Đồ án môn học Thiết kế dây chuyền nấu tẩy nhuộm khăn mặt bông với công suất 3500 tấnnăm

Ngoài những nhà máy chuyên sản xuất khăn bông thì rất nhiều nhà máy, công tyngoài việc dệt các mặt hàng truyền thống còn kết hợp sản xuất mặt hàng khăn bôngphục vụ thị trường trong nước

VIỆN DỆT MAY – DA GIẦY & THỜI TRANG

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ VẬT LIỆU HÓA DỆT

Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Ngọc Thắng

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Quỳnh

Hà Nội, 2017

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 1

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 1

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 1

LỜI CẢM ƠN 1

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẢI KHĂN MẶT BÔNG VÀ THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ 1

1.1 Tổng quan về vải khăn mặt bông 1

1.1.1 Giới thiệu vải khăn mặt bông 1

1.1.2 Phân loại vải khăn bông 1

1.2 Thị trường tiêu thụ 1

1.2.1 Thị trường thế giới 1

1.2.2 Thị trường trong nước 1

1.3 Lựa chọn mặt hàng 1

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ THIẾT KẾ 1

2.1 Nguyên vật liệu 1

2.1.1 Cấu tạo của xơ bông 1

2.1.2 Thành phần hóa học của xơ bông 1

2.1.3 Các tạp chất chứa trong xơ bông 1

2.1.4 Tính chất cơ học của xơ bông 1

2.1.5 Tính chất vật lý của xơ bông 1

2.1.6 Tính chất hóa học của xơ bông 1

2.2 Tổng quan về công nghệ và hóa chất sử dụng cho vải khăn mặt bông 1

2.2.1 Tiền xử lý 1

2.2.2 Nhuộm vải khăn mặt bông 1

2.2.3 Hoàn tất vải khăn mặt bông 1

2.3 Kết luận 1

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 1

3.1 Cơ sở thiết kế 1

3.1.1 Chế độ làm việc 1

3.1.2 Phân phối mặt hàng sản xuất 1

3.2 Thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất 1

3.2.1 Lựa chọn dây chuyền công nghệ 1

3.2.2 Lựa chọn thiết bị sử dụng trong nhà máy 1

3.2.3 Lựa chọn quy trình và đơn công nghệ 1

3.2.3.1 Công nghệ giũ hồ 1

3.2.3.2 Công nghệ nấu tẩy đồng thời 1

3.2.3.3 Công nghệ nhuộm 1

3.2.3.4 Công nghệ giặt và hồ mềm sau nhuộm 1

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT VÀ BỐ TRÍ MẶT BẰNG NHÀ XƯỞNG 1

4.1 Tính toán kỹ thuật 1

4.1.1 Tính số lượng máy cần sử dụng Error! Bookmark not defined 4.1.2 Tính lượng hóa chất tiêu hao Error! Bookmark not defined 4.1.3 Tính tiêu hao nước cần dùng Error! Bookmark not defined 4.1.4 Tính toán tiêu hao điện trong sản xuất Error! Bookmark not defined 4.2 Tính toán kinh tế Error! Bookmark not defined 4.2.1 Tính toán tiền lương lao động Error! Bookmark not defined. Bảng 4.12 Thống kê tính toán và tiền lương của các nhân viên trong nhà máy Error! Bookmark not defined. 4.2.2 Tính toán chi phí cho hoạt động sản xuất của nhà máy.Error! Bookmark not defined 4.2.3 Tính toán khấu hao Error! Bookmark not defined 4.2.4 Tính toán giá thành sản phẩm Error! Bookmark not defined 4.3 Bố trí mặt bằng nhà xưởng 1

4.3.1 Yêu cầu về chọn địa điểm xây dựng Error! Bookmark not defined 4.3.2 Yêu cầu về chọn kiểu nhà công nghiệp Error! Bookmark not defined 4.3.3 Yêu cầu chung về bố trí mặt bằng nhà xưởng 1

4.3.4 Thiết kế và bố trí mặt bằng của nhà máy 1

4.3.5 Tính diện tích các kho Error! Bookmark not defined 4.36 Sơ đồ mặt bằng nhà xưởng 1

KẾT LUẬN 1

TÀI LIỆU THAM KHẢO 1

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Một số mặt hàng khăn mặt 1

Bảng 1.2 Một số mặt hàng khăn tắm 1

Bảng 1.3 Một số mặt hàng khăn thảm 1

Bảng 1.4 Chủng loại hàng dệt may xuất khẩu sang thị trường EU 6 tháng 2011 .1 Bảng 1.5 Năng lực sản xuất vải khăn mặt bông của một số nhà máy sản xuất 1

Bảng 1.6 Thông số của các mặt hàng vải khăn mặt bông nhà máy sản xuất 1

Bảng 2.1 Những tạp chất chủ yếu có trong xơ bông 1

Bảng 2.2 Một số hãng sản xuất thuốc nhuộm hoạt tính hiện nay 1

Bảng 3.1 Chế độ làm việc trong năm 1

Bảng 3.2 Bảng phân bổ thời gian làm việc trong năm 1

Bảng 3.3 Bảng thông số mặt hàng sản xuất của nhà máy Error! Bookmark not defined Bảng 3.4 Bảng phân phối mặt hàng sản xuất của nhà máy 1 Bảng 4.12 Thống kê tính toán và tiền lương của các nhân viên trong nhà máy

Error! Bookmark not defined.

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Cấu trúc kiểu dệt nổi vòng 1

Hình 1.2 Khăn cho trẻ em 1

Hình 1.3 Khăn lau người 1

Hình 1.4 Khăn thể thao 1

Hình 1.5 Khăn bông khách sạn, spa 1

Hình 1.6 Khăn mặt 1

Hình 1.7 Khăn thảm 1

Hình 1.9 Khăn lau tay nhà bếp 1

Hình 1.8 Khăn ăn cho bé 1

Hình 1.10 Găng tay nhà bếp 1

Hình 1.11 Nhập khẩu hàng Dệt may Việt Nam 8 tháng đầu 2016 1

Hình 1.12 Xuất khẩu hàng Dệt may qua các các tháng (triệu USD) 1

Hình 2.1 Mặt cắt ngang của xơ bông dưới kính hiển vi 1

Hình 2.2 Cấu trúc hóa học của xơ xenlulo 1

Hình 2.3 Sơ đồ quy trình tiền xử lý cho vải khăn mặt bông 1

Hình 2.4 Chu trình khử thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan về dạng tan 1

Hình 2.5 Sơ đồ quy trình xử lý hoàn tất cho vải khăn mặt bông 1

Hình 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ tiền xử lý – nhuộm – hoàn tất cho khăn mặt bông 1

Hình 3.2 Máy đo màu quang phổ “High Precision Portable Color Spectrophotometer CS-580” 1

Hình 3.3 Máy nhuộm mẫu “IR Lab Dyeing Machine TD130” 1

Hình 3.4 Thiết bị cắt mẫu kiểm tra khối lượng “Circular Sample Cutter TF513” .1

Hình 3.5 Máy nhuộm mẫu “IR Lab Dyeing Machine TD130” 1

Hình 3.6 Cân điện tử “Yarn Count Tester TY361” 1

Hình 3.7 Tủ sấy mẫu “WHLL-30BE” 1

Hình 3.8 Thiết bị đo pH, mv “PH controller” 1

Hình 3.9 Máy may đầu tấm “M800” của hãng “PEGASUS” 1

Hình 3.10 Máy nhuộm “OH-300-4” của hãng “Sunsky” 1

Hình 3.11 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo của máy nhuộm “OH-300-4” 1

Hình 3.12 Máy vắt ly tâm “JF-2000” của hãng “Sunsky” 1

Hình 3.13 Máy vắt ly tâm “JF-2000” của hãng “Sunsky” 1

Hình 3.14 Máy mở khổ cho vải “Rope Opener Line” của hãng “Bianco – Italy” 1

Hình 3.15 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo của máy mở khổ cho vải “Rope Opener Line” .1

Hình 3.16 Máy sấy rung “JUDO-3000” của hãng “Texlink-Trung Quốc” 1

Hình 3.17 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo của máy sấy rung “JUDO-3000” của hãng “Texlink-Trung Quốc” 1

Hình 3.18 Máy cuộn-tở beam vải của hãng “Công ty TNHH sản xuất và thương mại cơ khí HT Việt Nam” Error! Bookmark not defined Hình 3.19 Máy kiểm tra vải định biên của hãng “Công ty TNHH sản xuất và thương mại cơ khí HT Việt Nam” 1

Hình 3.20 Máy xẻ khăn “Ultrasonic Cutting Machine” của hãng “Changzhou” 1

Hình 3.21 Máy may biên cho vải “Tacs Continuous Longitudinal Hemming Machine” của hãng “Texlink” 1

Hình 3.22 Xe nâng “FGZN30” của “Toyota” 1

Hình 3.23 Xe nâng tay “HPT25M” của “Eplift – Đài Loan” 1

Hình 3.24 Xe chở bán thành phẩm của hãng “Công ty TNHH sản xuất và 1

thương mại cơ khí HT Việt Nam” 1

Hình 3.25 Thang nâng điện “GTWY 14 – 4214” của hãng “OPK-Nhật Bản” 1

Hình 3.26 Máy kiểm tra độ bền giặt “Washing Fastness Tester TF418” 1

Hình 3.27 Máy kiểm tra độ mềm “Softness Tester TF115” của hãng “Testex” Error! Bookmark not defined Hình 3.28 Máy kiểm tra độ bền ánh sáng “Softness Tester TF115” của hãng “Testex” 1

Hình 3.29 Hệ thống phân tích độ mịn và hàm lượng có trong vải “Fineness & 1

Content Analysis System TB300” của hãng “Testex” 1

Hình 3.30 Máy kiểm tra độ bền mài mòn “Taber Abrasion Tester TF214” 1

của hãng “Testex” 1

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

AATCC : American Association of Textile Chemists and Colorists - Hiệp hội

người Mỹ của các nhà hóa học dệt và chất màu

ASEAN : Association of Southeast Asian Nations – Hiệp hội các quốc gia

Đông Nam Á

EL : Sợi Elastan

EU : European Union - Liên minh châu Âu

ISO : International Organization for Standardization – Tổ chức quốc tế

và tiêu chuẩn hóa PA6 : Polyamit 6

PA/PET : Polyamit pha với polyeste

PTN : Phòng thí nghiệm

TPP : Trans-Pacific Partnership Agreement – Hiệp định đối tác xuyên

Thái Bình DươngVITAS : Vietnam Textile and Apparel Association – Hiệp hội Dệt may

Việt namWTO : World Trade Organization – Tổ chức thương mại thế giới

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô Bộ môn Vật liệu và Công nghệ

Hóa dệt và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của Thầy giáo TS Nguyễn Ngọc Thắng

đã giúp em hoàn thành Đồ án môn học này Tuy nhiên, bản thân em còn nhiều thiếusót không tránh khỏi những điểm chưa đúng và thiếu trong đồ án này Rất mong được

sự đóng góp ý kiến của các thầy cô trong Bộ môn Vật liệu và Công nghệ Hóa dệt đểkiến thức của em được hoàn thiện hơn!

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên

N Nguyễn Thị Quỳnh

LỜI NÓI ĐẦU

Dệt may là một trong những ngành hàng xuất khẩu có thế mạnh của Việt Nam.Thực tế cho thấy sau khi Việt Nam gia nhập Tổ chức thương mại thế giới (WTO),ngành Dệt May Việt Nam có nhiều cơ hội tiếp cận công nghệ, thông tin, các dịch vụcũng như có kinh nghiệm quản lý tốt hơn và được bình đẳng về thuế quan giữa cácnước thành viên Với những lợi thế riêng như ổn định chính trị, năng suất, chi phí nhâncông thấp, đáp ứng được sự đa dạng về các chủng loại hàng may mặc…, Dệt May ViệtNam đang ngày càng khẳng định được uy tín trên thị trường thế giới và đứng trong topcác nước xuất khẩu cao

Theo nghiên cứu mới nhất của Tổ chức Xúc tiến xuất khẩu từ các nước đangphát triển sang EU (CBI) thuộc Bộ Ngoại giao Hà Lan, tốc độ tăng trưởng xuất khẩuhàng dệt may trong giai đoạn 2005 – 2011 của Việt Nam đạt mức cao nhất thế giới với32%, trong khi đó Trung Quốc đạt 15%, Ấn Độ 10%, các nước Thổ Nhĩ Kỳ, Malaysia,Thái Lan đạt mức 7%

Sản phẩm dệt may ngày càng phong phú, đa dạng tuỳ thuộc vào đối tượng tiêudùng Người tiêu dùng khác nhau về văn hoá, phong tục tập quán, tôn giáo, khác nhau

về khu vực địa lý, khí hậu, về giới tính, tuổi tác… sẽ có nhu cầu rất khác nhau về trangphục

Trong các mặt hàng dệt xuất khẩu thì mặt hàng khăn bông cũng đóng góp rấtlớn Ngoài những nhà máy chuyên sản xuất khăn bông thì rất nhiều nhà máy, công tyngoài việc dệt các mặt hàng truyền thống còn kết hợp sản xuất mặt hàng khăn bôngphục vụ thị trường trong nước và xuất khẩu Sắp tới em là một kỹ sư trong ngành Dệt– May để phục vụ tốt cho sản xuất em ý thức trách nhiệm của bản thân là phải ra sứchọc tập, học hỏi để nâng cao trình độ kiến thức hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao mà

hiện tại là hoàn thành bản đồ án môn học với đề tài “Thiết kế dây chuyền nấu – tẩy – nhuộm khăn mặt bông với công suất 3500 tấn/ năm”

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẢI KHĂN MẶT BÔNG

VÀ THỊ TRƯỜNG TIÊU THỤ1.1 Tổng quan về vải khăn mặt bông

1.1.1 Giới thiệu vải khăn mặt bông

Khăn bông ngày nay được sử dụng rất phổ biến trong cuộc sống hàng ngày Cácmặt hàng của khăn bông ngày càng đa dạng về chủng loại, mẫu mã, kích thước, màusắc cũng như phạm vi sử dụng để đáp ứng các nhu cầu khác nhau trong cuộc sống Cácsản phẩm chính của khăn bông hiện nay đó là:

• Khăn dùng trong gia đình: Khăn mặt, khăn tay, khăn tắm, áo choàng tắm

• Khăn dành cho người chơi thể thao

• Khăn chuyên dùng cho các khách sạn, spa, resort

• Khăn nhà bếp, khăn quà tặng, khăn thảm chân,v.v…

Khăn mặt trên thị trường hiện nay được dệt từ các chất liệu khác nhau từ bìnhdân cho đến cao cấp Trong đó sợi bông được sử dụng phổ biến nhất, ngoài ra cònnhiều chất liệu khác thân thiện với da như bamboo (sợi tre), modal (gỗ sồi), tencel (gỗtổng hợp), soybean (đậu nành), nontwish (cotton không xoắn)… Mỗi loại chất liệu có

ưu điểm riêng, giúp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng

Khăn mặt bông có tính hút ẩm tốt Khi hút nước đủ, lượng nước giữ trong khăn

có thể lớn hơn cả khăn Khi khô, sợi khăn bông không thô ráp mà vẫn mềm Khănbông thân thiện với da người, không gây ngứa hay kích ứng ngay cả da nhạy cảm Để

đa dạng nguyên liệu và tăng tính thẩm mỹ, nhà sản xuất có thể pha các loại vật liệukhác vào xơ bông hoặc sợi để tạo ra nhiều dòng sợi nhân tạo Tuy nhiên việc pha cácthành phần lạ ít nhiều làm giảm ưu điểm hút nước của cotton 100% Một số trườnghợp thành phần pha vào có thể không phù hợp với làn da mẫn cảm, dẫn đến dị ứng.Khăn mặt bông được dệt kiểu vải nổi vòng (hình 1.1), được tạo ra bằng cách kếthợp các kiểu dệt Trico và kiểu dệt Sukno, do ba hệ sợi đan kết nhau bao gồm:

• Hệ sợi dọc nền có sức căng như kiểu vải dệt thoi bình thường

• Hệ sợi dọc tạo vòng bông có sức căng nhỏ hơn

• Hệ sợi ngang đan kết vuông góc với hệ sợi dọc để tạo thành vải vòng bông

Mặc dù sợi có các thông số khác nhau tùy thuộc vào loại khăn nhưng hầu hết cácsợi có chi số như sau:

• Hệ sợi dọc nền có chi số 20/2 đến 24/2 Ne, mật độ sợi 550 sợi/mét

• Hệ sợi ngang nền có chi số 16/1 đến 20/1Ne, mật độ sợi 240-255 sợi/mét

• Hệ sợi tạo vòng có chi số 16/1 đến 20/1Ne, mật độ sợi 240-255 vòng/mét

1.1.2 Phân loại vải khăn bông

Hiện nay, các mặt hàng khăn bông rất đa dạng, bao gồm:

Khăn trùm đầu (hình 1.2a): Là loại khăn choàng cho trẻ sơ sinh, được sử dụng

rất phổ biến Vì khi trẻ sơ sinh bị ướt, chúng sẽ mất nhiệt rất nhanh, đặc biệt là ở đầu,khăn trùm đầu sẽ che chở bảo vệ phần đầu cho bé Khăn có kích cỡ từ 80x80 cm đến100x100 cm, có nhuộm màu kết hợp với in thêu

Khăn choàng (hình 1.2 b): Có kích thước lớn khoảng 120x120cm đủ để bọc em

bé hoàn toàn Khăn đòi hỏi tính mềm mại và thấm hút cao để thấm nước trên da bé saukhi tắm Khăn cũng có nhiều màu kết hợp

Hình 1.1 Cấu trúc kiểu dệt nổi vòng.

b Khăn tắm

Khăn tắm là sản phẩm vô cùng thiết yếu đối với con người Các sản phẩm của khăn tắm như:

Khăn lau người sau khi tắm (hình 1.3a): Có kích thước khoảng 75x150 cm,

thường có hình chữ nhật đòi hỏi tính mềm mại, xốp và hút nước tốt

Áo choàng tắm (hình 1.3b): Thiết kế khăn thành dáng áo choàng có chiều dài

khoảng 120cm giúp người mặc dễ dàng, thoải mái và thuận tiện

Hình 1.2 Khăn cho trẻ em.

Hình b Hình a

Hình 1.3 Khăn lau người.

c Khăn thể thao

Được sử dụng để lau mồ hôi cho người tập trong khi chơi thể thao Khăn đòi hỏitính thấm hút cao, mềm mại, khả năng chống mùi, vi khuẩn tốt, độ thoáng khí cao Cácloại khăn thể thao bao gồm: Khăn tập gym, khăn đánh golf, tennis,

d Khăn bông khách sạn, spa

Thường sử dụng khăn tẩy trắng, một số sử dụng khăn nhuộm màu có màu sắctrang nhã, thể hiện sự sang trọng, tinh tế Vì sử dụng trong khách sạn, spa nên thườngxuyên phải giặt nên cần độ bền màu cao, độ mềm mại giảm ít trong quá trình giặt

e Khăn mặt

Là sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với da mặt người, là vùng da rất dễ bị kích ứngbởi các thành phần có trong khăn Vì vậy khăn mặt đòi hỏi độ an toàn hóa chất, khảnăng chống vi khuẩn, độ mềm mại cao

Hình 1.4 Khăn thể thao.

Hình 1.5 Khăn bông khách sạn, spa.

f Khăn thảm

Là sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với lòng bàn chân, nơi chứa nhiều dây thần kinhcủa con người Vì vậy đòi hỏi loại khăn này có độ mềm mại, các vòng bông to tạo sựthư giãn cho con người Vì khăn tiếp xúc với nền nhà, ít được vệ sinh nên đòi hỏi tínhcách nhiệt và khả năng chống vi khuẩn tốt

g Một số sản phẩm khác:

Hình 1.6 Khăn mặt.

Hình 1.7 Khăn thảm.

Hình 1.9 Khăn lau tay nhà bếp.

Hình 1.8 Khăn ăn cho bé.

Nhìn chung các mặt hàng khăn bông xét về kích thước có thể chia thành 3 nhómchính sau đây:

• Nhóm khăn mặt

• Nhóm khăn tắm

• Nhóm khăn thảm

1.1.2.1 Nhóm khăn mặt

Đặc điểm của nhóm khăn mặt:

• Kích thước trung bình: khoảng 35 x 75 cm

• Khối lượng trung bình: khoảng 220 g/chiếc

• Màu sắc: khăn tẩy trắng và khăn nhuộm màu

• Độ xốp và độ mềm mại yêu cầu cao

Bảng 1.1 Một số mặt hàng khăn mặt

STT Loại vải Thành phần Chi số

(D)

Kích thước (cm)

Khối lượng (g/chiếc)

Hình 1.10 Găng tay nhà bếp.

3 100%Cotton 32S/2 33 x 74 265

1.1.2.2 Nhóm khăn tắm

Đặc điểm của nhóm khăn tắm:

• Kích thước trung bình: khoảng 70 x 135 cm

• Khối lượng trung bình: khoảng 700 g/chiếc

• Màu sắc: khăn tẩy trắng và khăn nhuộm màu

• Độ xốp và độ mềm mại yêu cầu cao

Bảng 1.2 Một số mặt hàng khăn tắm

STT Loại vải Thành phần Chi số

(D)

Kích thước (cm)

Khối lượng (g/chiếc)

1 100%Cotton 21S/2 70 x 140 600

2 100%Cotton 32S/2 70 x 135 580

3 100%Cotton 16S/2 70 x 140 810

1.1.2.3 Nhóm khăn thảm

Đặc điểm của nhóm khăn thảm:

• Kích thước trung bình: khoảng 50 x 80 cm

• Khối lượng trung bình: khoảng 800 g/chiếc

• Màu sắc: khăn tẩy trắng và khăn nhuộm màu

• Độ xốp và độ mềm mại yêu cầu

Bảng 1.3 Một số mặt hàng khăn thảm

(D)

Kích thước(cm)

Khối lượng(g/chiếc)

Trong tương lai, khi đời sống của người dân ngày một tăng cao cùng với đó nhucầu sử dụng khăn bông cũng tăng theo phục vụ nhu cầu trong cuộc sống Bên cạnh đó,nghành dịch vụ, du lịch, nhà hàng, khách sạn rất phát triển nên các loại khăn mặt, khăntắm, khăn ăn, thảm,…cũng được tiêu thụ lớn

1.2.1 Thị trường thế giới

Theo số liệu thống kê sơ bộ của TCHQ, kim ngạch xuất khẩu hàng dệt may ViệtNam cả năm 2016 ước đạt 23,8 tỷ USD, chỉ tăng 4,5% so với năm 2015

Mặc dù, kim ngạch xuất khẩu dệt may Việt Nam chỉ tăng trưởng 1 con số trongnăm 2016, nhưng xét trong tổng thể kinh tế toàn cầu cũng như các biến động kinh tế,chính trị lớn tại các thị trường chính, đây là một nỗ lực đáng ghi nhận.

Nhìn chung, năm 2016 xuất khẩu dệt may sang các thị trường xuất khẩu chủ lựcchỉ đạt mức tăng trưởng thấp Điển hình là thị trường Hoa Kỳ, chiếm hơn 40% tổngkim ngạch xuất khẩu dệt may của cả nước, chỉ đạt 11,5 tỷ USD, tăng 4,5% Tương tự,xuất khẩu sang EU đạt 3,7 tỷ USD, tăng 6,3%, Nhật Bản đạt 2,9 tỷ USD, tăng 4%, Hàn Quốc đạt 2,3 tỷ USD, tăng 7,4%

Tuy nhiên, trong năm 2016 vẫn có một số thị trường đạt mức tăng trưởng caonhư: xuất sang Thái Lan, Angola, Nga và Áo với mức tăng tương ứng 54%, 61%,30%, 33% về kim ngạch so với năm 2015

Xuất khẩu dệt may Việt Nam sang các thị trường năm 2016 nhìn chung tăngtrưởng thấp do nhu cầu nhập khẩu hàng dệt may tại các thị trường lớn cũng bị sụtgiảm Các quốc gia nhập khẩu dệt may chính là Hoa Kỳ, EU, Nhật Bản đều có tốc độtăng trưởng nhập khẩu hàng dệt may rất thấp, hoặc suy giảm Nhập khẩu dệt may từ tất

cả các nước vào thị trường Hoa Kỳ năm 2016 đã giảm 4,84%, ước đạt 113,8 tỷ USD;nhập khẩu dệt may vào Nhật Bản ước đạt 34,7 tỷ USD, giảm 1,7%, nhập khẩu dệt mayvào Hàn Quốc ước đạt 13,3 tỷ USD, giảm 4,03% Chỉ riêng thị trường châu Âu có tínhiệu khả quan hơn với mức tăng trưởng nhập khẩu dệt may là 5,12%, ước đạt 260 tỷUSD

Tuy xuất khẩu còn thấp, nhưng so sánh tương quan với các đối thủ cạnh tranhchính của dệt may Việt Nam như Trung Quốc, Ấn Độ, Bangladesh, Indonesia, thì tốc

độ tăng trưởng xuất khẩu dệt may của Việt Nam vẫn tăng trưởng cao nhất trong nhóm

Cụ thể, trong năm 2016, đối với Trung Quốc, kim ngạch xuất khẩu dệt may ước đạt

262 tỷ USD, giảm 4,2% so với 2015, trong đó xuất đi Mỹ giảm 7,9%, EU giảm 3%,Nhật giảm 1,1%, Hàn Quốc giảm 7,9% Đối với Ấn Độ, tổng kim ngạch xuất khẩu dệtmay ước đạt 35 tỷ USD, giảm 4,7%, trong đó xuất đi Mỹ giảm 0,8%, đi EU giảm0,4%, Hàn quốc giảm 0,3%, riêng thị trường Nhật tăng nhẹ 1,6%

Đối với Bangladesh, tổng kim ngạch xuất khẩu dệt may đạt gần 34 tỷ USD, tăng4,9%, trong đó xuất đi Hoa Kỳ giảm 3%, đi EU tăng 8,4%, đi Nhật Bản tăng 18,5%, đi

Hàn Quốc giảm 2,2% Đối với Indonesia, tổng kim ngạch xuất khẩu dệt may ước đạt11,6 tỷ USD, giảm 5,3%, xuất đi Hoa Kỳ giảm 5,6%, EU giảm 4,4%, Nhật giảm 0,5%,Hàn quốc tăng 9%.

Tăng trưởng xuất khẩu hàng dệt may Việt Nam sang thị trường Hoa Kỳ trongnăm 2016 đạt thấp trong nhiều năm trở lại đây Năm 2015, dệt may sang Hoa Kỳ đạtgần 11,3 tỷ USD; năm 2014 đạt 9,8 tỷ USD; năm 2013, xuất khẩu đạt 8,61 tỷ USD,tăng 15,4% so với năm 2012

Dự báo tăng trưởng xuất khẩu dệt may sang các thị trường tiếp tục xu hướngtăng chậm trong năm 2017, khó tăng trưởng 2 con số

Bảng 1.4 Chủng loại hàng dệt may xuất khẩu sang thị trường EU 6 tháng 2011

Chủng loại T6/2011 USD So T6/2010

(%)

6T/2011 USD

So 6T/2010 (%)

Hình 1.11 Nhập khẩu hàng Dệt may Việt Nam 8 tháng đầu 2016.

Hình 1.12 Xuất khẩu hàng Dệt may qua các các tháng (triệu USD).

Như vậy, ta thấy mặc dù tổng kim nghạch xuất khẩu hàng dệt may Việt Nam rấtcao với tổng kim nghạch xuất khẩu năm 2016 là 23.841.360.598 USD trong khi mặthàng khăn bông có kim nghạch chỉ 114,663 USD Điều đó cho thấy, thị trường xuất

khẩu mặt hàng khăn bông Việt Nam vẫn chưa phát triển mạnh đòi hỏi các công ty sảnxuất mặt hàng khăn bông Việt Nam cần chú trọng nâng cao chất lượng sản phẩm

1.2.2 Thị trường trong nước

Kể từ khi Việt Nam chính thức là thành viên thứ 150 của WTO, thị trường nội địa

có sự tham gia của nhiều đối thủ cạnh tranh với năng lực cạnh tranh tốt tập trung vàothị trường Việt Nam Với một thị trường tiêu thụ đầy tiềm năng, dân số cả nước ngàycàng tăng nhưng thị trường dệt may nội địa vẫn chịu áp lực cạnh tranh gay gắt từ cáctiến trình hội nhập kinh tế Quốc Tế

Những sản phẩm nổi bật có thể kể đến như: khăn bông cao cấp Mollis của Tổngcông ty cổ phần Phong Phú; áo sơ mi thương hiệu Viettien, Sansciaro, Manhatan củaTổng công ty cổ phần may Việt Tiến; M10 Series, Eternity GrusZ, Pharaon, Cleopatrecủa Tổng công ty May10,…

Theo thống kê gần đây, năng lực sản xuất vải của Việt Nam sản xuất chủ yếu làcác sản phẩm vải dệt thoi chiếm tỷ trọng lớn.Năng lực sản xuất vải khăn bông trongnước ngày càng được chú trọng và tăng lên, một số công ty sản xuất vải khăn bông tạiViệt Nam như:

Bảng 1.5 Năng lực sản xuất vải khăn mặt bông của một số nhà máy sản xuất

1 Công ty TNHH Dệt May Xuất Khẩu Nam Thành 1500 tấn khăn/năm

2 Công Ty TNHH Dệt May xuất-nhập khẩu Minh Ánh 1000 tấn khăn/năm

3 Công Ty TNHH Thương Mại Và Dệt May Xuất KhẩuThanh Vân 2400 tấn khăn/năm

6 Công ty Cổ Phần Dệt May Quảng Phú 6000 tấn khăn/năm

Từ bảng 1.5 ta thấy, hiện nay tại Việt Nam có rất nhiều công ty sản xuất mặthàng khăn bông, nhưng năng lực sản xuất còn hạn chế Vì đa số các công ty này sảnxuất những mặt hàng kém chất lượng, điều đó bắt nguồn từ nhu cầu người sử dụng vẫnchưa chú trọng đến chất lượng của sản phẩm khăn bông, ưa chuộng sử dụng nhữngmặt hàng giá rẻ, chất lượng kém Các công ty hầu hết chỉ sản xuất khăn phục vụ nhucầu trong nước

1.3 Lựa chọn mặt hàng

Từ những tài liệu phân tích mặt hàng và thị trường ta thấy rằng hầu hết các sảnphẩm từ vải bông dệt nổi vòng đa số từ 100% Cotton có nhiều mặt hàng nhưng đa sốhiện nay vẫn là mặt hàng khăn mặt và khăn tắm

Vì vậy, đồ án này em sẽ lựa chọn mặt hàng vải khăn mặt bông 100% Cotton cókiểu dệt nổi vòng để sản xuất phục vụ thị trường khăn mặt với ½ vải nhuộm màu và ½khăn tẩy trắng với các thông số trên Bảng 1.6

Bảng 1.6 Thông số của các mặt hàng vải khăn mặt bông nhà máy sản xuất

Loại vải Thành phần Kiểu dệt Chi số

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ THIẾT KẾ2.1 Nguyên vật liệu

2.1.1 Cấu tạo của xơ bông

Cây bông có tên khoa học là gossypium Xơ bông thu hoạch từ quả bông, nó làtập hợp của các tế bào thực vật có hình dài dẹt với nhiều thành mỏng và một rãnh nhỏ,trong lõi xơ nguyên chất làm nhiệm vụ nuôi xơ Tùy theo giống và điều kiện trồng trọt

mà chiều dài trung bình của xơ bông có thể trong khoảng từ 22 đến 50mm, còn chiềungang là từ 18-25‘m Khi nghiên cứu cấu trúc vải của xơ bông người ta thấy rằng bềdày của thành xơ và bề rộng của rãnh xơ cũng là những yếu tố quan trọng cần kể đến,

vì những yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ thẩm thấu của các dung dịch hóachất và đặc biệt là thuốc nhuộm vào lõi xơ

Cho đến nay, cấu trúc xơ bông vẫn

chưa xác định hoàn toàn Các nhà nghiên

cứu cho rằng xơ bông có cấu tạo từ nhiều

lớp phân tử đồng tâm, những lớp này

khác nhau về cách sắp xếp các phân tử

xenlulo trong xơ bông, người ta chia nó

theo tiết diện ngang thành hai phần là

thành bậc nhất và thành bậc hai

Thành bậc nhất rất mỏng (0,5‘m)

bao quanh xơ làm nhiệm vụ che chở xơ

ở mặt ngoài Các mạch xenlulo trong

phần này nằm lộn xộn không theo một hướng rõ rệt, thậm chí có một số phân tử cònnằm thẳng gốc với trục xơ

Thành bậc hai là phần chính của xơ bông chia làm 3 lớp:

Lớp ngoài, lớp giữa và lớp trong

Lớp ngoài rất mỏng nằm tiếp giáp với thành bậc nhất, nghĩa là các mạch xenlulonằm lộn xộn, góc nghiêng của các thớ sợi với trục xơ lớn Lớp giữa là lớp dày nhất củathành bậc hai, ở lớp này các mạch xenlulo nằm tương đối trật tự và định hướng, tạothành các thớ sợi gần như với trục xơ Nếu như thớ sợi của lớp ngoài đi theo chiều chữ

Hình 2.1 Mặt cắt ngang của xơ bông dưới

kính hiển vi.

S thì ở lớp giữa chúng đi song song theo chiều Z Lớp trong của thành bậc hai tương tựnhư lớp ngoài, nó nằm tiếp xúc với rãnh trong lõi xơ.

Bằng phương pháp hiển vi điện tử người ta đã đi đến kết luận rằng xơ bôngkhông có cấu trúc đặc biệt mà ngược lại nó xốp Giữa các chùm mạch phân tử và cácthớ sợi là một hệ thống mao quản có đường kính từ 1-1000‘m Thể tích các mao quảnnày có thể từ 0,44 đến 0,62 ml đối với 1 gam xơ khô và nếu so với thể tích chung của

xơ thì nó chiếm đến 31 đến 41% Bề mặt riêng của xơ bông khô là 19m²/g (kể cả xơ ởtrạng thái trương thì con số này là 100 đến 200 m²/g) Các mao quản này chưa đầykhông khí, khử phần không khí này ra khỏi xơ rất khó và chính nó là một trong nhữngnguyên nhân làm cho xơ khó thấm nước và các dung dịch hóa chất khác

2.1.2 Thành phần hóa học của xơ bông

Vì trong xơ bông, xenlulo chiếm tới 94% nên xơ bông đã được làm sạch có thểcoi là xenlulo nguyên chất

Xenlulo thuộc về lớp hidrat cacbon, cấu tạo từ 3 nguyên tố: Cacbon, Hydro vàOxi, tỷ lệ phân bố như sau: C chiếm 44,4%, H chiếm 6,2%, O chiếm 49,4% khốilượng chung Công thức phân tử (C H O ) trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D-₆H₁₀O₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₁₀O₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D-gloco hay gọi tắt là Gluco Mỗi gốc Gluco (trừ các gốc ở hai đầu mạch), chứa ba nhómHydroxyl (-OH), ở các nguyên tử cacbon thứ hai, thứ ba và thứ sáu Trong số ba nhómHydroxyl này có một nhóm bậc nhất và hai nhóm bậc hai

Hình 2.2 Cấu trúc hóa học của xơ xenlulo.

Khác với nhứng gốc ở giữa mạch, các gốc D-gluco ở đầu mạch có 4 nhómhydroxyl tự do, song vì phân tử xenlulo rất lớn, toàn mạch có tới 30,000 – 45,000nhóm hydroxyl, nên tính chất của xenlulo do các nhóm –OH ở các gốc gluco giữamạch quyết định là chính, còn các nhóm hydroxyl của các gốc gluco ở hai đầu mạch vì

Do các phân tử của xenlulo không đồng nhất theo chiều dài, nên khối lượng phân

tử của nó cũng chỉ là những đại lượng thống kê trung bình Phương pháp phổ biếnđược dùng để xác định khối lượng phân tử xenlulo là phương pháp đo độ nhớt riêngphần của xenlulo hòa tan trong dung dịch amoniac Mức độ trùng hợp và khối lượngphân tử của xenlulo ở một số thực vật là khác nhau và ở xơ bông Mₓₑ ᵤ ₒ = 1.220.000,ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D-ₗᵤₗₒ = 1.220.000, ₗᵤₗₒ = 1.220.000,

n = 10.000 Trong xơ các phân tử xenlulo không nằm riêng mà liên kết chặt chẽ vớinhau bằng lực Vandecvan, lực này thể hiện tác dụng khi khoảng cách giữa 2 phân tửgiới hạn từ 0,25 đến 0,60 nm Ngoài ra, nếu các phân tử nằm cách nhau không quá0,275 nm thì chúng còn liên kết với nhau bằng lực liên kết Hydro, lực này phát sinhchủ yếu do sự tương tác của các nhóm –OH giữa các phân tử

Năng lượng của mối liên kết hóa trị giữa các gốc gluco trong mạch xenlulo nghĩa

là mỗi liên kết glucozit có trị số bằng 50Kcal/mol; với liên kết là 2-3 Kcal/mol Tuymỗi liên kết Hydro chỉ có năng lượng nhỏ như vậy, nhưng vì dọc theo các mạchxenlulo có rất nhiều liên kết Hydro, nên tổng năng lượng của chúng trong toàn mạch

sẽ rất lớn Do vậy, khi các phân tử xenlulo càng nằm gần nhau, cấu trúc lý học của xơcàng chặt chẽ thì độ bền cơ học của nó càng cao, nhưng mặt khác khả năng thấm nước,khả năng hấp phụ thuốc nhuộm, tốc độ hòa tan trong dung môi, của xơ xenlulo cànggiảm đi do trong xơ còn lại rất ít nhóm Hydroxyl ở dạng tự do

2.1.3 Các tạp chất chứa trong xơ bông

Ngoài xenlulo là thành phần phần chủ yếu, xơ bông còn chứa nhiều tạp chất thiênnhiên Tùy theo độ chin của xơ bông, loại bông, điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng củamiền trồng bông, phương pháp thu hoạch mà lượng tạp chất sẽ nhiều hay ít Vì vậy,cần phải loại bỏ các tạp chất này ra khỏi khăn nhằm tạo điều kiện cho thuốc nhuộm dễkhuếch tán vào xơ tạo cho khăn có những tính chất mong muốn Những tạp chất chủyếu trong xơ bông thiên nhiên, bảng 2.1

Bảng 2.1 Những tạp chất chủ yếu có trong xơ bông

dễ bị thủy phân trong dung dịch acid khoáng,

dễ bị trích li ra khỏi xơ bởi dung dịch kiểmloãng

Chất

sáp Sáp là thành phần tách ra được từ các xơ thực vậtbằng các dung môi hữu cơ

Thành phần của sáp bao gồm:

các rượu cao phân tử đơn chức mạch thẳng

các acid béo ở dạng tự do, ở dạng muối,

 dạng este của các rượu cao phân tử với các acidbéo Ngoài ra sáp còn chứa các hydrat cacbonrắn và lỏng

 Xà phóng hóa bằngkiềm

 Dùng chất nhũ hóa

 Sáp thực vật nóngchảy ở 65-70°C vìthế muốn tách sáp rakhỏi khăn cần xử lýtrong dung dịch nóng

dể chuyển nó thànhdạng lỏng thì mớithực hiện được quátrình nhũ hóa mộtcách dễ dàng

Chất

pectin

Là nhóm hydrat cacbon thành phần rất phức tạp,

thành phần chủ yếu của pectin là acid poly

galac-tunonichay acid pectit dễ bị metoxyl hóa một phần

Chất pectin có đặc điểm chung là:

khó hòa tan trong nước lạnh

không tan hoàn toàn trong nước sôi

Hòa tan hoàn toàn trong dung dịch amonioxalate( (COONH )₄)₂ ₂

Khi nấu vải bông bằngdung dịch kiềm, chấtpectit dễ bị thủy phân

và dễ bị giặt ra khỏikhăn

Hợp

chất

chứa

Nito

Có tỷ lệ không lớn, tập trung trong lõi xơ

Có một phần ở dạng hợp chất protit và nito chứa

trong các hợp chất của axit nitơ và axit nitric

Hợp chất chứa nitơ của xơ bông bị phá hủy mạnh

dưới tác dụng của dung dịch kiềm và đặc biệt dưới

tác dụng của (NaClO) Natri hypo clorit, được chia

làm hai phần:

phần thứ nhất có thể tách ra khỏi xơ bông khigia công với nước cất ở 60°C trong một giờhoặc ngâm trong kiềm yếu ở nhiệt độ thườngthời gian 2-3 ngày

phần thứ hai chỉ bị tách ra khỏi xơ khi ra giacông bằng dung dịch xút ở nhiệt độ sôi

Ngoài ra người ta còn dùng men vi sinh vật để tách

các tạp chất chứa nitơ ra khỏi vải như : tripxin,

pepxin, nhưng thực hiện tách không triệt để chỉ tách

được 50% là cùng

gia công với nước cất ở60°C trong một giờhoặc ngâm trong kiềmyếu ở nhiệt độ thườngthời gian 2-3 ngày

gia công bằng dungdịch xút ở nhiệt độsôi

Ngoài ra người ta còndùng men vi sinh vật

để tách các tạp chấtchứa nitơ ra khỏi vảinhư : tripxin, pepxin,nhưng thực hiện táchkhông triệt để chỉ táchđược 50% là cùng

thiên

nhiên

Al O , MnO , CaO, MgO, KCl, NaCl, ngoài ra còn₂ ₃, ₄)₂

có muối của axit photphoric và sunfuric Trong số

các hợp chất vô cơ này thì muối Natri và kali chiếm

tới 95% khối lượng của tro

Xơ bông càng chín kỹ thì hàm lượng tro càng giảm

khi hòa tan vào nước tro của xơ bông có phản ứng

kiềm tính rõ rệt

Chất màu: Xơ bông chín kỹ thường có mầu trắng

nõn, loại xơ xấu hơn thường có mầu xám, xanh hoặc

nâu nhạt do có chứa chất mầu thiên nhiên ở dạng

pigmen vì hàm lượng pigmen trong xơ bông rất nhỏ,

chúng lại kém bền mầu nên dễ bị thủy phân dưới tác

dụng của ánh sáng và gia công hóa học

2.1.4 Tính chất cơ học của xơ bông

Độ bền

• Điều kiện bền: 25 – 50 cN/Tex

• Điều kiện ẩm: 100 – 110 cN/Tex

• Lớn hơn160°C quá trình phá hủy diễn ra nhanh

• Lớn hơn 180°C bông bị phá hủy rất nhanh

Ánh sáng

• Bị oxy hóa, Bị giảm bền

• Chiếu sáng từ 900 – 1000 giờ, độ bền giảm 50%

Tính tĩnh điện

• Không tĩnh điện

• Cháy mạnh, có mùi khét của giấy cháy Rời khỏi ngọn lửa xơ sợi vẫn tiếp tục cháy

2.1.6 Tính chất hóa học của xơ bông

Vì Xenlulo chiếm 94-96% trong thành phần của xơ bông vì vậy các tính chất hóahọc của xenlulozo tương tự các tính chất hóa học của xơ bông

 Tác dụng với nhiệt

Xenlulo là vật liệu không nhiệt dẻo Tương đối bền nhiệt

• Khi ở 150°C trong nhiều giờ xơ chưa bị tổn thương

• Khi ở trạng thái ướt, nhiệt độ 120°C xơ bắt đầu giảm bền

• Khi ở 220-400°C xơ bị nhiệt hủy mạnh

 Tác dụng của nước và dung môi hữu cơ

Xenlulo bị trương nở mạnh trong môi trường nước, tiết diện ngang tăng từ 50%, chiều dài tăng từ 1-2 %

(C H O ) + nH O → nC H O (xúc tác H₆H₁₀O₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₁₀O₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₂ ₆H₁₀O₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- ₁₂ ₆H₁₀O₅)ₙ trong phân tử chứa nhiều gốc ahidtit D- +, t°)

• Sau khi xử lý acid vải bông cần nhất thiết giặt sạch acid trước khi đem phơi, sấy…

 Phản ứng este và ete (tính chất rượu)

Biến tính xơ bông thành CMC (Carboxyl metyl xenlulo) có khả năng hòa tantrong nước nóng và kiểm yếu có thể dùng làm hồ sợi dọc, hồ in hoa…

• Lợi dụng tính chất này để thực hiện các công nghệ hoàn tất như mài vi sinh, làm nhẵn mặt vải, giảm trọng, …

 Tác dụng của ánh sáng và khí quyển

Dưới tác dụng của ánh sáng, xenlulo bị oxi-hóa bởi oxi của không khí làm giảm

độ bền cơ học Quá trình này phụ thuộc vào chiều dài của sóng ánh sáng, nhiệt độ, độ

ẩm của môi trường

 Tác dụng của chất khử và chất oxi-hóa

• Chất khử như Na S, Na SO không làm ảnh hưởng đến xơ bông.₂ ₂ ₄)₂

• Chất oxi-hóa tác dụng phá hủy bông tùy thuộc điều kiện phản ứng (Chuyển thành acid xenlulo)

• Khi tẩy vải bông người ta thường dùng chất oxi-hóa như: NaHClO, NaClO , ₂

2.2 Tổng quan về công nghệ và hóa chất sử dụng cho vải khăn mặt bông.

2.2.1 Tiền xử lý

Tiền xử lý là công đoạn quan trọng để đạt được chất lượng nhuộm và xử lý hoàntất tốt do các sản phẩm mộc đều khô cứng khó thấm các dung dịch hóa chất khác Quátrình tiền xử lý là làm sạch các tạp chất có trên vải để tăng khả năng thấm hút hóa chất

và thuốc nhuộm cho vải, giúp cho quá trình nhuộm đều màu hơn, đảm bảo sản phẩmsau nhuộm sâu màu, màu được tươi ánh Tiền xử lý cho vải khăn mặt bông cần đảmbảo các nguyên tắc sau:

• Loại bỏ sạch các tạp chất có trong xơ bông

• Loại bỏ các tạp chất mang màu, giúp cho vải nhuộm màu tươi sáng hơn (đối với khăn mặt nhuộm màu)

• Quy trình công nghệ gọn nhẹ, không quá kéo dài

Quy trình tiền xử lý cho khăn mặt bông được trình bày trên hình 2.3

a Kiểm tra và phân loại vải mộc

Kiểm tra và phân loại vải mộc nhằm mục đích dễ dàng quản lý chất lượng đồngthời đảm bảo các thông số kĩ thuật của nguyên liệu đầu vào cho các công đoạn tiền xử

lý tiếp theo Kho chứa vải mộc cần phải đảm bảo: đủ diện tích, có bục xếp nguyên liệu,khô ráo, thông thoáng, phòng chống cháy và nấm mốc

Các công đoạn trong kiểm tra và phân loại vải mộc:

• Kiểm tra chất lượng: Nguồn nguyên liệu, khổ vải, mật độ sợi, lỗi dệt, xử lý vết bẩn cục bộ để tránh lây sang sản phẩm khác

• Định lượng vải mộc: Số mét vải, khối lượng vải mộc cần gia công

• May đầu tấm: Xếp cùng mặt vải, may các đầu băng vải với nhau để tạo thành băng dài Chỉ dùng để khâu là những những loại chỉ đã được nấu và làm bóng,

Giũhồ

Tở vải

Cuộn vải vào beam

Hình 2.3 Sơ đồ quy trình tiền xử lý cho vải khăn mặt bông.

đảm bảo ít bị co trong quá trình gia công để tránh cho những chỗ nối không bị

co ảnh hưởng đến kích thước của mỗi chiếc khăn

• Đánh dấu đầu tấm: Dán phiếu công nghệ lên các băng vải (bao gồm loại vải

và các thông số công nghệ) để kiểm tra, quản lý

b Giũ hồ

Vải khăn bông chứa rất nhiều hồ do cả ba hệ sợi đều được hồ trước khi dệt, vìvậy lượng hồ có trong vải khăn bông là rất lớn Vì vậy cần phải giữ hồ cho vải khănmặt bông

Giũ hồ nhằm mục đích tách hồ sợi, làm mềm vải, tăng khả năng ngấm hóa chất,thuốc nhuộm

Có 2 phương pháp giũ hồ: giũ hồ bằng axit và giũ hồ bằng kiềm, tuy nhiên hiệuquả axit không cao do cotton giảm bền ở 100C Hiện nay thường giũ hồ bằng kiềmhoặc enzym

c Nấu

Nấu vải nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất chứa trong xơ bông, giúp xơ trương

nở làm tăng độ mao dẫn trong vải giúp vải dễ dàng ngấm các dung dịch hóa chất vàthuốc nhuộm

Các hóa chất sủ dụng trong nấu vải bao gồm: Chất ngấm và chất nhũ hóa, NaOH,

Na SiO₂ ₃,, NaHSO₃, Nhiệt độ nấu vải là 95-100°C (nấu thường áp) hoặc 120°C(nấu cao áp) trong thời gian 2-8 tiếng

• Đạt độ trắng cáo, bền trong sử dụng.

• Có thể tiến hành nấu – tẩy đồng thời rồi tiến hành nhuộm luôn cùng thiết bị với một số loại thuốc nhuộm bền oxi-hóa như thuốc nhuộm hoàn nguyên, trựctiếp

• Quy trình công nghệ tẩy đơn giản

Các hóa chất sử dụng trong tẩy trắng bao gồm: chất ngấm, NaOH, Na SiO ,₂ ₃,

H O Sau khi tẩy, giặt bằng xà phòng sau đó giặt trung hòa với₂ ₂

2.2.2 Nhuộm vải khăn mặt bông

2.2.2.1 Các loại thuốc nhuộm sử dụng cho vải khăn mặt bông

Có nhiều loại thuôc nhuộm có thể sử dụng cho nhuộm khăn mặt bông như: thuốcnhuộm trực tiếp, thuốc nhuộm hoạt tính, thuốc nhuộm hoàn nguyên, thuốc nhuộmbazo-cation, thuốc nhuộm lưu huỳnh, thuốc nhuộm azo không tan, …

a Thuốc nhuộm trực tiếp

Thuốc nhuộm trực tiếp là thuốc nhuộm linh hoạt nhất được sử dụng cho xenlulo,

có khả năng tự bắt màu vào một số vật liệu một cách trực tiếp nhờ các lực hấp thụ,được nhuộm trong môi trường trung tính hoặc kiềm Khả năng tự bắt màu phụ thuộcvào các yếu tố: phân tử phải chứa một hệ thống nối đôi liên hợp không dưới 8, phải cócấu trúc thẳng và phẳng Thuốc nhuộm được liên kết với vật liệu chủ yếu nhờ lực liênkết hydro và lực Van-dec-van do trong phân tử thuốc nhuộm có chứa nhiều nhóm trợmàu như nhóm amin (-NH ) và nhóm hydroxyl (-OH) Thuốc nhuộm trực tiếp thường₂được nhuộm ở 75-95°C, độ hấp phụ bão hòa của thuốc nhuộm thường không ổn định

Có đủ các gam màu từ vàng đến đen, màu tương đối tươi Để nâng cao độ bền màu thì

thông thường sau khi nhuộm cần phải tiến hành cầm màu, hãm màu Sau khi hãm màuthì độ bền với giặt và ánh sáng có thể tăng thêm 1-2 cấp tuy nhiên màu sẽ kém hơn.Một số loại thuốc nhuộm trực tiếp thích hợp để nhuộm cho khăn mặt bông đó là:C.I Direct Green 28, C.I Direct Yellow 59, C.I Direct Yellow 12, C.I Direct Blue

106, C.I Direct Orange 26, C.I Direct Red 81, C.I Direct Black 166, C.I DirectBlack 19

b Thuốc nhuộm hoạt tính

Thuốc nhuộm hoạt tính là thuốc nhuộm anion, tan trong nước, trong quá trìnhnhuộm nhóm phản ứng của thuốc nhuộm này tạo thành liên kết cộng hóa trị với chấtdẻo polymer và trở thành một bộ phận không thể tách rời của xơ Độ bền màu giặt rấttốt trừ nhóm nhuộm nguội do có phản ứng mạnh với đồng thời xenlulo và nước Cóthể tham gia phản ứng thủy phân với nước đồng thời phản ứng với xơ dệt, tốc độ phảnứng với xơ cao hơn nước nhiều lần Các thuốc nhuộm đã bị phân hủy không có khảnăng nhuộm màu mà chỉ bám dính cơ học, do đó không đủ độ bền màu cần thiết, phảnứng thủy phân sẽ làm giảm hiệu quả sử dụng thuốc nhuộm Cấu tạo của thuốc nhuộmhoạt tính rất đa dạng, khi các nhóm hoạt tính thay đổi có thể làm thay đổi được tínhchất của thuốc nhuộm Do đó chúng khác nhau về ái lực, về đặc điểm phản ứng, vềnăng lượng cần thiết để hình thành liên kết hóa trị, về độ bền màu với giặt, mồ hôi,dung dịch kiềm, clo và ánh sáng

Ái lực của thuốc nhuộm hoạt tính thấp với xơ xenlulo vì vậy phải được nhuộmtrong môi trường nhiều muối với thời gian dài Ái lực với xơ xenlulo phụ thuộc vàocấu trúc hóa học và khối lượng phân tử, khối lượng phân tử thấp thì ái lực với xenlulothấp nhưng khả năng bị thủy phân cũng thấp Thuốc nhuộm vào xơ xenlulo tích điện

âm trong dung dịch tạo hiệu ứng đẩy nhau làm giảm khả năng tự nhuộm Điều kiệnnhuộm, phương pháp nhuộm tối ưu phụ thuộc vào phân nhóm thuốc nhuộm

Thuốc nhuộm hoạt tính có gam màu rộng, màu tươi và thuần sắc, độ bền màu vớiánh sáng không cao đặc biệt với màu đỏ và màu da cam Với phần thuốc nhuộm chưahình thành liên kết thì khó giặt sạch, khi đó có thể phai màu trong quá trình sử dụngnhưng khi đã liên kết với vật liệu thì có độ bền màu gia công ướt cao

Phương pháp nhuộm thuốc nhuộm hoạt tính dễ dàng, đòi hỏi ít thời gian và nhiệt

độ thấp, thuốc nhuộm hoạt tính tương đối rẻ

Bảng 2.2 Một số hãng sản xuất thuốc nhuộm hoạt tính hiện nay

Tên thương mại Nhà sản

Một số loại thuốc nhuộm hoạt tính thích hợp để nhuộm cho khăn mặt bông đólà: Cibacron Blue 3G-A, thuốc nhuộm hoạt tính mới Cibacron Orange W-3R, ReactiveBrilliant Yelow R-4GLN 150%, Reactive Red 3BS 150%, Reactive Navy Blue GG,…

c Thuốc nhuộm hoàn nguyên

Thuốc nhuộm hoàn nguyên là loại thuốc nhuộm không tan trong nước, phân tử

có chứa nhóm xeton R=C=O Để thuốc nhuộm hoàn nguyên có thể nhuộm màu chovải sợi thì phải đưa nó về dạng layco axit hoặc layco bazo có ái lực với xơ sợi theo chutrình sau:

Hình 2.4 Chu trình khử thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan về dạng tan.

Thuốc nhuộm hoàn nguyên có cấu tạo rất phức tạp ảnh hưởng đến độ hòa tan, áilực với xơ, khả năng tự nhuộm, tốc độ khuếch tán của thuốc nhuộm vào xơ xenlulo

Có đủ các gam màu, màu tươi ánh, có độ bền màu cao với gia công ướt, ánh sáng vàkhí quyển nhưng không cao với ma sát Công nghệ nhuộm khá phức tạp, màu của hợpchất layco khác với màu của thuốc nhuộm vì vậy việc điều khiển quá trình nhuộm gặpnhiều khó khăn Thuốc nhuộm có giá thành cao

Một số loại thuốc nhuộm hoàn nguyên thích hợp để nhuộm cho khăn mặt bông

đó là: C.I Vat Blue 66, C.I Vat Yellow 2, C.I Vat Black 27, C.I Vat Violet 3 RedViolet RRN, …

Kết luận

Từ việc phân tích và tìm hiểu các loại thuốc nhuộm trên em thấy rằng với thuốcnhuộm hoạt tính là dòng thuốc nhuộm vẫn hay sử dụng để nhuộm cho sản phẩm khănmặt bông nên em quyết định lựa chọn thuốc nhuộm axit để nhuộm cho sản phẩm khănmặt bông với dòng thuốc nhuộm màu Green để nhuộm cho cả thành phần sợi nền vàsợi nổi vòng

d Tăng trắng quang học cho vải khăn mặt bông

Với mặt hàng khăn mặt bông tẩy trắng thì sau quá trình giũ hồ, nấu và tẩy hóahọc, độ trắng sản phẩm chưa đạt yêu cầu ( đa số xơ tổng hợp chỉ đạt độ trắng từ 83-

>85% so với độ trắng tiêu chuẩn BaSO4 100%) Để tăng độ trắng người ta không dùngbiện pháp hóa học nữa vì vải có thể không bền Do đó, phải dùng biện pháp quanghọc

Nguyên lý chung: Các hóa chất có tác dụng làm tăng trắng quang học như thuốcnhuộm nhưng không có màu, có khả năng phát ra tia huỳnh quang trong miền cực tím.Những chất này khi có mặt trên vải sẽ hấp thụ tia tử ngoại rối phát ra các tia thấy được,các tia thấy được kết hợp các phớt màu trên vải tạo nên cảm giác màu trắng

• Nếu trên vải còn phớt vàng hoặc vàng-nâu thì cần tia phát xạ xanh thuần sắc

• Với màu vàng-xanh hoặc nâu-xanh thì cần tia phát xạ tím hoạc tím xanh

• Với màu đỏ-nâu hoạc da cam thì cần tia vàng xanh

2.2.2.2 Công nghệ nhuộm cho vải khăn mặt bông

a Phương pháp nhuộm tận trích

Là quá trình công nghệ nhuộm đưa thuốc nhuộm vào sâu trong xơ sợi chủ yếubằng quá trình chuyển dịch cân bằng nồng độ từ trong dung dịch nhuộm vào xơ, thôngqua các quá trình nhiệt động học Quá trình nhuộm được kiểm soát thông qua các yếutố: dung tỷ nhuộm, nhiệt độ nhuộm, thời gian nhuộm, hóa chất nhuộm và chất trợ

 Quy trình công nghệ:

• Vải được cấp vào máy, được đảo trộn để ngấm đều hóa chất, chất trợ và thuốcnhuộm.

• Gia nhiệt đến nhiệt độ nhuộm để thuốc nhuộm đi sâu vào lõi xơ sợi và hình thành liên kết

• Giặt sạch và sấy khô

 Ưu điểm:

• Đơn giản, dễ thực hiện, yêu cầu thiết bị không cao

• Có thể đạt kết quả nhuộm lặp lại trong cùng điều kiện nhuộm

• Không tốn nhiều diện tích mặt bằng sử dụng

• Áp dụng được trong quy mô công nghiệp và thủ công

• Nhuộm được cho tất cả các loại vật liệu và thuốc nhuộm

 Nhược điểm:

• Tốn thời gian, năng lượng lớn, phát sinh lượng nước thải lớn, gây tốn kém cho quá trình xử lý nước thải

• Năng suất nhuộm từ thấp đến trung bình

b Phương pháp nhuộm liên tục

Là quá trình công nghệ nhuộm để đưa thuốc nhuộm vào sâu trong lõi xơ sợi chủyếu bằng các lực cơ học (ngấm ép) Thuốc nhuộm sau đó tạo thành liên kết với xơ sợithông qua quá trình gia nhiệt trong thời gian ngắn Trong công nghệ này, vải được cấpvào và lấy ra liên tục với một tốc độ xác định

 Quy trình công nghệ:

• Sử dụng cặp trục ép để ép thuốc nhuộm và chất trợ vào sâu trong lõi xơ sợi

• Vải sau đó được gia nhiệt (khô, ướt) trong một thời gian ngắn để thuốc nhuộmtạo liên kết với vật liệu

• Vải được giặt sạch, sấy khô

• Quá trình nhuộm được kiểm soát thông qua nồng độ thuốc nhuộm trong mángnhuộm, mức ép, thười gian và nhiệt độn gia nhiệt, …

 Ưu điểm:

• Năng suất cao

• Tiết kiệm được nước và giảm thiểu nước thải sau quá trình nhuộm

• Nhuộm được cho hầu hết các loại vật liệu, thuốc nhuộm.

 Nhược điểm:

• Công nghệ phức tạp, đòi hỏi yêu cầu cao về thiết bị, chi phí đầu tư lớn

• Áp dụng chủ yếu nhuộm vài ở dạng mở khổ do trong quá trình nhuộm chịu sức căng kéo lớn nên chỉ áp dụng cho vải dệt thoi

• Quy mô sản xuất công nghiệp lớn

• Yêu cầu công nhân có kỹ thuật cao

• Thải ra môi trường lượng muối lớn, ảnh hưởng đến sinh thái

c Phương pháp nhuộm bán liên tục (ngấm ép – cuộn ủ)

Là quá trình công nghệ nhuộm nhằm đưa thuốc nhuộm vào sâu trong lõi xơ sợichủ yếu bằng các lực cơ học Thuốc nhuộm sau đó được liên kết với vật liệu thông quaquá trình ủ trong một thời gian, nhiệt độ xác định

 Quy trình công nghệ:

• Sử dụng cặp trục ép để ép thuốc nhuộm, chất trợ vào sâu trong lõi xơ sợi

• Vật liệu sau khi ngấm ép dung dịch nhuộm được ủ trong một nhiệt độ xác định, thông thường là nhiệt độ phòng để thuốc nhuộm có điều kiện liên kết bền vững với vật liệu

• Vải được giặt sạch, sấy khô

• Quá trình nhuộm được kiểm soát thông qua mức ép, nồng độ dung dịch nhuộm, nhiệt độ và thời gian nhuộm

• Chất lượng nhuộm khá tốt, ngoại quan hàng nhuộm được nâng cao, đạt mức

độ nhuộm lặp lại giữa các đợt nhuộm

• Phù hợp với nhuộm đơn hàng nhỏ, đạt hiệu quả kinh tế cao bằng các thuốc nhuộm hoạt tính

• Giá thành nhuộm thấp

vì vậy, với bản đồ án này em lựa chọn công nghệ nhuộm tận trích cho mặt hàng khănmặt bông vì những ưu điểm của công nghệ này mang lại.

2.2.3 Hoàn tất vải khăn mặt bông

2.2.3.1 Công nghệ hoàn tất cho vải khăn mặt bông

Sau các quy trình gia công hóa học: nấu, tẩy, nhuộm, in, …vải được xử lý cácloại hóa chất trong môi trường nước, nhiệt độ cao và sấy khô, vải bị dãn dài, co ngang,nhăn, nhàu, canh sợi bị lệch, … làm cho vải không đạt các yêu cầu của khách hàng Vìvậy sau các quá trình gia công hóa học thì vải được trải qua giai đoạn xử lý hoàn tất đểnâng cao tính chất cho vải hoặc làm cho vải có các tính năng đặc biệt đáp ứng đượcnhu cầu sử dụng Do đó trước khi vải được giao đến tay khách hàng phải trải qua khâu

xử lý hoàn tất

Có 2 phương pháp xử lý hoàn tất:

a Xử lý hoàn tất bằng phương pháp cơ lý

Là biện pháp mà các hiệu quả hoàn tất đạt được nhờ tác dụng của các lực cơ học

và nhiệt độ như: sấy, văng sấy, văng khổ định hình nhiệt, phòng co, là cán, cào lông,chải tuyết, mài vải, …Phương pháp này không làm thay đổi bản chất của vật liệu màchỉ thay đổi ngoại quan và kích thước

b Xử lý hoàn tất bằng phương pháp hóa học

Là biện pháp mà các hiệu quả hoàn tất đạt được nhờ các tác nhân hóa học (hoặcsinh học) như: làm mềm, làm cứng, chống nhàu, chống cháy, chống thấm, chống tia tửngoại, kháng khuẩn, chống tĩnh điện, chống biến dạng bề mặt (gãy mặt, vón hạt, tăngđàn hồi), …Hoàn tất bằng phương pháp hóa học sử dụng hóa chất làm thay đổi tínhchất của vật liệu và sản phẩm dệt may Quá trình hoàn tất bằng phương pháp hóa học

sẽ làm thay đổi thành phần hóa học của vải được xử lý Hầu hết các quá trình hoàn tấthóa học đều không làm thay đổi đáng kể ngoại quan của sản phẩm Xử lý hoàn tất hóahọc ngày càng quan trọng trong khi các yêu cầu về các vật liệu sản phẩm dệt hiệu năngcao, vật liệu với sản phẩm chức năng ngày càng phát triển.

Tùy theo loại sản phẩm mà lựa chọn phương pháp xử lý hoàn tất phù hợp và kinh

b Trải phẳng vải và tởi vải

c Vắt ly tâm

Vắt lytâm

Trải phẳngvải

Giặt có bổsung chất làmmềm

Tở vải

Mởkhổvải

Sấyrung

Kiểm trachấtlượng

Cắtdậpkhăn

Nhập

kho

Hình 2.5 Sơ đồ quy trình xử lý hoàn tất cho vải khăn mặt bông.