Luận văn thạc sĩ công nghệ hóa học nghiên cứu chế tạo vật liệu composite nền nhựa polypropylene gia cường bằng sợi dừa nước nypa fruticans wurmb

Nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ nhựa polypropylene gia cường bằng sợi dừa nước nypa fruticans, ứng dụng trong công nghệ hóa học.

• Tác giả: Lê Văn Kiện
• Người hướng dẫn: PGS. Huỳnh Đại Phú
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG - HCM
• Chuyên ngành: Công nghệ hóa học
• Đề tài: Nghiên Cứu Vật Liệu Composite Nền Nhựa Polypropylene Gia Cường Bằng Sợi Dừa Nước
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Vật Liệu Composite Polypropylene Sợi Dừa Giới Thiệu Chung

Vật liệu composite đã trở thành một phần không thể thiếu của thế kỷ 21. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, việc bảo vệ môi trường và tìm kiếm nguồn tài nguyên bền vững ngày càng trở nên quan trọng. Vật liệu composite nền nhựa polypropylene gia cường bằng sợi dừa nước nổi lên như một giải pháp tiềm năng, kết hợp ưu điểm của nhựa nhiệt dẻo và nguồn sợi tự nhiên tái tạo. Composite này có thể thay thế các loại vật liệu truyền thống như kim loại, gỗ, và composite sợi tổng hợp. Quy trình sản xuất sợi tương đối đơn giản, ít gây hao mòn thiết bị gia công, nhẹ, bền và có khả năng phân hủy sinh học, cũng như khả năng tái tạo nên rất thân thiện môi trường. [1]

1.1. Tổng Quan Về Vật Liệu Composite và Ứng Dụng

Vật liệu composite là sự kết hợp của hai hay nhiều vật liệu khác nhau để tạo ra một vật liệu mới với tính năng vượt trội. Vật liệu này bao gồm pha liên tục (nền) và pha gián đoạn (gia cường). Vật liệu nền liên kết các vật liệu gia cường, truyền lực và bảo vệ khỏi các tác động môi trường. Vật liệu gia cường tăng độ cứng, độ bền và khả năng chịu va đập. Cơ tính của vật liệu composite phụ thuộc vào cơ tính của các thành phần, tỷ lệ pha, tương tác giữa các thành phần và kỹ thuật gia công. Vật liệu composite có thể được phân loại theo bản chất vật liệu nền (hữu cơ, kim loại, gốm) hoặc hình dạng vật liệu cốt (sợi, hạt).

1.2. Giới Thiệu Nhựa Polypropylene PP và Sợi Dừa Nước

Nhựa polypropylene là một loại nhựa nhiệt dẻo phổ biến, có khả năng tái chế và dễ gia công. Nó có nhiều ứng dụng trong sản xuất bao bì và các sản phẩm khác. Sợi dừa nước (Nypa fruticans wurmb) là một nguồn sợi tự nhiên dồi dào ở Việt Nam, nhưng chưa được khai thác tối đa. Việc sử dụng sợi dừa nước làm vật liệu gia cường cho composite có thể nâng cao giá trị kinh tế của loại cây trồng này và giảm sự phụ thuộc vào các nguồn sợi tổng hợp. Sợi tự nhiên có giá thành tương đối thấp, khả năng thay thế các loại vật liệu truyền thống như kim loại, gỗ, các vật liệu composite làm từ sợi tổng hợp. [1]

II. Thách Thức Khi Chế Tạo Composite Polypropylene Sợi Dừa

Việc chế tạo vật liệu composite nền nhựa polypropylene gia cường bằng sợi dừa nước đặt ra một số thách thức. Một trong những thách thức lớn nhất là đảm bảo sự tương thích giữa pha nhựa polypropylene kỵ nước và pha sợi dừa nước ưa nước. Khả năng hút ẩm của sợi dừa nước cũng có thể ảnh hưởng đến độ bền và tuổi thọ của vật liệu composite. Cần có các phương pháp xử lý bề mặt sợi và sử dụng chất kết dính để cải thiện sự kết dính giữa các thành phần. Việc tối ưu hóa tỷ lệ pha trộn và điều kiện gia công cũng rất quan trọng để đạt được cơ tính tốt nhất.

2.1. Vấn Đề Tương Thích Giữa Polypropylene và Sợi Dừa

Polypropylene là một loại nhựa kỵ nước, trong khi sợi dừa nước lại có tính ưa nước. Sự khác biệt này có thể dẫn đến sự phân tách pha và giảm độ bền của vật liệu composite. Để khắc phục vấn đề này, cần phải xử lý bề mặt sợi dừa nước để tăng tính kỵ nước hoặc sử dụng chất kết dính để cải thiện sự kết dính giữa polypropylene và sợi dừa. Chất kết dính cho composite sẽ tạo cầu nối giữa hai pha vật liệu, giúp truyền tải lực hiệu quả hơn.

2.2. Ảnh Hưởng Của Độ Ẩm Sợi Dừa Đến Cơ Tính Composite

Sợi dừa nước có khả năng hút ẩm cao, điều này có thể ảnh hưởng đến độ bền và độ ổn định kích thước của vật liệu composite. Độ ẩm có thể làm suy yếu liên kết giữa sợi và nhựa, dẫn đến giảm cơ tính. Do đó, cần phải kiểm soát độ ẩm của sợi dừa nước trước khi chế tạo composite và có các biện pháp bảo vệ composite khỏi tác động của môi trường ẩm ướt. Xử lý bề mặt sợi dừa trước khi trộn với nhựa là một giải pháp phổ biến.

2.3. Tối Ưu Hóa Quy Trình Gia Công và Tỷ Lệ Phối Trộn

Quy trình gia công và tỷ lệ phối trộn giữa polypropylene và sợi dừa nước có ảnh hưởng lớn đến cơ tính của vật liệu composite. Cần phải tối ưu hóa các thông số gia công như nhiệt độ, áp suất và thời gian ép để đảm bảo sự kết dính tốt giữa các thành phần. Tỷ lệ phối trộn sợi dừa và polypropylene phải được điều chỉnh để đạt được sự cân bằng giữa độ bền và chi phí. Thí nghiệm và phân tích thống kê thường được sử dụng để xác định các thông số tối ưu.

III. Phương Pháp Biến Tính Sợi Dừa Nước Tăng Độ Bền Composite

Để cải thiện tính chất của vật liệu composite nền nhựa polypropylene gia cường bằng sợi dừa nước, việc biến tính sợi dừa nước là rất quan trọng. Các phương pháp biến tính có thể làm tăng độ bền, giảm khả năng hút ẩm và cải thiện sự kết dính giữa sợi và nhựa. Các phương pháp phổ biến bao gồm xử lý hóa học (NaOH, silane, acetyl hóa) và sử dụng chất trợ tương hợp (MAPP).

3.1. Xử Lý Kiềm NaOH Sợi Dừa Loại Bỏ Lignin và Hemicellulose

Xử lý sợi dừa nước bằng dung dịch NaOH là một phương pháp phổ biến để loại bỏ lignin và hemicellulose, giúp tăng hàm lượng cellulose và cải thiện độ bền của sợi. Xử lý kiềm cũng làm tăng diện tích bề mặt của sợi, tạo điều kiện cho sự kết dính tốt hơn với nhựa polypropylene. Nồng độ NaOH, thời gian và nhiệt độ xử lý cần được kiểm soát để tránh làm suy yếu sợi.

3.2. Biến Tính Sợi Bằng Silane Tăng Cường Liên Kết Giữa Pha

Xử lý sợi dừa nước bằng hợp chất silane giúp tạo liên kết hóa học giữa sợi và nhựa polypropylene, cải thiện đáng kể độ bền của vật liệu composite. Silane có khả năng phản ứng với cả bề mặt sợi và nhựa, tạo thành một lớp trung gian kết nối hai pha vật liệu. Nồng độ silane và thời gian xử lý cần được tối ưu hóa để đạt hiệu quả tốt nhất.

3.3. Acetyl Hóa Sợi Dừa Giảm Khả Năng Hút Ẩm Hiệu Quả

Acetyl hóa sợi làm giảm khả năng hút ẩm của sợi dừa nước bằng cách thay thế các nhóm hydroxyl (-OH) bằng nhóm acetyl (-COCH3). Điều này giúp cải thiện độ bền và ổn định kích thước của vật liệu composite trong môi trường ẩm ướt. Nồng độ acetic anhydride và thời gian phản ứng cần được điều chỉnh để đạt hiệu quả acetyl hóa tối ưu.

IV. Ứng Dụng Kết Quả Vật Liệu Composite Sợi Dừa Trong Thực Tế

Vật liệu composite nền nhựa polypropylene gia cường bằng sợi dừa nước có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm xây dựng, nội thất, sản xuất ô tô và đồ gia dụng. Các kết quả nghiên cứu cho thấy vật liệu composite này có độ bền và độ cứng tương đương với một số vật liệu composite khác, đồng thời có ưu điểm về giá thành và tính thân thiện với môi trường.

4.1. Ứng Dụng Trong Xây Dựng và Trang Trí Nội Thất

Ứng dụng vật liệu composite sợi dừa có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm xây dựng như tấm ốp tường, vách ngăn, sàn nhà và cửa. Trong trang trí nội thất, vật liệu composite này có thể được sử dụng để sản xuất bàn ghế, tủ kệ và các vật dụng trang trí khác. Ưu điểm của vật liệu composite sợi dừa là nhẹ, bền, đẹp và có khả năng chống mối mọt.

4.2. Sử Dụng Trong Sản Xuất Ô Tô và Đồ Gia Dụng

Vật liệu composite sợi dừa có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận nội thất ô tô như tấm ốp cửa, bảng điều khiển và ghế ngồi. Trong sản xuất đồ gia dụng, vật liệu composite này có thể được sử dụng để sản xuất vỏ máy giặt, tủ lạnh và các thiết bị khác. Ưu điểm của vật liệu composite sợi dừa là nhẹ, bền, có khả năng cách âm và cách nhiệt.

4.3. Kết Quả Nghiên Cứu và So Sánh Với Vật Liệu Khác

Nghiên cứu khoa học về composite sợi dừa cho thấy vật liệu composite này có độ bền và độ cứng tương đương với một số vật liệu composite khác, như composite sợi thủy tinh và composite sợi carbon. Ưu điểm của vật liệu composite sợi dừa là giá thành thấp, tính thân thiện với môi trường và khả năng tái chế. Tuy nhiên, độ bền của vật liệu composite sợi dừa có thể bị ảnh hưởng bởi độ ẩm.

V. Kết Luận Triển Vọng Phát Triển Vật Liệu Polypropylene Sợi Dừa

Vật liệu composite nền nhựa polypropylene gia cường bằng sợi dừa nước là một vật liệu tiềm năng với nhiều ưu điểm về giá thành, tính thân thiện với môi trường và khả năng ứng dụng rộng rãi. Các nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc cải thiện độ bền, khả năng chống ẩm và độ ổn định kích thước của vật liệu composite này để mở rộng phạm vi ứng dụng.

5.1. Tóm Tắt Ưu Điểm và Tiềm Năng Phát Triển

Ưu nhược điểm composite sợi dừa đã được phân tích chi tiết. Mặc dù có những thách thức nhất định, nhưng vật liệu composite sợi dừa có tiềm năng phát triển lớn nhờ giá thành thấp, tính thân thiện với môi trường và khả năng ứng dụng đa dạng. Việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp biến tính sợi và tối ưu hóa quy trình gia công sẽ giúp nâng cao chất lượng và hiệu quả sử dụng của vật liệu composite này.

5.2. Hướng Nghiên Cứu Mới và Các Giải Pháp Cải Tiến

Các hướng nghiên cứu mới có thể tập trung vào việc phát triển các phương pháp biến tính sợi thân thiện với môi trường, sử dụng các chất kết dính sinh học và khám phá các ứng dụng mới của vật liệu composite sợi dừa trong các lĩnh vực như năng lượng tái tạo và y tế. Cần có sự hợp tác giữa các nhà khoa học, doanh nghiệp và chính phủ để thúc đẩy sự phát triển và ứng dụng rộng rãi của vật liệu composite này.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 9 Hemicellulose hình thành nền bao bọc các vi sợi cellulose. Hemicellulose rất ưa nước, tan tốt trong kiềm,dễ bị thủy phân trong môi trường acid so với cellulose, là nguyên nhân chính gây thoái hóa sinh học, thoái hóa do nhiệt và gây ra sự hút ẩm mạnh cho sợi tự nhiên. - Lignin là một trong những polymer phức tạp nhất trong các vật liệu cao phân tử có trong tự nhiên.Lignin là một polyphenol mạch nhánh tạo thành từ mắc xích cơ sở là các phenylpropane vớicấu trúc mạng không gian mở, khối lượng phân tử lớn từ 4000 - 10000, mức độ trùng hợp cao n = 25 - 45.

Lignin có tác dụng kết dính tế bào, làm tăng độ bền cơ học, chống thấm nước và ngăn cản sự xâm nhập vi sinh vật gây bệnh cho thực vật. Nhiều nghiên cứu đã được tiến hành trong thời gian dài nhưng vẫn chưa xác định được hoàn toàn cấu trúc của lignin. Tuy nhiên với kỹ thuật đánh số cacbon phóng xạ (14C), lignin được xác định có một số tính chất chung như: trong phân tử luôn chứa nhóm methoxy (-OCH3) và có sự hiện diện của nhân thơm. Cấu trúc lignin cơ bản thể hiện trong hình 1.

Do có nhiều nhóm chức trong một phân tử và do lignin tiếp cận tốt với polysaccharide nên lực tương tác giữa lignin và các cấu tử khác của thành tế bào là rất lớn. Bên cạnh liên kết hydro, giữa các hợp chất cao phân tử của thành tế bào còn có tương tác Van-de-Walls. Loại tương tác vật lý này cũng góp phần cản trở quá trình hòa tan lignin dưới tác dụng dung môi. Khi sử dụng một số hóa chất tác dụng mạnh cũng không thể tách hoàn toàn lignin ra khỏi nguyên liệu thực vật do giữa lignin và polysaccharide tồn tại liên kết hóa học.

Một số tác giả cho rằng giữa lignin và hemicellulose tồn tại các liên kết ete và ester. Trong môi trường kiềm liên kết ester dễ dàng bị thủy phân ở điều kiện thường, trong khi đó thì liên kết ete bền hơn trong môi trường acid. Do vậy lignin không bị thủy phân bởi acid nhưng tan trong kiềm và dễ bị oxy hóa, là chất ổn định nhiệt nhưng cũng là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng thoái hóa sợi do tia cực tím (UV). LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 10 Hình 1.

Cấu trúc của phân tử lignin [6] - Pectin là hợp chất cao phân tử phi cellulose có trong thực vật. Pectin là dẫn xuất polysaccharide, phân tử của chúng bao gồm các đơn vị mắc xích α-D- galacturomic, nối với nhau nhờ liên kết glycoside 1-4. Mỗi đoạn mắc xích chứa một nhóm carboxyl ở vị trí C6. Các nhóm acid này tồn tại ở trạng thái tự do hoặc dưới dạng liên kết ester.

Trong tự nhiên pectin không tồn tại độc lập mà thường đi kèm với các polysaccharide khác, khi thủy phân tạo ra L-arabinoza và D-galactoza. Khối lượng phân tử pectin dao động trong khoảng 3000 - 280000 tùy theo nguồn gốc thực vật. Pectin là thành phần giúp cho sợi thực vật trở nên mềm dẻo. Độ hòa tan pectin trong nước phụ thuộc vào mức độ ester hóa nhóm carboxyl.

Mức ester hóa càng cao độ hòa tan càng cao. Các chất pectin trong thực vật có thể tách bằng nước nóng. - Sáp là một thành phần của sợi, nó có thể được chiết bởi các dung môi hữu cơ. Thành phần cấu tạo sáp bao gồm nhiều loại parafin, đều không tan trong nước và một số acid như palmitic acid, ogeaginous acid, stearic acid.

Thành phần một số loại sợi tự nhiên được trình bày trong bảng 1. LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 11 Bảng 1. Thành phần của một số loại sợi tự nhiên [7], [8], [9] Cellulose Hemicellulose Lignin Pectin Sáp Độ ẩm Sợi (% KL) (% KL) (% KL) (% KL) (% KL) (% KL) Lanh 71 18.0 11 Xơ dừa 36 - 43 10 - 20 41-45 3-4 -- 8 Sợi dừa 60. Tính chất sợi tự nhiên Tính chất cơ lý của sợi thực vật thay đổi tùy thuộc vào thành phần và cấu trúc hóa học của sợi, loại sợi và điều kiện thổ nhưỡng.

Cơ tính của sợi thực vật thấp hơn so với sợi thủy tinh (là loại sợi được sử dụng rộng rãi để gia cường cho composite).Tuy nhiên, sợi thực vật có tỷ trọng thấp nên cơ tính riêng cao so với sợi tổng hợp.Cơ tính một số loại sợigia cường được thể hiện trong bảng 1.Cơ tính một số loại sợi gia cường [8], [10] Khối lượng riêng Modulus đàn hồi Độ bền kéo Độ giãn dài Sợi (g/cm3) (GPa) (MPa) (%) Lanh 1.0 Sợi dừa nước -- 1. LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 12 Thành phần hóa học, mức độ kết tinh, cấu trúc góc vi sợi và tỷ số hình dáng sợi (chiều dài/đường kính) là những thông số quan trọng xác định tính chất sợi tự nhiên. Góc vi sợi ảnh hưởng độ cứng của sợi. Nếu vi sợi định hướng song song với trục sợi thì sợi cứng hơn, độ bền kéo cao.

Ngược lại vi sợi có hướng xoắn theo trục sợi thì sợi trở nên mềm mại, dễ uốn hơn. Sợi có chỉ số kết tinh hay thành phần celulose cao sẽ có cơ tính cao hơn. Bản chất phân cực của sợi tự nhiên do tồn tại nhiều nhóm hydroxyl trong sợi làm sự tương hợp với nền nhựa không phân cực là kém. Ngoài ra, nhiệt độ gia công sợi giới hạn nhỏ hơn 200 oC nhằm tránh sự thoái hóa bởi nhiệt,nên kén vật liệu nhựa nền.

Khả năng hút ẩm mạnh và sự phân hủy sinh học là những hạn chế của sợi tự nhiên. Sự không đồng đều về kích thước sợi giữa những cây khác nhau trong cùng mùa vụ, ngay cả trên cùng một cây. Đường kínhsợi ở từng vị trí khác nhau xuyên suốt chiều dài sợi cũng biến đổi một khoảng lớn, làm thay đổi tỷ số hình dáng sợi, bề mặt sợi tạo nhiều khuyết tật, gấp khúc, dễ dàng đứt gãy ở những vị trí này. Tuy nhiên, có thể khắc phục những nhược điểm này thông qua xử lý hóa học.Đặc tính composite sợi tự nhiên 1.

Khả năng kết tinh Khả năng kết tinh của sợi tự nhiên phụ thuộc vào loại sợi, nguồn gốc, môi trường sinh trưởng hay cụ thể hơn là phụ thuộc vào hàm lượng cellulose trong sợi. Sợi có hàm lượng cellulose cao thì chỉ số kết tinh của sợi cao, đồng nghĩa cơ tính cao. Khả năng kết tinh của sợi một phần cũng phụ thuộc vào liên kết hydro giữa các mạch cellulose. Trong pha vô định hình cũng có liên kết hydro nhưng ít và có mức độ tổ chức thấp.

Việc loại bỏ các thành phần vô định hình bằng phương pháp vật lý hay hóa học sẽ làm các mạch cellulose sắp xếp có trật tự hơn dẫn đến chỉ số kết tinh cao hơn. LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 13 1.Độ ổn định nhiệt Sợi tự nhiên là một phức hợp của các hợp chất hữu cơ nên khi xử lý nhiệt sẽ dẫn đến những thay đổi về tính chất hóa lý. Các liên kết hóa học trở nên yếu khi nhiệt độ lớn hơn 100oC. Tại 110oC, thành phần lignin bắt đầu phân hủy với tốc độ chậm và tăng khi nhiệt độ tăng cao.

Dưới 190oC, cellulose vẫn giữ được tính chất của nó, tuy nhiên độ bền giảm 10% khi tiếp xúc với nhiệt độ cao hơn 200oC trong 10 phút. Trong khoảng nhiệt độ từ 100 - 200oC, xảy ra sự khử nước và các hợp chất hữu cơ bay hơi gây nên sự mất trọng lượng. Các thành phần khác như hemicellulose cũng bị phân hủy khi nhiệt độ vượt quá 200 oC [2]. Sự phân hủy nhiệt của các thành phần trong sợi tự nhiên ảnh hưởng đến đặc tính của chúng.

Mặt khác, khi có mặt trong composite, sự phân hủy này có thể tạo ra lỗ rỗng, nguyên nhân gây ra sự giảm độ bền của composite.Sợi tự nhiên phân hủy nhiệt hoàn toàn trong khoảng nhiệt từ 400 - 600oC. Ổn định nhiệt cho sợi có thể được thực hiện bằng cách loại bỏ một tỷ lệ nhất định hemicellulose và lignin thông qua một số phương pháp xử lý hóa học [6], [11]. Sợi tự nhiên có nhiệt độ gia công giới hạn, do đó chỉ một số loại nhựa nền được dùng trong composite gia cường bằng sợi tự nhiên. Các loại polyolefin như polyetylene, polypropylene đáp ứng được yêu cầu.

Những loại nhựa kỹ thuật khác như polyamide, polycarbonate yêu cầu nhiệt độ gia công trên 250oC nên không thể sử dụng được vì quá trình gia công sẽ làm sợi bị phá hủy hoặc giảm cấp mạnh.Khả năng hút ẩm Cấu trúc sợi tự nhiên bao gồm các vi sợi cellulose được bao phủ bởi hemicellulose và lignin. Cấu trúc sợi cellulose gồm cả hai thành phần kết tinh và vô định hình, trong khi hemicellulose và lignin là hoàn toàn vô định hình. Trong khu vực tinh thể cellulose, một số lượng lớn các nhóm hydroxyl có mặt. Các nhóm này khó có thể tiếp cận và do đó các hóa chất khó khăn trong việc xâm nhập vào khu vực tinh thể.

Tuy nhiên trong khu vực vô định hình, các nhóm hydroxyl liên kết lỏng lẻo với cấu trúc sợi và tương đối tự do phản ứng với các hóa chất khác cũng Chương 1. LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 14 như nước từ không khí [2]. Các nhóm hydroxyl có trong hemicellulose và lignin khu vực vô định hình dễ dàng tiếp cận với các phân tử nước và theo đó nước thâm nhập bên trong, tạo liên kết với các nhóm hydroxyl có mặt trong cellulose ở khu vực vô định hình và ở lại trong cấu trúc sợi. Điều này làm cho sợi ưa nước và phân cực mạnh, không tương thích tốt với nền nhựa vốn kỵ nước và ít phân cực.Do vậy, khi liên kết với nền nhựa, sợi hút nước gây nên sự trương nởvà dẻo hóa sợi dẫn đến sự không ổn định về kích thước vật liệu composite.

Sự hút ẩm của sợi còn tạo điều kiện cho vi sinh vật tấn công gây phá hủy, giảm tuổi thọ sợi [11]. Bên cạnh đó trong quá trình gia công, dưới tác dụng nhiệt độ cao làm hơi nước trong sợi thoát ra sẽ gây hiện tượng bọt khí, phồng rộp ảnh hưởng xấu đến cơ tính vật liệu composite. Các thành phần có khả năng hút ẩm trong sợi được thể hiện trong hình 1. HO- H2O Cellulose Cellulose H2O vô định kết tinh hình H2O HO- Phần vô định hình Vi sợi cellulose hemicellulose và lignin Hình 1.

Các thành phần hút ẩm trong sợi [2] Để phát triển vật liệu tổng hợp với đặc tính tốt cần thiết phải cải thiện tính liên kết giữa hai bề mặt sợi gia cường và nền nhựa. Vì vậy, việc loại bỏ ẩm từ sợi là một bước quan trọng. Sự hấp phụ độ ẩm của sợi có thể giảm bằng cách loại bỏ các nhóm hydroxyl trong khu vực vô định hình từ cấu trúc sợi thông qua các phương pháp xử lý hóa học khác nhau.