Phấn đấu để giảm mức độ vón kết trên vải khi sử dụng thƣờng phải đƣợc bắt đầu từ việc chọn nguyên liệu, thiết kế sợi, lựa chọn cấu trúc vải, kiểu dệt và các biện pháp về nhuộm và hoàn tất nhằm giảm vón kết.
Tuy nhiên, những biện pháp trên đây đi từ nguyên liệu xơ, sợi, vải, nhuộm, hoàn tất vải lại gặp khó khăn vì biện pháp này tốt cho việc giảm vón kết nhƣng lại phƣơng hại đến những đặc trƣng cần thiết khác của vải thành phẩm.
Nhiều nhà sản xuất vải [19] bảo đảm rằng vải có thể kháng lại vón kết bằng cách xén lông hoặc đốt lông bề mặt vải.
Luận văn cao học
---
Nhiệt định hình vải từ xơ tổng hợp để hạn chế sự dịch chuyển xơ lên bề mặt vải và xử lý hồ vải để bảo vệ xơ chống ma sát cũng làm giảm vón kết.
M.V. Nimkar (Textile Dyer & Printer, 1985, N08) cho rằng phƣơng pháp tốt nhất
để giảm vón kết trên vải đó là: - Vải cần đƣợc định hình thật tốt;
- Vải phải đƣợc xén đầu xơ (xén lông) và chải mặt vải nhằm giảm số xơ nhô trên mặt vải;
- Vải cần đƣợc đốt lông ở cả hai mặt.
Kết luận chƣơng 1
Tổng quan tài liệu có liên quan đến đánh giá hiện tƣợng xù lông và vón kết trên bề mặt vải cho thấy độ vón kết có cơ chế hình thành khá phức tạp. Nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến độ vón kết nhƣ: đặc tính của nguyên liệu, kiểu sợi, độ mảnh sợi, độ săn, tỷ lệ các thành phần hỗn hợp, độ xù lông của sợi, kiểu dệt và cấu trúc vải.
Việc đánh giá xù lông và vón kết đƣợc thực hiện trên ba loại thiết bị phổ biến: dùng hộp vón kết, dùng đĩa ma sát, dùng hộp xilanh đảo trộn ngẫu nhiên. Tuỳ theo thiết bị thí nghiệm sử dụng và thông số cài đặt, kết quả đánh giá độ vón kết có thể không giống nhau về cấp độ vón kết.
CHƢƠNG 2
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu thử nghiệm trên các mẫu vải may mặc đặc trƣng để thu thập dữ liệu đánh giá hiện tƣợng xù lông và vón kết của một số loại vải đặc trƣng nhƣ vải bông và pha bông;
- Nghiên cứu lý thuyết cơ chế phát sinh xù lông, vón kết và nguyên nhân.
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu
Một số mẫu vải may mặc đặc trƣng: chủ yếu là vải 100% Cotton và vải Polyester pha Cotton, sợi Meta-Aramid đan xen sợi Cotton có mở rộng sang một số nguyên liệu khác nhƣ 100% tơ tằm, 100% Polyester để có cơ sở so sánh phƣơng pháp đánh giá xù lông và vón kết.
Các mẫu vải thử nghiệm có các đặc trƣng kỹ thuật khác nhau về:
- Chi số sợi dọc, ngang;
- Mật độ sợi dọc, ngang;
- Khối lƣợng g/m2
;
- Cấu trúc vải;
- Kiểu pha trộn từ xơ, từ sợi.
Vải đƣợc sử dụng trong nghiên cứu dùng cho may mặc: may áo sơ mi, quần âu, áo vest nam, nữ.
2.3. Nội dung nghiên cứu
2.3.1. Nghiên cứu lý thuyết về sự hình thành vón kết và hiện tƣợng xù lông trên bề mặt vải.
2.3.2. Thử nghiệm đánh giá hiện tƣợng xù lông và vón kết của một số mẫu vải theo hai phƣơng pháp Martindale và Pilling Box.
Luận văn cao học
---
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Tham khảo tài liệu, sách chuyên khảo, bài báo khoa học trong và ngoài nƣớc, luận văn và luận án về hiện tƣợng vón kết, xù lông trên bề mặt vải.
2.4.2. Áp dụng tiêu chuẩn phƣơng pháp thử đánh giá xu hƣớng xù lông và vón kết trên vải.
- Tiêu chuẩn quốc tế:
+ ISO 12945-1-2000 - Vật liệu dệt - Xác định khuynh hƣớng xù lông trên bề mặt vải và độ vón kết - Phần 1: Phƣơng pháp hộp vón kết
+ ISO 12945-2-2000 - Vật liệu dệt - Xác định khuynh hƣớng xù lông trên bề mặt vải và độ vón kết - Phần 2: Phƣơng pháp Martindale.
+ ASTM D 4970-99: Phƣơng pháp thử tiêu chuẩn cho khả năng chống vón gút và những thay đổi bề mặt liên quan khác của vải dệt (Máy thí nghiệm Martindale). - Tiêu chuẩn Việt Nam:
TCVN 7426-1: 2004, ISO 12945-1: 2000 - Vật liệu dệt - Xác định xu hƣớng của vải đối với hiện tƣợng xù lông bề mặt và vón kết. Phần 1: Phƣơng pháp dùng hộp thử vón kết.
2.4.3. Tìm hiểu các thiết bị đo Martindale, Pilling box, các thông số cài đặt cho thí nghiệm.
2.4.3.1. Thiết bị đo kiểu Martindale [Viện Dệt May]
Hình 2.1: Hình ảnh máy thí nghiệm độ xù lông kiểu Martindale
Máy sử dụng để thử nghiệm có bốn giá đỡ mẫu. Mỗi mẫu thử có đƣờng kính 38mm và đƣợc cắt từ mẫu vải lớn bằng dụng cụ cắt đặc biệt. Các mẫu đƣợc lắp trên bốn giá đỡ mẫu. Miếng vải mài phía dƣới có đƣờng kính 140mm.
Giá lắp mẫu thử đƣợc lắp trên máy, mặt vải mẫu thử về phía dƣới tiếp xúc với vật liệu mài, thông thƣờng dùng cùng loại vải với mẫu thử.
Luận văn cao học
---
Hình 2.2: Một đơn vị giá đỡ mẫu của thiết bị thí nghiệm Martindale [15] Áp lực mẫu vải áp lên vật mài đƣợc thực hiện bởi một cọc cắm trên đĩa của giá đỡ mẫu và có áp lực 3kPa lên mẫu vải mài phía dƣới. Hai mặt phải của vải tiếp xúc với nhau dƣới áp lực.
Các giá đỡ mẫu thử dịch chuyển và mẫu trên chà xát lên miếng vải dƣới theo một quy luật nhất định.
Máy đƣợc khởi động chạy 1000 lần dịch chuyển.
Phƣơng pháp đánh giá độ xù lông các mẫu thử nghiệm [13] [16]
Các mẫu thử hình tròn có đƣờng kính 38mm sau khi đƣợc lấy ra khỏi đĩa của giá đỡ, đƣợc dán lên băng dính hai mặt đặt trong cabin đánh giá. Sử dụng các mẫu ảnh chuẩn để so sánh các mẫu thử nghiệm.
Cấp 5 - không có vón kết Cấp 4 - vón gút nhẹ
Cấp 3 - vón gút trung bình Cấp 2 - vón gút nặng Cấp 1 - vón gút rất nặng
Cấp 5 là cấp đánh giá tốt nhất, cấp 1 là cấp đánh giá xấu nhất.
Để đánh giá khách quan cấp vón kết, có thể dùng 2 hoặc 3 chuyên gia đánh giá rồi lấy giá trị trung bình của các cấp. Khi ngoại quan của một mẫu thử đƣợc đánh giá ở giữa hai cấp, ấn định giá trị cấp đến nửa cấp, ví dụ giữa cấp 3 và 2, lấy cấp 2.5.
2.4.3.2. Thiết bị đo kiểu Pilling Box (Hộp vón kết)
Hình 2.3: Hình ảnh máy thí nghiệm kiểu Pilling Box (Hộp vón kết) [15] Trong thí nghiệm đánh giá độ vón kết theo phƣơng pháp hộp vón kết đã sử dụng loại máy có hai hộp vón kết (hình 2.3 ).
Luận văn cao học
---
Một đƣờng đánh dấu cách mép mẫu 12mm trên mặt trái của mẫu vuông. Trên hai mẫu thử có đƣờng may song song với hƣớng sợi dọc còn hai mẫu kia có đƣờng may song song với hƣớng sợi ngang.
Các mẫu đƣợc gấp lại, mặt phải vào trong và một đƣờng may đƣợc thực hiện trên đƣờng đã đánh dấu. Nhƣ vậy, có hai mẫu có đƣờng may song song với sợi dọc và hai mẫu có đƣờng may song song với sợi ngang. Mỗi mẫu đƣợc lộn lại từ trong ra ngoài để lộ mặt phải ra ngoài tạo ra mẫu dạng ống có mặt phải là mặt ngoài của ống.
Cắt bỏ 6mm ở mỗi đầu ống để loại bỏ các lỗi của đƣờng may. Khởi động chạy máy thí nghiệm ở chế độ:
- Thời gian chạy máy: 2h
- Tốc độ hộp thử : 60 vòng/phút - Tổng số vòng quay : 7200 vòng
Hình 2.4: Chuẩn bị mẫu thử cho phƣơng pháp Pilling Box Gá mẫu vào ống Polyuretan.
Phƣơng pháp đánh giá độ vón kết các mẫu thử nghiệm [16]
Sau thời gian quay hộp vón kết 2h với tổng số vòng quay đƣợc là 7200 vòng thì dừng máy thí nghiệm và lấy các ống mẫu ra ngoài hộp vón kết. Tháo chỉ đƣờng may của bốn mẫu và tiến hành đánh giá bằng mắt so với mẫu ảnh chuẩn. Thiết bị đánh giá mẫu đƣợc đặt trong phòng tối.
Bảng 2.1: Đánh giá cấp độ vón kết bằng mắt [21].
2.4.4. Xử lý phân tích đánh giá số liệu thí nghiệm - Áp dụng phƣơng pháp toán học thống kê để tính toán:
+ Các giá trị cấp vón kết;
+ Lập bảng số liệu kết quả thực nghiệm;
+ Hiển thị bằng biểu đồ cột kết quả thực nghiệm; + Phân tích, đánh giá, so sánh các mẫu thử nghiệm;
- Áp dụng phƣơng pháp tính của các phƣơng pháp thử tiêu chuẩn; - Sử dụng phần mềm MS Excel trong tính toán.
Cấp độ Mô tả
5 Không có sự thay đổi.
4 Bề mặt xù lông nhẹ, và hoặc hình thành cục bộ các hạt
vón kết. 3
Bề mặt xù lông vừa phải và, hoặc vón kết vừa phải. Các hạt vón kết có kích cỡ và mật độ khác nhau, bao phủ từng phần trên bề mặt mẫu. 2 Bề mặt xù lông và vón kết đáng kể. Các hạt vón kết có kích cỡ và mật độ khác nhau bao phủ phần lớn bề mặt mẫu. 1
Xù lông bề mặt dày và, hoặc vón kết lớn. Các hạt vón kết có kích cỡ và mật độ khác nhau bao phủ toàn bộ bề mặt vải.
Luận văn cao học
---
CHƢƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1. Kết quả thử nghiệm độ vón kết của vải 100% Cotton 3.1.1. Thông số kỹ thuật của vải
Chi số sợi dọc, tách từ vải : Ne 38.5/1 Chi số sợi ngang tách từ vải: Ne 35.8/1 Mật độ sợi dọc : 512 sợi/10cm Mật độ sợi ngang : 218 sợi/10cm Khối lƣợng : 121.8 g/m2 Độ dày : 0.289mm Kiểu dệt : vân điểm
3.1.2. Phƣơng pháp thử dùng Hộp vón kết - Pilling Box
Phƣơng pháp thử tiêu chuẩn TCVN 7426 - 1: 2004 ISO 12945 - 1: 2000
Vật liệu dệt – Xác định xu hƣớng của vải đối với hiện tƣợng xù lông bề mặt và vón kết - Phần 1: Phƣơng pháp dùng hộp thử vón kết.
Thông số thử nghiệm: số vòng quay: 7200 vòng, tốc độ hộp thử: 60 vòng/phút, thời gian thử: 2h.
Bảng 3.1: Kết quả thử nghiệm độ vón kết vải 100% Cotton Máy thí nghiệm Pilling Box
Thứ tự mẫu 1 2 3 4
Cấp vón kết
Vải Cotton có mật độ sợi dọc cao, sợi mảnh, chi số sợi dọc và sợi ngang xấp xỉ bằng nhau nên ở phƣơng pháp thử này, cấp xù lông và vón kết đạt cấp 4.0 thể hiện ít vón kết. Cấu trúc vải vân điểm nên sợi dọc và sợi ngang đều chịu ma sát ngang nhau.
3.1.3. Phƣơng pháp thử dùng đĩa ma sát kiểu Martindale Phƣơng pháp thử tiêu chuẩn ASTMD 4970 – 99 Phƣơng pháp thử tiêu chuẩn ASTMD 4970 – 99
“Phƣơng pháp thử tiêu chuẩn cho khả năng chống vón gút và những thay đổi bề mặt liên quan khác của vải dệt (Máy thí nghiệm Martindale)”.
Thông số thử nghiệm: đĩa ma sát dịch chuyển 1000 lần.
Bảng 3.2: Kết quả thử nghiệm độ vón kết vải 100% Cotton Máy thí nghiệm Martindale
Trên mẫu vải Cotton, thử nghiệm theo phƣơng pháp Martindale cho kết quả độ vón kết trong phạm vi 4.0 – 4.5 thấp hơn so với phƣơng pháp Pilling Box.
Thứ tự mẫu 1 2 3 4
Cấp vón kết
Luận văn cao học
---
3.1.4. Hiển thị kết quả thử nghiệm bằng biểu đồ cột
Biểu đồ cột kết quả thử nghiệm độ vón kết theo hai phương pháp 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 1 2 3 4 Thứ tự mẫu thử Đ ộ v ón k ế t (c ấ p) P M
Hình 3.1: Biểu đồ cột kết quả thử nghiệm độ vón kết theo hai phƣơng pháp Hộp vón kết (P) và Martindale (M) của vải 100% Cotton.
So sánh kết quả đo theo hai phƣơng pháp đối với vải cotton, độ vón kết xấp xỉ bằng nhau. Theo Hộp vón kết bình quân đạt cấp 4.0, theo Martindale bình quân đạt cấp 4.0 – 4.5.
3.2. Kết quả thử nghiệm độ vón kết của vải pha PES (65%)/Cotton (35%)3.2.1. Thông số kỹ thuật của vải 3.2.1. Thông số kỹ thuật của vải
Tỷ lệ pha: Polyester (65%)/Cotton (35%) Chi số sợi dọc tách từ vải : Ne 19/1 Chi số sợi ngang tách từ vải: Ne 19.7/1 Mật độ sợi dọc : 422 sợi/10cm Mật độ sợi ngang : 224 sợi/10cm Khối lƣợng : 213.5 g/m2 Độ dày : 0.517mm Kiểu dệt : vân chéo 2/1
3.2.2. Phƣơng pháp thử dùng Hộp vón kết - Pilling Box
Phƣơng pháp thử tiêu chuẩn TCVN 7426 - 1: 2004 ISO 12945 - 1: 2000
“Vật liệu dệt – Xác định xu hƣớng của vải đối với hiện tƣợng xù lông bề mặt và vón kết - Phần 1: Phƣơng pháp dùng hộp thử vón kết”.
Thông số thử nghiệm: số vòng quay: 7200 vòng, tốc độ hộp thử: 60 vòng/phút, thời gian thử: 2h.
Bảng 3.3: Kết quả thử nghiệm độ vón kết vải pha PES (65%)/Cotton (35%)