Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy (Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may)

(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy(Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật công nghệ vật liệu dệt may) Nghiên cứu mở rộng qui mô và nâng cao hiệu quả sản xuất da thuộc tại Viện nghiên cứu Da giầy

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - HOÀNG THỊ HỒNG NGHIÊN CỨU MỞ RỘNG QUI MÔ VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ SẢN XUẤT DA THUỘC TẠI VIỆN NGHIÊN CỨU DA GIẦY LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN NGỌC THẮNG HOÀNG THỊ HỒNG LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang Hà Nội – 2020 HOÀNG THỊ HỒNG LUẬN VĂN THẠC SỸ MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan: Luận văn … tác giả tự nghiên cứu trình bày hồn tồn trung thực chưa cơng bố hình thức Tác giả xin chịu trách nhiệm nghiên cứu trước pháp luật nội dung, hình ảnh kết nghiên cứu trình bày luận văn Hà Nội, ngày 01 tháng 04 năm 2021 Người thực Đỗ … LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, xin chân thành cảm ơn đến Quý thầy, cô Viện Dệt may – Da giầy Thời trang thầy, cô Bộ môn Vật liệu Công nghệ Hóa dệt trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tận tình giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Ngọc Thắng, người thầy trực tiếp hướng dẫn, dành nhiều thời gian tâm huyết giúp tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Nhân đây, xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện đào tạo Sau đại học Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện để học tập hồn thành tốt nghiệp khóa học Đồng thời, tơi xin cảm ơn đến thầy cô công tác Trung tâm thí nghiệm Vật liệu Dệt may-Da giầy, PTN dự án JST - JICA ESCANBER, PTN Công nghệ lọc hóa dầu Vật liệu xúc tác hấp phụ trường đại học Bách Khoa Hà Nội Trung tâm thí nghiệm Dệt may - Viện Dệt may Việt Nam giúp đỡ tơi nhiều q trình nghiên cứu thí nghiệm để có số liệu xác cho luận văn Tôi chân thành cảm ơn nhóm sinh viên nghiên cứu khoa học 2016 (SVNCKH 2016) gồm em: Phạm Thị Ngọc, Bùi Thị Thoa, Nguyễn Như Quỳnh đồng hành nghiên cứu Trong q trình làm luận văn này, tơi có nhiều cố gắng tất nhiệt tình lực để hồn thiện Tuy nhiên, thân cịn nhiều hạn chế, luận văn khơng tránh thiếu sót, mong nhận quan tâm đóng góp q báu thầy, giáo tất bạn bè, đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn Học viên Đỗ … DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU AFM CCD CTPT CODEX-CAC Kính hiển vi lực ngun tử (Atomic force microscope) Mơ hình hợp tâm (Central Composite Design) Công thức phân tử Ủy ban tiêu chuẩn hóa thực phẩm quốc tế (Codex DX10 FAO Alimentarius Commission) Phần mềm quy hoạch thực nghiệm (Design Expert 10) Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (Food FT-IR and Agriculture Organization of the United Nations) Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (Fourier Transform Infrared RSM Spectrometer) Phương pháp bề mặt đáp ứng (Response Surface UV-Vis β Ʋ D H T MCoT1 Methodology) Phổ hấp thụ phân tử (Ultraviolet-Visible) Beta Upsilon Dung tỷ Thời gian Nhiệt độ Mẫu vải cotton cầm màu trước nhuộm với nồng độ chất màu MCoT2 0,2% mvải Mẫu vải cotton cầm màu trước nhuộm với nồng độ chất màu MCoT3 1% mvải Mẫu vải cotton cầm màu trước nhuộm với nồng độ chất màu MCoS1 2% mvải Mẫu vải cotton cầm màu sau nhuộm với nồng độ chất màu MCoS2 0,2% mvải Mẫu vải cotton cầm màu sau nhuộm với nồng độ chất màu MCoS3 1% mvải Mẫu vải cotton cầm màu sau nhuộm với nồng độ chất màu MCoK1 2% mvải Mẫu vải cotton không cầm màu nhuộm với nồng độ chất MCoK2 màu 0,2% mvải Mẫu vải cotton không cầm màu nhuộm với nồng độ chất MCoK3 màu 1% mvải Mẫu vải cotton không cầm màu nhuộm với nồng độ chất màu 2% mvải MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Từ lâu, người quan tâm tới việc đem màu sắc thiên nhiên vào sản phẩm dệt để làm cho chúng thêm phần hấp dẫn Ngày nay, màu sắc tiêu định chất lượng sản phẩm dệt Trong số tiêu để đánh giá chất lượng sản phẩm dệt may màu sắc chiếm vai trị quan trọng Cuối kỷ XIX, chất màu tổng hợp đời, chúng chiếm ưu nhờ chủ động sản xuất với số lượng lớn, màu sắc đa dạng, tươi đẹp, bền rẻ Tuy nhiên, vòng 20 năm trở lại đây, y học ghi nhận loại chất màu tổng hợp an toàn tuyệt đối cho sức khỏe người Do vậy, việc ứng dụng chất màu tự nhiên có độ bền màu cao, màu sắc đa dạng để tạo màu cho sản phẩm lĩnh vực dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm, may mặc xu hướng ưa chuộng tính an tồn, khơng gây dị ứng, có khả phân hủy sinh học, khơng độc hại không gây ung thư Chất màu chiết xuất từ hạt điều nhuộm (Bixin Orellana L) annatto, số chất màu tự nhiên thuộc gam màu sáng, có màu vàng cam sử dụng phổ biến nhiều lĩnh vực khác như: thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm ngày sử dụng rộng rãi lĩnh vực dệt may Theo thống kê gần đây, annatto đứng thứ hai giới phạm vi ứng dụng ngành công nghiệp thực phẩm mỹ phẩm Đồng thời, chất màu chiết xuất từ hạt điều nhuộm chứng minh có tính chống oxi hóa, tính kháng khuẩn hoạt tính sinh học cao [1] Trong nước có nhiều phương pháp chiết tách chất màu tự nhiên nói chung chiết tách chất màu annatto nói riêng: phương pháp truyền thống chưng ninh dung dịch kiềm, phương pháp ngấm kiệt, phương pháp dùng Soxhlet, phương pháp đun hoàn lưu, phương pháp lơi nước Ngày nay, có nhiều phương pháp chiết tách đại phát triển cho việc chiết tách hoạt chất sinh học từ thực vật như: sử dụng sóng siêu âm (ultrasound-assisted), sử dụng dung 10 Đưa toàn hệ thống gồm: Cốc thử, mẫu vải khung thêu vào vị trí đầu nhỏ giọt Buzet, yêu cầu vị trí đầu nhỏ giọt buzet tâm hình trịn mẫu cách mặt vải 10mm Bắt đầu mở van buzet (đồng thời bấm đồng hồ tính từ giọt chất lỏng rời khỏi vị trí đầu nhỏ buzet) cho thời gian chảy từ 10 ± giây hết ± 0,1 ml chất lỏng buzet, khóa van buzet Xác định thời gian chất lỏng thấm vào vải cách chất lỏng thấm đến vạch vòng trịn 100 ± 3mm ghi lại thời gian chưa tới vạch vòng tròn 100 ± 3mm mà q 300 ± 5giây dừng thí nghiệm ghi thời gian 300 ± 5giây Đo khoảng cách mà chất lỏng thấm bề mặt mẫu vải (cả dọc ngang) 39 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hạt điều nhuộm trước sau xử lý Hình 3.1 Ảnh chụp hạt điều nhuộm qua công đoạn xử lý chiết tách chất màu Hình 3.1 thể thay đổi rõ rệt màu sắc hình dạng bề mặt hạt điều qua công đoạn xử lý từ sản phẩm thương mại, trải qua trình loại béo cuối qua q trình chiết tách dung mơi metanol Hạt điều nhuộm ban đầu có màu đỏ sậm bề mặt bóng có chứa dầu Sau loại béo dung môi n-hexan, bề mặt hạt điều đỏ tươi, sáng khơng cịn bóng thành phần chất béo loại bỏ Bề mặt hạt điều chuyển sang màu nâu đen sau chiết dung mơi metanol với trợ giúp sóng siêu âm chứng tỏ chất màu trích ly hoàn toàn khỏi hạt điều nhuộm Để quan sát rõ biến đổi bề mặt hạt điều nhuộm trước sau chiết chất màu, kính hiển vi quang học với độ phóng đại 40 lần áp dụng Hình 3.2 cho thấy trước sau chiết, bề mặt hạt điều có Hình 3.2 Ảnh chụp kính hiển vi quang học bề mặt hạt điều nhuộm trước sau đỏ sẫm chiết tách chất màu (×40) Sau chiết, nang mang màu bị phá vỡ tách khỏi bề mặt hạt điều, nhiều nang chứa chất màu tạo bề mặt nhẵn bóng có màu đen 40 Hình mơ độ nhám bề mặt hạt điều mô phần mềm kèm kính hiển vi, cho thấy thay đổi rõ rệt bề mặt hạt điều nhuộm trước sau chiết tách chất màu Hình 3.3 cho thấy bề mặt hạt điều nhuộm sau chiết sóng siêu âm điều kiện chiết chưa tối ưu chất màu khe rãnh Điều diện tích tiếp xúc nang mang màu với dung mơi sóng siêu âm truyền tới phía bên rãnh chỗ bề mặt phẳng nên chất màu khó trích Hình 3.3 Hạt điều sau chiết tách (×40) ly 3.2 Đánh giá chất lượng chất màu annatto 3.2.1 Quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis Phổ hấp thụ phân tử UV-Vis dung dịch chất màu chiết tách từ hạt điều nhuộm điều kiện chiết (A3B3C1: 55oC, 35 phút, 5/1 g/l) thể hình 3.4 Từ phổ nhận ta thấy chất màu annatto chiết dung môi metanol đặc trưng ba bước sóng hấp thụ cực đại 486, Hình 3.4 Phổ UV-Vis chất màu annatto chiết từ hạt điều nhuộm 456 432 nm dung môi metanol (A3B3C1) Kết phù hợp với nghiên cứu công bố phổ hấp thụ phân tử hợp chất bixin norbixin [3, 4, 12] Winda Rahmalia cộng chứng minh dung môi khác nhau, giá trị bước sóng dịch chuyển tùy 41 thuộc vào độ phân cực dung môi, chất màu annatto ln có bước sóng đặc trưng Trong nghiên cứu này, tất phổ hấp thụ thu mẫu thí nghiệm có ba bước sóng hấp thụ đặc trưng khơng có xuất peak lạ Điều cho thấy chất màu annatto tương đối tinh khiết không bị biến đổi tính chất hóa học, có hàm lượng chất màu bixin cao 3.2.2 Phổ hồng ngoại FTIR Để đánh giá chất lượng màu annatto chiết tách được, phân tích hồng ngoại FTIR cho chất màu annatto thành phần bixin có chất màu tiến hành kết trình bày hình 3.5 Phổ FTIR chất màu annatto xuất peak đặc trưng nhóm chức nhóm OH (3448,8 cm-1), CC (2921,6 cm-1), C=O (1715,3 cm-1), Hình 3.5 Phổ hồng ngoại FTIR Bixin Annatto C=C (1612,7 cm-1), C-O (1159,4 cm-1) Trong nhóm chức Bixin tương ứng nhóm OH (3441,5 cm -1), CC (2920,1 cm-1), C=O (1715,0 cm-1), C=C (1616,6 cm-1), C-O (1160,0 cm-1) Ta thấy có tương đồng giá trị số sóng cường độ peak phổ FTIR chất màu annatto bixin Từ kết chứng tỏ thành phần chất màu annatto chiết tách Bixin Điều phù hợp với công trình cơng bố [1] 3.7.2 Kết đo màu khả lên màu K/S 3.7.2.1 Kết đo màu Giá trị L*a*b*, C*, h° mẫu vải cotton dệt thoi nhuộm với chất màu annatto môi trường kiềm thể Bảng Trong giá trị L* cho 42 biết độ trắng hay độ sáng tối màu sắc, L* có giá trị từ 100, với L* = vật có màu đen tuyệt đối cịn 100 vật có màu trắng tuyệt đối Giá trị a*, b* trục đỏ - lục vàng - lam cho biết sắc màu vật Từ hai giá trị a* b* tính tốn cho giá trị sắc màu (hay góc sắc màu - h° - màu vật) mức độ sắc màu (C*) theo công thức sau: C = [(a*)2 + (b*)2]1/2 * ho = arctg(b*/a*) Bảng 3.1 Giá trị L*a*b*, C*, h° mẫu vải cotton dệt thoi nhuộm với chất màu annatto Nguồn sáng D65 - góc quan sát 10° L* a* MCoT1 81,97 17,01 MCoT2 75,23 23,26 b* 26,58 37,66 C* ho 31,56 57,38 44,26 58,30 Mẫu Đối với tất mẫu vải cotton dệt thoi cho dù cầm màu trước, không cầm màu hay cầm màu sau nhuộm mẫu có độ trắng – độ sáng giảm nồng độ chất màu tăng, chứng tỏ nồng độ chất màu dung dịch nhuộm tăng lên lượng thuốc nhuộm có vải tăng lên Ngồi ra, thấy mẫu vải cầm màu trước nhuộm có độ sáng (trắng) lớn so với mẫu vải cầm màu sau nhuộm lớn so với mẫu vải khơng cầm màu Ngun nhân mẫu vải sau cầm màu nhuộm với nồng độ chất màu điều kiện nhuộm mẫu không cầm màu cầm màu sau lượng thuốc 43 nhuộm bám vải phần phân tử thuốc nhuộm bị ion kim loại Al3+ làm kết tụ thành hạt có kích thước lớn bên ngồi dung dịch khơng khả nhuộm màu cho vật liệu nên độ trắng vải cầm màu trước nhuộm cao Cịn mẫu cầm màu sau nhuộm hạt thuốc nhuộm sau vào mao quản vật liệu khỏi vật liệu trình cầm màu nên lượng thuốc nhuộm vải cầm màu sau so với mẫu vải không cầm màu nồng độ điều kiện nhuộm Độ sáng, độ trắng màu 50 sắc màu dễ quan sát dễ nhận diện màu với 3.7.4 Đánh giá số tính chất lý 3.7.4.1 Đánh giá độ bền học Bảng 3.2 Kết độ bền đứt độ giãn đứt mẫu vải Mẫu vải Eđ (mm) Pđ (N) MCo 51,73 698,88 MCoT1 60,97 696,46 MCoT2 59,69 717,87 MCoT3 55,35 724,13 MCoK1 60,89 682,88 MCoK2 57,53 684,42 MCoK3 59,35 681,78 MCoS1 58,55 687,09 MCoS2 60,77 709,36 MCoS3 58,83 692,31 44 Hình 3.6 Biểu đồ độ bền đứt độ giãn đứt mẫu vải Từ bảng 3.6 thể số liệu đo độ bền đứt mẫu vải theo tiêu chuẩn TCVN 1754 : 1986 (Vải Dệt Thoi - Phương pháp xác định độ bền kéo đứt độ giãn đứt) thiết bị đo TENSILON Universal Tensile Testing Machine RTC – 45 1250A Hình 3.19 biểu đồ đường cong kéo đứt mẫu vải cotton dệt thoi nhuộm với chất màu annatto cầm màu với muối phèn nhơm Từ bảng 3.6 hình 3.19 thấy hầu hết mẫu vải có lực kéo đứt xấp xỉ nhau, nhiên số mẫu vải sau nhuộm cầm màu có lực đứt lớn Mẫu khơng nhuộm có độ giãn đứt thấp nhiều so với mẫu nhuộm cầm màu cụ thể độ giãn đứt mẫu trắng 51,73mm mẫu nhuộm khoảng 58-60mm chứng tỏ sau nhuộm độ giãn đứt mẫu tăng lên lực có tăng khơng đáng kể Nếu lực kéo đứt không thay đổi mà độ giãn đứt mẫu nhuộm tăng nói độ bền tuyệt đối kéo đứt tăng lên, mẫu vải sau nhuộm có độ bền tốt so với mẫu vải không nhuộm Nguyên nhân tượng vật liệu vải cotton dệt thoi (100% Bông) nhuộm với chất màu annatto mơi trường kiềm pH = 7-8, mơi trường kiềm làm cho xơ trương nở mạnh tăng kích thước mao quản lên Bản thân xơ bơng có thiết diện ngang hình hạt đậu có rãnh cịn thiết diện dọc có dạng xoắn trương nở mơi trường kiềm xơ trở lên trịn xơ bơng bị xoắn, tăng kích thước chiều ngang co rút chiều dài Do đó, chất màu vào mao quản xơ dễ dàng kéo đứt lực kéo đứt khơng đổi chiều dài đứt xơ giãn nhiều Vì làm tăng độ bền tuyệt đối kéo đứt Ngoài ra, sau nhuộm cầm màu làm tăng liên kết có vải liên kết thuốc nhuộm với xenlulo hay liên kết ion kim loại với thuốc nhuộm vải làm cho mẫu vải trở lên bền hơn, lực kéo đứt độ giãn đứt tăng lên 3.7.4.2 Đánh giá độ thống khí Từ kết xác định độ thống khí 10 lần đo mẫu vải, tính tốn giá trị cho giá trị trung bình lần đo, thu kết thể bảng 3.7 Từ bảng 3.7 kết độ thống khí trung bình mẫu vải so sánh thể biểu đồ Hình 3.20 Bảng 3.3 Kết xác định độ thống khí mẫu vải 46 Mẫu vải MCo MCoT1 MCoT2 MCoT3 MCoK1 MCoK2 MCoK3 MCoS1 MCoS2 MCoS3 Diện tích vải đo Áp suất Dịng khí qua (cm2) 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 (Pa) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 (1/m2/s) 97,52 ± 3,37 79,36 ± 1,69 78,35 ± 3,16 80,74 ± 2,58 82,70 ± 2,50 78,99 ± 2,80 76,96 ± 4,91 83,86 ± 3,03 84,82 ± 3,02 81,66 ± 3,05 Độ thống khí (l/m2/giây) Hình 3.7 Biểu đồ độ thống khí mẫu vải Từ bảng 3.7 biểu đồ hình 3.20 cho thấy độ thống khí mẫu vải có khác biệt rõ rệt Trong tất mẫu thí nghiệm thấy mẫu khơng nhuộm hay mẫu trắng có độ thống khí cao (97,52 ± 3,37, l/m2/giây) Còn tất mẫu nhuộm dù cầm màu trước, cầm màu sau hay khơng cầm màu có độ thống khí thấp hơn, ngun nhân sau nhuộm phân tử thuốc nhuộm chất cầm màu nằm mao quản vật liệu làm cho độ mao dẫn vải giảm làm cho vải giảm độ thơng thống Từ đồ thị thấy nồng độ thuốc nhuộm vải nhiều độ thơng thống vải giảm, với mẫu khơng cầm màu nồng độ thuốc nhuộm vải 0,2%; 47 1%; 2% độ thơng thống tương ứng 82,70 ± 2,50 (l/m2/giây); 78,99 ± 2,80 (l/m2/giây); 76,96 ± 4,91 (l/m2/giây) Đối với mẫu cầm màu trước độ thống khí mẫu khơng biến đổi theo quy luật nguyên nhân cầm màu màu trước nhuộm mẫu bị loang màu chỗ nhiều chỗ ít, thuốc nhuộm phân bố không bề mặt vải, đo kết biến động nhiều Khi so sánh mẫu nhuộm với thấy độ thơng thống mẫu cầm màu sau lớn mẫu không cầm màu lớn mẫu cầm màu trước 3.7.4.3 Đánh giá độ mao dẫn theo phương nằm ngang Độ mao dẫn theo phương nằm ngang mẫu vải thí nghiệm đánh giá theo tiêu chuẩn AATCC 198 – 2011 Cơng thức tính độ mao dẫn theo phương nằm ngang vải: W = Trong đó: W : d1 : d2 : t : Từ số Độ mao dẫn chất lỏng vải, mm2/giây Đường kính chất lỏng thấm loang vải theo khổ vải, mm Đường kính chất lỏng thấm loang vải theo chiều dài vải, mm Thời gian thấm chất lỏng vải, giây liệu thực nghiệm tính tốn theo cơng thức tính độ mao dẫn chất lỏng vải theo phương nằm ngang, thu kết thể bảng 3.8 Từ bảng 3.8 hình 3.21 thấy mẫu khơng nhuộm hay mẫu trắng độ mao dẫn chất lỏng vải theo phương ngang tốt, tính thấm hút tốt Cịn mẫu sau nhuộm cầm màu độ mao dẫn theo phương ngang mẫu giảm nguyên nhân sau nhuộm chất màu nằm mao quản làm cho độ lưu thông nước qua lỗ mao quan giảm nên giảm độ mao dẫn Bảng 3.4 Kết độ mao dẫn theo phương ngang mẫu vải d1 (mm) d2 (mm) t (giây) 48 W (mm2/giây) MCo 214 100 88 32,37 MCoT1 300 84 77 16,93 MCoT2 300 91 77 18,24 MCoT3 300 90 79 18,39 MCoK1 300 92 77 18,55 MCoK2 300 91 75 17,87 MCoK3 300 94 86 21,04 MCoS1 300 56 48 6,96 MCoS2 300 59 44 6,72 51 9,19 MCoS3 300 70 Từ hình 3.21 thấy mẫu vải sau nhuộm mà khơng cầm màu độ mao dẫn mẫu tốt so với mẫu nhuộm cầm màu ngun nhân sau cầm màu, chất cầm màu làm kết bó hạt thuốc nhuộm tạo hạt có kích thước lớn giữ chất màu vải Các hạt làm cho kích thước mao quản vải bị thu hẹp, ngăn Hình 3.8 Biểu đồ độ mao dẫn theo phương ngang mẫu vải cản di chuyển nước, làm giảm độ mao dẫn vải Khi so sánh mẫu cầm màu trước cầm màu sau nhuộm mẫu cầm màu trước nhuộm có độ mao dẫn theo phương ngang tốt cầm màu sau nhuộm số lượng tâm hoạt tính vải q trình nhuộm khuếch tán ngồi mơi trường, nên số lượng chất màu giữ lại vải mẫu cầm màu trước so với cầm màu sau Do độ mao dẫn mẫu vải cầm màu trước cao mẫu cầm màu sau 49 KẾT LUẬN Trong nghiên cứu này, chất màu annatto hạt điều nhuộm chiết tách dung môi hữu cơ, metanol, với trợ giúp sóng siêu âm Các yếu tố độc lập ảnh hưởng đến trình chiết tách đánh giá bao gồm: nhiệt độ 25-55 (oC), thời gian 5-35 (phút), dung tỷ 5-15/1 (ml/g) Điều kiện tối ưu cho hiệu suất 54,8 ( oC), 34,32 (phút), 14,93/1 (ml/g) với hiệu suất lớn 5,65% Điều kiện tối ưu cho hàm lượng chất màu 49,81( oC), 30,41 (phút), 14,28/1 (ml/g) với hàm lượng chất màu cực đại 0,676 (g Bixin/ g annatto) Điều kiện tối ưu đồng thời cho hiệu suất chiết hàm lượng chất màu 54,56 (oC), 33,93 (phút) 14,93/1 (ml/g), thu 5,64 (%) 0,67 (g Bixin/ g annato) Chuyển hóa chất màu bixin thu dạng tan nobixin để nhuộm cho vải cotton môi trường kiềm nồng độ chất màu khác theo ba phương pháp: cầm màu trước, cầm màu sau không cầm màu muối phèn nhôm kali Bằng phương pháp đo màu quang phổ xác định thông số màu, giá trị độ phản xạ R, giá trị khả lên màu K/S mẫu vải thực nghiệm Cấp độ bền màu mẫu vải thực nghiệm đánh giá theo tiêu chuẩn có giá trị khoảng 4-5 Các mẫu vải sau nhuộm cầm màu có độ bền đứt độ giãn đứt tăng so với mẫu vải ban đầu không nhuộm Độ thống khí vải ,và độ mao dẫn vải theo phương nằm ngang mẫu vải thí nghiệm cho kết mẫu sau nhuộm cầm màu độ thống khí giảm so với mẫu ban đầu Phương pháp chiết tách chất màu annatto từ hạt điều nhuộm dung mơi metanol có trợ giúp sóng siêu âm cho hiệu chiết cao, rút ngắn thời gian chiết Việc cô đặc chất màu annatto giúp thuận lợi cho việc lưu kho, vận chuyển sử dụng thuốc nhuộm thương mại 50 Chất màu chiết tách nhuộm cho vải coton cầm màu muối phèn nhôm cho ánh màu từ vàng sáng đến cam đậm, sử dụng để tạo sản phẩm có tính sinh thái an toàn với người tiêu dùng 51 HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO  Nghiên cứu điều kiện nhuộm tối ưu… 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Islam S., Rather, L.J., and Mohammad F Phytochemistry, biological activities and potential of annatto in natural colorant production for industrial applications-A review J Adv Res., 7(3), (2016): 499-514 [2] Hoàng Thị Lĩnh cộng Nghiên cứu khả sử dụng chất màu tự nhiên để nhuộm vải tơ tằm, thiết lập qui trình cơng nghệ triển khai ứng dụng cho số sở làng nghề dệt nhuộm Đề tài Nghị định thư, 2012 [3] Yolmeh, M., et al Optimisation of ultrasoundassisted extraction of natural pigment from annatto seeds by response surface methodology (RSM) Food Chem., 155, (2014): 319–324 [4] Đào Hùng Cường, Phan Thảo Thơ, Nghiên cứu chiết tách phẩm màu điều nhuộm dầu Meizan, Tạp chí Khoa học cơng nghệ, Đại học Đà Nẵng, số 1(30), 2009 [5] Vũ Mạnh Hải, Nghiên cứu chất nhuộm màu chất màu tự nhiên từ hạt lương nho, Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may, 2007 [6] Nguyễn Thị Thu Phương, Nghiên cứu chiết tách chất màu bixin norbixin hạt điều nhuộm, Khoa Hoá - Trường Đại học Sơn Phạm - Đại học Đà Nẵng, 2006 [7] Phạm Thị Kiều Nguyên, Nghiên cứu chiết tách phẩm màu annatto từ hạt điều nhuộm dung môi vô cơ, Đại học Đà Nẵng, 2012 [8] https://vi.wikipedia.org [9] James Smith, Annatto extracts – Chemical and Technical Assessment, 2006 [10] Nguyễn Trung Thu: Vật liệu dệt, NXB Đại học Bách Khoa Hà Nội, 1993 [11] Cao Hữu Trượng, Lý thuyết kỹ thuật nhuộm, in - hoa vật liệu dệt, Đại học Bách Khoa Hà Nội, 1979 53 ... KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1 Kết đánh giá thực trạng sản xuất da thuộctại Nghiên cứu Da Giầy 3.2 Kết xây dựng phương án mở rộng qui mô sản xuất da thuộcchất lượng cao Viện Nghiên cứu Da Giầy. .. lại sản xuất để nâng cao sản lượng, chất lượng sản phẩm da thuộctại Viện Nghiên cứu Da Giầy 2.2 Nội dung nghiên cứu 2.2.1 Nghiên cứu phân tích, đánh giá thực trạng sản xuất da thuộc Nghiên cứu Da. .. màu cho vải cotton dệt thoi chưa có cơng trình nghiên cứu cơng bố Do đó, đề tài ? ?Nghiên cứu mở rộng qui mô nâng cao hiệu sản xuất da thuộc chất lượng cao Viện Nghiên cứu Da Giầy? ?? cung cấp thơng