Bài viết Thiết lập quy trình công nghệ sử dụng chất màu tự nhiên để nhuộm vải bông và tơ tằm trình bày tổng quan về chất màu tự nhiên; Quy trình công nghệ sử dụng chất màu tự nhiên; Công nghệ nhuộm bằng dung dịch tách chiết từ hạt điều màu.
THIẾT LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SỬ DỤNG CHẤT MÀU TỰ NHIÊN ĐỂ NHUỘM VẢI BÔNG VÀ TƠ TẰM Lê Hiền Nhi Thắm, Lê Thị Thanh Thảo, Nguyễn Phi Long, Trịnh Ngô Thu Nhật Hoa, Nguyễn Thị Tú Trinh Khoa Kiến trúc-Mỹ thuật, Trường Đại học Công nghệ TP Hồ Chí Minh GVHD: ThS Trần Thị Hồng Mỹ TĨM TẮT Để tạo vải hồn chỉnh cơng đoạn cuối nhuộm nói đến màu nhuộm ta thường nghĩ đến chất màu nhân tạo người tạo Tuy nhiên việc sử dụng màu nhuộm thường gây ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe mơi trường Vì việc sử dụng chất màu tự nhiên người tìm đến ngày nhiều Theo nghiên cứu, màu nhuộm chế biến trực tiếp từ tự nhiên, vừa bảo vệ môi trường vừa không gây ảnh hưởng đến da người mặc Từ khóa: màu nhuộm tự nhiên, bảo vệ môi trường, nhuộm vải tự nhiên, thiên nhiên, chăm sóc sức khỏe 1.TỔNG QUAN VỀ CHẤT MÀU TỰ NHIÊN 1.1 Tầm ảnh hưởng chất màu tự nhiên Từ xa xưa, Cơng nghiệp hóa chất chưa phát triển, người chủ yếu sử dụng sản phẩm có sẳn tự nhiên, vải màu nhuộm nằm quy luật Tuy nhiên, ngày với gia tăng dân số nhu cầu đa dạng ăn mặc với phát triển Công nghiệp tiên tiến, sản xuất thuốc nhuộm tổng hợp với khối màu sắc đa dạng phạm vi sử dụng rộng lớn Nhưng việc sử dụng thuốc nhuộm tổng hợp gây huệ lụy đến nhiễm mơi trường Ngồi cịn có số loại chưa kiểm sốt nghiêm ngặt chất lượng gây ảnh hưởng đến sức khỏe người Do việc đời sản phẩm thân thiện với mơi trường có ý nghĩa vơ to lớn đến môi trường sống sức khỏe người Nhuộm vải tự nhiên loại rau củ dễ tìm, cách nhuộm màu cho quần áo theo loại rau củ quả, khoáng chất xung quanh môi trường sống người Theo cách nhuộm này, màu nhuộm hoàn toàn tự nhiên nên bảo đảm sức khỏe cho người mặc Đối với loại da hay bị dị ứng, nhuộm quần áo theo cách thức này, bảo vệ da khỏi chất hóa học độc hại 1025 Thơng thường cách nhuộm sử dụng làng nghề làm vải truyền thống Tuy nhiên, đa dạng màu sắc, để nhuộm vải nhanh Người thợ dùng thuốc nhuộm nhân tạo, để tạo màu sắc cho vải Nguồn nước thải từ chất nhuộm hóa học, làm cho mơi trường dễ ứ đọng rác gây ô nhiễm nguồn nước, đất ảnh hưởng đến mơi trường Vì nguyên nhân này, mà ngày người dần trở lại với thiên nhiên Hướng đến thời trang bền vững, sử dụng loại vải thân thiện với mơi trường Để góp phần vào việc bảo vệ môi trường, người sử dụng lại cách nhuộm vải tự nhiên Dùng loại rau củ gần gũi nhất, để chế tạo màu làm thuốc nhuộm cho vải 1.2 Ưu điểm chất màu tự nhiên Nguồn nguyên liệu dễ tái sinh: Nguyên liệu lấy trực tiếp từ sản phẩm nông nghiệp tận dụng nguồn phế thải từ ngành công nghiệp gỗ vỏ cây, chè già từ nông trường chè, bàng, bạch đàn rụng thu gom đường, công viên Đây nguồn nguyên liệu phong phú, đa dạng dễ tái sinh Quy trình cơng nghệ đơn giản, sử dụng hóa chất: Màu tự nhiên tổng hòa nhiều màu cộng lại với số tạp chất sẵn có nguồn nguyên liệu dùng để chiết xuất chất màu nên tạo nên gam màu trầm tự nhiên Hơn nữa, dung dịch màu phương pháp nhuộm, cầm màu khác tạo nhiều màu sắc khác Đa số chất màu tự nhiên khơng có độc tố nên khơng gây độc hại q trình sản xuất, sử dụng sản phẩm không gây ô nhiễm môi trường Giá trị sinh thái: Các sản phẩm thời trang nhuộm từ màu tự nhiên có màu sắc đẹp mà cịn có giá trị sinh thái sử dụng cao không gây dị ứng da, khơng chứa nhóm azo độc gây ung thư, bền màu với ánh sáng, bền màu giặt Hơn nữa, q trình nhuộm chất màu tự nhiên khơng gây ô nhiễm môi trường, không độc hại cho người công nhân trình sản xuất 1.3 Những hạn chế chất màu tự nhiên Chất màu tự nhiên ổn định, phụ thuộc vào thiên nhiên Độ tái lập màu không cao mẻ nhuộm phụ thuộc vào độ ổn định nguồn nguyên liệu dùng để chiết tách chất màu Có hạn chế gam màu Màu nhuộm thường đạt gam màu trung bình nhạt, loại đạt độ đậm màu cao cần phải xử lý cầm màu đặc biệt Rất khó để tái tạo sắc thái cách sử dụng thuốc nhuộm / chất tạo màu tự nhiên, sản phẩm nơng nghiệp thay đổi từ mùa sang mùa khác, thời kỳ trưởng thành, v.v Trong nhiều trường hợp thuốc nhuộm tự nhiên cần có chất gắn màu để cố định thuốc nhuộm vải 1026 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SỬ DỤNG CHẤT MÀU TỰ NHIÊN 2.1 Phương pháp nghiên cứu kĩ thuật sử dụng Phương pháp kế thừa: khảo sát thực tiễn làng nghề, phân tích yếu tố kế thừa kinh nghiệm truyền thống phát triển theo hướng đại Phương pháp chuyên gia nghiên cứu lựa chọn loại thiết bị sản xuất: nghiền, tách chiết dung dịch chất màu loại máy nhuộm nhằm khẳng định tính đại cơng nghệ Phương pháp hóa lý đại phổ hồng ngoại, phổ tử ngoại, phổ hấp thụ màu đo màu quang phổ để xác định chất nhuộm màu số tính chất vải nhuộm Phương pháp so sánh, mơ phỏng: đánh giá, kiểm tra so sánh phương án công nghệ để lựa chọn phương pháp tối ưu chuyển giao công nghệ triển khai ứng dụng Khi nhuộm vải nguyên liệu tự nhiên, cần chọn chất liệu vải cotton, linen, hay vải len Đây chất liệu vải dễ thấm màu, không giống loại vải tổng hợp Và để màu lên nhất, nên chọn vải có màu sáng trắng Phát triển ý tưởng công nghệ, vừa tách dịch màu, vừa nhuộm vải thiết bị công nghiệp với số lượng lớn Nguyên liệu sau thu gom đưa vào phận phụ trợ bên cạnh máy nhuộm để chiết dung dịch màu Sau đó, dung dịch đưa trực tiếp vào máy nhuộm để nhuộm vải phương pháp nhuộm thông thường Sau tẩy màu tự nhiên vải, người thợ tiến hành nhuộm vải Và để tạo màu sắc có chất lượng nhất, cần pha chế dung dịch màu nhuộm theo tỷ lệ Trước cho vải vào nhuộm, cần nấu dung dịch nhuộm nóng lên đến 90 độ C Khuấy dung dịch màu, cho trực tiếp vài vào nồi nhuộm Hoặc cho vải chạy guồng quay, nhuộm quay guồng tay để vải thấm hết màu nhuộm Để màu nhuộm hơn, vải không nhúng màu lần Có thể nhuộm từ đến lần, màu sắc lên Sau nhuộm xong, vải đem phơi khơ tự nhiên khơng khí Q trình nhuộm vải máy, thực theo phương pháp nhuộm gián đoạn Và nhuộm, vải ngâm dung dịch nước nhuộm trước Sau thuốc nhuộm vải cần nhuộm đưa vào máy nhuộm Thời gian nhuộm thường kéo dài từ 18 tiếng (tùy vào loại vải) Vải cho vào thùng màu để ngâm tùy theo chất lượng vải chất lượng thuốc nhuộm có thời gian khác Thường từ đến ngày Sau công đoạn nhuộm màu ta tiến hành giặt vải, bước thực nhiều lần nhằm làm vải Nếu bạn muốn làm cho vải trở nên mềm mại, độ bền cao, tăng khả chống co rút màu bạn phải thực cơng đoạn Wash vải 1027 Phương pháp nhuộm vải đa dạng, nhuộm theo nhiều cách khác quy trình nhuộm vải dệt kim để tạo màu sắc, kiểu dáng hình thức thể khác cho sản phẩm Theo cách nhuộm chia làm hai loại: nhuộm nhúng nhuộm độn Nhuộm nhúng Nhuộm nhúng phương pháp đưa vải nhúng vào dung dịch nhuộm thời gian định Vải thuốc nhuộm tiếp xúc với chờ cho thuốc nhuộm cố định sợi Phương pháp nhuộm phù hợp với tất loại hàng dệt sợi rời, sợi, vải lô nhỏ, vải lụa, vải len, v.v Đặc điểm áp dụng phương pháp sản xuất gián đoạn, hiệu sản xuất thấp, thiết bị dùng để nhuộm đơn giản dễ vận hành Padding Sau nhúng vải thời gian ngắn vào dung dịch thuốc nhuộm, dùng cuộn ấn vải để ép dung dịch nhuộm vào khe mô vải Phương pháp loại bỏ dung dịch thuốc nhuộm thừa thuốc nhuộm phân bố Tiếp sau nước nóng chảy, … Đây quy trình nhuộm vải liên tục, hiệu sản xuất cao, thích hợp cho việc nhuộm vải với số lượng lớn Do vật liệu nhuộm chịu lực căng cao nên phù hợp với vải dệt thoi 2.2 Công nghệ nhuộm dung dịch tách chiết từ hạt điều màu Xử lý mẫu: Thu thập, làm sạch, loại chất béo n-hẽan, sấy mẫu Chiết tách chất màu annatto dung môi metanol bể siêu âm Đánh giá chất lượng định lượng chất màu thông qua: - Phương pháp xác định cấu trúc hóa học phổ hồng ngoại (FTIR) - Phương pháp đo quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis - Đánh giá hiệu chiết tách qua hai thông số: hiệu suất hàm lượng chất màu - Lập kế hoạch thực nghiệm, xử lý phân tích kết thực nghiệm mơ hình hợp tâm phần mềm Design Expert 10 - Xác định phụ thuộc hàm mục tiêu đến biến số theo phương pháp bề mặt đáp ứng Vải tơ tằm: Nhuộm màu cho vải tơ tằm bằn chất màu thu từ hạt điều nhuộm, môi trường kiềm, cơng nghệ nhuộm tận trích với nồng độ chất màu khác nhautheo ba phương pháp: cầm màu trước, cầm màu sau không cầm màu Đo màu, đánh giá khả lên màu mẫu vải theo tiêu chuẩn ISO 105J01: 1997 1028 Đánh giá độ bềnh màu mẫu với trình giặt theo tiêu chuẩn ISO 105-C01, ISO 105-C03 sử dụng phương pháp so màu theo tiêu chuẩn ISO 105-A02 Đánh giá độ bềnh học mẫu vải theo tiêu chuẩn TCVN 1754 : 1986 Đánh giá số tiêu sinh thái cho mẫu vải nhuộm: độ thông thống theo tiêu chuẩn TCVN 5092 2.3 Quy trình cơng nghệ sản xuất Thu gom nguyên liệu Nguyên liệu sau thu gom đưa vào phận phụ trợ bên cạnh máu nhuộm để chiết dung dịch màu Sau đó, dung dịch đưa trực tiếp vào máu nhuộm để nhuộm vải phương pháp nhuộm thông thường Một số nguyên liệu có tự nhiên: Lá chè già (bị vứt bỏ nông trường chè), hạt lương nho (hạt cà ri sẵn có miền Nam), hồng xiêm bàng nguồn nguyên liệu dồi nhất, sử dụng sản xuất Mỗi loại tạo gam màu khác nhau, từ đậm tới nhạt Còn phối gam màu loại với hì tạo nhiều gam màu độc đáo Kết nghiên cứu thử nghiệm khẳng định màu tự nhiên đặc biệt thích hợp với vải tơ tằm Một phát thú vị q trình nghiên cứu chè có khả kháng nhàu cho lụa tơ tằm bàng bạch đàn làm tăng khả khán khuẩn cho sản phẩm TÀI LIỆU THAM KHẢO Diễn đàn công nghệ may [ http://congnghemay.net] 1029 ... nhiều trường hợp thuốc nhuộm tự nhiên cần có chất gắn màu để cố định thuốc nhuộm vải 1026 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SỬ DỤNG CHẤT MÀU TỰ NHIÊN 2.1 Phương pháp nghiên cứu kĩ thuật sử dụng Phương pháp kế... trực tiếp vào máy nhuộm để nhuộm vải phương pháp nhuộm thông thường Sau tẩy màu tự nhiên vải, người thợ tiến hành nhuộm vải Và để tạo màu sắc có chất lượng nhất, cần pha chế dung dịch màu nhuộm theo... ứng dụng Khi nhuộm vải nguyên liệu tự nhiên, cần chọn chất liệu vải cotton, linen, hay vải len Đây chất liệu vải dễ thấm màu, không giống loại vải tổng hợp Và để màu lên nhất, nên chọn vải có màu