Nghiên Cứu Biến Đổi Đặc Trưng Vi Cấu Trúc và Tính Chất Cơ Lý của Da Cá Sấu Trước và Sau Khi Thuộc Da

Chuyên khảo phân tích Nghiên cứu khảo sát sự biến đổi đặc trưng vi cấu trúc và một số tính chất cơ lý của vật liệu da cá, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên

• Tác giả: Nguyễn Thị Thu Hằng
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Ngọc Thắng
• Trường học: Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ May
• Đề tài: Biến Đổi Đặc Trưng Vi Cấu Trúc và Tính Chất Cơ Lý của Da Cá Sấu Sau Khi Thuộc Da Bằng Muối Crom
• Loại tài liệu: báo cáo tổng kết đề tài khoa học
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về biến đổi đặc trưng vi cấu trúc da cá sấu

Da cá sấu là một trong những loại da quý hiếm và có giá trị kinh tế cao. Việc nghiên cứu sự biến đổi đặc trưng vi cấu trúc của da cá sấu sau khi thuộc da bằng muối crom không chỉ giúp hiểu rõ hơn về tính chất của vật liệu này mà còn mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp thuộc da. Da cá sấu có cấu trúc phức tạp với các lớp biểu bì và mô liên kết, và quá trình thuộc da sẽ tác động đến các đặc điểm này.

1.1. Đặc điểm cấu trúc da cá sấu trước khi thuộc

Da cá sấu có cấu trúc gồm nhiều lớp, trong đó lớp biểu bì và lớp mô liên kết đóng vai trò quan trọng. Các lớp này tạo nên độ bền và tính đàn hồi của da. Trước khi thuộc, da cá sấu có màu sắc tự nhiên và các hoa văn độc đáo, không giống nhau ở từng cá thể.

1.2. Tác động của muối crom đến cấu trúc da

Quá trình thuộc da bằng muối crom giúp ổn định cấu trúc da, loại bỏ các protein dễ hòa tan và các hợp chất khác. Điều này dẫn đến sự thay đổi về màu sắc và độ bền của da, giúp da cá sấu trở nên bền hơn trong quá trình sử dụng.

II. Vấn đề và thách thức trong quá trình thuộc da cá sấu

Mặc dù da cá sấu có giá trị cao, nhưng quá trình thuộc da gặp nhiều thách thức. Việc bảo quản và chế biến da cá sấu đòi hỏi kỹ thuật cao và quy trình nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng. Các vấn đề như sự hư hại trong quá trình chế biến và sự biến đổi không mong muốn của da cần được giải quyết.

2.1. Những khó khăn trong việc bảo quản da cá sấu

Da cá sấu dễ bị hư hại nếu không được bảo quản đúng cách. Việc bảo quản không đúng có thể dẫn đến sự suy giảm giá trị của da, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

2.2. Biến đổi không mong muốn trong quá trình thuộc

Trong quá trình thuộc da, nếu không kiểm soát tốt các yếu tố như nhiệt độ và thời gian, da có thể bị biến đổi màu sắc hoặc cấu trúc không đồng nhất, làm giảm giá trị sản phẩm.

III. Phương pháp nghiên cứu biến đổi cấu trúc da cá sấu

Để khảo sát sự biến đổi đặc trưng vi cấu trúc và tính chất cơ lý của da cá sấu, nghiên cứu đã áp dụng nhiều phương pháp hiện đại. Các phương pháp này giúp phân tích chi tiết về cấu trúc và tính chất của da trước và sau khi thuộc da bằng muối crom.

3.1. Phương pháp phân tích vi cấu trúc bằng SEM

Kính hiển vi điện tử quét (SEM) được sử dụng để quan sát cấu trúc mặt cắt ngang của da cá sấu. Phương pháp này cho phép phân tích chi tiết về các lớp cấu trúc của da trước và sau khi thuộc.

3.2. Đánh giá tính chất cơ lý của da

Các tính chất cơ lý như độ bền đứt, độ giãn đứt và độ bền xé được xác định thông qua các thử nghiệm tiêu chuẩn. Kết quả giúp đánh giá sự thay đổi của da cá sấu sau khi thuộc.

IV. Kết quả nghiên cứu về tính chất cơ lý của da cá sấu

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng quá trình thuộc da bằng muối crom có tác động rõ rệt đến tính chất cơ lý của da cá sấu. Các kết quả cho thấy sự thay đổi về độ bền và độ giãn của da, từ đó cung cấp thông tin quan trọng cho ngành công nghiệp thuộc da.

4.1. Sự thay đổi về độ bền đứt và độ giãn đứt

Kết quả cho thấy độ bền đứt của da cá sấu giảm sau khi thuộc, trong khi độ giãn đứt có xu hướng tăng. Điều này cho thấy sự thay đổi trong cấu trúc liên kết của da.

4.2. Đánh giá độ bền xé và độ hấp thụ hơi nước

Độ bền xé và độ hấp thụ hơi nước cũng được khảo sát. Kết quả cho thấy da thuộc muối crom có độ bền xé thấp hơn so với da tươi, nhưng khả năng hấp thụ hơi nước lại được cải thiện.

V. Ứng dụng thực tiễn của da cá sấu sau khi thuộc

Da cá sấu sau khi thuộc bằng muối crom có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp thời trang và sản xuất đồ da. Sản phẩm từ da cá sấu không chỉ mang lại giá trị kinh tế cao mà còn thể hiện sự sang trọng và đẳng cấp.

5.1. Sản phẩm thời trang từ da cá sấu

Các sản phẩm như giày, túi xách và ví từ da cá sấu được ưa chuộng trên thị trường. Chúng không chỉ đẹp mà còn bền bỉ theo thời gian.

5.2. Tiềm năng phát triển thị trường da cá sấu

Với sự gia tăng nhu cầu về sản phẩm cao cấp, thị trường da cá sấu đang có tiềm năng phát triển mạnh mẽ. Việc nghiên cứu và cải tiến quy trình thuộc da sẽ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm.

VI. Kết luận và tương lai của nghiên cứu về da cá sấu

Nghiên cứu về biến đổi đặc trưng vi cấu trúc và tính chất cơ lý của da cá sấu sau khi thuộc da bằng muối crom đã cung cấp nhiều thông tin quý giá. Kết quả nghiên cứu không chỉ giúp cải thiện quy trình thuộc da mà còn mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp này.

6.1. Tóm tắt kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã xác lập quy trình thuộc da cá sấu bằng muối crom và khảo sát sự biến đổi cấu trúc, màu sắc và tính chất cơ lý của da. Kết quả cho thấy sự thay đổi rõ rệt sau khi thuộc.

6.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai

Cần tiếp tục nghiên cứu các phương pháp thuộc da mới và so sánh tính chất cơ lý của da cá sấu thuộc bằng các phương pháp khác nhau để nâng cao chất lượng sản phẩm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cá sấu là loài động vật đặc biệt mà sự nổi tiếng của chúng qua mọi thời đại. Chúng xuất hiện trên trái đất trước con người khoảng 200 triệu năm và phát triển cho đến bây giờ. Da cá sấu là loại da đặc trưng có độ bền và độ bóng cao, có tính chất vật lý đàn hồi, mang tính sừng, dạng như tóc con người.

Chất lượng da không biến đổi theo thời tiết, giữ nhiệt tốt (đặc biệt phù hợp với thời tiết giá lạnh). Những họa tiết trên da cá sấu là cả một nghệ thuật bởi các hoa văn trên đó không bao giờ trùng lặp nhau, giống như vân tay của con người, hàng tỉ người trên trái đất nhưng vân tay không trùng lặp. Hằng trăm đôi giầy có thể giống nhau về kiểu dáng, nhưng hoa văn của từng đôi là không thể trùng lặp. Chính điều này làm nên sự độc bản, duy nhất ở mỗi sản phẩm từ da cá sấu.

Một cách tự nhiên nó đưa sản phẩm công nghệ lên mỹ nghệ và cũng một cách tự nhiên nó đưa sản phẩm mỹ nghệ lên mỹ thuật. Với các tín đồ thời trang trên thế giới, có lẽ không ai là không biết đến các sản phẩm được gia công thủ công từ da cá sấu như ví da, giày da, túi xách, thắt lưng hay thậm chí dây đeo đồng hồ. Với vẻ lịch lãm, mới mẻ và quý phái các sản phẩm từ da cá sấu làm tôn lên nét quý phái và mạnh mẽ từ người sử dụng. Cá sấu là một loài vật hung tợn, mạnh mẽ.

Da cá sấu thể hiện tất cả sự oai phong đó. Chính vì thế, da cá sấu ngày càng được khách hàng ở mọi lứa tuổi ưa chuộng không chỉ vì vẻ oai phong, sang trọng mà còn vì sự bền dai theo tháng năm mà không vật liệu da nào sánh kịp. Và mỗi sản phẩm được làm ra từ da cá sấu đều là duy nhất, mỗi sản phẩm sẽ là độc nhất vô nhị. Da cá sấu chiếm đến 80% giá trị của con cá sấu và là loại da có giá trị kinh tế rất cao so với các loại da nguyên liệu khác.

Da cá sấu có giá trị lớn nhưng lại dễ bị hư hại, suy giảm giá trị trong quá trình chăn nuôi, bảo quản và chế biến. Để có một vật liệu da đẹp người thợ thuộc da phải thực hiện rất nhiều công đoạn phức tạp. Như vậy, trải qua một loạt các công đoạn xử lý thuộc da để có thể cho ra đời sản phẩm hoàn hảo, đảm bảo tính công nghệ, độ bền và tính thẩm mỹ thì các vùng da của con da cá sấu sẽ có sự biến đổi như thế nào. Do đó, đề tài “Nghiên cứu khảo sát sự biến đổi đặc trưng cấu trúc và một số tính chất cơ lý của vật liệu da cá sấu 1 trước và sau khi thuộc da bằng muối crom” sẽ cung cấp thông tin hoàn thiện hơn về sự thay đổi cấu trúc mặt cắt ngang, sự thay đổi màu sắc và một số tính chất cơ lý của vật liệu da cá sấu trước và sau khi thuộc da bằng muối crom đồng thời xây dựng quy trình thuộc da cá sấu bằng muối crom.

Mục tiêu nghiên cứu Xác lập được quy trình thuộc da cá sấu bằng muối crom. Khảo sát sự biến đổi đặc trưng cấu trúc và một số tính chất cơ lý cơ bản trên các phân vùng chính của vật liệu da cá sấu trước và sau khi thuộc da bằng muối crom. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu  Đối tượng nghiên cứu: Mẫu da cá sấu Hoa Cà hai năm tuổi, tươi, lột mổ tại vị trí bụng được cung cấp bởi cơ sở thuộc da tư nhân Út Nghiêm, Vĩnh Lộc B, huyện Bình Chánh, TPHCM.  Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng quy trình công nghệ thuộc da cá sấu bằng muối crom.

Xác định đặc trưng cấu trúc: Quan sát cấu trúc mặt cắt ngang của da cá sấu tươi và da cá sấu thuộc muối crom tại vùng da lưng, da cạnh sườn, da bụng trên ảnh chụp bằng kính hiển vi điện tử quét SEM. Xác định sự biến đổi màu sắc của da cá sấu: Được đánh giá thông qua phương pháp đo màu quang phổ để thu được các thông số màu L*, a*, b*, theo tiêu chuẩn ISO 105-J01: 1997. Xác định một số tính chất cơ lý cơ bản của vùng da lưng, da cạnh sườn và da bụng con da cá sấu trước và sau khi thuộc bằng muối crom. o Độ bền đứt, độ giãn đứt (TCVN 7121:2014) o Độ bền xé (TCVN 7122 -1:2007) o Độ hấp thụ hơi nước (TCVN 10455:2014) 4.

Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết kế thừa các kết quả nghiên cứu đã công bố làm cơ sở cho nghiên cứu thực nghiệm. Nghiên cứu điều tra khảo sát xây dựng quy trình thuộc da bằng muối crom. Nghiên cứu khảo sát sự biến đổi màu sắc, cấu trúc mặt cắt ngang của da cá sấu tươi và da cá sấu thuộc muối crom. 2 Nghiên cứu thực nghiệm xác định một số tính chất cơ lý cơ bản trên một số phân vùng chính của da cá sấu tươi và da cá sấu thuộc muối crom.

Phân tích, tổng hợp và so sánh đánh giá sự biến đổi cấu trúc, màu sắc và các tính chất cơ lý trên một số phân vùng da cá sấu tươi và da cá sấu thuộc muối crom. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Cung cấp thông tin khoa học về quy trình công nghệ thuộc da cá sấu bằng muối crom. Cung cấp thông tin, kiến thức về sự thay đổi cấu trúc mặt cắt ngang của da cá sấu tươi và da cá sấu thuộc muối crom. Cung cấp thông tin, kiến thức về sự thay đổi màu sắc của da cá sấu tươi và da cá sấu thuộc muối crom.

Cung cấp thông tin, kiến thức về một số tính chất cơ lý cơ bản của da cá sấu tươi và da cá sấu thuộc muối crom. Tổng quan công nghệ thuộc da 1.1 Một số thuật ngữ Tất cả da động vật đều có tính chất là bảo vệ cơ thể đối với tác động môi trường như thay đổi thời tiết, khí hậu hay tác động khác nên về cơ bản cấu tạo da động vật là giống nhau. Da nguyên liệu: Sản phẩm ngành chăn nuôi, da sống thu được sau khi giết mổ gia súc, là nguyên liệu chính cho ngành thuộc da. Da thành phẩm: là sản phẩm cuối cùng của ngành thuộc da, là nguyên liệu để sản xuất các sản phẩm phục vụ cho con người: ví, giày, túi xách, găng tay, bọc nệm… Da trần: da sau khi tẩy lông ngâm vôi Da wet blue: là da được thuộc bằng muối crom nhưng chưa qua giai đoạn ép nước hoặc sấy khô.

Da thường có màu xanh lam nhạt. Đơn vị đo diện tích da là SF (feet vuông) hay pied (bia) Quá trình thuộc da là quá trình xử lý da của động vật để sản xuất da thuộc, làm biến đổi cấu trúc protein của da sang một vật liệu bền vững hơn và khó bị phân hủy hơn, phù hợp cho nhiều mục đích sử dụng. Hiện nay có 2 phương pháp thuộc cơ bản là: • Thuộc vô cơ • Thuộc hữu cơ Thuộc vô cơ là phương pháp thuộc trong đó chất thuộc là các muối vô cơ của Crom, Nhôm, Zircon, Sắt, Titan. Thuộc hữu cơ là phương pháp thuộc trong đó chất thuộc là các Tanin tự nhiên (thuộc thảo mộc), Syntan (các Tanin tổng hợp), Aldehyt, dầu.2 Các loại da thuộc [1] Da nguyên liệu (Hình 1.1): Da động vật càng non càng mỏng và nhỏ, phẳng mịn ít khuyết tật hơn da của động vật già.

Nếu điều kiện nuôi tốt, điều kiện sống tốt thì chất lượng da tốt hơn. So với da động vật đực thì da động vật cái có mặt cật 4 mịn, ít chặt chẽ, đặc biệt phần bụng do vậy sản phẩm đem lại sẽ có độ giãn dài và độ mềm cao hơn. Nguồn da nguyên liệu dùng để sản xuất da thuộc gồm một số loại sau: Hình 1.1 Da nguyên liệu. Da bò: chiếm khoảng 70% lượng da nguyên liệu, trọng lượng từ 13 đến 30 kg hoặc có thể lớn hơn như da bò ở các nước Châu Âu, Úc, Mỹ …Da thu được từ da bê có trọng lượng từ 6 đến 11kg.

Da trâu (Hình 1.2): có độ dày lớn hơn da bò, bề mặt nhăn nhiều đặc biệt ở phần cổ. Các nước nhiều da trâu như: Ấn Độ; Pakistan; Indonesia. Da cừu (Hình 1.3): Một số mặt hàng thuộc da cao cấp như da áo, găng tay được làm từ da cừu. Đặc tính và chất lượng của da cừu phụ thuộc vào chế độ nuôi dưỡng.

Đối với da cừu diện tích giữa các tấm rất chênh lệch nhau. Diện tích thường thu được từ 3 đến 12 bia/tấm và phần lớn da cừu có trọng lượng nhỏ hơn trọng lượng lông cừu. Da lợn (Hình 1.4): có cấu trúc mặt cật khác với các loại da bởi các lỗ chân lông da lợn xuyên sâu, nghiêng và mỗi cụm có 3 sợi lông cho nên khi tẩy lông xong vẫn để lại trên mặt cật 3 lỗ chân lông rất rõ. Nguồn da lợn tương đối lớn, ta có thể sản xuất các mặt hàng da lót, da nhung, da găng tay và da áo.

Các loại da bò sát: Da bò sát được dùng để sản xuất một số mặt hàng da thuộc là da rắn, da trăn, da thằn lằn chủ yếu ở Ấn Độ, Indonesia. Ở Việt Nam da rắn đã được thuộc làm dây thắt lưng, da túi, da ví. Song do số lượng không nhiều nên chưa có một công nghệ thuộc da rắn phổ biến. So với các loại da nguyên liệu khác, da rắn, da trăn không có lông mà chỉ có lớp vảy sừng.

Lớp vảy này có thể dễ bị loại trong quá trình ngâm vôi. 6 Vế cấu trúc của da rắn, da trăn các sợi đan kết chặt chẽ với nhau và chủ yếu ở vị trí nằm ngang, độ dày của da rắn, da trăn mỏng và không xốp mềm sau khi thuộc xong, hình 1. Da cá sấu (Hình 1.6): Nguồn da cá sấu được cung cấp cho công nghiệp thuộc da chủ yếu được cung cấp từ Châu Phi. Ở Việt Nam một số tỉnh Nam Bộ đã nuôi cá sấu và cũng đã thuộc da cá sấu để làm giầy, túi, ví… Da cá sấu được xuất bán ở dạng da ướp muối, sau khi đã nạo sạch lớp bạc nhạc.

Da cá sấu được chia làm 2 loại theo diện tích: loại lớn và loại nhỏ. Loại da cá sấu nhỏ được ưa chuộng hơn.3 Cấu tạo da nguyên liệu Da động vật cấu tạo gồm: Lớp lông phủ, lớp biểu bì, lớp bì, lớp thịt, mỡ (bạc nhạc) dưới da.Trong da có các tuyến mồ hôi và tuyến mỡ, các dây thần kinh, các mạch máu và các cơ Lớp biểu bì Lớp bì Lớp bạc nhạc Lớp Chùm xơ colagen Hình 1.7 Cấu tạo da động vật.