Xác định ảnh hưởng của độ chứa đầy diê ̣n- 123docz.net

nước của vải

Đô ̣ thẩm thấu hơi nước Kh được xác đi ̣nh là lượng hơi nước đi qua mô ̣t đơn vi ̣ diện tích mẫu vải trong mô ̣t đơn vi ̣ thời gian:

Kh =Go−Gt

S.T 104(g/m2.h) (3.3) Trong đó: S- Diê ̣n tích bên trong miê ̣ng cốc (S =10cm2)

T- Thờ i gian hơi nước đi qua mẫu vải (5h)

Esv(%)

K= -13,44ESV + 1270 R2 = 0,951

Trần Thị Hồ ng 55 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may Go- Khối lượng trung bình của mẫu trước khi đưa vào tủ ấm (g)

Gt - Khối lượng trung bình của mẫu (g) khi đưa vào tủ ấm sau khoảng thờ i gian T(h)

Kết quả xác đi ̣nh đô ̣ thẩm thấu hơi nước của vải trong bảng 3.6

Bảng 3.6. Kết quả xác đi ̣nh độ thẩm thấu hơi nước của vải dê ̣t thoi

TT Ký hiê ̣u vả i

Khối lượng TB mẫu trước khi đưa vào tủ

ấm G0(g)

Khối lượng TB mẫu sau khi đưa vào tủ ấm Gt(g)

Khối lượng chênh lệch TB mẫu G0-

Gt(g)

Đô ̣ thẩm thấu hơi nước Kh(g/m2.h) 1 KT650 184.86 184.51 0.35 70,0 2 3371 179.22 178.88 0.34 68,0 3 PE540 192.65 192.37 0.28 56,0 4 4013–Z 187.65 187.39 0.26 52,0 5 3034R 197.43 197.20 0.23 46,0

Sử du ̣ng phần mềm xử lý số liê ̣u Excel 2007, xác đi ̣nh được phương trình hồi quy mô tả mối quan hê ̣ toán ho ̣c giữa Kh và Esv có da ̣ng:

Kh = -1,938Esv +211,5 R2 = 0,965

Mô tả mối quan hê ̣ giữa đô ̣ chứa đầy diê ̣n tích Esv và đô ̣ thẩm thấu hơi nước được thể hiê ̣n trên hình 3.3

Hình 3.3. Ảnh hưở ng của độ chứa đầy Esv đến độ thẩm thấu hơi nước của vải

72 74 76 78 80 82 84 86 88 80 70 60 50 40 30 20 10 0 (%) Kh= - 1,938ESV + 211,5 R2 = 0,965

Trần Thị Hồ ng 56 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may Từ kết quả nghiên cứu đạt được có thể rút ra các nhâ ̣n xét:

- Độ chứa đầy diê ̣n tích của vải càng tăng, đô ̣ thẩm thấu hơi nước càng giảm. Đối với hai mẫu vải (3034R và 4013- Z) có cùng nguyên liê ̣u sợi là cotton và cùng được dê ̣t bởi kiểu dê ̣t vân chéo, đô ̣ chứa đầy tăng 4,5%(từ 80,9% lên 85,4%), đô ̣ thẩm thấu hơi nước giảm 10,5% (Từ 52g/m2.h xuống 46g/m2.h )

- Mối quan hê ̣ toán ho ̣c giữa đô ̣ thẩm thấu hơi nước và đô ̣ chứa đầy diê ̣n tích củ a vải là mô ̣t hàm tuyến tính với hê ̣ số tương quan cao (R2 = 0,965) chứ ng tỏ mối quan hệ này là khá chă ̣t chẽ.

3.2.3. Mối quan hệ giữa đô ̣ thẩm thấu hơi nước và đô ̣ thẩm thấu không khí

Trên cơ sở các kết quả xác đô ̣ thẩm thấu không khí và đô ̣ thẩm thấu hơi nước củ a vải thu được trong bảng 3.7

Bảng 3.7. Kết quả thực nghiê ̣m xác định độ thẩm thấu không khí K và độ thẩm thấu hơi nước Kh của vải

TT Ký hiê ̣u vả i

Nguyên (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

liệu Kiểu dệt Esv(%) K(dm

3/m2/s) Kh(g/m2.h)

1 KT650 PC83/17 Vân điểm1

1 73,0 291 70,0

2 3371 PE Vân chéo3

1𝑍 75,8 236 68,0

3 PE540 PE Vân điểm1

1 80,6 208 56,0

4 4013–Z Cotton Vân chéo2

1𝑆 80,9 187 52,0

5 3034R Cotton Vân chéo3

1𝑍 85,4 110 46,0

Sử du ̣ng phần mềm xử lý số liê ̣u Excel 2007 ta xác đi ̣nh được phương trình hồi quy mô tả mối quan hê ̣ toán ho ̣c giữa K và Kh có da ̣ng:

Kh = 0,133K+ 30,45 R2 =0,872

Đồ thị mô tả mối quan hê ̣ giữa đô ̣ thẩm thấu không khí K và đô ̣ thẩm thấu hơi nước Kh được thể hiê ̣n trên hình 3.4

Trần Thị Hồ ng 57 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may

Hình 3.4. Mối quan hê ̣ giữa độ thẩm thấu không khí K và độ thẩm thấu hơi nước Kh của vải.

Từ kết quả thu được có thể rút ra các nhâ ̣n xét:

- Độ thẩm thấu không khí K và độ thẩm thấu hơi nước của vải dệt thoi có mối quan hệ tỷ lên thuận. Mối quan hệ này là một hàm tuyến tính có dạng:

Kh = 0,133K + 30,45

Có hệ số tương quan R2 cao (R2 = 0,872) chứng tỏ mối quan hệ này là khá chặt chẽ.

- Độ thẩm thấu không khí của vải tăng 164,5% (từ 110dm3/m2.s lên 291dm3/m2.s), độ thẩm thấu hơi nước tăng 52,2% (từ 46 g/m2.h lên 70 g/m2.h). Nguyên nhân tăng độ thẩm thấu không khí và độ thẩm thấu hơi là do độ chứa đầy diện tích của vải giảm 12,4% (từ 85,4% giảm xuống 73%)

3.3. Thiết kế vả i theo yêu cầu về đô ̣ thẩm thấu không khí và thẩm thấu hơi nước của vải

Muốn sản xuất được mô ̣t loa ̣i vải dê ̣t thoi nào đó, trước hết cần phải thiết kế (lựa cho ̣n các thông số thiết kế). Để làm được điều này có thể sử du ̣ng mô ̣t trong ba phương pháp sau:

0 50 100 150 200 250 300 350 88 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Kh = 0,133K + 30,45 R2 = 0,872 K(dm3/m2.s)

Trần Thị Hồ ng 58 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may 1. Phân tích mẫu vải có sẵn rồi căn cứ vào số liê ̣u thu được, dê ̣t ra được mô ̣t loại vải tương tự.

2. Sản xuất các mă ̣t hàng vải dê ̣t thoi đã được tiêu chuẩn hóa, trong đó các thông số kỹ thuâ ̣t đã được quy đi ̣nh trước

3. Thiết kế mô ̣t loa ̣i vải hoàn toàn mới với những tính chất được đề ra theo yêu cầu sử du ̣ng.

Như đã đề câ ̣p ở phần tổng quan, có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc mô ̣t loại vải dê ̣t thoi đó là: Nguyên liê ̣u sợi, kiểu dê ̣t, mâ ̣t đô ̣ sợi trong vải, đô ̣ co do ̣c và đô ̣ co ngang của sợi trong vải, các thông số công nghê ̣ trong quá trình dê ̣t và nhiều yếu tố khác. Vì vâ ̣y không thể thiết kế được mô ̣t loa ̣i vải dê ̣t thoi đáp ứng tất cả yêu cầu của người sử du ̣ng mà chỉ có thể thiết kế được một loại vải đáp ứng một hoặc một số yêu cầu ưu tiên nào đó mà thôi, chẳng ha ̣n: Yêu cầu về khối lượng 1m2 vải, yêu cầu về đô ̣ bền mài mòn, đô ̣ bền kéo.... (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Trong nghiên cứ u này, yêu cầu về đô ̣ thẩm thấu không khí, đô ̣ thẩm thấu hơi nước được hướng tới để lựa cho ̣n các thông số thiết kế vải. Để đa ̣t được mu ̣c tiêu này, các thông số: Mâ ̣t đô ̣ sợi do ̣c, đô ̣ nhỏ sợi do ̣c, mâ ̣t đô ̣ sợi ngang, đô ̣ nhỏ sợi ngang và nguyên liê ̣u sợi (khối lượng riêng của xơ tạo nên sợi) phải được lựa cho ̣n trên cơ sở khoa ho ̣c nhằm đảm bảo đa ̣t được đô ̣ chứa đầy diê ̣n tích của vải phù hợp vì thông số này là yếu tố ảnh hưởng nhiều đến đô ̣ thẩm thấu không khí và đô ̣ thẩm thấu hơi nước của vải.

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu thực nghiê ̣m đã đa ̣t được ta mô tả mối quan hê ̣ toán ho ̣c giữa các thông số:

- Mối liên quan giữa độ thẩm thấu không khí K đô ̣ thẩm thấu hơi nước Kh, đô ̣ chứ a đầy diê ̣n tích của vải Esv (Hình 3.5)

- Mối liên quan giữa độ chứa đầy Esv, Ed, En (Hình 3.6)

- Mối liên quan giữa độ chứa đầy Edv(Env), mật độ sợi do ̣c Md, mật đô ̣ sợi ngang Mn, đườ ng kính sợi d(dd, dn), khối lượng riêng của xơ tạo nên sợi 𝛾(𝛾d, 𝛾n); Đô ̣ nhỏ sợi do ̣c, sợi ngang T(Td, Tn) (Hình 3.7).

Trần Thị Hồ ng 59 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may 88 86 84 82 80 78 76 74 72 90 80 70 60 50 40 30 50 100 150 200 250 300 K(dm3/m2.S) 74 76 78 80 82 84 86 88 x x x x x x x x x x Kh(g/m2.h) Esv(%) Kh = 0,133k + 30,45 R2 = 0,872 Kh = -1,938k + 211,5 R2 = 0,965 Esv(%) 195,5 K= -13,44Esv + 1270 R2 = 0,951 56,4

Hình 3.5. Mối liên hê ̣ giữa K, Kh, Esv của vải

Hình 3.6. Mối liên hê ̣ giữa độ chứa đầy diê ̣n tích Esv , Edv, Env của vải

Edv

Env

Trần Thị Hồ ng 60 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may 5 10 20 30 100 50 34 28,3 20 35,3 50 100 10 0 0,5 0,6 1 1000 900 800 700 600 500 400 300 20 0 0,1 0,2 0,15 0,3 g=0 ,4(m g/m m 3 ) 0,6 0,8 1,0 1,5 2,0 3,0 Md (M n )=1 00 sợ i/10 0m m) d(mm) Nm Ed(En) T(tex)

Hình 3.7. Mối liên hê ̣ giữa 𝜸, T, Nm , d, Mdv, Mnv, Edv, Env của vải

Ví du ̣: Yêu cầu vải có độ thẩm thấu hơi nước Kh = 56,4(g/m2.h) hoặc độ thẩm thấu không khí K = 195,5(dm3/m2/s)

Trên hình 3.5 ta xác đi ̣nh được Esv=80%(0,8)

Từ hình 3.6: Với Esv= 0,8, nếu ta chọn Edv=0,6 ta có: Env=0,5 Trên hình 3.7, với Env=0,5, nếu lựa cho ̣n Mnv = 200 sợi/100mm, Sử dụng loại xơ tạo sợi có: 𝛾n =1mg/mm3Loại sợi này có:

Tn= 50tex (Nm 20)

Vớ i Edv = 0,6; Nếu lựa cho ̣n Mdv =400 sợi/100mm

Sử dụng loại xơ tạo sợi có : γd =2mg/mm3  Loại sợi này cần có: Td=35,3tex (Nm 28,3)

Quy trình này có thể tóm tắt như sau: (Kh ↔K)↔Esv (hình 3.5) Esv↔Edv (Env) ( hình 3.6) Edv, Mdv , 𝛾d↔Td (hình 3.7) Env, Mnv , 𝛾n↔Tn (hình 3.7)

Trần Thị Hồ ng 61 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may Nhận xét:

- Kết quả tính toán bằng các công thức toán ho ̣c đã thiết lập và kết quả xác đi ̣nh bằng đồ thi ̣ chỉ sai khác ở mức 0,1%

- Quy trình ngược la ̣i, có đô ̣ nhỏ, khối lượng riêng của xơ tạo sợi và mâ ̣t đô ̣ sợi ta có thể dự báo được đô ̣ chứa đầy diê ̣n tích, đô ̣ thẩm thấu không khí và đô ̣ thẩm thấu hơi nước của vải cần dê ̣t. Công viê ̣c này làm giảm lãng phí trong quá trình thiết kế và sản xuất vải , vì vâ ̣y nghiên cứu này có ý nghĩa kinh tế đối với doanh nghiê ̣p.

- Các đồ thi ̣ đã thiết lâ ̣p đơn giản, mô tả được mối quan hê ̣ giữa các thông số dệt với đô ̣ chính xác chấp nhâ ̣n được, ta ̣o điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi cho người sử du ̣ng xác đi ̣nh nhanh các thông số dê ̣t cần phải có nhằm đa ̣t được yêu cầu về đô ̣ thẩm thấu không khí và đô ̣ thẩm thấu hơi nước của vải.

Trần Thị Hồ ng 62 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may

KẾT LUẬN

Luận văn “Nghiên cứu ảnh hưởng của độ chứa đầy đến một số tính chất vật lý của vải dệt thoi” được thực hiê ̣n trong thời gian ho ̣c cao ho ̣c ta ̣i Viện Dê ̣t- May Da giầy & Thời trang- Đa ̣i ho ̣c Bách khoa Hà nô ̣i, các thực nghiê ̣m đồng thời được thực hiê ̣n ta ̣i Công ty cổ phần Dê ̣t- May Nam đi ̣nh và Trung tâm thí nghiê ̣m vâ ̣t liê ̣u Dệt may Da giầy thuộc Viện Dệt may - Da giầy và Thời trang, Đa ̣i ho ̣c Bách khoa Hà nô ̣i.

Từ kết quả nghiên cứu đa ̣t được có thể rút ra các kết luâ ̣n:

1. Vải dệt thoi khá đa dạng về chủng loại, chúng được phân loại theo nguyên liệu, công dụng, khối lượng 1m2 vải, hình thức xử lý hoàn tất, số lớp vải và nhiều quan điểm khác nữa của người thiết kế, người tiêu dùng và người sản xuất vải. 2. Những đặc trưng về cấu trúc của vải dệt thoi liên quan đến các tính chất vật lý của vải bao gồm: Thành phần nguyên liệu sợi, độ nhỏ của sợi, mật độ sợi trong vải, độ co của sợi, kiểu dệt, độ chứa đầy, độ xốp, độ dày và khối lượng vải (khối lượng diện tích, khối lượng thể tích).

Cho đến nay, ở nước ta việc nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số cấu trúc vải đến các tính chất vật lý của vải còn ít

3. Để đạt được mục đích của luận văn, phương pháp nghiên cứu tài liệu khoa học về cấu trúc vải dệt thoi, thực nghiệm theo hướng dẫn của các TCVN hiện có (TCVN 5095 – 1994, TCVN 1753 - 86) cùng với sự trợ giúp của các phần mềm thống kê, xử lý số liệu, vẽ đồ thị chuyên dùng được xem là phù hợp và bảo đảm được độ tin cậy với các kết quả chấp nhận được. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

4. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm với 5 loại vải do công ty cổ phần Dệt – May Nam Định cung cấp, có các thông số cấu trúc khác nhau (3034R, KT650, 4013-Z, PE540, 3371) đã chỉ ra rằng:

a. Độ chứa đầy diện tích của vải đã dệt (vải mộc) và vải thiết kế có giá trị gần nhau chỉ chênh lệch ở mức từ 0,2 – 1,5%. Điều này chứng tỏ ảnh hưởng của quá trình công nghệ gia công sợi thành vải đến độ chứa đầy diện tích của 5 loại vải đã nêu là không nhiều.

Trần Thị Hồ ng 63 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may b. Mối quan hệ giữa độ chứa đầy diện tích của vải mộc Esv, độ thẩm thấu không khí K, độ thẩm thấu hơi nước Kh là các hàm tuyến tính với các hệ số tương quan R2 cao chứng tỏ các mối quan hệ này là khá chặt chẽ

K = -13,44Esv + 1270 R2= 0,951

Kh = -1,938Esv +211,5 R2= 0,965

Đối với 2 mẫu vải 3034R và 4013-Z có cùng nguyên liệu sợi là cotton, cùng được dệt bởi kiểu dệt vân chéo, độ chứa đầy diện tích tăng 4,5% (từ 80,9% lên 85,4%), độ thẩm thấu hơi nước giảm 10,5% (từ 52,4 g/m2.h xuống 46,9 g/m2.h), độ thẩm thấu không khí giảm 41,1% (từ 187dm3/m2.s xuống 110 dm3/m2.s).

c. Độ thẩm thấu không khí K và độ thẩm thấu hơi nước Khcủa vải có mối quan hệ tỷ lệ thuận.

Kh = 0,133K+ 30,45 R2 = 0,872

Độ thẩm thấu không khí gia tăng 164,5% (từ 110dm3/m2.s lên 291 dm3/m2.s), độ thẩm thấu hơi nước tăng 52,5% (từ 46g/m2.h lên 70 g/m2.h).

d. Đã xây dựng được đồ thị mô tả mối quan hệ toán học giữa các thông số K, Kh, Esv, Edv(Env), dd(dn), Mdv(Mnv), Td(Tn), 𝛾𝑑, 𝛾𝑛 tạo điều kiện thuận lợi cho việc dự báo nhanh các thông số về cấu trúc vải nhằm đạt được độ thẩm thấu không khí và độ thẩm thấu hơi nước theo yêu cầu với độ chính xác chấp nhận được

e. Đồ thị mô tả các mối quan hệ đã nêu trên là khá đơn giản tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn.

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

1. Nghiên cứ u ảnh hưởng độ chứa đầy diện tích của vải đã qua xử lý hoàn tất đến độ thẩm thấu không khí, độ thẩm thấu hơi nước và độ giữ nhiệt của vải.

2. Nghiên cứu thực hiện với nhiều loại vải có các thông số cấu trúc khác nhau, nhất là các loại vải cung cấp cho may mặc và xuất khẩu.

Trần Thị Hồ ng 64 Ngành CN Vật liê ̣u Dê ̣t may

TÀI LIỆU THAM KHẢO

TIẾNG VIỆT

1. Nguyễn Trung Thu (1990), Vật liệu dệt, Trường đại học Bách Khoa Hà Nội. 2. Nguyễn Văn Lân (2004), Thiết kế công nghệ dệt thoi thiết kế mặt hàng, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh.

3. PGS. TS. Trần Minh Nam(2011), Giáo trình Kỹ thuâ ̣t dê ̣t thoi Nhà xuất bản Đại học Bách khoa Hà nô ̣i.

4. Nguyễn Văn Lân (2004), Giáo trình Vật liệu dệt, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh.

5. Trần Bích Hoàn và các cộng sự (2006), "Nghiên cứu thực nghiệm về đặc trưng truyền - dẫn nhiệt của các kết cấu quần áo", Tạp chí khoa học và công nghệ nhiệt số 67, 6-9.

6.Trần Bích Hoàn và các cộng sự (2006), "Nghiên cứu đặc trưng truyền nhiệt của một số kết cấu quần áo ấm ở điều kiện tương thích với điều kiện sử dụng thực tế", Tuyển tập các bài báo khoa học- hội nghị khoa học lần thứ 20- trường đại Bách Khoa Hà Nội, Phân ban Khoa học và Công nghệ nhiệt - lạnh, 33-38.

7. Nguyễn Thúy Ngọc(1997), Nghiên cứu mối liên hệ giữa một số tính chất thẩm thấu của vải và vấn đề thiết kế quần áo, luận văn Thạc sỹ, trường đại học Bách Khoa Hà Nội.

8. Nguyễn Văn Lân (1996), Xử lý thống kê kết quả đo lường thực nghiê ̣m, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh.

9. TCVN 1749-86: Vải dệt thoi- Phương pháp lấy mẫu để thử.

Xác định ảnh hưởng của độ chứa đầy diê ̣n tích đến độ thẩm thấu hơ

Mục lục