Do vật liệu được lựa chọn trong phạm vi đề tài là vải cotton 100% , phạm vi sử dụng của loại vải này là may trang phục thường ngày sử dụng trong tất cả các mùa trong năm. Vì vậy, độ bền màu được lựa chọn là độ bền màu giặt, và độ bền màu ánh sáng.
Các mẫu được lựa chọn đểđánh giá độ bền màu là các mẫu nhuộm ởđiều kiện công nghệ phù hợp nhất đối với 2 phương pháp nhuộm ở trên, cụ thể:
Bảng 3.13: Điều kiện công nghệ nhuộm của các mẫu nhuộm kiểm tra độ bền màu
Mẫu
Điều kiện công nghệ Mẫu nhuộm ngấm ép Mẫu nhuộm tận trích
Nồng độ 50% lượng lá so với vải 40% lượng lá so với vải Nhiệt độ 800C 1000C Thời gian 60 phút Môi trường pH = 7 pH = 7 Mức ép 90% 3.5.1. Độ bền màu giặt
HVTH: Võ Thị Lan Hương 90 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may
Bảng 3.14: Độ bền màu giặt của các mẫu nhuộm
Vải cotton được nhuộm bằng dung dịch chất màu tách chiết từ lá xà cừ có độ bền màu giặt cao mặc dù trong quá trình nhuộm không sử dụng thêm bất kỳ một hóa chất nào.
Điều đó chứng tỏ rằng liên kết giữa chất màu và vật liệu là khá chặt chẽ.
3.5.2. Độ bền màu ánh sáng
Qua các thí nghiệm kiểm tra độ bền màu ánh sáng ta có kết quả sau:
Bảng 3.15: Độ bền màu ánh sáng của các mẫu nhuộm
3.6. Đánh giá hiệu quả của công nghệ nhuộm vải cotton bằng dung dịch chất màu tách chiết từ lá xà cừ tách chiết từ lá xà cừ
3.6.1. Đánh giá hiệu quả về môi trường
Công nghệ nhuộm vải bằng chất màu tự nhiên tách chiết từ lá xà cừđem lại giá trị
rất lớn về mặt môi trường thông qua việc tận dụng nguồn phế thải lá xà cừ rụng hằng năm. Việc thu gom lá rụng để nhuộm không những giải quyết được được vấn đề việc làm, tăng thu nhập cho người lao động mà còn giải quyết được vấn đề chôn lấp hoặc đốt lá sau mỗi mùa lá rụng. Nếu không tận dụng nguồn lá thải bỏ này thì việc chôn lấp lá rụng dẫn
đến tốn công sức, tiền của và ảnh hưởng đến hệ sinh thái đất do khả năng phân hũy tự
nhiên của lá xà cừ khá chậm dẫn đến mất rất nhiều thời gian.
Chỉ tiêu Mẫu
Độ bền màu giặt Độ dây màu
Mẫu nhuộm tận trích Mẫu nhuộm ngấm ép 5 4-5 5 4-5 Chỉ tiêu Mẫu Độ bền màu ánh sáng Mẫu nhuộm tận trích Mẫu nhuộm ngấm ép 4 3-4
HVTH: Võ Thị Lan Hương 91 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may
Đề tài tận dụng nguồn phế thải này để nhuộm màu cho vải cotton đem lại hiệu quả khá lớn về mặt môi trường thông qua việc tận dụng nguồn lá thải bỏ để tách chiết chất màu nhuộm vải và chế biến chế biến bã thải sau khi tách chiết chất màu thành phân hữu cơ vi sinh (đây là một trong những nội dung nghiên cứu của đề tài nghiên cứu khoa học Nghị định thư với Áo năm 2010 – 2011- Bộ Khoa học Công nghệ). Qua quá trình nghiên cứu thực nghiệm, nhóm thực hiện đề tài đã chế biến được phân hữu cơ vi sinh theo quy trình
được trình bày trong phần phụ lục 1. Bã lá xà cừ sau khi ủ 30 ngày đã phân hủy thành phân hữu cơ vi sinh. Sản phẩm phân hữu cơ vi sinh thu được đảm bảo các chỉ tiêu dinh dưỡng để bón cho cây trồng, các chỉ tiêu đó được thể hiện trong bảng 3.16
Bảng 3.16: Một số chỉ tiêu phân tích phân hữu cơ vi sinh chế biến từ bã lá xà cừ
STT Chỉ tiêu phân tích Kết quả 1 pH 7.06 2 Tỷ lệ mùn (%) 55.14 3 Đạm tổng số Nts (%) 3.584 4 Lân tổng số P2O5ts (%) 0.363 5 Kali tổng số K2Ots (%) 0.92
Phân sau khi được kiểm tra pH, độ ẩm và thành phần dinh dưỡng được đem bón cho cây ớt, hoa nhài, khoai lang, bắp cải,… Và theo dõi trong 7 ngày đầu tiên cho thấy các cây không có hiện tượng chết sớm, không bị sâu bệnh, phát triển bình thường.Theo dõi những cây được bón phân đến khi trưởng thành cho thấy những cây này phát triển nhanh hơn những cây không bón phân, ra hoa kết quả trước những cây không được bón phân.
HVTH: Võ Thị Lan Hương 92 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may Ngoài ra, nước thải sau nhuộm của công nghệ nhuộm vải bằng chất màu tự nhiên tách chiết từ lá xà cừ hầu như không ảnh hưởng đến môi trường sinh thái.
Như vậy, việc tận dụng nguồn lá xà cừ rụng hằng năm để nhuộm vải đem lại giá trị rất lớn về mặt môi trường sinh thái.
3.6.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Từ kết quả tính toán chi phí ở phần 2.3.5 và phần phụ lục 1đề tài nhận thấy nếu chỉ
tính riêng chi phí sản xuất của quá trình nhuộm cho 1 tấn vải cotton thì chi phí cho công nghệ nhuộm bằng chất màu tự nhiên chiết từ lá xà cừ rẻ hơn so với nhuộm bằng thuốc nhuộm hoạt tính. Điều này thể hiện việc sản xuất vải nhuộm bằng chất màu tự nhiên không những đạt được những giá trị về môi trường sinh thái mà chi phí sản xuất còn thấp hơn so với thuốc nhuộm tổng hợp. Từ những kết quả trên, hoàn toàn có cơ sở để khẳng
định rằng chất màu tự nhiên có giá trị kinh tế cao nhờ việc giảm chi phí sản xuất dẫn đến có thể hạ giá thành sản phẩm mà vẫn đạt được những giá trị vượt trội so với thuốc nhuộm tổng hợp về sự thân thiện với môi trường và các thuộc tính bền màu. Ngoài ra, sau khi tách chiết thành dung dịch chất màu sử dụng cho quá trình nhuộm thì bã thải lá xà cừ còn
được sử dụng để chế biến phân hữu cơ vi sinh nâng cao hiệu quả kinh tế của công nghệ
nhuộm vải bằng chất màu tự nhiên. Hơn nữa, khi nhuộm bằng chất màu tự nhiên thì chi phí để xử lý nước thải nhuộm chắc chắn sẽ thấp hơn khi nhuộm bằng thuốc nhuộm tổng hợp bởi vì trong quá trình nhuộm bằng chất màu tự nhiên hầu như không sử dụng hóa chất còn nhuộm bằng thuốc nhuộm tổng hợp thông thường thì nước thải có độ màu cao, tồn dư hàm lượng kim loại nặng do thuốc nhuộm không gắn màu hết còn tồn tại trong dung dịch nhuộm, chất cầm màu (đối với những màu đậm), chất điện ly (Na2SO4),…
HVTH: Võ Thị Lan Hương 93 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may
KẾT LUẬN
Nghiên cứu công nghệ nhuộm vải cotton bằng dung dich chất màu tách chiết từ lá xà cừ và đánh giá hiệu quả của công nghệ nhuộm là vấn đề rất cần thiết trước khi ứng dụng công nghệ mới này vào sản xuất công nghiệp quy mô nhỏ. Qua quá trình nghiên cứu và
ứng dụng thực tế sản xuất ở quy mô công nghiệp tại Công ty Dệt nhuộm Trung Thưđề tài rút ra một số kết luận sau:
1. Điều kiện tách chiết dung dịch chất màu từ lá xà cừ: môi trường chiết trung tính (pH=7), nhiệt độ chiết 1000C, thời gian 15 phút, quá trình chiết được lặp lại 3 lần để
tách hết chất màu có trong lá.
2. Đề tài đã thiết lập được quy trình nhuộm phù hợp bằng hai phương pháp nhuộm: •Phương pháp ngấm ép:
- Sử dụng lượng lá so với vải từ 10% đến 80% tùy theo màu đậm nhạt. - Nhiệt độ ngấm ép : 800C
- Mức ép : 90%
- Môi trường trung tính
• Đối với phương pháp nhuộm tận trích: - Lượng lá sử dụng từ 10% đến 80%,
- Nhiệt độ nhuộm : 1000C - Thời gian nhuộm : 60 phút - Môi trường trung tính
3. Các chỉ tiêu bền màu với giặt và bền màu ánh sáng của mẫu nhuộm khá tốt:
• Mẫu nhuộm theo phương pháp tận trích có độ bền màu giặt đạt cấp 4-5, bền màu ánh sáng đạt cấp 4.
• Mẫu nhuộm ngấm ép có chỉ tiêu độ bền màu thấp hơn so sới mẫu nhuộm ngấm ép, cụ thểđộ bền màu giặt đạt cấp 4, còn độ bền màu ánh sáng đạt cấp 3-4.
HVTH: Võ Thị Lan Hương 94 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may 4. Chi phí nhuộm vải cotton bằng dung dịch chất màu tách chiết từ lá xà cừ thấp hơn so với nhuộm hoạt tính để đạt được màu tương đương. Cụ thể, chi phí nhuộm 1 tấn vải cotton bằng chất màu tự nhiên tách chiết từ lá xà cừ là 5 062 000VNĐ (không bao gồm chi phí khấu hao, năng lượng, nhân công) còn chi phí để nhuộm bằng thuốc nhuộm tổng hợp là 7 131 000VNĐ (không bao gồm chi phí khấu hao, năng lượng, nhân công). Hơn nữa, nhuộm tự nhiên còn tận dụng bã thải chế biến thành phân hữu cơ vi sinh cũng đem lại lợi ích kinh tế.
5. Công nghệ nhuộm vải bằng dung dịch chất màu tách chiết từ lá xà cừ bước đầu đem lại hiệu quả về mặt môi trường: tận dụng nguồn phế thải lá xà cừ rụng hằng năm để
nhuộm vải và chế biến bã thải sau khi tách chiết chất màu thành phân hữu cơ vi sinh. Tóm lại, công nghệ nhuộm vải bằng chất màu tự nhiên không những đem lại những giá trị kinh tế mà có ý nghĩa về mặt sinh thái môi trường, hướng đến nền kinh tế
HVTH: Võ Thị Lan Hương 95 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may
HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu đề tài có một số đề xuất cho hướng nghiên cứu tiếp theo như sau:
- Nghiên cứu bản chất liên kết giữa chất màu với vật liệu
- Nghiên cứu một số tính chất sinh thái, tiện nghi của vải nhuộm màu tự nhiên bằng dung dịch chất màu tách chiết từ lá xà cừ
- Nghiên cứu ứng dụng chất màu tự nhiên từ các loài thực vật khác để nhuộm vải nhằm
HVTH: Võ Thị Lan Hương 96 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Cao Hữu Trượng, Hoàng Thị Lĩnh (2002) Hóa học thuốc nhuộm. Nhà XB KH& KT (tái bản có bổ sung); Hà Nội, trang 47-56-287
2. Đặng Trấn Phòng (2004) Sinh thái và môi trường trong dệt nhuộm. Nhà XB KH& KT, trang 2-9-17
3. Hoàng Thị Lĩnh, Đặng Trấn Phòng, Nguyễn Văn Thông…(2004) Kỹ thuật nhuộm - In hoa và hoàn tất VL dệt. Nhà XB KH& KT, trang 180-187-193-202-204.
4. Hoàng Thị Lĩnh (4/2002) Một sốđặc tính cơ bản của chất màu tự nhiên. Tạp chí Dệt – May, trang 36.
5. Hoàng Thị Lĩnh (05/2001) Nghiên cứu sử dụng chất màu tự nhiên và công nghệ hoàn tất sản phẩm Dệt – Nhuộm truyền thống ở Việt Nam. Báo cáo đề tài cấp Bộ B98-28-05. 6. Hoàng Thị Lĩnh, Vũ Mạnh Hải (11/2008 ) Nghiên cứu khả năng nhuộm vải của chất
màu tự nhiên từ hạt điều nhuộm.Tập san Hội thảo NC và phát triển các sản phẩm tự
nhiên. Hà nội, trang 35-36.
7. Hoàng Thị Lĩnh, Nguyễn Thị Thu Lan (66/2008) Nghiên cứu công nghệ nhuộm vải bằng lá chè xanh theo phương pháp ngấm ép. Tạp chí khoa học và công nghệ các trường
đại học KT, trang 97-99.
8. Hoàng Thị Lĩnh, Vũ Mạnh Hải (11/2005) Study on using natural dyes for cotton and silk dyeing. Regional Symposium on Chemical Engineering Proceeding.
9. Department of Integrated Science, Federal College of Education, Yola, Nigeria (2/2006) Protection of rats by extracts of some commonNigerian trees against acetaminophen-induced hepatotoxicity
10. Dr. Sukalyan Sengupta (2003) Natural “Green” Dyes for the Textile Industry. Technical Report No. 57, trang 2
11. M.Subramanian Senthilkannan (2009) Natural dyes: Are they really environmentally friendly, trang 1
HVTH: Võ Thị Lan Hương 97 Ngành Công nghệ Vật liệu Dệt may 12. Thomas Bechtold and RitaMussak (2009) Handbook of natural colourants, Austria,
p.p 66-71.
13. Thomas Bechtold, Amalid Mahmud-Ali (2008) Efficient processing of raw material defines the ecological position of natural dyes in textile production
14. Trung tâm khuyến nông Đắk lắk (05/2008) Kỹ thuật chế biến vỏ cà phê thành phân hữu cơ vi sinh.Buôn Ma Thuột.
15. DH08DL- Nhóm II.1 trường ĐHNL Tp Hồ Chí Minh (09/2009) Ứng dụng vi sinh vật trong sản xuất phân bón vi sinh. Trang40-50
16. http://www.naturaldye.com
17. http://www.wikipedia.com
18. http://vneconomy.vn/home
19. http://www.hieugiang.com.vn