Xử lý hoàn tất vải single PA

Sợi polyamide là gì? Polyamide là thuật ngữ chung được sử dụng để chỉ các loại vải được làm từ chuỗi polyamide đơn phân tử. Trong khi nhiều loại vải khác nhau cũng được làm từ sợi polyamide, phổ biến nhất là vải nylon. Mặc dù các loại vải này có nguồn gốc từ các phân tử dựa trên carbon, nhưng chúng được tổng hợp hoàn toàn bởi con người nên chúng có các tính chất khác với các loại vải bán tổng hợp (như rayon) hoặc vải tự nhiên ( vải cotton ).

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH LOẠI VẢI SINGLE PA VÀ THIẾT KẾ SẢN PHẨM 1.1 Đặc điểm phạm vi sử dụng vải single PA 1.1.1 Đặc điểm vải SINGLE PA 1.1.1.1 Đặc điểm cấu trúc vải single PA Đây loại vải dệt kim đan trơn Đây kiểu dệt đơn giản phổ biến kiểu dệt kim đan ngang Đan trơn kiểu dệt đơn giản phổ biến nhất, thường gặp loại vải may đồ mặc lót (áo mai ơ), găng tay, bít tất, quần áo thể thao Kiểu đan tạo cho vải có mặt trái, phải phân biệt rõ ràng: mặt phải phẳng mịn, rõ trụ vòng làm thành cột dọc, mặt trái rõ hàng vòng với cung kim cung platin Một số đặc tính vải dệt kim đan trơn: - Tính quan mép: Đây nhược điểm gây khó khăn cho việc xếp nhiều lớp vải để cắt hàng loạt sử dụng mép vải vào vị trí gấu áo, gấu quần hay cổ áo, cổ tay,… - Vải dễ tuột vòng mép cắt, chí chúng tuột theo hai hướng, đứt sợi dễ gây tuột vòng - Vải có độ giãn ngang cao, lớn nhiều so với độ giãn dọc Sản phẩm dễ bị bai giãn Độ ổn định kích thước - Độ bền kéo dọc lớn nhiều so với độ bền kéo ngang 1.1.1.2 Đặc điểm vật liệu vải single PA Đây loại vải làm từ Polyamide (PA) a) Đặc điểm cấu tạo Đây loại sợi tổng hợp sản xuất từ Polymer mạch dị thể Trong mạch đại phân tử PA chứa nhóm metylen liên kết với nhóm amide (-CH2-)n-(CO-NH)-(-CH2-)m, khơng có chứa nhóm định chức (-NH2 - COOH) mạch mà có hai đầu mạch PA hợp chất lưỡng tính tính axit trội Tên thương mại PA khác Antron, Tacrel, Anso, Caprolan, Zeftron, Trilen, Ultron, Capron, tên gọi phổ biến Nylon Có số loại PA sau: • Nylon-6 sản xuất từ loại monomer amino acide caproic (hoặc caprolactam) • Nylon- 66: có nhiều tên gọi khác Helion (Thụy sĩ), super Amilan (Nhật); Nylonlan (Pháp), Anit (Nga) • Nylon -7 có dạng tổng qt: • Nylon - 10 có dạng tổng quát Aramid loại PA từ monomer có chứa nhận benzen, tỷ lệ nhân benzen chiếm tới 85% tổng mạch đại phân tử Có hai loại Aramid: Normex Kevlar Aramid khơng bị nóng chảy bị phân huỷ nhiệt độ cao nên chúng sử dụng làm vật liệu chống cháy b) Các tính chất - Sợi PA có độ bền đút cao, gấp từ 1,5 - lần so với Viscose, xơ trạng thái ớt chi giam 10% độ bên so với trạng thái khơ - Sợi PA có độ co giãn cao, kéo giãn đến 25% trạng thái khổ có khả phục hồi lại trạng thái ban đầu; PA bên với ma sát PA sử dụng nhiều để dệt găng tay tất chân, vải thun đặc biệt vải may quần áo thể thao - PA vật liệu nhiệt dẻo lực tương tác mạch đại phân tử Polyamide yếu Tuy nhiên loại PA khác có nhiệt độ mềm chảy lỏng khác phạm vi rộng - PA loại vật liệu không nước, có chứa số nhóm có khả trương nở nước nên Polyamide nhuộm số loại thuốc nhuộm tan nước - Khả hút ẩm loại PA thấp dần theo tỷ lệ tăng nhóm metylen mạch chúng thay đổi theo độ ẩm môi trường dao động khoảng 4-8 % - Sợi PA có đặc điểm đồng theo chiều dài mạch, thường bị co mạnh (6 : 14%) xử lý nhiệt xử lý nước - Trong môi trường axit PA tích điện dương: HOOC - P – NH2+ HCl + HOOC - P – NH3+ ClCó thể ứng dụng tính chất để nhuộm PA thuốc nhuộm axit môi trường axit yếu Xơ PA tương đối bền với dung dịch axit loãng nhiệt độ thấp - Trong dung dịch axit có nồng độ cao nhiệt độ cao, nhóm amid bị ion hố mức độ cao bị thuỷ phân - Trong axit đậm đặc PA bị hoà tan VD: Nylon-6 bị hoà tan axit HCOOH 80%; bị trương nở mạnh H3PO4 20%; axit CH3COOH (COOH)2 (axit oxalic) đậm đặc PA trương nở mạnh Nylon-66 bị trường nở mạnh H2SO4 HNO, nhiệt độ 90°C - Với dung dịch kiềm PA tương đối bền Nylon-6 xử lý NaOH đậm đặc nhiệt độ 90°C xơ chưa bị giảm độ bến đáng kể - PA bền với chất khử bền với chất oxi hoá, đặc biệt chất oxi hố có chứa CT" (clo hoạt động) NaClO PA bị tổn thương mạnh - PA bị trương nở mạnh hoà tan phenol micresol - PA bên tác dụng vi sinh vật - PA kén bên tác dụng quang hoá Khi bảo quản sử dụng tác dụng ánh sáng oxy khơng khí PA bị vàng, giịn lão hóa vật liệu PA khó tránh khỏi, khó khắc phục khó xử lý q trình sử dụng - PA có nhiều tính chất q: độ bền lý cao, mềm dẻo, độ bền hoá học cao Để khắc phục số nhược điểm PA biến tính sản xuất: + Biến tính cấu trúc: - Sản xuất sợi PA textua thường trình (làm dún) sản xuất sợi PA xốp hay sợi PA tích cao để sản xuất loại vải mút - Sản xuất sợi vi mảnh, siêu vi mảnh với đường kính sợi khoảng 0,3 dtex, dạng sản phẩm nên đẹp tơ tằm + Biến tính cấu tạo hố học: Ghép vào mạch PA monomer khác để tính chu kỳ luân phiên monomer truyền thống làm cho xơ mềm giữ chất PA 1.1.2 Phạm vi sử dụng vải single PA Do tính chất Polyamide nêu trên, nên xơ sợi PA thường sử dụng nhiều để dệt găng tay, rèm đăng ten, lại vải valide, thun may quần áo thể thao, quần áo tắm, sử dụng để pha len (vì nhuộm chung loại thuốc nhuộm axit) pha với (16% PA), PES/PA dệt hàng dệt kim mặc 1.2 Lựa chọn sản phẩm Từ đặc điểm cấu trúc chất liệu làm nên vải single polyamide nhóm chúng em lựa chọn sản phẩm từ loại vải để thiết kế quần áo thể thao CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH XỬ LÍ HĨA HỌC TẠO VẢI SINGLE POLYAMIDE THÀNH PHẨM 2.1 Làm hóa học Polyamide loại vải sợi hóa học sau trình tổng hợp làm sạch, khơng cịn tạp chất, cịn chứa chất bôi trơn số chất bụi bẩn q trình vận chuyển vải có chất hồ sợi dọc Vì q trình làm vải sợi Polyamide đơn giản, gồm công đoạn sau: - Nấu chuội (boiling) - Tẩy trắng - Nhiệt định hình (heat-setting) 2.1.1 Nấu chuội Tác dụng chủ yếu làm chất bụi bẩn, hồ, chất bôi trơn Thành phần dung dịch nấu chuội gồm: - Chất hoạt động bề mặt (xà phòng) pha thành dung dịch 0.3% - Na2CO3 (NA3PO4): < 1% so với khối lượng vải sợi - Nhiệt độ: 80-950C -Thời gian: 20-30 phút 2.1.2 Tẩy trắng Sử dụng H2O2 để tẩy trắng 2.1.3 Nhiệt định hình Đây cơng đoạn quan trọng nhằm đảm bảo cho vải đẹp ngoại quan kích thước ổn định trình sử dụng Bản chất: Gia nhiệt vải đến nhiệt độ gần với nhiệt độ mềm vật liệu nhằm làm đứt tạm thời (trong khoảng 30-60 giây) số liên kết mạch địa phân tử để triệt tiêu nội tồn trông xơ Đồng thời tác động học kéo căng để xếp lại mạch đại phân tử trạng thái cân Sau làm nguội nhanh đưa vải trạng thái ổn định Thiết bị: Máy văng sấy định hình Tác nhân ổn định nhiệt: khơng khí nóng, nhiệt xạ, nước sơi, nước bão hịa Chỉ tiêu đanh giá nhiệt định hình: ổn định kích thước; giảm độ nhàu nếp gấp; bề mặt vải bóng mịn hơn; độ màu, sâu màu tươi màu tăng lên 2.2 Nhuộm 2.2.1 Thuốc nhuộm Sử dụng thuốc nhuộm phân tán a, Đặc điểm chung Đây loại thuốc nhuộm không tan nước, không bị phân ly thành ion, có khả khuếch tán lớn sử dụng để nhuộm cho loại xơ nhiệt dẻo nhiệt độ cao, chủ yếu cho loại vải sợi tổng hợp (PES, PA, PAN, Vinylon) axetat Trong phân tử thuốc nhuộm phân tán có chứa nhóm amin tự bị ankyl hóa (-NH2, -NHR, -NR2,…) đặc biệt có chứa nhóm amin bị gốc ankyl hidroxyl (-NH-CH2-CH2-OH) nên thuốc nhuộm dễ dàng phân tán nước Gốc mang màu thuốc nhuộm gốc azo, gốc antraquinon, gốc nitrođiphenylamin, dẫn xuất naphtoquinon Thuốc nhuộm phân tán có tính bazơ yếu trung tính Độ hịa tan thuốc nhuộm phân tán nước thấp, 25°C tiêu đa số thuốc nhuộm vào khoảng 0,2 – mg/l, 80°C độ hòa tan chúng đạt tới 50 – 350 mg/l tối đa Thuốc nhuộm có cấu trúc tinh thể, nhiệt độ nóng chảy khoảng 150 – 300°C b, Cơ chế gắn màu thuốc nhuộm lên vật liệu Đối với xơ tổng hợp ghét nước độ hịa tan thuốc nhuộm nước thấp, thuốc nhuộm dễ bắt màu vào xơ theo chế dung dịch rắn Song để đạt yêu cầu phân bố thật đều, lúc đầu mặt ngồi sau xơ thuốc nhuộm loại phải nghiền đến dạng cực mịn phân bố nước dạng phân tán cao để chúng dễ dàng vào xơ điều kiện nhuộm Cơ chế gắn màu thuốc nhuộm giải thích sau: nhiệt độ cao, loại xơ nhiệt dẻo bị giãn nở mạnh, lực liên kết mạch đại phân tử yếu thuốc nhuộm phân tán có khả khuếch tán vào sâu lõi xơ sợi, thực số liên kết, sau nguội xơ giữ lại thuốc nhuộm liên kết bền vững Có nhiều phương pháp nhuộm sở chung phải tạo điều kiện cho xơ giãn nở mạnh thuốc nhuộm khuếch tán cao Để đạt hiệu cần thực nhuộm nhiệt độ cao dùng chất dẫn đường Phương pháp thông dụng nhuộm tận trích nhiệt độ cao, áp suất cao 2.2.2 Kĩ thuật nhuộm a Kỹ thuật nhuộm *, Phương pháp tận trích nhiệt độ cao áp suất cao - Đơn công nghệ nhuộm: + Thuốc nhuộm: 0,5 – 3% (so với khối lượng vải) + Chất phân tán: – 1,5 g/l + Axit axetic (pH = 5,5 – 6) Sau tiến hành trình nhuộm phải hạ áp suất nhiệt độ xuống 70 – 80°C xả dịch, sau giặt vải nước nóng giặt dung dịch kiềm khử (dung dịch kiềm khử gồm: Na2S2O4 g/l, NaOH g/l, chất giặt g/l) để lọa bỏ phần thuốc nhuộm bám bề mặt vải, sau giặt vải Hình Sơ đồ cơng nghệ nhuộm thuốc nhuộm phân tán * Phương pháp gia nhiệt khô Để thực kỹ thuật nhuộm cần phải có dây chuyền liên tục với phận đảm bảo bước công nghệ sau: - Ngấm vải máng ngấm chứa dung dịch huyền phù thuốc nhuộm chất trợ - Ép vải sau ngấm đến mức ép 60 – 70% - Sấy trung gian để loại bỏ phần nước - Gia nhiệt vải khô thời gian khoảng 30 – 60 giây nhiệt độ 190 – 210°C - Giặt phần thuốc nhuộm tương tự phương pháp b Đặc điểm màu sắc vải nhuộm Có đủ màu, màu bền đẹp, khơng bị phai dây màu sang vật liệu trắng, bền màu với nhiều tiêu, riêng độ bền màu thăng hoa cần lưu ý số thuốc nhuộm phân tán vải bị màu biến màu ép mex nhiệt độ cao 2.3 Phương pháp xác định độ bền màu với giặt - Việc xác định độ bền màu vải sợi cần thiết để có sở lựa chọn vải màu cho sản phẩm may mặc Việc kiểm tra đánh giá độ bền màu tuân theo tiêu chuẩn quốc tế quy định - Độ bền màu với giặt đánh giá thay đổi màu ban đầu mẫu thử dây màu sang vải trắng tiếp xúc với mẫu màu trình thử - Các tiêu đánh giá theo cấp quy định theo thang chuẩn màu xám Thang chuẩn bao gồm có hai thang: + Thang thứ để xác định phai màu gồm có cặp mẫu vải màu xám với tương phản khác Cặp số tương phản lớn coi cấp 1, 10 tương phản giảm dần tương ứng với cấp 2, 3, Cặp số năm có tương phản khơng tương ứng với cấp nghĩa mẫu thử không phai màu + Thang thứ hai xác định khả dây màu sang vải trắng tiếp xúc, gồm cặp mẫu vải màu xám vải màu trắng tương ứng với cấp độ khác Trong cấp thể mức dây màu nhiều cấp dây màu khơng Để đánh giá xác tiêu bền màu sử dụng cấp màu trung gian – (hơn 5), – 3, – 2, – 1; cấp để phân loại độ bền màu - Để xác định độ bền màu tiến hành thí nghiệm sau: + Cắt mảnh vải có kích thước 10 * có mẫu vải màu, mẫu vải trắng loại với vải màu mẫu vải trắng kèm + Dùng trắng khâu xung quanh mẫu vải lại với Sau thí nghiệm với tác nhân hóa lý cần phải giặt, tháo cạnh đem sấy mẫu để đem so sánh + Vải màu trước sau thí nghiệm so sánh theo thang thứ thang chuẩn màu xám; vải trắng trước sau xử lý vải màu so sánh theo thang thứ hai thang chuẩn màu xám - Vì vải nhuộm thuốc nhuộm phân tán bền với giặt nên độ phai màu dây màu vải đạt cấp (cấp cao nhất) 2.4 Các biện pháp hoàn tất vải single PA 2.4.1 Hồ mềm Mục đích: nhằm tạo cho vải mềm mại, tăng độ rủ, giảm tĩnh điện, tạo nên cảm giác mát tay dễ dàng cắt may Quá trình làm mềm không tiến hành cho sản phẩm dệt mà phổ biến cho sản phẩm may mặc Bản chất: sử dụng hợp chất có khả tạo thành màng cao phân tử vật liệu màng cao phân tử vừa phải mềm vừa liên kết bền vững với vật liệu, không làm biến đổi ánh màu sản phẩm, không gây dị ứng cho da khơng gây mùi khó chịu cho người mặc Để đáp ứng yêu cầu trên, hóa chất phải tồn dạng bán đa tụ (ở dạng nhũ tương có hệ số trùng hợp thấp) nhằm tạo điều kiện cho chúng thấm sâu vào lõi xơ để thực liên kết nối mạch đại phân tử với liên kết hợp chất cao phân tử với vật liệu Các chế phẩm hồ mềm thường gặp hợp chất silicon mà thông dụng polysiloxan Để thực hồ mềm tiến hành theo phương pháp tận trích ngấm ép thiết bị chuyên dụng - Đơn công nghệ hồ mềm: + Solusoft WMAH: – 4% (so với khối lượng vải) + CH3COOH (60%): 0,5 ml/l (pH = – 5) 11 Trong chất hồ mềm thường dùng, tác nhân phản ứng thường cation nên dễ bị kết tủa với chất tích điện âm (anion) thuốc nhuộm chất bẩn nên có ảnh hưởng chút đến ánh màu độ bền màu khó loại bỏ chất bẩn sản phẩm Bên cạnh tác dụng hồ mềm, màng cao phân tử cịn có tác dụng khác chống nhàu, giảm tĩnh điện giảm bắt bụi bẩn Trong trình hồ mềm cần đảm bảo tạo màng cao phân tử đồng vật liệu, không tạo hậu loang màu làm thay đổi bề mặt phản xạ ánh sáng 2.4.2 Xử lý chống tĩnh điện Do cấu tạo loại vật liệu mà khả dẫn điện chúng khác nhau, vật liệu có điện trở suất bề mặt lớn giới hạn cho phép 108 Ω khơng có khả dẫn điện sinh tĩnh điện Điều kiện môi trường, đặc biệt độ ẩm ảnh hưởng lớn đến khả sinh tĩnh điện, độ ẩm môi trường cao khả sinh tĩnh điện giảm, độ ẩm môi trường thấp khả sinh tĩnh điện tăng cao Sinh tĩnh điện ảnh hưởng đến người mặc mà cịn ảnh hưởng đến q trình sản xuất Các biện pháp chống tĩnh điện làm tăng khả dẫn điện, giảm ma sát, tăng độ cách điện vải Muốn đạt hiệu cần làm giảm khả sinh tĩnh điện cách đưa hợp chất polyme dạng bán đa tụ để chúng ngấm sâu vào xơ sợi sau trình sấy tạo nên màng cao phân tử mỏng, ưa nước làm giảm điện trở suất bề mặt tăng tính dẫn điện cho vật liệu 12 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT NHÃN HƯỚNG DẪN XỬ DỤNG SẢN PHẨM 3.1 Ý nghĩa nguyên tắc xây dựng nhãn hướng dẫn sử dụng sản phẩm 3.1.1 Ý nghĩa Những dẫn nhãn sử dụng thể câu ngắn gọn để lưu ý người sử dụng sản phẩm may đặc tính sản phẩm 3.1.2 Nguyên tắc + Mang tính quốc tế chuẩn hóa + Cơ đọng, dễ hiểu, dễ phổ biến + Được xây dựng theo tiêu chuẩn ISO + Xây dựng lĩnh vực: Giặt, tẩy trắng, giặt khô, vắt Các dẫn thể khâu xử lý cụ thể sau: a Washing (giặt) - “Small load” – giặt với số lượng bình thường - “Wash inside out” – lộn mặt trái để giặt - “Warm rinse” – giặt ấm từ 32-43°C - “Cold rinse” – giặt lạnh nhiệt độ thường - “Rinse thoroughly” – giặt nhiều lần đến - “No wring”, “Do not wring” – không vặn xoắn - “Hand wash” – giặt tay - “Wash or dry clean, any normal method” – giặt ướt giặt khô, phương pháp thông thường - “Do not wash, not dry clean” – không giặt ướt, không giặt khô - “Machine wash cold” – giặt máy nước lạnh - “Wash separately” – phải giặt riêng - “Wash with like colors” – giặt sản phẩm loại màu b Drying (sấy) - “Tumble dry” – sấy máy sấy thùng quay - “Line dry in shade” – phơi bóng râm - “Dry flat” – sấy phơi dạng treo phẳng - “Do not tumble dry” – không cho phép sấy thùng quay c Ironing and pressing – - “Do not iron” – không - “Warm iron” – nhiệt độ trung bình - “Do not iron” – không trực tiếp bàn - “Steam only” – xông (hấp hơi) - “Do not steam” – không sử dụng - “Steam press” – ép 13 15 ... đầu; PA bên với ma sát PA sử dụng nhiều để dệt găng tay tất chân, vải thun đặc biệt vải may quần áo thể thao - PA vật liệu nhiệt dẻo lực tương tác mạch đại phân tử Polyamide yếu Tuy nhiên loại PA. .. sau: + Cắt mảnh vải có kích thước 10 * có mẫu vải màu, mẫu vải trắng loại với vải màu mẫu vải trắng kèm + Dùng trắng khâu xung quanh mẫu vải lại với Sau thí nghiệm với tác nhân hóa lý cần phải giặt,... phân tán bền với giặt nên độ phai màu dây màu vải đạt cấp (cấp cao nhất) 2.4 Các biện pháp hoàn tất vải single PA 2.4.1 Hồ mềm Mục đích: nhằm tạo cho vải mềm mại, tăng độ rủ, giảm tĩnh điện, tạo