Sợi cellulose là gì? Phân loại, ưu nhược điểm và ứng dụng

Ngày nay, với xu hướng bảo vệ môi trường và tìm kiếm những vật liệu thay thế bền vững, sợi cellulose đang trở thành một lựa chọn lý tưởng trong ngành dệt may, từ quần áo cho đến các sản phẩm gia dụng. Vậy sợi cellulose thực chất là gì, nguồn gốc của nó từ đâu và những ứng dụng phổ biến ra sao? Hãy cùng Thế Giới Khăn Bông khám phá một cách chi tiết về chất liệu thú vị này trong bài viết dưới đây.

Sợi cellulose là gì?

Sợi Cellulose là một loại sợi tái sinh có nguồn gốc từ thực vật như bông, gỗ, đay, lanh, gai,… Đây là polymer tự nhiên bền chắc, cấu tạo từ chuỗi tuyến tính β–D–glucose liên kết (1→4), chiếm khoảng 40% trong thành tế bào thực vật. Nhờ vào đặc tính bền vững, thân thiện với môi trường và an toàn cho sức khỏe, cellulose ngày càng được ưa chuộng trong nhiều lĩnh vực.

Hiện nay, sợi cellulose được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp may mặc, mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân. Chất liệu này đã góp phần giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường, phù hợp với xu hướng thời trang bền vững và tiêu dùng xanh đang phát triển mạnh mẽ trên toàn cầu.

Nguồn gốc của sợi cellulose

Sợi cellulose có nguồn gốc tự nhiên, đã được con người biết đến và sử dụng từ thời cổ đại thông qua việc trồng bông và phát triển nghề dệt. Đến những năm 1930, sợi cellulose tái sinh ra đời như một bước tiến mới trong ngành dệt may. 

Với khả năng phân hủy sinh học tương tự như xơ cotton, loại sợi này thân thiện với môi trường và ngày càng được ứng dụng rộng rãi. Chính vì thế, chúng còn có thể được kết hợp với các vật liệu khác nhằm nâng cao tính năng như độ đàn hồi, khả năng giữ màu hay độ bền cơ học.

Phân loại sợi cellulose

Sợi cellulose – một trong những loại sợi phổ biến trong ngành dệt may – được chia thành ba nhóm chính dựa trên nguồn gốc và phương pháp xử lý: sợi tự nhiên, sợi tái sinh, và sợi tổng hợp từ cellulose.

Sợi cellulose tự nhiên

Đây là loại sợi được chiết xuất trực tiếp từ thực vật, không qua xử lý hóa học phức tạp. Chúng giữ lại hầu hết đặc tính tự nhiên của nguyên liệu ban đầu, và thường được đánh giá cao về độ an toàn và thân thiện với môi trường. Một số sợi tiêu biểu:

• Cotton (Bông): Lấy từ xơ của quả bông, có khả năng thấm hút tốt, mềm mại và thoáng khí, là loại sợi được sử dụng phổ biến nhất trong ngành dệt may.

• Lanh: Chiết xuất từ thân cây lanh, có đặc điểm bề mặt mịn, độ bền cao, thoáng mát và khả năng kháng khuẩn tự nhiên, phù hợp cho trang phục cao cấp và đồ dùng gia đình.

• Đay: Loại sợi có độ bền cơ học cao, thường dùng trong sản xuất bao tải, dây thừng và các loại vải kỹ thuật.

• Gai dầu (Hemp): Nổi bật với độ bền vượt trội và khả năng chịu lực tốt, thường được ứng dụng trong cả ngành thời trang và xây dựng.

Sợi cellulose tái sinh

Loại sợi này được tạo ra bằng cách chiết xuất cellulose từ gỗ hoặc cây cỏ rồi xử lý hóa học để tạo thành sợi. Mặc dù không còn hoàn toàn "tự nhiên", sợi tái sinh vẫn giữ được nhiều đặc tính tốt và được cải thiện về độ bền, độ rũ, và độ mềm mại:

• Viscose: Là loại sợi được làm từ bột gỗ, có cảm giác mềm mại, mượt mà và khả năng thấm hút tốt. Viscose thường được dùng để tạo ra các loại vải nhẹ, thoáng mát.

• Modal: Cũng có nguồn gốc từ gỗ nhưng được sản xuất bằng công nghệ tiên tiến hơn, giúp sợi mềm hơn, bền hơn, ít nhăn và có độ bóng đẹp.

• Lyocell (Tencel): Một dạng sợi cao cấp sản xuất theo quy trình thân thiện với môi trường, sử dụng ít hóa chất và có khả năng phân hủy sinh học. Lyocell thấm hút tốt, kháng khuẩn tự nhiên và rất bền.

Sợi cellulose tổng hợp

• Khác với sợi tái sinh, sợi tổng hợp từ cellulose trải qua quá trình biến đổi hóa học sâu hơn, tạo nên những tính chất vượt trội so với sợi tự nhiên thông thường. Loại tiêu biểu nhất là:

• Acetate: Một dạng sợi bán tổng hợp, nhẹ, có độ bóng cao, không dễ nhăn và chống bám bẩn tốt. Dù đã qua biến đổi hóa học, acetate vẫn giữ lại một phần đặc điểm thân thiện của cellulose tự nhiên.

Ưu và nhược điểm của sợi cellulose

Ưu điểm

1. Thân thiện với môi trường: Cellulose là chất liệu có khả năng phân hủy sinh học, dễ tái chế, góp phần bảo vệ môi trường.

2. Đặc tính thoáng khí và hút ẩm: Sợi Cellulose có thể hấp thụ nước lên đến 65% so với trọng lượng, giúp vải luôn thoáng mát, khô ráo – đặc biệt phù hợp với khí hậu nóng ẩm như ở Việt Nam.

3. An toàn cho da: Là sợi tự nhiên, Cellulose không gây kích ứng da, phù hợp cả với người có làn da nhạy cảm.

4. Khả năng chịu nhiệt, cách nhiệt tốt: Vải làm từ sợi Cellulose chịu nhiệt cao và có khả năng cách nhiệt hiệu quả.

5. Độ bền cao: Những sợi cellulose như lyocell có độ bền vượt trội, giúp sản phẩm dẻo dai và bền lâu, không dễ bị hư hỏng sau nhiều lần giặt.

6. Mềm mại và thoải mái: Khi được chế tạo thành vải, sợi cellulose mang lại cảm giác mềm mại và dễ chịu khi tiếp xúc với da, giúp người mặc có cảm giác thoải mái suốt cả ngày.

Nhược điểm

1. Dễ co rút và nhăn: Khi gặp nhiệt độ cao hoặc sau khi giặt, vải dễ bị co và nhăn, cần ủi nhiều lần để giữ form dáng.

2. Độ bền không cao: Vải Cellulose không bền với axit và dễ bị vi sinh vật phân hủy nếu bảo quản không đúng cách.

3. Dễ giãn hoặc chảy xệ: Sau thời gian sử dụng, vải có thể mất dáng, bị kéo giãn hoặc chảy xệ.

4. Khó giặt sạch và dễ bám bẩn: Vải dễ bám bụi và sau thời gian sử dụng có thể trông cũ kỹ, mất thẩm mỹ.

• Vải sợi nhân tạo là gì? Ưu nhược điểm và ứng dụng của vải sợi nhân tạo
• Vải sợi rayon là gì? Ưu nhược điểm, ứng dụng và cách bảo quản
• Vải sợi acrylic là gì? Ưu nhược điểm và phân loại, ứng dụng vải
• Sợi nylon là gì? Tìm hiểu tổng quan về sợi nylon, vải nylon

Cách nhận biết chất liệu Cellulose chuẩn xác nhất

Để nhận biết sợi cellulose, bạn có thể thực hiện một vài kiểm tra đơn giản sau:

• Kiểm tra độ dai và không xù lông: Kéo nhẹ sợi vải. Nếu sợi dai, khó đứt và không bị xù lông tại điểm đứt, rất có thể đó là sợi Cellulose chất lượng.

• Vò nhẹ bề mặt vải: Sợi Cellulose có đặc tính dễ nhàu. Khi vò nhẹ, nếu vải để lại nhiều nếp nhăn, bạn đang cầm trên tay loại vải được làm từ sợi Cellulose thật sự.

• Khả năng thấm nước nhanh: Một đặc điểm nổi bật của sợi Cellulose tự nhiên là thấm nước nhanh và loang rộng. Khi đổ nước lên vải, nếu thấy nước lan nhanh ra các vùng xung quanh, đó chính là dấu hiệu đặc trưng.

• Thử đốt để kiểm tra nguồn gốc: Khi đốt, sợi Cellulose cháy nhanh, có mùi như giấy cháy và để lại tàn tro mủn. Đây là cách nhận biết rõ ràng nhất vì sợi Cellulose có nguồn gốc từ thực vật như bông hoặc tre.

Những ứng dụng phổ biến của sợi Cellulose

Sợi cellulose được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến:

Ngành dệt may và may mặc

Sợi Cellulose nổi bật với khả năng thấm hút mồ hôi tốt, nhẹ, thoáng khí và mềm mại, rất thích hợp cho các sản phẩm thời trang mùa hè. Đây là chất liệu phổ biến trong các loại quần áo trẻ em, đồng phục, trang phục cho người bệnh và đồ bảo hộ lao động. Ngoài ra, các loại vải như cotton, viscose, modal và Tencel (Lyocell) từ cellulose mang lại cảm giác dễ chịu, thân thiện với làn da.

Chăn ga gối đệm

Với khả năng hút ẩm và kháng khuẩn tự nhiên, vải Cellulose là lựa chọn lý tưởng cho các sản phẩm như chăn, ga, vỏ gối, khăn trải giường,… Nhờ đặc tính mềm mại và an toàn, chất liệu này giúp nâng cao chất lượng giấc ngủ, tạo cảm giác thư giãn và êm ái.

Y tế và dược phẩm

Sợi Cellulose được ứng dụng rộng rãi trong ngành y sinh nhờ tính tương thích sinh học cao:

• Băng gạc y tế: Làm từ cellulose vi khuẩn, có khả năng hấp thụ dịch tốt và hỗ trợ tái tạo mô.

• Chỉ khâu phẫu thuật tan sinh học: Giúp vết thương lành tự nhiên mà không cần cắt chỉ.

• Vật liệu cấy ghép: Được nghiên cứu để thay thế mô tổn thương và hỗ trợ trong ghép tạng. Ngoài ra, cellulose còn được dùng làm tá dược trong sản xuất viên nén, thuốc mỡ và hỗn dịch dược phẩm.

Công nghiệp xây dựng

Sợi Cellulose có vai trò tăng cường kết cấu và cải thiện tính chất cơ học cho vật liệu:

• Tấm Cemboard: Giúp tăng độ bền, khả năng chịu lực, chống cháy, cách âm và chống nước hiệu quả.

• Vật liệu composite: Tăng khả năng liên kết với xi măng, phù hợp trong sản xuất panel cách nhiệt, vách ngăn và tấm lót sàn.

Công nghệ và thiết bị điện tử

Sợi Cellulose còn được sử dụng làm lớp lót trong màn hình máy tính, điện thoại và thiết bị hiển thị, nhờ đặc tính bền, nhẹ và không gây trầy xước bề mặt.

Phòng thí nghiệm và nghiên cứu

Với độ ổn định cao và tính an toàn, cellulose là vật liệu quen thuộc trong các phòng thí nghiệm, phòng nghiên cứu, phục vụ cho nhiều mục đích khoa học và công nghiệp.

Bí quyết bảo quản sợi Cellulose tốt nhất

Để sợi Cellulose giữ được độ bền và tính thẩm mỹ lâu dài, bạn cần lưu ý một số điểm sau:

• Giặt nhẹ nhàng: Tránh sử dụng nước nóng và hạn chế giặt bằng máy. Ưu tiên nước giặt dịu nhẹ để bảo vệ sợi vải.

• Phơi khô tự nhiên: Không nên sấy khô. Hãy phơi ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp.

• Là/Ủi đúng cách: Sử dụng nhiệt độ trung bình, không vượt quá 200°C để tránh hư hại sợi vải.

• Bảo quản nơi khô ráo: Cất giữ trong tủ thoáng khí, tránh môi trường ẩm mốc.

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ chế biến, sợi cellulose được ứng dụng rộng rãi hơn trong tương lai, góp phần vào việc bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống. Hy vọng bài viết từ Thế Giới Khăn Bông đã giúp bạn hiểu rõ hơn về loại sợi này một cách khách quan nhất.