Ảnh hưởng của chiều cao xén sợi vòng đến độ ền kéo đứ Theo hướ b t ng d c Pọ đd và hướng ngang Pđn của khăn .... Ảnh hưởng của chiều cao xén sợi vòng đến độ giãn đứt tương đối theo hướng
Trang 1-
HOÀNG TH H Ị ỒNG THƠ
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
CÔNG NGH V Ệ Ậ T LIỆU DỆ T MAY
Hà Nộ i – Năm 2018
Trang 2-
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGH V T LIỆ Ậ Ệ U DỆT MAY
TS GI N TH Ầ Ị THU HƯỜNG
HÀ NỘ I – NĂM 2018
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan: Đề tài Luận văn “Nghiên c u ứ ảnh hưởng c a chi u cao xén ủ ề
đến m t s tính chộ ố ất cơ lý của khăn xén vòng bông” hoàn toàn do tác gi t th c ả ự ự
hiện dưới sự hướng dẫn của Cô giáo ến sĩ Giần Thị Thu Hường Kết quảTi nghiên
cứu luận văn được thực hiện tại Viện Dệt May 478 Minh Khai, Hai Bà Trưng, Hà –
N i và Phòng thí nghi m Công ngh Dộ ệ ệ ệt, Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Em xin cam đoan ộ n i dung luận văn này không có s sao chép t nh ng luự ừ ữ ận văn khác
Hà Nội, ngày 08 tháng 03 năm 2018
Người thực hiện
Hoàng Th Hị ồng Thơ
Trang 4L I CỜ ẢM ƠN
Đầu tiên, em xin được bày t l i cỏ ờ ảm ơn, lời biết ơn sâu sắ ớc t i Tiến sĩ Giần
Th ị Thu Hường, đã dành nhiều thời gian, tâm huyết giúp đỡ em, tạo mọi điều kiện
để em hoàn thành luận văn tốt nghi p ệ
Em xin g i l i cử ờ ảm ơn chân thành tới quý Th y, Cô giáo Viầ ện Sau Đạ ọc, i h
Viện Dệt may Da giày và Thời trang của trườ- ng Đại học Bách Khoa Hà Nội, cùng các anh chị Trung tâm thí nghi m Việệ n D t may Phân vi n Hà N i đã tạo điềệ ệ ộ u ki n ệ
và tận tình giúp đỡ em trong quá trình nghiên c u và hoàn thành t t luứ ố ận văn
Em cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các Th y Cô giáo trong ầKhoa May thời trang – Trường Cao Đẳng Kinh T Công Nghi p Hà Nế ệ ội đã tạo đi u ề
ki n trong th i gian em hệ ờ ọc tập và làm luận văn
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình ủ c a em, các b n cùng l p ạ ớ đã cùng chia sẻ, động viên, tạo mọi điều kiện để em hoàn thành luận văn
Tuy nhiên trong quá trình nghiên c u, t, ứ ổng hợp các kiến thức dù đã rấ ố t c
gắng nhưng do bản thân còn nhiều hạn chế nên luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, em ất mong nhận được sự quan tâm và đóng góp ý kiến của thầy, côr giáo
và b n ạ bè, đồng nghiệp
Em xin chân thành cảm ơn!
H c viên ọ
Hoàng Th Hị ồng Thơ
Trang 5M C L C Ụ Ụ
LỜI CAM ĐOAN i
L I CỜ ẢM ƠN ii
M C L C iiiỤ Ụ DANH M C CÁC KÝ HI U VÀ CÁC T VI T T T vỤ Ệ Ừ Ế Ắ DANH M C CÁC HÌNH VỤ Ẽ, ĐỒ TH viỊ DANH M C CÁC B NG BI U viiiỤ Ả Ể M Ở ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN C U V Ứ Ề KHĂN BÔNG 3
1.1 Giới thiệu v c u tề ấ ạo khăn 3
1.1.1 Nguyên liệu dệt khăn phổ biến 3
1.1.1.1 S i bông (cotton) 3ợ 1.1.1.2 S i Polyester (PET) 5ợ 1.1.1.3 Viscose (Rayon) 7
1.1.1.4 Sợi đậu nành (Soybean) 9
1.1.2 Cấu tạo khăn 10
1.1.3 Cấu trúc khăn xén vòng sợi (khăn nhung) 12
1.2 Công ngh s n xuệ ả ất khăn xén sợi vòng 13
1.2.1 Quy trình công ngh s n xuệ ả ất khăn xén sợi vòng [8] 13
1.2.2 Nguyên lý d t v i n i vòng 14ệ ả ổ 1.2.3 Điều ch nh sỉ ức căng sợ ọi d c d t v i n i vòng 16ệ ả ổ 1.2.4 Công ngh xén s i vòng 17ệ ợ 1.2.4.1 Máy xén s i vòng 17ợ 1.2.4.2 Sơ đồ công ngh xén s i vòng 18ệ ợ 1.2.4.3 C u t o và chấ ạ ức năng của các bộ phận của máy xén [9] 19
1.2.4.4 Nguyên lý xén sợi vòng 22
1.3 M t s y u t công ngh ộ ố ế ố ệ ảnh hưởng đến chất lượng khăn 23
1.3.1 Ảnh hưởng của chiều cao lên bông đến độ ấm hút nước của khăn th 25
1.3.2 Ảnh hưởng của chiều cao lên bông đến độ ứ c ng u n cố ủa khăn 25
1.3.3 Ảnh hưởng của chi u cao lên bông về ới độ ề b n xé của khăn 26
K T LUẾ ẬN CHƯƠNG 1. 27
Trang 6CHƯƠNG 2 ỘI DUNG, ĐỐI TƯỢN NG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C UỨ
28
2.1 N i dung nghiên c u 28 ộ ứ 2.2 Đối tượng nghiên c u 28 ứ 2.3 Phương pháp nghiên cứu 29
2.3.1 Xác định khối lượng của khăn 29
2.3.2 Ch p hình ụ ảnh mặ ắt c t ngang của khăn 31
2.3.3 Xác định độ ền đứt và độ giãn đứt tương đố ủa khăn b i c 32
2.3.4 Xác định độ ề b n xé rách 36
2.3.5 Xác định độ ứ c ng u n 37ố 2.3.6 Xác định độ mao dẫn nước 40
2.3.7 X lý s li u 42ử ố ệ K T LUẾ ẬN CHƯƠNG 2 44
CHƯƠNG 3 KẾT QU NGHIÊN C U VÀ BÀN LU N 45Ả Ứ Ậ 3.1 C u trúc và xác nh khấ đị ối lượng của khăn mẫu 45
3.1.1 Cấu trúc khăn và xác định độ dày khăn 45
3.1.2 Xác định và đánh giá khối lượng khăn 48
3.1.3 Ảnh hưởng của chiều cao s i vòng ợ xén đến khối lượng g/m2của khăn 49
3.2 Ảnh hưởng của chiều cao sợi vòng xén đến độ ền kéo đứt, độ giãn đứt tương b đố ủa khăn.i c 50
3.3 Ảnh hưởng c a chi u cao sủ ề ợi vòng xén đến độ ề b n xé rách của khăn 53
3.4 Ảnh hưởng c a chi u cao sủ ề ợi vòng xén đến độ mao dẫn nước của khăn 56
3.5 Ảnh hưởng c a chi u cao sủ ề ợi vòng xén đến độ ứ c ng uốn của khăn 59
K T LUẾ ẬN CHƯƠNG 3 61
K T LU N 63Ế Ậ TÀI LIỆU THAM KHẢO 65
PH L C 67Ụ Ụ
Trang 7DANH M C CÁC KÝ HI U VÀ CÁC T VI T T T Ụ Ệ Ừ Ế Ắ
CPTPP (Comprehensive and Progressive Agreement for Trans-Pacific Partnership): Hiệp định Đối tác Toàn diện và Tiến b ộ Xuyên Thái Bình Dương.FTA (Free trade agreement): Hiệp định thương mạ ựi t do
FOB (Free On Board): Giao lên tàu
ODM (Original Design Manufacturing): Nhà s n xu t thi t k gả ấ ế ế ốc
ISO (International Organization for Standardization): T ổ chức tiêu chu n quẩ ốc tế
BS (British Standard): Tiêu chuẩn Anh
AATCC (The American Association of Textile Chemists and Colorists): Tổ chức các nhà hóa h c dọ ệt và thu c nhu m Hoa K ố ộ ỳ
Pđd, Pđn: Độ ền kéo đứ b t theo chi u dề ọc, độ ền kéo đứ b t theo chi u ngang ề
εεεεεd, εεεεεn: Độ giãn đứ ọc, độ giãn đứt d t ngang (%)
Pxd, Pxn: Độ ề b n xé theo chi u dề ọc, độ ề b n xé theo chi u ngang ề
Hd : Độ mao dẫn theo hướng d c (cm) ọ
Hn : Độ mao dẫn theo hướng ngang (cm)
Ld, Ln: Chiều dài độ ứ c ng uốn theo hướng d c, chiọ ều dài độ ứ c ng uốn theo hướng ngang
Cu : Độ ứ c ng u n (mg.cm) ố
Trang 8DANH M C CÁC HÌNH VỤ Ẽ, ĐỒ TH Ị
Hình 1.1 Hình ảnh khăn bông 3
Hình 1.2 Hình nh cây và qu bông 4ả ả Hình 1.3 C u trúc phân t ấ ử xơ bông 5
Hình 1.4 Xơ, sợi Polyester 6
Hình 1.5 Hình nh bán thành ph m c a quá trình s n xuả ẩ ủ ả ất khăn sợi Modal 8
Hình 1.6 Quá trình s n xuả ất khăn sợi tre 9
Hình 1.7 Hạt đậu nành và sợi đậu nành 10
Hình 1.8 C u tấ ạo của khăn (theo chiều dọc) 10
Hình 1.9 M t cặ ắt ngang theo hướng sợ ọc của khăni d 11
Hình 1.10 Hình d ng vòng s i n i lên trên mạ ợ ổ ặt khăn 12
Hình 1.11 M t c t ngang theo chi u dặ ắ ề ọc của khăn xén sợi vòng một mặt 13
Hình 1.12 Hình nh bả ề ặt khăn xén sợi vòng và khăn bông không xén sợ m i vòng 13
Hình 1.13 Sơ đồ dây chuyền công ngh s n xu t ệ ả ấ khăn xén sợi vòng 14
Hình 1.14 Nguyên lý d t v i n i vòng trên c hai m t 15ệ ả ổ ả ặ Hình 1.15 Các trường h p liên k t gi a s i d c n n v i s i ngang 16ợ ế ữ ợ ọ ề ớ ợ Hình 1.16 Sơ đồ ệ ống điề h th u ch nh sỉ ức căng sợ ọi d c trên máy d t Tshudakoma 17ệ Hình 1.17 Máy xén (c t) sắ ợi vòng (Đài loan) 18
Hình 1.18 Sơ đồ công ngh xén s i vòng 18ệ ợ Hình 1.19 Trục chải 19
Hình 1.20 B ph n xén s i vòng 20ộ ậ ợ Hình 1.21 Dao tròn 21
Hình 1.22 Nguyên lý xén s i vòng 23ợ Hình 1.23 M i quan hố ệ ữ gi a chiều cao vòng bông v i khớ ối lượng g/m2 và thời gian thấm hút nước của khăn 25
Hình 1.24 Ảnh hường của chiều cao lên bông đến độ ứ c ng u n cố ủa khăn 26
Hình 1.25 M i quan h giố ệ ữa chiều cao lên bông đến độ ề b n xé ngang của khăn 27
Hình 2.1.Cân phân tích Citizen 30 Hình 2.2 Kính hi n vi quang h c Model LEICA DM500 (Italy) 31ể ọ
Trang 9Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của kính hiển vi quang học 32
Hình 2.4 Máy kéo đứ ạn năng Testometric M350t v -5 kN 33
Hình 2.5 Cách lấy mẫu th bử độ ền kéo đứt, độ giãn đứt 34
Hình 2.7 Cách lấy ẫm u th bử độ ền xé rách 36
Hình 2.6 Kích thước m u th b n xé rách 36ẫ ử độ ề Hình 2.8 Máy th b n xé ELMATEAR (Anh) 37ử độ ề Hình 2.9 Phương pháp đo chiều dài u n Cantilever 38ố Hình 2.10 Thi t b ế ị đo chiều dài u n 39ố Hình 2.11 D ng c th ụ ụ ử độ mao dẫn 41
Hình 3.1 M t cặ ắt ngang theo hướng sợ ọc của khăn M1i d 45
Hình 3.2 M t cặ ắt ngang theo hướng sợ ọc của khăn M2i d 46
Hình 3.3 M t cặ ắt ngang theo hướng sợ ọc của khăn M3i d 46
Hình 3.4 Độ dày c a các mủ ẫu khăn khi thay đổi chi u cao xén vòng s i 47ề ợ Hình 3.5 So sánh khối lượng g/m2của 3 mẫu khăn có chiều cao sợi vòng xén khác nhau 49
Hình 3.6 M i quan h giố ệ ữa chiều cao s i vòng xén và khợ ối lượng g/m2 50
Hình 3.7 Ảnh hưởng của chiều cao xén sợi vòng đến độ ền kéo đứ Theo hướ b t ng d c (Pọ đd) và hướng ngang (Pđn) của khăn 52
Hình 3.8 Ảnh hưởng của chiều cao xén sợi vòng đến độ giãn đứt tương đối theo hướng dọc (εđd) và hướng ngang (εđn) của khăn 52
Hình 3.9 Ảnh hưởng của chiều cao xén s i vòngợ đến đ b n xé theo hướộ ề ng dọc (Pxd) và hướng ngang (Pxn) của khăn 55
Hình 3.10 M i quan hố ệ ữ gi a đ mao dộ ẫn nước hướng dọc Hd(mm) theo thời gian t (phút) khi chiều cao sợi vòng xén thay đổi 57
Hình 3.11.M i quan h giố ệ ữa độ mao dẫn nước hướng ngang Hn (cm) theo th i gian ờ t (phút) khi chi u cao s i vòng xén ề ợ thay đổi 58
Hình 3.12 Ảnh hưởng của chiều cao sợi vòng xén đến độ ứ c ng uố theo hướn ng dọc và ngang của khăn 60
Trang 10DANH M C CÁC B NG BI U Ụ Ả Ể
Bảng 1.1 Tra cứu chiều cao lên bông và cài đặt các thông số công nghệ trên máy
d t 24ệ
B ng 2.1 Ch ả ỉ tiêu kỹ thu t cậ ủa sợi 28
B ng 2.2 Các thông s k thu t cả ố ỹ ậ ủa khăn 29
B ng 3.1 Chiả ều dày mặ ắt ngang theo hướt c ng s i dợ ọc của các mẫu khăn 47
B ng 3.2: K t qu ả ế ả xác định khối lượng (g/m2) các mẫu khăn 48
B ng 3.3: K t qu ả ế ả xác định độ ền và độ giãn đứt các mẫu khăn b 51
B ng 3.4: K t qu ả ế ả xác định độ ề b n xé rách của các mẫu khăn 54
B ng 3.5: K t qu ả ế ả xác định độ mao dẫn nước của khăn M1 56
B ng 3.6: K t qu ả ế ả xác định độ mao dẫn nước của khăn M2 56
B ng 3.7: K t qu ả ế ả xác định độ mao dẫn nước của khăn M3 57
B ng 3.8 K t qu ả ế ả xác định chi u dài uề ốn và độ ứ c ng u n cố ủa khăn mẫu 60
Trang 11
M Ở ĐẦU
1 Lý do chọ n đ ề tài:
Ngành D t May Việ ệt Nam đang đón nhận những cơ hộ ới l n của ba làn sóng:
S ự tăng trưởng của nhu cầu tiêu thụ ệt may nội địa và thế d giới; sự chuyển dịch chuỗi giá trị ản xuấ s t – thương mại dệt may toàn cầu và Cơ hội đột phá từ các hiệp định thương mạ ự do song phương và đa phương.i t Trên th ị trường th gi i có xu ế ớhướng chuy n dể ịch các đơn đặt hàng v Vi t Nam nh l i th v ngu n ề ệ ờ ợ ế ề ồ lao động có chi phí c nh tranh so v i Trung Quạ ớ ốc
s
Để ớm đón đầu cơ hộ ừi t các hi p đệ ịnh thương mạ ựi t do (CPTPP, FTAs), Ngành dệt may Việt Nam với chiến lược đầu tư bao trùm chuỗi giá trị ả s n xuất dệt may: t ừ Nghiên cứu phát triể Đào tạn/ o/Thiết kế ản xuất khép kín Sợ/S i - D t/Nhu m ệ ộ
- May và đến Phân ph i Nhi u doanh nghi p D t may Vi t Nam ố ề ệ ệ ệ đang sở ữ h u h ệthống sản xuất tiên tiến, có truyền th ng và hi u quố ệ ả, có năng lực c nh tranh qu c ạ ố
t , ế đã và đang xây dựng chuỗi cung ứng khép kín Sợi - Dệt/ Nhuộm - May để tăng
t l ỷ ệ hàng dệt may FOB II và ODM Với mục tiêu tăng năng suất, giảm phụ thu c ộnguyên li u nh p kh u, nâng cao giá trệ ậ ẩ ị gia tăng và thúc đẩy tăng trưởng b n về ững Ngành Dệt May Việt Nam đã đặt mục tiêu nâng tỉ ệ ội địa hóa lên 70 75% vào l n - năm 2020, xây dựng thành công chu i cung ng hoàn ch nh theo nhóm s n ph m và ỗ ứ ỉ ả ẩtheo th ị trường
Như ậ đốv y, i v i ớ các dự án đầ tưu phát tri n nguyên ph li u trong ể ụ ệ nước c a ủngành D t May Vi t Nam bên c nh v n v v n thì vi c cệ ệ ạ ấ đề ề ố ệ ập nhật công nghệ và khai thác hi u qu ệ ả các thiế ịt b tiên ti n là rế ất cần thi t Trên th giế ế ới cũng như ở Vi t ệNam, nhu c u sầ ử ụ d ng các sản phẩm khăn bông là rấ ớt l n Nh ng chiữ ếc khăn bông
t ừ lâu đã trở thành vật dụng không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của con người Khăn bông thường được dùng làm khăn ăn, khăn mặt, khăn tắm, áo choàng, khăn lau… ph c v cho nhu c u hàng ngày c a mụ ụ ầ ủ ọi người Trong nước ta hi n nay ệ
có hơn 170 doanh nghiệp s n xuả ất khăn bông M t phộ ần nào đó đ đáp ứã ng cho nhu
cầu xuất khẩu và nộ ịi đ a nhờ các mẫu mã và chất lượng khăn đượ nghiên cức u c i ả
ti n không ng ng ế ừ
Trang 12Tùy theo mục đích sử ụ d ng, có một đặc tính h t s c quan tr ng cế ứ ọ ủa khăn bông
là khả năng thấm hút nước Có nhiều yế ố ảnh hưởng đến đặu t c tính này như thành
phần nguyên liệu, các thông số ỹ thu k ật của khăn (mật độ ợi, chiều cao vòng sợ s i,
kiểu dệt…), các thông số công nghệ… Để tăng độ ềm mại cho khăn cũng như độ m
thấm hút nước, Công ty Dệt Phong Phú đã sử ụng công nghệ xén bông Đề tài đã dnghiên cứu các đặc tính cơ lý của khăn bông xén (khăn nhung) với các chiều cao sợi vòng sau khi xén thay đổi là cần thiết, góp phần nâng cao công nghệ ản xuất và schất lượng của khăn bông Việt Nam
Xác định và so sánh m t s tính ch t cơ lý cộ ố ấ ủa khăn có chiều cao sợi vòng xén thay đổ nhưi : Khối lượng (g/m2), độ ền kéo đứt (N) và độ giãn đứt tương đố b i (%), độ ền xé rách (N), độ b mao dẫn nước (cm) và độ ứ c ng u n (mg.cm) cố ủa khăn 100% bông xén s i vòngợ , để nâng cao chất lượng khăn bông Việt Nam
3 Các kết quả đạt được
Chương 1: Tổng quan nghiên c u v ứ ề khăn bông
Chương 2: Nội dung, đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết qu nghiên c u và bàn lu n ả ứ ậ
K t lu n.ế ậ
Trang 13CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN C U V Ứ Ề KHĂN BÔNG
1.1 Gi i thiớ ệu về ấu tạ khăn c o
Khăn mặ (thườt ng g i là ọ khăn bông) là v t d ng quen thu c vậ ụ ộ ới con người, được s dử ụng làm khăn ặ khăn ăn, khăn tắ m t, m… Tùy theo m c đích s d ng, các ụ ử ụ
loại khăn được làm từ nhi u ề nguyên liệu khác nhau như sợi bông ợi visco ( ợi tre, , s s
sợi gỗ , sợi tổng hợp (PA, PET ) …)… Với mục đích khăn phả đải m b o ch t ả ấlượng, an toàn cho làn da, phù h p vợ ới đối tượng s d ng ử ụ
Khăn mặt thường có các c tính đặ vượt tr i so v i các s n ph m dộ ớ ả ẩ ệt khác đó
là độ mư t và kh ợ ả năng thấm hút nướ độ ốc, x p, m m mề ại và có độ ề b n khá cao, kháng vi khu n, chẩ ống nấm mốc trên da, ngăn ngừa tác hạ ủa hóa chấi c t…
Hình 1.1 Hình ảnh khăn bông
1.1.1 Nguyên liệu dệ t khăn ph biế ổ n [1]
Tùy theo mục đích sử ụ d ng, các loại khăn được làm từ nhiều nguyên liệu khác nhau như: sợi bông, s i lanhợ , tơ tằm… (nguồn g c thiên nhiên), số ợi PA, PET… ( s i t ng hợ ổ ợp), sợi visco như: sợi tre, s i g s i (s i nhân t o)… ợ ỗ ồ ợ ạ
1.1.1.1 Sợi bông (cotton)
Bông là loại xơ mềm và đều, quấn quanh hạt của cây bông vả , một dạng cây ibụi bản địa của các vùng nhiệt đới và c n nhiậ ệt đớ tạii châu M , ỹ Ấn Độ và châu Phi Hình 1.2 là hình ảnh cây và quả bông
Trang 14Loại xơ này chủ yếu được dùng để kéo thành sợi đơn hay se thành sợi se và dệt thành các loại vải, vải dệt từ sợi tự nhiên có độ mềm mại và thoáng khí, được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành may mặc hiện nay.
Hình 1.2 Hình nh cây và qu bông.ả ả
Trong ngành may mặc và chế biến người ta phân biệt các loại bông trước tiên theo chiều dài của xơ, sau đó đến mùi, màu và độ sạch của xơ Xơ bông càng dài thì càng có chất lượng cao
Sợi bông là loại sợi thiên nhiên có khả năng thấm hút nước rất cao Sợi bông
có thể hút nước đến 65% so với trọng lượng của nó Sợi bông có khuynh hướng dễ dính bẩn và dính dầu mỡ, nhưng có thể giặt sạch được Sợi bông thân thiện với da người (không làm ngứa) và không tạo ra các nguy cơ dị ứng, điều đó khiến cho sợi bông trở thành nguyên liệu quan trọng trong ngành dệt may
Sợi bông không hòa tan trong nước, khi ẩm hoặc ướt sẽ dẻo dai hơn khi khô Sợi bông bền đối với chất kiềm, nhưng không bền đối với axi và có thể bị vi sinh t vật phân hủy, có khả năng chịu được mối mọt và các côn trùng khác rất cao Sợi bông dễ cháy nhưng có thể nấu trong nước sôi để tiệt trùng.,
Sợi bông ngoài việc ứng dụng trong ngành may mặc, sợi bông còn được dùng làm thành phần trong các chất liệu tổng hợp [2] như sợi pha PeCo
yThành phần chủ ếu của xơ bông là xenlulo chiếm 94%, còn lại là sáp bông 0,6%, axit hữu cơ 0,8%, pectin 0,9%, hợp chất nitơ 1,3%, tro 1,2%, đường 0,3%, chất khác 0,9% Tùy theo độ chín của xơ bông, điều ki n khí h u, th ệ ậ ổ nhưỡng c a ủ
Trang 15miền trồng bông, phương pháp thu hoạch (b ng tay hay bằ ằng máy) , mà tạp chấ ẽ t snhi u hay ít ề
Công thức cấu tạo chung c a xenlulo là (Củ 6H10O5)n hoặc (C6H7(OH)3)n có
d ng c u trúc phân t ạ ấ ử như trên Hình 1.3
Hình 1.3 Cấu trúc phân t ử xơ bông
M t s tính ch t ộ ố ấ cơ lý ủa xơ bông:c
- Khối lượng riêng: 1,52 ÷ 1,56 g/cm3
- Độ ền kéo đứ b t: 3 ÷ 5 cN
- Độ giãn đứt tương đối: tr ng thái khô t 6 ÷ 8%, trạ ừ ạng thái ướt 7 ÷ 10%
- Độ ẩm cân bằng (khi độ ẩ m không khí là 65%): 7,5 ÷ 9%
- Kh ả năng phục hồi đàn hồi: th p ấ
- Độ ề b n kéo đứt tương đối (g/tex): ở ạng thái khô là 25 tr ÷ 40 g/tex, ở ạng trthái ướt tăng 10 ÷ 20% so v i tr ng thái khô ớ ạ
- Với tác dụng của nhiệt độ: tương đối bền với nhiệ ởt, 150oC trong nhi u giề ờ
xơ chưa b tị ổn thương, ở ạng thái ướ tr t 120oC xơ bắt đầu gi m b n, 220 400ả ề ở - oC
b nhi t hị ệ ủy mạnh
1.1.1.2 Sợi Polyester (PET)
Một trong những tiến bộ ủa ngành công nghiệp Dệt, là sự phát minh và csản xuất được sợi Polyester (PET) vào những năm giữa thế ỷ k 19 PET là xơ, sợi
tổng hợp với thành phần cấu tạo đặc trưng là ethylene (nguồn gốc từ ầu mỏ) Quá dtrình hóa học tạo ra các polyester hoàn chỉnh đư c gọợ i là quá trình trùng hợp Có
bốn dạng sợi Polyester cơ bản là sợi filament, xơ, sợi thô và fiberfill Quy trình tiêu
biểu dùng để ản xuất xơ Polyester (PET) bao gồm ba giai đoạn cơ bả s n: t ng h p ổ ợ
Trang 16polyethylene terephthalate và t o chip; hình thành s i Polyester (PET) bạ ợ ằng phương pháp nóng ch y, hoàn thi n s i bả ệ ợ ằng các phương pháp cơ lý Polyester còn có các tên thương mại là Lapxan, Texil; Dacron; Diolen; Terilen, Tetơron được sản xuất dướ ại d ng bóng, m , t y tr ng, màu, bi n tính, t o hình ờ ẩ ắ ế ạ
Hình 1.4 Xơ, sợi PolyesterNgày nay, PET là một trong những chất liệu trong vải phổ biến nhất, loại vải này có khả năng chống nhăn, co và rất bền màu nếu được bảo quản cẩn thận Polyester được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp để sản xuất các loại sản phẩm như quần áo, đồ nội thất gia dụng, vải công nghiệp, vật liệu cách điện Để tăng tính hiệu quả kinh tế, trong các sản phẩm khăn, cũng có thể dùng sợi bông pha Polyester hoặc dùng sợi Polyester để làm sợi dọc nền và sợi ngang, còn sợi dọc vòng thì dùng sợi bông
Đặc tính s i Polyester: ợ
Sợi Polyester là loại xơ nhiệt dẻo có nhiều ưu thế hơn khi so sánh với các loại
sợi truyền thống tuy không hút ẩm, nhưng hấp thụ ầ Chính những đặc tính này d u làm cho s i Polyesterợ tr ở thành một lo i s n ph m hoàn hạ ả ẩ ảo đối v i nhớ ững ng ứ
dụng chống nước, chống bụi và chống cháy Kh ả năng hấp thụ ấp của Polyester thgiúp nó tự ch ng l i các vế ẩn một cách tự ố ạ t b nhiên S i Polyester không bợ ị co khi
gi t, ặ có khả năng chống nhăn và chống kéo giãn, có hàm lượng ẩm thấp nên xơ
Polyester có khả năng cách điện cao, độ ền kéo đứt và giãn đứt của PET ớn, sợi b l
Trang 17PET bền dưới tác dụng của các chất oxy hoá khử và nó cũng dễ dàng được nhuộm màu, không bị hủy ho i b i nấm mốc ạ ở
1.1.1.3 Viscose (Rayon)
Tính chấ ủa xơ sợt c i Visco
Xơ, sợi V co có độ bền gần bằng độ bền của bông, độ đàn hồi cao hơn bông.is
Xơ, sợi V co có cấu trúc xốp nên dễ hút ẩm, thấm mồ hôi Khả năng hút ẩm cao ishơn xơ bông: ở điều kiện nhiệt độ từ 20 - 250C, độ ẩm không khí 65% thì xơ bông
có độ ẩm 7 - 8% còn visco có độ ẩm là 11 12% Trong môi trường nước visco dễ -
bị trương nở độ co dọc từ 8 12%, độ bền ướt giảm 20 25% (với vis- - co thông thường), khi khô độ bền trở lại bình thường
Một số sợi Visco được dùng để dệt khăn là sợi sồi (Modal), sợi tre(bamboo)…
Sợi sồi (Modal)
Sợi Modal là một loại rayon, sợi cellulose được tạo ra bằng phương pháplà kéo sợi nhân tạo, trong trường hợp này nguyên liệu là từ cây sồi Modal lần đầu tiên được phát triển bởi công ty Lenzing AG của Áo Modal được sử dụng đơn lẻ hoặc với các sợi khác (thường là bông hoặc spandex) trong các đồ gia dụng như đồ ngủ, khăn tắm, áo choàng tắm, đồ lót và khăn trải giường Quá trình sản xuất sợi Modal tương tự như sợi Visco, trên Hình 1 à hình ảnh bán thành phẩm của quá trình sản 5 lxuất vải (khăn) Modal
Sợi Modal hoàn toàn có ả năng phân hủy trong đất và không gây ô nhiễm kh môi trường Ngoài ra, các dung môi oxit amin được s d ng trong quá trình s n ử ụ ả
xu t hoàn toàn vô hấ ại đố ới con người v i, có th ể được tái sử ụng gần như toàn bộ d và được nhi u l n; nguyên li u b t xenlulo sề ầ ệ ộ ử ụ d ng trong s n xu t chả ấ ứa các phân tử không có khả năng thay đổi hóa h c, không s n sinh tác d ng ph , không x ch t ọ ả ụ ụ ả ấ
th i, là lo i ả ạ nguyên liệu thân thiện với môi trường
Trang 18Hình 1.5 Hình ảnh bán thành ph m c a quá trình s n xuẩ ủ ả ất khăn sợi ModalTrong nhiều ứng dụng, sợi Modal có đặc tính như bông, nhưng Modal có một số lợi thế đáng kể so với bông Giống như các loại tơ nhân tạo, Modal có các đặc tính: mềm mại, mịn màng và thoáng mát và kháng khuẩn Kết cấu của nó tương
tự như bông hoặc tơ tằm, Modal mang đến cảm giác mát lạnh khi chạm vào và thấm hút rất tốt Giống như bông, Modal rất dễ nhuộm màu Một trong những lợi thế của Modal so với bông là khả năng chống co rút Modal chống nhăn tốt và không bị dính vào người khi ma sát do không tích điện Modal còn có ưu điểm là giữ được sự
êm ái và co giãn lâu dài vì không bị các khoáng chất do "nước cứng" bám vào, do vậy vẫn giữ được vẻ mới mẻ dù qua nhiều lần giặt tẩy
Sợi tre (Bamboo)
Nguyên liệu được làm từ các loại tre được trồng nhiều tại vùng Châu Á, trong đó có Việt Nam Trong gỗ tre có khoảng 73% Cellulose, 23% Lignin
Vải sợi Bamboo là loại vải được làm từ thân cây tre Đặc biệt trong tre có chất kháng khu n tẩ ự nhiên ngăn cản sâu bọ bám trên thân cây, nên khi tr ng tre không ồ
cần phải sử ụng hóa chất, thuốc trừ d sâu Các sản phẩm làm từ ải Bamboo, thoáng vmát, vô cùng phù hợp với các yêu cầ ừu t làn da, s c khứ ỏe
Quy trình s n xuả ất vả (khăn) từ ợi s i tre trên Hình 1.6
Trang 19Hình 1.6 Quá trình s n xuả ất khăn sợi treVải Bamboo được biết đến với ưu điểm là rất thoáng mát Khả năng dẫn nhiệt của vải Bamboo không cao nên khi mặc các sản phẩm may từ chất liệu này sẽ luôn cảm thấy dễ chịu, không có các chất độc hại gây dị ứng, ảnh hưởng tới sức khỏe
Bên cạnh đó, vải Bamboo có khả năng thấm hút tốt Cấu trúc các sợi vải cũng giống như những thân cây tre thấm hút nước rất tốt, mỗi sợi vải có khả năng mang gấp 3 lần lượng chất lỏng so với trọng lượng của nó Khả năng chống tia UV của vải Bamboo cũng là một điểm đáng chú ý Với khả năng chống tia UV tự nhiên chỉ số - chống tia UV (UVP) là 50+ cao hơn rất nhiều các loại vải sợi khác, chỉ có 2% tia cực tím có thể lọt qua vải Bamboo tiếp xúc với làn da Những chiếc khăn mặt làm
từ sợi sơ tre thường mang lại cảm giác mát mẻ, thông thoáng và cực kì dễ chịu dù trong điều kiện thời tiết nóng bức, cùng với đó là khả năng kháng khuẩn tự nhiên, khử mùi và tự phân hủy, đảm bảo không gây ô nhiễm môi trường
1.1.1.4 Sợi đậu nành (Soybean)
Sợi Đậu Nành được hình thành từ ữ s a Đ u Nành sau quá trình sàng lọc được ậ
loại bỏ chất béo bằng công nghệ cao để ấ l y được xơ protein sau đó sử dụng công ngh ệ kéo ướ để ạt t o thành s i s a (Hình 1.7) ợ ữ
Sợi đậu nành khi dệt thành khăn có những tính chất như Bề mặt mềm mịn, : dễ
bảo qu n, thoáng khí, mềm mịn, kháng khuẩn, ngăn ngừa tia UV, khả năng thấm hút ảtuyệt vời giúp người sử dụng luôn cảm thấy khô ráo và mát mẻ, 45% protein trong đậu nành vẫn được giữ lại sau quá trình sản xuất góp phần kích thích tuần hoàn máu và cũng
Trang 20chứa rất nhiều amino acids cần thiết cho cơ thể Kháng khuẩn tốt là nhờ thoát hơi nhanh, giúp khăn không bị ẩm ướt và không tạo cơ hội cho vi khuẩn gây bệnh sinh sôi
Hình 1.7 Hạt đậu nành và sợi đậu nành
1.1.2 Cấu tạo khăn
Theo Nazire Deniz Yilmaz và Nancy B Powell [1 ], c u t o c3 ấ ạ ủa khăn thông thường (Hình 1.8) bao g m các ph n sau: Ph n lòng bông (n i các vòng s i trên ồ ầ ầ ổ ợmặt khăn) là phần chính của khăn; Phần đầu khăn và phần cuối khăn (dệt bình thường không có vòng s i n i lên); Ph n biên (d t không n i vòng) là ph n ranh ợ ổ ầ ệ ổ ầ
giới giữa các khăn và biên vải; Ngoài ra còn các đường trang trí (có thể ệt có sợi d
nổi vòng hoặc không có sợi nổi vòng), như trên Hình 1.8 T ể.a h hiện cấu tạo theo chi u dề ọc của khăn thành phẩm, Hình 1.8.b S p xắ ếp khăn trên máy dệt
Hình 1.8 C u t o cấ ạ ủa khăn (theo chiều dọc)
Trang 21Trên Hình 1.9 th hiể ện mặ ắt ngang theo hướt c ng sợi dọc với vòng s i (vòng ợbông) nổi đều trên c ả hai mặt
Hình 1.9 Mặ ắt ngang theo hướng sợ ọt c i d c của khăn
Trong một khăn thường có 3 loại sợi chính: s i d c vòng, sợ ọ ợ ọi d c nền và sợi ngang, ngoài ra còn cả ợi biên có thể ống hoặc khác sợi dọc nề s gi n, với mỗi loại sợi
đều có các yêu c u là khác nhau ầ
V ề thành phần nguyên liệu của các hệ ợ sợi dọc vòng thường dùng sợi có s i:
độ săn thấp hơn sợ ọi d c nền, để ạo độ ố t x p cho khăn, do khăn chủ ếu đượ y c dùng làm khăn mặt, khăn tắm, khăn tay nên cần có đ thộ ấm hút nướ ốt Trong khăn, sợc t i
dọc vòng chiếm tỷ ệ ề l v khối lượng là nhiều nhất, nên tính chất của sợi dọc vòng sẽquyết định phần nhiều đến độ ềm mạ m i và kh ả năng thấm hút nước của khăn
Sợi dọc nền thường dùng sợi có độ ền, độ săn cao hơn sợi dọc vòng ợi b S
dọc nền cùng sợi ngang tạo kiểu dệt để đan kết với sợi dọc vòng, nhờ đó mà kết cấu của khăn được ổn định Cũng tùy theo công dụng của khăn, sợi dọc nền và sợi dọc vòng thường có chi số khác nhau nhưng cũng có thể có cùng độ săn Ngoài ra, còn
phải tính thêm sợi dọc biên có tác dụng phân tách giữa các khăn trên cùng một khổ
dệt, thường dùng cùng giống sơi dọc nền, mắc trên cùng trục dệt nề Tuy nhiên khi n tính đến hi u qu kinh tệ ả ế, cũng hay dùng sợ ọi d c biên có chất lượng không t t b ng ố ằ
s i dợ ọc nền, vì biên khăn, trong quá trình cắt may được may gấp mép
Sợi ngang có tác dụng đan kết với sợi dọc nền và sợi dọc vòng tạo nên cấu
Trang 22trúc của khăn, thường sợi ngang có độ ề b n và độ săn thấp hơn sợ ọi d c nền, đôi khi cùng chi s v i s i d c vòng ố ớ ợ ọ
1.1.3 Cấu trúc khăn xén vòng sợi (khăn nhung)
Vải nổi vòng là vải có tuyết dọc, trên mặt vải phủ đầy các vòng sợi, vòng sợi
có thể ằ n m khắp hoặc tập trung t ng s c, t ng ô, t o thành nhừ ọ ừ ạ ững hình hoa nhất
định m t m t ho c hai m t c a v i Các vòng s i có th n i c hai m t v i ở ộ ặ ặ ở ặ ủ ả ợ ể ổ ở ả ặ ảhoặc nổi một mặt Kiểu dệt của vải nổi vòng (khăn bông) được xếp vào loại vải
phức tạp, thường được cấu tạo bởi hai hệ ợi dọ s c g m: mồ ột hệ ợi dọc nền và một s
h sệ ợi dọc vòng đan với một hệ ợi ngang, hai hệ ợi dọc có sức căng khác nhau, s sthường h s i d c vòng có sệ ợ ọ ức căng nhỏ hơn nhiều sức căng sợ ọi d c n n, nên hai h ề ệ
s i dợ ọc được mắc vào hai thùng d t riêng ệ
Tùy theo nguyên liệu sợi (thành ph n, chi sầ ố, độ săn …) và thông số công ngh dệ ệt (chiều cao lên bông, mật độ ợi dọc, mật độ ợi ngang, sứ s s c căng s i dọc ợ
nền và sợi dọc vòng …), các vòng sợi nổi lên trên mặ khăn có hai dạt ng như trên Hình 1.10 [12]
Hình 1.10 Hình d ng vòng s i n i lên trên mạ ợ ổ ặt khăn
vKhăn xén vòng sợi được cấu tạo trên cơ sở ải nổi vòng hai mặt, sau đó được đưa qua máy xén để ắ c t vòng bông m t mở ộ ặt (thường ch c t m t mỉ ắ ộ ặt để đả m b o ả
cấu trúc của khăn) Mục đích là để tăng độ mềm mại và khả năng thấm hút nước
của khăn Hình 1.11 th hiể ện mặt cắt ngang theo chiều dọc của khăn cắt (xén) sợi
dọc vòng một mặt Vòng sợi bị ắ c t, các đ u sợi sẽ nhô lên, trong quá trình xửầ lý hoàn tất các đ u sợ ẽ đượầ i s c mở xoắn và làm tăng độ ố x p mềm, đ ộ mượt và độ ị m n cho khăn ề ấu trúc khăn cắ V c t vòng s i bên m t b cợ ặ ị ắt (xén) như vải nhung nên còn
có tên gọi là khăn nhung [8]
Trang 23Hình 1.11 M t c t ngang theo chi u dặ ắ ề ọc của khăn xén ợ s i vòng một mặ t.
1.2.1 Quy trình công ngh sệ ản xuấ hăn xén ợt k s i vòng [8]
Quy trình sản xuất khăn bao gồm: huẩn bị dệt, dệt, nhuộm và hoàn thiện.cHai hệ ợ s i dọc gồm một hệ ợ s i dọc nền và mộ ệ ợt h s i d c vòng (tuy t), chúng có ọ ế
sức căng chênh lệch nhau rất nhiều nên trong công đoạn hồ ợi sẽ có các yêu cầ s u k ỹthuật và công nghệ khác nhau như tỷ ệ lên hồ, độ giãn, thành phần dung dịch ồ l h và
phải quấn riêng trên hai trục dệ (thùng dệt), sự khác nhau về ứt s c căng sợi cũng được điều ch nh ngay trong quá trình m c s i Công ngh s n xuỉ ắ ợ ệ ả ất khăn xén vòng
Trang 24s i v ợ ề cơ bản giống công nghệ ản xuất khăn nổi vòng thô s ng thường ừ khâu chuẩ t n
b ị đến dệt mộ Nhưng sau quá trình dệt khăn mộ khăn được xử lý rũ hồc c, (tiền xửlý), ti p tế ụ được đưa qua c công đoạn xén s i ợ vòng tạo cho bề ặt khăn m có hi u ng ệ ứcác đầu s i nhô lên trên m t Chiợ ặ ều cao đầu s i sau khi xén cao hay th p là ợ ấ theo đơn
hàng hay do nhà sản xuất quy định và ph thu c vào công ngh xén Sụ ộ ệ au đó khăn , được nhu m và hoàn thi n, cu i cùng là may tộ ệ ố ạo khăn thành ph mẩ Khăn xén ợ s i vòng mang lạ cho khăn có độ ềm mại, xốp hơn, độ ấm hút và đội m th thoáng khí tốt hơn… Hình 1.13 Sơ đ dây chuy n công ngh s n xu ồ ề ệ ả ất khăn xén vòng sợi (khăn nhung)
Hình 1.13 Sơ đồ dây chuy n công ngh s n xuề ệ ả ất khăn xén sợi vòng
1.2.2 Nguyên lý d t v i n i vòng ệ ả ổ
Kiểu dệt vải nổi vòng là một loại vải phức tạp bao gồm hai hệ ợi dọc đan s
với một hệ ợi ngang s Vải nổi vòng có ấu tạc o dựa trên các kiểu dệt cơ b n hay kiểu ả
dệt biến đổi, thường dùng ểu dệt vân điểm tăng dọc 2/1 hoặc 3/1 hoặc 4/1 cho kikiểu dệt nền và bông, dùng kiểu dệt vân điểm tăng dọc 2/1 hoặc 2/2 hoặc 2/3 cho
Trang 25ki u d t biên [2,4,5] ể ệ
Trên máy dệt vải nổi vòng, hai hệ ợi dọc thường được dệt với từng nhóm 3 s
hoặc 4 hoặc 5 sợi ngang hoặc nhiều hơn Trên Hình 1.14 Th hiể ện nguyên lý dệt vải nổi vòng, các sợi dọc vòng P1, P2 nổi đều trên cả hai mặt vả [1i 3] Khi đặt sợi ngang, s i ngang nợ ằm cách đư nờ g dệt một kho ng Hả (khoảng cách d p giậ ở nào đó, ) khoảng cách này chính là độ dài vòng s i nhô lên b m t v i và quyợ ề ặ ả ết định chi u ềcao vòng s là hợi còn gọi là chi u cao lên bôngề (thường h < H/2) Số ợ s i ngang sau khi được dệt đủtrong nhóm(trong trường h p này là 3 s i), kh s d p c nhóm s i ợ ợ ổ ẽ ậ ả ợngang vào sát đường dệt, khi đó hệ ợ s i d c vòng có sọ ức căng nhỏ ẽ s xô l i g p ạ ậthành vòng và n i trên bổ ề ặ m t của vải, nhóm s i ngang sợ ẽ trượt trên s i dợ ọc nền G1,
G2 có sức căng lớn hơn
Hình 1.14 Nguyên lý d t v i n i vòng trên c hai m tệ ả ổ ả ặ
V i nhóm s i ngang 3 s i, ớ ợ có ợ thường ki u d t l a ể ệ ự chọn là vân điể tăng ọm d c 2/1 ho c 1/2 cho s i d c n n ặ ợ ọ ề cũng như ợ ọ s i d c vòng S liên k t gi a s i d c n n, ự ế ữ ợ ọ ề
s i d c vòng v i s i ngang ợ ọ ớ ợ có thể theo ba cách (A, B, C) như trên Hình 1.15 Trên Hình th hi n m t c t ngang theo ể ệ ặ ắ hướng ợ ọ s i d c và hình v ki u d t cho ẽ ể ệ khăn ổ n i vòng m t m t ở ộ ặ
Trang 26Hình 1.15 Các trường hợp liên k t gi a s i dế ữ ợ ọc nền v i s i ngang ớ ợ
di n l c gi s i vòng (C) s i ngang 1 2 gi s i d c vòng giúp cho chi u dài ệ ự ữ ợ a, ở ợ và ữ ợ ọ ề
s i vòng ợ đượ ổ định hơnc n so v i (B) là s i ngang 2 và 3 gi s i d c vòng Xét n ớ ợ ữ ợ ọ đế
s dự ịch chuy n s i ngang khi kh lùi v phía sau, tr ng h p (C) ể ợ ổ ề ườ ợ cũng là t t nh t, ố ấ ở(A) s i ngang th 3 không ợ ứ được gi xu ữ có hướng dịch chuy n ể ngượ ạc l i cùng kh ổ
v v i cùng ki u d t 2/1 c a s i d c n n, nên l a n theo
án (C) m b o tính liên k t gi a để đả ả ế ữ các h s i và gi n nh s c ệ ợ ữ ổ đị ứ căng s i và c u ợ ấtrúc v i ả chắ chắc n
1.2.3 Điều chỉnh sức căng sợ ọc ệ ả ổi d d t v i n i vòng
Do hai h s i d c n n và s i d c vòng s c ệ ợ ọ ề ợ ọ có ứ căng chênh lệch nhau nhi u, ề
đồng th i tùy theo chi u ờ ề cao lên bông h liên quan n kho ng đế ả cách ậ d p gi H, ở nhưtrên máy ệ d t Tshudakoma ZAX9100 Terry trang b h th ng có ị ệ ố điều khi n s c ể ứ căng
s i d c vòng ợ ọ như trên Hình 1.16 6] [1
Trang 27Hình 1.16 Sơ đồ ệ thống điề h u ch nh sỉ ức căng sợ ọi d c trên máy dệt Tshudakoma
Hệ thống này cho phép cài đặt và điều chỉnh kịp thời sức căng sợi dọc vòng sau mỗi chu kỳ dập giở dập thật và khi đường kính trục dệt giảm dần - trong suốt quá trình dệt
1.2.4 Công ngh ệ xén sợi vòng
1.2.4.1 Máy xén sợi vòng
Trên Hình 1.17 Máy xén (c t) s i vòng do ắ ợ Đài loan ả s n xu t ấ
Tất cả các chức năng của máy được cài đ t và ki m soátặ ể , được hi n th trên ể ị
màn hình cảm ứng như: Thông số ố t c đ vào ra của vải, sức căng khănộ , chiều cao
c t s i vòng ắ ợ và xử lý s cự ố, được lưu trữ trong b nh c a máy tính liên k t vộ ớ ủ ế ới máy chủ
Máy xén có các bộ phận chức năng chính: truyền chuyể động cho khăn, căn n chỉnh khăn; dò kim lo i; h th ng c t (xén); t ạ ệ ố ắ ự động bôi trơn; ệ ống hút đầ h th u s i ợ
c t… ắ
Trang 28Hình 1.17 Máy xén (cắt) sợi vòng (Đài loan)
1.2.4.2 Sơ đồ công nghệ xén sợi vòng
Trên hình 1.18 là sơ đồ công ngh xén s i vòng ệ ợ
Hình 1.18 Sơ đồ công nghệ xén sợi vòng
Vải mộc (khăn) sau dệ ở ạng cuộn vải, qua công đoạn tiền xử lý rũ hồ, t dđượ ởc t ra và x p lế ớp lên xe đựng v i m c V i nguyên kh ả ộ ả ổ được d n qua các b ẫ ộ
phận của máy xén nhờ các trục dẫn, có tác dụng làm căng phẳng vải Trước khi vào
b phộ ận xén, vải lần lượt được kiểm tra kim loại bằng bộ dò để không làm hỏng dao xén, tr c canh giụ ữa giúp căn chỉnh đúng vị trí của vải, bộ ph n trục chảậ i và thanh
Trang 29dựng có tác dụng làm cho các vòng sợi được dựng lên vuông góc với mặt vải nền Sau đó, vải đi qua bộ ph n xén s i vòng nhô lên nh h th ng dao xén tròn (dao ậ ợ ờ ệ ốtròn) và dao xén ph ng (dao phẳ ẳng) Các đầu s i bợ ị xén đi sẽ được qu t hút vào ạđường ng r i th i vào các túi ch a đ t phía sau máy Vố ồ ổ ứ ặ ải sau khi xén được d n và ẫ
x p lên xe v i phía ế ả trước máy nhờ ầ ắ c n l c
1.2.4.3 Cấu tạo và chức năng của các bộ phận của máy xén [9]
Trang 30qua bộ phận xén v i phả ải được qua các trục chả để ựng đứi d ng các vòng s i lên.ợ
Trục chải kết hợp với trục dẫn và một thanh đè, khi khăn đi vào phải điều chỉnh cự
ly của thanh đè trục chải có m t kho ng cách thích h p cho t ng loộ ả ợ ừ ại khăn
c, Thanh dựng
Thanh dựng vòng sợi được làm bằng thép, có chi u dài b ng kh r ng làm vi c ề ằ ổ ộ ệcủa máy (tùy theo hãng sản xuất), phần thân to và dày được gắn vào trục tròn bắt không cố đị nh, ở 2 đầu có cánh tay đòn nối với 2 pit - tông được điều ch nh bỉ ằng khí nén, ph n ngoài thanh nhầ ỏ và mỏng hơn, khi vải đi qua sẽ ị ấ b g p khúc và các vòng sợi sẽ được dựng đứng lên thu n ti n cho vi c xén ậ ệ ệ
d, B ph n xén sộ ậ ợi vòng
B phộ ận xén sợi vòng gồm một dao có bề mặt phẳng (dao phẳng), một dao
có ti t di n hình tròn (dao tròn).ế ệ Chiều dài hai dao là khổ ộ r ng làm việc của máy Ngoài ra, còn có các chi tiết phụ ợ như tấm vải nỉ ắn trên dao tròn và nắp che (cơ tr g
c a dao tròn ủ
Dao tròn:
Cấu tạo của dao gồm bên trong là trục thép tròn, bên ngoài gồm 22 lưỡi dao
Trang 31cong dạng xoắ ốc cũng làm bằng thép và đượn c bắ ố địt c nh, l p liên ti p c nh nhau ắ ế ạbao quanh b m t trề ặ ục thép Các lưỡi dao này được thi t k rế ế ất đặc biệt, mặt trên của lưỡi dao nhô cao uốn cong lên và trơn láng, còn mặt dướ ủa lưỡi c i dao uốn lõm và
có các đường xiên, tạo nên lưỡi dao d ng răng cưa, mép lưỡi dao dạng răng cưa này ạkhông đưa thẳng ra ngoài mà có d ng cong xuạ ống hình móc lưỡi li m có tác d ng ề ụmóc lấy các vòng s i ợ
Hình 1.21 Dao tròn Khi dao hoạ ột đ ng quay với vậ ốc lớn t n (kho ng 800 1000 vòng/phút), lúc ả - này sẽ có hi n ệ tượng va đ p v i không khí mậ ớ ạnh, vì các lưỡi dao được thi t k cong ế ế
và xo n nên h u h t lắ ầ ế ực cản không khí s theo các rãnh xo n rẽ ắ ồi đi qua dao, đây là
ưu điểm vư t tr i c a dao xo n so v i dao th ng ợ ộ ủ ắ ớ ẳ Dao tròn được g n v i 2 cánh tay ắ ớchị ựu l c và có th ể đưa lên h xu ng nh ạ ố ờ vào 2 pittong được điều khi n b ng khí nén ể ằ
để điều ch nh kho ng cách (c ỉ ả ự ly) xén, đảm bảo độ chính xác c a c ly xén ủ ự
Hệ thống dao cắt cho phép làm việc với cả sợi tự nhiên (Bông, Len, Lụa tơ tằm, xơ dừa…) Hoặc sợi nhân tạo (Nylon, Poly, Acrylic, Spandex, Carbon…) Với
hệ thống dao cắt vòng sợi, phải đạt được các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Dao phẳng và dao tròn đặt tiếp xúc nhau sao cho vị trí tiếp xúc và lực tiếp xúc ph phù hải ợp, điều này ảnh hưởng tr c tiự ếp đến chất lượng bề ặt khăn xén m và
độ mài mòn, độ ề b n c a dao ủ
- Khi dao tròn quay sẽ ợp với dao phẳng thành một đường cắt trên tất cả các hđiểm khi vải đi qua, đồng th i dao tròn còn có thêm chuyển độờ ng t nh ti n d c tr c ị ế ọ ụ
để tăng hiệu qu xén ả
Trang 32T m n : ấ ỉ
Tấm nỉ có độ dày khoảng 10 mm có khả năng thấm dầu tốt, được gắn phía trên dao tròn và ti p xúc nhế ẹ ới lưỡ v i dao, khi v n hành máy phậ ải thường xuyên
kiểm tra và cấp dầu vào tấm nỉ này, dầu trong tấm nỉ được đưa xuống dao qua phần
tiếp xúc Do dao xén hoạt động trong thời gian dài và với vận tốc cao sẽ phát sinh nhiệt làm lưỡi dao nóng lên, lâu ngày lưỡi dao sẽ cháy, trở nên giòn và dễ ị b mẻ Chính nhờ lượng d u do tầ ấm nỉ cung cấp giúp lưỡi dao sẽ được bôi trơn, giảm ma sát và giảm nhiệt, kéo dài tu i th s dổ ọ ử ụng dao
e, B ộ phận dò mố ối n i
B ộ dò mối để phát hiện mối nối giữa 2 dây vải (khăn) và xử lý khi mối nối qua dao xén không làm b ị đứt khăn và ảnh hưởng đến lưỡi dao
f, B ộ phậ n đi u chỉnh sức căng ề
Sức căng c a vải (khăn) được điều chỉnh phù hợp với mỗi loại khăn, đảủ m
bảo để khăn không bị dao xén rách và đứt Sức căng được điều chỉnh nhờ thay đổi góc ôm của vải v i các trớ ục dẫn, tốc đ ộ dao xén, tốc đ gi a các trụộ ữ c kéo và trục
d n… ẫ
g, Quạt hút
Đường ng c a qu t hút n i vố ủ ạ ố ới máng hút đặt phía sau theo chi u dài dao ềxén, các vòng sợi khi b dao xén cị ắt đứ ạo thành các xơ, sợt t i, bụi bông, chúng được bung ra và được quạt hút vào đường ng, b th i vào các túi chố ị ổ ứa đặt phía sau máy
h, B phộ ận căn chỉnh vải
G m có thi t b ồ ế ị dò biên và điều ch nh vỉ ải (khăn) vào ngay chính giữa máy
k, N p che (bắ ảo hiểm)
Nắp che là cơ c u bảo hiểm của máy xén, được làm bằng chất liệu kính mika ấ
l p ắ ở phía trên dao tròn Khi máy hoạt động, nắp che nhằm bảo vệ lưỡi dao và người vận hành máy (khi thao tác) cũng như ngăn các vật khác đưa vào Khi nắp
m lên thì mở áy tự độ ng d ng hoừ ạt động
1.2.4.4 Nguyên lý xén sợi vòng
Để tăng khả năng thấm hút nước và đ m m m i cộ ề ạ ủa khăn bằng cách xén
Trang 33vòng s i nhô lên vợ ới một độ cao xác định, thường th c hiự ện xén một mặt đ m ể đả
bảo cấu trúc của khăn không bị ỏng và rơi rụng sợ trong quá trình sử ụng Sơ đồ l i dnguyên lý xén s vòng ợi được th hi n trên Hình 1.22 [9, 13] ể ệ
Hình 1.22 Nguyên lý xén s i vòngợ
Khăn được d n qua b ph n xén g m h th ng dao xén tròn (dao tròn) và ẫ ộ ậ ồ ệ ốdao xén phẳng (dao ph ng), chi u dài hai dao là ẳ ề kh rổ ộng làm việc của máy Chiều cao sợi vòng sau khi xén h được điều ch nh b i c ly gi a dao tròn và dao ph ng ỉ ở ự ữ ẳ(dao tròn nh n chuyậ ển động quay tròn, dao phẳng được di chuy n tể ịnh tiến và được điều ch nh khoỉ ảng cách xác định so v i dao tròn Vớ ải (khăn) được dẫn động u n ốqua thanh dựng, để ựng đứ d ng các vòng sợi lên, đi qua miền tiếp xúc c a hai dao tạo ủđiều kiện cho quá xén sợi vòng
Chất lượng của vải (khăn) xén ợ s i vòng ph thuụ ộc vào nhiều yếu tố như nguyên li u d t, thông s công nghệ ệ ố ệ ệ d t, chi u cao sề ợi sau xén, chi u cao lên bôngề ,
mật độ ợ s i trong v i… M t s ả ộ ố yêu cầu k thu t cỹ ậ ủa vải (khăn) xén vòng sợi:
• B m t về ặ ải sẽ có được cảm giác láng mịn, mượt
• Tăng cường độ (hi u ng) màu ệ ứ
• M t v i sặ ả ạch, không còn các đầu sợi đã bị ắ c t
• Các vòng xo n s i trên m t vắ ợ ặ ải (khăn) phải được mở xo n… ắ
1.3 M t s yộ ố ếu tố công ngh ệ ả nh hư ởng đế n chất lượng khăn
Hiệu quả ủa quá trình ản xuấ cũng như chất lượng khăn phụ c s t thuộc nhiều vào vi c tính toán và lệ ựa chọn các thông s công nghố ệ ệ d t Thông s ốcông nghệ ệ d t bao g m thôngồ s ố công nghệ ủ c a thi t b và các thông sế ị ố ỹ k thu t của mặậ t hàng
Trang 34Việc tính toán và lựa chọn các thông số công nghệ ệt phả d i căn c vào nhiều yếu tốứnhư tính chấ ủt c a nguyên li u, c u trúc c a vệ ấ ủ ải và đặc điểm c u t o c a máy d t ấ ạ ủ ệTheo khuy n cáo cế ủa nhà sản xuất máy dệt Sulzer Ruti, đố ới mặi v t hàng có s i chi ợ
s Ne20/1, ố 100% bông, để có mặt khăn bông đều và đẹp, cần phải xác định được sựtương quan giữa các thông s ố như chiều cao lên bông h (mm), khoảng cách d p d ậ ở
độ ấ th m hút nước, độ ứ c ng u n… ố Sau đây là mộ ốt s nghiên c u xét ứ ảnh hưởng c a ủchiều cao lên bông đến chất lượng khăn
Trang 351.3.1 Ả nh hư ng của chiề ở u cao lên bông đế n đ ộ thấ m hút nư c của khăn ớ
Trong một nghiên cứu của Belkis Zervent [10], độ thấm hút nước của khăn được th hi n b ng thí nghi m th chìm các mể ệ ằ ệ ả ẫu khăn theo tiêu chuẩn TS886 c a ủ
Th ổ Nhĩ Kỳ, khi đó các mẫu khăn được cắt cùng kích thước 20 20 cm và thả x vào
cốc nước Độ ấm hút nước của khăn đượ th c xác đ nh bằng thời gian tính bằng giây ị(s) khi m u b chìm hoàn toàn trong cẫ ị ốc nước hay còn g i là ọ thời gian thấm hút nước Tác gi đã xác đ nh th i gian thả ị ờ ấm hút nước, c a các loủ ại khăn có khối lượng
t ừ 390 đến 550 g/m2, nguyên li u là s i bông 100% vệ ợ ới các đ nh ộ ỏkhác nhau, chiều cao lên bông từ 4,4 đến 7,5 mm, mậ ộ ợt đ s i dọc 23 đến 29 sợi/cm, mật độ ợ s i ngang
15 đến 21 s i/cm K t qu nghiên c u ợ ế ả ứ đã cho thấ ảnh hưởy, ng c a chi u cao vòng ủ ềbông h (mm) đến khối lượng g/m2 và thời gian thấm hút (s) của khăn được thể ện hitrên Hình 1.23
Hình 1.23 Mối quan
h giệ ữa chiều cao vòng bông với khối lượng g/m2 và th i ờ gian thấm hút nước của khăn
1.3.2 Ả nh hư ng của chiề ở u cao lên bông đế n đ ộ cứng uốn của khăn
ng Theo Erdem Koς, Belkis Zervent [14], đã xác định được mức đ ảnh hưởộcủa chiều cao lên bông, khối lượng khăn g/m2 đến độ ứng uốn (mg.cm) của khăn c
Trang 36bông 100%, th hi n ể ệ trên đồ ị th Hình 1.24
Hình 1.24 Ảnh hường của chi u cao lên ề bông đến độ ứng ố c u n của khăn
Kết quả cho thấy, khi tăng chiều cao lên bông sẽ làm tăng độ ứ c ng u n c a ố ủkhăn, khối lượng g/m2 tăng cũng làm tăng độ ứng uốn của khăn, điều đó có nghĩa c
s ẽ làm giảm độ mềm của khăn Ngoài ra cũng trong nghiên cứu này đã đưa ra nhận xét, độ ứ c ng u n cố ủa khăn dệ ừ ợt t s i nhuộm màu cao hơn độ ứ c ng u n cố ủa khăn nhuộm
1.3.3 Ả nh hư ng của chiều cao lên bông với độ ền xé ủa khăn ở b c
7], Trong nghiên cứu của Nguyễn Thành Được [ đã xác định độ bền xé rách ngang theo tiêu chuẩn ISO 13937-1-00, trên thiết bị đo độ bền xé rách Pendulum method, Elmendorf Tear Tester, của khăn 100% bông, mật độ sợi dọc nền và sợi dọc v ng là 118 sợi/10cm, mật độ sợi ngang 205 sợi/10cm, với chiều cao lên bông òlần lượt là 3,0; 3,4; 3,8 và 4,2 mm Kết quả thể hiện trên Hình 1.25
Trang 37Hình 1.25 M i quan h gi a chi u cao lên ố ệ ữ ề bông đến độ ề b n xé ngang c a ủ khă n.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, độ bền xé rách theo hướng ngang có xu hướng tăng lên, khi chiều cao lên bông tăng từ 3,2 mm lên đến 4,0 mm Nhưng sau đó độ
bền xé lại giảm khi chiều cao lên bông lớn hơn 4,0 mm Điều đó cho thấy, không
ph i chi u cao lên ả ề bông càng cao thì độ ề b n xé rách càng l n ớ
K t luế ận chương 1.
Một trong những thông số công nghệ có ảnh hưởng nhiều đến tính chất của khăn bông đó là chiều cao lên bông (chiều cao vòng s i) cợ ủa khăn Các công trình nghiên cứu cũng đã cho thấy đư c mứợ c đ ộ ảnh hưởng c a chi u cao vòng sủ ề ợ đếi n
một số tính chất cơ lý của khăn bông như thời gian thấm hút nước, độ ứng uốn và c
Trang 38CHƯƠNG 2 ỘI DUNG, ĐỐI TƯỢ N NG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nội dung nghiên cứu
Phân tích hình nh c u trúc cả ấ ủa khăn Xác định m i quan hố ệ ữ gi a chiều cao sợi vòng xén v i khớ ối lượng g/m2 và độ dày của khăn
Xác định các tính ch t cơ lý của khăn như độ ền kéo đứt, độ giãn đứt tương ấ bđối, độ ề b n xé rách, c ng u n và mao d n độ ứ ố độ ẫ nước v i các mớ ẫu khăn có chiều cao xén s i vòng ợ khác nhau
Các mẫu thí nghi m có cùng thành ph n nguyên li u 100% bông và các ệ ầ ệthông s công nghố ệ ệ d t, có cùng chiều cao lên bông khi dệt h = 3,96 mm, d t trên ệmáy Tsudakoma ZAX9100 Terry, xén vòng sợi một mặt còn một mặt không xén trên máy xén Đài Loan ủ, c a T ng Công ty C ph n D t Phong Phú, v i các ch tiêu ổ ổ ầ ệ ớ ỉ
k thuỹ ật của nguyên li u sệ ợi (đang được sử ụ d ng dệt khăn trong Công ty Cổ ph n ầ