Nghiên cứu khảo sát sự biến đổi đặc trưng cấu trúc và một số tính chất cơ lý của vật liệu da cá sấu trước và sau khi nhuộm và hoàn tất

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN THỊ NGỌC LAN NGHIÊN CỨU KHẢO SÁT SỰ BIẾN ĐỔI ĐẶC TRƢNG CẤU TRÚC VÀ MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU DA CÁ SẤU TRƢỚC VÀ SAU KHI NHUỘM VÀ HOÀN TẤT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY NGƢỜI HƢỚNG DẪN: TS NGUYỄN NGỌC THẮNG Hà Nội – 2018 MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC KÍ KIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Bố cục luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan cá sấu 1.1.1 Cá sấu 1.1.2 Phân loại cá sấu 1.1.2.1 Họ cá sấu thức (Crocodiliae) 1.1.2.2 Họ cá Ngạc (Alligatorridae) 1.1.2.3 Họ cá sấu mõm dài (Gavialidae) 1.1.3 Cá sấu Việt Nam 1.1.4 Các lợi ích từ việc nuôi cá sấu 11 1.1.5 Đặc điểm da cá sấu 13 1.1.6 Phân loại da cá sấu thuộc 19 1.1.7 Quá trình xử lý da 20 1.1.7.1 Giai đoạn 1: Tiền thuộc da tƣơi 21 1.1.7.2 Giai đoạn 2: Nhuộm 22 1.1.7.3 Giai đoạn 3: Hoàn thiện 23 1.2 Tổng quan công nghệ nhuộm da 23 1.2.1 Thuốc nhuộm 24 1.2.1.1 Chất màu 24 1.2.1.2 Thuốc nhuộm 25 1.2.1.3 Các loại thuốc nhuộm dùng công nghệ nhuộm da 25 1.2.2 Các phƣơng pháp nhuộm da 27 1.2.3 Nhuộm da thuộc crôm 28 1.2.4 Phối màu 29 1.2.5 Ăn dầu 29 1.2.6 Sấy phƣơng pháp sấy 32 1.2.6.1 Sấy 32 1.2.6.2 Các phƣơng pháp sấy 33 1.2.7 Hồi ẩm vò mềm 34 1.2.7.1 Hồi ẩm 34 1.2.7.2 Vị mềm 35 1.2.8 Cơng nghệ nhuộm da thuộc muối crơm hồn tất 35 1.2.8.1 Giai đoạn 1: Tái thuộc / Nhuộm 35 1.2.8.2 Giai đoạn 2: Hoàn thiện 36 1.3 Kết luận chƣơng 38 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 39 2.1.1 Vật liệu 39 2.1.2 Hóa chất, dụng cụ thiết bị 39 2.1.2.1 Hóa chất 39 2.1.2.2 Dụng cụ thiết bị 41 2.2 Nội dung nghiên cứu 43 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 44 2.3.1 Phƣơng pháp chung 44 2.3.2 Phƣơng pháp thực nghiệm 45 2.3.2.1 Phƣơng pháp phân tích vi cấu trúc da cá sấu kính hiển vi điện tử quét (SEM) 45 2.3.2.2 Phƣơng pháp phân tích biến đổi màu sắc da cá sấu phƣơng pháp đo màu quang phổ 2.3.3 Phƣơng pháp thực nghiệm số tính chất lý da cá sấu 46 48 2.3.3.1 Xác định độ bền đứt, độ giãn đứt 48 2.3.3.2 Xác định độ bền xé 50 2.3.3.3 Xác định độ hấp thụ nƣớc 51 2.4 Kết luận chƣơng 53 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 54 3.1 Quy trình nhuộm da cá sấu sau thuộc muối crôm thuốc nhuộm axit 54 3.2 Kết khảo sát biến đổi đặc trƣng vi cấu trúc da cá sấu trƣớc sau nhuộm hoàn tất 63 3.2.1 Vùng da bụng 63 3.2.2 Vùng da cạnh sƣờn 64 3.2.3 Vùng da lƣng 66 3.3 Kết khảo sát biến đổi màu da cá sấu trƣớc sau nhuộm hồn tất 69 3.4 Kết khảo sát tính chất lý da cá sấu trƣớc sau nhuộm hoàn tất 73 3.4.1 Độ bền đứt 74 3.4.2 Độ giãn đứt 77 3.4.3 Độ bền xé 79 3.4.4 Độ hấp thụ nƣớc 81 3.5 Kết luận chƣơng 83 KẾT LUẬN 84 HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan: Luận văn cơng trình nghiên cứu Nguyễn Thị Ngọc Lan đƣợc thực dƣới hƣớng dẫn khoa học TS Nguyễn Ngọc Thắng Tác giả xin chịu trách nhiệm nghiên cứu trƣớc pháp luật nội dung, hình ảnh nhƣ kết nghiên cứu đƣợc trình bày luận văn Hà Nội, ngày … tháng … năm 2018 Người thực Nguyễn Thị Ngoc Lan LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, xin chân thành cảm ơn đến Quý thầy, cô Viện Dệt may – Da giầy Thời trang thầy, cô Bộ mơn Vật liệu Cơng nghệ Hóa dệt trƣờng 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, ngƣời thầy trực tiếp hƣớng dẫn, dành nhiều thời gian tâm huyết giúp tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Tơi xin cảm ơn chân thành đến Phân viện Dệt May thành phố Hồ Chí Minh, Trung tâm Cơng nghệ sinh học thành phố Hồ Chí Minh giúp đỡ hỗ trợ tơi q trình nghiên cứu thí nghiệm khảo sát thông số cho luận văn Đồng thời xin cảm ơn sở thuộc nhuộm da tƣ nhân Út Nghiêm, huyện Bình Chánh, thành phố Hồ Chí Minh, cho hội thực luận văn thực tế Trong trình làm luận văn này, tơi có nhiều cố gắng tất nhiệt tình lực để hồn thiện Tuy nhiên, thân nhiều hạn chế, luận văn khơng tránh đƣợc thiếu sót, mong nhận đƣợc quan tâm đóng góp q báu thầy, cô giáo tất bạn bè, đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn Học viên Nguyễn Thị Ngọc Lan DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1 Trại ni cá sấu Hoa cà (Crocodylus porosus) Hình 1.2 Cá sấu Xiêm (Crocodylus siamensis) 10 Hình 1.3 Cá sấu Hoa cà (Crocodylus porosus) 10 Hình 1.4 Cá sấu Cu Ba (Crocodylus rhombifer) 11 Hình 1.5 Đặc điểm vẩy vị trí khác 13 Hình 1.6 Hình dáng vẩy phần đầu cổ 14 Hình 1.7 Cụm vẩy gáy cá sấu 14 Hình 1.8 Vẩy lƣng cá sấu 14 Hình 1.9 Vẩy bụng cá sấu 15 Hình 1.10 Vẩy nách chi cá sấu 15 Hình 1.11 Thiết diện da cá sấu 16 Hình 1.12 Thiết diện lớp biểu bì da cá sấu 16 Hình 1.13 Cấu trúc mơ học da cá sấu 18 Hình 1.14 Hình dạng da cá sấu thu phần bụng nguyên vẹn 19 Hình 1.15 Hình dạng da cá sấu thu phần lƣng cịn ngun vẹn 20 Hình 1.16 Quy trình cơng nghệ nhuộm da sau thuộc 36 Hình 2.1 Da cá sấu sau thuộc muối crơm 39 Hình 2.2 Các hóa chất sử dụng để nhuộm hồn tất da cá sấu 40 Hình 2.3 Dụng cụ thiết bị để khảo sát đặc trƣng vi cấu trúc Evo 18 Research: (a) Kính hiển vi điện tử quét (SEM), (b) Thiết bị phủ mẫu, (c) Giá đỡ mẫu, (d) Băng dính cacbon gắn mẫu 41 Hình 2.4 Thiết bị đo màu Ci7800 Benchtop Spectrophotometer, X-rite 42 Hình 2.5 Thiết bị đo độ bền đứt, bền xé Titan 42 Hình 2.6 Dụng cụ đo độ hấp thụ nƣớc: (a) Cân, (b) Cốc đo mẫu 42 Hình 2.7 Dụng cụ, thiết bị sử dụng công nghệ nhuộm hồn tất da cá sấu 43 Hình 2.8 Ngun lý hoạt động SEM 46 Hình 2.9 Khơng gian màu L*a*b* 47 Hình 2.10 Hình dạng kích thƣớc mẫu đo 48 Hình 2.11 Hình dạng kích thƣớc mẫu đo 50 Hình 2.12 Hình dạng kích thƣớc mẫu đo 51 Hình 3.1 Cơng đoạn trung hịa da thuộc: (a) Da thuộc crơm, (b) Trung hịa da thuộc 55 Hình 3.2 Cơng đoạn hồ da 55 Hình 3.3 Cơng đoạn làm đầy cho da 56 Hình 3.4 Cơng đoạn nhuộm màu: (a) Cấp bột dẫn xuyên, (b) Cấp thuốc nhuộm, (c) Nhuộm màu (d) Rửa da sau nhuộm 58 Hình 3.5 Cơng đoạn ăn dầu cho da cá sấu: (a) Giai đoạn ngấm dầu, (b) Giai đoạn hãm dầu axit 59 Hình 3.6 Giai đoạn: (a) Phơi da sau ăn dầu, (b) Căng da ván gỗ, (c) Vò mềm da (d) Da cá sấu sau vị mềm 59 Hình 3.7 Cơng đoạn hồn tất da cá sấu: (a) Xịt bóng, (b) Đánh bóng, (c) Cán nhiệt (d) Da cá sấu thành phẩm 61 Hình 3.8 Sơ đồ quy trình cơng nghệ nhuộm hồn tất da cá sấu Hoa cà 62 Hình 3.9 Mặt cắt da bụng theo hƣớng dọc da 63 Hình 3.10 Mặt cắt da bụng theo hƣớng ngang da 64 Hình 3.11 Mặt cắt da cạnh sƣờn theo hƣớng dọc da 65 Hình 3.12 Mặt cắt da cạnh sƣờn theo hƣớng ngang da 66 Hình 3.13 Mặt cắt da lƣng theo hƣớng dọc da 67 Hình 3.14 Mặt cắt da lƣng theo hƣớng ngang da 68 Hình 3.15 Mặt cắt hƣớng dọc vùng da cạnh sƣờn (a) vùng da bụng (b) 78 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Hóa chất sử dụng để nhuộm hoàn tất da cá sấu 41 Bảng 3.1 Các giá trị đo màu mẫu da cá sấu phân vùng khác trƣớc sau nhuộm hoàn tất 69 Biểu đồ Biểu đồ thay đổi L* trƣớc sau nhuộm 70 Biểu đồ Biểu đồ thay đổi a* trƣớc sau nhuộm 71 Biểu đồ Biểu đồ thay đổi b* trƣớc sau nhuộm 71 Bảng 3.2 Kết khảo sát tính chất lý da cá sấu 73 Biểu đồ Độ bền đứt da thuộc da nhuộm theo hƣớng dọc theo hƣớng ngang 74 Biểu đồ Độ giãn đứt da thuộc da nhuộm theo hƣớng dọc theo hƣớng ngang 77 Biểu đồ Độ bền xé da thuộc da nhuộm theo hƣớng dọc theo hƣớng ngang Biểu đồ Độ hấp thụ nƣớc da thuộc da nhuộm 79 81 DANH MỤC CÁC KÍ KIỆU, CÁC TỪ VIẾT TẮT BSE Điện tử tán xạ ngƣợc D Dung tỷ g Gam h Giờ ISO Tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế (International Organization for Standardization) kg Kilogram L Lít mm Milimet N Newton SE Điện tử thứ cấp SEM Kính hiển vi điện tử quét SE Điện tử thứ cấp T Nhiệt độ TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TN Thuốc nhuộm Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang 3.4 Kết khảo sát tính chất lý da cá sấu trƣớc sau nhuộm hoàn tất Kết khảo sát số tính chất lý da cá sấu trình bày bảng 3.2 Bảng 3.2 Kết khảo sát tính chất lý da cá sấu Stt Tiêu chí Dọc Ngang Dọc Ngang Dọc Ngang Dọc Ngang Dọc Ngang Dọc Ngang AWV AWV Kết Đơn vị tính Lƣng Sƣờn Độ bền đứt (TCVN 7121:2014) Da Thuộc (N/mm ) 4.2 10.0 (N/mm ) 9.1 9.9 Da Nhuộm (N/mm ) 10.7 23.6 (N/mm ) 6.0 26.9 Độ giãn đứt (TCVN 7121:2014) Da Thuộc (%) 29.4 69.2 (%) 57.3 91.5 Da Nhuộm (%) 34.7 60.5 (%) 18.9 47.5 Độ bền xé (TCVN 7122-1:2007) Da Thuộc (N) 59.7 47.5 (N) 57.8 19.3 Da Nhuộm (N) 76.6 38.8 (N) 69.5 40.2 Độ hấp thụ nƣớc (TCVN 10455:2014) Da thuộc (mg/cm ) 6.6 Da nhuộm (mg/cm ) 3.4 NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 73 Bụng 20.7 16.1 42.8 15.3 46.9 86.7 38.5 32.7 34.2 26.2 27.0 32.1 1.5 2.1 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang D D a a t h u ộ c h ướ n g d ọ c t h u ộ c h ướ n g n g a n g D a n h u ộ m h ướ n g d ọ c D a n h u ộ m h ướ n g n g a n g Lưn g S ườ n B ụ n g 3.4.1 Độ bền đứt 45 40 35 (N/mm2) 30 25 20 15 10 Da thuộc - Dọc Da thuộc - Ngang Lưng Sườn Da nhuộm - Dọc Da nhuộm - Ngang Bụng Biểu đồ Độ bền đứt da thuộc da nhuộm theo hƣớng dọc theo hƣớng ngang Quan sát biểu đồ kết thử nghiệm độ bền kéo đứt vùng da cá sấu sau thuộc muối crôm sau nhuộm thuốc nhuộm axit ta thấy:  Theo hướng dọc da: Đối với vùng da lƣng: sau thuộc muối crôm, độ bền đứt phần da 4.2 N/mm2, sau nhuộm màu 10.7 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền đứt vùng da lƣng tăng lên đáng kể khoảng 155% (khoảng 2.5 lần) so với vùng da lƣng thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da cạnh sƣờn: sau thuộc muối crôm, độ bền đứt phần da 10.0 N/mm2, sau nhuộm màu 23.6 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền đứt vùng da cạnh sƣờn tăng lên đáng kể khoảng 136% (khoảng 2.36 lần) so với vùng da cạnh sƣờn thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da bụng: sau thuộc muối crôm, độ bền đứt phần da 20.7 N/mm2, sau nhuộm màu 42.8 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền đứt vùng da bụng tăng lên đáng kể khoảng 107% (khoảng lần) so với vùng da bụng thuộc mà không nhuộm màu NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 74 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang  Theo hướng ngang da: Đối với vùng da lƣng: sau thuộc muối crôm, độ bền đứt phần da 9.1 N/mm2, sau nhuộm màu 6.0 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền đứt vùng da lƣng bị giảm khoảng 31% so với vùng da lƣng thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da cạnh sƣờn: sau thuộc muối crôm, độ bền đứt phần da 9.9 N/mm2, sau nhuộm màu 26.9 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền đứt vùng da cạnh sƣờn tăng lên khoảng 172% (khoảng 2.7 lần) so với vùng da cạnh sƣờn thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da bụng: sau thuộc muối crôm, độ bền đứt phần da 16.1 N/mm2, sau nhuộm màu 15.3 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền đứt vùng da bụng giảm khoảng 5% so với vùng da bụng thuộc mà không nhuộm màu Xét biểu đồ cụm da thuộc, rút đƣợc khả nhƣ sau: Ở phần da lƣng, có thay đổi độ bền đứt hƣớng kéo khác Dựa vào hình 3.13 hình 3.14, đƣa nhận xét thay đổi hƣớng sợi collagen dẫn đết thay đổi độ bền đứt Độ bền đứt vùng da lƣng, bụng cạnh sƣờn theo hƣớng dọc tăng sau q trình nhuộm hồn tất Đó mật độ kết bó xơ collagen vùng da trở lên chặt chẽ sau q trình nhuộm hồn tất Do xơ collagen không định hƣớng theo hàng ngang da nên giá trị độ bền đứt theo hƣớng vùng da nhỏ so với hƣớng dọc Ở phần da sƣờn, thay đổi độ bền đứt không đáng kể Xét khả năng: hƣớng sợi collagen đƣợc thử nghiệm nằm góc 45 độ, hai hƣớng sợi collagen nằm hỗn loạn không theo quy luật, mật độ tinh thể thấp Từ hình 3.11 3.12, đƣa kết luận nằm khả nhiều Ở phần da bụng, có thay đổi độ bền đứt đáng kể, nhƣ có định hƣớng sợi collagen vùng da Dù chƣa thể kết luận đƣợc rõ ràng rằng, mật độ tinh thể vùng da thay đổi nhƣ da thuộc, nhiên, đƣa nhận xét có thay đổi mật NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 75 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang độ tinh thể vùng da khác Tuy nhiên, cấu trúc da vùng khác có rãnh, vết xƣớt, khác nhau, từ ảnh hƣởng đến kết thí nghiệm Xét biểu đồ Da nhuộm – Dọc & Da thuộc – Dọc, có tăng độ bền đứt Giải thích cho kết tăng mật độ sợi collagen trƣớc sau nhuộm Xét biểu đồ Da nhuộm – Ngang & Da thuộc – Ngang, có thay đổi bền đứt Giải thích cho kết độ định hƣớng sợi collagen tăng lên, vùng da có độ định hƣớng cao, việc tăng độ định hƣớng làm cho vật liệu trở nên giòn hơn, ngƣớc lại, vùng da có độ định hƣớng trung bình thấp, việc tăng độ định hƣớng làm cho vật liệu bền Việc chứng minh độ định hƣớng mật độ sợi collagen có thay đổi trình nhuộm phải đƣợc thực thí nghiệm khác Tuy nhiên, kết suy luận nhƣ đƣợc sử dụng nhƣ dự đoán cho hƣớng nghiên cứu Nhƣ vậy, xét theo hƣớng dọc da sau nhuộm màu, vùng da lƣng, cạnh sƣờn bụng có độ bền kéo đứt tăng tăng khoảng lần so với da thuộc muối crơm Trong đó, xét theo hƣớng ngang da sau nhuộm màu có vùng da cạnh sƣờn độ bền đứt tăng lần (cụ thể 2.7 lần), độ bền đứt vùng da lƣng bụng giảm lần lƣợt 31% 5% so với da thuộc muối crôm Từ kết nghiên cứu ta thấy rằng, sử dụng da cá sấu nhuộm màu để thiết kế may sản phẩm thời trang vùng da cạnh sƣờn thích hợp cho sản phẩm địi hỏi độ bền đứt tốt theo hƣớng vùng da bền theo hƣớng dọc ngang so với da không nhuộm màu Khi sử dụng vùng da bụng da lƣng để thiết kế sản phẩm, tuỳ theo mục đích sử dụng tuỳ theo yêu cầu sản phẩm mà ta chọn da thuộc hay da nhuộm màu Tuy nhiên cần lƣu ý hƣớng cắt nhƣ để đảm bảo độ bền cần thiết cho sản phẩm (vì da thuộc, phần da lƣng có độ bền ngang cao bền dọc, phần NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 76 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang da bụng có độ bền dọc cao bền ngang; riêng da nhuộm phần da lƣng phần da bụng có độ bền dọc cao độ bền ngang) (%) 3.4.2 Độ giãn đứt 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Da thuộc - Dọc Da thuộc - Ngang Lưng Sườn Da nhuộm - Dọc Da nhuộm - Ngang Bụng Biểu đồ Độ giãn đứt da thuộc da nhuộm theo hƣớng dọc theo hƣớng ngang Quan sát biểu đồ kết thử nghiệm độ giãn đứt vùng da cá sấu sau thuộc muối crôm sau nhuộm thuốc nhuộm axit ta thấy độ giãn đứt vùng da cạnh sƣờn da bụng sau nhuộm giảm theo hƣớng dọc hƣớng ngang Điều phù hợp với kết độ bền đứt cấu trúc da sau nhuộm hoàn tất chặt chẽ Riêng vùng da lƣng có cấu tạo khác với vùng da khác chứa nhiều vẩy cứng nên quy luật biến đổi độ giãn đứt theo hƣớng dọc hƣớng ngang khác vùng da bụng da cạnh sƣờn So sánh lại hình chụp SEM, hình 3.15, xác định mật độ sợi collagen vùng da cạnh sƣờn cao so với vùng da bụng, dẫn đến khả có độ bền đứt cao Tuy nhiên, nhiều biến số ảnh hƣởng đến kết bao gồm:  Độ dày, mỏng vùng da  Cấu trúc da có rãnh, xƣớc,… khác NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 77 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang  Độ định hƣớng sợi collagen, sợi có độ định hƣớng cao, dù độ bền đứt cao hơn, nhƣng độ giãn đứt thấp hơn, sợi xếp theo đƣờng thẳng, khả kéo dài thấp (a) (b) Hình 3.15 Mặt cắt hƣớng dọc vùng da cạnh sƣờn (a) vùng da bụng (b)  Theo hướng dọc da: Đối với vùng da lƣng: sau thuộc muối crôm, độ giãn đứt phần da 29.4 N/mm2, sau nhuộm màu 34.7 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ giãn đứt vùng da lƣng tăng lên đáng kể khoảng 18% so với vùng da lƣng thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da cạnh sƣờn: sau thuộc muối crôm, độ giãn đứt phần da 69.2 N/mm2, sau nhuộm màu 60.5 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ giãn đứt vùng da cạnh sƣờn giảm khoảng 13% (khoảng 2.36 lần) so với vùng da cạnh sƣờn thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da bụng: sau thuộc muối crôm, độ giãn đứt phần da 46.9 N/mm2, sau nhuộm màu 38.5 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ giãn đứt vùng da bụng giảm khoảng 18% so với vùng da bụng thuộc mà không nhuộm màu  Theo hướng ngang da: Đối với vùng da lƣng: sau thuộc muối crôm, độ giãn đứt phần da 57.3 N/mm2, sau nhuộm màu 18.9 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ giãn đứt vùng da lƣng bị giảm khoảng 38% so với vùng da lƣng thuộc mà không nhuộm màu NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 78 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang Đối với vùng da cạnh sƣờn: sau thuộc muối crôm, độ giãn đứt phần da 91.5 N/mm2, sau nhuộm màu 47.5 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ giãn đứt vùng da cạnh sƣờn giảm khoảng 48% so với vùng da cạnh sƣờn thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da bụng: sau thuộc muối crôm, độ giãn đứt phần da 86.7 N/mm2, sau nhuộm màu 32.7 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ giãn đứt vùng da bụng giảm khoảng 62% so với vùng da bụng thuộc mà không nhuộm màu Nhƣ vậy, xét theo hƣớng ngang da sau nhuộm màu, vùng da lƣng, cạnh sƣờn bụng có độ giãn đứt giảm giảm lần lƣợt 38%, 48% 62% Trong đó, xét theo hƣớng dọc da sau nhuộm màu có vùng da lƣng độ giãn đứt tăng khoảng 18%, độ giãn đứt vùng da bụng vùng da cạnh sƣờn giảm lần lƣợt 13% 18% so với da thuộc muối crôm Theo hƣớng dọc: độ giãn đứt vùng lƣng da nhuộm 34.7 (N/mm2) cao vùng lƣng da thuộc 29.4 (N/mm2), vùng sƣờn vùng bụng da cá sấu sau nhuộm lại thấp da thuộc (N) 3.4.3 Độ bền xé 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Da thuộc - Dọc Da thuộc - Ngang Lưng Sườn Da nhuộm - Dọc Da nhuộm - Ngang Bụng Biểu đồ Độ bền xé da thuộc da nhuộm theo hƣớng dọc theo hƣớng ngang NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 79 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang Quan sát biểu đồ kết thử nghiệm độ bền kéo đứt vùng da cá sấu sau thuộc muối crôm sau nhuộm thuốc nhuộm axit ta thấy: Độ bền xé da vùng cạnh sƣờn vùng bụng sau nhuộm theo hƣớng dọc giảm xơ collagen có định hƣớng Độ bền xé da vùng cạnh sƣờn vùng bụng sau nhuộm theo hƣớng ngang tăng xơ collagen khơng có định hƣớng Tuy nhiên, vùng da lƣng lại có độ bền xé tăng hƣớng dọc hƣớng ngang Có để đƣa vài lý cho khác biệt vùng da khác nhƣ sau:  Độ dày, mỏng vùng da  Cấu trúc da có rãnh, xƣớc,… khác  Khả trƣợt sợi collagen bên cấu trúc vật liệu  Độ dài sợi collagen  Mật độ tinh thể bên cấu trúc vật liệu  Theo hướng dọc da: Đối với vùng da lƣng: sau thuộc muối crôm, độ bền xé phần da 59.7 N/mm2, sau nhuộm màu 76.6 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền xé vùng da lƣng tăng lên khoảng 28% so với vùng da lƣng thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da cạnh sƣờn: sau thuộc muối crôm, độ bền xé phần da 47.5 N/mm2, sau nhuộm màu 38.8 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền xé vùng da cạnh sƣờn giảm khoảng 18% so với vùng da cạnh sƣờn thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da bụng: sau thuộc muối crôm, độ bền xé phần da 34.2 N/mm2, sau nhuộm màu 27 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền xé vùng da bụng giảm khoảng 21% so với vùng da bụng thuộc mà không nhuộm màu  Theo hướng ngang da: Đối với vùng da lƣng: sau thuộc muối crôm, độ bền xé phần da 57.8 N/mm2, sau nhuộm màu 69.5 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 80 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang bền xé vùng da lƣng tăng khoảng 20% so với vùng da lƣng thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da cạnh sƣờn: sau thuộc muối crôm, độ bền xé phần da 19.3 N/mm2, sau nhuộm màu 40.2 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền xé vùng da cạnh sƣờn tăng lên đáng kể khoảng 108% so với vùng da cạnh sƣờn thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da bụng: sau thuộc muối crôm, độ bền xé phần da 26.2 N/mm2, sau nhuộm màu 32.1 N/mm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ bền xé vùng da bụng tăng khoảng 23% so với vùng da bụng thuộc mà không nhuộm màu Nhƣ vậy, xét theo hƣớng ngang da sau nhuộm màu, vùng da lƣng, cạnh sƣờn bụng có độ bền xé tăng với mức tăng lần lƣợt 20%, 108% 23% với da thuộc muối crôm Trong đó, xét theo hƣớng dọc da sau nhuộm màu có vùng da lƣng độ bền xé tăng 28%, độ bền xé vùng da cạnh sƣờn bụng giảm lần lƣợt 18% 21% so với da thuộc muối crôm 3.4.4 Độ hấp thụ nƣớc 6.6 mg/cm2) 3.4 1.5 Sườn 2.1 Bụng Da thuộc Da nhuộm Biểu đồ Độ hấp thụ nƣớc da thuộc da nhuộm Quan sát biểu đồ kết thử nghiệm độ hấp thụ nƣớc vùng da cá sấu sau thuộc muối crôm sau nhuộm thuốc nhuộm axit ta thấy: NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 81 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang Đối với vùng da cạnh sƣờn: sau thuộc crôm, độ hấp thụ nƣớc phần 6.6 mg/cm2, sau nhuộm màu 3.4 mg/cm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ hấp thụ nƣớc vùng da cạnh sƣờn giảm khoảng 48% với vùng da cạnh sƣờn thuộc mà không nhuộm màu Đối với vùng da bụng: sau thuộc muối crôm, độ hấp thụ nƣớc phần da 1.5 mg/cm2, sau nhuộm màu 2.1 mg/cm2 Nhƣ sau nhuộm màu, độ hấp thụ nƣớc vùng da bụng tăng khoảng 40% so với vùng da bụng thuộc mà khơng nhuộm màu Về lý thuyết sau nhuộm hồn tất q trình xử lý dầu độ hấp thụ nƣớc da giảm nhiên thí nghiệm thấy vùng da cạnh sƣờn tuân theo quy luật vùng da bụng khơng tn theo Điều sai số thí nghiệm lƣợng nhỏ sơ lƣợng mẫu thí nghiệm chƣa đủ lớn nên dẫn đến không tuân theo quy luật NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 82 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang 3.5 Kết luận chƣơng Ở chƣơng tác giả xây dựng cụ thể đƣợc quy trình nhuộm da cá sấu thuốc nhuộm axit hoàn tất nhờ yếu tố liên quan nhƣ thời gian thực hiện, hoạt động cần thực hóa chất kèm để thực trình nhuộm Quan sát ảnh chụp cấu trúc mặt cắt ngang phần khác cá sấu theo hƣớng dọc, hƣớng ngang da trƣớc sau nhuộm thuốc nhuộm axit có bó xơ collagen xếp ngẫu nhiên, khơng có định hƣớng tạo thành lỗ trống, làm cho phần da bụng mềm xốp vùng da khác Và vào độ dày da để đƣa lƣợng thuốc nhuộm cho phù hợp theo nhu cầu nhuộm Ngƣời nghiên cứu quan sát so sánh thay đổi màu sắc vùng da da cá sấu Hoa Cà trƣớc sau nhuộm phƣơng pháp đo màu quang phổ thiết bị đo Ci7800 Benchtop Spectrophotometer, X-rite Và quan sát cấu trúc mặt cắt ngang da cá sấu theo hƣớng dọc, hƣớng ngang da cá sấu Hoa cà trƣớc sau nhuộm thuốc nhuộm axit thơng quan ảnh chụp kính hiển vi điện tử quét SEM (EVO18 Carl Zeiss) Đánh giá số tính chất lý da cá sấu Hoa cà trƣớc sau nhuộm thuốc nhuộm axit cho phần cá sấu: bụng, sƣờn lƣng, ngƣời nghiên cứu sử sụng phƣơng pháp thực nghiệm đo độ bền đứt, độ dãn đứt, độ bền xé độ hấp thụ nƣớc máy đo độ bềnTitan 4, James Heal NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 83 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang KẾT LUẬN Trong luận văn: “Nghiên cứu khảo sát biến đổi đặc trƣng cấu trúc số tính chất lý vật liệu da cá sấu trƣớc sau nhuộm hoàn tất”, tác giả hoàn thành đạt đƣợc kết sau: - Xây dựng đƣợc cụ thể chi tiết quy trình hoàn thành thực tế sản xuất xƣởng nhuộm đơn cơng nghệ cho cơng đoạn q trình nhuộm hoàn tất da cá sấu hoa cà phƣơng pháp nhuộm axit Thiết lập đƣợc công đoạn q trình hồn tất da cá sấu sau nhuộm - Phân tích đƣợc cụ thể khảo sát biến đổi đặc trƣng vi cấu trúc vùng da cá sấu trƣớc sau nhuộm thông qua ảnh chụp tồn da thơng qua ảnh chụp kính hiển vi điện tử quét SEM (EVO18 Carl Zeiss) - Xác định đƣợc giá trị đo màu mẫu da vùng khác trƣớc sau nhuộm từ cho ta thấy đƣợc cụ thể biến đổi màu trình nhuộm phƣơng pháp thuốc nhuộm axit - Xác định đƣợc cụ thể tính chất lý đặc trƣng nhƣ độ bền đứt, độ giãn đứt, độ bền xé, độ hấp thụ nƣớc số vùng da cá sấu thuộc muối crơm sau nhuộm thuốc nhuộm axit Trong nghiên cứu này, quy trình cơng nghệ nhuộm hồn tất da cá sấu Hoa cà Việt Nam đƣợc xây dựng dựa thực tế sản xuất sở thuộc da cá sấu thƣơng phẩm uy tín TP Hồ Chí Minh, sở sản xuất da cá sấu Út Nghiêm Sự biến đổi màu sắc cấu trúc da cá sấu Hoa cà trƣớc sau nhuộm hồn tất đƣợc phân tích cho thấy cấu trúc da thành phẩm đồng chặt chẽ cấu trúc da thuộc có mặt thuốc nhuộm, chất dầu trình cán nhiệt hồn tất da Các đơn cơng nghệ quy trình nhuộm hồn tất đƣợc cung cấp luận văn khơng có ý nghĩa cho mặt khoa học mà tài liệu kỹ thuật để sở sản xuất da cá sấu tham khảo áp dụng vào thực tế sản xuất NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 84 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Nghiên cứu cải tiến quy trình nhuộm hồn thiện da cá sấu Hoa cà thuộc crơm hóa chất, thuốc nhuộm, chất trợ để tăng suất, chất lƣợng sản phẩm, giảm thiểu chất thải Nghiên cứu quy trình xử lý nƣớc thải q trình nhuộm hồn tất da cá sấu Hoa cà NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 85 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hữu Cung, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Bộ: “Nghiên cứu thực trạng chăn nuôi chế biến sản phẩm từ da cá sấu, đà điểu đề xuất mơ hình khai thác tối ƣu nguồn cá sấu, đà điểu nƣớc”, Viện NCDG, 2008 [2] https://nld.com.vn/ca-sau-hoa-ca.html [3] https://vi.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1_s%E1%BA%A5u_Xi%C3%AAm [4] https://www.google.com.vn/search?q=c%C3%A1+s%E1%BA%A5u+hoa+c %C3%A0&sa=X&rlz=1C1CHBF_enVN765VN765&tbm=isch&tbo=u&sou rce=univ&ved=0ahUKEwjsxN6m85jcAhVQVisKHVwwCOoQ7AkIxgE&bi w=1280&bih=615#imgrc=-ZEng4IMsBrtBM: [5] https://vi.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1_s%E1%BA%A5u_Cuba [6] Lê Văn Kha, Nghiên cứu nâng cấp chất lƣợng da cá sấu, đà điểu phƣơng pháp trau chuốt mới, tạo sản phẩm thời trang có giá trị cao, Viện Nghiên cứu Da - Giầy, 2011 [7] Phạm Minh Phụng, Nghiên cứu đánh giá số tính chất lý da cá sấu Việt Nam, Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2016 [8] Lê Văn Kha, Nghiên cứu công nghệ thuộc hoàn thiện nhằm nâng cao chất lƣợng sản phẩm khai thác tối ƣu nguồn nguyên liệu da cá sấu, Viện Nghiên cứu Da - Giầy , 2009 [9] Gao Zhongbai, The Crocodilian Leather Technology Of Manufacture, CLFRI, 2008 [10] Walsh, B.P., Crocodile leather techniques in Italy, Chipping Norton, 2005 [11] Webb, G.J.W and Cooper- Preston, H., Effects of temperature on crocodilian tanning technology, Amer Zoon 29: 953, 2003 [12] PGS.TS.NGƢT Hoàng Thị Lĩnh, Xử lý hoàn tất sản phẩm dệt may, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2013 [13] Đào Duy Thái, Công nghệ nhuộm, Nhà xuất Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, 2012 NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 86 LUẬN VĂN THẠC SỸ Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Viện Dệt may – Da giầy & Thời trang [14] Sổ tay kỹ thuật thuộc da, Bộ công Nghiệp Tổng công ty Da – Giầy Việt Nam Viện Nghiên Cứu Da – Giầy, 2011 [15] TS Dieter Sedlak Tài liệu hƣớng dẫn sử dụng hóa chất Afirm Group [16] Tony Covington Tanning Chemistry The Science of Leather The University of Northampton, Northampton, UK [17] Cao Tình Cơng nghệ thuộc da cá sấu Nile Shaanxi University of Science and Technology, 2016 [18] A.A Aguirre and R Sukumar Tropical Conservation: Perspectives on Local and Global Priorities, Chapter 21: Successes and failures of crocodile harvesting strategies in the Asia Pacific Region, Oxford University Press, New York, 2016, 345-362 [19] P B Walsh Crocodile leather techniques in Italy, Chipping Norton, 2005 [20] T M V Hoven Characterization of alligator, ostrich and emu skins and comparisons to traditional leathers PhD thesis, 2002 [21] Nguyễn Mạnh Khôi Nghiên cứu thiết kế, chế tạo máy đánh bóng da cá sấu da đà điểu, Viện Nghiên cứu Da - Giầy, 2009 [22] Hồng Mạnh Hùng, Nghiên cứu cơng nghệ thuộc trau chuốt da cá sấu, đà điễu, da trăn để làm mặt hàng da cao cấp phục vụ tiêu dùng nƣớc xuất khẩu, Viện Nghiên cứu Da - Giầy, 2005 NGUYỄN THỊ NGỌC LAN 87 LUẬN VĂN THẠC SỸ ... trình cơng nghệ nhuộm hoàn tất da cá sấu Khảo sát biến đổi đặc trƣng cấu trúc số tính chất lý phân vùng vật liệu da cá sấu trƣớc sau nhuộm hoàn tất Đối tƣợng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Đối... da cần cập nhật thay đổi để đáp ứng yêu cầu khắt khe thị trƣờng Chính vậy, tác giả chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu khảo sát biến đổi đặc trưng cấu trúc số tính chất lý vật liệu da cá sấu trước sau nhuộm. .. 63 3.2.2 Vùng da cạnh sƣờn 64 3.2.3 Vùng da lƣng 66 3.3 Kết khảo sát biến đổi màu da cá sấu trƣớc sau nhuộm hồn tất 69 3.4 Kết khảo sát tính chất lý da cá sấu trƣớc sau nhuộm hoàn tất 73 3.4.1