BÀI GIẢNG KỸ THUẬT NHUỘM Chương KỸ THUẬT NHUỘM Giảng viên: Lê Thúy Nhung 7.1 Khái niệm 7.1.1 Nhuộm Nhuộm: trình gia công nhằm tạo màu cho xơ sợi vải, cho màu bền, đáp ứng yêu cầu sử dụng Trong công nghiệp dệt: thường dùng thuốc nhuộm để tạo màu cho vật liệu dệt Với loại vật liệu dùng vài lớp thuốc nhuộm khác để nhuộm màu 7.1.2 Quá trình nhuộm Quá trình nhuộm: trình kỹ thuật hình thành yếu tố: - Vật liệu nhuộm (xơ, sợi, vải) - Thuốc nhuộm sử dụng - Nhiệt độ - Các chất phụ trợ - Áp suất - Dung tỷ nhuộm (tỷ lệ lượng dung dịch nhuộm khối lượng vật liệu nhuộm) - Thiết bị phương pháp tiến hành nhuộm (quy trình giản đồ nhuộm) 7.1.3 Vật liệu nhuộm Vật liệu nhuộm: dạng xơ, sợi, vải (dệt kim, dệt thoi, dạng mở khổ dạng dây xoắn) Tính chất vật liệu nhuộm Tính chất Cấu tạo Có khả hút ẩm Khi nhúng xơ vào nước, xuất hiện tượng điện hóa Từ đại phân tử mạch thẳng xếp dọc theo trục xơ hay liên kết với lực liên kết Van der Walls 7.1.4 Thiết bị nhuộm Bao gồm hai nhóm thiết bị nhuộm gián đoạn thiết bị nhuộm liên tục Thiết bị nhuộm: chế tạo theo nguyên tắc sau đây: - Vật liệu dệt chuyển động, dung dịch nhuộm tĩnh - Dung dịch nhuộm chuyển động, vật liệu dệt tĩnh - Cả vật liệu dệt dung dịch nhuộm chuyển động  Yêu cầu kỹ thuật trình nhuộm: - Vật liệu dệt dung dịch nhuộm phải chuyển động mạnh - Nhiệt độ máng nhuộm tăng không thay đổi - Hóa chất dung dịch thuốc nhuộm bổ sung vào phải phân bố nhanh chóng toàn khối dung dịch 7.2 Cơ chế nhuộm Quá trình nhuộm trình chuyển thuốc nhuộm từ dung dịch nhuộm vào vật liệu nhuộm cố định màu vật liệu Cơ chế xảy theo ba giai đoạn: - Giai đoạn 1: hấp thụ thuốc nhuộm lên bề mặt xơ - Giai đoạn 2: khuếch tán dung dịch vào xơ nhuộm - Giai đoạn 3: cố định màu thuốc nhuộm xơ 7.3 CÁC GIAI ĐOẠN TRONG QUÁ TRÌNH NHUỘM Các hạt chất màu khuếch tán từ dung dịch đến bề mặt xơ Các hạt chất màu hấp thụ lên bề mặt xơ Hạt chất màu khuếch tán từ mặt vào sâu lõi xơ Chất màu thực liên kết, bám dính vào xơ Tổng lượng nước sử dụng công nghệ dệt nhuộm theo xu hướng tốn nước tốt Có nghĩa người ta thích sử dụng dung tỷ thấp Tuy nhiên, dung tỷ thấp dễ gặp tượng không màu 7.5.2.3 Ảnh hưởng nồng độ thuốc nhuộm - Áp dụng thuốc nhuộm tan nước - Nồng độ thuốc nhuộm tăng hiệu suất sử dụng thuốc nhuộm giảm - Khi nhuộm gam màu nhạt hiệu suất sử dụng thuốc nhuộm cao 7.7 CÁC DẠNG LỖI NHUỘM 7.7.1 Yêu cầu với chế phẩm nhuộm Đúng màu theo mẫu định Màu phải toàn bề mặt vải Chế phẩm phải đạt độ bền màu theo tiêu chuẩn xác định trước 7.7.2 Nguyên nhân lỗi - Phương pháp nhuộm: lỗi máy, phản ứng thuốc nhuộm, lỗi công nghệ - Sai sót người: tính toán sai, lựa chọn điều kiện nhuộm sai - Nguyên liệu: đoạn khác màu nhuộm len, ngấm màu nhuộm nylon 7.8 QUY TRÌNH NHUỘM VẢI 7.8.1 Nhuộm vải cotton NaCl NaCl NaCl 90  95C Thuốc nhuộm Giặt 30C 20  25 phút 45  60 phút Giản đồ nhuộm vải cotton thuốc nhuộm trực tiếp  Đơn công nghệ nhuộm phương pháp gián đoạn: Thành phần Tỉ lệ Tác dụng Thuốc nhuộm ÷ % o.w.f Giúp vải lên màu Na2CO3 ÷ % o.w.f Chất trợ (chất ngấm anion) ÷ % o.w.f NaCl 10 % Nước mềm Giúp thuốc nhuộm dễ hòa tan Thấm ướt nhanh, màu Đảm bảo cho màu cầm màu Giúp hòa tan  Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nhuộm: Yếu tố Nhiệt độ Ảnh hưởng Tối ưu cho cotton 85 ÷ 95°C Dung dịch NaCl Na2SO4 thường Chất điện ly đưa vào cuối chu trình nhuộm Thời gian Kéo dài khoảng 45 ÷ 60 phút Cấu trúc Càng xốp thuận lợi cho xơ trình nhuộm Nhuộm ba trạng thái lạnh, nóng Thuốc nhuộm nhiệt độ sôi  Quy trình nhuộm: Nhuộm nhiệt độ nóng Nhuộm nhiệt độ sôi (60 ÷ 80°C) lạnh Dung dịch nhuộm Dung dịch nhuộm nhiệt độ nhiệt độ bình thường bình thường Tăng nhiệt nhanh đến nhiệt Nâng dần lên đến độ sôi, sau làm nguội, nhiệt độ sôi dừng lại nhiệt độ tối ưu Chất điện ly thêm vào Chất điện ly từ từ đưa đạt lượng vào trạng thái nguội yêu cầu nhiệt đội sôi Bao gồm hai giai đoạn chính: - Giai đoạn 1: hấp thụ thuốc nhuộm - Giai đoạn 2: gắn thuốc nhuộm lên xơ – sợi chất kiềm NaCl NaOH 98C Thuốc nhuộm 50  60C Xả bỏ 40C Giản đồ nhuộm vải cotton thuốc nhuộm hoàn nguyên - Giai đoạn 1: muối ăn thêm vào để + Tăng hàm lượng thuốc nhuộm bám vào xơ, + Tăng hiệu suất sử dụng thuốc nhuộm, + Sử dụng triệt để thuốc nhuộm, + Đạt độ sâu màu cao - Giai đoạn 2: dung dịch kiềm thêm vào nhằm mục đích làm cho thuốc nhuộm liên kết hóa học với xơ Thực tế, có 65 ÷ 75% thuốc nhuộm bám vào xơ, phần lại bị thủy phân 7.8.2 Nhuộm vải len 30  90 phút 98ºC C 2ºC/ phút 80C 40C 10’ A 10’ B A –  10% glaubers salt (muối ăn sulfate)  4% fomic acid (hoặc  4% sulfuric acid); pH =  B – thuốc nhuộm acid: intracid E Giản đồ nhuộm vải len thuốc nhuộm acid 30 phút 98ºC C 80C  2ºC/ phút Giặt xả 40C 10’ A 10’ B A – 15  30% intratex CFE;  10 g/l glaubers salt g/l sodium acetate; cc/l acetic acid; pH = 4,2  4,5 B – thuốc nhuộm hoạt tính: intrafas CFE Giản đồ nhuộm vải len thuốc nhuộm hoạt tính màu nhạt 45  60 phút 105ºC C 20 phút 60  90 phút 98ºC C  2ºC/ phút 80C Giặt xả 40C 10’ A Giặt xả trung hòa 10’ B C A – 3% intratex CFE; g/l sodium acetate cc/l acetic acid; pH = 4,2  4,5 B – thuốc nhuộm hoạt tính: intrafas CFE C – g/l dyamul LFN Jet pH = 8,5  có ammonia soda sah Giản đồ nhuộm vải len thuốc nhuộm hoạt tính màu trung tính đậm 30  90 phút 98ºC C 2ºC/ phút 80C 40C 10’ A 10’ B A –  10% glaubers salt; độ pH =   4% fomic acid (hoặc  4% sulfuric acid) B – thuốc nhuộm kim loại 1:1: intracid P Giản đồ nhuộm vải len thuốc nhuộm phức kim loại 1:1 7.8.3 Nhuộm vải tơ tằm Na2SO4 Na2SO4 Chất giặt Na2CO3 Na2CO3 Giặt nóng 60  70ºC 30’ 20’ 15’ CH3COOH 30ºC Xả Xả Giặt lạnh Chất trợ Thuốc nhuộm Giản đồ nhuộm vải tơ tằm thuốc nhuộm hoạt tính ... nước - Nồng độ thuốc nhuộm tăng hiệu suất sử dụng thuốc nhuộm giảm - Khi nhuộm gam màu nhạt hiệu suất sử dụng thuốc nhuộm cao 7. 7 CÁC DẠNG LỖI NHUỘM 7. 7.1 Yêu cầu với chế phẩm nhuộm Đúng màu theo... Phơi vải Nhuộm vải Giặt xả 7. 5 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình nhuộm - Cấu trúc vật liệu nhuộm - Nồng độ thuốc nhuộm - Thời gian nhuộm - Nhiệt độ nhuộm - Chất điện ly 7. 5.1 Cấu trúc vật liệu nhuộm. .. vật liệu dùng vài lớp thuốc nhuộm khác để nhuộm màu 7. 1.2 Quá trình nhuộm Quá trình nhuộm: trình kỹ thuật hình thành yếu tố: - Vật liệu nhuộm (xơ, sợi, vải) - Thuốc nhuộm sử dụng - Nhiệt độ -