ISSN 2354-0575
Khoa học & Công nghệ - Số 29/Tháng 3 - 2021 Journal of Science and Technology 81 ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG
CỦA SỢI SLUB VÀ SỢI SIRO SLUB
Hoàng Thanh Thảo*, Nguyễn Minh Tuấn, Dương Phương Thảo Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
* Tác giả liên hệ: [email protected] Ngày tòa soạn nhận được bài báo: 08/10/2020
Ngày phản biện đánh giá và sửa chữa: 11/11/2020 Ngày bài báo được duyệt đăng: 20/01/2021 Tóm tắt:
Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu về một số chỉ tiêu chất lượng của các sợi Slub và Siro Slub như khối lượng khô, độ bền kéo đứt, số lượng điểm mỏng -50 %, số lượng điểm dày +35 % của sợi. Các loại sợi được nghiên cứu có cùng nguồn gốc nguyên liệu là 100 % Cotton, với thành phần pha trộn gồm 83%
bông Mỹ cấp 4 và 17 % bông Ấn cấp 2. Thí nghiệm được tiến hành với từng cặp sợi Slub và Siro Slub có cùng chi số là Ne7, Ne18, Ne21. Kết quả thí nghiệm cho thấy: khối lượng khô của các sợi Siro Slub lớn hơn so với sợi Slub; số lượng các điểm mỏng và điểm dày trên thân sợi có ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền kéo đứt của sợi. Kết quả thí nghiệm giúp điều chỉnh các thông số công nghệ trên máy kéo sợi con nhằm khống chế khối lượng, khống chế số lượng các điểm mỏng, điểm dày sao cho tạo ra sợi đảm bảo chất lượng theo yêu cầu của khách hàng.
Từ khóa: sợi Slub, sợi Siro Slub, khối lượng khô, độ bền kéo đứt, điểm mỏng -50 %, điểm dày +35 %.
1. Đặt vấn đề
Ngày nay, các mặt hàng dệt may ngày càng được chú trọng về chất lượng và mẫu mã. Để tạo ra các mặt hàng dệt may đẹp, chất lượng cao thì cần các sản phẩm sợi có ngoại quan đẹp, chất lượng tốt.
Sợi Slub, Siro Slub là một loại sợi kiểu, còn được gọi là sợi đa chi số, với cấu trúc như “đốt tre” tạo nên những đoạn dày, mảnh khác nhau trên thân sợi;
khi chúng được kết hợp với kiểu dệt sẽ hình thành nên vải với hiệu ứng như vẩy mưa theo quy luật ngẫu nhiên. Sợi Slub và Siro Slub được ứng dụng rộng rãi để sản xuất hàng may mặc như các loại quần jeans, quần đũi…; vải nội thất như rèm cửa, vỏ bọc ghế, bọc gối…
Tuy nhiên, hiện nay chưa có nhiều nghiên cứu tìm hiểu về các đặc điểm, tính chất của sợi Slub và Siro Slub. Bài báo này đi sâu tìm hiểu, so sánh một số chỉ tiêu chất lượng giữa hai loại sợi trên, từ đó đưa ra nhận xét, đánh giá nhằm giúp nhà sản xuất lựa chọn được loại sợi để dệt vải phù hợp với các yêu cầu của khách hàng.
2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Đối tượng được tiến hành nghiên cứu là các sợi Slub và Siro Slub từng đôi một có cùng chi số là
Ne7, Ne18, Ne21. Đây là các loại sợi được sản xuất tại công ty TNHH Khoa học & Kỹ thuật Texhong Ngân Long (Quảng Ninh) và được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất hàng dệt may hiện nay.
Các thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện tiêu chuẩn với nhiệt độ phòng thí nghiệm 20 ± 2oC, độ ẩm tương đối 65 ± 4 % tại Phòng Thí nghiệm - Công ty TNHH Khoa học & Kỹ thuật Texhong Ngân Long. Khối lượng khô của sợi được xác định trên cân điện tử JA2603-B theo tiêu chuẩn TCVN 5789:1994; độ bền kéo đứt của sợi được xác định trên máy kiểm tra độ bền sợi YG063 theo tiêu chuẩn TCVN 5787:1994; số lượng các điểm mỏng, điểm dày của sợi được xác định trên máy kiểm tra ngoại quan sợi CT3000 theo tiêu chuẩn TCVN 5790:1994.
Tổng hợp kết quả thí nghiệm kết hợp với tính năng tạo biểu đồ của phần mềm Excel 2010 để dựng biểu đồ, sau đó bàn luận và đánh giá về kết quả thực nghiệm.
3. Kết quả nghiên cứu và bàn luận
3.1. Khối lượng khô của sợi Slub và Siro Slub Sau khi tiến hành thí nghiệm và xử lý số liệu thì thu được bảng tổng hợp kết quả về khối lượng khô như trong Bảng 1. Biểu đồ so sánh khối lượng
ISSN 2354-0575
Journal of Science and Technology 82 Khoa học & Công nghệ - Số 29/Tháng 3 - 2021
khô giữa sợi Slub, Siro Slub được biểu diễn trong Hình 1.
Bảng 1. Khối lượng khô của sợi Slub và Siro Slub Chi số sợi Khối lượng khô [g]
Sợi Slub Sợi Siro Slub
Ne7 7.956 8.093
Ne18 3.15 3.153
Ne21 2.654 2.683
Hình 1. Biểu đồ thể hiện khối lượng khô của sợi Slub và Siro Slub
Từ biểu đồ trên cho thấy: khối lượng khô của sợi giảm khi chi số sợi tăng; sợi Siro Slub luôn có khối lượng khô lớn hơn sợi Slub cùng chi số, sự chênh lệch khối lượng giữa hai loại sợi này tương đối nhỏ, chỉ trong khoảng 0.1 % đến 1.7 %.
Sợi Siro Slub được tạo ra từ hai dòng thô riêng biệt nên lượng xơ cấp vào bộ kéo dài trên máy kéo sợi con có phần lớn hơn so với sợi Slub cùng chi số, do đó khối lượng khô của sợi Siro Slub lớn hơn sợi Slub.
3.2. Độ bền kéo đứt của sợi Slub và Siro Slub Kết quả thí nghiệm xác định độ bền kéo đứt của sợi Slub và Siro Slub được trình bày ở Bảng 2. Biểu đồ so sánh độ bền kéo đứt giữa sợi Slub và Siro Slub được biểu diễn trên Hình 2.
Bảng 2. Độ bền kéo đứt của sợi Slub và Siro Slub Chi số sợi Độ bền kéo đứt [cN]
Sợi Slub Sợi Siro Slub
Ne7 1121 1133
Ne18 394 387
Ne21 325 343
Hình 2. Biểu đồ thể hiện độ bền kéo đứt của sợi Slub và Siro Slub
Từ biểu đồ thể hiện độ bền kéo đứt cho thấy:
độ bền kéo đứt của sợi giảm dần khi chi số sợi tăng;
với sợi Slub và Siro Slub cùng chi số thì sự chênh lệch độ bền giữa hai loại sợi là ngẫu nhiên, không theo quy luật nhất định, sự chênh lệch hơn kém này cũng khá nhỏ, trong khoảng 1.1 % đến 5.5 %.
Độ bền kéo đứt của sợi phụ thuộc vào độ mảnh sợi, sợi càng mảnh thì độ bền càng thấp; sợi sẽ đứt tại vị trí yếu nhất và đó thường là vị trí điểm mỏng trên thân sợi, do đó mà số lượng các điểm mỏng, điểm dày cũng ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền kéo đứt của sợi.
3.3. Số lượng điểm mỏng -50 % của sợi Slub và Siro Slub
Số lượng điểm mỏng -50 % xác định trên 1km chiều dài sợi của sợi Slub và Siro Slub được tổng hợp ở Bảng 3. Biểu đồ so sánh số lượng điểm mỏng -50 % giữa sợi Slub và Siro Slub được biểu diễn trên Hình 3.
Bảng 3. Số lượng điểm mỏng -50 % của sợi Slub và Siro Slub
Chi số sợi Số lượng điểm mỏng -50 % Sợi Slub Sợi Siro Slub
Ne7 10 4
Ne18 172 878
Ne21 319 316
ISSN 2354-0575
Khoa học & Công nghệ - Số 29/Tháng 3 - 2021 Journal of Science and Technology 83 Hình 3. Biểu đồ thể hiện số lượng điểm mỏng -50 %
của sợi Slub và Siro Slub
Biểu đồ Hình 3 cho thấy: số lượng điểm mỏng với đường kính nhỏ bằng 50% sợi cơ sở của sợi Slub và Siro Slub là không tuân theo quy luật, với hai loại sợi cùng chi số thì số lượng điểm mỏng giữa chúng là hơn kém nhau ngẫu nhiên; sợi Ne7 tương đối thô nên số lượng điểm mỏng không nhiều, chi số sợi tăng thì số lượng điểm mỏng cũng có xu hướng tăng lên; ngoài ra, kết hợp với kết quả kiểm tra độ bền kéo đứt của sợi thấy rằng sợi càng có nhiều điểm mỏng thì độ bền sợi càng thấp.
Với kiểu sợi Slub, số lượng điểm mỏng trên thân sợi phụ thuộc vào thông số và quy luật đốt tre, trong khi bước đốt tre là ngẫu nhiên trong phạm vi cài đặt nên số lượng điểm mỏng của sợi Slub và Siro Slub cũng rất ngẫu nhiên. Bên cạnh đó, sợi thường bị đứt khi kéo tại vị trí điểm yếu nhất - thường là điểm mỏng, do đó thân sợi càng có nhiều điểm mỏng thì càng yếu và dẫn đến độ bền kéo đứt càng thấp.
3.4. Số lượng điểm dày +35% của sợi Slub và Siro Slub
Số lượng điểm dày +35% xác định trên 1km chiều dài sợi của sợi Slub và Siro Slub được tổng hợp trong Bảng 4. Biểu đồ so sánh số lượng điểm dày +35 % giữa sợi Slub và Siro Slub được thể hiện trên Hình 4.
Bảng 4. Số lượng điểm dày +35 % của sợi Slub và Siro Slub
Chi số sợi Số lượng điểm dày +35 % Sợi Slub Sợi Siro Slub
Ne7 301 1123
Ne18 3680 3429
Ne21 2585 2723
Hình 4. Biểu đồ thể hiện số lượng điểm dày +35 % của sợi Slub và Siro Slub
Biểu đồ trên Hình 4 cho thấy: số lượng điểm dày +35% của sợi Slub và Siro Slub thay đổi không có quy luật, với hai loại sợi cùng chi số thì số lượng điểm dày giữa chúng hơn kém nhau ngẫu nhiên;
ngoài ra, kết hợp với kết quả kiểm tra độ bền kéo đứt của sợi cho thấy sợi càng có nhiều điểm dày thì độ bền sợi càng cao.
Với kiểu sợi Slub, số lượng điểm dày trên thân sợi phụ thuộc vào thông số và quy luật đốt tre, trong khi bước đốt tre là ngẫu nhiên trong phạm vi cài đặt nên số lượng điểm dày của sợi Slub và Siro Slub cũng rất ngẫu nhiên. Bên cạnh đó, sợi thường bị kéo đứt tại vị trí yếu nhất (thường là điểm mỏng), do đó sợi càng có nhiều điểm dày thì càng chắc, độ bền kéo đứt càng cao.
4. Kết luận
- Nghiên cứu cho thấy, với các sợi Slub và Siro Slub có cùng chi số thì sợi Siro Slub luôn có khối lượng khô lớn hơn.
- Số lượng điểm mỏng, điểm dày trên thân sợi có ảnh hưởng đến độ bền kéo đứt của sợi; sợi càng có nhiều điểm mỏng thì độ bền càng thấp, sợi càng có nhiều điểm dày thì độ bền càng cao.
- Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học, hỗ trợ việc cài đặt thông số công nghệ trên máy kéo sợi Slub và giúp lựa chọn sợi cho quá trình dệt vải phù hợp với yêu cầu công nghệ.
ISSN 2354-0575
Journal of Science and Technology 84 Khoa học & Công nghệ - Số 29/Tháng 3 - 2021
Tài liệu tham khảo
[1]. Abid Hasan. A comparative study between lycra integrated slub (LIS) yarn and normal slub yarn produced in same spinning frame. International Journal of Scientific & Engineering Research, Vol. 8, Issue 11, November 2017.
[2]. Hajer Souid and Morched Cheikhrouhou. Slub yarn quality optimization by using desirability function and neural netwworks. Journal of Applied Sciences, Vol. 11, 3204-3208, 2011.
[3]. Ilhami Ilhan & Osman Babaarslan. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2012; 20, 3(92), pp.
33-38.
[4]. Peng Cui, Yuan Xe, Yuexing Liu. A Manufacturing a ring spun slub yarn using multi-channel drafting technique. Journal of Engineered Fibres & Fabrics, Vol. 15, January 2020.
[5]. Yuzheng Lu, Weidong Gao, Hongbo Wang. A model for the twist distribution in the slub yarn.
International Journal of Clothing Science & Technology, Vol. 19, Issue 1, January 2007.
[6]. Nguyễn Minh Tuấn, Giáo trình “Cấu trúc Sợi”, Nhà xuất bản Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2017.
[7]. Tiêu chuẩn chất lượng nguyên liệu nhập kho, thông số công nghệ và tiêu chuẩn một số loại sợi tại Công ty TNHH Khoa học & Kỹ thuật Texhong Ngân Long.
EVALUATING SOME QUALITIVE CRITERIONS OF SLUB YARN AND SIRO SLUB YARN Abstract:
This paper presents the reseach results research on some qualitive criterations of Slub yarns and Siro Slub yarns such as dry weight, tensile strength, number of -50 % thin places, number of +35 % thick places.
The yarns researched are 100 % Cotton, include 83 % USA Cotton grade 4 and 17% India Cotton grade 2. The experiments were performed to Slub yarns, Siro Slub yarns in pairs with the same yarn counts Ne7, Ne18, Ne21. The experimental results showed that: the dry weight of Siro Slub yarns are greater than that of normal Slub yarns; the number of thin places and thick places of the yarn influence the tensile strength of yarn. The results of the experiment will help to adjust the technological parameters of the ring spinning machine to control the weight, the number of thin places and thick places of the yarn to produce yarns according to qualitive requirement of customers.
Keywords: Slub yarn, Siro Slub yarn, dry weight, tensile strength, thin places -50 %, thick places +35 %.