Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm bằng chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với các Polyme tự nhiên.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGHIÊN CỨU NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG VẢI LEN MERINO NHUỘM BẰNG CHẤT MÀU CHIẾT TỪ CHROMOLAENA ODORATA KẾT HỢP XỬ LÝ VỚI CÁC POLYME TỰ NHIÊN Ngành: Công nghệ dệt, may Mã số: 9540204 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ DỆT, MAY Hà Nội – 2024 Cơng trình hồn thành tại: Đại học Bách khoa Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: TS Hoàng Thanh Thảo PGS.TS Bùi Mai Hương Phản biện 1: PGS.TS Phạm Hồng Phản biện 2: TS Lưu Thị Tho Phản biện 3: TS Nguyễn Thị Thảo Luận án bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Đại học Bách khoa Hà Nội họp Đại học Bách khoa Hà Nội Vào hồi 30, ngày 30 tháng 01 năm 2024 Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Thư viện Tạ Quang Bửu - Đại học Bách khoa Hà Nội Thư viện Quốc gia Việt Nam A GIỚI THIỆU Lý chọn đề tài Nhìn nhận tiềm vật liệu len, đặc biệt len Merino chải kỹ, nhược điểm tồn vật liệu len làm hạn chế ứng dụng sản phẩm tiềm sử dụng nguyên liệu tự nhiên làm thuốc nhuộm chất xử lý hoàn tất, luận án định hướng “Nghiên cứu nâng cao chất lượng vải len Merino nhuộm chất màu chiết từ Chromolaena odorata kết hợp xử lý với Polyme tự nhiên.” Mục tiêu luận án - Xây dựng quy trình cơng nghệ hồn tất chức kép (nhuộm kháng khuẩn) vải len Merino chải kỹ việc tận dụng nguồn thảo dược địa phương Chromolaena odorata - Nâng cao tính tiện nghi vật liệu len Merino chải kỹ cơng nghệ hồn tất sử dụng polyme tự nhiên gồm: Sericin tái chế từ trình chuội keo tơ tằm chitosan thương mại - Xây dựng quy trình hồn tất kết hợp polyme tự nhiên (sericin chitosan) dịch chiết C odorata nhằm nâng cao hiệu nhuộm tính tiện nghi sản phẩm len Merino chải kỹ - Cải thiện tính chất vải len công nghệ bao hương tự làm Nội dung nghiên cứu Về nội dung nghiên cứu chuyên sâu: - Nghiên cứu hiệu hoàn tất chức kép tạo màu kháng khuẩn dịch chiết C odorata vải len Merino chải kỹ - Nghiên cứu q trình hồn tất polyme tự nhiên sericin chitosan tính tiện nghi vải len Merino chải kỹ - Nghiên cứu ảnh hưởng tiền xử lý polyme tự nhiên đến khả nhuộm tính tiện nghi vải len Merino chải kỹ với dịch chiết C odorata Về nội dung nghiên cứu định hướng: Nghiên cứu đánh giá tổng quan hiệu cơng nghệ hồn tất chức khác từ nguồn ngun liệu tự nhiên vải len Merino chải kỹ - Hoàn tất cố định vi nang tự làm vải len Merino chải kỹ Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu luận án bao gồm: Vải len Merino chải kỹ, dịch chiết C Odorata, sericin tái chế từ trình chuội keo tơ tằm, chitosan thương mại, cơng nghệ hồn tất: vi nang, tự làm sạch, tạo màu kháng khuẩn, tính tiện nghi, hồn tất phương pháp tận trích ngấm ép Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu bao gồm: Phương pháp hồi cứu tài liệu, phương pháp thực nghiệm khoa học, phương pháp phân tích đánh giá Ý nghĩa khoa học Đã xây dựng quy trình cơng nghệ chiết tách dịch chiết C odorata giúp mang lại hiệu tạo màu kháng khuẩn cao vải len Merino chải kỹ, công nghệ tái chế tiền xử lý polyme tự nhiên lên vải len Merino chải kỹ Đồng thời, luận án đề tiền đề cơng nghệ xử lý hồn tất tạo bao hương tự làm cho vải len Merino chải kỹ Đã xây dựng phương pháp xử lý hoàn tất với nhiều chức thân thiện môi trường khơng để tạo màu mà cịn kháng khuẩn cho len nguồn nguyên liệu tự nhiên, có khả thay quy trình hồn tất nhuộm truyền thống vốn tiêu thụ lượng nước lớn dẫn đến xả thải gây nhiều tác hại đến mơi trường Góp phần tạo tảng khoa học cho nghiên cứu Luận án đóng góp vào việc xây dựng tảng phát triển khoa học bền vững ngành dệt may Ý nghĩa thực tiễn Đạt hiệu tạo màu dịch chiết C odorata cao ổn định số chất màu tự nhiên khác Bên cạnh hoạt tính kháng khuẩn tốt chủng khuẩn phổ biến Escherichia coli (E coli) Staphylococcus aureus (S aureus) Đã xây dựng quy trình tái chế sericin chất hoàn tất lý tưởng với sử dụng chitosan thương mại nhằm cải thiện hiệu nhuộm với chất màu tự nhiên C odorata tính tiện nghi q trình xử lý len, điều không giúp xử lý chất thải từ q trình chuội keo tơ tằm mà cịn giúp tăng thêm giá trị cho len sericin Đã xây dựng cơng nghệ hồn tất vi nang tự làm sạch, góp phần khắc phục hạn chế len, hồn thiện quy trình xử lý len hiệu quả, mang giá trị cao Những điểm luận án Đã thiết lập thông số liên quan đến quy trình nhuộm len chất tạo màu ổn định có nguồn gốc tự nhiên C odorata hiệu tạo màu kháng khuẩn loại thảo mộc đặc biệt vải len Merino chải kỹ Đã khai thác tiền sericin tái chế trình chuội keo tơ tằm chitosan thương mại việc cải thiện tính tiện nghi vải len Merino chải kỹ ảnh hưởng polyme tự nhiên đến hiệu nhuộm tính tiện nghi vải len nhuộm C odorata Đã ứng dụng công nghệ chế tạo vi nang tinh dầu vỏ quế giúp cải thiện vấn đề mùi Hoàn tất chất xúc tác quang TiO 2/SiO2 tạo khả tự làm vải len Merino chải kỹ Kết cấu luận án Phần luận án gồm chương: Chương 1: Tổng quan nghiên cứu; Chương 2: Đối tượng, nội dung phương pháp nghiên cứu; Chương 3: Kết bàn luận B NỘI DUNG LUẬN ÁN Chương 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU LEN MERINO CHẢI KỸ VÀ CÁC CƠNG NGHỆ HỒN TẤT TIẾN BỘ 1.1 Tổng quan vật liệu len Merino chải kỹ Trong chương chúng tơi trình bày tổng quan phân loại xơ len, cấu trúc hình thái xơ len, tính chất len, công nghệ kéo sợi len chải kỹ, ứng dụng len Merino chải kỹ Những nhược điểm làm hạn chế ứng dụng sản phẩm len 1.2 Tổng quan cơng nghệ xử lý hồn tất vải len nguyên liệu tự nhiên 1.2.1 Giới thiệu công nghệ xử lý hoàn tất len vật liệu dệt khác nguyên liệu tự nhiên Trong năm gần đây, việc sử dụng hợp chất có nguồn gốc từ tự nhiên ngày ưa chuộng khả phân hủy sinh học khả tương thích cao với mơi trường Vì nhu cầu thuốc nhuộm tự nhiên ngày tăng với phát triển đa dạng phương pháp đưa nguồn nguyên liệu lên vải tạo tính vật liệu dệt 1.2.2 Các phương pháp hoàn tất len vật liệu dệt khác Bên cạnh, số phương pháp truyền thống phổ biến như: tận trích, ngấm ép, với phát triển khơng ngừng khoa học công nghệ ngày dẫn đến đời phát triển phương pháp như: CO2 siêu tới hạn, phun tĩnh điện 1.2.3 Các nguồn nguyên liệu tự nhiên sử dụng hoàn tất len vật liệu dệt khác 1.2.3.1 Các chất tạo màu tự nhiên len vật liệu dệt khác Một số nghiên cứu nhuộm vải len loại thuốc nhuộm có nguồn gốc tự nhiên như: chiết xuất hoa mào gà (Celosia cristata); chiết xuất từ mặc nưa; chiết xuất từ vỏ chôm chôm Đối với số loại vật liệu khác, màu đen campec dùng thuốc nhuộm đơn, riêng biệt, để nhuộm tơ tằm da Campec chiết xuất từ gỗ sồi sử dụng để nhuộm màu đen cho len lụa tơ tằm 1.2.3.2 Các chất hoàn chất tự nhiên tự nhiên len vật liệu dệt khác Hiện sử dụng phương pháp hoàn tất tính tiên nghi mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng như: kiềm hóa phương pháp xử lý để cải thiện tính chất học, khả thấm ướt, khả hấp thụ thuốc nhuộm mặt khác làm tăng độ cứng cảm giác sờ tay vải tăng độ cứng uốn độ bóng sợi bơng Xử lý hồn tất vật liệu dệt tác nhân kháng khuẩn biện pháp để ngăn chặn xâm nhập vi khuẩn qua vải, chất xử lý hồn tất sử dụng Chitosan, chiết xuất từ thực vật, … 1.3 Một số nguyên liệu tự nhiên tiềm Việt Nam ứng dụng xử lý hoàn tất vải len chải kỹ Nhận thấy tiềm phát triển Chromolaena odorata sericin tái chế xử lý hồn tất vật liệu dệt nói chung đặc biệt vải len chải kỹ, luận án tập trung vào nghiên cứu q trình hồn tất tạo chức vải len chải kỹ hai nguồn nguyên liệu tự nhiên C odorata sericin hồn tất vải hai phương pháp tận trích ngấm ép 1.3.1 Tổng quan Chromolaena odorata 1.3.1.1 Giới thiệu C odorata loại thảo mộc lâu năm phát triển nhanh chóng Thành phần hóa học flavonoid đóng vai trị quan trọng việc ngăn chặn q trình oxy hóa, giúp chữa lành vết thương thơng qua tác dụng kháng viêm Ngồi với thành phần cấu tạo, C odorata chất màu tự nhiên với khả kháng khuẩn vải trở thành nguồn nguyên liệu tiềm ngành dệt may 1.3.1.2 Ứng dụng cơng nghệ hồn tất chức kép dịch từ dịch chiết Chromolaena odorata vải Trong số nghiên cứu, nhà nghiên cứu áp dụng chiết xuất C odorata chất kháng khuẩn tạo màu loại vải làm từ nhiều chất liệu dệt khác như: sử dụng dịch chiết Chromolaena odorata chiết xuất metanol cho hoạt tính kháng khuẩn vải cotton Ngồi ra, chiết xuất C odorata thử nghiệm để sử dụng chất kháng khuẩn tiềm vải viscose 1.3.2 Tổng quan cơng nghệ hồn tất sericin 1.3.2.1 Tổng quan sericin Sericin protein cao phân tử tự nhiên bao bọc bề mặt sợi tơ tằm, chiếm khoảng 17 - 25 wt% Sericin loại chất thải Chất thải ngun nhân gây nhiễm mơi trường nước nghiêm trọng 1.3.2.2 Các phương pháp chiết xuất sericin Các phương pháp chuội nhằm chiết xuất tận dụng tối ưu sericin từ kén tằm: Chuội keo nước, chuội keo dung dịch xà phòng - kiềm, chuội keo axit, chuội keo enzyme 1.3.2.4 Ứng dụng công nghệ hoàn tất sericin vải Hiện sericin ứng dụng ngành dệt may với nhiều tiềm nghiên cứu ứng dụng nhiều vật liệu như: Cải thiện đặc tính chống tĩnh điện vải polyester, giảm lượng muối NaCl sử dụng nhuộm cotton, cải thiện nhược điểm vải len, tăng độ bền màu cho vải 1.3.3 Tổng quan cơng nghệ hồn tất chitosan 1.3.3.1 Tổng quan chitosan Chitosan loại polymer tái tạo có nguồn gốc từ q trình deacetyl hóa chitin polysacarit Chitin, poly-(1,4)-2-acetamido-2deoxy-β-D-glucose, chiết xuất từ động vật giáp xác (như vỏ cua tôm) cách xử lý với axit để hịa tan canxi cacbonat sau chiết kiềm để hòa tan protein 1.3.3.2 Các phương pháp chiết xuất chitosan Chitosan tạo từ deacetyl hóa chitin dung dịch kiềm 40% 100∼120°C – thu chitosan khử acetyl 70∼85% 1.3.3.4 Ứng dụng cơng nghệ hồn tất chitosan vải Hiện chitosan ứng dụng ngành dệt may với nhiều tiềm nghiên cứu ứng dụng nhiều vật liệu như: Cải thiện khả in nhuộm vải cotton, cải thiện nhược điểm tạo nỉ len tác động học, mang lại hiệu kháng khuẩn cho vải cotton vải len 1.4 Một số công nghệ hoàn tất tiên tiến khác vai len 1.4.1 Hàng dệt mỹ phẩm cơng nghệ hồn tất vi nang 1.4.1.1 Hàng dệt mỹ phẩm Hàng dệt mỹ phẩm sản phẩm hoạt động dựa chế sử dụng, sản phẩm tiếp xúc với thể da hoạt chất dùng cho mục đích thẩm mỹ vitamin, tinh dầu, chất giữ ẩm cho da, chất chống lão hóa sản phẩm giải phóng vào da giúp làm đẹp da 1.4.1.2 Cơng nghệ hồn tất vi nang Vi nang (microcapsule) tiểu phân hình cầu khơng xác định, có kích thước từ 0,1 µm-5 mm (thơng thường từ 100 - 500 µm) Các vi nang hình thành thơng qua q trình bao dược chất lỏng rắn màng ba mỏng polyme liên tục Cơ chế giải phóng ma sát, áp suất, thay đổi nhiệt độ, khuếch tán qua vỏ polyme, hòa tan lớp vỏ polyme, phân hủy sinh học 1.4.2 Tổng quan cơng nghệ hồn tất tự làm 1.4.2.1 Các chế tự làm Có hai cách để vật liệu có khả tự làm sạch, tính kỵ nước tính ưa nước 1.4.2.2 Ứng dụng cơng nghệ hồn tất tự làm vải Công nghệ phát triển nhanh chóng năm gần hàng dệt may tự làm công nghệ nano khái niệm thị trường toàn cầu cung cấp chức bổ sung hàng dệt may kháng khuẩn, thân thiện với môi trường, khả chống ô nhiễm Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Luận án thực với ba nội dung nghiên cứu chuyên sâu (hình 2.4) nội dung nghiên cứu định hướng (hình 2.5) SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN Hình 2.3-2.7.: Sơ lược ba nội dung nghiên cứu chuyên sâu luận án Hình 2.8: Sơ lược nội dung nghiên cứu định hướng luận án Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 Hiệu hoàn tất chức tạo màu kháng khuẩn dịch chiết Chromolaena odorata vải len Merino chải kỹ 3.1.1 Thành phần hóa học, chế tạo màu kháng khuẩn dịch chiết Chromolaena odorata vải len Merino chải kỹ Bảng 3.2: Định lượng thành phần hóa học dịch chiết C odorata theo phương pháp UV-vis g dịch chiết Tên thành phần Nồng độ (mg/ g) Saponin tổng 13,23 ± 0,30 Alkaloid tổng 3,75 ± 0,06 Flavonoid tổng 50,76 ± 1,33 Tannin tổng 1,53 ± 0,04 Hình 3.1: Phổ FT-IR Chromolaena odorata Từ phân tích thành phần C odorata (bảng 3.2 hình 3.1) cho thấy phần lớn hợp chất có mặt dịch chiết Chromolaena odorata thuộc nhóm saponin, alkaloids, flavonoids, tannin 3.1.2 Đánh giá khả tạo màu dịch chiết Chromolaena odorata vải len Merino chải kỹ 3.1.2.1 Ảnh hưởng trình chiết xuất đến hiệu tạo màu dịch chiết Chromolaena odorata vải len Merino chải kỹ Các mẫu khảo sát ký hiệu từ E0 đến E100 Hình 3.2(a), (b), (c) cho thấy ảnh hưởng nồng độ dung môi etanol; tỷ lệ chiết rắn/lỏng; thời gian chiết suất trình chiết xuất Chromolaena odorata đến giá trị K/S vải len Merino chải kỹ Xác định ảnh hưởng riêng biệt yếu tố nồng độ dung môi, tỷ lệ chiết, thời gian chiết trình chiết xuất đến hiệu tạo màu dịch chiết C odorata vải len Các đặc tính độ bền màu vải len chải kỹ nhuộm Chromolaena odorata thể bảng 3.4 Nhìn chung, dịch chiết C odorata cho kết tương đối tốt độ bền màu tất khoảng giá trị pH 3.1.2.3 Ảnh hưởng trình cầm màu đến hiệu tạo màu dịch chiết Chromolaena odorata vải len Merino chải kỹ Các kết minh họa hình 3.7, trình cầm màu với CuSO4.5H2O có giá trị K/S cao so với quy trình khơng cầm màu có khác biệt nhiều so với màu gốc thuốc nhuộm tự nhiên này, coi nhược điểm đáng kể chất cầm màu Hơn nữa, thấy rõ ràng mẫu cầm màu axit tannic chitosan có giá trị K/S thấp chút so với mẫu khơng cầm màu Do đó, chất cầm màu gốc sinh học (axit tannic chitosan) ưu tiên sử dụng để nhuộm C odorata nhằm giữ nguyên màu sắc ban đầu lồi thảo mộc Hình 3.7: Giá trị cường độ màu K/S vải nhuộm cầm màu chất cầm màu CuSO4.5H2O, axit tannic chitosan với phương pháp khác 3.1.2.4 So sánh hiệu trình nhuộm len Merino chải kỹ dịch chiết Chromolaena odorata sử dụng chất cầm màu Từ kết cho thấy vải len Merino chải kỹ nhuộm dịch chiết C odorata có sử dụng chất cầm màu (CuSO4, axit tannic chitosan) vải len Merino chải kỹ nhuộm dịch chiết C odorata khơng có chất cầm màu cho kết độ bền màu tương đương Vì vậy, vải len Merino chải kỹ nhuộm dịch chiết C odorata không thiết phải xử lý cầm màu Đây ưu điểm chất tạo màu từ dịch chiết C odorata 11 3.1.3 Đánh giá khả kháng khuẩn dịch chiết Chromolaena odorata vải len Merino chải kỹ Dịch chiết C odorata vải len chải kỹ có khả kháng khuẩn E coli tốt so với kháng khuẩn S aureus Điều chứng tỏ sản phẩm len nhuộm màu từ C odorata hạn chế bệnh viêm da, dị ứng, bệnh đường tiêu hóa (bệnh có nguồn gốc từ vi khuẩn E coli, S aureus) giúp giảm nguy vấn đề sức khỏe người lây nhiễm chéo mầm bệnh Bảng 1: Kết kháng khuẩn E Coli Bảng 3.2: Kết kháng khuẩn S aureus 3.1.4 Ảnh hưởng trình hoàn tất chức tạo màu kháng khuẩn dịch chiết Chromolaena odorata vải len Merino chải kỹ đến tính chất lý Hình 3.11: Ảnh hưởng q trình hồn tất chức tạo màu kháng khuẩn dịch chiết C odorata len Merino chải kỹ đến tính chất lý 12 Kết đo lý mẫu len hình 3.11 giá trị độ bền kéo, độ giãn đứt độ bền xé nhìn chung khơng có thay đổi đáng kể Điều này, cho thấy q trình hồn tất chức tạo màu kháng khuẩn dịch chiết Chromolaena odorata khơng ảnh hưởng đến tính chất lý vật liệu 3.2 Nâng cao đặc tính vải len Merino nhuộm dịch chiết Chromolaena odorata polyme tự nhiên 3.2.1 Hiệu q trình hồn tất polymer tự nhiên vải len Merino chải kỹ 3.2.1.1 Quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier vải len Merino xử lý polyme tự nhiên Qua hình 3.16 thể phổ FTIR vải len chưa xử lý qua hồn tất với polyme tự nhiên, kết luận phổ FTIR mẫu chưa xử lý mẫu xử lý có đỉnh nhận dạng chung khơng có khác biệt đáng kể Hình 3.16: Phổ FTIR mẫu len chưa xử lý (Len), sericin, chitosan, mẫu len xử lý với sericin (Len/Sericin), mẫu len xử lý với chitosan (Len/Chitosan) 3.2.1.2 Hình thái bề mặt vải len xử lý polyme tự nhiên Sericin thu từ trình chuội dung dịch Na 2CO3 (hình 3.17 d, e, f) có hình dạng khơng đồng nhất, có phân bố kích thước rộng dường có độ kết tụ cao Do sericin polyme cao phân tử có đặc tính tạo màng, nên hồn tất vải len Merino chải kỹ ta thấy vải phủ lớp màng mỏng sericin (hình 3.17 j, k, l) Hình thái bề mặt sợi len thay đổi sau hoàn tất với sericin Cụ thể, xơ len chưa xử lý cho thấy vảy sắc có biên rõ rệt (hình 3.17 a, b, c), ta quan sát thấy sericin chủ yếu phủ bên bề mặt len, đặc biệt tập trung quanh biên vảy (hình 3.17 i) Trong ảnh SEM chitosan thương mại (hình 3.17 g, h, i) thể màng mịn, khơng xốp bao gồm nếp gấp có hình dạng khơng Cũng giống sericin, chitosan sau hoàn tất vải len Merino chải 13 kỹ tạo lớp màng bao bọc xung quanh sợi len, đặc biệt tập trung quanh biên vảy Hình 3.17: Ảnh SEM vải len Merino chải kỹ khảo sát bao gồm mẫu len chưa xử lý - Len (a,b,c), sericin (d,e,f), chitosan (g,h,i), mẫu len xử lý với sericin - Len/Sericin (j,k,l) mẫu len xử lý với chitosan - Len/ Chitosan (m,n,o) 3.2.1.3 Thành phần nguyên tử vải len xử lý polyme tự nhiên thông qua phổ tán sắc lượng tia X (EDX) Hình 3.19: Phổ tán sắc lượng tia X (EDX) sở đếm nguyên tử (count map) mẫu len chưa xử lý (Len), sericin, chitosan, mẫu len xử lý với sericin (Len/Sericin), mẫu len xử lý với chitosan (Len/Chitosan) Dựa vào hình 3.19và bảng 3.11 ta kết luận sericin phân bố vải len chải kỹ sau trình xử lý 14 3.2.1.4 Thành phần axit amin vải len xử lý polyme tự nhiên Bảng 3.3: Thành phần axit amin (%) mẫu len chưa xử lý (Len), sericin, mẫu len xử lý với sericin (Len/Sericin) 3.2.1.5 Phân tích nhiệt trọng lượng vải len hồn tất với polyme tự nhiên Theo hình 3.20, phân tích TGA xác nhận vải len xử lý polyme tự nhiên làm thay đổi tính chất nhiệt len Tính ổn định nhiệt vải len xử lý polyme tự nhiên khác biệt rõ rệt so với vải len khơng xử lý Hình 3.20: Phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) mẫu len chưa xử lý (Len), sericin, chitosan, mẫu len xử lý với sericin (Len/Sericin), mẫu len xử lý với chitosan (Len/Chitosan) 3.2.2 Hiệu quy trình tiền xử lý polyme tự nhiên vải len Merino chải kỹ nhuộm dịch chiết Chromolaena odorata 3.2.2.1 Hình thái bề mặt vải len tiền xử lý polyme tự nhiên nhuộm Chromolaena odorata 15 Hình 3.21: Ảnh SEM vải len Merino chải kỹ khảo sát bao gồm mẫu len chưa xử lý – Len (a,b,c), mẫu len nhuộm C odorata - Len/C odorata (d,e,f), mẫu len tiền xử lý sericin nhuộm C odorata - Len/Sericin/C odorata (g,h,i), mẫu len tiền xử lý chitosan nhuộm C odorata (Len/Chitosan/C odorata) (j,k,l) Qua hình 3.21 nhìn thấy vải len Merino chải kỹ nhuộm dịch chiết C odorata tiền xử lý với polyme tự nhiên phủ lớp màng mỏng sericin (hình 3.21 g, h, i) chitosan (hình 3.21 j, k, l) so với mẫu Len (hình 3.21 a,b,c) Len/ C odorata (hình 3.21 d, e, f) Hình dạng bề mặt xơ len thay đổi chủ yếu sau tiền xử lý với polyme tự nhiên trình nhuộm len với dịch chiết C odorata có tác dụng làm bề mặt len tạo bề mặt trơn mịn cho len 3.2.2.2 Quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier vải len Merino xử lý polyme tự nhiên Qua hình 3.22 thể phổ FTIR vải len chưa xử lý qua hoàn tất với polyme tự nhiên, kết luận phổ FTIR mẫu chưa xử lý mẫu xử lý có đỉnh nhận dạng chung khơng có khác biệt đáng kể 16 Hình 3.22: Phổ FTIR mẫu len chưa xử lý, mẫu len nhuộm C odorata, mẫu len tiền xử lý sericin nhuộm Chromolaena odorata, mẫu len tiền xử lý chitosan nhuộm C odorata 3.2.2.3 Thành phần nguyên tử vải len tiền xử lý polyme tự nhiên nhuộm Chromolaena odorata thông qua phổ tán sắc lượng tia X Hình 3.23: Phổ tán sắc lượng tia X (EDX) sở đếm nguyên tử (count map) mẫu len chưa xử lý, mẫu len nhuộm Chromolaena odorata, mẫu len tiền xử lý sericin nhuộm Chromolaena odorata, mẫu len tiền xử lý chitosan nhuộm Chromolaena odorata Dựa vào hình 3.23, so với mẫu Len, Sericin, Chitosan, Len/Sericin, Len/Chitosan đề cập mục 3.2.1.3, thành phần chủ yếu len/C odorata, Len/sericin/C odorata Len/sericin/C odorata C, N, O, S với tỷ lệ thành phần ngun tử khơng có thay đổi đáng kể Thơng qua phân tích EDX, ta kết luận q trình tiền xử lý sericin nhuộm với Chromolaena odorata tác động đến thành phần nguyên tử có Len/Sericin/C odorata 3.2.2.4 Phân tích nhiệt trọng lượng vải len tiền xử lý polyme tự nhiên nhuộm Chromolaena odorata 17 Dựa phân tích TGA hình 3.24, ta thấy việc xử lý vải len polyme tự nhiên nhuộm dịch chiết C odorata làm thay đổi tính chất nhiệt len Hình 3.24: Phân tích nhiệt trọng lượng (TGA) mẫu len chưa xử lý, mẫu len nhuộm Chromolaena odorata, mẫu len tiền xử lý sericin nhuộm Chromolaena odorata, mẫu len tiền xử lý chitosan nhuộm Chromolaena odorata 3.3.3 Ảnh hưởng trình tiền xử lý sericin đến tính tiện nghi vải len Merino chải kỹ với dịch chiết Chromolaena odorata Dựa bảng 3.14, cho thấy trình hồn tất với polyme tự nhiên thay đổi đáng kể đặc tính tiện nghi nhiệt vải len Merino chải kỹ tất khía cạnh khả cách nhiệt, tốc độ truyền nước, độ hồi ẩm độ thống khí Quá trình nhuộm dịch chiết C odorata vải len Merino chải kỹ có xử lý với polyme tự nhiên ảnh hưởng đáng kể đến đặc tính tiện nghi nhiệt thông qua thông số truyền dẫn so với Len/Sericin, Len/Chitosan len chưa xử lý khơng làm thay đổi đáng kể đặc tính tiện nghi tiếp xúc da vải len vốn có ưu độ mềm mại Bảng 3.14: Các thông số tính tiện nghi vải len chưa xử lý vải len hoàn tất với polyme tự nhiên 3.2.4 Ảnh hưởng quy trình tiền xử lý polyme tự nhiên đến khả tạo màu vải len Merino chải kỹ dịch chiết Chromolaena odorata 18