Bài giảng Kỹ thuật dệt may - Phần 8: Các quy trình hoàn tất

Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật dệt may - Phần 8: Các quy trình hoàn tất

1. Phần 8 : Các quy trình hoàn tất I. GIỚI THIỆU  Hoàn tất vải có rất nhiều quá trình trước khi vải được đưa đến tay người tiêu dùng.  Các hoàn tất này có thể là tạm thời hoặc lâu dài, nhưng bản chất là nhằm tăng sức hút và khả năng sử dụng của sản phẩm.  Việc hoàn tất liên quan đến rất nhiều kỹ thuật và mục tiêu của các quá trình hoàn tất chính là thỏa mãn nhu cầu của khách hàng. II. CÁC QUY TRÌNH HOÀN TẤT  Có 4 nhóm chính: quy trình cơ học (physical), quy trình hóa học (chemical), định hình nhiệt (heat setting) và phủ bề mặt (surface coating). 2
2. II. CÁC QUY TRÌNH HOÀN TẤT  Các hóa chất ở đây được sử dụng ở dạng dung dịch lỏng hoặc huyền phù.  Có nhiều kỹ thuật được sử dụng nhưng phổ biến vẫn là kỹ thuật dùng là máy ngấm ép (pad mangle).  Trong hệ thống này, vải đi qua máng hóa chất rồi qua cặp trục ép để đảm bảo lượng hóa chất phủ đều lên vải.  Sau đó vải sẽ được sấy khô để loại nước và kế đến là giai đoạn cố định/ổn định bởi quá trình gia nhiệt ở nhiệt độ cao trong thời gian ngắn → hiệu ứng sẽ bền hơn và tốt hơn. 4
3. 2.1.1. Xử lý chống nước (water repellency)  Nước là chất có lực căng bề mặt (surface tension) cao.  Khi nước được nhỏ lên bề mặt rắn, nếu lực hút giữa phân tử nước và phân tử chất rắn > lực hút giữa các phân tử nước → nước sẽ loang trên bề mặt chất rắn.  Ngược lại, nước sẽ không thể loang ra.  Vật liệu dệt hầu hết đều có năng lượng bề mặt thấp so với nước → nước chỉ có thể làm ướt bề mặt của các xơ gốc cellulose hoặc khi lớp sáp trên bề mặt xơ bị loại bỏ.  Chất lỏng sẽ loang trên bề mặt khi lực căng bề mặt của chất lỏng nhỏ hơn của bề mặt. 6
4. 2.1.1. Xử lý chống nước (water repellency)  Các chất hữu cơ (có hydro và carbon) thường có lực căng bề mặt thấp so với nước → loang ra khi nhỏ lên nước nhưng không có chiều ngược lại.  Ban đầu, xử lý chống nước dựa vào việc tạo ra hỗn hợp sáp có thể uốn ở nhiệt độ thường.  Điều này chỉ áp dụng được cho quần áo bảo hộ bên ngoài, đối với đồ thông thường vấn đề xảy ra khi quần áo đem giặt.  Xà phòng có chưa kim loại nặng có khả năng chống nước → nỗ lực tạo ra xử lý chống nước tốt là dùng muốn chrome của axít béo dùng cho vải bông có qua xử lý gia nhiệt → xử lý khá bền cho vải. 8
5. 2.1.2. Xử lý chống dầu và bụi bẩn (oil repellency and soil release) 10
6. 2.1.2.1. Xử lý chống dầu  Điển hình của nhóm dầu này là n-heptane có lực căng bề mặt là 20Nm-1 x10-3, hoàn toàn làm ướt bề mặt phủ fluorocarbon.  Do đó, đây là hóa chất được dùng để đánh giá khả năng chống bẩn của bề mặt vải.  Để làm điều này, từng lượng nhỏ của dầu khoáng chất vào n- heptane để tăng dần lực căng bề mặt của n-heptane → cơ sở của thí nghiệm đánh giá khả năng chống dầu.  Thí nghiệm gồm một loạt các chất lỏng có lực căng bề mặt giảm dần được tưới lên vải. 12
7. 2.1.2.1. Xử lý chống dầu  Nếu giá trị trong khoảng 50 – 70 thì khả năng chống dây bẩn là trung bình.  Nếu giá trị trong khoảng 80 – 90 thì khả năng chống dây bẩn là khá.  Nếu giá trị là 100 trở lên thì khả năng chống dây bẩn tuyệt hảo. 2.1.2.2. Xử lý khử bẩn  Loại hoàn tất này được cho là khả năng loại bỏ bẩn của vải được xử lý.  Một trong các vấn đề của vải là khả năng bị làm ướt bởi dung dịch tẩy rửa. 14
8. 2.1.2.2. Xử lý khử bẩn  Hiện nay, một xu hướng sử dụng các copolymer khối có chứa một thành phần háo nước và một thành phần kỵ nước.  Cụ thể là đối với vải polyester, cấu trúc của các polymer khối có dạng sau: Phân tử polymer khối –polyethylene glycol–polyester–polyethylene glycol–  Khi đó, phần kỵ nước (polyester) sẽ được hút lên bề mặt xơ polyester, để lại thành phần háo nước nhô ra khỏi mặt phẳng chung.  Như vậy, sẽ tạo ra vùng làm ướt để có thể loại bỏ chất bẩn. 16
9. 2.1.3. Chống nhậy và côn trùng (mothproof and insect damage)  Sản phẩm từ len hàng năm bị côn trùng phá hủy rất nhiều.  Các côn trùng phổ biến là nhậy quần áo (clothes moth), bọ cánh cứng/bọ cánh cứng đen trong thảm (carpet/black carpet beetle). 18
10. 2.1.3. Chống nhậy và côn trùng (mothproof and insect damage)  Một phương pháp cũ hơn được dùng để chống nhậy cho len là dùng thuốc diệt côn trùng.  Nhưng vấn đề môi trường đã tác động đến việc sử dụng các loại thuốc diệt con trùng này và sản phẩm thay thế đó là các hợp chất hữu cơ nhân tạo dùng làm thuốc trừ sâu/pyrethroid (ít độc hại đến động vật). 2.1.4. Chống vi trùng (microbiocidal finish)  Vấn đề vệ sinh trở nên ngày càng quan trọng đối với việc hoàn tất vải.  Việc xử lý chống vi trùng (vi khuẩn/nấm) được xem là có giá trị cao cho một số loại vải (tránh sự tái lây nhiễm/chất khử mùi). 20
11. 2.1.5. Tráng nhựa (resin finish)  Được phát triển vào giữa những năm 20 nhằm cải thiện khả năng hồi nhàu cho vải gốc cellulose giống như vải len.  Các phân tử cellulose sẽ được liên kết ngang với màng nhựa.  Nhựa bao gồm chất xúc tác (catalyst), chất làm mềm (softener), chất làm ướt (wetting agent) sẽ được ngấm ép lên vải nền (bông). Sau đó vải được sấy, gia nhiệt và giặt rửa để loại nhựa thừa.  Vải được xử lý sẽ được cải thiện khả năng hồi nhàu và còn có khả năng ổn định kích thước đối với giặt.  Vải không tráng nhựa thường co 8% sau giặt nhưng nếu được xử lý sẽ chỉ còn dưới 3%. 22
12. 2.1.6. Xử lý chống cháy (flame retardant finish)  Một trong các khuyết điểm của các loại vật liệu dệt đó là rất dễ bắt cháy và khi cháy tỏa nhiệt rất cao.  Vật liệu sử dụng trong nhà đều ít nhiều liên quan đến vật liệu dệt → ngăn chặn khả năng cháy cho vật liệu dệt là vô cùng quan trọng.  Có hai xử lý chống cháy phổ biến hiện nay: Proban (do Albright và Wilson nghĩ ra) và Pyrovatex (do Ciba-Geigy nghĩ ra)  Với Proban, xử lý này sử dụng các hóa chất chứa phospho sẽ phản ứng với ure (CO(NH2)2).  Sản phẩm của phản ứng này sẽ được ngấm ép lên vải bông rồi sấy. 24
13. 2.1.6. Xử lý chống cháy (flame retardant finish)  Vải bọc bàn ghế (upholstery) vì vậy cũng phải có được một số tính chất chống cháy cần thiết.  Phương pháp phổ biến sử dụng là “backcoating” với thành phần là oxit của antimoan và một halogen (brom/Br hoặc chlo/Cl).  Đối với sợi tổng hợp, việc xử lý chống cháy xảy ra ở cấp độ phân tử của xơ, tiêu biểu là polyester.  Ứng dụng phổ biến của loại xơ này là dùng để lót giường trong các bệnh viện (xơ polyester dễ giặt) nhưng một khuyết điểm là tính nhiệt dẻo của xơ. Khi cháy xơ sẽ chảy nhão và nhỏ giọt gây nguy hiểm cho bệnh nhân bị bất động. 26
14. 2.1.7. Xử lý chống tĩnh điện (antistatic finish) Điện tích dương  Một số xơ tổng hợp, tiêu biểu là polyester có Polyurethane thể tích điện đến mức ion hóa không khí xung Nylon Len quanh → phóng điện. Tơ tằm  Điều này có thể gây ra cơn sốc nhẹ cho Rayon Bông người mặc tuy nhiên, nếu môi trường xung Acetate quanh là khí dễ gây cháy nổ thì rất nguy hiểm. Polypropylene Polyester Acrylic PVC (polyvinyl chloride) PTFE Tĩnh điện do ma sát Điện tích âm 28