Nghiên cứu quy trình phân tách xơ từ lá khóm làm nguyên liệu cho sản xuất sợi khóm pha trên dây chuyền kéo sợi bông :Báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp Trường

BỘ CÔNG THƯƠNG

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC

KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG

Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình phân tách xơ từ lá khóm làm nguyên liệu cho

sản xuất sợi khóm pha trên dây chuyền kéo sợi bông

Mã số đề tài: 20/1.3CNM03

Chủ nhiệm đề tài: Th.S Nguyễn Ngọc Xuân Hoa

Đơn vị thực hiện: Khoa May Thời trang

TP. Hồ Chí Minh 03/2022

Tp. Hồ Chí Minh, ........…

1

LỜI CÁM ƠN

Trong quá trình thực hiện đề tài “Nghiên cứu quy trình phân tách xơ từ lá khóm làm

nguyên liệu cho sản xuất sợi khóm pha trên dây chuyền kéo sợi bông” nhóm nghiên cứu đã

nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện thuận lợi nhất từ lãnh đạo nhà

trường, lãnh đạo khoa, toàn thể giáo viên của khoa và các doanh nghiệp để nhóm chúng tôi

có thể hoàn thành đề tài này.

Lời đầu tiên, nhóm thực hiện đề tài xin gởi lời cảm ơn đến Trường Đại học Công nghiệp

TP. Hồ Chí Minh đã tin tưởng và cấp kinh phí cho nhóm thực hiện đề tài. Tiếp theo xin gởi

lời cảm ơn sâu sắc đến công ty Brotex đã hỗ trợ nhóm trong quá trình kéo sợi và thử nghiệm

tiêu chí chất lượng sợi. Xin chân thành cảm ơn Trung tâm Công nghệ sinh học Thành phố Hồ

Chí Minh đã hỗ trợ nhóm trong quá trình thực nghiệm, đánh giá chất lượng xơ sau xử lý.

Nhóm cũng xin gởi cảm ơn chân thành đến lãnh đạo khoa May thời trang đã tạo điều kiện

thuận lợi nhất để nhóm có thể hoàn thành đề tài.

Cuối cùng, nhóm chúng tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, toàn thể các thầy cô của khoa May

thời trang Trường Đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh và gia đình đã hỗ trợ, giúp đỡ, động

viên, khích lệ cho chúng tôi hoàn thành đề tài này.

Chủ nhiệm đề tài

Th.S Nguyễn Ngọc Xuân Hoa

2

PHẦN I. THÔNG TIN CHUNG

I. Thông tin tổng quát

1.1. Tên đề tài: Nghiên cứu quy trình phân tách xơ từ lá khóm làm nguyên liệu cho sản xuất

sợi khóm pha trên dây chuyền kéo sợi bông.

1.2. Mã số: 20/1.3CNM03

1.3. Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực hiện đề tài

TT

Họ và tên

(học hàm, học vị)

Đơn vị công tác Vai trò thực hiện đề tài

1 Th.S Nguyễn Ngọc Xuân Hoa

Khoa May thời trang –

Trường Đại học Công

nghiệp TP.HCM

Chủ nhiệm

2 PGS.TS Bùi Mai Hương

Bộ môn kỹ thuật dệt

may – Khoa cơ khí –

Trường Đại học Bách

khoa TP.HCM

Thư ký

3 PGS.TS Huỳnh Văn Trí

Trường Đại học Công

nghệ TP.HCM –

HUTECH

Thành viên chính

1.4. Đơn vị chủ trì: Khoa May Thời trang

1.5. Thời gian thực hiện:

1.5.1. Theo hợp đồng: từ tháng 03 năm 2020 đến tháng 03 năm 2021

1.5.2. Gia hạn (nếu có): đến tháng….. năm…..

1.5.3. Thực hiện thực tế: từ tháng 03 năm 2020 đến tháng 02năm 2022

1.6. Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có):

Về sản phẩm: Thay đổi từ bài báo SCOPUS thành bài báo IUH

Về kinh phí: Giảm kinh phí thực hiện đề tài từ 45.000.000 đồng xuống 25.000.000 đồng

Nguyên nhân: do thời gian thực hiện đề tài vượt quá thời hạn của hợp đồng nghiên cứu và

cần nghiệm thu đề tài.

1.7. Tổng kinh phí được phê duyệt của đề tài: 25 triệu đồng.

3

II. Kết quả nghiên cứu

1. Đặt vấn đề:

Đối với sản phẩm may mặc, nguyên liệu chiếm một vị trí rất quan trọng trong sự tồn tại

và phát triển. Một nguyên liệu tốt, phù hợp không chỉ mang lại hiệu quả về mặt thẩm mỹ, tiện

nghi, kinh tế mà còn mang đậm nét văn hoá và thể hiện tinh thần của người mặc. Ngành dệt

may đang ngày càng phát triển, nhu cầu về nguồn nguyên liệu cũng ngày một gia tăng. Bên

cạnh các nguyên liệu tự nhiên truyền thống, thân thiện với môi trường như bông, lanh, len, tơ

tằm thì các nguyên liệu tổng hợp – không phân huỷ sinh học như polyester, polyamide,

polyacrylic, … đã và đang được sử dụng với số lượng lớn làm tăng thêm gánh nặng cho môi

trường. Để hướng tới phát triển công nghiệp bền vững thì việc nghiên cứu và sản xuất các

nguyên liệu mới an toàn cho người sử dụng, thân thiện với môi trường đang ngày càng được

quan tâm nhiều hơn và cũng đang là xu hướng chung của thế giới.

Xơ khóm (xơ dứa) – một loại xơ lấy từ lá, có nguồn gốc từ tự nhiên, có thể phân hủy

sinh học, không có tác động tiêu cực đến môi trường và do đó được phân loại là loại xơ thân

thiện với môi trường. Xơ khóm cũng như các loại xơ được trích từ thực vật khác (xơ lấy từ

thân cây – lanh, đay, gai; xơ lấy từ quả - dừa) đều có độ bền, độ hút ẩm cao, đặc biệt là khả

năng kháng khuẩn và kháng tia UV hoàn toàn phù hợp cho các ứng dụng may mặc và có thể

thay thế một phần các loại chất liệu không thể phân hủy sinh học như các xơ tổng hợp. Đặc

biệt, khóm là 1 loại cây ăn quả trồng khá phổ biến ở nước ta để lấy quả là chính, phần lá ít

được chú trọng khai thác. Việc tận dụng lá khóm – một dạng phế phẩm nông nghiệp đưa vào

kéo sợi - dệt vải không chỉ khắc phục vấn đề môi trường mà còn mang lại hiệu quả kinh tế.

Xơ khóm là loại xơ cellulose có nguồn gốc từ thực vật, thành phần chủ yếu là cellulose,

hemi – cellulose, pectin, lignin và các vật chất khác. Để thu được xơ từ lá khóm thì cần phải

phân tách, xử lý để loại bỏ các hợp chất này ra khỏi lá. Đây là vấn đề sẽ được quan tâm và

nghiên cứu để đưa ra các phương pháp phân tách phù hợp thông qua quá trình thực nghiệm.

Nội dung của nghiên cứu là tiến hành phân tách lá khóm bằng phương pháp cơ lý và hóa học

từ đó đánh giá hình thái học và các thông số vật lý của xơ. Sau đó, tiến hành cắt ngắn xơ

khóm, pha trộn với xơ bông và kéo sợi trên dây chuyền kéo sợi của xơ bông để đánh giá chất

lượng sợi pha tạo nên.

4

Như vậy, với đề tài “Nghiên cứu sản xuất xơ từ lá khóm làm nguyên liệu cho sản xuất sợi

khóm pha trên dây chuyền kéo sợi bông” không chỉ tạo là một loại nguyên liệu mới cho may

mặc mà còn khắc phục được vấn đề môi trường và mang lại hiệu quả kinh tế cho ngành nông

nghiệp trồng khóm ở nước ta.

2. Mục tiêu:

a) Mục tiêu tổng quát.

Nghiên cứu và đưa ra quy trình phân tách xơ từ lá khóm, sử dụng xơ đã phân tách phối

trộn với bông và kéo sợi pha trên dây chuyền kéo sợi bông.

b) Mục tiêu cụ thể.

- Nghiên cứu và đưa ra quy trình phân tách lá khóm để tạo xơ

- Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân tách, đánh giá và lựa chọn các

thông số phù hợp để có thể phân tách xơ từ lá khóm.

- Kéo sợi pha xơ khóm và bông trên dây chuyền kéo sợi bông.

3. Phương pháp nghiên cứu:

a) Nghiên cứu lý thuyết:

- Tìm hiểu về cây khóm, thành phần hóa học của lá khóm và xơ khóm, các tính chất của

xơ lấy từ lá khóm.

- Nghiên cứu các tài liệu trong và ngoài nước về phương pháp phân tách và xử lý hóa

học các xơ libe nói chung và xơ từ lá khóm nói riêng để làm tiền đề cho quá trình thực

nghiệm

- Tìm hiểu các đặc tính và khả năng kéo sợi của xơ để đánh giá tiềm năng trong kéo sợi

và dệt vải của xơ khóm.

b) Nghiên cứu thực nghiệm:

- Dựa trên việc tham khảo kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về phương pháp phân

tách và xử lý hóa học các xơ libe nói chung và xơ từ lá khóm nói riêng, tôi nhận thấy

cần sử dụng phương pháp cơ học kết hợp với hóa học để loại bỏ bớt các thành phần

trong xơ khóm để xơ trở nên phù hợp cho quá trình kéo sợi. Cụ thể, dùng phương pháp

cơ học để tách xơ thơm ra khỏi lá trước, sau đó xử lý hóa học với dung dịch NaOH để

loại lignin, pectin và hemicellulose.

5

- Xơ sau khi xử lý được mang đi chụp bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM) để quan sát

hình thái học bề mặt và mặt cắt ngang và đánh giá ảnh hưởng của nồng độ NaOH, thời

gian xử lý đến hình thái học bề mặt, đến đường kính xơ. Từ đó lựa chọn điều kiện xử

lý phù hợp cho xơ để tiến hành phân tách với số lượng phù hợp cho kéo sợi.

- Kéo sợi khóm pha bông theo tỷ lệ phối trộn xơ khóm và xơ bông là 50/50 và 30/70

trên dây chuyền kéo sợi bông tại công ty Brotex.

- Hai sợi khóm pha bông 50P/50C và 30P/70C sẽ được kiểm tra độ bền kéo đứt. Kết quả

đo đạc được xử lý số liệu và đánh giá độ tin cậy. Độ bền của hai mẫu sợi pha này cũng

sẽ được so sánh với sợi 100% bông trong cùng điều kiện kéo sợi.

4. Tổng kết về kết quả nghiên cứu:

Bài nghiên cứu tìm hiểu các phương pháp phân tách xơ khóm. Xây dựng quy trình phân

tách xơ từ lá khóm bao gồm quá trình tiền xử lý xơ và xử lý hóa học xơ khóm với NaOH.

Tiến hành thử nghiệm ảnh hưởng của các yếu tố nồng độ, thời gian và nhiệt độ đến hiệu quả

xử lý xơ khóm, từ đó lựa chọn quy trình và điều kiện xử lý phù hợp để sản xuất xơ với số

lượng đủ để kéo sợi khóm pha bông trên dây chuyền kéo sợi bông. Mẫu xơ sau khi xử lý hóa

học với NaOH cũng được đánh giá về khối lượng riêng và so sánh với các xơ cellulose khác,

đánh giá độ hồi ẩm. Mẫu sợi khóm pha bông sau khi sản xuất sẽ được thử nghiệm độ bền và

so sánh với sợi 100% bông trong cùng điều kiện sản xuất và thí nghiệm để đánh giá khả năng

dệt vải của sợi khóm pha bông sản xuất được. Kết quả nghiên cứu cho thấy:

Thứ nhất, nhiệt độ, nồng độ và thời gian xử lý đều ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý xơ. Dựa trên

các hình ảnh chụp SEM hình thái học bề mặt và đường kính xơ đo được thông qua ảnh SEM

có thể thấy rằng, đối với hiệu quả loại bỏ các tạp chất và không làm tách các xơ đơn ra khỏi

bề mặt xơ thì xơ đạt hiệu quả xử lý tốt nhất ở 3 phương án (Phương án 1: ở nhiệt độ phòng,

nồng độ NaOH 5%, thời gian xử lý 4 giờ; Phương án 2: ở nhiệt độ phòng, nồng độ NaOH

5%, thời gian xử lý 5 giờ và Phương án 3: ở nồng độ NaOH 5% trong 4 giờ, nhiệt độ 50oC).

Xét về đường kính xơ và bề mặt xơ sau khi xử lý hóa học không bị tách các xơ đơn thì có 2

phương án tốt nhất là phương án 1: ở nhiệt độ phòng, nồng độ NaOH 5%, trong 5 giờ và

phương án 2: ở nhiệt độ phòng, nồng độ NaOH 5% trong 4 giờ, kế đến là NaOH 5% trong 4

giờ ở 40oC và cuối cùng là NaOH 5% trong 4 giờ ở 50oC. Tuy nhiên, do mục tiêu của nghiên

6

cứu này là đánh giá tiềm năng của xơ khóm trong kéo sợi – dệt vải nên mặc dù phương xử lý

với NaOH 5%, trong 4 giờ ở 50oC được chọn để thử nghiệm khả năng kéo sợi.

Thứ 2, khối lượng riêng của mẫu xơ sau xử lý là 1.44 g/cm3

thấp hơn so với các xơ cellulose

khác như bông hay viscose, nhưng cao hơn so với các xơ protein như len hay tơ tằm. Ngoài

ra, độ hồi ẩm của xơ khóm sau xử lý với NaOH thấp hơn so với xơ khóm trước xử lý. Cụ thể,

độ hồi ẩm của xơ khóm sau xử lý (NaOH 5%, 4 giờ, 50oC) là 8.6%, giảm 35.6% so với xơ

khóm trước xử lý hóa học (13.36%).

Thứ 3, Sợi khóm pha bông theo tỷ lệ 30P/70C cho độ bền tốt hơn so với sợi 100% bông trong

cùng điều kiện kéo sợi và thử nghiệm. Cụ thể độ bền của sợi 30P/70C là 14.5 cN/tex cao hơn

so với sợi bông 100% là 9.27 cN/tex.

5. Đánh giá các kết quả đã đạt được và kết luận

Từ kết quả nghiên cứu nêu trên có thể thấy rằng, nghiên cứu đã đạt được các mục tiêu

ban đầu đã đề ra là xây dựng được quy trình tiền xử lý và xử lý hóa học với NaOH cho xơ

khóm. Thử nghiệm ảnh hưởng của nồng độ NaOH, nhiệt độ và thời gian xử lý đến hiệu quả

phân tách và xử lý xơ từ là khóm để chọn điều kiện xử lý phù hợp. Mẫu xơ xử lý theo quy

trình và các điều kiện nồng độ, thời gian và nhiệt độ lựa chọn đạt đường kính 56.17 – 89.36μm,

được cắt ngắn và phối trộn với bông để kéo sợi trên dây chuyền kéo sợi bông. Sợi sau khi sản

xuất được cũng cho độ bền cao hơn sợi 100% bông sản xuất và thử nghiệm trong cùng điều

kiện.

Từ kết quả đạt được trong nghiên cứu này có thể thấy rằng, xơ từ lá khóm hoàn toàn có

tiềm năng trong kéo sợi – dệt vải và việc nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân

tách xơ khóm là cần thiết giúp xơ khóm phân tách tốt hơn, đạt được độ mảnh, độ đều và các

tính chất cơ lý cần thiết cho kéo sợi – dệt vải và tạo các sản phẩm may mặc. Nghiên cứu tỷ lệ

pha trộn xơ khóm với bông hoặc nghiên cứu dây chuyền kéo sợi chuyên biệt cho xơ khóm là

các vấn đề cần được nghiên cứu phát triển. Ngoài ra, để có thể xử lý xơ khóm với quy mô lớn

đòi hỏi phải có một thiết bị sơ chế ban đầu giúp loại bỏ phần thịt lá, nâng cao năng suất và

hiệu quả phân tách xơ khóm.

6. Tóm tắt kết quả (tiếng Việt và tiếng Anh)

Nguyên liệu xanh an toàn cho người sử dụng và thân thiện với môi trường đang dần trở

thành xu hướng trong việc lựa chọn các sản phẩm may mặc. Bên cạnh nguồn nguyên liệu tự

7

nhiên truyền thống như bông, lanh, len hay tơ tằm thì các xơ thực vật như gai, chuối, dứa, tre

cũng đang được nghiên cứu và đưa vào sử dụng. Khóm là một loại cây lấy quả trồng khá phổ

biến ở Việt Nam. Việc tận dụng lá khóm – một dạng phế phẩm nông nghiệp đưa vào kéo sợi

- dệt vải không chỉ khắc phục vấn đề môi trường mà còn mang lại hiệu quả kinh tế. Nội dung

của nghiên cứu là tiến hành phân tách lá khóm bằng phương pháp cơ lý và hóa học từ đó đánh

giá hình thái học và các thông số vật lý của xơ. Sau đó, tiến hành cắt ngắn xơ khóm, pha trộn

với xơ bông và kéo sợi trên dây chuyền kéo sợi của xơ bông để đánh giá khả năng kéo sợi –

dệt vải. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc phân tách xơ từ lá khóm bằng phương pháp

cơ lý kết hợp với xử lý xơ trong dung dịch Sodium Hydroxide 5% ở 50oC trong 4h thu được

xơ tương đối sạch, đường kính xơ 56.17 – 89.36 μm, độ hồi ẩm của xơ 13.36%, khối lượng

riêng 1.44 g/cm3. Sợi khóm pha bông đạt độ bền 14.5 cN/tex cao hơn so với sợi bông 100%

cùng loại là 9.27 cN/tex và hoàn toàn có thể dệt trên máy dệt kim yêu cầu độ bền sợi >10

cN/tex. Tuy nhiên, nghiên cứu vẫn còn hạn chế khi xơ bị kết dính lại sau phân tách làm đường

kính xơ khá lớn và không đều, sợi kéo chưa đạt độ mảnh mong muốn. Do đó, việc nghiên cứu

và đưa ra phương án phân tách tối ưu cho xơ vẫn đang được tiến hành. Bên cạnh đó, việc tiền

xử lý xơ được thực hiện bằng tay, năng suất thấp và mất nhiều thời gian. Để khắc phục vấn

đề này thì phương án nghiên cứu chế tạo thiết bị xử lý lá sau thu hoạch cũng đang trong gian

đoạn ươm mầm và hy vọng sẽ sớm hoàn thành trong thời gian sắp tới.

Safe and environmentally friendly green materials are gradually becoming a trend in

choosing apparel products. In addition to traditional natural materials such as cotton, linen,

wool or silk, vegetable fibers such as ramie, bananas fiber, pineapples and bamboo fiber are

also being studied and used in textile industry. Pineapple is a popular fruit-growing plant in

Vietnam. Taking advantage of pineapple leaves - a form of agricultural waste products into

spinning - weaving not only overcome environmental problems but also brings economic

efficiency. In this paper, study on splitting methods of pineapple fiber by mechanical, physical

and chemical methods, thereby assessing the morphology and physical parameters of fibers.

Then, refined dry pineapple fibers obtained through refined processing, which was blended

with cotton to trail-produce pineapple leaf fiber/cotton (30/70) blended yarn. The results

revealed that the separation of fibers from pineapple leaves by physical - mechanical method

combined with fiber treatment in 5% Sodium Hydroxide solution at 50°C for 4 hours obtained

relatively clean fibers, fibers diameter were from 56.17 – 89.36μm, moisture absorption of

8

fibers was 13.36 %, density was 1.44 g/cm3

. Durability of (30P/70C) blended yarns (at 14.5

cN/tex) was higher than 100% cotton yarns (at 9.27 cN/tex). This blended yarn was fully

wearable on knitting machines that require yarn strength > 10 cN/tex. However, the research

is still limited when the fiber is cohesive after separation, the fiber diameter is quite large and

uneven. Therefore, the research on the optimal separation for fiber is still underway. In

addition, pretreatment of fibers is carried out manually, low productivity and time consuming.

In order to overcome this problem, the research plan to manufacture equipment for processing

post-harvest leaves is also in the germination stage and hopefully will be completed soon.

III. Sản phẩm đề tài, công bố và kết quả đào tạo

Kết quả nghiên cứu (sản phẩm dạng 1,2,3)

TT Tên sản phẩm

Yêu cầu khoa học hoặc/và chỉ tiêu

kinh tế - kỹ thuật

Đăng ký Đạt được

1

Xơ khóm sau phân tách

dùng để kéo sợi

Mẫu xơ Mẫu xơ

2 Sợi khóm pha bông Mẫu sợi Mẫu sợi

3

Quy trình phân tách lá

khóm tạo xơ

Quyển báo cáo Quyển báo cáo

4

Bài báo: “Nghiên cứu và

đánh giá tiềm năng của lá

khóm trong kéo sợi dệt

vải”

Tạp chí IUH Tạp chí IUH

IV. Tình hình sử dụng kinh phí

9

T

T

Nội dung chi

Kinh phí

được duyệt

(triệu đồng)

Kinh phí

thực hiện

(triệu đồng)

Ghi

chú

A Chi phí trực tiếp

1 Thuê khoán chuyên môn 21.34 29.84

2 Nguyên, nhiên vật liệu, cây con. 3.0 6.5

3 Thiết bị, dụng cụ 0 6.5

4 Công tác phí 0 0

5 Dịch vụ thuê ngoài 0 0

6 Hội nghị, hội thảo, thù lao nghiệm thu giữa kỳ 0 0

7 In ấn, Văn phòng phẩm 0.66 0.66

8 Chi phí khác 0 0

B Chi phí gián tiếp

1 Quản lý phí 0 0

2 Chi phí điện, nước 0 0

Tổng số 25 43.5

V. Kiến nghị (về phát triển các kết quả nghiên cứu của đề tài)

Ở Việt Nam, xơ khóm còn khá mới mẻ và chưa được quan tâm nghiên cứu mặc dù loại

xơ này khá tiềm năng do khóm được trồng khá nhiều và lá khóm chỉ là một dạng phế thải

nông nghiệp. Một dây chuyền sản xuất chuyên biệt cho loại sợi này vẫn chưa có. Vì vậy để

đưa loại xơ này vào sản xuất sợi thì tôi đã nghiên cứu mối tương quan của loại xơ này với

bông và tiến hành phối trộn hai loại xơ với nhau để có thể kéo sợi trên dây chuyền kéo sợi

bông. Chính vì thế mà đề tài “Nghiên cứu sản xuất xơ từ lá khóm làm nguyên liệu cho sản

xuất sợi khóm pha trên dây chuyền kéo sợi bông” là có thể xem là một đề tài nghiên cứu mang

tính tiên phong, có khả năng tạo xu thế cho việc nghiên cứu các chất liệu mới từ các loài thực

vật khác và có thể làm tiền đề cho các công trình nghiên cứu thiết bị và dây chuyền sản xuất

phù hợp.

10

Kết quả của nghiên cứu tuy có thể phân tách được xơ từ lá khóm và có thể kéo sợi đảm

bảo độ bền tương đối tốt nhưng vẫn còn hạn chế khi xơ bị kết dính lại sau phân tách làm

đường kính xơ khá lớn và không đều, sợi kéo chưa đạt độ mảnh mong muốn. Do đó, việc

nghiên cứu và đưa ra phương án phân tách tối ưu cho xơ vẫn đang được tiến hành. Bên cạnh

đó, việc tiền xử lý xơ được thực hiện bằng tay, năng suất thấp và mất nhiều thời gian do chưa

có các thiết bị sơ chế sơ ban đầu. Để khắc phục vấn đề này thì phương án nghiên cứu chế tạo

thiết bị xử lý lá sau thu hoạch cũng đang trong gian đoạn ươm mầm và hy vọng sẽ sớm hoàn

thành trong thời gian sắp tới.

VI. Phụ lục sản phẩm

1. Hợp đồng thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học

2. Thuyết minh đề tài đã được phê duyệt

3. Quyết định nghiệm thu

4. Hồ sơ nghiệm thu (biên bản họp, phiếu đánh giá, bảng tổng hợp điểm, bản giải trình, phiếu

phản biện)

5. Sản phẩm nghiên cứu (bài báo, bản vẽ, mô hình.......)

Tp. HCM, ngày 16 tháng 03 năm 2022

Chủ nhiệm đề tài

Nguyễn Ngọc Xuân Hoa

Phòng QLKH&HTQT Khoa May thời trang

Trưởng (đơn vị)

(Họ tên, chữ ký)

GVC.ThS Nguyễn Mậu Tùng

11

PHẦN II. BÁO CÁO CHI TIẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC

(báo cáo tổng kết sau khi nghiệm thu, đã bao gồm nội dung góp ý của hội đồng nghiệm thu)

12

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. 1

PHẦN I: THÔNG TIN CHUNG................................................................................. 2

I. Thông tin tổng quát ........................................................................................... 2

II. Kết quả nghiên cứu ........................................................................................... 3

III. Sản phẩm đề tài, công bố và kết quả đào tạo .................................................... 8

IV. Tình hình sử dụng kinh phí ............................................................................... 9

V. Kiến nghị........................................................................................................... 9

VI. Phụ lục sản phẩm .............................................................................................. 10

PHẦN II: BÁO CÁO CHI TIẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC............................11

MỤC LỤC................................................................................................................... 12

DANH MỤC BẢNG BIỂU......................................................................................... 15

DANH MỤC HÌNH ẢNH........................................................................................... 17

DANH MỤC VIẾT TẮT ............................................................................................ 21

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN.............................................................................................22

1.1. Tổng quan về cây dứa và xơ dứa..............................................................................22

1.1.1. Giới thiệu về cây dứa (PA)................................................................................22

1.1.2. Thành phần hóa học của xơ khóm (Pineapple leaf fiber - PALF).....................23

1.1.3. Đặc điểm cấu tạo và tính chất của khóm...........................................................29

1.1.4. Ứng dụng của PALF..........................................................................................35

1.2. Các phương pháp phân tách xơ khóm......................................................................37

1.2.1. Phương pháp bóc vỏ thủ công ...........................................................................37

1.2.2. Phương pháp tách xơ khóm bằng máy ..............................................................38

1.2.3. Các phương pháp xử lý khác .............................................................................39

1.3. Nghiên cứu xử lý hóa học xơ khóm.........................................................................43

1.3.1. Xử lý Alkaline (NaOH) đối với PALF..............................................................43

1.3.2. Xử lý Alkaline (KOH) đối với PALF................................................................51

1.3.3. Xử lý Silane .......................................................................................................53

1.3.4. Xử lý keo Pectin bằng dung dịch enzyme Pectinase và Natricacbonat.............56

1.4. Các đặc tính và khả năng kéo sợi của xơ .................................................................58

13

1.5. Kết luận ....................................................................................................................60

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM ........................................................................................61

2.1. Mục tiêu và đối tượng nghiên cứu ...........................................................................61

2.1.1. Mục tiêu nghiên cứu..........................................................................................61

2.1.2. Đối tượng nghiên cứu........................................................................................61

2.2. Nguyên liệu, hoá chất, thiết bị và dụng cụ thí nghiệm.............................................62

2.2.1. Nguyên liệu và hóa chất thí nghiệm..................................................................62

2.2.2. Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm..........................................................................63

2.3. Quá trình tiền xử lý xơ khóm ...................................................................................64

2.4. Quá trình xử lý hóa học xơ khóm.............................................................................67

2.4.1. Thay đổi nồng độ NaOH trong xử lý hoá học xơ PALF...................................67

2.4.2. Thay đổi thời gian ngâm Natri Hydroxit trong quá trình xử lý hoá học ...........69

2.4.3. Thay đổi nhiệt độ ngâm Natri Hydroxit trong quá trình xử lý hoá học ............72

2.5. Thí nghiệm xác định khối lượng riêng của PALF....................................................74

2.6. Thí nghiệm đánh giá độ hồi ẩm của xơ khóm..........................................................75

2.7. Quá trình kéo sợi từ xơ khóm trên dây chuyền kéo sợi bông ..................................76

2.7.1. Chuẩn bị.............................................................................................................76

2.7.2. Máy chải thô ......................................................................................................77

2.7.3. Máy vê ...............................................................................................................78

2.7.4. Máy kéo sợi thô .................................................................................................79

2.7.5. Máy kéo sợi con.................................................................................................79

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.........................................................................81

3.1. Đánh giá hình thái học xơ khóm (PALF).................................................................81

3.1.1. Hình thái học thân xơ khóm khi chưa xử lý hoá học ........................................81

3.1.2. Hình thái học của xơ sau khi xử lý với NaOH ..................................................81

3.1.3. Kết luận..............................................................................................................90

3.2. Đánh giá và so sánh mặt cắt ngang của PALF.........................................................90

3.3. Đánh giá đường kính xơ PALF................................................................................92

3.3.1. Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ NaOH tới đường kính xơ ........................93

3.3.2. Ảnh hưởng của sự thay đổi thời gian xử lý NaOH tới đường kính xơ..............94

14

3.3.3. Ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt xử lý NaOH tới đường kính xơ....................96

3.3.4. Kết luận về ảnh hưởng của xử lý kiềm đến đường kính xơ ..............................98

3.4. Đánh giá chất lượng xơ và lựa chọn quy trình xử lý xơ cho kéo sợi .......................99

3.5. Đánh giá khối lượng riêng của PALF ....................................................................101

3.6. Đánh giá độ hồi ẩm của PALF...............................................................................102

3.7. Đánh giá kết quả kéo sợi khóm pha bông trên dây chuyền kéo sợi bông..............105

3.8. Kết luận ..................................................................................................................111

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................113

PHẦN III: PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM......................................................................................116