ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
3.4 Thiết lập quy trỡnh cụng nghệ nhuộm cho vải PES/co.
Đề tài tiến hành đỏnh giỏ ảnh hưởng của cỏc yếu tố cụng nghệ: Thời gian, nhiệt độ và độ pH ảnh hưởng đến quy trỡnh nhuộm màu cho vải PES/Co dựa vào phương phỏp quy hoach thực nghiệm theo mụ hỡnh tổ hợp quay trung tõm của Box-willson. Đõy là phương phỏp quy hoạch thực nghiệm được dựng khỏ phổ
biến, đó được nhiều chuyờn gia thiết lập cỏc phần mềm hỗ trợ xử lý số liệu mạnh. Một trong những phần mềm đú là phần mềm Design Expert của Stat-Ease Inc.
Bảng 3.6 : Bố trớ thớ nghiệm theo cỏc mức
Chương trỡnh tiến hành tớnh toỏn lựa chọn mụ hỡnh toỏn học thể hiện rừ nhất sự liờn hệ của ba yếu tố nhiệt độ, thời gian, độ pH tới khả năng lờn màu trờn vải.
Hỡnh 3.12: Kết quả tớnh toỏn chọn dạng mụ hỡnh toỏn học
Sau khi tớnh toỏn, chương trỡnh khuyến cỏo rằng cỏc yếu tố trờn ảnh hưởn tới quỏ trỡnh nhuộm màu theo mụ hỡnh đường bậc nhất. Hằng số F của mụ hỡnh này kiểm tra theo chuẩn Fisher là cú ý nghĩa.
Chương trỡnh cũng tớnh toỏn và đưa ra phương trỡnh thể hiện mối liờn hệ
giữa cỏc yếu tố cụng nghệ : nhiệt độ, thời gian, độ pH ảnh hưởng tới khả năng lờn màu (độđậm nhạt L) của vật liệu.
Hỡnh 3.13 : Phương trỡnh thể hiện mối liờn hệ toỏn học của cỏc yếu tố
Phuơng trỡnh thể hiện sựảnh hưởng của cỏc yếu tố thời gian, nhiệt độ, độ
pH tới khả năng lờn màu trờn vật liệu như sau:
L = 69,69 –1,56*Nhiệt độ - 0,76*thời gian – 1,93*pH.
Qua phương trỡnh trờn ta cú thể thấy rằng yếu tố nhiệt độ và yếu tố mụi trường cú ảnh hưởng nhiều nhất đến khả năng lờn màu trờn vật liệu PES/Co.
Điều này cú thể giải thớch dựa trờn cỏc tớnh chất của vật liệu nhuộm cũng như
bản thõn chất màu dựng để nhuộm. Khi nhiệt độ và pH càng cao tức là khi nhuộm ở nhiệt độ cao trong mụi trường kiềm, khả năng bắt màu lờn vật liệu là tốt nhất (L giảm chứng tỏ màu đậm dần) và ngược lại. Trong mụi trường kiềm,
vải bụng sẽ bắt màu tốt hơn đối với thuốc nhuộm, và trong mụi trưũng kiềm là mụi trưũng nhuộm tốt nhất cho thuốc nhuộm trực tiếp. Ở nhiệt độ cao, xơ PES bị trưong nở mạnh, tạo điều kiện cho cỏc phõn tử chất màu thõm nhập tốt hơn vào sõu bờn trong lừi xơ, làm cho khả năng nhuộm màu tăng lờn rừ rệt.
Dựa vào phương trỡnh, ta cũng cú thể thấy rằng khoảng nhuộm tối ưu nhất là nằm trong khoảng cỏc giỏ trị thời gian, nhiệt độ, pH lớn hơn mức 0, tức là pH trong khoảng 7-9, nhiệt độ trong khoảng từ 100-120oC, thời gian từ 40-60 phỳt.
Đú là khoảng L cú giỏ trị nhỏ, tương ứng với việc vải bắt màu tốt nhất.
Kết luận
1/ Chất màu tự nhiờn được dựng khỏ phổ biến ở nhiều nơi trờn thế giới, trong đú cú Việt Nam. Với cỏc ưu điểm của chỳng như thõn thiện với mụi trường, chất thải dễ dàng xử lý, và sản phẩm cú giỏ trị sinh thỏi cao, chất màu tự
nhiờn càng ngày càng được chỳ trọng nhiều hơn. Chất màu tự nhiờn được chiết ra từ hạt luơng nho cũng khụng nằm ngoài cỏc tớnh chất ấy. Chất màu này đỏp
ứng được hầu hết cỏc yờu cầu cơ bản, đặc biệt nú là nguồn nguyờn liệu dồi dào ở
nước ta, khả năng sản xuất cụng nghiệp là rất lớn.
2/ Chất màu tự nhiờn từ hạt lương nho cú thể nhuộm cho hầu hết cỏc loại vật liệu ưa nước thụng dụng theo cơ chế của thuốc nhuộm trực tiếp. Độ bền màu đối với giặt xà phũng khỏ tốt so với cỏc màu vàng, cam từ chất màu tự nhiờn khỏc, (từ cấp 2 đến cấp 3)
3/ Lần đầu tiờn ứng dụng được chất màu tự nhiờn nhuộm màu cho vật liệu tổng hợp, đặc trưng là PES theo cơ chế của thuốc nhuộm phõn tỏn cho độ bền màu khỏ cao.
4/ Nhiệt độ và mụi trường nhuộm (pH) là hai yếu tố cú ảnh hưởng lớn đến quỏ trỡnh nhuộm màu cho vải PES/Co sử dụng chất màu tự nhiờn từ hạt lương nho. Nờn nhuộm cho vật liệu này ở nhiệt độ từ 100 – 120oC, mụi trường trung tớnh hoặc kiềm (ph từ 7-9) trong khoảng thời gian từ 40-60 phỳt.