Nghiên cứu một số tính chất lưu biến của vải dệt kim

Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ MỞ ĐẦU 10 CHƢƠNG I: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 12 1.1 Giới thiệu vải sản phẩm dệt kim 12 1.1.1 Vải dệt kim 12 1.1.2 Tính chất vải dệt kim 14 1.1.3 Sản phẩm dệt kim thực tế 17 1.1.4 Sự biến dạng vải dệt kim trình sử dụng 20 1.2 Tính chất lƣu biến vải 20 1.2.1 Khái niệm định nghĩa sử dụng lƣu biến 20 1.2.2 Hiện tƣợng rão lơi xơ dệt 25 1.2.3 Hiện tƣợng rão - lơi vải 29 1.3 Kết luận chƣơng 46 CHƢƠNG II: NỘI DUNG - PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47 2.1 Mục đích, đối tƣợng nội dung nghiên cứu 47 2.1.1 Mục đích nghiên cứu 47 2.1.2 Đối tƣợng nghiên cứu 47 2.1.3 Nội dung nghiên cứu 48 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 49 2.2.1 Phƣơng pháp xác định chiều dài vòng sợi vải 49 2.2.2 Phƣơng pháp xác định khối lƣợng g/m2 vải 49 2.2.3 Phƣơng pháp xác định mật độ dọc mật độ ngang 50 2.2.4 Phƣơng pháp xác định thay đổi kích thƣớc vải trình rão độ phục hồi biến dạng sau trình rão 50 2.2.5 Phƣơng pháp xác định thay đổi kích thƣớc vải q trình lơi độ phục hồi biến dạng sau trình lơi 52 2.2.6 Phƣơng pháp xử lý số liệu thực nghiệm 55 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền 3.1 Kết nghiên cứu 66 3.2 Bàn luận 66 3.2.1 Phƣơng trình hàm nội suy 66 3.2.2 Sự rão phục hồi rão vải dệt kim 69 3.2.3 Sự lơi phục hồi lơi vải dệt kim 88 KẾT LUẬN 112 HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 PHỤ LỤC Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền LỜI CẢM ƠN Thời gian qua, hướng dẫn nhiệt tình, động viên khích lệ TS Chu Diệu Hương chun môn phương pháp nghiên cứu khoa học Tới nay, em hồn thành luận văn với kết định Em xin chân thành cảm ơn TS Chu Diệu Hương, Phịng Thí nghiệm Hóa Dệt - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Công ty TNHH thành viên Dệt kim Đông Xuân (DOXIMEX) giúp đỡ em thực luận văn Em cố gắng học hỏi, trau dồi kiến thức để thực hoàn thành luận văn Tuy nhiên, thời lượng có hạn thân cịn nhiều hạn chế trình nghiên cứu, em mong nhận góp ý thầy giáo bạn bè Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan toàn thí nghiệm thực phịng thí nghiệm Vật liệu Dệt may - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Tồn nội dung kết trình bày luận văn tác giả nghiên cứu tự trình bày hướng dẫn TS Chu Diệu Hương, không chép tài liệu khác Tác giả xin chịu trách nhiệm hoàn toàn nội dung, hình ảnh kết nghiên cứu luận văn Hà Nội, ngày 20 tháng 09 năm 2012 Ngƣời thực Đàm Thị Huyền Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Bảng đặc trưng cấu trúc vải Bảng 3.1 Hệ số tương quan r biến dạng rão (%) thời gian (phút) thí nghiệm rão Bảng 3.2 Hệ số tương quan r ứng lực (N) thời gian (phút) thí nghiệm lơi Bảng 3.3 Các hệ số phương trình rão, phục hồi rão bình phương trung bình tối thiểu tương ứng mẫu thí nghiệm theo hướng dọc (P=3N) Bảng 3.4 Các hệ số phương trình rão, phục hồi rão bình phương trung bình tối thiểu tương ứng mẫu thí nghiệm theo hướng ngang (P=1N) Bảng 3.5 Các hệ số phương trình lơi, phục hồi lơi bình phương trung bình tối thiểu tương ứng mẫu thí nghiệm theo hướng dọc Bảng 3.6 Các hệ số phương trình lơi, phục hồi lơi bình phương trung bình tối thiểu tương ứng mẫu thí nghiệm theo hướng ngang Bảng 3.7 Sự thay đổi kích thước mẫu vải Single theo hướng dọc q trình rão Bảng 3.8 Sự phục hồi kích thước mẫu vải Single theo hướng dọc sau trình rão Bảng 3.9 Giá trị biến dạng (%) thời điểm: đặt tải (P=3N), bỏ tải phục hồi sau 48h so với chiều dài ban đầu mẫu vải Single theo hướng dọc Bảng 3.10 Giá trị biến dạng (%) thời điểm: đặt tải (P=3N), bỏ tải phục hồi sau 48h so với chiều dài ban đầu mẫu vải Rib theo chiều dọc Bảng 3.11 Giá trị biến dạng (%) thời điểm: đặt tải (P=3N), bỏ tải phục hồi sau 48h so với chiều dài ban đầu mẫu vải Interlock theo hướng dọc Bảng 3.12 Giá trị biến dạng (%) thời điểm: đặt tải (P=1N), bỏ tải phục hồi sau 48h so với chiều dài ban đầu mẫu vải Single theo ngang Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền Bảng 3.13 Giá trị biến dạng (%) thời điểm: đặt tải (P=3N), bỏ tải phục hồi sau 48h so với chiều dài ban đầu mẫu vải Rib theo hướng ngang Bảng 3.14 Giá trị biến dạng (%) thời điểm: đặt tải (P=3N), bỏ tải phục hồi sau 48h so với chiều dài ban đầu mẫu vải Interlock theo hướng ngang Bảng 3.15 Hệ số rão mẫu vải ( =240) Bảng 3.16 Các mức ứng lực trình lơi mẫu vải Single theo hướng dọc Bảng 3.17 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng sau 48h phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Single theo hướng dọc Bảng 3.18 Các mức ứng lực trình lơi mẫu Rib theo hướng dọc Bảng 3.19 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng sau 48h phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Rib theo hướng dọc Bảng 3.20 Các mức ứng lực trình lơi mẫu vải Interlock theo hướng dọc Bảng 3.21 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng sau 48h phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Interlock theo hướng dọc Bảng 3.22 Các mức ứng lực trình lơi mẫu vải Single theo hướng ngang Bảng 3.23 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng sau 48h phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Single theo hướng ngang Bảng 3.24 Các mức ứng lực trình lơi mẫu vải Rib theo hướng ngang Bảng 3.25 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng sau 48h phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Rib theo hướng ngang Bảng 3.26 Các mức ứng lực trình lơi mẫu vải Interlock theo hướng ngang Bảng 3.27 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng biến dạng phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Interlock theo hướng ngang Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ Hình 1.1 Cấu trúc số loại vải dệt kim Hình 1.2 Cấu trúc vịng sợi Hình 1.3 Mặt trái vải single Hình 1.4 Mặt phải vải single Hình 1.5 Hình vẽ cấu trúc vải Rib 1x1 Hình 1.6 Hình vẽ cấu trúc vải Interlock 1x1 Hình 1.7 Đường cong rão Hình 1.8 Đường cong lơi Hình 1.9 Thời điểm T, đưa Hình 1.10 Biểu đồ biến dạng – tải trọng Hình 1.11 Đường cong độ giãn toàn phần tơ vixco thường chịu trọng tải học chuẩn điều kiện độ ẩm 65% nhiệt độ 210C Tải trọng không đổi có đơn vị 108dyn/cm2 Hình 1.12 Sự rão tải trọng khơng đổi Hình 1.13 Sự rão tơ vixco điều kiện nhiệt ẩm độ 60% 210C [3] Các đường cong thực tải trọng 2,6.108; 3,9.108; 5,2.108; 6,5.108; 7,9.108; 10,5.108; 13,1.108 dyns/cm2 Hình 1.14 Đường cong rão chủ đạo nylon 66 độ ẩm 30% nhiệt độ 360C Tổng hợp từ nhiều đường cong rão riêng biệt 2, 4, 6, 8, 12 15, 20 25 x 108 dyn/cm2 Hình 1.15 Tỷ lệ xích (F), đặc tính trễ thời gian ( ) độ giãn tức thời ( ) nylon 66 độ ẩm 30% 360C Hình 1.16 Quá trình lơi Hình 1.17 Mơ hình lưu biến Żurek Hình 1.18 Kiểm tra đường cong nén, đường cong lơi đường cong phục hồi đàn hồi vải khơng dệt PP Hình 1.19 Mơ hình maxwell phi tuyến mở rộng Hình 1.20 Diễn biến trình rão Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền Hình 1.21 Mơ hình học để thực trình rão phục hồi rão Hình 1.22 Chu kỳ thí nghiệm rão rão phục hồi áp dụng nghiên cứu Hình 1.23 Đường cong biến dạng rão vải không dệt Polyester Hình 1.24 Đường cong rão phục hồi rão mẫu thử Hình 1.25 Mơ hình Kelvin mắc nối tiếp với lị xo Hình 1.26 Mơ hình ba phần tử Eyring Hình 1.27 Đường cong rão phù hợp mơ hình Kelvin mắc nối tiếp với lị xo từ liệu thực nghiệm sợi Hình 1.28 Đường cong rão phù hợp mơ hình Eyring từ liệu thực nghiệm sợi Hình 2.1 Cân điện tử Hình 2.2 Dụng cụ thí nghiệm rão Hình 2.3 Thiết bị thí nghiệm lơi Hình 3.1 Đường cong rão phục hồi rão mẫu vải Single theo hướng dọc Hình 3.2 Biểu đồ so sánh biến dạng mẫu vải Single theo hướng dọc sau trình rão Hình 3.3 Đường cong rão phục hồi rão mẫu vải Rib theo hướng dọc Hình 3.4 Biểu đồ so sánh biến dạng mẫu vải Rib theo hướng dọc sau trình rão Hình 3.5 Đường cong rão phục hồi rão mẫu vải Interlock theo hướng dọc Hình 3.6 Biểu đồ so sánh biến dạng mẫu vải Interlock theo hướng dọc sau trình rão Hình 3.7 Đường cong rão phục hồi rão mẫu vải Single theo hướng ngang Hình 3.8 Biểu đồ so sánh biến dạng mẫu vải Single theo phương ngang sau trình rão Hình 3.9 Đường cong rão phục hồi rão mẫu vải Rib theo phương ngang Hình 3.10 Biểu đồ so sánh biến dạng mẫu vải Rib theo hướng ngang sau trình rão Hình 3.11 Đường cong rão phục hồi rão mẫu vải Interlock ngang Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền Hình 3.12 Biểu đồ so sánh biến dạng mẫu vải Interlock theo hướng ngang sau trình rão Hình 3.13 Đường cong lơi phục hồi lơi mẫu vải Single theo hướng dọc Hình 3.14 Các mức ứng lực mẫu Single theo hướng dọc trình lơi Hình 3.15 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Single theo hướng dọc sau trình lơi Hình 3.16 Đường cong lơi phục hồi lơi mẫu vải Rib theo hướng dọc Hình 3.17 Các mức ứng lực mẫu Rib theo hướng dọc trình lơi Hình 3.18 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Rib theo hướng dọc sau trình lơi Hình 3.19 Đường cong lơi phục hồi lơi mẫu vải Interlock theo hướng dọc Hình 3.20 Các mức ứng lực mẫu Interlock theo hướng dọc trình lơi Hình 3.21 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Interlock theo hướng dọc sau trình lơi Hình 3.22 Đường cong lơi phục hồi lơi mẫu vải Single theo hướng ngang Hình 3.23 Các mức ứng lực mẫu Single theo hướng ngang trình lơi Hình 3.24 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Single theo hướng ngang sau trình lơi Hình 3.25 Đường cong lơi phục hồi lơi mẫu vải Rib theo hướng ngang Hình 3.26 Các mức ứng lực mẫu Rib theo hướng ngang trình lơi Hình 3.27 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Rib theo hướng ngang sau trình lơi Hình 3.28 Đường cong lơi phục hồi lơi mẫu vải Interlock theo hướng ngang Hình 3.29 Các mức ứng lực mẫu Interlock ngang trình lơi Hình 3.30 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Interlock theo hướng ngang sau trình lơi Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền MỞ ĐẦU Là ngành công nghiệp phát triển sớm giới ngành công nghiệp dệt may khơng ngừng phát triển Vì ngành Dệt-May thuộc nhóm ngành công nghiệp tiêu dùng, sản phẩm ngành phục vụ trực tiếp cho nhu cầu tiêu dùng người Với phát triển không ngừng xã hội nhu cầu địi hỏi người trang phục ngày cao Ngày người ta không mặc quần áo với mục đích sử dụng riêng lĩnh vực thể thao, lĩnh vực hoạt động nghệ thuật … hay quần áo không để đẹp mà cịn thể tơi, phong cách, cá tính người mặc Và vải dệt kim sản phẩm ngày ưa chuộm Tính tới năm 2006, năm, 17 tỷ sản phẩm dệt kim sản xuất, chiếm khoảng phần ba tổng sản phẩm may mặc toàn giới Chủng loại sản phẩm dệt kim đa dạng, gồm quần áo mặc ngồi, quần áo mặc lót, quần áo thể thao, khăn, mũ, găng tay, tất, … Vải sản phẩm dệt kim thể nhiều ưu điểm so với loại vật liệu dệt khác Trong đó, bật tính co giãn, đàn hồi, xốp, mềm thống khí Tuy nhiên bên cạnh ưu điểm, vải sản phẩm dệt kim tồn nhược điểm lớn khơng ổn định kích thước Nhiều sản phẩm bị thay đổi kích thước biến dạng sau thời gian sử dụng ngắn Ở Việt Nam, sản phẩm dệt kim đóng góp tỷ trọng đáng kể tổng sản lượng hàng dệt may nước, đáp ứng nhu cầu nội địa nhu cầu xuất ngày cao Sản phẩm dệt kim lĩnh vực may mặc chủ yếu mặt hàng nhằm tạo sản phẩm chất lượng cao bị biến dạng, đặc biệt cơng nghệ dệt cịn gặp nhiều khó khăn Đề tài “Nghiên cứu số tính chất lưu biến vải dệt kim” tiến hành với mục tiêu là: Nghiên cứu rão lơi số loại vải dệt kim nhằm tìm hiểu biến dạng vải dệt kim trình sản xuất sử dụng Khảo sát ảnh hưởng kiểu dệt, thông số công nghệ vải, điều kiện tải trọng tới độ rão độ lơi vải dệt kim với mong muốn đóng góp vào sở lý thuyết, giúp 10 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền sau 48h phục hồi 0(%) chứng tỏ mẫu có phục hồi kích thước hồn tồn sau 48h để phục hồi Ngồi ra, mẫu S362 cịn 1%, S382 2% biến dạng sau 48h phục hồi Khả phục hồi kích thước hai mẫu S362 S382 lớn Biến dạng dư mẫu Single theo hướng dọc xấp xỉ nhau, mẫu Single theo hướng ngang có chênh lệch Nhưng mẫu Single theo hướng ngang có khả phục hồi kích thước cao mẫu Single theo hướng dọc b Vải Rib Hình 3.25 Đường cong lơi (A) phục hồi lơi (B) mẫu vải Rib theo hướng ngang Hình 3.25A ta thấy có ba mẫu (R428, R443, R473) có đường cong lơi quan hệ thời gian (phút) ứng lực (N) tỷ lệ nghịch với chiều tăng chiều dài vịng sợi Nhưng có điều đặc biệt ba mẫu vải có giảm ứng lực xuống giá trị 104 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền âm Tại thời điểm 60 phút: ba mẫu R428, R443, R473 (lần lượt có chiều dài vịng sợi 428, 443, 473 mm/100vs) có ứng lực: -0.1, -0.28, -0.2 (N) Còn hai mẫu vải lại có đường cong lơi cao dần lên tăng chiều dài vòng sợi, hai đường cong nằm gần sát Tại thời điểm 60 phút: R413, R458 có ứng lực 0.13N Hình 3.25B (tham khảo phụ lục 13) ta thấy phục hồi mẫu có quy luật vài mẫu Bốn mẫu: R413, R428, R443, R458 có độ phục hồi co lại so với chiều dài ban đầu mẫu ( biến dạng phục hồi âm) Có thể vải chưa ổn định kích thước trước thí nghiệm Bảng 3.24 Các mức ứng lực trình lơi mẫu vải Rib theo hướng ngang Loại vải R413 0ph 0.30 R428 0.30 -0.03 -0.15 R443 0.28 0.10 -0.28 R458 0.32 0.15 0.13 R473 0.25 -0.13 -0.35 Ứng lực (N) 30ph 240ph 0.15 0.00 So sánh mức ứng lực mẫu với dựa vào biểu đồ so sánh vẽ Microsoft Excel: Ứng lực (N) 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 -0.10 -0.20 -0.30 -0.40 0ph 30ph 240ph R413 R428 R443 R458 R473 Hình 3.26 Các mức ứng lực mẫu Rib theo hướng ngang trình lơi Từ hình 3.26 ta thấy ứng lực tức thời thời gian t = phút (thời điểm mẫu kéo tới biến dạng 20%) mẫu có chênh lệch nhỏ (từ 0.25N đến 0.32N) Và giảm ứng lực 30 phút đầu đáng kể Ở giai đoạn thời gian 105 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền ứng lực mẫu có xu hướng giảm xuống giá trị âm Đặc biệt mẫu R473 có chiều dài vịng sợi lớn mẫu có giá trị ứng lực âm nhiều (0.35N), sau tới mẫu R443, R428 có giá trị ứng lực trước thời điểm tháo mẫu khỏi máy là: -0.28N -0.15N Bảng 3.25 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng sau 48h phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Rib theo hướng ngang Loại vải Biến dạng (%) Biến dạng tức thời Biến dạng dư sau 48h thời điểm bỏ tải trọng phục hồi t1= 240ph t2= 3120ph R413 8.00 -2.00 R428 7.00 -2.00 R443 1.00 -3.00 R458 6.00 -3.00 R473 10.00 1.00 Bằng cách sử dụng phần mềm Microsoft Excel vẽ biểu đồ so sánh biến dạng phục hồi mẫu vải: Biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng Biến dạng dư sau 48h phục hồi 12.00 Biến dạng (%) 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 -2.00 R413 R428 R443 R458 R473 -4.00 Hình 3.27 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Rib theo hướng ngang sau trình lơi Nhìn vào biểu đồ hình 3.27 ta thấy: Các giá trị biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng mẫu có thay đổi, mẫu R443 có giá trị biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng nhỏ (1%), 106 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền tiếp hai vải R458 (6%), R428 (7%), R413 (8%) lớn R473 (10%) Từ biểu đồ ta thấy: Biến dạng dư sau 48h phục hồi nhỏ (mẫu R473 có biến dạng dư sau 48h phục hồi 1%) âm (mẫu R413, R428 có độ biến dạng -2%, hai mẫu R443, R458 có biến dạng dư -3%), chứng tỏ vải bị co lại so với kích thước ban đầu từ 2% đến 3% mẫu R473 phục hồi gần hồn tồn (cịn 1% biến dạng) Vải Rib theo hướng ngang chưa ổn định so với vải Rib theo hướng dọc vải Single theo hướng ngang Và vải Rib theo hướng ngang có biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng nhỏ vải Rib theo hướng dọc Single theo hướng ngang c Vải Interlock Hình 3.28A có mẫu I343, I353 I363 có giá trị ứng lực tỷ lệ thuận với chiều tăng chiều dài vòng sợi Tại thời điểm 60 phút: ba mẫu I343, I353 I363 (lần lượt có chiều dài vịng sợi là: 343, 353, 363 mm/100vs) có ứng lực 0.22, 0.32 0.38 (N) Còn hai mẫu I373 I383 có giá trị ứng lực tỷ lệ thuận với chiều dài vòng sợi hai đường nằm đường Mẫu I383 có ứng lực 0.15N Riêng mẫu I373 có ứng lực giảm dần xuống âm (-0.22N) 107 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền Hình 3.28 Đường cong lơi (A) phục hồi lơi (B) mẫu vải Interlock theo hướng ngang Hình 3.28B (tham khảo phụ lục 14) có mẫu I353, I363 I373 có thay đổi độ biến dạng tuân theo quy luật tỷ lệ thuận với chiều dài vòng sợi mẫu Hai mẫu: I343, I373 có thay đổi phục hồi biến dạng tỷ lệ nghịch với chiều dài vòng sợi mẫu Biến dạng phục hồi I353 co lại so với chiều dài ban đầu mẫu Bảng 3.26 Các mức ứng lực trình lơi mẫu vải Interlock theo hướng ngang Loại vải Ứng lực (N) I343 0ph 0.82 30ph 0.30 240ph 0.10 I353 0.73 0.35 0.30 I363 0.65 0.43 0.35 I373 0.22 -0.15 -0.30 I383 0.38 0.17 0.08 So sánh mức ứng lực mẫu với dựa vào biểu đồ so sánh vẽ Microsoft Excel: 108 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền 1.00 0ph 30ph 0.80 Ứng lực (N) 240ph 0.60 0.40 0.20 0.00 I343 I353 I363 I373 I383 -0.20 -0.40 Hình 3.29 Các mức ứng lực mẫu Interlock ngang trình lơi Từ hình 3.29 ta thấy ứng lực tức thời thời gian t = phút (thời điểm mẫu kéo tới biến dạng 20%) mẫu có chênh lệch Các ứng lực tức thời có xu hướng giảm dần tỷ lệ nghịch với chiều dài vòng sợi Và giảm ứng lực 30 phút đầu đáng kể, đặc biệt mẫu I343 có ứng lực tức thời lớn (0.82N) Mẫu I373 có ứng lực xu hướng giảm xuống giá trị âm từ phút đầu trình lơi Ứng lực tức thời thời điểm 0ph:  Các mẫu vải Interlock theo hướng ngang nhỏ mẫu vải Interlock theo hướng dọc Ứng lực tức thời mẫu vải Interlock theo hướng dọc mẫu vải Interlock theo hướng ngang nằm đoạn: [2.5N, 7N], [0.22N, 0.82N]  Trong ba loại vải theo hướng ngang: Các mẫu vải Single có ứng lực tức thời lớn ([0.8N, 1.58N]), sau tới mẫu vải Interlock có ứng lực tức thời nằm đoạn [0.22N, 0.82N] mẫu vải Rib có ứng lực tức thời nhỏ ([0.25N, 0.3N]) Vải Rib ngang có ứng lực xu hướng giảm dần xuống giá trị âm khoảng thời gian lơi 109 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền Bảng 3.27 Giá trị biến dạng (%) thời điểm bỏ tải trọng sau 48h phục hồi so với chiều dài ban đầu mẫu vải Interlock theo hướng ngang Loại vải I343 Biến dạng (%) Biến dạng tức thời thời Biến dạng dư sau 48h điểm bỏ tải trọng phục hồi t1= 240ph t2= 3120ph 7.00 0.50 I353 8.50 0.00 I363 8.00 0.00 I373 8.00 0.00 I383 11.00 2.00 Bằng cách sử dụng phần mềm Microsoft Excel vẽ biểu đồ so sánh biến dạng phục hồi mẫu vải: 12.00 Biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng Biến dạng dư sau 48h phục hồi Biến dạng (%) 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 I343 I353 I363 I373 I383 Hình 3.30 Biểu đồ so sánh biến dạng trình phục hồi mẫu vải Interlock theo hướng ngang sau trình lơi Nhìn vào biểu đồ hình 3.30 ta thấy: Các giá trị biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng mẫu có thay đổi có xu hướng tăng dần tỷ lệ thuận với chiều dài vòng sợi Các giá trị biến dạng tức thời tương đối lớn, biến dạng dư sau 48h phục hồi nhỏ Chứng tỏ mẫu Interlock ngang có phục hồi kích thước lớn, mẫu phục hồi hồn tồn so với chiều dài ban đầu, có mẫu I383 2% biến dạng Các giá trị biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng: 110 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền  Các mẫu vải Interlock theo hướng dọc gần mẫu vải Interlock theo hướng ngang Biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng mẫu vải Interlock theo hướng dọc mẫu vải Interlock theo hướng ngang nằm đoạn: [8%, 10%], [7%, 11%]  Trong ba loại vải theo hướng ngang: Các mẫu vải Single có biến dạng tức thời lớn ([9%, 13%]), tiếp đến mẫu vải Interlock có biến dạng tức thời nằm đoạn [7%, 11%] mẫu vải Rib có biến dạng tức thời nằm đoạn [1%, 10%] Các giá trị biến dạng dư mẫu:  Các mẫu vải Interlock ngang có biến dạng dư ([0.5%, 2%]) nhỏ mẫu vải Interlock dọc ([1%, 2%])  Trong ba loại vải theo hướng ngang: vải Interlock ngang có khả phục hồi kích thước lớn nhất, sau vải Single ngang Cịn vải Rib ngang ổn định kích thước (giá trị biến dạng dư âm) 111 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền KẾT LUẬN Vải dệt kim có nhiều ưu điểm lĩnh vực may mặc tính co giãn, đàn hồi tốt, xốp thống Tuy nhiên vải dệt kim có nhược điểm lớn khơng ổn định kích thước Hiện tượng biến dạng rão tượng biến dạng lơi hai tượng xảy phổ biến trình sản xuất may mặc quần áo Và hai tượng không mong muốn sản phẩm quần áo tạo dáng hay sản phẩm quần áo sang trọng việc bảo quản cất giữ quần áo thời gian dài “Nghiên cứu số tính chất lưu biến vải dệt kim” cần thiết Luận văn tiến hành thu kết sau: Nghiên cứu biến dạng rão vải dệt kim tải trọng khơng đổi q trình rão giảm dần tải trọng với biến dạng không đổi trình lơi mẫu vải cho thấy chúng có quy luật diễn biến giống Biến dạng rão biến dạng lơi tỷ lệ thuận với thời gian theo quy luật đường hypecbol bậc Phương trình đường cong: P(t) = a + + ( (d=15: hàm rão, d=1: hàm lơi) (a, b, c thông số xác định tùy vào giá trị thực nghiệm rão lơi) Ví dụ: Phương trình rão mẫu S352 có: a = 18.79 ; b = 250.71 ; c = -41.50 Khi đặt tải trọng vào vải, biến dạng rão xảy nhanh, sau giảm dần Đến thời điểm biến dạng rão gần giữ nguyên – Vải đạt trạng thái biến dạng ổn định Áp dụng hệ số rão cho phép so sánh đánh giá tính rão vải dệt kim  Biến dạng rão phục hồi rão mẫu vải theo hướng dọc: - Các mẫu vải Single có biến dạng rão phục hồi rão thay đổi tăng dần tỷ lệ với độ tăng chiều dài vịng sợi Các mẫu vải Interlock có biến dạng rão tuân theo quy luật tăng chiều dài vịng sợi phục hồi biến dạng rão khơng theo quy luật Cịn mẫu vải Rib tuân theo quy luật biến dạng rão phục hồi biến dạng rão - Rão tức thời vải Interlock lớn mẫu vải Single Rib - Vải Single có biến dạng dư nằm đoạn [-1%, 3.5%], Rib: [3%, 6%], Interlock: [1%, 5%] Trong ba loại vải vải Single có khả phục hồi kích 112 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền thước lớn nhất, vải Rib có khả phục hồi kích thước nhỏ  Biến dạng rão phục hồi rão mẫu vải theo hướng ngang: - Vải Interlock có đường cong rão phục hồi rão tăng dần theo chiều tăng chiều dài vịng sợi, sau tới vải Single, vải Rib thay đổi không đồng - Biến dạng rão tức thời: Vải Single có biến dạng rão tức thời nhỏ [13.5%, 20.5%], vải Rib có biến dạng rão tức thời lớn [45.5%, 65%] Các mẫu vải Single, Rib, Interlock theo hướng ngang có biến dạng rão tức thời tăng dần tỷ lệ thuận với chiều tăng chiều dài vòng sợi - Biến dạng dư sau 48h phục hồi: Vải Interlock có khả phục hồi kích thước lớn nhất, vải Rib có khả phục hồi Trong ba loại vải có vải Single có biến dạng dư tăng dần tỷ lệ thuận với chiều tăng chiều dài vịng sợi Trong q trình lơi ứng lực giảm mạnh 30 phút đầu, khoảng thời gian ứng lực giảm chậm  Quá trình lơi phục hồi sau lơi mẫu vải theo hướng dọc: - Trong ba loại vải Single, Rib Interlock hai loại vải Rib Interlock có mẫu có giá trị ứng lực tuân theo quy luật tỷ lệ nghịch với chiều dài vịng sợi mẫu q trình lơi Nhưng mẫu vải Interlock có khoảng cách đường cong khơng cịn vải Rib có khoảng cách gần Riêng vải Single có mẫu có giá trị ứng lực tuân theo quy luật tỷ lệ thuận với chiều dài vòng sợi mẫu - Vải Interlock có mẫu có đường cong phục hồi tuân theo quy luật tỷ lệ nghịch với chiều dài vịng sợi Sau tới vải Rib có mẫu tuân theo quy luật Cịn Single có đường cong phục hồi khơng tn theo quy luật nào, khơng dự đoán xu hướng phục hồi - Các mẫu vải Rib có ứng lực tức thời cao độ chênh lệch giá trị mẫu vải Interlock vải Single - Các mẫu vải Single, Rib Interlock có biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng nằm đoạn: [9%, 17%], [11%, 13%] [8%, 10%] Biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng mẫu vải Rib Interlock 113 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền chênh lệch nhỏ, mẫu vải Single có chênh lệch lớn tuân theo quy luật tỷ lệ thuận với chiều dài vòng sợi - Trong ba loại vải Single, Rib Interlock vải Interlock có biến dạng dư nhỏ ([1%, 2%]), sau tới vải Single ([4%, 5%]) Vải Rib có biến dạng dư lớn ([1%, 6%]) chênh lệch mẫu lớn hai vải cịn lại Chứng tỏ vải Interlock có khả phục hồi tương đối cao  Quá trình lơi phục hồi sau lơi mẫu vải theo hướng ngang: - Ba loại vải Single, Rib Interlock: Có ba mẫu vải Single (S372, S382, S392) có đường cong lơi thấp dần theo chiều tăng chiều dài vòng sợi mẫu Ba năm mẫu vải Rib (R428, R443, R473) có ứng lực giảm xuống giá trị âm trình lơi, tuân theo quy luật tỷ lệ nghịch với chiều tăng chiều dài vòng sợi - Bốn mẫu vải Rib: R413, R428, R443, R458 có biến dạng co lại so với chiều dài ban đầu mẫu - Ứng lực thay đổi mạnh 30 phút đầu (vải Single có thay đổi mạnh nhất), khoảng thời gian ứng lực giảm chậm Đặc biệt giai đoạn sau, mẫu vải Rib theo hướng ngang có ứng lực giảm xuống âm, vải Interlock có mẫu I373 có ứng lực giảm xuống âm - Giá trị biến dạng tức thời thời điểm bỏ tải trọng: Các mẫu vải Single có biến dạng tức thời lớn ([9%, 13%]), tiếp đến mẫu vải Interlock có biến dạng tức thời nằm đoạn [7%, 11%] mẫu vải Rib có biến dạng tức thời nằm đoạn [1%, 10%] - Các giá trị biến dạng dư mẫu vải theo hướng ngang: mẫu Interlock có khả phục hồi kích thước lớn nhất, sau vải Single Cịn vải Rib ngang ổn định kích thước (giá trị biến dạng dư âm) Dựa vào kết luận mà nhà sản xuất lựa chọn vải phù hợp với mục đích sử dụng người sử dụng lựa chọn mặt hàng phù hợp nhu cầu sử dụng 114 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Từ vấn đề nghiên cứu ta thấy ảnh hưởng tải trọng tới biến dạng vải dệt kim theo thời gian qua trình rão lơi Qua ta biết biến dạng vải dệt kim trình sản xuất sử dụng Để hiểu rõ biến dạng rão lơi ta cần tiến hành số hướng nghiên cứu sau: Tiếp tục hoàn thiện phương pháp đánh giá biến dạng rão vải dệt kim với hệ số rão để ứng dụng vào nghiên cứu lý thuyết thực tế sản xuất Nghiên cứu lý thuyết tượng rão lơi vải dệt kim để rút kết luận lý thuyết ứng dụng vào sản xuất Nghiên cứu mơ hình lý thuyết ứng dụng cho tượng rão thuận rão ngược vải dệt kim với mức tải trọng Nghiên cứu mô hình lý thuyết ứng dụng cho tượng lơi vải dệt kim 115 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt: Lê Hữu Chiến, Cấu trúc vải dệt kim, Nhà xuất khoa học kỹ thuật GS TS Đặng Việt Cương (chủ biên), PGS TS Khổng Doãn Điền, CN Vũ Xuân Trường, KS Vũ Đức Phúc, Giáo trình Sức bền vật liệu, nhà xuất giáo dục, Hà Nội 2012 Trần Nhật Chương, Trần Văn Quyến (1996), Lưu biến dệt, Đại học Bách khoa, Hà nội GS Tạ Văn Đĩnh (1999), Phương pháp tính, Nhà xuất giáo dục Hồng Thanh Thảo (2005), Nghiên cứu đặc trưng học vải địa kỹ thuật chống thấm, Luận án tiến sĩ kỹ thuật ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may, Hà nội Nguyễn Minh Tuấn, Cơ học vật liệu dệt may, Đại học Bách khoa, Hà nội Nguyễn Trung Thu (1990), Vật liệu dệt, Đại học Bách khoa, Hà nội TS Cao Hà Thi, Giáo trình phương pháp tính, Đại học Bách khoa Tp Hồ Chí Minh Đào Thị Chinh Thùy (2010), "Nghiên cứu ảnh hưởng thông số công nghệ dệt tới độ ổn định kích thước vải dệt kim đan ngang", Luận văn thạc sĩ khoa học ngành Công nghệ vật liệu dệt may, Hà Nội Tiếng anh: 10 Arvydas Vitkauskas, Rūta Miglinaitė, Paula Vesa, Arja Puolakka, Mechanical Properties of Polypropylene Multifilament Yarns in Dependence of their Drawing Ratio, ISSN 1392-1320 Materials science (Medžiagotyra), Vol 11, No 4, 2005 116 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền 11 Azita Asayesh and Ali A A Jeddi (2010), Modeling the Creep Behaviour of Plain Woven Fabrics Constructed from Textured Polyester Yarn, Textile Research Journal, May 12 D Mikučionienė (2004), The Dimensional Change of Used Pure and Compound Cotton Knitwear, ISSN 1392-1320 Materials Science, Volume 10, No 13 Geotextiles and geotextile-related products - Determination of tensile creep and creep rupture behaviour: ISO 13431: 1999(E) 14 Göran Spetz, Stress relaxation tests, Technical report 98/1, 2nd edition Feb 99 15 Helwany, S.M.B and Shih, S., 1998, Creep and Stress Relaxation of Geotextile-Reinforced Soils, Geosynthetics International, Vol 5, No.4, pp 425-434 16 Jigisha M Vashi A K Desai, C H Solanki (2011), Creep Compatibility Study for Geosynthetics in Compacted fill, Journal of Engineering Research and Studies, October-December 17 Lieven Vangheluwe (1993), Relaxation and Inverse Relaxation of Yarns After Dynamic Loading, Textile Research Journal, Belgium, p (552-556) 18 L Vangheluwe and P Kiekens (1996), Modelling Relaxation Behavior of Yarn Part I: Extend, Nonlinear Maxwell Model, Journal of the Textile Institute, Volume 87, part 1, No.1 19 P.Shrotriya and N R Sottos (1998), Creep and Relaxation Behaviour of Woven Glass/Epoxy Substrates for Multilayer Circuit Board Applications, Polymer Composite, October, Volume 19, No 20 R P Nachane and V Sundaram (1995), Analysis of Relaxation Phenomena in Textile Fibres Part I: Stress Relaxation, Journal of the Textile Institute, Volume 86, No 117 Luận văn Thạc sĩ khoa học Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Đàm Thị Huyền 21 Shi-Zhong Cui and Shan-Yuan Wang (1999), Nonelinear Creep Characterization of Textile Fabrics, Textile Research Journal, December 22 Sonoko Ishimarui, Yumiko Isogai, Mariko Matsui, Kenji Furuichi, Chisato Nonomura and Atsushi Yokoyama (2011), Prediction method for clothing pressure distribution by the numerical approach: attention to deformation by the extension of knitted fabric, Textile Research Journal, p (1851-1870) 23 V Urbelis, A Petrauskas and A Vitkauskas (2004), Time - dependent Mechanical Behaviour of Heterogeneous Textile Fabric Systems, Fibres & Textiles in Eastern Europe, Volume 12, No 4, December, p (37-42) 24 Virginijus URBELIS, Antanas PETRAUSKAS, Ada GUIBINIENĖ (2007), Stress Relaxation of Clothing Fabrics and Their Systems, ISSN 1392-1320 Materials Science, Volume 13, No 25 Virginijus URBELIS, Antanas PETRAUSKAS, Arvydas VITKAUSKAS (2005), Creep and Creep Recovery Behaviour of Textile Fabrics and their Fused Systems, ISSN 1392-1320 Materials Science, Volume 11, No 26 W Żurek, M Chrzanowski, W Sybilske, I Jalmużna, The application of Zurek's rheological model for description of mechanical behaviour of textiles subjected to different state of loads, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, Vol 43, ISSE 2, December, 2010 118 ... phẩm chất lượng cao bị biến dạng, đặc biệt cơng nghệ dệt cịn gặp nhiều khó khăn Đề tài ? ?Nghiên cứu số tính chất lưu biến vải dệt kim? ?? tiến hành với mục tiêu là: Nghiên cứu rão lơi số loại vải dệt. .. Các tính chất khác vải dệt kim Các tính chất nhiệt điện vải dệt kim quan trọng Các tính chất chịu ảnh hưởng nguyên liệu sử dụng cấu trúc vải Chúng ảnh hưởng xấu đến tính chất gia cơng tính chất. .. loại vải kép với hai mặt vải giống khơng bị quăn mép Tính quăn mép vải tạo nội lực biến dạng đàn hồi sợi f Tính kéo rút sợi vải dệt kim Ở vải dệt kim, tính kéo rút sợi biểu rõ rệt so với vải dệt