TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM
2.2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG QUÁT CỦA NGÀNH DỆT NHUỘM .1 Các loại nguyên liệu của ngành dệt nhuộm
Nguyên liệu cho các nhà máy dệt nhuộm chủ yếu là các loại sợi tự nhiên sợi Cotton, sợi tổng hợp (sợi Poly ester), và sợi pha. Trong đó:
- Sợi Cotton (Co): được kéo từ sợi bông vải có đặt tính hút ẩm cao, xốp, bền trong môi trường kiềm, phân huỷ trong môi trường axit. Vải dệt từ loại sợi này thích hợp cho khí hậu nóng mùa hè. Tuy nhiên sợi còn lẫn nhiều loại tạp chất như sáp, mày lông và dễ nhăn;
- Sợi tổng hợp (PE): là sợi hoá học dạng cao phân tử được tạo thành từ quá trình tổng hợp các chất hữu cơ. Nó có đặc tính là hút ẩm kém, cứng, bền ở trạng thái ướt;
- Sợi pha (sợi Poly ester kết hợp với sợi cotton): sợi pha này khi tạo thành sẽ khắc phục được những nhược điểm của sợi tổng hợp và sợi tự nhieân.
2.2.2 Sơ lược về thuốc nhuộm
Thuốc nhuộm là tên chung của các hợp chất hữu cơ có màu, rất đa dạng
hay gắn màu trực tiếp lên vải. Tuỳ theo cấu tạo tính chất và phạm vi của chúng, người ta chia ra như sau:
Pigment
Là một số thuốc nhuộm hữu cơ không hoà tan và một số chất vô cơ có màu như các bôxit và muối kim loại. Thông thường Pigmemt được dùng trong in hoa.
Thuốc nhuộm Azo
Loại thuốc nhuộm này hiện nay đang được sản xuất rất nhiều, chiếm trên 50% lượng thuốc nhuộm.
Đây là loại thuốc nhuộm có chứa một hay nhiều nhóm Azo: - N = N - có các loại sau:
- Thuốc nhuộm phân tán: là những hợp chất màu không tan trong nước nên thường nhuộm cho loại sơ tổng hợp không ưa nước.
- Thuốc nhuộm hoàn nguyên: là những hợp chất màu hữu cơ không tan trong nước, có dạng R = C = O. Khi bị khử sẽ tan mạnh trong kiềm và hấp phụ mạnh vào sơ, loại thuốc nhuộm này cũng dễ bị thủy phân và oxy hoá về dạng không tan ban đầu.
- Thuốc nhuộm bazơ: là những hợp chất màu có cấu tạo khác nhau, hầu hết là các muối clorua, oxalate hoặc muối kép của các bazơ hữu cơ.
Khi axít hoà tan, chúng phân li thành các cation mang màu và anion không mang màu.
- Thuốc nhuộm axít: khi hoà tan trong nước, bắt màu vào xơ trong môi trường axit. Thuốc này thường dùng để nhuộm len và tơ tằm.
- Thuốc nhuộm trực tiếp: là những hợp chất màu hoà tan trong nước, có khả năng tự bắt màu vào xơ xenlulozơ nhờ các lực hấp phụ trong môi trường trung tính hoặc kiềm.
- Thuốc nhuộm hoạt tính: là những hợp chất màu mà trong phân tử có chứa các nhóm nguyên tử có thể thực hiện các mối liên kết hoá trị với xô.
Thuốc nhuộm lưu huỳnh
Là những hợp chất màu không tan trong nước và một số dung môi hữu cơ nhưng tan trong môi trường kiềm. Chúng được sử dụng rộng rải trong công nghiệp dệt để nhuộm vải từ xơ xenlulo, không nhuộm được len và tơ tằm vì dung dịch nhuộm có tính kiềm mạnh.
Chất tăng trắng quang học
Là những hợp chất hữu cơ trung tính, không màu hoặc có màu vàng nhạc, có ái lực với xơ. Đặc điểm của chúng là khi nằm trên xơ sợi, chúng có khả năng hấp phụ một số tia trong miền tử ngoại của quang phổ và phản xạ tia xanh lam và tia tím.
2.2.3 Qui trình công nghệ sản xuất
Qui trình công nghệ dệt nhuộm được trình bày trong Hình 2.1.
Hình 2.1 Qui trình công nghệ của nhà máy dệt nhuộm.
2.2.4 Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất
Công đoạn chuẩn bị nguyên liệu
Hồ sợi: Hồ sợi bằng hồ tinh bột và hồ biến tính để tạo màng hồ bao quanh sợi, tăng độ bền độ trơn và độ bóng của sợi để có thể tiến hành dệt vải. Ngoài ra còn có dùng các loại hồ nhân tạo như polyvinylalcol (PVA), polyacrylat,…
Chuẩn bị nhuộm
Chuaồn bũ nguyeõn lieọu
Hồ sợi
Nhuộm In
Cầm màu
Giặt
Hoà vaêng
Kieồm gaỏp
Đóng kiện Chuẩn bị nhuộm (ruừ hoà, naỏu, taồy)
Đây là công đoạn tiền xử lí vải và quyết định các quá trình nhuộm về sau.
Vải mộc được tiền xử lí tốt mới đảm bảo được độ trắng cần thiết, đảm bảo cho thuốc nhuộm bám đều lên mặt vải và giữ được độ bền trên đó. Các công đoạn chuẩn bị nhuộm gồm: lật khâu, đốt lông, rũ hồ, nấu tẩy.
Rũ hồ: Các loại vải mộc xuất ra khỏi phân xưởng dệt mang nhiều tạp chất. Ngoài tạp chất thiên nhiên của sợi bông, vải còn mang theo nhiều bụi dầu mỡ do quá trình gia công, vận chuyển đặc biệt lượng hồ đáng kể trong quá trình dệt. Do đó mục đích của rũ hồ là dùng một số hoá chất huỷ bỏ lớp hồ này.
Người ta còn thừơng dùng axít loãng như axít sulfuric 0,5% , bazơ loãng, men vi sinh vật, muối, các chất ngấm. Vải sau khi rũ hồ đựơc giặt bằng nước, xà phòng, chaỏt ngaỏm roài ủửa sang naỏu taồy.
Nấu vải: Mục đích của nấu vải là loại trừ phần hồ còn lại và các tạp chất thiên nhiên của xơ sợi như dầu mỡ sáp… Sau khi nấu vải có độ mao dẫn và khả năng thấm ướt cao, hấp thụ hoá chất thuốc nhuộm cao hơn, vải mềm mại và đẹp hơn. Vải được nấu trong dung dịch kiềm và các chất tẩy giặt ở áp suất cao (2 - 3 at) và nhiệt độ cao ( 120 – 130oC).
Tẩy trắng: Công đoạn này dùng để tẩy màu tự nhiên của vải, làm sạch các vết bẩn, làm cho vải có độ trắng theo yêu cầu. Các hoá chất thường sử dụng:
Natriclorit NaClO2, Natri Hypoclric (NaClO) … và các chất phụ trợ như Na2SiO3, Slovapon N.
Công đoạn nhuộm
Mục đích là tạo ra những sắc màu khác nhau của vải. Để nhuộm vải người ta sử dụng chủ yếu các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng với các chất trợ nhuộm để tạo sự gắn màu của vải. Phần thuốc nhuộm dư không gắn vào vải mà theo dòng nước thải đi ra, phần thuốc thải này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như
Công đoạn in hoa
In hoa là tạo ra các vân hoa có một hoặc nhiều màu trên nền vải trắng hoặc vải màu bằng hồ in.
Hồ in là một loại hỗn hợp các loại thuốc nhuộm ở dạng hoà tan hay pigment dung môi. Các loại thuốc nhuộm dùng cho in hoa như pigment, hoạt tính, hoàn nguyên, azo không tan và indigozol. Hồ in có nhiều loại như hồ tinh bột, dextrin, hồ liganit natri, hồ nhũ tương hay hồ nhũ hoá tổng hợp.
Công đoạn sau in hoa
Cao ôn: sau khi in, vải được cao ôn để cầm màu:
- Thuốc hoạt tính : 150oC trong 5 phút;
- Thuoác pigment : 140oC – 150oC trong 3 phuùt;
- Thuốc nhuộm phân tán : 215oC.
Giặt: sau khi nhuộm và in vải được giặt nóng và lạnh nhiều lần để loại bỏ tạp chất hay thuốc nhuộm, in dư trên vải.
- Đối với thuốc nhuộm hoạt tính : 4 lần;
- Đối với thuốc nhuộm pigment : 2 lần;
- Đối với thuốc nhuộm phân tán : 2 lần.
Công đoạn văng khổ hoàn tất
Văng khổ hay hoàn tất vải với mục đích ổn định kích thước vải, chống nhàu và ổn định nhiệt, trong đó sử dụng một số hoá chất chống màu, chất làm mềm và hoá chất như mêtylit, axit axetic, formaldehyt…
Ngoài công nghệ xử lí cơ học, người ta còn kết hợp với việc xử lí hoá học.
2.3 KHẢ NĂNG GÂY Ô NHIỄM CỦA NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM