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

Trang 1

BÁO CÁO TỎNG HỢP KÉT QUÁ ĐỂ TÀI KHKT 2011 1⁄ Cơ quan chủ trì:

Phân Viện Dệt-May Tại Thành phó Hồ Chí Minh

Địa chỉ : 345/128A Tran Hung Đạo, Quận 1, Tp HCM

2/ Tên để tài:

“Nehién cứu thiết kế mặt hàng vải đệt thoi từ sợi nhuộm polyeste theo phương pháp “Solution dyed” dé tao mặt hàng vải bọc nệm ghế?”

Thực hiện theo hợp đồng KHCN số 22.1IRD/HD-KHCN ký ngày 10 tháng 03 năm 2011 giữa Bộ công thương và Phân Viện Dệt May tại TP.Hồ Chi Minh

3/ Chủ nhiệm để tài: KS Phạm Thị Mỹ Giang 4/ Cán bộ phối hợp nghiên cứu để tài:

Nguyễn Anh Kiệt ThS Dệt May

Nhữ Thị Việt Hà Kỹ sư sợi -đệt

Lê Đức Lộc Kỹ sư hóa nhuộm

Trang 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 phuong phap “solution dyed” 1a Trung Quốc, Án Độ, Thổ Nhỹ Kỳ, Bi, Pakistan, Banglades

Sợi nhuộm theo phương pháp này dùng phổ biến cho sợi polyester và acrylic

Loi

(khoảng cấp 7-8) Vải đệt từ sợi nhuộm theo phuong php “solution dyed” thudng sợi này có độ đều màu cao, độ bền màu ma sát, độ bền màu ánh sáng rất cao

được sử dụng trong các sản phẩm để ngoài trời, cần có độ bền màu ánh sáng, bền mau ma sát cao như vải bọc nệm ghế, vải làm mái hiên, vải lều, bạt

Sợi kéo theo phương pháp “solution dyeđ” 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 đòng 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 đệt từ sợi nh

polyester theo phương pháp “solution dyeđ” Phân Viện Dệt May là đơn vị đầu tiên

nghiên cứu thiết kế đệt 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 đệt thoi từ soi nhudm polyester theo phương, pháp “Solution dyeđ" để tạo mặt hàng vải bọc nệm ghế, tạo sản phẩm mới, vải có độ bền

Trang 3

MỤC LỤC Chương 1 Nghiên cứu lý thuyết 1 Nghiên cứu thị trường II Công nghệ sản xuất sợi nhuộm polyester 1 Tổng hep polymer 2 Quy trình kéo xơ màu polyester theo phương pháp “solution đycđ” 17 IIL Tinh chat xo polyester

Trang 4

Mục tiêu — Phạm vi của đề tài:

- Muc tiêu của đề tài là khảo sát, lựa chọn thiết bị phù hợp thiết kế mat hang

để đệt vải từ sợi polyester (sợi được nhuộm theo phương pháp “solution

dyed”), tao san phẩm mới, vải có độ bền màn cao, đáp ứng nhu cần các cơ sở sản

xuất nệm ghế xuất khẩu

Nội dung nghiên cứu:

- Tim hiéu về nguyên lý kéo sợi nhuộm “solution dyed” Ung dung của sợi

nhuộm kéo theo phương pháp “solution dyeđ”

- Thí nghiệm các tính chất cơ lý, hóa của sợi nhuộm polyester “solution dyeđ” So sánh tính chất của sợi kéo theo phương pháp thông thường và phuong phép “solution dyed”

- Thié ké mặt hàng: thiết kế thông số công nghệ, lựa chọn thiết bị phù hợp để đệt vải bọc nệm ghế

- _ Nghiên cứu cơng nghệ xử lý hồn tất sau dệt -_ Đánh giá chất lượng

Phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp lịch sử, kế thừa những thành quả nghiên cứu

Trang 5

CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT

1 NghiÊn cứu thị trường:

1 Các nước xuất - nhập khẩu vải đột thoi đã nhuộm từ sợi polyester đún, monofilament > 67dtex, hàm lượng polyester > 85% chủ yếu trên thế Mã tài liệu HS 540752 Nguéa: www.unstats.un.org Bảng 1: Các nước nhập khẩu vải đột thoi đã nhuộm từ sợi polyester din cha yéu Từ năm 2007-2010:

Tên nước Giá trị thương mại (USD)

Trang 6

Bảng 2: Các nước xuất khẩu vải đệt thoi đã nhuộm từ sợi polyester dan chủ yếu Từ năm 2007-2010 Tên nước Giá trị thương mại (USD) Trung Quốc 11.740.541.980 Các nước Châu Á khác 2.117.543.189 Tiểu Vương Quốc Ả Rập 739.639.337 Án Độ 653.347.082 Hồng Kông 617.688.915 Các nước khác 4.001.232.701

Tổng giá trị thương mại: 19.869.994.084

Trang 7

Bang 4: Giá trị xuất khẩu vai dét 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 4.516.333.612

2008 5.706.210.694

2007 5.192.998.977

Trang 8

Bảng 6 Kim ngạch xuất khẩu vai dét thoi đã nhuộm từ sợi polyeste dim cia Việt Nam từ năm 2005-2009: 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 đệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester đún là Tiểu

Vuong Quốc Ả Rập, Trung Quốc, Hồng Kông, Brazil, Mexieo Các nước xuất khẩu chủ yếu vải đệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester đún là Trung Quốc, Các nước Châu Á khác, Tiểu Vương Quốc Ả Rập, Án Độ, Hồng Kông Giá trị xuất nhập khẩu vải dệt

thoi (nhuộm) từ sợi polyester đún của thế giới có xu hướng giảm dẫn từ năm 2008

đến năm 2010

Giá trị nhập khẩu vải đệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester đún của Việt Nam chiếm

khoảng 1,0 — 1,5% so với tổng giá trị nhập khẩn của thế giới

Giá trị xuất khẩn vải dệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester đún của Việt Nam chiếm

khoảng 0,55 — 0,57 % so với tổng giá trị xuất khẩu của thế giới

Tình hình nhập khẩu vải đệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester đún của Việt Nam

Trang 9

vải đệt thoi (nhuộm) từ sợi polyester đún của Việt Nam năm 2009 cũng giảm 17,1 %

so với năm 2008

2 Các nước xuất — nhập khẩu vải đệt thoi đệt từ sợi nhuộm - sợi polyester dan, monofilament > 67dtex, hàm lượng polyester > 85% chủ yếu trên thế giới:

Mã tài liệu HS 540753

Nguéa: www.unstats.un.org

Bảng 7: Các nước nhập khẩu chủ yếu từ năm 2007-2014:

Tên nước Giá trị thương mại (USD) Đức 161.258.825 Mỹ 151.796.469 Romania 132.945.736 Mexico 119.582.291 Bi 85.683.185 Các nước khác 1.266.583.321

Bảng 8: Các nước xuất khẩu chủ yếu từ năm 2007-2014:

Trung Quốc 711.818.881

Trang 10

Đức 193.394.136

Thổ Nhỹ Kỳ 147.104.738

x 142.056.959

Các nước khác 785.478.341

Tổng giá trị thương mại: 2,239,134,289

Bang 9: Giá trị nhập khẩu vải đột thoi đột từ sợi nhuộm - sợi polyester dun của thé giới trong những năm 2007-2014:

2010 473.316.770

2009 429.294.136

2008 541.032.602

2007 474.206.319

Bang 10: Giá trị xuất khẩu vải dệt thoi dệt từ sợi nhuộm - sợi polyester đún của thé giới trong những năm 2007-2014:

2010 545.663.618

2009 505.773.645

Trang 12

2007 2.579 tị 2008 4.883 224 2009 1.229 91 |

Các nước nhập khẩu chủ yếu vải dệt thoi từ sợi nhuém polyester din là Đức, Mỹ, Romania, Mexico, Bỉ Các nước xuất khẩn chủ yếu vải dệt thoi từ sợi nhuộm

polyester đún là Trung Quốc, Pháp, Đức, Thỏ Nhỹ Kỳ, Ý

Giá trị nhập khẩu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester đún của Việt Nam chiếm

khoảng 0,36 — 0,37% so với tổng giá trị nhập khẩu của thế giới

Giá trị xuất khẩu vải đệt thoi từ sợi nhuộm polyester đún của Việt Nam chiếm tỉ

lệ phần trăm rất nhỏ so với tổng giá trị xuất khẩu của thế giới

Tình hình nhập khẩu vải dệt thoi từ sợi nhuộm polyester đún 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

đệt thoi từ sợi nhuộm polyester đún của Việt Nam cũng tăng từ năm 2006 đến năm

2008 nhưng năm 2009 giá trị xuất khẩn giảm tới 74,9 % so với năm 2008

3 Các nước xuất — nhập khẩu vai dét thoi chwa tay/ da tay dét tr sqi polyester dun, monofilament > 67dtex, ham lrgng polyester > 85% chủ yếu trên thế giới:

Ma u HS 540753

Nguén: www.unstats.un.org

Bang 13 Các nước nhập khẩu chủ yếu từ năm 2007-2010:

Trung Quốc 171.451.055

Trang 13

¥ 151.313.584 Thổ Nhỹ Kỳ 148.944.965 Hồng Kông 109.521.445 Brazil 81.029.074 Các nước khác 851.460.746

Bảng 14 Các nước xuất khẩu chủ yếu từ năm 2007-2014:

Trang 14

Bang 15 Giá trị nhập khẩu vải dét thoi chưa tẫy/ đã tẩy dệt từ sợi polyester dún của thế giới trong những năm 2007-2010:

2010 414.096.118

2009 332.525.268

2008 387.846.047

2007 385.253.436

Bang 16 Giá trị xuất khẩu vải đệt thoi chưa tẩy/ đã tây đệt từ sợi polyester din của thế giới trong những năm 2007-2019:

Trang 15

Bang 17 Giá trị nhập khẩu vải dét thoi chưa tẫy/ đã tẩy dệt từ sợi polyester dún của Việt Nam từ năm 2005-2009: Giá trị thương mại (USD) | Tr#Slượng (kg) 2005 1.320.023 95.479 2006 1.354.165 97.949 2007 1.699.427 138.425 2008 2.024.929 158.412 2009 1.578.049 101.370

Các nước nhập khẩu chủ yếu vải dệt thoi chưa tay/ da tay dệt từ sợi polyester đún 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 din của Việt

Nam chiếm 5,9% so với tổng giá trị xuất khẩn của thế giới, Việt Nam có mặt trong số

các nước đứng đầu về xuất khẩu vải dệt thoi chưa tẩy/ đã tẩy dệt từ sợi polyester dan

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 khẩn

vải nhuộm đệt từ sợi polyester

- Việt Nam chủ yếu là xuất khẩn vải đệt thoi chưa tẩy/ đã tây dệt từ sợi polyester đún, khoảng 5,9% so với tổng giá trị xuất khẩu loại vải này của thế giới

- Đối với vải dệt từ sợi nhuộm polyester, Việt Nam chủ yếu là nhập khẩn, con số xuất khẩu loại vải này chiếm một tỷ lệ rất nhỏ

Trang 16

IL 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 mau dung dich “solution dyed”

Phương pháp nhuộm màu dung dich “solution dyed” khéng giống như các

phương pháp nhuộm khác Phương pháp nhuộm màu dung dịch sẽ bơm chất tạo màu

vào dung dich polymer dang ở trạng thái nóng chảy, tạo ra màu sắc sâu, đậm đặc biệt, có độ trong, rõ ràng, chất màu trở thành một phẩn của cấu trúc phân tử

Theo cách hiểu đơn giản, sự khác nhau giữa phương pháp nhuộm “solution dyed” và phương pháp nhuộm truyền thống khác tương tự như là một củ cà rốt và một củ cải Phương pháp nhuộm “solution dyed” giống như củ cả rốt, chất màu chạy xuyên suốt củ cà rốt Điều này giúp loại bỏ sự biến màu dưới tác động của các tác

nhân phá hoại Các phương pháp nhuộm khác cho màu giống hiệu ứng củ cải, màu

chỉ bám bên ngoài xơ Điều này có nghĩa là màu sắc có nguy cơ bị mắt đi khi giặt giữ,

loại bỏ vết bản

Nhuộm sợi polyester theo phương pháp ““solution dyed” có nhiều ưu điểm hon so

với nhuộm phân tán: chất lượng màu sắc cao (độ bền màu, kiểm soát màu tốt, các tính

chất sử dụng ưu việt) Quá trình kéo sợi màu polyester theo phuong phap “solution

dyeđ” được thực hiện qua các bước như sau: 1 Tổng hợp polymer:

Sợi polyester được kéo từ dung dịch tổng hợp giữa axit terephthalic và một số

rượu hai chức

Sợi polyester được tổng hợp dựa trên phản ứng ester hóa trực tiếp giữa axit terephthalic với các rượu hai chức hoặc phản ứng trao đổi ester giữa dimethyl terephthalate với các rượu hai chức Trước đây, sợi polyester được sản xuất bằng con đường trao đổi ester, nhưng về sau do công nghệ sản xuất acid terephthalate ngày

càng trở nên hoàn thiện, do vậy kể từ năm 1964 polyester dùng cho sản xuất sợi được

tổng hợp bằng con đường ester hóa trực tiếp

Trang 17

Phản ứng ester hóa trực tiếp:

Ethylene glycol phản ứng với axit terephthalic ở áp suất 4.10 ° Pa, nhiệt độ 240- 260°C Đây là phản ứng tự xúc tác, tuy nhiên một số axit mạnh hoặc ester của axit titamic được them vào hốn hợp phản ứng như là xúc tác cho phan tng ester hoa Ty lệ mol các tác chất cho phản ứng ester hóa trực tiếp là: ethylene glycol: axit terephthalic vào khoảng 1:1 -1:1,3

Phản ứng trao đổi ester:

Ethylene glycol phản ứng với đimethyl terephthalate ở nhiệt 46 150°C

Các xúc tác thương mại cho phản ứng trao đổi ester là muối acetate của các kim loại Ca”, Mg”', Zn”", Ca", Pbể', Mn”*, Tỷ lệ mol các tác chất trong phản ứng trao

đổi ester vào khoảng ít nhất 2mol ethylene glycol cho 1mol dimethyl terephthalate

Phản ứng polymer hóa pha rắn:

Trong sản xuất polyethylene terephthalate, đôi khi người ta đa tụ polymer bằng phản ứng polymer hóa pha rắn Để thực hiện phản ứng này, polymer có khối lượng phân tử thấp được nấu nóng chảy, sau đó được đúc trong khuôn để có kích thước phù

hợp Những hạt polyester này được kết tỉnh sơ bộ bằng nhiệt và đảo lộn liên tục để

tránh bị thiêu kết, sau đó chúng được gia nhiệt bằng khí nitơ nóng 6 200°C trong áp

suất thá

vận chuyển tới thiết bị kéo sợi polyester

cho tới khi đạt khối lượng tử mong muốn, sản phẩm của phản ứng này được

2 Quy trình kéo xơ mầu polyester theo phương phap “solution dyed”:

Sợi polyester được kéo bằng phương pháp kéo nóng chảy Quy trình công nghệ cho công đoạn kéo sợi như sau:

Trang 19

2.1 Công đoạn tiền xử lý với polyester sản xuất theo mẻ:

Do đặc thù của quá trình sản xuất theo mẻ, chất lượng của polyester rất khác

nhau về khối lượng phân tử, màu sắc, điểm chảy dẻo, nhóm chức đầu mạch thậm

chí ngay cả trong cùng một mẻ cũng có những khác biệt này Hỗn hợp sản phẩm của nhiều mẻ được đưa đi nấu nóng chảy để kéo sợi Sự khác nhau trên làm giảm đáng kể chất lượng xơ Do vậy, để hạn chế những tác hại này, trong sản xuất polyester theo

mẻ, polyester được kéo thành những dải hình trụ sau đó đem cắt thành từng đoạn ‘6n lại để có sự phân tán đồng đều một cách tương đối trước khi

ngắn đều nhau rồi

đem đi nóng chây

Trong quá trình tồn trữ, các hạt nhựa này có thể hấp thụ ẩm trong không khí

Lượng ẩm này tạo điều kiện thúc đẩy phản ứng thủy phân nhóm ester trong nhựa làm giảm chất lượng xơ Để ngăn ngừa phản ứng thủy phân trong quá trình kéo sợi, các hat polyester được sấy bằng không khí khô nóng ở nhiệt độ 1702C cho đến lúc độ Am trong polyester là 0,005% khối lượng Nhiệt độ sấy cao hơn dé lam polyester có màu Để tránh bị thiêu kết trong quá trình sấy, các hạt polyester được tinh thể hóa một phần

ở nhiệt độ từ 100-120°C trước khi đem đi sấy Hạt polyester sau khi sấy được vận bị nóng chảy để tránh bị tái hút ẩm trở lại Có ba cách

chuyển bằng khí nitơ vào thiết

làm nóng chảy polyester để kéo sợi là: nóng chảy trong máy nén piston, nóng chảy

bằng lò nắn, nóng chảy trong máy ép đùn trục vít

Nóng chây trong méy nén piston chi phù hợp với các quy trình sản xuất thử

nghiệm Lò nấu polyester chia làm hai loại: loại dùng hơi đốt và loại dùng điện Hạt nhựa được vận chuyển vào lò từng lượng xác định bằng các vít tải vào lò và được các ghi lò truyền nhiệt Dòng nhựa nóng chảy lọt qua khe các thanh ghi lò vào bể chứa

Từ đây nhựa lỏng được một bơm bánh răng bơm vào hệ thống dẫn tới các bộ kéo sợi Từ bể chứa một thiết bị cảm ứng thể tích truyền tín hiệu phản hỏi về bộ điều khiển để

điều chỉnh lượng nhập liệu Máy ép đùn trục vít dùng nắn polyester là loại máy ép

đùn một trục hoặc hai trục Thân máy được chia làm ba vùng: vùng vận chuyển vật

liệu, vùng nóng chảy và vùng bơm Nhiệt làm nóng chảy nhựa một phần được

các điện trở bao bên ngoài xilanh, phần còn lại là do ma sát giữa các hạt nhựa và giữa

Trang 20

nhựa nóng chảy từ máy ép đùn được cấp trực tiếp cho bơm bánh răng để bơm vào bộ

phận kéo sợi

Khi dung dịch polymer nấu chảy được đưa tới bộ phận ép đùn thì đồng thời thuốc nhuộm màu dung dịch cũng được đưa đến bộ phận này Một phương pháp

nhuộm màu cho dung địch này là hòa tan thuốc nhuộm vào nó trước khi ép đùn dung

dich polymer Thuốc nhuộm màu sẽ được thêm vào dung địch polymer nóng chảy,

để đạt được

màu sắc mong muốn cuối cùng, màu nhuộm này sẽ phân tán trong chất nền polymer

tạo thành một thể thống nhất, trong đó có tất cả các màu nhuộm cần thiế

của polymer nóng chảy đã sẵn sàng để qua công đoạn chế biến tiếp theo

Quá trình sản xuất ép đùn dung địch polymer có thuốc nhuộm hòa tan được thực

hiện bằng cách cho các chất màn cô đặc vào dung, polymer nóng chảy trước khi

ép đùn; mỗi màu riêng lẻ được cho vào một thiết bị cấp có khả năng điều tiết trọng

lượng để cấp màu cho bộ phận ép đùn

Quá trình tạo màu cho dung địch polymer nóng chảy được mồ tả như sau:

Đầu tiên tạo dung dịch polymer nhiệt dẻo đưa vào bộ ép đùn thông qua ống 16-

17 Các hạt màu được đưa vào máng 18, mỗi hạt chỉ chứa một màu nhuộm, mỗi loại viên màu nhuộm được chứa trong một bộ phận cấp màu có khả năng điều tiết trọng

lượng riêng biệt Các bộ phận cấp màu này sẽ cấp các hạt màu cho ống 10, mỗi lần

cấp sẽ có ít nhất 02 màu được cấp từ các bộ phận cấp 2, 4 ,6, tỉ lệ cấp được điều khiển bởi thiết bị 12 để đạt được màu yêu cầu của dung dịch ép đùn và tỉ lệ ép đùn Các viên màu cô đặc và dung địch polymer nhiệt đẻo được nấu chảy, pha trộn trong bộ phận ép đùn Hỗn hợp này sẽ được ép đùn thành một dung dịch có màu

Trang 21

Bơm 20 sẽ bơm dung dịch pha trộn này qua ống dẫn 22 đến bộ phận kéo sợi 24 Hình 2 Quá trình tạo màu cho dung dịch polymer nóng chảy 3.2 Kếo sợi:

Xơ polyester kéo nóng chảy được chia làm hai loại:

- Xokéo ở tốc độ nhỏ có mật độ pha tinh thé thấp hoặc không tồn tại pha tinh

thể

-_ Xơ kéo ở tốc độ lớn có tỷ lệ pha tỉnh thể cao

Loại xơ thứ nhất được kéo ở tốc độ 1.500 m⁄s, còn loại thứ hai được kéo ở tốc độ

2.500 m/s Đôi khi người ta còn phân chia quy trình kéo sợi theo hệ thống thiết bị kéo

sợi Với cách phân chia này, quy trình kéo sợi được phân làm hai dạng: dạng có bộ

Trang 22

phận kéo sợi và bộ phận kéo định hướng chung và loại có bộ phận kéo sợi và kéo

định hướng phân biệt Trong kiểu thiết bị kéo sợi và kéo định hướng chung, tốc độ

của các trục quấn có thể lên tới 6.000 m⁄s, cồn trong kiểu thứ hai, tốc độ các trục đổi hướng quyết định tốc độ kéo sợi Vì vậy, tốc độ kéo sợi chỉ vào khoảng 4.000 m/s

Đầu kéo sợi bao gồm một hay nhiều bơm bánh răng gắn liền với bộ lọc và các spinneret Vật

u lọc polyester lỏng là cát mịn hoặc bột nhôm hay lưới niken Quá

trình lọc được tiến hành ở áp suất từ 2-50 MPa Spinneret làm bằng thép không gỉ dày từ 0,1-0,4mm Các lỗ phân bố trên spinneret có thể ở dạng các vòng tròn đồng tâm hay thành các hàng song song hoặc được phân bố thành từng cụm theo đường kính lỗ

để có thể kéo ra sợi có nhiều cỡ từ một đầu kéo sợi Lỗ kéo sợi có dang hình trụ ở đầu

vào, còn đầu ra cong dan theo các dạng đường conic nhằm tăng độ đồng đều của xơ Số lỗ trên spinneret thay đổi rất rộng từ một lượng rất hạn chế tới khoảng 60.000 lỗ

Mỗi spinneret nói thành từng bộ với một bơm hoặc thành từng nhóm dé dé dang

chuyển dòng nhựa qua lại với nhan nhằm hạn chế sự quá áp cục bộ trên từng

spimneret hay sửa chữa khi lố kéo sợi bị tắc

Ở đầu ra của spinneret, kích thước của sợi thường lớn hơn kích thước của lỗ do ôi phục của sợi Nguyên nhân gây ra hiện tượng này là sự trượt lên nhau giữa các lóp khi dòng nhựa lỏng tiếp xúc với vùng không gian có nhiệt độ thấp hơn một cách đột ngột Do

vực này hoặc tốc độ kéo sợi ở khu vực này cần được gia tăng để chống lại hiệu ứng

ty, một số thiết bị được gắn thêm một

phận gia nhiệt bao quanh khu hồi phục ở trên Ra khỏi khu vực kéo sợi, xơ được làm nguội bằng không khí thổi

ngang qua hướng chuyển động của chùm xơ trong trường hợp chùm xơ nhỏ Đối với

các chùm xơ có số lượng xơ lớn, không khí được thổi ngược chiều chuyển động của xơ trong buồng kín Ở cuối mỗi buồng làm nguội, chùm xơ hội tụ lại với nhau theo trục dẫn đi vào khu vực gia công tiếp theo, sau đó qua khu vực hoàn tất rồi cuốn vào những trục sợi, hoặc sợi được các trục đưa vào khu vực kéo định hướng sau đó hội tụ với các xơ khác làm thành bó sợi Đối với bộ kéo sợi kết hợp với kéo định hướng, xơ

không quấn thành quả mà được dẫn trực tiếp tới các trục đổi hướng vào khu vực kéo

gin

Trang 23

Sợi được xử lý hoàn tất bằng cách tiếp xúc với trục tắm các hóa chất cần thiết, bao gồm hỗn hợp các chất bôi trơn, chất chống tĩnh điện, chất nhũ hóa, chất chống

mài mòn, chất chống oxy hóa Thành phần của hỗn hợp hoàn tất là bí quyết công nghệ của từng hãng Tuy nhiên, chúng đều có thành phần cơ bản bao gồm những chất

bôi trơn la hydrocarbon hay ester cia rượu béo hoặc axit béo, ester của axit phosphoric véi rượu có số nguyên ti carbon trong phân tử từ 6-10 hoặc

polyoxyethylene thấp phân tử hoặc muối của axit phosphoric với các amin bậc bốn

2.3 Kéo giãn:

Xơ polyester sau khi được kéo ra từ spinneret có độ định hướng thấp, không đáp

ứng các tính chất cơ lý của sợi dệt Để nâng cao độ định hướng, xơ được kéo giấn ở

ặt của các trục kéo với vận

tỷ lệ thích họp bằng cách cho xơ filament trượt trên bể

tốc lớn Trong sản xuất các trục kéo giấn thường được gia nhiệt để bề mặt đạt nhiệt

46 tir 90-100°C là vùng nhiệt chuyển thủy tỉnh của polyester Đối với quy trình kéo

sợi liên tục, để đảm bảo tính chính xác của thông số nhiệt độ, sợi được gia nhiệt bổ

sung thông qua các mắu được lắp giữa các trục kéo giãn Tỷ số kéo giãn thường nằm vào khoảng từ 3: Tỷ số kéo giãn cao hơn được dùng trong sản xuất sợi có độ ến hành ở nị bên cao và thường kéo hai giai đoạn Trong đó giai đoạn hai

hơn giai đoạn một với tỷ số kéo giãn 1,5:1 Quá trình kéo giãn filament giúp hình

thành vùng tính thể trong xơ Tuy nhiên, hiệu ứng này sẽ mất dần bởi sự hồi phục của xơ do nhiệt độ ở các quy trình gia công tiếp theo Bởi vậy, để bảo toàn độ kết tỉnh của

xơ sau khi kéo giãn, polyester được ôn định ở nhiệt độ từ 140-220°C trên các đĩa hoặc các trục dẫn

Ban đầu những máy kéo giấn trong các quy trình liên tục dựa trên nguyên tắc kéo giấn kết hợp xe sợi Trong đó trước khi đánh ống, sợi được tiếp xúc với hệ thống

đai Kết quả là sợi vừa được kéo giấn vừa có độ xoắn Tuy nhiên, thế hệ máy này có tốc độ kéo thấp, chỉ dưới 1.200 m/s Các thế hệ máy kéo giãn sau này dựa trên

nguyên lý kéo — đánh ống cho ra sợi không có độ xoắn nhưng tốc độ kéo sợi cao hơn, khoảng 6.000 m/s Tuy nhiên, sợi sản xuất ra có hệ số ma sát thấp vì trơn láng hơn

Trang 24

một trục để ổn định nhiệt cho sợi Riêng đối với sản xuất sợi xơ ngắn, các trục ổn định nhiệt được bố trí trong từng công đoạn của quá trình kéo giấn Sợi xơ ngắn được

tạo nếp bằng các tác động cơ học như dùng hộp nhỏi sau đó xơ được ổn

ở nhiệt độ 140-200°C trước khi bị cắt

2.4 Dún sợ

Kỹ thuật dún sợi bắt đầu được đưa vào sản xuất từ cuối thập niên 1950 đầu thập

niên 1960 dựa trên nguyên lý tạo xoắn giả cho xơ Với kỹ thuật này, xơ có cường lực

lớn được gia nhiệt trước khi tiếp xúc với các cọc xoắn, sau đó xơ được ồn định xoắn

bằng cách hấp trong nỗi hơi ở nhiệt độ 140°C trong sản xuất theo mẻ hoặc bằng cách cho xơ qua vùng gia nhiệt thứ cấp

Toi đầu thập niên 1970, kỹ thuật kéo sợi tạo dan duoc áp dụng trong sản xuất sợi

POY Đĩa nhám tạo xoắn thay thế các cọc xoắn, góp phần nâng cao độ xoắn của xơ

Soi POY san xuất theo kỹ thuật kéo sợi và tạo xoắn đồng thời chiếm lĩnh thị trường xơ sợi trên toàn thế giới Trong một số trường hợp, nhà sản xuất dún sợi trước khi

tung ra thị trường

Bên cạnh việc tạo xoắn cho sợi bằng cách tiếp xúc với các đĩa nhám, sợi còn

được tạo xoắn bằng cách cho tiếp xúc với hệ thống hai dây đai chữ thập tại giao diện của hai đai, hệ thống đai được giải nhiệt bằng nước hoặc bằng không khí trong quá trình công tác

Do màu nhuộm được đưa vào dung dịch polymer nóng chảy trước khi ép đùn xơ trong quá trình kéo sợi nên quá trình kéo sợi và nhuộm màu đạt được chỉ trong một bước mà không cần sử dụng nước để nhuộm màu sợi như phương pháp nhuộm phân tán

IIL Tinh chat xo polyester: 1 Tính chất vật lý:

1.1 Ứng suất:

Với xơ có cùng độ biến dạng dư, xơ có khối lượng phân tử càng cao công kéo đứt càng cao do ứng suất tăng theo khối lượng phân tử Ngược lại xơ polyester có

Trang 25

khối lượng phân tử thấp có công kéo đứt thấp do có ứng suất thấp Cả hai loại xơ trên đều được sản xuất ở quy mô công nghiệp Xơ có ứng suất cao được dùng cho xơ ngắn

chống nỗi hạt Ứng suất một số loại được cho trong bảng sau:

Bang 18: Ứng suất của một số loại xơ poly ethylene terephthalate

Loại sợi Độ nhớt tới hạn | Ứng suất (fN/tex) | Độ giãn (%)

Sợi xơ ngắn xoắn 0,38-0,48 26 40

thấp

Sợi xơ ngắn có ứng 0,70-0,75 65 24

suat cao

Soi filament thường 0,55-0,65 50 15

Soi filament kỹ thuật 0,75-1,00 85 A

Soi dét tham 0,6 34 50

Những số liệu trên đây cho thdy poly ethylene terephthalate néi riéng, polyester

nói chung là loại xơ có độ bền và độ bám cao Cường lực của xơ polyester ngang với

nylon và polypropylene Độ bám của xơ bằng các loại xơ thực vật Ngoài polyester ra

hiện nay chỉ có xơ aramide mới có được những đặc tính này Đặc biệt tùy vào điều

kiện gia công, ứng suất và độ nhớt tới hạn của xơ khác nhan nên xơ polyester rất phong phú về chủng loại

Ở nhiệt độ cao ứng suất của xơ giảm trong khi độ biến dạng của xơ tăng do động năng của các đơn vị cấu trúc trong xơ tăng lên, các liên kết vật lý có năng lượng thấp bị bế gấy Kết quả là phn tinh thể chuyển thành vô định hình làm cho tỷ lệ pha vô

định hình tăng lên, xơ trở nên đẻo Tuy nhiên, khí nhiệt độ tăng, ứng suất của

polyester chỉ giảm về tới một hằng số cho tới khi polyester nóng chảy Khoảng nhiệt

độ làm cho polyester giảm ứng suất vào khoảng từ 110-140°C, trong một số điều kiện

quá trình này vẫn có thể xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn như trong điều kiện có mặt nước

nóng, polyester hóa dẻo ở nhiệt độ 60°C Nguyên nhân của hiện tượng này là các

Trang 26

phần tử nước nóng có nội năng cao đã xâm nhập vùng vô định hình trong xơ làm thúc

đẩy quá trình hóa đẻo

1.2 Sự hồi phục:

Thông thường xơ có độ định hướng càng cao có vùng đàn hồi tuyệt đối càng lớn

Vùng đàn hồi tuyệt đối của xơ chịu ảnh hưởng mạnh của nhiệt độ Nhiệt độ càng lớn,

giá trị lực kéo gây ra biến dạng đàn hổi tuyệt đối càng nhỏ Poly ethylene terephthalate định hướng cao khi kéo giãn 5% có thể hỏi phục hoàn toàn, còn xơ thường giá trị này là 3% Về mặt này poly ethylene terephthalate lai không thể so sánh với nylon Chẳng hạn, sự hỏi phục của biến dạng giảm tir 98% khi bị kéo giấn 1% xuống còn 65% khi bị 20% ở nhiệt độ phòng Nếu quá trình trên được tiến hành ở nhỉ dạng là 5%, còn công hồi phục giảm từ 80% xuống còn

chuyển thủy tỉnh Tạ, các giá trị thu được tất nhiên nhỏ hơn rất nhiều Nếu xơ bị kéo giấn ở nhiệt độ lớn hơn Tạ, sau đó làm nguội trước khi giải phóng lực căng, sự phục

hồi của xơ sẽ rất bé Đây là cơ sở cho việc hình thành khả năng giữ nếp gấp của sợi

Nếp gấp được tạo thành ở nhiệt độ cao, sau đó được định hình ở nhiệt độ thấp hơn trước khi đem ra sử dụng Bằng cách tương tự, có thể tạo các nếp nhăn do bấm nhiệt trên xơ polyester Bởi vậy, các sợi vải 100% polyester cần tránh giặt ở nhiệt độ cao Quá trình g độ thấp hơn 69°C Nếu nhiệt độ giặt cao hơn, có thể làm xuất hiện những nếp nhăn rất khó loại bỏ sau khi giặt Để khắc phục

cần được tiến hành ở nhỉ

nhược điểm này, polyester thường được giặt ở nhiệt độ thấp hoặc sau khi giặt nóng

cần khử các nếp nhăn bằng cách sấy xơ bằng máy sấy thùng quay Trong trường hợp polyester pha bông, sợi được xử lý hoàn tất chống nhàu để sản phẩm ít nhạy cảm với

nhiệt độ

1.3 Sự hút Âm của polyester:

Polyester 1a xo ghét nước Độ ẩm trong xơ poly ethylene terephthalate trong

không khi 20°C, 65% ẩm là 0,4-0,6% Độ ẩm trong xơ có thể tăng lên đến 1% khi

ẩm trong không khí dat 100% Su hut 4m của xơ đường như độc lập với sự thay đổi

của nhiệt độ trong khoảng từ 20-90°C Do vậy, ảnh hưởng của độ ẩm lên xơ không lớn như với nylon

Trang 27

1⁄4 Sự vớn hạt:

Là quá trình hình thành các búi xơ xù xì bám dính trên bề mặt các sản phẩm may mặc, làm giảm vẻ đẹp của các sản phẩm dệt may, nhất là các sản phẩm dệt kim từ sợi xơ ngắn Những búi xơ này xuất hiện trên hầu hết các loại xơ sợi Xơ càng bền, các

bai xơ này càng bám chặt trên vải, do vậy hiệu ứng nỗi hạt trở nên nghiêm trọng với

các loại xơ có độ bền cơ khá lớn như polyester trúc xơ sợi góp phan quan trọng trong việc hình thành các hạt này Khối

bề mặt càng nhiều Các polyester có độ nhớt 0,48 bắt đầu có sự tạo hạt trên bề mặt

xơ Nếu độ nhớt của xơ giảm xuống 0,40 lượng hạt nổi lên càng nhiều Polyester có

lượng phân tử càng thấp các hạt càng nỗi trên

độ nhớt càng thấp càng khó kéo sợi do độ nhớt thấp dễ làm đứt xơ Để kéo được

những xơ có độ nhớt thấp, thông thường polyester được tiến hành đồng trùng hợp với

các copolymer có chứa nhóm sunfat Các xơ được sản xuất từ polymer có độ nhớt

thép cần được tắm các chất chống nỗi hạt 1.5 Sự nhiễm điện của polyester:

Polyester là loại xơ có khả năng nhiễm điện do ma sát, thường polyester bị ma

sát sẽ tích điện âm Tuy nhiên, do độ dẫn điện kém nên khi bị nhiễm điện các đặc tính

của xơ bị biến đổi nhất là trong điều kiện độ ẩm kém Điều này gây nhiều khó khăn cho các công đoạn gia công tiếp theo và trong tồn trữ xơ

Để làm giảm sự nhiễm điện do ma sát của xơ polyester, có thể áp dụng nhiều

phương pháp khác nhau Một trong những biện pháp đó là phân tán các nhóm ưa

nước vào xơ để nâng cao lượng ẩm trong xơ Ngoài ra, trong quá trình kéo sợi polyester được pha các polymer có khả năng dẫn điện làm cầu nối giữa cdc polyester

Hoặc áp dụng kỹ thuật kéo sợi lõi áo trong đó một lớp là polyester, lớp còn lại là một polymer ưa nước hay phân tán các ion kim loại hoặc than chì vào dung địch kéo sợi

Bằng cách này người ta đã sản xuất được xơ ICI, là loại xơ có khả năng chống điện

do ma sát Đây là polyester dạng xơ ngắn, được phân tán các ion kim loại hoặc than

chì có khả năng dẫn điện từ bề mặt xơ tới một chiều sâu nhất định ở một nồng độ phù

hợp nhằm giảm điện trở của xơ

Trang 28

Một cách khác làm giảm khả năng nhiễm điện do ma sát là tấm các chất chống

tĩnh

én cho xo polyester ở giai đoạn xử lý hoàn tất Tuy nhiên, các hóa chất này cuối cùng bị rửa trong quá trình giặt tẩy san này

2 Tính chất hóa học:

2.1 Sự thủy phân polyester:

Vận tốc của phản ứng thủy phân polyester phụ thuộc vào hai yếu tố chính sau:

môi trường thủy phân (là môi trường axit hay môi trường kiềm) và chất xúc tác ( là

xúc tác có sẵn ở trong xơ hay phân tán trong môi trường)

Tốc độ của phản ứng thủy phân tùy thuộc vào khả năng khuyếch tán của các tác chất vào trong xơ Những axit vô cơ có điện tích lớn khó khuyếch tán vào trong polyester không phân cực Các tác nhân kiểm chỉ có tác dụng trên bề mặt xơ, do vậy trong dung dịch kiểm đường kính xơ giảm đi, khối lượng phân tử polyester có giảm

xuống, độ bền kéo đứt giảm nhưng ứng suất của xơ không bị ảnh hưởng Ngoài ra,

tốc độ phản ứng thủy phân còn phụ thuộc vào quá trình xử lý nhiệt của xơ Xơ được xử lý trong kiềm lỗng ở nhiệt độ sơi từng đọt một được ứng dụng để tạo ra những tính chất bề mặt sợi như độ nhám, cảm giác cứng cho xơ polyester

Tốc độ phản ứng thủy phân polyester trong môi trường kiềm sẽ tăng đáng kể nếu kiểm có khả năng khuyếch tán vào trong xơ

Các xúc tác axit nói chung gây ra những hiệu ứng thủy phân khác nhau nên khối

lượng của phân tử polyester giảm đi đáng kể trong khi không làm thay đổi đường

kính xơ cho tới lúc xơ bị đứt thành từng đoạn

Sự thủy phân trong môi trường axit xảy ra chậm hơn trong môi trường kiểm

2.2 Sự cháy của polyester:

Khả năng bắt lửa của polyester được đánh giá theo chỉ số oxy Với phương pháp này khả năng cháy polyester ngang với bông như kết quả trong bảng sau:

Trang 29

Bảng 19: Chỉ số oxy của một số loại xơ Loại xơ Chỉ số oxy Poly propylene 0,18 Poly acrylic 0,18 Bong 0,18 Polyester 0,21 Nylon 6 0,22 Nylon 6.6 0,24 Aramid 0,28

Tuy nhiên, chỉ số này chỉ có ý nghĩa tương đối, vì quá trình được tiến hành trên xơ nguyên chất Với polyester, do nhiệt độ cháy cao nên phần bốc cháy bị rời ra khỏi xơ Xơ polyester có nhiệt độ nóng chảy thấp, hiện tượng nhiễu giọt khi nóng chảy

càng được thể hiện rõ ràng

2.3 Tính tan của polyester:

Poly ethylene terephthalate tan tốt trong các dung môi có tính axit như phenol

lỏng, m-cresol, axit đicloroacetic ở nhiệt độ phòng Một số dung môi hữu cơ chứa

halogen như hexafloroisopropanol cũng hòa tan tốt vào polyester ở điều kiện thường

Quá trình hòa tan xảy ra nhanh chóng ở những vùng vô định hình, còn vùng tính thể phải đun nóng mới tan

Ở nhiệt độ trên 100°C nhiều dung môi có khả năng khuyếch tán tốt vào xơ và trở thành dung môi tốt của poly ethylene terephthalate Nhóm dung môi này gồm:

nitrobenzen, odiclorobenzen

Một số dung môi là dẫn xuất halogen của các hydrocarbon no có thể hòa tan

poly ethylene terephthalate ở nhiệt độ đưới 0C tuy nhiên dung dịch không bền Các

Trang 30

dung môi này bao gồm: cloroform, methylene chloride, tetracloroathane Tuy nhiên,

chỉ các vùng vô định hình mới bị hòa tan ở điều kiện này Để hòa tan phần tỉnh thể

cần phải cấp nhiệt

H,SO, đặc vừa có thể hòa tan poly ethylene terephthalate vira phan hay n6

Bảng 20: Một số nh chit cia xo polyester Tính chất Đơn vị Độ mảnh xơ 0.6-44 dtex Khối lượng riêng 1.36-1.38 g/cmẺ Khả năng hút 4m 0.2-0.5%

Kha nang khang sinh hoc Rất tốt

Độ bằn đứt tương đối 25-65 eN/tex

Độ giãn kéo đứt 15-50 %

Khả năng đàn hồi Rất tốt

3 Ưu điểm của sợi nhugm polyester theo phương pháp nhuộm dung dịch polymer khi kéo sợi:

- Ưu điểm chung: (giống sợi polyester thường):

+ Độ bền cơ học cao (cao hơn cả sợi polyamit) + Độ đàn hồi tốt

+ Khả năng chống biến dạng cao

+ Khả năng giữ nếp tốt (sản phẩm dệt có độ chống nhàu rất cao) + Khả năng kháng sinh học tốt

Trang 31

- Ưu điểm riêng: (khác sợi polyester thường):

+ Độ bền màu ánh sáng tốt + Độ bền màu ma sát tốt

Tóm lại, sợi nhuộm polyester theo phương pháp “solution dyeä” 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 khí dung địch polymer nóng chảy

IV Ứng dụng của sợi nhuộm polyester kéo theo phương phap “solution dyed”:

Sợi nhuộm polyester kéo theo phương pháp nhuộm dung dịch có độ bền màu ma sát, bền màu ánh sáng tốt nên thường được sử dụng để dệt các loại vải sử dụng ngoài trời hoặc chịu tác động ma sát cao:

- Vai bọc nệm ghế ngoài trời - Vai bạt, vải lều, vải dù

- Vai ding trong ngành hàng hải, tàu biển

-_ Dùng để dệt thảm

IV Công nghệ xử lý hoàn tất chống thấm nước:

Công nghệ xử lý chống thấm nước đạt được bằng cách giảm năng lượng tự do

trên bé mặt xơ Nếu như lực tương tác bám dính giữa xơ với giọt chất lỏng có trên xơ lón hon lực tương tác dính kết bên trong chất lỏng thì khi đó giọt nước này sẽ loang ra Nếu như lực tương tác bám dính giữa xơ với giọt chất lỏng nhỏ hơn lực tương tác đính kết bên trong chất lỏng này thì giọt nước sẽ không bị loang Những bề mặt mà tạo ra lực tương tác với chất lỏng thấp là do năng lượng bề mặt thấp Năng lượng bề mặt tới hạn hay sức căng bé mặt của chúng c phải nhỏ hơn so với sức căng bể mặt của chất lỏng yL

Có một vài phương pháp khác nhan để đưa những bề mặt có năng lượng thấp lên sản phẩm dệt Cách thứ nhất là kết hợp cơ học các sản phẩm chống thấm nước vào trong hoặc trên xơ và bé mặt vải, trong lỗ chân xơ, trong những khoảng trống giữa xơ

Trang 32

và sợi Ví dụ ở đây là dung địch parafin Một cách khác nữa đó là phản ứng hoá học của vật liệu chống thấm nước với bề mặt của xơ Ví dụ ở đây là các nhựa của axít

béo Còn có thêm một phương pháp khác đó là tạo ra những màng mỏng chống thấm

trên bề mặt của xơ Ví dụ ở đây là silicon và các sản phẩm florocacbon Cách cuối

cùng đó là sử dụng các cấu trúc vải đặc biệt chẳng hạn như những tắm màng mỏng polytêtrafloroêtylen được kéo căng (Goretex), màng mỏng của polyeste có thể thấm nước (Sympatex) và tráng phủ vi xốp (các polyurêtan biến tính thấm nước)

Hóa học chống thấm nước: 1 Chống thấm kiểu parafin:

Công nghệ hoàn tất này có thể được dùng cho cả hai kiểu tận trích và ngắm ép Chúng tương thích với hầu hết các kiểu hoàn tất nhưng lại làm tăng tính đễ bốc cháy Mặc dù những nguyên liệu sẵn có với giá thành tương đối thấp, tạo ra được hiệu ứng chống thấm nước đồng nhất, song với nhược điểm ít bền với giặt giữ và giặt khô, mức

độ thấm nước và không khí kém nên đã hạn chế việc sử dụng kiểu hoàn tat chống

thám, chống bám bản kiểu parafin

2 Công nghệ chống thấm dùng axít mêlamin stêaríc:

Các hợp chất được tạo thành bằng phản ứng của axít stêaríc và formalđêhyt với mêlamin tạo ra một phân lớp khác của loại nguyên liệu chống thấm nước Tính chat

không thấm hút của các nhóm axít stêaríc tạo ra được khả năng chống thấm nước, trong khi đó những nhóm N-mêtylen còn lại có thể phản ứng với xenlulô hoặc với

(liên kết ngang) khác dé tao được hiệu qua lâu dài

Ưu điểm của kiểu chống thấm bằng mêlamin axít stêaríc là làm tăng 46 bén với giặt có cảm giác sờ tay tốt với vải đã được xử lý Một số sản phẩm loại này có thể được ứng dụng hiệu quả bằng cách xử lý theo phương pháp tận trích

Trang 33

Nhược điểm của kiểu xử lý chống thấm mêlamin axft stêaríc là làm giảm độ bền xé rách và khả năng chống mài mòn của vải, làm biến đổi ánh màu của vải đã

nhuộm, thải ra chất formalđêhyt 3, Xử lý chống thấm kiểu silicôn: Để có thể đạt được một vài tiêu chuẩn về độ bên, loại silicôn dùng để xử lý ống thấm thường gồm có ba thành phần, đó là: silanol, silane và chất xúc tác,

chẳng hạn như octoate thiếc

Ưu điểm của xử lý chống thấm nước kiểu silicôn là tạo khả năng chống thấm nước cao, cảm giác sờ tay rất mềm mại, tăng khả năng may và duy trì được hình đáng, cải thiện vẻ đẹp ngoại quan và cảm giác của loại vải cào tuyết

Nhược điểm của kiểu xử lý chống thấm silicôn đó là làm tăng hiện tượng nổi hạt

xoắn, trượt đường may, giảm khả năng chống thấm nếu như sử dụng số lượng quá

thừa, chỉ làm giảm nhẹ độ bền với giặt và với quá trình giặt khô Silicôn bền hon sáp

nhưng ít bền hơn hợp chất flour

4 Xử lý chống thấm florocacbon

Florocacbon (FC) lam cho các bề mặt của xơ có năng lượng bé mặt thấp nhất

cho các kiểu hoàn tất chống thấm đang được ứng dụng Xử lý chống thấm EC được

tổng hợp lại bằng việc phối hợp các nhóm alkyl perfloro vào trong các monomer

acrylic hay urétan để sau đó có thé được polyme hoá để thực hiện các quy trình hoàn tất vải

Những ưu điểm chung của kiểu hoàn tất chống thấm, chống bẩn florocacbon là

vải được xử lý sấy khô nhanh hơn Các FC đặc biệt cho phép cải thiện được mức độ nhả bản trong quá trình giặt hoặc chống bám bụi trên nylon, đặc biệt có tác dụng với loại vải thảm Nhược điểm của kiểu hoàn tất này là giá thành cao, vải bị xám màu trong quá trình giặt, độ may rủi cao và cần phải có xử lý đặc biệt với nước thải dùng

trong quá trình xử lý Trong thực tế là chúng thường không được sử dụng hiệu quả

Trang 34

bằng phương pháp tận trích (nhưng hiện có một vài sản phẩm EC mới nằm ngoài quy

luật này)

Các FC sấy ở nhiệt độ thấp là một sự phát triển mới khác nữa Chúng có thể đạt được độ chống thấm, chống bám bản mà không cần nhiệt, chỉ sau khi phơi trong điều kiện nhiệt độ phòng Đây là một lợi điểm cho việc ngắm ép các loại quần áo, vải bọc và các loại vải thảm Một nhược điểm không thể tránh được đó là độ bền thấp do

không có việc gắn kết bằng các liên kết ngang

Trang 35

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM

1 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

soi polyester nhuộm theo phương pháp truyền thống (nhuộm sau khi kéo sợi bằng thuốc nhuộm phân tán)

Trang 36

Bảng 22: Bảng thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của sợi poyester thường TT Chỉ tiêu Phuong phap tht | Maul | Mau2| Maus 1 | Độ bên màu ánh sáng Cấp ISO 105 B02-99 4 34 4 > Nhận xét:

— Độ bền của sợi polyester nhuộm theo phương pháp thông thường và sợi

nhuộm polyester theo phương pháp nhuộm dung địch khi kéo sợi “solution

dyed” tương đương như nhau Khi nhuộm bằng phương pháp nhuộm dung

địch “solution đyeđ”, độ bền của sợi không bị ảnh hưởng Các giá trị độ bền

đứt tương đối, độ giãn đút của sợi nhuộm polyester theo phương pháp

nhuộm dung dịch khi kéo sợi “solution đyeđ” đều nằm trong khoảng giá trị của sợi polyester thường:

+ Độ bên đứt tương đối: 39 — 59 cN/tex + Độ giãn đút: 15 — 30%

— Độ bền ánh sáng của sợi nhuộm polyester theo phương pháp nhuộm dung,

địch khi kéo sợi cao hơn sợi polyester nhuộm theo phương pháp thông,

thường: sợi polyester thường có độ bền màu ánh sáng nằm trong khoảng từ cấp 1 đến cấp 5, trong khi các mẫn sợi nhuộm polyester theo phương pháp

nhuộm dung dịch khi kéo sợi “solution dyeđ” có độ bền màu ánh sáng đạt từ cấp 6 trở lên ( Theo tiêu chuẩn TSO 105 B02— 99)

1T 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 bền đút, độ bền xé rách, độ bền màu ma sát và bền màu ánh sáng

Trang 37

Dưới tác động của ánh sáng mặt trời, vải bọc nệm ghế dệt từ sợi polyester nhuộm theo phương pháp thông thường sẽ bị phai màu nhanh ( khoảng 60 giờ- tương

đương cấp 5) Do đó, để đáp ứng yêu cầu này, người ta thường sử dụng các loại sợi

có độ bền màu cao cho vải ngoài trời Hiện nay, các loại sợi bền màu cao nhuộm theo phương pháp nhuộm dung dịch polymer nóng chảy khi kéo sợi là sợi acrylc,

polyester và polypropylen Độ bền màu ánh sáng của nó có thể đạt đến cấp 7-8

(khoảng hơn 350 giờ) Mặt hàng dệt từ loại sọi này là những mặt hàng cao cắp, có giá

trị cao

Vai bọc nệm ghế thường sử dụng các loại sợi polyester, acrylic ở đạng xơ ngắn hoặc filament Néu là sợi xơ ngắn thì các chí số thường sử dụng là 10, 20/2 Ne ; nếu là sợi filament thì chuẩn số thường sử dụng là 200, 300, 400, 500, 600 Denier Trọng lượng của

loại vải này nằm trong khoảng 180 — 350 g/m’

Để tạo ra mặt hàng có chất lrợng cao chúng tôi sử dụng nguyên liệu là sợi filament với chuẩn số 400, 500 Denier

Bang 23 Thông số thiết kết mặt hàng 1:

TT | Các thông số Đơn vị đo Mẫu 1 PS01

1 | Nguyên liệu dọc Denier 400

2 | Nguyên liệu ngang Denier 400

Trang 38

1 | Nguyên liệu dọc Denier 500

2 | Nguyên liệu ngang Denier 500

Trang 40

17 | Trọng lượng g/m* g/m 245/1