Khi
kết dính cao su với sợi, ta cần nắm vững các tính chất cơ bản của sợi để tồn trữ,
sử dụng phù hợp khi kết dính với cao su, để sản phẩm đạt được những tính năng tốt
nhất. Có 5 loại sợi thông dụng: sợi cotton, tơ nhân tạo, sợi nylon, sợi
polyester và sợi aramid. Bài viết này sẽ giới thiệu các tính chất cơ bản của sợi
cotton và tơ nhân tạo.
Cotton
là sợi cellulose 100%. Cotton trương nở khi ngâm trong nước, độ bền ướt của sợi
cotton tăng thêm 20% so với trạng thái khô và khi để khô, nó trở lại trạng thái
ban đầu. Ở điều kiện môi trường bình thường, độ ẩm của cotton là 8.5% (tính
trên khối lượng sợi khô). Sợi cotton kháng nhiệt tốt, chỉ bị tác động nhẹ khi
nhiệt độ lên đến 150oC. Khi nhiệt độ lên đến 230oC, nó bắt
đầu phân hủy. Cotton rất dễ bị tấn công bởi axit, cả axit loãng nóng hoặc đặc
nguội. Vì vậy, nếu rửa không đúng cách, axit từ các quá trình nhuộm, quá trình
thành phẩm còn sót lại trong sợi cotton làm giảm độ bền của sợi. Ngoài ra,
cotton có tính kháng kiềm nhưng lại có khả năng trương nở trong kiềm. Đây cũng
là nguyên lý cơ bản của quá trình xử lý sợi cotton: sợi cotton được kéo dãn và
ngâm trong kiềm, sau đó sợi trương nở và định hướng lại cấu trúc phân tử, làm
tăng độ bền và độ mượt của sợi. Các dung môi hữu cơ thông thường nhìn chung
không tác động tới sợi cotton. Sợi cotton rất dễ bọ tấn công bởi vi sinh vật, đặc
biệt là nấm mốc. Nó có thể tan trong dung dịch đồng amonium hydroxyl, người ta
thường đo độ nhớt của dung dịch này (biết trước nồng độ của cotton) để xác định
mức độ phân huỷ của sợi.
Tơ
nhân tạo là tơ cellulose tái sinh, được xử lý, phân tử sợi có số mắc xích ít
hơn so với trường hợp sợi cotton. Vì vậy, tơ nhân tạo có tính chất khá giống sợi
cotton, nó cũng có khả năng trương nở trong nước nhưng độ bề ướt của nó lại giảm,
khoảng 40% so với trạng thái khô. Độ ẩm của tơ nhân tạo (tính trên khối lượng sợi
khô) là 13%. Khả năng chịu nhiệt của nó cũng tương tự cotton, nó bắt đầu phân hủy
khi đạt nhiệt độ 210oC. Tính kháng axit và kiềm thì cũng tương tự
như trường hợp của sợi cotton. Độ nhớt của dung dịch gồm tơ nhân tạo tan trong
đồng amonium hydroxyl thấp hơn so với dung dịch sợi cotton, do khối lượng phân
tử của tơ nhân tạo thấp hơn nhiều. So với sợi cotton, tơ nhân tạo cũng bị tấn
công bởi vi sinh vật nhưng ít hơn một chút do trong quá trình xử lý, protein tự
nhiên bị loại bỏ và các hóa chất còn sót lại cản trở hoạt động của vi sinh vật.
Sợi cotton và tơ nhân tạo đều dễ cháy và có mùi giống như giấy cháy.
Tóm
tắt từ tài liệu The Application of
Textiles in Rubber, David B. Wootton, iSmithers Rapra Publishing, 2001,
trang 30 – 33
(vtp-vlab-caosuviet)
