Nghiên cứu thiết kế mặt hàng vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester theo phương pháp 'sulution dyed' để tạo mặt hàng vải bọc nệm ghế

1 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ ĐỀ TÀI KHKT 2011 1/ Cơ quan chủ trì: Phân Viện Dệt-May Tại Thành phố Hồ Chí Minh Địa chỉ : 345/128A Trần Hưng Đạo, Quận 1, Tp. HCM 2/ Tên đề tài: “Nghiên cứu thiết kế mặt hàng vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester theo phương pháp “Solution dyed” để tạo mặt hàng vải bọc nệm ghế.” Thực hiện theo hợp đồng KHCN số 22.11RD/HD-KHCN ký ngày 10 tháng 03 năm 2011 giữa Bộ công thương và Phân Viện Dệt May tại TP.Hồ Chí Minh. 3/ Chủ nhiệm đề tài: KS. Phạm Thị Mỹ Giang 4/ Cán bộ phối hợp nghiên cứu đề tài: Nguyễn Anh Kiệt ThS. Dệt May Nhữ Thị Việt Hà Kỹ sư sợi –dệt Lê Đức Lộc Kỹ sư hóa nhuộm 5/ TP. Hồ Chí Minh – Tháng 12 năm 2011 2 LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, thị trường sợi nhuộm theo phương pháp “solution dyed” rất phát triển. Các nước chuyên nghiên cứu sản xuất sợi theo phương pháp “solution dyed” là Trung Quốc, Ấn Độ, Thổ Nhỹ Kỳ, Bỉ, Pakistan, Banglades. Sợi nhuộm theo phương pháp này dùng phổ biến cho sợi polyester và acrylic. Loại sợi này có độ đều màu cao, độ bền màu ma sát, độ bền màu ánh sáng rất cao (khoảng cấp 7-8). Vải dệt từ sợi nhuộm theo phương pháp “solution dyed” thường được sử dụng trong các sản phẩm để ngoài trời, cần có độ bền màu ánh sáng, bền màu ma sát cao như vải bọc nệm ghế, vải làm mái hiên, vải lều, bạt Sợi kéo theo phương pháp “solution dyed” ngoài chức năng có độ bền màu cao, hiện nay người ta còn thêm một số chức năng cho sợi khi kéo theo phương pháp này như: kháng khuẩn, chống tia UV, bảo vệ cơ thể trước sự thay đổi thời tiết, tăng trắng quang học, chống cháy Trên thị trường, sản phẩm vải bọc nệm ghế để ngoài trời thường được dệt từ sợi nhuộm theo phương pháp “solution dyed”, đây là dòng sản phẩm cao cấp do chất lượng của vải rất tốt, đảm bảo yêu cầu sử dụng của người tiêu dùng về độ đồng đều về màu sắc, độ bền màu, tuổi thọ sản phẩm được kéo dài hơn. Ở Việt Nam chưa có đơn vị nào nghiên cứu, sản xuất vải dệt từ sợi nhuộm polyester theo phương pháp “solution dyed”. Phân Viện Dệt May là đơn vị đầu tiên nghiên cứu thiết kế dệt vải từ sợi nhuộm polyester theo phương pháp “solution dyed” tạo mặt hàng vải bọc nệm ghế có độ bền màu cao. Năm 2011, với sự chấp thuận, đồng ý của Bộ Công Thương, Phân Viện Dệt May đã thực hiện nghiên cứu thiết kế mặt hàng vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester theo phương pháp “Solution dyed” để tạo mặt hàng vải bọc nệm ghế, tạo sản phẩm mới, vải có độ bền màu cao, khả năng chống tấm tốt, đáp ứng nhu cầu các cơ sở sản xuất nệm ghế xuất khẩu, thay thế hàng nhập khẩu, gia tăng giá trị nội địa hóa sản phẩm 3 MỤC LỤC Chương 1. Nghiên cứu lý thuyết 5 I. Nghiên cứu thị trường 5 II. Công nghệ sản xuất sợi nhuộm polyester 16 1. Tổng hợp polymer 16 2. Quy trình kéo xơ màu polyester theo phương pháp “solution dyed” 17 III. Tính chất xơ polyester 24 1. Tính chất vật lý 24 2. Tính chất hóa học 28 IV. Ứng dụng của sợi nhuộm polyester 31 IV. Công nghệ xử lý hoàn tất chống thấm nước 31 1. Chống thấm kiểu paraffin 32 2. Công nghệ chống thấm dùng axit mêlamin stêaric 32 3. Xử lý chống thấm kiểu silicon 33 4. Xử lý chống thấm kiểu florocacbon 33 Chương 2. Thực nghiệm 35 I. Thí nghiệm tính chất cơ – lý hóa của sợi nhuộm polyester 35 II. Thiết kế mặt hàng 36 III. Quy trình công nghệ 45 1. Công đoạn mắc 46 2. Công đoạn dệt 46 3. Công đoạn hoàn tất 47 4. Thiết bị sử dụng 53 Chương 3. Kết quả và Bình luận 54 KẾT LUẬN và KIẾN NGHỊ 58 Phụ lục Tài liệu tham khảo 4 Mục tiêu – Phạm vi của đề tài: - Mục tiêu của đề tài là khảo sát, lựa chọn thiết bị phù hợp– thiết kế mặt hàng để dệt vải từ sợi polyester (sợi được nhuộm theo phương pháp “solution dyed”), tạo sản phẩm mới, vải có độ bền màu cao, đáp ứng nhu cầu các cơ sở sản xuất nệm ghế xuất khẩu. Nội dung nghiên cứu: - Tìm hiểu về nguyên lý kéo sợi nhuộm “solution dyed”. Ứng dụng của sợi nhuộm kéo theo phương pháp “solution dyed”. - Thí nghiệm các tính chất cơ lý, hóa của sợi nhuộm polyester “solution dyed”. So sánh tính chất của sợi kéo theo phương pháp thông thường và phương pháp “solution dyed”. - Thiết kế mặt hàng: thiết kế thông số công nghệ, lựa chọn thiết bị phù hợp để dệt vải bọc nệm ghế. - Nghiên cứu công nghệ xử lý hoàn tất sau dệt. - Đánh giá chất lượng. Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp lịch sử, kế thừa những thành quả nghiên cứu. - Phương pháp thực nghiệm 5 CHƯƠNG 1. NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT I. Nghiên cứu thị trường: 1. Các nước xuất – nhập khẩu vải dệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dún, monofilament > 67dtex, hàm lượng polyester > 85% chủ yếu trên thế giới: Mã tài liệu HS 540752 Nguồn: www.unstats.un.org Bảng 1: Các nước nhập khẩu vải dệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dún chủ yếu Từ năm 2007-2010: Tên nước Giá trị thương mại (USD) Tiểu Vương Quốc Ả Rập 856.142. 332 Trung Quốc 775.047. 764 Hồng Kông 700.140. 253 Brazil 537.415. 759 Mexico 353.053. 550 Các nước khác 4.041.105. 897 Tổng giá trị thương mại: 7.262.905.555 6 Bảng 2: Các nước xuất khẩu vải dệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dún chủ yếu Từ năm 2007-2010 Tên nước Giá trị thương mại (USD) Trung Quốc 11.740.541. 960 Các nước Châu Á khác 2.117.543. 189 Tiểu Vương Quốc Ả Rập 739.639. 337 Ấn Độ 653.347. 982 Hồng Kông 617.688. 915 Các nước khác 4.001.232. 701 Tổng giá trị thương mại: 19.869.994.084 Bảng 3: Giá trị nhập khẩu vải dệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dún của thế giới: Năm Giá trị thương mại (USD) 2010 1.634.896. 730 2009 1.368.155. 963 2008 2.159.228. 683 2007 2.100.624. 179 7 Bảng 4: Giá trị xuất khẩu vải dệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dún của thế giới trong những năm 2007-2010: Năm Giá trị thương mại (USD) 2010 4.394.450. 801 2009 4.576.333. 612 2008 5.706.210. 694 2007 5.192.998. 977 Bảng 5. Kim ngạch nhập khẩu vải dệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dún của Việt Nam từ năm 2005-2009: Năm Giá trị thương mại (USD) Trọng lượng (kg) 2005 15.028. 658 1.610. 946 2006 14.519. 768 1.556. 397 2007 26.069. 986 3.286. 060 2008 25.156. 989 2.819. 563 2009 19.826. 648 2.043. 853 8 Bảng 6. Kim ngạch xuất khẩu vải dệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dún của Việt Nam từ năm 2005-2009: Năm Giá trị thương mại (USD) Trọng lượng (kg) 2005 27.928.422 3.791.196 2006 30.323.895 4.116.374 2007 28.318.786 2.611.691 2008 31.306.466 4.361.885 2009 25.957.833 2.190.593 Các nước nhập khẩu chủ yếu vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester dún là Tiểu Vương Quốc Ả Rập, Trung Quốc, Hồng Kông, Brazil, Mexico. Các nước xuất khẩu chủ yếu vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester dún là Trung Quốc, Các nước Châu Á khác, Tiểu Vương Quốc Ả Rập, Ấn Độ, Hồng Kông. Giá trị xuất nhập khẩu vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester dún của thế giới có xu hướng giảm dần từ năm 2008 đến năm 2010. Giá trị nhập khẩu vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester dún của Việt Nam chiếm khoảng 1,0 – 1,5% so với tổng giá trị nhập khẩu của thế giới. Giá trị xuất khẩu vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester dún của Việt Nam chiếm khoảng 0,55 – 0,57 % so với tổng giá trị xuất khẩu của thế giới. Tình hình nhập khẩu vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester dún của Việt Nam tăng từ năm 2005 đến năm 2008. Tuy nhiên, năm 2009 giá trị nhập khẩu của Việt Nam theo xu hướng chung của thế giới giảm tới 19,8 % so với năm 2008. Xuất khẩu 9 vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester dún của Việt Nam năm 2009 cũng giảm 17,1 % so với năm 2008. 2. Các nước xuất – nhập khẩu vải dệt thoi dệt từ sợi nhuộm - sợi polyester dún, monofilament > 67dtex, hàm lượng polyester > 85% chủ yếu trên thế giới: Mã tài liệu HS 540753 Nguồn: www.unstats.un.org Bảng 7: Các nước nhập khẩu chủ yếu từ năm 2007-2010: Tên nước Giá trị thương mại (USD) Đức 161.258. 825 Mỹ 151.796. 469 Romania 132.945. 736 Mexico 119.582. 291 Bỉ 85.683. 185 Các nước khác 1.266.583. 321 Tổng giá trị thương mại: 1.917.849.827 Bảng 8: Các nước xuất khẩu chủ yếu từ năm 2007-2010: Tên nước Giá trị thương mại (USD) Trung Quốc 711.818. 881 Pháp 259.281. 234 10 Đức 193.394. 136 Thổ Nhỹ Kỳ 147.104. 738 Ý 142.056. 959 Các nước khác 785.478. 341 Tổng giá trị thương mại: 2,239,134,289 Bảng 9: Giá trị nhập khẩu vải dệt thoi dệt từ sợi nhuộm - sợi polyester dún của thế giới trong những năm 2007-2010: Năm Giá trị thương mại (USD) 2010 473.316. 770 2009 429.294. 136 2008 541.032. 602 2007 474.206. 319 Bảng 10: Giá trị xuất khẩu vải dệt thoi dệt từ sợi nhuộm - sợi polyester dún của thế giới trong những năm 2007-2010: Năm Giá trị thương mại (USD) 2010 545.663. 618 2009 505.773. 645 [...]... nước nhập khẩu chủ yếu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester dún là Đức, Mỹ, Romania, Mexico, Bỉ Các nước xuất khẩu chủ yếu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester dún là Trung Quốc, Pháp, Đức, Thổ Nhỹ Kỳ, Ý Giá trị nhập khẩu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester dún của Việt Nam chiếm khoảng 0,36 – 0,37% so với tổng giá trị nhập khẩu của thế giới Giá trị xuất khẩu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester dún của Việt... khẩu vải dệt thoi chưa tẩy/ đã tẩy dệt từ sợi polyester dún Nhận xét chung: - Bảng số liệu thống kê cho thấy, thị trường xuất – nhập khẩu vải dệt từ sợi nhuộm polyester nhỏ hơn, chỉ bằng khoảng 15% so với thị trường xuất – nhập khẩu vải nhuộm dệt từ sợi polyester - Việt Nam chủ yếu là xuất khẩu vải dệt thoi chưa tẩy/ đã tẩy dệt từ sợi polyester dún, khoảng 5,9% so với tổng giá trị xuất khẩu loại vải. .. tương đối, độ giãn đứt của sợi nhuộm polyester theo phương pháp nhuộm dung dịch khi kéo sợi “solution dyed” đều nằm trong khoảng giá trị của sợi polyester thường: + Độ bền đứt tương đối: 39 – 59 cN/ tex + Độ giãn đứt: 15 – 30%  Độ bền ánh sáng của sợi nhuộm polyester theo phương pháp nhuộm dung dịch khi kéo sợi cao hơn sợi polyester nhuộm theo phương pháp thông thường: sợi polyester thường có độ bền... với vải dệt từ sợi nhuộm polyester, Việt Nam chủ yếu là nhập khẩu, con số xuất khẩu loại vải này chiếm một tỷ lệ rất nhỏ 15 II Công nghệ sản xuất sợi nhuộm polyester: Sợi polyester có phân khúc thị trường lớn nhất trong các loại sợi tổng hợp Sợi polyester chủ yếu được nhuộm màu bằng phương pháp truyền thống với thuốc nhuộm phân tán và nhuộm bằng phương pháp nhuộm màu dung dịch “solution dyed” Phương pháp. .. chỉ tiêu cơ lý của sợi polyester thường TT 1 Chỉ tiêu Độ bền màu ánh sáng Phương pháp thử Cấp Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 ISO 105 B02-99 4 3-4 4  Nhận xét:  Độ bền của sợi polyester nhuộm theo phương pháp thông thường và sợi nhuộm polyester theo phương pháp nhuộm dung dịch khi kéo sợi “solution dyed” tương đương như nhau Khi nhuộm bằng phương pháp nhuộm dung dịch “solution dyed”, độ bền của sợi không bị ảnh... không có việc gắn kết bằng các liên kết ngang 34 CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM I Thí nghiệm tính chất cơ – lý hóa của sợi nhuộm polyester: Chúng tôi làm thí nghiệm độ nhỏ, độ bền kéo đứt và độ bền màu ánh sáng của các sợi polyester nhuộm theo phương pháp nhuộm dung dịch khi kéo sợi để so sánh với các loại sợi polyester nhuộm theo phương pháp truyền thống (nhuộm sau khi kéo sợi bằng thuốc nhuộm phân tán) Bảng... thường có độ bền màu ánh sáng nằm trong khoảng từ cấp 1 đến cấp 5, trong khi các mẫu sợi nhuộm polyester theo phương pháp nhuộm dung dịch khi kéo sợi “solution dyed” có độ bền màu ánh sáng đạt từ cấp 6 trở lên ( Theo tiêu chuẩn ISO 105 B02 – 99) II Thiết kế mặt hàng: Mục đích sử dụng: vải bọc nệm ghế ngoài trời Yêu cầu chất lượng: Đối với sản phẩm vải bọc nệm ghế, yêu cầu về chất lượng liên quan đến độ... nhập khẩu chủ yếu vải dệt thoi chưa tẩy/ đã tẩy dệt từ sợi polyester dún là Trung Quốc, Ý, Thổ Nhỹ Kỳ, Hồng Kông, Brazil Các nước xuất khẩu chủ yếu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester dún là Trung Quốc, Malaysia, Việt Nam, Hồng Kông, Mỹ Giá trị xuất khẩu vải dệt thoi chưa tẩy/ đã tẩy dệt từ sợi polyester dún của Việt Nam chiếm 5,9% so với tổng giá trị xuất khẩu của thế giới, Việt Nam có mặt trong số các... Tóm lại, sợi nhuộm polyester theo phương pháp “solution dyed” ngoài những tính chất chung của sợi polyester bình thường như trên nó còn có tính chất ưu việt là độ bền màu (mài mòn, ánh sáng) rất cao do xơ được nhuộm trong quá trình kéo sợi khi dung dịch polymer nóng chảy IV Ứng dụng của sợi nhuộm polyester kéo theo phương pháp “solution dyed”: Sợi nhuộm polyester kéo theo phương pháp nhuộm dung dịch có... khẩu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester dún của Việt Nam tăng từ năm 2005 đến năm 2008 Tuy nhiên, năm 2009 giá trị nhập khẩu của Việt Nam theo xu hướng chung của thế giới giảm tới 22,1 % so với năm 2008 Xuất khẩu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester dún của Việt Nam cũng tăng từ năm 2006 đến năm 2008 nhưng năm 2009 giá trị xuất khẩu giảm tới 74,9 % so với năm 2008 3 Các nước xuất – nhập khẩu vải dệt thoi . nào nghiên cứu, sản xuất vải dệt từ sợi nhuộm polyester theo phương pháp “solution dyed”. Phân Viện Dệt May là đơn vị đầu tiên nghiên cứu thiết kế dệt vải từ sợi nhuộm polyester theo phương pháp. của sợi kéo theo phương pháp thông thường và phương pháp “solution dyed”. - Thiết kế mặt hàng: thiết kế thông số công nghệ, lựa chọn thiết bị phù hợp để dệt vải bọc nệm ghế. - Nghiên cứu. dyed” tạo mặt hàng vải bọc nệm ghế có độ bền màu cao. Năm 2011, với sự chấp thuận, đồng ý của Bộ Công Thương, Phân Viện Dệt May đã thực hiện nghiên cứu thiết kế mặt hàng vải dệt thoi từ sợi nhuộm