Xử lý hoàn tất vải tơ tằm

Lụa tơ tằm là một loại vải mịn, mỏng được dệt từ tơ tằm. Cho những bạn chưa biết, tơ tằm là sự đúc kết bền bỉ của quá trình tự động nhả kén của những con tằm ăn lá dâu, trong đó chất Fibroin chiếm đến 75% thành phần tơ. Trong tự nhiên, đây là loại tơ mảnh nhất, tiết diện ngang gần giống như hình tam giác và có độ bóng cao. Thường thì tơ tằm có màu trắng hoặc màu vani, song, cũng có những con tằm (thường là tằm sống ở môi trường tự nhiên) cho tơ màu xanh, nâu hoặc vàng cam. Ngoài ra, tơ tằm còn là loại tơ có độ bền cao nhất. Khi bị ướt, độ bền của tơ sẽ giảm đi 20% – đây cũng không phải con số quá lớn khi so với những loại tơ khác. Mặt khác, loại lụa này vẫn được sản xuất với con số khá hạn chế, đặc biệt là khi so sánh với người anh em “vải cotton”.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẢI SATANH TƠ TẰM 1.1 Phân tích loại vải giao – Vải satanh tơ tằm 1.1.1 Đặc điểm cấu trúc loại vải * Kiểu dệt Satanh loại vải dệt áp dụng kỹ thuật dệt vân đoạn, tạo nên đan kết sợi ngang sợi dọc Trong kiểu dệt vân đoạn này, sợi ngang chui xuống sợi dọc sau đè lên hai sợi dọc tiếp tục Sợi ngang dịch qua phải hai sợi dọc lên Với cách dệt trên, sản phẩm có vải mặt có nhiều sợi ngang song song hơn, việc khiến cho vải có độ bóng tùy thuộc vào ánh sáng chiếu lên mặt sau phần nhiều sợi dọc Qua kỹ thuật dệt đó, vải có bề mặt láng bóng mặt thơ mờ mặt 1.1.2 Đặc trưng tính chất lý, tính chất hóa học * Tính chất lý: + Đặc tính vật lý tơ tằm - Mặt cắt ngang sợi tơ tằm có hình tam giác, với góc trịn - Vì có hình tam giác nên ánh sáng chiếu vào nhiều góc độ khác làm cho lụa tơ tằm óng ánh đặc trưng - Người cầm lụa tơ tằm cảm nhận vẻ mịn màng lụa không giống loại vải dệt từ sợi nhân tạo + Đặc tính học tơ tằm - Tơ lụa sợi tự nhiên chắn nhất, nhiên bị ướt độ giảm 20 % - Tơ tằm có độ co giãn trung bình, * Tính chất hóa học: - Là loại vật liệu protein lưỡng tính tính axit trội nên tơ tẩm bền với kiềm, giặt nên sử dụng xà phịng trung tính VD: Bố kết, nước gội đầu vv - Khơng hịa tan nước gặp nước tơ tằm hấp phụ lượng nước đáng kể trương nở mạnh Sự trương nở tơ tằm có giới hạn: nước nhiệt độ 18C làm tăng chiều ngang tơ tới 16 ÷ 18%, chiều dài tăng ÷ 2% - Khả hút ẩm cao: 11 ÷ 12% sản phẩm thống mát hợp vệ sinh người tiêu dùng ưa chuộng Đặc biệt tơ tằm mềm mại bóng mịn thường sử dụng cho trang phục mùa hè - Tương đối bền với axit, dung dịch axit loãng nhiệt độ cao khơng phá hủy tơ tằm mà cịn làm xốp làm mịn tơ Tuy nhiên tơ tầm bị trương nở mạnh dung dịch axit dậm đặc - Kém bền với kiềm, dung dịch kiểm đậm đặc hòa tan fibroin, thí dụ dung dịch NaOH ÷ % nhiệt độ sôi phá hủy tơ tằm vài phút - Kém bền với chất oxy hóa bền với chất khử Trong q trình tẩy trắng trước người ta sử dụng chất khử Na,S,O, làm chất tẩy tơ - Khơng hịa tan rượu, ete dung môi hữu thông thường - Hòa tan dung dịch ZnCl, đậm đặc dung dịch đồng amoniac - Kém bền với ánh sáng phải phơi bóng râm để tránh làm cứng vàng tơ tằm 1.1.3 Phạm vi sử dụng Lụa satanh tơ tằm phù hợp để may nhiều kiểu trang phục như: áo dài, sơ mi, váy ngủ, váy sng, quần sng Các trang phục có độ rũ tự nhiên nữ tính 1.2 Thiết kế đưa yêu cầu sản phẩm Có nhiều trang phục may từ satanh tơ tằm áo dài, suit, váy, đầm, áo ngủ,…Và loại trang phục mang đến cho người dùng trải nghiệm vẻ đẹp khác Đối với áo dài satanh tơ tằm có lẽ lựa chọn hồn hảo mềm mại, quyến rũ, nhẹ nhàng ôm sát thể cách vô tinh tế lụa Hơn nữa, thoáng mát, dễ chịu lụa khiến cho người mặc có cảm giác thoải mái đặc biệt óng ánh lụa khiến áo dài bạn trơng bật góc nhìn CHƯƠNG THIẾT LẬP QUY TRÌNH XỬ LÝ HÓA HỌC TẠO VẢI THÀNH PHẨM 2.1 Làm hóa học Tơ tằm kén, ngồi thành phần fibroin, có chứa tỷ lệ keo xerixin cao Trong trình ươm tơ loại bỏ phần lớn lượng keo phần nhằm tạo độ bền cho tơ dệt vải.Vải tơ tằm mộc sau dệt cứng khơng thể sử dụng ngồi xerixin cịn chứa tạp chất sáp, chất màu hồ sợi dọc Q trình làm hóa học nhằm tạo cho vải mềm mại, mịn mặn, dễ thấm nước, dễ hấp phụ thuốc nhuộm làm tăng vẻ đẹp cho vải 2.1.1 Nấu chuội (boiling) Mục đích: loại bỏ tạp chất hồ khử keo Tác nhân: kiềm, axit, men vi sinh Điều kiện công nghệ: + Xà phòng oleic 60%: – 3% so với khối lượng vải + Na2CO3: 0,25 – 0,75 g/l (pH = 10) + Nhiệt độ: 93 – 95°C + Thời gian: – 2.1.2 Tẩy trắng Mục đích: tăng độ trắng cho vải Tác nhân: Na2S2O4 H2O2 Điều kiện công nghệ: + H2O2 50%: 8ml/l + NH4OH Na2SiO3 Na3PO4 (pH = – 8,5) + Nhiệt độ: 90 – 95°C + Thời gian: 30 – 60 phút Trong trường hợp vải cần độ trắng cao xử lý tiếp chất tăng trắng quang học 2.2 Nhuộm 2.2.1 Thuốc nhuộm (axitx) a, Đặc điểm chung Đây thuốc nhuộm tan nước phân ly thành gốc mang màu tích điện âm có khả liên kết ion với vật liệu protein môi trường axit Hiện nay, loại thuốc nhuộm sử dụng phổ biến cho len, tơ tằm, polyamit da thuộc Thuốc nhuộm axit loại thuốc nhuộm có công thức cấu tạo chung ArSO3Na, ArCOONa giống thuốc nhuộm trực tiếp có phân tử nhỏ Nó muối axit mạnh bazơ mạnh nên phân ly hoàn toàn nước thành gốc màu Ar-SO3- ion Na+ Trong dung dịch ion không bị liên hợp thuốc nhuộm trực tiếp Gốc Ar gốc azo, antraquinon, triphenylmetan Khác với trường hợp nhuộm thuốc nhuộm trực tiếp, chất điện ly làm giảm tốc độ nhuộm, làm chậm trình liên kết thuốc nhuộm với xơ nên có tác dụng làm tăng độ màu Tơ tằm khơng có lớp vảy mỏng nên nhuộm nhiệt độ thấp PA khó bị hidrat hóa, khó trương nở nên tốc độ nhuộm thường thấp, tăng pH < b, Liên kết thuốc nhuộm với vật liệu - OOC – Xơ – NH3 + ArSO3- Ar- SO3- + NH3 – Xơ – COOH Qua nhóm amin bị ion hóa mạch mạch nhánh xơ, thuốc nhuộm phản ứng với xơ theo đương lượng Người ta tìm giá trị đương lượng cách dùng Ar-SO3NH4 để nhuộm Lượng tối đa tơ tằm 0,02g đương lượng 100g xơ Tuy nhiên liên kết phụ thuộc rõ rệt vào môi trường nhuộm (pH tăng hay giảm) đặc biệt với len PA pH thấp 2, mạch xơ bị đứt, giải phóng nhiều đoạn mạch ngắn hơn, tăng nhóm amin bị ion hóa Trên thực tế, người ta tiến hành nhuộm mơi trường làm tổn hại xơ giảm độ bền màu cần thiết với gia công ướt Lượng thuốc nhuộm hấp phụ thường phụ thuộc nhiều vào pH môi trường Trong mơi trường trung tính kiềm yếu xơ hấp phụ thuốc nhuộm 2.2.2 Thiết lập đơn cơng nghệ nhuộm: Bảng Các loại thuốc nhuộm axit đơn cơng nghệ Nhóm thuốc nhuộm Khó màu Tác nhân axit Chất điện ly Chất trợ Thuốc nhuộm (%) (%) CH3COONH4 – 15 – 20 (g/l) (%) 1–2 0,5 – Để nhuộm tơ tằm dùng loại khó màu chúng có lực lớn đảm bảo liên kết thuốc nhuộm với tơ tằm tốt hơn, giảm phai màu 2.2.3 Quy trình nhuộm Tiến hành nhuộm dung dịch A gồm thuốc nhuộm Na2SO4 (chất điện ly) Quá trình nhuộm bắt đầu nhiệt độ 30°C tăng dần tới nhiệt độ sôi khoảng 10 giờ, sau bổ sung tác nhân axit (dung dịch B) nhuộm tiếp 15 phút Cuối hạ nhiệt độ, để nguội giặt Sơ đồ công nghệ nhuộm thuốc nhuộm axit Khi sử dụng loại thuốc nhuộm cho PA với màu nhạt tiến hành môi trường dung dịch gồm: CH3COOH 50%: – 4% (so với khối lượng vải); HCOOH 25%: – 2% (so với khối lượng vải); CH3COONH4: 0,1 – 0,5 g/l; Na3PO4: 0,1 – 0,25 g/l Nếu cần nhuộm màu đậm phải sử dụng axit mạnh H2SO4 để tăng lượng thuốc nhuộm hấp phụ lên xơ PA 2.2.4 Đặc điểm màu sắc vải nhuộm Thuốc nhuộm axit thường có đủ gam màu, màu tươi bền với ánh sáng giặt giũ 2.3 Phương pháp xác định độ bền màu - 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 - 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, 11 tương phản giảm dần tương ứng với cấp 2, 3, Cặp số năm có tương phản không 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 không 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 - Khi nhuộm ta bổ sung chất cầm màu để tăng độ bền màu cho sản phẩm Khi cấp độ phai màu dây màu sản phẩm mức – 2.4 Các biện pháp hoàn tất vải Satanh tơ tằm 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 Q trình làm mềm khơng 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 12 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) 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 Hồ chống nhàu a Bản chất tượng nhàu Trong cấu trúc vật liệu dệt thường tồn miền vi tinh thể xen kẽ với miền vô định hình Trong miền vi tinh thể mạch đại phân tử xếp định hướng cao, liên kết mạch đại phân tử lớn nên tác động ngoại lực làm cho vật liệu bị dịch chuyển sau bỏ ngoại lực, lực liên kết đủ lớn để kéo đại phân tử trạng thái ban đầu chúng có khả kháng nhàu Ngược lại, miền vơ định hình mạch đại phân tử xếp định hướng làm cho lực liên kết chúng yếu có tác động ngoại lực làm cho chúng dễ bị chuyển dịch chí làm đứt số liên kết, làm biến đổi trạng thái ban đầu vật liệu bỏ ngoại lực lực liên kết khơng cịn đủ lớn để kéo đại phân tử vị trí cũ, gây nên tượng nhàu Hiện tượng hay gặp loại vải bông, lanh, visco, tơ tằm b Bản chất q trình chống nhàu: Sử dụng hóa chất có khả thấm sâu vào lõi xơ sợi đồng thời có khả phản ứng với nhóm chức mạch đại phân tử vật liệu, đặc biệt miền vơ định hình, tạo nên liên kết ngang mạch đại phân tử Như có tác động ngoại lực kéo mạch đại phân tử phía liên kết 13 vừa tạo thành có tác dụng lò xo kéo giữ mạch đại phân tử bỏ ngoại lực chúng có khả trở trạng thái ban đầu, tác động kháng nhàu Mặt khác, hóa chất chống nhàu cịn có khả đa tụ q trình xử lý nhiệt tạo thành màng cao phân tử không tan góp phần làm tăng khả chống nhàu cho vật liệu c Yêu cầu chung loại hóa chất chống nhàu: Phải có phân tử nhỏ tồn dạng sữa, nhũ tương bán đa tụ, có khả ngấm sâu vào lõi xơ sợi đồng thời phải có chứa nhóm chức (-OH, -NH2) có khả thực liên kết hóa học với nhóm chức vật liệu, đảm bảo tính sinh thái cho sản phẩm, không ảnh hưởng đến chất lượng vải thành phẩm d Các loại hợp chất chống nhàu - UF (Ureformaldehit) thường để lại tàn dư formaldehit sử dụng sản phẩm may có quy định khắt khe hóa chất - UF biến tính: biến tính UF cách este hóa glycol hóa nhóm formaldehit tạo nên hợp chất dimetoxy – metylen – ure – formaldehit - Các dẫn xuất đivinyl sunfon, dẫn xuất epoxy có khả tham gia phản ứng với xenlulo cao nên kết kháng nhàu cao - Ngồi cịn có axit đa chức axit oxalic (C2H2O4) cho tơ tằm e Yêu cầu vải trước tiến hành hồ chống nhàu Vải phải chuẩn bị tốt, làm hết tạp chất, tiếp xúc đủ thời gian với dịch hồ để dịch hồ ngấm sâu vào lõi xơ sợi phân bố toàn vải, vải dày nên đưa thêm chất ngấm để tăng khả thẩm thấu cho dịch hồ f Đánh giá chất lượng vải sau tiến hành hồ chống nhàu Vải phải ổn định kích thước hơn, giữ nếp tốt hơn, bền với ánh sáng vi sinh vật hơn, tăng độ đầy đặn, tăng khả chống vón hạt, tăng độ cứng, giảm tính co giãn, giảm bền, trương nở nước hơn, giảm độ thống khí, có cảm giác đầy tay, bắt bụi bẩn,… 2.4.3 Xử lý chống vi khuẩn, nấm mốc Trong điều kiện nóng ẩm, vi sinh vật dễ cơng lên bề mặt vải sau tiếp tục ăn sâu vào mạch đại phân tử xơ làm đứt mạch đại phân tử phá hủy vải Tác động thường xảy với loại vải bông, len, tơ tằm 14 Để ngăn cản thâm nhập vi sinh vật hạn chế phát triển chúng, người ta sử dụng hóa chất để ngâm tẩm cho vải muối kim loại CuSO4, ZnSO4, Ag2SO4 hay hợp chất hữu clophenon, phenyl-phenol, axit salisalic chế phẩm khác Công nghệ kết hợp q trình ngâm tẩm vải, trộn với loại hồ hoàn tất khác Vải kháng khuẩn mang tính chuyên dụng tùy theo điều kiện môi trường làm việc tiếp xúc mà yêu cầu quần áo, mũ, găng tay, trang phải sử dụng hóa chất khác để xử lý vải chống nhiễm khuẩn 2.4.4 Xử lý chống tí tử ngoại Tia tử ngoại gồm loại: UVA (320 – 400 nm), UVB (280 – 320 nm), UVC (