate và cộng sự [4] nghiên cứu tính chất 
sợi và vải được sản xuất từ Tencel, Modal và so sánh của 
chúng với sợi bông. Karina Solorio-Ferrales và cộng sự [5] 
nghiên cứu so sánh đặc tính của sợi bông và sợi tre tái sinh 
trong môi trường ẩm. Tính chất cơ lý của sợi được sản xuất 
bằng các phương pháp nồi cọc, rotor và sợi Vortex được 
nghiên cứu trong các công trình [6,7,8,9]. 
Mục tiêu nghiên cứu của bài báo nhằm đánh giá tính 
chất cơ lý của hai loại sợi nhân tạo nguồn gốc xenlulô, kết 
quả nghiên cứu tư vấn cho các nhà sản xuất lựa chọn đúng 
loại sợi phù hợp với mục đích sử dụng của vải. 
SCIENCE TECHNOLOGY 
Số 50.2019 ● Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 87
2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1. Nguyên vật liệu 
Nghiên cứu sử dụng hai loại sợi nhân tạo chi số Ne30/1 
bao gồm sợi 100% visco và sợi 100% tre. Hai loại sợi đều 
được kéo sợi từ xơ stapen theo công nghệ kéo sợi nồi cọc. 
Sợi visco do Tổng công ty Việt Thắng cung cấp. 
Sợi tre do Tổng công ty cổ phần Phong Phú cung cấp. 
2.2. Phương pháp nghiên cứu 
Chi số sợi được xác định theo tiêu chuẩn ISO 2060:1994 
sử dụng thiết bị guồng sợi con FY-30 của Hungary, cân 
Metler. 
Độ săn sợi được xác định theo tiêu chuẩn quốc tế ISO 
2061: 2010 và các thí nghiệm được thực hiện trên thiết bị 
kiểm tra độ săn sợi METEFEM FY - 16/B, Hungary. 
Độ bền kéo đứt và độ giãn đứt sợi được xác định theo 
tiêu chuẩn quốc tế ISO 2062: 2009 và các thí nghiệm được 
thực hiện trên thiết bị kiểm tra độ bền kéo đứt sợi Uster 
Tensorapid 3, Thụy Sĩ. 
Độ không đều sợi và độ xù lông được xác định trên thiết 
bị Uster 3 Thụy Sĩ theo tiêu chuẩn ASTM 1425:2009. 
Các thí nghiệm được thực hiện tại Phân viện Dệt May tại 
Tp.HCM trong điều kiện chuẩn: nhiệt độ phòng = 20 ± 20C, 
độ ẩm tương đối = 65 ± 4%. Các mẫu sợi được thuần hóa 
trong điều kiện chuẩn 24 giờ trước khi thử nghiệm. 
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 
3.1. Đánh giá chi số sợi 
Kết quả thực nghiệm xác định chi số, độ săn, độ bền kéo 
đứt, độ giãn đứt sợi visco và sợi tre Ne30/1 được biểu thị 
trên bảng 1. Hình 1 và 2 biểu diễn chi số thực và hệ số biến 
sai chi số của hai loại sợi nhân tạo visco và tre. So với chi số 
danh nghĩa Ne30, chi số thực của sợi visco là Ne29,4 và sợi 
tre Ne29,6. 
Như vậy trong thực tế, sợi được sản xuất ra có chi số 
nhỏ hơn chi số danh nghĩa, tức là chiều dài sợi trên 1 gram 
nguyên liệu bị giảm so với thiết kế. Số mét dài thực của sợi 
được xác định như sau: 
Số mét sợi/g Ne30 = 30x1,693 = 50,79m. 
Số mét sợi visco/g Ne29,4 = 29,4x1,693 = 49,77m. 
Số mét sợi tre/g Ne29,6 = 29,6x1,693 = 50,11m. 
Với cùng một khối lượng sợi được sản xuất, so với chi số 
danh nghĩa, sợi visco chi số Ne29,4 số mét dài giảm đi 2%, 
sợi tre chi số Ne29,6 số mét dài giảm 1,33%. 
Đối với nhà sản xuất sợi chi số nhỏ hơn chi số danh 
nghĩa sẽ có lợi về giảm chi phí sản xuất và tăng sản lượng, 
nhưng đối với nhà sử dụng sợi để sản xuất vải sẽ bị thiệt về 
số mét vải được sản xuất ra bị giảm. 
Sợi visco và sợi tre được sản xuất theo công nghệ kéo 
sợi nồi cọc, hệ số biến sai chi số sợi visco là 0,7% và sợi tre là 
1,1%, như vậy hệ số biến sai chi số sợi tre lớn hơn hệ số 
biến sai chi số sợi visco 0,4%, do vậy sợi visco đạt được độ 
đều chi số sợi cao hơn so với sợi tre 57%. 
Hình 1. Chi số thực sợi visco và sợi tre 
Hình 2. Hệ số biến sai chi số sợi visco và sợi tre 
Bảng 1. Kết quả thí nghiệm chi số, độ săn, độ bền kéo đứt, độ giãn đứt sợi 
Ne30/1 
Loại 
sợi 
Chi số 
thực 
(Ne) 
Hệ số biến 
sai chi số 
(%) 
Độ săn 
(vx/m) 
Hệ số biến 
sai độ săn 
(%) 
Độ bền 
kéo đứt 
(cN) 
Độ giãn 
đứt 
(%) 
Visco 29,4 0,7 747 1,9 348 15,6 
Tre 29,6 1,1 809 3,4 290 14,7 
3.2. Đánh giá độ săn 
Độ săn của sợi visco và sợi tre chi số Ne30/1 thể hiện ở 
hình 3 cho thấy: Với cùng chi số sợi Ne30/1 độ săn sợi visco 
nhỏ hơn độ săn sợi tre 7,6%. Sợi visco có độ săn nhỏ hơn 
sợi tre, điều này thể hiện công đoạn kéo sợi visco trong sản 
xuất thuận lợi hơn so với sợi tre, tốc độ quấn ống khi kéo 
sợi visco giảm đáng kể so với kéo sợi tre và năng suất kéo 
sợi visco có thể cao hơn so với kéo sợi tre. 
Đối với hai loại sợi nhân tạo visco và tre, hệ số biến sai 
độ săn sợi visco nhỏ hơn nhiều so với hệ số biến sai sợi tre, 
khoảng 56% so với sợi tre (hình 4). Như vậy, sợi visco đạt 
được độ săn đồng đều hơn nhiều so với sợi tre. 
 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ● Số 50.2019 88
KHOA HỌC
Hình 3. Độ săn sợi visco và sợi tre 
Hình 4. Hệ số biến sai độ săn sợi visco và tre 
3.3. Đánh giá độ bền kéo đứt và độ giãn đứt 
Kết quả nghiên cứu độ bền kéo đứt và độ giãn đứt của 
sợi visco và sợi tre chi số Ne30/1 thể hiện ở hình 5 và 6 cho 
thấy: Với cùng chi số sợi Ne30/1 độ bền kéo đứt sợi visco 
lớn hơn độ bền kéo đứt sợi tre 20%, độ giãn đứt sợi visco 
lớn hơn độ giãn đứt sợi tre 6,1%. 
Hình 5. Độ bền kéo sợi visco và tre 
Hình 6. Độ giãn đứt sợi visco và tre 
Độ bền kéo đứt sợi visco cao hơn sợi tre và độ giãn đứt 
của sợi visco cao hơn sợi tre là do xơ visco có chất lượng tốt 
hơn xơ tre về tính chất cơ lý như độ bền, độ đàn hồi, độ 
quăn, mềm mại, độ giãn, mặc dù độ săn sợi visco nhỏ hơn 
nhiều so với độ săn sợi tre. Hơn nữa do sợi visco có độ săn 
thấp hơn sợi tre, nên các xơ visco dễ dịch chuyển tương đối 
với nhau hơn so với xơ tre khi chịu lực kéo và tạo ra độ giãn 
sợi lớn. 
3.4. Đánh giá độ không đều khối lượng, độ khuyết tật 
và độ xù lông 
Kết quả thực nghiệm xác định độ không đều, độ khuyết 
tật của sợi visco và sợi tre Ne30/1 được biểu thị trên bảng 2. 
Bảng 2. Độ không đều, độ khuyết tật của sợi visco và sợi tre 
Loại 
sợi 
Độ không đều Độ khuyết tật 
U% CV% Điểm 
mỏng 
Điểm 
dày 
Điểm kết 
tạp 
Độ xù 
lông 
Visco 9,89 12,48 2 18 9 6,60 
Tre 9,60 12,20 1 29 17 5,20 
Hình 7. Độ không đều 
SCIENCE TECHNOLOGY 
Số 50.2019 ● Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 89
Hình 8. Hệ số biến sai độ không đều 
Độ không đều và hệ số biến sai độ không đều của sợi 
visco và sợi tre chi số Ne30/1 thể hiện ở hình 7 và 8 cho 
thấy: Độ không đều khối lượng của sợi visco lớn hơn độ 
không đều khối lượng sợi tre 0,29%, do điểm dày sợi visco 
ít hơn sợi tre; hệ số biến sai độ không đều khối lượng sợi 
visco lớn hơn hệ số biến sai độ không đều khối lượng sợi 
tre 0,28%, như vậy mức độ chênh lệch độ không đều khối 
lượng và mức chênh lệch hệ số biến sai độ không đều khối 
lượng của hai sợi không nhiều, có thể nói độ không đều 
khối lượng cơ bản tương đương nhau. 
Hình 9. Điểm mỏng sợi visco và tre 
Hình 10. Điểm dày sợi visco và tre 
Hình 11. Điểm kết tạp sợi visco và tre 
Hình 12. Độ xù lông sợi visco và tre 
Đánh giá khuyết tật sợi visco và sợi tre hình 9 ÷ 12: 
Điểm mỏng (-50%/Km) của sợi visco nhiều gấp đôi so với 
sợi tre, điểm dày (+50%/Km) của sợi visco nhỏ hơn so với 
sợi tre là 37,9%, do xơ visco trơn nhẵn, các xơ dễ trơn trượt 
khi kéo sợi tạo thành điểm mỏng, xơ tre ma sát cao hơn do 
vậy dễ tạo thành điểm dày khi kéo sợi; điểm kết tạp 
(+200%/Km) của sợi visco nhỏ hơn điểm kết tạp của sợi tre 
71,4%, độ xù lông của sợi visco lớn hơn độ xù lông sợi tre 
26,9%. 
4. KẾT LUẬN 
Nghiên cứu đánh giá tính chất cơ lý của sợi visco và sợi 
tre chi số Ne30/1 cho thấy: 
 Chi số thực của sợi visco và sợi tre nhỏ hơn chi số 
danh nghĩa Ne30, chi số sợi visco bằng 98% chi số danh 
nghĩa, chi số sợi tre bằng 98,66% chi số danh nghĩa. Sợi 
visco đạt được độ đều thân sợi cao hơn sợi tre. 
 Độ săn sợi visco nhỏ hơn độ săn sợi tre 7,6% và sợi 
visco đạt độ đồng đều độ săn cao hơn sợi tre. 
 Với cùng chi số sợi Ne30/1 độ bền kéo đứt sợi visco 
lớn hơn độ bền kéo đứt sợi tre 20%, độ giãn đứt sợi visco 
lớn hơn độ giãn đứt sợi tre 6,1%. 
 Mức độ chênh lệch độ không đều khối lượng và mức 
chênh lệch hệ số biến sai độ không đều khối lượng của sợi 
 CÔNG NGHỆ 
 Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ● Số 50.2019 90
KHOA HỌC
visco và sợi tre không nhiều, có thể nói độ không đều khối 
lượng cơ bản tương đương nhau. Điểm mỏng của sợi visco 
nhiều gấp đôi so với sợi tre, điểm dày của sợi visco nhỏ hơn 
so với sợi tre là 37,9%, điểm kết tạp của sợi visco nhỏ hơn 
điểm kết tạp của sợi tre 71,4%, độ xù lông của sợi visco lớn 
hơn độ xù lông sợi tre 26,9%. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Sangita Srivastava, 2012. Natural and man-made fibers. Pushpa 
Publishing House, India. 
[2]. Md. Nakib-Ul-Hasan, S.M. Zahirul Islam, Farhana Afroz, Muhammad 
Mufidul Islam, Rashedul Hasan, 2014. Comparative study of mechanicalproperties, 
tpi, hairiness and evenness of conventional ring and modern rotor spun yarn. 
European Scientific Journal, Vol.10, No33, November. 
[3]. K. A. Ramasamy, G. Nalankilli & O. L. Shanmugasundaram, 2014. 
Properties of cotton, tencel and cotton/tencel blended ring- spun yarns. Indian 
Journal of Fibre and Textile Research, Vo.39, No3, September. 
[4]. S.S. Lavate, M. C. Burji, Suraj Patil, 2016. Study of yarn and fabric 
properties produced from modified viscose Tencel, Excel, Modal and their 
comparison against Cotton. www.textiletoday.com.bd, October. 
[5]. Karina Solorio-Ferrales, Carlos Villa-Angulo, Rafael Villa-Angulo, José 
Ramón Villa-Angulo, 2017. Comparison of regenerated bamboo and cotton 
performance in warm environment. Journal of Applied Research and Technology, 
Vol.15, Issue 3, June, . 
[6]. Rameshkumar C, Anandkumar P, Senthilnathan P, Jeevitha R, 
Anbumani N, 2008. Comparitive Studies on Ring Rotor and Vortex Yarn Knitted 
Fabrics. AUTEX Research Journal, Vol.8, No4, December. 
[7]. Musa Kilic and Ayse Okur, 2014. Comparison of the Results of Different 
Hairiness Testers for Cotton-Tencel Blended Ring, Compact and Votex Yarns. Indian 
Journal of Fiber & Textile Research, Vol.39, March. 
[8]. Gonca Balci Kilic & Ayse Okur, 2/2016. A Comparison for the Physical 
Properties of Cotton, Modal and Acrylic Yarns Spun in Ring and OE-rotor Spinning 
Systems. Industria Textila, Vol.67. 
[9]. Nguyễn Nhật Trinh, 2018. Nghiên cứu đánh giá độ không đều và độ xù 
lông của sợi nhân tạo. Tạp chí Cơ khí Việt Nam, trang 163-167.