2.2.1. Thuốc nhuộm phân tán
Thuốc nhuộm phân tán không tan mà chỉ khuếch tán trong nước, dùng để nhuộm sợi tổng hợp. Không chứa các nhóm có tính tan như -SO3Na, -COONa, không chứa nhóm hoạt tính để tham gia phản ứng hóa học với sợi.
Trong phân tử có chứa các nhóm –NH2,-NHR,-NR1R2,-OH,-OR (R có thể là gốc alkyl, aryl, alkyIhydroxyl), có khối lượng phân tử không lớn, kích thước phân tử nhỏ và cấu tạo không phức tạp.
Dạng tông quát của thuốc nhuộm phân tán loại thông thường như hình 2.2.
Hình 2.2. Dạng tổng quát của thuốc nhuộm phân tán loại thông thường Với R1R2: có thể là H, CH3, C2H5, C2H4OH, ankyI-OH...
Khi đưa vào nhân A các nhóm thế -NO2, -CI, -Br ở vị trí ortho hay para so với nhóm azo sẽ tạo thuốc nhuộm có gam màu như da cam, đỏ tươi, đỏ sẫm, nâu đỏ, câm thạch và xanh lam.
Môi trường nhuộm: acid.
3.2.2. Thuốc nhuộm hoạt tính
Thuốc nhuộm hoạt tính là những hợp chất màu trong phân tử có các nhóm nguyên tử thực hiện liên kết cộng hóa trị với vật liệu trong quá trình nhuộm.
Thuốc nhuộm hoạt tính tan trong nước, cho độ bền màu cao, có đủ gam màu, màu sắc tươi sáng. Dễ bị thủy phân trong điều kiện không khí ẩm nên thời gian bảo quản không lâu.
Dạng tổng quát: S-R-T-X, trong đó:
S- nhóm tạo tính tan thường là -SO3Na, -COONa, -SO2CH3
R- nhóm mang màu thường là mono và điazo, phức chất của thuốc nhuộm azo với ion kim loại, dẫn xuất của ftaloxianin...
T- nhóm mang nguyên tử hay nhóm nguyên tử phản ứng, tạo liên kết giữ thuốc nhuộm với xơ SỢI.
X- nguyên tử hay nhóm nguyên tử phản ứng thường là -CI, -SO2,-OSO3H,-NR3… Ưu điểm: có gam màu rộng, màu tươi và thuần sắc, bền màu cao với gia công ướt, phương pháp nhuộm đa dạng, dễ tái lập lại màu, dễ làm sạch nước thải, giá thành vừa phải.
Nhược điểm: Khó giặt sạch phần thuốc nhuộm bị thủy phân, chu kì nhuộm dài, tốn nhiều hóa chất, độ bền màu ánh sáng không cao (nhát là màu đỏ và đa cam).
Môi trường nhuộm: kiềm.
3.2.3. Thuốc nhuộm acid
Thuốc nhuộm acid có công thức -RSO3Na dùng nhuộm len, tơ tằm, PA. Thuốc nhuộm acid tan trong nước, đủ gam màu, màu tươi và thuần sắc, độ bền màu ánh sáng và độ giặt không cao lắm. Thuốc nhuộm acid liên kết với vật liệu bằng lực Val der Waals, liên kết hydro và liên kết phối trí.
Môi trường nhuộm: acid.
3.2.4. Thuốc nhuộm CD (cationic)
Thuốc nhuộm cation chủ yếu dùng nhuộm màu nhạt cho sợi PAN (polyacrylonitrin) và PE biến tính hóa học.
Thuốc nhuộm cationic có đặc điểm dễ phối từ ba màu cơ bản, có thê tạo được các dãy màu rộng.
Môi trường nhuộm: acid.
2.3. Các loại hóa chất khác
Một số loại hóa chất thường được sử dụng trong nhà máy và một sô loại hồ được sử dụng cho công đoạn hoàn tất được thể hiện như bảng 2.1 và bảng 2.2.
Bảng 2.1. Một số loại hóa chất thông dụng trong nhà máy
Tên hoá chất Công dụng
Acid TH-1000 AVCOPHOB 6410 CF-1049 CF-18 CF-700 CF-895 CF-DOT CF-PEWN DP-COI Fix-SR110 LFN JET-40 Politex F-2500 Politex TAIN VETANOL-UND02 Vitex DN Vitex OXD Vitex S-33 Vitex SP59
Acid trung hoà
Chất chống thấm nước và dầu Chất khử sukicon trên vải sợi Chất kháng bọt không silicate Chất tăng bọt và làm dầy sợi vải Chất trợ nhuộm nhiều tính ăng Chất thẩm thấi
Chất bôi trơn cho chỉ sợi
Chất hoàng nguyên bảo vệ ánh màu Chất cầm màu
Chất giặt Chất giặt khử
Chất tẩy dầu mỡ trên vải Chất trợ nhuộm
Chất đều màu cotton
Chất ổn định H2O2 không silicate Chất tẩy hồ, tẩy dầu
NL 300 Sonalin RS
DIPERSTEX LD-512
Chất đều màu cho thuốc nhuộm acid Chất đều màu cho thuốc nhuộm hoạt tính Chất đều màu cho thuốc nhuộm phân tán
Bảng 2.2. Một số loại hồ sử dụng cho công đoạn hoàn tất
Tên hoá chất Công dụng
CO, CAT TM, CF 895 PC VH-CF, Li C90, 707 SHN, HC 85 SSG RPU, DP100 PEWN, CF700 SBR3000 SBS5500, MANASOFT707 Zinc Omadine, FPS Cosmetic
Hồ mềm acid béo Hồ mềm hút ẩm
Hồ mềm cảm giác mát lạnh
Hồ silicon cho cảm giác trơn mướt Hồ silicon hút ẩm
Hồ chống dạt
Hồ tạo cảm giác nhung tay Hồ cho cảm giác đầy tay Hồ resin tăng ánh
Hồ silicon tăng ánh Hồ kháng khuẩn
Vải mộc
May mộc May Rotory
Vắt ly tâm Gỡ vải Định hình Giảm trọng treo Giảm trọng Jet Boil-off Rotory Relax máy Jet
Comfit Gỡ vải Nhuộm Hoàn tất Sấy Vắt ly tâm In Biên Sanford Cuộn thành phẩm
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Hình 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ tiền xử lý nhuộm và hoàn tất
3.2. Công đoạn tiền xử lý
Vải sau khi dệt XOE (vải mộc) còn nhiều tạp chất (hồ, dầu mỡ...) nên cần phải qua công đoạn làm sạch hóa học hay còn gọi là tiền xử lý trước khi chuyển sang công đoạn nhuộm hoặc in hoa. Vì vậy tất cả các sản phẩm dệt mộc đều khô cứng khó thấm các dung dịch hóa chất khác cho nên rất khó nhuộm màu, mặt khác lại chưa có độ trắng cần thiết cho nên người ta cần xử lý vải trước khi nhuộm. Tiền xử lý là một quy trình rất quan trọng đối với tất cả các bước xử lý tiếp theo trong nhà máy nhuộm, có ảnh hưởng lớn về các chỉ tiêu của nhà máy như sản lượng, chất lượng, tiến độ và chỉ phí. Nếu quy trình tiền xử lý không đạt sẽ tạo ra lỗi mà chúng chỉ được phát hiện trong các giai đoạn tiếp theo, gây ra chất lượng sản xuất, hoàn thiện và nhuộm không đạt chất lượng, và cuối cùng là sự ô nhiễm quá mức. Do đó, tiền xử lý là một nhân tố quan trọng đối với sản xuất ngay từ khi bắt đầu, mọi lỗi phát sinh ở các quá trình sau phần lớn do sai sót từ quá trình tiền xử lý.
Mục đích của công nghệ tiền xử lý là làm sạch các tạp chất để tăng khả năng nhuộm màu, đảm bảo sản phẩm nhuộm đều màu, sâu màu và màu được tươi.
Những mục tiêu chính của quy trình tiền xử lý là:
Loại bỏ khỏi vật liệu tất cả các chất được cố định lên xơ trong quá trình tăng trưởng tự nhiên của cây trồng hoặc trong các quy trình biến đổi (đặc biệt là kéo sợi, quần sợi, đệt thoi, đệt kim,...)
Cải thiện khả năng hấp thụ và tính thấm nước của xơ để thực hiện các ứng dụng của thuốc nhuộm, trợ chất, và các hóa chất khác.
Cải thiện độ dún và xử lý vải.
Làm giảm sức căng không đồng đều trong vật liệu xơ.
Tạo ra một mức độ trắng chấp nhận được đề sử dụng như vải không nhuộm và độ sáng cần thiết màu của vải được nhuộm sau đó.
3.2.1. May mộc
Mục đích: nối các đầu cây vải mộc lại với nhau để đạt chiều dài mong muốn phân cùng loại khổ và theo đúng số mét yêu cầu trong đơn hàng.
Yêu cầu:
Đường may phải thăng, chắc, may vắt sổ. Vải phải được may cùng mặt, cùng bề và theo đúng số mét trong đơn công nghệ.
Các ký hiệu cây vải, sô thứ tự, sô mét, số trục hàng, loại vải phải được ghi ở đầu cây vải bằng một loại bút đặc biệt không phai để tránh mất số, thất lạc hàng.
Tùy vào từng loại vải mà chúng ta có thể sử dụng thêm máy cắt. Tuy nhiên đa số mặt hàng đều không cần qua máy cắt.
Các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục của công đoạn may mộc được thể hiện trong bảng 3.1.
Bảng 3.1. Các lỗi thường gặp trong công đoạn may mộc
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
May không cùng mặt, cùng bề
Người may mộc không chú ý May lại
Vải bị xước Sai sót của người máy mộc Tuỳ vào độ xước mà hạ loại
3.2.2. Tẩy hồ (Boil off)
Mục đích: để loại bỏ một cách cơ bản các tạp chất trên vải như: hồ sợi, sáp, dầu bôi trơn trong quá trình dệt. Mặt khác công đoạn này cũng làm cho vải co một phần coá thể giúp cho giai đoạn giặt tốt hơn.
Yêu cầu: đầu ra loại được cơ bản hồ trong vải.
Các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục của công đoạn tẩy hồ được thể hiện trong bảng 3.2 và bảng 3.4.
Bảng 3.2. Các lỗi thường gặp trong công đoạn tẩy hồ
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Móc sợi
Mặt vải tiếp xúc với các trục rulo, các vết trầy xước và những vật sắc nhọn
Cắt các sợi chỉ thừa
Gãy mặt, nhăn
Trong bề mặt vải xếp không đều, bồng bềnh trên mặt dung dịch làm tối vải hoặc bị hút xuống sàn của bế
lưu; lưới lọc bị dơ dẫn đến áp lực bơm tuần hoàn không ổn định, yếu
Hạ loại
3.2.3. Relax
Mục đích:
Quá trình này nhằm loại bỏ triệt để các tạp chất và hồ còn lại trên vải sau khi tẩy hồ.
Quá trình này giúp cho vải co lại cả chiều dọc lẫn chiều ngang.
Quá trình này sẽ đạt yêu cầu khi vải đạt được độ co tối đa tạo được cảm giác mềm xốp khi hoàn tất
2 quy trình Relax: Relax Rotary và Relax Jex
Yêu cầu: vải thu được sạch hoàn toàn tạp chất và dầu bám trên đó.
Lưu ý: Relax trong Rofory dành cho những loại vải nhạy cảm, vải phải may đúng loại và đúng số mét trước khi cho vô máy rotory.
Các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục của công đoạn relax trong máy Jet được thể hiện trong bảng 3.3.
Bảng 3.3. Các lỗi thường gặp trong công đoạn relax trong máy Jet
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Dạt, dạt chân chim
Hàng bị tối và áp lực họng Jet quá lớn so với mức độ cho phép của từng loại vải khi đó áp lực của dung dịch tác động trực tiếp lên bề
mặt vải gây ra hiện tượng dạt
Điều chỉnh tốc độ máy chậm lại
Gãy mặt ngang hay
dọc
Vải bị rối, tốc độ vải chậm, lượng nước không đủ, tốc độ thay đổi nhiệt độ nhanh
Xử lí ở máy căng,
Vải không đật độ co
Dùng thiếu hoá chất hoặc lượng từng hoá chất chưa chính xác; nhiệt độ áp dụng không
đủ
Xử lý lại
Móc sợi Vải tiếp xúc trực tiếp với các vật sắc nhọn, các vết trầt xước, các trục rulo
Xử lý ở các công đoạn sau
Bảng 3.4. Các lỗi thường gặp trong công đoạn tẩy hồ và relax trong máy Rotory
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Kẹt máy Quên đóng nắp trong quá trình vận hành Tắt máy và xử lý Gãy mặt Quá trình vô hàng chưa đúng quy định,
vải bị rối trong lúc vận hành
Không xử lý được
Vải bị nhăn
Thời gian lên độ nhanh, chiều dài vải quá lớn
Xử lí ở các công đoạn sau
3.2.4. Vắt ly tâm
Mục đích: vải phải được vắt ly tâm để tách nước khỏi búp sợi hay bó xơ đến độ ẩm cần thiết.
Các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục của công đoạn vắt ly tâm được thể hiện trong bảng 3.5.
Bảng 3.5. Các lỗi thường gặp trong công đoạn vắt ly tâm
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Dạt vải Hàng bị rối Tiếp tục qua công đoạn sau
3.2.5. Gỡ vải
Mục đích: vải trong quá trình relax đã bị cuộn tròn lại, muốn tiến hành công đoạn định hình thì vải phải được trải ra theo chiều ngang nên vải được đưa qua máy xoắn vải để gỡ ra.
Yêu cầu: vải được trải ngang đều trên xe thuận lợi cho công đoạn sau.
Các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục của công đoạn gỡ vải được thể hiện trong bảng 3.6.
Bảng 3.6. Các lỗi thường gặp trong công đoạn gỡ vải
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Vải bị xoắn Người vận hành không quan sát kĩ Tắt máy và chỉnh lại vải Vải bị xước,
móc sợi
Vải tiếp xúc với các trụ rulo Cắt các sợi chỉ thừa
3.2.6. Định hình
Mục đích:
Xử lý ổn định kích thước khổ vải.
Ổn định sự sắp xếp của sợi dọc và sợi ngang trên vải. Hiệu chỉnh trọng lượng vải trong phạm vi nhất định.
Làm giảm khả năng vải bị nhăn, gãy mặt cho các công đoạn tiếp theo. Làm tăng khả năng gắn màu lên vải.
Sợi ngang thẳng góc sợi dọc.
Các yêu cầu về chất lượng như: độ mềm mại, đầy tay...
Các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục của công đoạn định hình được thể hiện trong bảng 3.7.
Bảng 3.7. Các lỗi thường gặp trong công đoạn định hình
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Hàng không đạt khổ theo QTCN
Vận hành máy chạy không đúng, vận tốc chạy chưa ổn định Định hình lại Hàng bị nhăn, không đúng mật độ ngang Khổ không đúng, vận tốc nhanh, OV không đúng Định hình lại
Xéo canh, võng canh Đầu cây may nối không thẳng, bấm máy khi vận hành
Định hình lại
Xen biên, kim ăn sâu Mắt dò biên không tốt, không mở ban biên, may đều cây không
đúng yêu cầu, không kiểm tra bám máy khi đến các đầu cây
loại phần vải hư
Hàng bị cháy cứng đối với nylon
Nhiệ t độ không đúng quy trình công nghệ
loại phần vải hư
Móc sợi Do kim bị cong, các trục rulo đầu vào, đầu ra của máy bị trầy
xước.
Khắc phục bằng cách vuốt kim, thay kim
Dính dầu Vải bị rớt dưới nền xưởng, vải sàng vào thành máy
Giặt để tẩy các vết dầu
3.2.7. Giảm trọng
Mục đích: làm giảm khối lượng vải, khối lượng sợi. Yêu cầu:
Làm cho mình hàng đạt độ mềm rũ, độ dày mỏng theo yêu cầu mà không ảnh hưởng gì đến các tính chất khác. Ngoài ra vải sẽ có độ mao dẫn cao hơn, xốp hơn, dễ nhuộm hơn.
Mức độ giảm trọng 15-30% khối lượng sản phẩm lúc đầu, thông thường giảm 20%, nếu giảm trọng quá nhiều sẽ ảnh hưởng đến độ bền của vải, mặt khác sẽ tạo ra một lượng oligomer quá lớn khó làm sạch khỏi vải.
Đầu ra của vải đạt đúng khối lượng và kích thước theo quy trình công nghệ (thường sau giảm trọng vải bị co theo khổ rộng từ 6-8%), vải trở nên mềm mại hơn.
Lưu ý:
Khi các thông số kỹ thuật không thích hợp vải sẽ vẫn cứng hoặc giảm độ bền khá nhiều làm hự hỏng sản phẩm (vải bị dạt). Vì vậy, phải thử nghiệm nhiêu lân để đưa ra quy trình tối ưu nhất.
Khi giảm trọng cho vải dùng sợi pha (nhất là vải pha sợi CD), cần lưu ý nồng độ hóa chất, nhiệt độ, thời gian, để tránh hiện tượng phá hủy hoàn toàn một loại xơ sợi (nhất là sợi CD, nylon), làm mất hiệu ứng của loại sợi này trên vải.
Các lỗi thường gặp, nguyên nhân và biện pháp khắc phục của công đoạn giảm trọng được thể hiện trong bảng 3.8
Bảng 3.8. Các lỗi thường gặp trong công đoạn giảm trọng
Lỗi Nguyên nhân Biện pháp khắc phục
Vải mỏng Người vận hành điều chỉnh điều kiện máy chưa chính
xác
Nếu vải mỏng ở mức cho phép thì hồ cho vải dày lên ở công
đoạn hoàn tất Vải dày Người vận hành điều chỉnh
điều kiện máy không đúng với loại vải
các thông số trên máy chưa phù hợp
quá nhiều thì loại
Công đoạn tiền xử lý nhuộm chú ý:
Vải trong máy nhuộm không được cột đầu dây.
Vải được nằm gọn trên xe, không để vải rơi xuống nền nhà xưởng.
Kiểm tra móc sợi trước khi vô hàng, kiểm tra định kỳ các máy tránh móc sợi. Tuân thủ tuyệt đối quy trình công nghệ, quy tắc vận hành, quy định an toàn. Đảm bảo đồng hồ các máy đo chính xác.
Nghiêm cấm dùng cây móc vải.
Không vận hành khi máy có dấu hiệu hư hỏng, không an toàn, thông số kỹ thuật không đúng, báo ngay trưởng ca.
3.3. Nhuộm
Mục đích:
Nhuộm vải là đưa chất màu từ ngoài lên vải sao cho màu đó thấm sâu, bám chắc. Đạt được chỉ tiêu về độ bền màu cơ lý như độ bền giặt, độ bền ma sát…
Yêu cầu:
Màu nhận được phải đúng như màu muốn nhuộm và đều màu trên toàn mẻ nhuộm.