Nghiên Cứu Khả Năng Kháng Nhầu và Biến Đổi Tính Chất Vải Len Sau Xử Lý Chlorine

• Tác giả: Lê Thị Xinh
• Người hướng dẫn: TS. Đoàn Anh Vũ
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Công Nghệ Vật Liệu Dệt May
• Đề tài: Nghiên Cứu Khả Năng Kháng Nhầu và Biến Đổi Tính Chất Vải Len Sau Xử Lý Chlorine
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sỹ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. PHẦN MỞ ĐẦU
• 1.1. Lý do chọn đề tài
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu đề tài
• 1.3. Đối tượng nghiên cứu
• 1.4. Phạm vi nghiên cứu
• 1.5. Nội dung nghiên cứu
• 1.6. Phương pháp nghiên cứu
• 1.7. Các đóng góp của luận văn
• 2. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ CÓ LIÊN QUAN
• 2.1. Sơ lược về Len
• 2.1.1. Giới thiệu chung
• 2.2. Thành phần và hình thái cấu trúc của xơ len
• 2.2.1. Thành phần hóa học của keratin len
• 2.2.2. Cấu trúc của len
• 2.3. Phân loại len nguyên liệu
• 2.4. Tính chất của xơ len
• 2.5. Đặc tính ứng dụng của len
• 2.6. Tính tạo nỉ ở len, và ảnh hưởng của tạo nỉ tới sản phẩm
• 2.7. Kháng nỉ cho vải len
• 2.7.1. Khái niệm kháng nỉ cho len
• 2.7.2. Các phương pháp xử lý chống tạo nỉ hiện nay cho len
• 2.7.3. Phương pháp kháng nỉ Mercerised Merino
• 2.8. Kết luận chương 1
• 3. CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Nội dung và đối tượng nghiên cứu
• 3.2. Đối tượng nghiên cứu
• 3.3. Mục tiêu nghiên cứu
• 3.4. Nội dung nghiên cứu
• 3.5. Phương pháp nghiên cứu
• 3.5.1. Phương pháp nghiên cứu chung
• 3.5.2. Phương pháp thực nghiệm
• 3.5.2.1. Qui trình thực nghiệm tổng thể
• 3.5.2.2. Phương pháp phân tích và đo đạc
• 3.5.2.3. Phương pháp thí nghiệm tạo mẫu và xử lý vải
• 3.6. Kết luận chương 2
• 4. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
• 4.1. Sự thay đổi tính chất của vải dệt thoi sau xử lý với clo và làm mềm
• 4.1.1. Mã hóa mẫu thí nghiệm
• 4.1.2. Kết quả thực nghiệm về sự biến đổi tính chất vải dệt thoi sau xử lý
• 4.1.2.1. Sự biến đổi hình thái bề mặt xơ của vải dệt thoi
• 4.1.2.2. Sự thay đổi kích thước sau giặt của vải dệt thoi
• 4.1.2.3. Sự thay đổi độ nhẵn bề mặt vải dệt thoi
• 4.1.2.4. Sự thay đổi khối lượng của vải dệt thoi
• 4.1.2.5. Sự thay đổi độ bền đứt của vải dệt thoi
• 4.1.2.6. Sự thay đổi khả năng phục hồi nhàu của vải dệt thoi
• 4.2. Sự thay đổi tính chất của vải dệt kim sau xử lý Clo hóa và làm mềm
• 4.2.1. Mã hóa mẫu vải dệt kim sau xử lý
• 4.2.2. Kết quả thực nghiệm về sự biến đổi tính chất của vải dệt kim
• 4.2.2.1. Sự biến đổi hình thái bề mặt xơ của vải dệt kim
• 4.2.2.2. Sự thay đổi kích thước sau giặt của vải dệt kim
• 4.2.2.3. Sự thay đổi khối lượng vải dệt kim
• 4.2.2.4. Sự thay đổi độ bền nén thủng vải dệt kim
• 4.3. Kết luận chương 3
• KẾT LUẬN CHUNG
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Khả Năng Kháng Nhầu Vải Len và Xử Lý Chlorine

Vải len, với nguồn gốc tự nhiên, luôn được ưa chuộng nhờ đặc tính giữ ấm, hút ẩm tốt và độ bóng đẹp. Tuy nhiên, nhược điểm lớn của vải len là sự co rút sau khi giặt. Để khắc phục, phương pháp xử lý chlorine vải len được sử dụng phổ biến. Tuy nhiên, việc xử lý chlorine triệt để có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến tính chất cơ học vải len và khả năng kháng nhầu của vải. Nghiên cứu này tập trung vào đánh giá khả năng kháng nhầu vải len và sự biến đổi tính chất vải len sau khi xử lý chlorine và làm mềm, nhằm tìm ra giải pháp tối ưu.

1.1. Giới thiệu về nguồn gốc và đặc tính của vải len

Vải len là một loại vải tự nhiên, có nguồn gốc từ lông cừu. Thành phần chính của len là keratin, một loại protein bền vững. Các giống cừu Merino, Lincoln, Leicester... là nguồn cung cấp len chính. Len có nhiều ưu điểm như khả năng giữ ấm tốt, hút ẩm cao, độ bóng đẹp tự nhiên. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của len là khả năng co rút sau khi giặt. Để cải thiện chất lượng vải len, nhiều phương pháp xử lý đã được nghiên cứu và ứng dụng.

1.2. Vấn đề co rút và nhu cầu xử lý hoàn tất vải len

Hiện tượng co rút của vải len sau khi giặt là một vấn đề lớn, ảnh hưởng đến chất lượng vải len và trải nghiệm người dùng. Các phương pháp xử lý hoàn tất vải len, đặc biệt là xử lý chlorine vải len, được áp dụng để giảm thiểu hiện tượng này. Tuy nhiên, việc xử lý chlorine mạnh có thể gây ra những tác động tiêu cực đến tính chất vật lý vải len, độ bền vải len và khả năng kháng nhầu vải len. Do đó, cần có những nghiên cứu chuyên sâu để tìm ra phương pháp xử lý tối ưu.

1.3. Tổng quan các phương pháp xử lý kháng nhàu cho vải len

Các phương pháp xử lý kháng nhầu cho vải len bao gồm xử lý bằng hóa chất, xử lý bằng enzyme và xử lý bằng công nghệ nano. Xử lý chlorine là một phương pháp phổ biến, nhưng cần được kiểm soát chặt chẽ để tránh ảnh hưởng đến độ bền vải len và tính chất cơ học vải len. Các phương pháp xử lý bằng enzyme và công nghệ nano đang được nghiên cứu và phát triển như những giải pháp thay thế tiềm năng, thân thiện với môi trường hơn xử lý chlorine.

II. Thách Thức Ảnh Hưởng của Chlorine đến Khả Năng Kháng Nhầu Len

Xử lý chlorine vải len là phương pháp phổ biến để giảm co rút, nhưng có thể làm mất lớp vảy kỵ nước tự nhiên của sợi len, ảnh hưởng đến khả năng kháng nhầu vải len. Quá trình này có thể làm giảm khối lượng, độ bền vải len và gây ra những biến đổi tính chất vải len không mong muốn. Do đó, cần nghiên cứu kỹ lưỡng ảnh hưởng của chlorine đến cấu trúc sợi len và tính chất vải len để tìm ra giải pháp cân bằng giữa khả năng chống co và duy trì chất lượng vải.

2.1. Cơ chế tác động của Chlorine lên cấu trúc sợi len

Chlorine tác động lên cấu trúc sợi len bằng cách phá vỡ các liên kết disulphide trong keratin, làm suy yếu độ bền vải len và làm mất lớp vảy bảo vệ. Quá trình này có thể dẫn đến những biến đổi tính chất vải len, làm giảm khả năng đàn hồi và khả năng kháng nhầu vải len. Cần kiểm soát nồng độ và thời gian xử lý chlorine để giảm thiểu những tác động tiêu cực này.

2.2. Mối liên hệ giữa xử lý Chlorine và khả năng kháng nhàu

Khả năng kháng nhầu vải len phụ thuộc vào độ đàn hồi và khả năng phục hồi hình dạng ban đầu của sợi len. Xử lý chlorine vải len có thể làm giảm độ đàn hồi và khả năng phục hồi này, dẫn đến giảm khả năng kháng nhầu. Nghiên cứu cần làm rõ mối liên hệ giữa mức độ xử lý chlorine và sự suy giảm khả năng kháng nhầu vải len.

2.3. Tác động môi trường của quy trình xử lý Chlorine

Tác động môi trường của xử lý chlorine là một vấn đề đáng quan ngại. Quá trình này tạo ra các chất thải độc hại, gây ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Cần tìm kiếm các phương pháp xử lý thay thế chlorine thân thiện với môi trường hơn, như xử lý bằng enzyme hoặc công nghệ plasma.

III. Phương Pháp Kết Hợp Chlorine và Làm Mềm Cải Thiện Kháng Nhầu

Nghiên cứu này tập trung vào phương pháp kết hợp xử lý chlorine và làm mềm để giảm thiểu tác động tiêu cực của chlorine lên khả năng kháng nhầu vải len. Chất làm mềm có thể giúp phục hồi độ mềm mại, tăng cường độ bền vải len và cải thiện tính chất vật lý vải len. Việc kết hợp hai phương pháp này có thể tạo ra sản phẩm vải len có khả năng chống co tốt, đồng thời duy trì hoặc cải thiện khả năng kháng nhầu vải len và cảm giác thoải mái khi mặc.

3.1. Vai trò của chất làm mềm trong bảo vệ sợi len sau Chlorine

Chất làm mềm có khả năng tạo một lớp bảo vệ trên bề mặt sợi len, giảm ma sát và tăng cường khả năng phục hồi hình dạng ban đầu. Sau khi xử lý chlorine vải len, chất làm mềm giúp bù đắp sự mất mát lớp vảy tự nhiên và cải thiện tính chất vật lý vải len, đặc biệt là khả năng kháng nhầu.

3.2. Lựa chọn chất làm mềm phù hợp cho vải len đã qua xử lý Chlorine

Việc lựa chọn chất làm mềm phù hợp rất quan trọng để đạt hiệu quả tốt nhất. Các chất làm mềm gốc silicone, aminofunctional polydimethylsiloxane, hoặc các chất làm mềm tự nhiên có thể được sử dụng. Cần xem xét khả năng tương thích của chất làm mềm với quá trình xử lý chlorine, cũng như ảnh hưởng của chúng đến độ bền màu vải len và cảm giác khi mặc.

3.3. Quy trình xử lý kết hợp Chlorine và làm mềm tối ưu

Quy trình xử lý chlorine và làm mềm cần được tối ưu hóa để đạt được hiệu quả chống co và cải thiện khả năng kháng nhầu vải len tốt nhất. Các yếu tố cần xem xét bao gồm nồng độ chlorine, thời gian xử lý chlorine, nồng độ chất làm mềm, nhiệt độ và thời gian xử lý. Việc kiểm soát chặt chẽ các thông số này là rất quan trọng.

IV. Nghiên Cứu Thực Nghiệm Đánh Giá Biến Đổi Tính Chất Vải Len

Nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành để đánh giá sự biến đổi tính chất vải len sau khi xử lý chlorine vải len và làm mềm. Các chỉ tiêu được đánh giá bao gồm khả năng kháng nhầu vải len, độ bền vải len, độ co rút vải len, sự thay đổi hình thái bề mặt sợi len và độ bền màu vải len. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin quan trọng để đánh giá hiệu quả của phương pháp xử lý kết hợp và đưa ra các khuyến nghị về quy trình xử lý tối ưu.

4.1. Phương pháp đánh giá khả năng kháng nhàu của vải len

Phương pháp đánh giá khả năng kháng nhàu bao gồm đo góc phục hồi nhàu (angle of recovery) và đánh giá bằng mắt thường theo thang điểm tiêu chuẩn. Các mẫu vải được tạo nếp nhăn theo quy trình chuẩn và sau đó được đánh giá khả năng phục hồi hình dạng ban đầu. Kết quả đánh giá sẽ cho biết mức độ cải thiện khả năng kháng nhầu vải len sau khi xử lý.

4.2. Đánh giá sự thay đổi độ bền và độ co rút của vải len

Độ bền vải len được đánh giá bằng các thử nghiệm kéo đứt và nén thủng. Độ co rút vải len được đánh giá sau khi giặt theo quy trình tiêu chuẩn. Kết quả đánh giá sẽ cho biết liệu quá trình xử lý chlorine vải len và làm mềm có ảnh hưởng đến độ bền vải len và khả năng co rút của vải hay không.

4.3. Phân tích hình thái bề mặt sợi len bằng kính hiển vi điện tử

Kính hiển vi điện tử (SEM) được sử dụng để phân tích sự thay đổi hình thái bề mặt sợi len sau khi xử lý. Hình ảnh SEM sẽ cho thấy sự thay đổi của lớp vảy, mức độ tổn thương sợi và sự phân bố của chất làm mềm trên bề mặt sợi. Phân tích hình thái bề mặt sợi len cung cấp thông tin quan trọng về cơ chế tác động của quá trình xử lý.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Tối Ưu Hóa Quy Trình Xử Lý Cho Vải Len

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc kết hợp xử lý chlorine vải len ở nồng độ thấp và làm mềm bằng chất làm mềm silicone giúp cải thiện đáng kể khả năng kháng nhầu vải len và giảm thiểu tác động tiêu cực đến độ bền vải len. Quy trình xử lý tối ưu được xác định dựa trên kết quả thực nghiệm, đảm bảo hiệu quả chống co, cải thiện khả năng kháng nhầu vải len và duy trì chất lượng vải len.

5.1. Ảnh hưởng của nồng độ Chlorine đến khả năng kháng nhầu

Nồng độ chlorine có ảnh hưởng lớn đến khả năng kháng nhầu vải len. Nồng độ quá cao có thể làm giảm đáng kể khả năng kháng nhầu, trong khi nồng độ thấp hơn kết hợp với chất làm mềm mang lại kết quả tốt hơn. Nghiên cứu xác định nồng độ chlorine tối ưu để đạt được sự cân bằng giữa khả năng chống co và duy trì khả năng kháng nhầu.

5.2. Tác động của chất làm mềm đến độ bền và cảm giác vải len

Chất làm mềm giúp cải thiện độ bền vải len và mang lại cảm giác mềm mại, thoải mái khi mặc. Loại chất làm mềm và nồng độ sử dụng có ảnh hưởng đến kết quả. Nghiên cứu đánh giá tác động của các loại chất làm mềm khác nhau đến độ bền vải len và cảm giác tay.

5.3. So sánh hiệu quả các quy trình xử lý khác nhau

Nghiên cứu so sánh hiệu quả của các quy trình xử lý khác nhau, bao gồm xử lý chlorine đơn lẻ, xử lý bằng chất làm mềm đơn lẻ và xử lý kết hợp chlorine và làm mềm. Kết quả so sánh cho thấy quy trình xử lý kết hợp mang lại hiệu quả tốt nhất về khả năng kháng nhầu, độ bền vải len và khả năng chống co.

VI. Ứng Dụng và Tương Lai Phát Triển Giải Pháp Xử Lý Len Bền Vững

Kết quả nghiên cứu này có thể được ứng dụng để phát triển các quy trình xử lý vải len bền vững, giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Việc sử dụng nồng độ chlorine thấp hơn và kết hợp với các chất làm mềm thân thiện với môi trường có thể tạo ra sản phẩm vải len chất lượng cao, an toàn và bền vững. Các nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các phương pháp xử lý thay thế chlorine hoàn toàn, như xử lý bằng enzyme hoặc công nghệ plasma, để tạo ra các sản phẩm len thân thiện với môi trường hơn.

6.1. Triển vọng ứng dụng trong ngành công nghiệp dệt may

Kết quả nghiên cứu có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dệt may. Các nhà sản xuất có thể áp dụng quy trình xử lý kết hợp chlorine và làm mềm để cải thiện chất lượng vải len, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng về sản phẩm bền, đẹp và thân thiện với môi trường.

6.2. Hướng nghiên cứu phát triển phương pháp thay thế Chlorine

Các hướng nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các phương pháp xử lý thay thế chlorine hoàn toàn, như xử lý bằng enzyme, công nghệ plasma hoặc các chất oxy hóa khác. Mục tiêu là tạo ra các quy trình xử lý thân thiện với môi trường, đồng thời đảm bảo khả năng kháng nhầu vải len và độ bền vải len.

6.3. Vai trò của công nghệ trong bảo tồn và cải thiện chất lượng len

Công nghệ đóng vai trò quan trọng trong việc bảo tồn và cải thiện chất lượng vải len. Các công nghệ mới như xử lý bằng siêu âm, xử lý bằng tia UV, hoặc sử dụng các chất hoạt tính sinh học có thể mang lại những giải pháp hiệu quả và bền vững cho ngành công nghiệp dệt may len.

Tổng quan nghiên cứu

Len là một loại sợi tự nhiên có nguồn gốc từ lông cừu, được sử dụng rộng rãi trong ngành dệt may nhờ các đặc tính ưu việt như hút ẩm tốt, giữ ấm, độ bóng đẹp và khả năng phục hồi nếp nhăn cao. Theo ước tính, len chiếm một phần quan trọng trong thị trường vật liệu dệt tự nhiên toàn cầu, với các giống cừu Merino được nuôi phổ biến tại nhiều quốc gia như Úc, New Zealand, và Mông Cổ. Tuy nhiên, một trong những hạn chế lớn của vải len là hiện tượng co rút và tạo nỉ sau khi giặt, gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng và tuổi thọ sản phẩm. Hiện tượng này xuất phát từ cấu trúc bề mặt đặc thù của sợi len, đặc biệt là lớp vảy ngoài cùng dễ bị cài vào nhau khi tiếp xúc với nước và lực cơ học.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là khảo sát ảnh hưởng của quá trình xử lý chlorine hóa kết hợp với làm mềm lên khả năng kháng nhàu và các tính chất cơ lý của vải len dệt thoi và dệt kim. Nghiên cứu tập trung vào việc xác định điều kiện xử lý tối ưu nhằm giảm thiểu hiện tượng co rút, đồng thời duy trì hoặc nâng cao độ bền, độ nhẵn bề mặt và khả năng phục hồi nếp nhăn của vải. Phạm vi nghiên cứu được giới hạn trong các mẫu vải len 100% tự nhiên, với cấu trúc kỹ thuật và thành phần sợi được kiểm soát chặt chẽ, tiến hành tại phòng thí nghiệm trong khoảng thời gian nghiên cứu năm 2017-2018.

Việc nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển công nghệ hoàn tất vải len, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm dệt may, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng về sản phẩm thân thiện với môi trường, bền đẹp và dễ chăm sóc.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về cấu trúc hóa học và vật lý của sợi len, đặc biệt là phân tử keratin với hai dạng cấu trúc α-keratin và β-keratin, ảnh hưởng đến tính co giãn và phục hồi của sợi. Các khái niệm chính bao gồm:

• Cấu trúc lớp vảy (cuticle): Lớp ngoài cùng của sợi len, có vai trò quan trọng trong hiện tượng tạo nỉ và co rút.
• Kháng nỉ (anti-felting): Các phương pháp xử lý nhằm làm giảm hoặc loại bỏ hiện tượng tạo nỉ, bao gồm xử lý hóa học (chlorine hóa), phủ polymer và xử lý enzyme.
• Khả năng kháng nhàu (crease resistance): Đặc tính phục hồi nếp nhăn của vải len, liên quan đến cấu trúc keratin và ảnh hưởng của các quá trình xử lý hoàn tất.
• Tính chất cơ lý của vải: Bao gồm độ bền kéo đứt, độ nhẵn bề mặt, khối lượng và độ co rút sau giặt.

Mô hình nghiên cứu tập trung vào sự biến đổi hình thái học của sợi len qua ảnh chụp SEM, cùng với các chỉ số đo lường về độ co rút, độ bền và góc hồi nhàu để đánh giá hiệu quả của các phương pháp xử lý.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp giữa phương pháp lý thuyết và thực nghiệm:

• Nguồn dữ liệu: Sử dụng mẫu vải len dệt thoi và dệt kim 100% len tự nhiên, lấy từ các nhà sản xuất uy tín trong nước. Các mẫu được chuẩn bị và xử lý trong phòng thí nghiệm với các điều kiện kiểm soát nghiêm ngặt.
• Phương pháp phân tích:
  • Xác định mật độ sợi, khối lượng, độ dày, kiểu dệt theo tiêu chuẩn TCVN và ISO.
  • Đo độ bền kéo đứt theo ASTM 5035-10.
  • Đánh giá độ co rút sau giặt theo AATCC 135-2004.
  • Đo độ nhẵn bề mặt theo AATCC 143-2014.
  • Đo góc hồi nhàu theo ISO 2313-72.
  • Quan sát hình thái bề mặt sợi qua kính hiển vi điện tử quét (SEM).
  • Đo độ bền nén thủng theo ISO 13938-2-99.
• Timeline nghiên cứu: Quá trình thực nghiệm được tiến hành trong vòng 12 tháng, bao gồm các bước chuẩn bị mẫu, xử lý chlorine hóa với các nồng độ NaClO khác nhau (2%, 3%, 4%) và thời gian ngấm ép khác nhau, tiếp theo là xử lý làm mềm bằng aminofunctional polydimethylsiloxane, sau đó tiến hành các phép đo và phân tích.

Phương pháp chọn mẫu và phân tích được thiết kế nhằm đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy cao, với số lượng mẫu thử nghiệm đủ lớn để thực hiện các phép đo lặp lại và so sánh.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của chlorine hóa đến độ co rút của vải len:
   • Mẫu vải dệt thoi xử lý với NaClO 3% trong 10 phút giảm độ co dọc khoảng 15%, độ co ngang giảm 12% so với mẫu gốc.
   • Vải dệt kim xử lý tương tự giảm độ co dọc 18%, độ co ngang 14%, cho thấy hiệu quả chống co rút rõ rệt.
2. Tác động của làm mềm lên khả năng kháng nhàu:
   • Sau khi xử lý làm mềm aminofunctional polydimethylsiloxane, góc hồi nhàu của vải dệt thoi tăng từ 65° lên 78°, tương ứng tăng 20%.
   • Vải dệt kim có góc hồi nhàu tăng từ 60° lên 75%, cải thiện khả năng phục hồi nếp nhăn.
3. Biến đổi tính chất cơ lý của vải:
   • Độ bền kéo đứt của vải dệt thoi giảm nhẹ khoảng 8% sau xử lý chlorine hóa, nhưng được cải thiện lại khoảng 5% sau khi làm mềm.
   • Khối lượng vải giảm trung bình 4% sau xử lý chlorine hóa, tuy nhiên làm mềm giúp duy trì khối lượng gần như ban đầu.
4. Hình thái bề mặt sợi qua SEM:
   • Ảnh chụp SEM cho thấy lớp vảy sợi len bị bào mòn rõ rệt sau xử lý chlorine hóa, làm giảm khả năng tạo nỉ.
   • Lớp phủ silicone làm mềm tạo màng mỏng bao phủ bề mặt sợi, giúp giảm ma sát và tăng độ nhẵn.

Thảo luận kết quả

Sự giảm độ co rút sau xử lý chlorine hóa được giải thích bởi việc bào mòn lớp vảy ngoài cùng của sợi len, làm giảm khả năng cài vào nhau và tạo nỉ khi giặt. Tuy nhiên, quá trình này cũng làm giảm một phần khối lượng và độ bền của vải do tác động oxy hóa sâu hơn vào cấu trúc sợi. Việc bổ sung bước làm mềm bằng aminofunctional polydimethylsiloxane không chỉ giúp bù đắp sự mất mát về độ bền mà còn nâng cao khả năng kháng nhàu nhờ tạo lớp phủ polymer mỏng, làm tăng độ nhẵn bề mặt và giảm ma sát giữa các sợi.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả này phù hợp với báo cáo của ngành về hiệu quả của quy trình Mercerised Merino trong việc kết hợp chlorine hóa và làm mềm để cải thiện tính chất vải len. Biểu đồ độ co rút và góc hồi nhàu minh họa rõ sự cải thiện sau từng bước xử lý, trong khi bảng số liệu độ bền kéo đứt và khối lượng vải thể hiện sự cân bằng giữa hiệu quả chống co và bảo toàn tính chất cơ lý.

Những kết quả này có ý nghĩa thực tiễn lớn trong việc ứng dụng công nghệ xử lý hoàn tất vải len, giúp sản phẩm cuối cùng vừa chống co rút hiệu quả, vừa giữ được độ bền và khả năng phục hồi nếp nhăn, đáp ứng yêu cầu khắt khe của thị trường dệt may hiện đại.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng quy trình xử lý chlorine hóa với nồng độ NaClO từ 3% đến 4% và thời gian ngấm ép từ 8 đến 12 phút nhằm đạt hiệu quả chống co rút tối ưu cho vải len dệt thoi và dệt kim. Chủ thể thực hiện: các nhà máy dệt may, thời gian áp dụng: 6 tháng.
2. Kết hợp xử lý làm mềm bằng aminofunctional polydimethylsiloxane với nồng độ 2% trong 2 phút để nâng cao khả năng kháng nhàu và duy trì độ bền vải. Chủ thể thực hiện: phòng thí nghiệm hoàn tất, thời gian áp dụng: song song với quy trình chlorine hóa.
3. Thiết lập quy trình kiểm soát chất lượng định kỳ bằng các chỉ số đo lường độ co rút, góc hồi nhàu và độ bền kéo đứt nhằm đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn kỹ thuật và yêu cầu thị trường. Chủ thể thực hiện: bộ phận kiểm soát chất lượng, thời gian áp dụng: liên tục.
4. Đào tạo nhân viên kỹ thuật và công nhân vận hành về quy trình xử lý và các biện pháp an toàn khi sử dụng hóa chất chlorine để đảm bảo an toàn lao động và hiệu quả sản xuất. Chủ thể thực hiện: phòng nhân sự và kỹ thuật, thời gian áp dụng: 3 tháng đầu triển khai.
5. Nghiên cứu mở rộng ứng dụng quy trình xử lý cho các loại vải len pha trộn và các sản phẩm may mặc cao cấp nhằm đa dạng hóa sản phẩm và nâng cao giá trị thương mại. Chủ thể thực hiện: các viện nghiên cứu và doanh nghiệp, thời gian áp dụng: 12-18 tháng tiếp theo.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà sản xuất và doanh nghiệp dệt may: Nắm bắt công nghệ xử lý hoàn tất vải len để cải thiện chất lượng sản phẩm, giảm tỷ lệ hàng lỗi do co rút và tạo nỉ, nâng cao giá trị thương hiệu.
2. Các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành công nghệ vật liệu dệt may: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật xử lý và phân tích tính chất vật liệu tự nhiên, phục vụ cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo.
3. Chuyên gia phát triển sản phẩm và kỹ thuật viên hoàn tất: Áp dụng các quy trình xử lý chlorine hóa kết hợp làm mềm để tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu quả và giảm chi phí.
4. Các cơ quan quản lý chất lượng và tiêu chuẩn ngành dệt may: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật, quy định về xử lý hoàn tất vải len, đảm bảo sản phẩm đạt yêu cầu thị trường trong và ngoài nước.

Câu hỏi thường gặp

1. Xử lý chlorine hóa có ảnh hưởng đến độ bền của vải len không?
   Có, chlorine hóa làm giảm độ bền kéo đứt của vải khoảng 8% do tác động oxy hóa lên cấu trúc sợi. Tuy nhiên, khi kết hợp với xử lý làm mềm, độ bền có thể được cải thiện lại khoảng 5%, giúp duy trì tính cơ lý của vải.

2. Làm mềm bằng aminofunctional polydimethylsiloxane có tác dụng gì?
   Chất làm mềm này tạo lớp phủ polymer mỏng trên bề mặt sợi, giảm ma sát giữa các sợi, nâng cao độ nhẵn bề mặt và khả năng kháng nhàu, đồng thời hạn chế tổn thương sợi do chlorine hóa.

3. Quy trình xử lý này có áp dụng được cho các loại vải pha len không?
   Nghiên cứu tập trung trên vải len 100% tự nhiên, tuy nhiên nguyên lý xử lý có thể được điều chỉnh để áp dụng cho vải pha len, cần nghiên cứu thêm để tối ưu hóa điều kiện xử lý phù hợp.

4. Hiện tượng co rút sau giặt được giảm bao nhiêu phần trăm?
   Sau xử lý chlorine hóa và làm mềm, độ co rút của vải len giảm từ khoảng 20-25% xuống còn khoảng 5-7%, tùy thuộc vào loại vải và điều kiện xử lý cụ thể.

5. Có cần thiết phải trung hòa và khử chlorine sau xử lý không?
   Rất cần thiết để loại bỏ chlorine dư thừa, tránh tiếp tục oxy hóa sâu vào sợi len gây hư hại, đồng thời chuẩn bị bề mặt sợi cho bước làm mềm tiếp theo, đảm bảo hiệu quả xử lý và an toàn cho sản phẩm.

Kết luận

• Luận văn đã làm rõ ảnh hưởng của quá trình chlorine hóa kết hợp làm mềm đến khả năng kháng nhàu và các tính chất cơ lý của vải len dệt thoi và dệt kim.
• Xử lý chlorine hóa giúp giảm đáng kể hiện tượng co rút và tạo nỉ nhờ bào mòn lớp vảy sợi len, trong khi làm mềm bằng aminofunctional polydimethylsiloxane nâng cao độ nhẵn và khả năng phục hồi nếp nhăn.
• Các chỉ số đo lường như độ co rút, góc hồi nhàu, độ bền kéo đứt và khối lượng vải cho thấy sự cân bằng giữa hiệu quả chống co và bảo toàn tính chất vật liệu.
• Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và kỹ thuật để áp dụng quy trình xử lý trong công nghiệp dệt may, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm len.
• Đề xuất các giải pháp và khuyến nghị cụ thể nhằm triển khai quy trình xử lý hiệu quả, an toàn và bền vững trong thực tế sản xuất.

Hành động tiếp theo: Các doanh nghiệp và viện nghiên cứu nên phối hợp triển khai thử nghiệm quy mô lớn, đồng thời đào tạo nhân lực và hoàn thiện quy trình kiểm soát chất lượng để đưa công nghệ vào ứng dụng thực tiễn.