Len cừu Merino được ứng dụng để sản xuất rất nhiều loại trang phục: áo len, áo ống, khăn quàng, găng tay, tất, quần denim từ chất liệu len, lớp lót của giày thể thao,… Thậm chí, len cừu
Trang 1KHOA HỌC VẬT LIỆU DỆT
GV bộ môn: cô Bùi Mai Hương
Phần câu hỏi cuối bài :
1. Những con vật nào sau đây cho sơ dệt?
2. Kể tên những loại cây cho sơ dệt?
3. Vải không dệt là vải gì?
4. Làm thế nào để tạo ra một tấm vải?
5. Hãy kể tên 5 loại sơ nhân tạo ?
Trang 2
Trả lời các câu hỏi
1.Con vật cho xơ dệt:
- Cừu Merino: Cừu Merino là một giống cừu nổi tiếng về việc cho lông cừu làm len, đây
là giống cừu có ảnh hưởng kinh tế được đánh giá cao Các giống có nguồn gốc
từ Alentejo, phía nam Bồ Đào Nha, từ đó nó đã được du nhập đến Tây Ban Nha, len của
nó đã được đánh giá cao trong thời Trung Cổ Ngày nay, len lông cừu Merino vẫn coi là
có một số loại len đẹp nhất và mềm nhất Cừu Merino ở Úc là giống cho lông sản phẩm tốt nhất và thông dụng nhất hiện nay
Xơ len cừu Merino mềm mịn gấp 5 lần so với tóc của con người, xơ len Merino dễ uốn cong, triệt tiêu cảm giác châm trích, ngứa ngáy khi tiếp xúc với bề mặt da, chống tia UV, khả năng chống cháy và tính linh hoạt trong sử dụng
Len cừu Merino được ứng dụng để sản xuất rất nhiều loại trang phục: áo len, áo ống, khăn quàng, găng tay, tất, quần denim từ chất liệu len, lớp lót của giày thể thao,… Thậm chí, len cừu Merino với độ thoáng khí cao, giữ ấm vào mùa đông, giữ ẩm tốt vào mùa hè, còn được ứng dụng để sản xuất những chiếc áo T-shirt, jacket thể thao đòi hỏi độ mềm,
dễ cử động, co giãn tốt
-Dê Cashmere: Dê Cashmere là những giống dê sống chủ yếu ở vùng cao nguyên châu
Á, bao gồm Ấn Độ, Pakistan, Afghanistan và Trung Quốc cùng các giống lai tạo có trên thế giới Mỗi năm, người ta chỉ có thể lấy được từ 50 - 150 gram cashmere từ những vùng lông mềm mại của mỗi chú dê
Vải len cashmere có đặc tính mềm mại, trọng lượng siêu nhẹ không khác gì các loại lụa cao cấp, thích hợp sử dụng với mọi loại thời tiết Đặc biệt với khả năng giữ ấm gấp 8, 9 lần so với các loại áo len thông thường, qua nhiều năm sử dụng nếu được bảo quản tốt vải len cashmere vẫn giữ được nguyên màu sắc ban đầu
Cashmere là một chất liệu rất hiếm Mỗi năm chỉ có thể thu gom được vài nghìn tấn và số lượng này phải đáp ứng nhu cầu cho toàn thế giới nên giá của một chiếc áo len Cashmere đắt gấp nhiều lần so với giá của một chiếc áo len được làm từ các chất liệu khác
-Thỏ Angora: là một giống thỏ nhà có nguồn gốc từ Thổ Nhĩ Kỳ tại vùng Ankara nổi
tiếng với thỏ Angora này Chúng có đặc trưng là lông dài và mềm, để dùng làm nên loại len Angora Len chất lượng nhất được lấy từ mặt sau và mặt trên của thỏ Đây thường là sợi dài nhất và sạch nhất
Len Angora được biết đến với sự mềm mại, nó ấm và nhẹ hơn nhiều so với len do lõi rỗng của sợi angora Len Angora tạo ra áo khoác với nhiều màu sắc khác nhau, từ trắng, nâu, xám và đen Sợi Angora chất lượng tốt có đường kính khoảng 12-16 micromet, và có
Trang 3thể có giá tới 10 – 16 USD/ounce (35 đến 50 cent / gram) Len Angora thường được sử dụng trong may mặc như áo len và đồ vest, sợi đan và nỉ
- Lạc đà Alpaca: thuộc dòng họ lạc đà Nam Mỹ Lông Alpace cũng được dùng trong ngành dệt may So với len Cashmere thì nó mềm như nhau nhưng len Alpaca lại nhẹ hơn lông cừu thường Nó cũng giữ nhiệt khá tốt, mềm mại và bền bỉ
- Nhện: Tơ nhện kết hợp với nhau được cho là có khả năng chịu lực khỏe hơn thép 5 lần
và đàn hồi hơn ni lông Khi được sử dụng làm áo chống đạn, tơ nhện sẽ khỏe hơn ít nhất
3 lần so với áo chống đạn Kevlar Tơ nhện được hình thành một loại protein tổng hợp trong cơ thể nhện sau khi được xử lý trong môi trường axít, nước và hóa chất đặc biệt
Tơ nhện có đặc tính chống thâm nước và có khả năng đàn hồi rất tốt Tơ nhện cũng được
sử dụng để làm băng cuốn vết thương vì nó chứa một số đặc tính chống vi khuẩn Các nhà khoa học ngày càng quan tâm tới tơ nhện vì họ tin rằng nó có thể sử dụng cho mọi thứ từ dây dù cho đến mạch máu nhân tạo Tuy nhiên, tập tính sống theo lãnh thổ của các loài nhện khiến việc nuôi nhện lấy tơ rất khó không giống như nuôi tằm.
2 Một số loài cây cho xơ dệt:
-Cây lanh: Giống như bông, sợi lanh là một loại polymer cellulose nhưng cấu trúc của nó
tinh thể hơn, làm cho nó chắc hơn, giòn hơn và cứng hơn để xử lý, và dễ nhăn hơn Chúng hấp thụ và giải phóng nước nhanh chóng làm cho vải lanh khá thoải mái khi mặc trong thời tiết nóng
Vải lanh duy trì một vị trí thiết yếu trong hàng dệt may gia dụng chất lượng cao như khăn trải giường, vải trang trí nội thất, và các phụ kiện trang trí nội thất Hơn 70% vải lanh được dùng để sản xuất quần áo Sợi lanh ngắn hơn dùng sản xuất khăn bếp, buồm, lều và vải Các loại sợi kém hơn được sử dụng làm cốt thép và chất độn trong vật liệu tổng hợp nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn được sử dụng trong nội thất ô tô, đồ nội thất và các sản phẩm tiêu dùng khác
-Cây bông: Sợi bông được thu hoạch từ hạt của cây bông Sợi bông gần như là cellulose
nguyên chất, với sự mềm mại và thoáng khí khiến nó trở thành chất xơ tự nhiên phổ biến nhất thế giới Nó hút ẩm rất tốt, làm cho quần áo cotton vô cùng thoải mái trong thời tiết nóng Độ bền của sợi bông cao trong các dung dịch xà phòng nên nó khá an toàn khi giặt các loại quần áo được may dệt từ sợi bông
Ước tính 60% sợi cotton được sử dụng làm sợi dệt và chỉ may trong nhiều loại quần áo, đặc biệt là áo sơ mi, áo phông và quần jean, ngoài ra còn có trong trong áo khoác, đồ
Trang 4lót… Sợi bông cũng được sử dụng để làm đồ nội thất gia đình, như rèm cửa, khăn trải giường và rèm cửa sổ, và là loại sợi được sử dụng phổ biến nhất trong khăn trải giường,
vỏ gối, và khăn Ngoài ra, bông được sản xuất thành các vật liệu đặc biệt như trang phục chống cháy, bông gòn, nén, băng gạc, khăn vệ sinh và tăm bông
-Gai dầu: Cây gai dầu được sử dụng ngày càng nhiều trong sản xuất sợi dệt Sợi gai dầu
có ưu điểm dài, khỏe và bền Sợi gai dầu có khoảng 70% cellulose và chứa hàm lượng lignin thấp (khoảng 8-10%) Sợi gai dầu dẫn nhiệt, dễ nhuộm, chống nấm mốc, ngăn chặn tia cực tím và có đặc tính chống vi khuẩn tự nhiên
Sợi gai dầu đã được sử dụng trong nhiều thế kỷ để làm dây thừng, vải và giấy Sợi gai dài
có thể được kéo ra và dệt để tạo ra loại vải lanh, giống như vải lanh được sử dụng trong quần áo, vải dệt trang trí nội thất và thảm trải sàn Sợi gai dầu pha trộn với bông, lanh, lụa
và len mang lại cảm giác mềm mại hơn, đồng thời tăng thêm độ bền cho sản phẩm
-Cây đay: Được mệnh danh là “sợi vàng”, sợi đay có ưu điểm dài, mềm và sáng bóng.
Đây là một trong những sợi thực vật mạnh nhất của tự nhiên và chỉ đứng thứ hai sau bông
về số lượng sản xuất Đay có đặc tính cách điện và chống tĩnh điện cao, hút ẩm vừa phải
và độ dẫn nhiệt thấp
Trong cuộc cách mạng công nghiệp, sợi đay thay thế phần lớn sợi lanh và sợi gai trong bao gai Sợi đay và dây bện cũng được dệt thành rèm cửa, trải ghế, thảm Sợi đay pha trộn với các loại sợi khác được sử dụng trong vỏ đệm, đồ chơi, bóng đèn và giày Các sợi rất mịn có thể được tách ra và làm thành lụa giả Vải địa kỹ thuật làm từ đay có khả năng phân hủy sinh học, linh hoạt, hấp thụ độ ẩm và thoát nước tốt Chúng được sử dụng để ngăn chặn xói mòn đất và lở đất
-Sen: Quá trình khai thác sợi, kéo các sợi tơ thành sợi và dệt vải hoàn toàn thủ công mất
nhiều thời gian Điều này cũng giới hạn số lượng vải được sản xuất Lụa tơ sen không được nhuộm nhiều mà thường hay để màu mộc, gồm hai màu ngà vàng và nâu Khăn, áo
từ lụa tơ sen thường không mịn, nhẵn và đẹp mắt như lụa tơ tằm, nhưng khá nhẹ và xốp
Phần lớn các sản phẩm từ lụa sen khăn quàng cổ, khăn che tóc, khăn Do những yêu cầu phức tạp và sự kỳ công trong các công đoạn nên giá thành các sản phẩm lụa tơ sen rất cao Trung bình một chiếc khăn làm từ tơ sen có giá vào khoảng trên 4 triệu đồng, tùy loại
-Tre: Sợi tre là một loại sợi tự nhiên thu được từ bột gỗ của cây tre với một số chất phụ
gia an toàn khác Loại vải dệt từ sợi tre có khả năng hút ẩm cực kỳ tốt, vượt trội hơn vải
cotton đến 60% và độ bền màu cực cao Vải sợi tre có nguồn gốc từ châu Á Ban đầu bột
gỗ của cây tre chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất giấy thủ công
Trang 5nhưng nhờ sự phát triển của khoa học công nghệ hiện đại đã tạo ra loại vải từ sợi tre Đến năm 2000, quy trình này đã sử dụng thêm những loại dung môi hiện đại giúp loại bỏ vết keo tre cùng các chất tẩy trắng khác để tạo ra loại vải Bamboo cao cấp được bày bán rộng rãi trên thị trường và tiếp cận thành công người tiêu dùng ở Mỹ
-Chuối: Sợi chuối được lấy từ các lớp vỏ quanh thân cây chuối Mỗi lớp vỏ thân chuối sẽ
được cắt thành những dải dài sau đó loại bỏ hết phần cùi thịt để giữ lại phần xơ sợi Các sợi sau đó được rửa sạch và sấy hoặc phơi khô
Sợi chuối được đánh giá cao bởi độ bền chắc, sợi dài Sợi chuối là một lựa chọn thay thế hoàn hảo cho tất cả các sợi tổng hợp và tự nhiên Sợi chuối thân thiện với môi trường, không chứa hóa chất, không độc hại và không mùi Tính làm mát tự nhiên từ sợi chuối giúp bảo vệ sức khoẻ của người sử dụng và an toàn 100% vì không sử dụng hoá chất độc hại
-Dừa: Trong số các loại sợi thực vật, xơ dừa là một trong những sợi có hàm lượng lignin
cao nhất, làm cho nó bền chắc hơn nhưng kém linh hoạt hơn so với bông và không phù hợp để nhuộm Độ bền kéo của xơ dừa thấp hơn so với sợi chuối nhưng nó có khả năng chống chịu tốt với tác động của vi sinh vật và nước mặn
Xơ dừa trắng kéo thành sợi được sử dụng trong sản xuất dây thừng và sản xuất lưới đánh
cá Xơ dừa được sử dụng trong bao tải, bàn chải, tấm thảm chùi chân, thảm, nệm, tấm cách nhiệt và bao bì Vải địa kỹ thuật làm từ lưới xơ dừa có độ bền cao, hấp thụ nước, chống lại ánh sáng mặt trời, tạo điều kiện cho hạt nảy mầm và có khả năng phân hủy 100%
-Cây tầm ma (Stinging Nettle Fibres) là một cây mọc dại và phát triển cực kỳ nhanh
chóng cần rất ít nước và thuốc trừ sâu khi trồng Các loài lai của cây tầm ma mới đang được phát triển hứa hẹn sẽ có hàm lượng chất xơ cực cao, chúng có chiều dài kéo sợi tốt
và linh hoạt và mạnh mẽ thích hợp cho ngành công nghiệp dệt may quần áo Không giống như cây gai dầu, cây tầm ma hoàn toàn hợp pháp không bị ngăn cấm ở bất kỳ quốc gia nào Nhưng hiện nay hầu hết mọi người còn chưa biết tơi loại xơ sợi của cây này
-Cây gai xanh Rami: Cây gai là một loại cây đã có ở ta từ ngàn xưa Tổ tiên chúng ta đã
biết dùng sợi gai để bện thừng Cho tới nay, gai được xếp là loại cây công nghiệp Sản phẩm chính của nó là sợi Sợi gai có độ bền gấp bảy lần so với sợi tơ tằm và tám lần so với sợi bông Các cụ xưa vẫn dùng sợi gai để làm dây thừng Loại thừng này rất bền nên được dùng cho tàu thuyền đi sông và đi biển Nó còn được dùng để đan lưới đánh cá Các
cụ còn dùng sợi gai để dệt vải bố Vì sợi gai bền, không bị giãn, không truyền điện, tỏa nhiệt nhanh, nên nó được pha trộn với bông, với len để dệt thành vải, làm dù bay, làm bạt che mưa che nắng, làm vải lót lốp xe ô tô, làm bao bọc dây điện.v.v Có nước còn dùng chúng để làm ra loại giấy in tiền rất bền
Trang 63 Vải không dệt
* Khái niệm cơ bản:
Vải không dệt hiểu theo nghĩa đen có thể đơn thuần là vải mà không được dệt bằng những
sợi ngang và dọc giống như vải bình thường từ xưa đến nay chúng ta vẫn đang sản xuất
để phục vụ cho may mặc, thời trang phục vụ cho cuộc sống hàng ngày
Vải không dệt (Non-woven fabric) là một loại vải có cấu tạo từ các hạt nhựa
Polypropylene (PP) – nhựa tổng hợp, nung nóng ở nhiệt độ cao và thông qua một quy trình sản xuất khép kín Quy trình đó được hiểu nôm na như sau:
- Hạt nhựa PP được đưa vào bồn và nung nóng ở nhiệt độ cao, sau đó được đùn qua một
hệ thống lưới có các lỗ nhỏ li ti để thành dạng sợi Tiếp theo dạng sợi này sẽ được được cán nhiệt trên khuôn thành vải phẳng
- Sau khi vải được cán phẳng thì vải này được chạy qua một khuôn có các ô hình vuông nhỏ để tạo nên những tấm vải không dệt Cuối cùng những tấm vải không dệt được cuộn tròn để cho ra những cuộn vải thành phẩm
- Vải không dệt được đo lường thông qua GSM hay nói cách khác là số gam trên một mét vuông vải GSM bao gồm trọng lượng và mật độ của vật liệu polypropylen GSM càng cao thì mật độ và độ chắc chắn, độ bền theo thời gian của vật liệu càng cao
Một số ưu & nhược điểm của vải không dệt:
*Ưu điểm:
• Quá trình tạo vải không dệt đặc biệt
Như đã giới thiệu ở phần trên, quá trình tạo vải không dệt là quá trình kết dính các sợi vải riêng biệt nhờ các dung môi chuyên dụng hoặc nhờ sức nóng của máy móc Nó hoàn toàn khác so với các loại vải khác, chúng không cần dệt nhưng vẫn tạo ra vải
• Hoàn toàn thân thiện với con người và môi trường
Qua nhiều nghiên cứu, kiểm nghiệm và đánh giá, các nhà khoa học đã chứng minh được vải không dệt là chất liệu hoàn toàn an toàn với sức khỏe con người và cả với môi trường
tự nhiên
Chính bởi vậy, chất liệu này được sử dụng nhiều để sản xuất ra các sản phẩm đòi hỏi yêu cầu cao về độ an toàn như: khăn mặt, khăn ướt, khăn tắm, khẩu trang, tã trẻ em, … Khi không thể sử dụng được nữa, vải không dệt cũng dễ dàng phân hủy ngoài môi trường tự nhiên
• Màu sắc đồng nhất
Với những khách hàng có yêu cầu cao về sự sắc nét và đồng đều về màu sắc của các sản phẩm may mặc thì vải không dệt luôn là lựa chọn tối ưu nhất bởi chúng có sự đồng nhất
Trang 7màu sắc rất tốt Đặc tính này có được chính là nhờ thành phần chính Polypropylene của chất liệu
Hơn nữa vì không trải qua quá trình dệt và nhuộm thông thường, nên vải không dệt mang đến màu sắc tự nhiên và nhất quán nhất có thể cho người dùng Bạn có thể kiểm tra màu sắc của vải này có nhất quán hay không khi đặt chúng dưới ánh sáng mặt trời đầy đủ và quan sát
• Có thể in ấn trên bề mặt vải
Cũng giống như các loại vải thông thường khác, vải không dệt cho phép các nhà sản xuất
dễ dàng in ấn các họa tiết lên bề mặt với màu sắc rất tự nhiên và đường nét thì cực kỳ sắc sảo Tuy nhiên để có thể có những tác phẩm đẹp trên vải không dệt thì cần có kỹ thuật in
ấn cao
• Độ bền cao chịu lực tốt
Vải không dệt có độ đàn hồi cao và khả năng chịu lực tốt nhờ các đặc tính của hạt nhựa tổng hợp.Trọng tải của một chiếc túi vải không dệt có dao động từ 3 - 10kg, vì vậy người
sử dụng có thể linh hoạt trong mục đích cũng như hoàn cảnh sử dụng vải
• Giá thành thấp
*Nhược điểm:
Do khả năng thấm hút tốt và phân hủy trong môi trường tự nhiên nên vải không dệt không thể bảo quản trong thời gian dài, đặc biệt khi gặp môi trường nước vải sẽ trở nên kém bền và dễ bị biến đổi Vì vậy người tiêu dùng nên cân nhắc mục đích sử dụng của mình để lựa chọn chất liệu phù hợp
4 Làm thế nào để tạo ra một tấm vải?
*Quy trình sản xuất vải sợi:
Trang 8Kéo sợi:
Trong quá trình thu hoạch bông vải, chúng được đóng lại dưới dạng những kiện bông thô chứa các sợi bông có kích thước khác nhau cùng với tạp chất tự nhiên như hạt, bụi, đất,… Nguyên liệu bông thô sẽ được đánh tung, làm sạch và bông được thu dưới dạng các tấm phẳng, đều Các sợi bông tiếp tục được kéo sợi thô để tăng kích thước, độ bền và được đánh thành từng ống Sau khi được kéo thành sợi hoàn chỉnh sẽ đến quá trình hồ sợi dọc, đây là quá trình sử dụng hồ tinh bột, tinh bột biến tính và một số các loại hồ nhân tạo như polyvinynalcol PVA, polyacrylat,… để tạo màng hồ bao quanh sợi bông, tăng bộ bền, độ trơn và độ bóng của sợi để tiến hành dệt vải
Trang 9Dệt vải – Xử lý hóa học:
Dệt vải là sự kết hợp sợi ngang với sợi dọc để thành tấm vải Hiện nay quá trình dệt vải được tiến hành bằng máy móc là chủ yếu Tiếp đó, vải sẽ được nấu ở áp suất và nhiệt độ cao trong các dung dịch hóa học và các chất phụ trợ để tách, loại bỏ phần hồ và các tạp chất thiên nhiên có trong sợi Trong quá trình dệt vải, những tấm vải tiếp tục được làm bóng để cho sợi cotton trương nở, tăng khả năng thấm nước và bắt màu của sợi nhuộm Cuối cùng là tẩy trắng vải để làm cho vải mất đi màu tự nhiên, sạch vết dầu mỡ và có độ trắng như yêu cầu để bước vào quá trình nhuộm màu vải
Nhuộm – Hoàn thiện vải:
Sợi vải được xử lý bằng thuốc nhuộm, dung dịch các chất phụ gia hữu cơ để làm tăng khả năng gắn màu Quá trình nhuộm vải phải sử dụng các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng nhiều hóa chất phụ khác để tạo điều kiện cho sự bắt màu của màu nhuộm Sau mỗi quá trình trên thì công đoạn giặt vải được tiến hành nhiều lần nhằm tách các hợp chất, chất bẩn còn bám lại trên vải Cuối cùng, để hoàn thiện vải sẽ phải thực hiện giai đoạn wash vải nhằm mục đích làm mềm vải, tăng độ bền, chống co rút, ra màu,… của vải
5 Năm loại xơ nhân tạo
Xơ Polyeste
Xơ Viscose
Xơ Cellulose Acetate
Xơ Elastane
Xơ Polypropylen