Nghiên cứu sự thay đổi ánh màu của vải len trong quá trình xử lý nhiệt định hình

Trong nghiên cứu này chúng tôi khảo sát sự thay đổi ánh màu của vải vân điểm dệt từ sợi 100% len trong quá trình xử lý nhiệt định hình. Sự thay đổi ảnh màu trên các trục sáng/ tối, lục/đỏ, lam/vàng đã được khảo sát khi thay đổi nhiệt độ ở các mức 100, 130 và 150o C và độ ẩm ở các mức 10, 15, 20 và 25%.

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI ÁNH MÀU CỦA VẢI LEN TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NHIỆT ĐỊNH HÌNH STUDY THE CHANGE OF COLOUR SHADE ON WOOL FABRIC DURING THERMO SETTING TREATMENT Chu Diệu Hương1,*, Đỗ Tấn Thịnh1, Lưu Thị Tho2 TÓM TẮT Len có nhiều lợi cho việc sản xuất mặt hàng cao cấp, song song đó, xơ len xơ nhạy cảm với đặc tính ánh màu Các đặc tính ánh màu khiến cho sau q trình xử lý hồn tất, vải len có khác biệt màu định so với sợi len ban đầu Trong nghiên cứu khảo sát thay đổi ánh màu vải vân điểm dệt từ sợi 100% len trình xử lý nhiệt định hình Sự thay đổi ảnh màu trục sáng/ tối, lục/đỏ, lam/vàng khảo sát thay đổi nhiệt độ mức 100, 130 150oC độ ẩm mức 10, 15, 20 25% Kết cho thấy trục sáng/tối, ánh màu vải len thay đổi nhiều điều kiện nhiệt độ 100oC độ ẩm 20% Trục lục/đỏ thay đổi nhiều điều kiện 130OC độ ẩm 10% Còn điều kiện nhiệt độ 150oC độ ẩm 30% vải len có độ biến động nhiều trục lam/vàng Tùy vào mức độ thay đổi ánh màu nhà sản xuất lực chọn chế độ xử lý cho cho vải thành phẩm đạt yêu cầu sử dụng Từ khóa: Vải len, trình, thay đổi ánh màu, xử lý nhiệt định hình ABSTRACT Wool has advantage in use for luxury garments Wool fibers are sensible to colour characteristics which make wool fabric changing colour shade from initial yarn after thermo setting treatment In this study we investigated the change of colour shade of plain fabric woven from 100% wool yarn after thermo setting treatment The changing on lightness/darkness, red/green axis and yellow/blue axis has been investigated in regulating the temperature at 100, 130 and 150oC and the humidity at 10, 15, 20 25% The results showed that the wool fabric has much changed colour shade in lightness/darkness axis at condition of 100oC and 20% RH, in red/green axis at temperature of 130oC and humidity of 10%, in yellow/blue axis at condition of 150oC and 30% RH These results can be used by manufacturer to obtain the suitable colour shade Keywords: Wool fabric, process, changed colour shade, thermo setting treatment Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội * Email: huong.chudieu@hust.edu.vn Ngày nhận bài: 20/12/2020 Ngày nhận sửa sau phản biện: 02/3/2021 Ngày chấp nhận đăng: 25/4/2021 GIỚI THIỆU Xơ len có số lợi so với xơ sợi thực vật dễ dàng để kéo sợi dễ se Len sử dụng để làm nhiều sản phẩm may mặc cao cấp áo khốc ngồi, áo len, 106 Tạp chí KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ● Tập 57 - Số (4/2021) chăn… Len nhuộm tương đối dễ dàng so với lanh, len tạo quần áo với màu sắc hoa văn đẹp [1] Với ưu xơ tự nhiên, len có tính thích ứng mơi trường có khả phân hủy nhanh Có nhiều nghiên cứu tính chất lý khả nhuộm màu vải len Preston cộng tổng quan nghiên cứu định lượng cảm giác tay vải len thiết bị Wool ComfortMeter and the Wool HandleMete [2] Nisha Verma nghiên cứu sợi pha len/tơ tằm với tỷ lệ khác ảnh hưởng tới tính chất vải ngoại quan, độ bền độ giãn…[3] Linda Karen Hillbrick nghiên cứu ảnh hưởng tính chất xơ len đường kính xơ, hình dạng thiết diện xơ, chiều dài vảy xơ…tới tính chất mềm mại vải dệt kim single jersey [4] Simona Jevšnik cộng nghiên cứu cảm giác tay tính chất bề mặt vải dệt thoi dệt từ sợi len, sau xử lý hoàn tất, sử dụng hệ thống KES [5] A Guesmi cộng nghiên cứu độ bền màu cường độ màu vải len nhuộm chất màu thiên nhiên indicaxanthin [6] Trong nghiên cứu này, vải len có khối lượng 205g/m2 nhuộm màu vàng cam, thử độ bền màu mài mòn, độ bền màu ánh sáng độ bền màu giặt sau nhuộm Muhammad Ahsen Khan nghiên cứu nhuộm sợi có nguồn gốc protein sợi len tơ tằm polymer dẫn điện PEDOT-S nhằm tạo loại sợi có tính dẫn điện cho ứng dụng smart textile [7] Tác giả thử nghiệm nhuộm pH khác nhằm tối ưu khả nhuộm dẫn điện sợi len tơ tằm Nhóm tác giả chưa thấy nghiên cứu thay đổi ánh màu vải len sau q trình xử lý hồn tất nhiệt định hình Trong báo này, khảo sát thay đổi ánh màu vải vân điểm 100% len sau xử lý hồn tất nhiệt định hình VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu sử dụng loại vải 100% len lông cừu dệt vân điểm, mật độ 80x50 sợi/inch, khối lượng 265g/m2 Các mẫu sấy đến khối lượng không đổi, sau cân xác định độ ẩm tương đối dựa theo tăng khối lượng, theo tiêu chuẩn ASTM D 2494 Khảo sát điều kiện thực tế sản xuất, mẫu thử nghiệm bốn mức độ ẩm 10, 15, 20, 25% mức độ ẩm ba mức nhiệt độ 100, 120 150oC thời gian 108 giây để đánh giá ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm trình Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn SCIENCE - TECHNOLOGY P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 xử lý nhiệt ẩm đến thay đổi ánh màu vải 100% len Tất mẫu xử lý điều kiện Công ty Liên Phương, nhuộm màu xanh Navy Các mẫu kiểm tra ánh màu, đo thông số trục sáng - tối L*, trục lục - đỏ a* trục lam - vàng b* trước sau thử nghiệm máy đo màu quang phổ X-Rite Sau mẫu thí nghiệm đưa điều kiện tiêu chuẩn, tiến hành đo thông số ánh màu trước xử lý nhiệt Trước tiên thiết bị đo màu hiệu chỉnh màu chuẩn Sau mẫu màu gốc đưa vào thiết bị để định lượng ánh màu trước Kết định lượng bảng Bảng Thông số ánh màu vật liệu mẫu gốc Fabric name L* a* b* c* ho PLATINUM 20,22 1,27 -9,86 9,94 277,33 nhiệt độ 130oC lên tới 0,45, có nghĩa vải trở nên sẫm màu xử lý điều kiện công nghệ Nhiệt độ xử lý có ảnh hưởng đến thay đổi ánh trục màu - sáng tối L* vải len Khi nhiệt độ tăng từ 100 đến 130oC vải có xu hướng thay đổi sáng dần lên, sau có xu hướng sẫm nhiệt độ tăng lên 150oC (hình 1b) Cụ thể, độ ẩm 20%, nhiệt độ tăng từ 100 lên 130 tới 150oC thay đổi ánh màu trục sáng - tối mẫu vải lên 0,45; 0,2 0,3 Vải trở nên sẫm màu chế độ độ ẩm 20% nhiệt độ 100oC Đồ thị cho thấy miền nhiệt độ độ ẩm khảo sát, thay đổi ảnh màu trục sáng tối độ ẩm vật liệu 10% với mức nhiệt độ 130 150oC 3.2 Thay đổi ánh màu vải len trục màu lục - đỏ a* Các mẫu lại đo với ánh màu gốc so sánh với ánh màu gốc ban đầu từ tìm thay đổi trục sáng - tối L*, trục lục - đỏ a* trục lam vàng b* KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Thay đổi ảnh màu vải len trục màu sáng tối L* Hình 2a Ảnh hưởng độ ẩm tương đối vật liệu đến thay đổi ánh màu trục lục - đỏ a* Hình 1a Ảnh hưởng độ ẩm tương đối vật liệu đến thay đổi ánh màu trục sáng - tối L* Hình 2b Ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi ánh màu trục lục - đỏ a* Hình 1b Ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi ánh màu trục sáng tối L* Đồ thị ảnh hưởng độ ẩm tương đối vải 100% len đến thay đổi ánh màu trục sáng - tối L* q trình nhiệt định hình có dạng gần parabol với thay đổi nhiều ghi nhận độ ẩm 15% 20% với tất mức nhiệt độ (hình 1a) Khi độ ẩm tăng, vải trở nên sẫm màu hơn, độ ẩm 20% thay đổi đạt đến giá trị lớn nhất, miền khảo sát Đến mức độ ẩm 25% tất mẫu ba mức nhiệt độ (100, 130 150oC) giảm thay đổi ánh màu mức tương đương khoảng 0,2 Sự thay đổi lớn chế độ độ ẩm 20% Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn Các đồ thị hình cho thấy thay đổi ánh màu vải 100% len trục lục - đỏ a* Vải len có xu tăng ánh đỏ sau xử lý hoàn tất nhiệt ẩm Ảnh hưởng độ ẩm vật liệu (hình 2a) đến thay đổi ánh màu có dạng gần hyperbol ba mức nhiệt độ khảo sát 100, 130 150oC: tăng độ ẩm từ 10% tới 15% lên đến 20% vải len có xu hướng giảm ánh đỏ hơn, tiếp tục tăng tới 25% độ ẩm vật liệu, vải chuyển tăng ánh đỏ so với mức độ ẩm ban đầu Cụ thể, với nhiệt độ khảo sát 100oC thay đổi ánh màu trục lục - đỏ 1,04; 0,8; 0,9 1,01 tương ứng với độ ẩm vật liệu 10%, 15%, 20% 25%, đạt giá trị nhỏ độ ẩm vật liệu 15% Các giá trị delta a* tương ứng với mức độ ẩm xử lý nhiệt độ 130oC 3,1; 2,5; 1,8 2,5, nhiệt độ 150oC 2,4; 2,9; 0,8 1,9 Ảnh hưởng nhiệt độ tới thay đổi ánh màu trục lục - đỏ vải len có dạng gần parabol Trong giới hạn khảo sát nghiên cứu này, vải có xu hướng tăng ánh đỏ tăng nhiệt độ từ 100 lên 130oC, sau đa phần giảm ánh đỏ nhiệt độ tiếp tục tăng lên 150oC (hình 2b) Cụ thể, độ ẩm 10%, giá trị delta a* vải len sau xử lý Vol 57 - No (Apr 2021) ● Journal of SCIENCE & TECHNOLOGY 107 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ P-ISSN 1859-3585 E-ISSN 2615-9619 mức nhiệt độ 100, 130 150oC 0,14; 0,31 0,22; độ ẩm 15% giá trị 0,8; 0,25 0,3, độ ẩm 20% đạt giá trị tương ứng 0,9; 0,15 0,8, độ ẩm 25% đạt giá trị 0,11; 0,26 0,2 Sự biến thiên màu sắc trục lam - vàng b* xử lý vải 130oC với độ ẩm 25% 150oC với độ ẩm 10% Tại điều kiện vải gần không thay đổi ánh màu so với trước xử lý nhiệt định hình Vải len có xu hướng tăng ánh đỏ xử lý nhiệt định hình giới hạn nghiên cứu Thay đổi ánh màu trục lục - đỏ chế độ xử lý 100oC độ ẩm 15% 150oC 20% KẾT LUẬN 3.3 Thay đổi ánh màu vải len trục màu lam vàng b* Hình 3a Ảnh hưởng độ ẩm tương đối vật liệu đến thay đổi ánh màu trục lam - vàng b* Hình 3b Ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi ánh màu trục lam vàng b* Thay độ ẩm vải xử lý nhiệt định hình khơng cho quy luật rõ rệt thay đổi ánh màu trục lam - vàng b* (hình 3a) Với nhiệt độ xử lý 100 150oC vải có xu hướng chuyển sang ánh vàng, với nhiệt độ 130oC vải lại có xu hướng thiên chuyển sang ánh lam độ ẩm 10 15%, sau chuyển sắc vàng độ ẩm tăng lên tới 20 25% Với nhiệt độ 100oC thay đổi ánh màu trục lam vàng b* 0,9; 1,1; 0,8 1,05 tương ứng độ ẩm vải 10; 15; 20 25%, nhiệt độ 130oC, giá trị -0,05; -0,05; 0,4 với mức độ ẩm tương ứng nêu trên, nhiệt độ 150oC giá trị delta 0; 0,1; 0,22 0,29 tương ứng với mức độ ẩm khảo sát 10; 15; 20 25% Với nhiệt độ thay đổi trình nhiệt định hình từ 100 đến 150oC, thay đổi ánh màu thống dạng gần hyperbol với giá trị thấp nhiệt độ 130oC với tất mức độ ẩm khảo sát (hình 3b) Ở nhiệt độ 100 130oC giá trị delta không phân tán nhiều xử lý độ ẩm khác Tại độ ẩm 10%, nhiệt độ khảo sát tăng từ 100 lên 130 tới 150oC giá trị delta trục lam - vàng 0,9; -0,4 Các giá trị độ ẩm 15% 0,12; 0,22; độ ẩm 20% đạt giá trị 0,6; 0,2 0,28 108 Tạp chí KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ● Tập 57 - Số (4/2021) Vải len có nhiều tính chất tốt, dùng để may sản phẩm may mặc cao cấp Đồng thơi, vải lại có tính sinh thái tốt Vì chọn điều kiện xử lý hoàn tất phù hợp để vải giữ chất lượng tốt, bảo đảm màu sắc quan trọng Bài báo trình bày nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm tới thay đổi ánh màu vải vân điểm 100% len xử lý nhiệt định hình Giới hạn thay đổi nhiệt độ 100 - 150oC độ ẩm 10 - 25% Kết cho thấy có thay đổi ánh màu trục màu sáng - tối L*; lục đỏ a* lam - vàng b* thay đổi nhiệt độ độ ẩm: thay đổi ánh màu trục sáng tối độ ẩm vật liệu 10% với mức nhiệt độ 130 150oC, vải thay đổi ánh màu trục lục/đỏ chế độ xử lý 100oC độ ẩm 15% 150oC 20% với điều kiện nhiệt độ 130oC, độ ẩm 25% 150oC với độ ẩm 10% vải len gần biến động trục lam/vàng Dựa kết giá trị khảo sát nghiên cứu nhà sản xuất lựa chọn chế độ xử lý để vải len đạt chất lượng màu sắc phù hợp với yêu cầu sử dụng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] W S Simpson, G H Crawshaw, 2002 Wool: Science and technology Woodhead Publishing ISBN 55735741 [2] J W V Preston, S Hatcher, B A McGregor, 2015 Fabric and greasy wool handle, their importance to the Australian wool industry: a review Animal Production Science CSIRO [3] Nisha Verma, 2011 Characteristics of yarns and fabrics developed by using mulberry silk waste/wool blends Thesis Punjab agricultural university ludhiana [4] Linda Karen Hillbrick, 2012 Fibre Properties affecting the Softness of Wool and other Keratins Thesis Deakin University [5] Simona Jevšnik, Fatma Kalaoğlu, Canan Saricam, Selin Hanife Eryuruk, Senem Kursun Bahadir, Darinka Fakin, Stjepanovič Zoran, 2014 Fabric Hand of a Dry Finished Wool Fabric Fibers and Polymers Vol.15, No.12 [6] A Guesmi, et al., 2012 Dyeing properties and colour fastness of wool dyed with indicaxanthin natural dye Industrial Crops and Products 37 493–499 [7] Muhammad Ahsen Khan, 2011 Dyeing of Wool and Silk Fibres with a Conductive Polyelectrolyte and Comparing Their Conductance Master thesis in Textile Technology University of Boras AUTHORS INFORMATION Chu Dieu Huong1, Do Tan Thinh1, Luu Thi Tho2 Hanoi University of Science and Technology Hanoi University Of Industry Website: https://tapchikhcn.haui.edu.vn ... vàng b* xử lý vải 130oC với độ ẩm 25% 150oC với độ ẩm 10% Tại điều kiện vải gần không thay đổi ánh màu so với trước xử lý nhiệt định hình Vải len có xu hướng tăng ánh đỏ xử lý nhiệt định hình giới... trình bày nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm tới thay đổi ánh màu vải vân điểm 100% len xử lý nhiệt định hình Giới hạn thay đổi nhiệt độ 100 - 150oC độ ẩm 10 - 25% Kết cho thấy có thay đổi ánh. .. đến thay đổi ánh màu trục lam - vàng b* Hình 3b Ảnh hưởng nhiệt độ đến thay đổi ánh màu trục lam vàng b* Thay độ ẩm vải xử lý nhiệt định hình khơng cho quy luật rõ rệt thay đổi ánh màu trục lam