Nghiên cứu cấu trúc vải tráng phủ và các yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng cơ lý của đường may597

Khác biệt với các loại vải thông thường, vải tráng phủ là loại vật liệu có cấu trúc đa lớp, các hệ sợi của lớp vải nền được liên kết cứng với nhau do sự bám dính bề mặt của màng polyme t

B Ộ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T Ạ O

Phan Thanh Thảo

NGHIÊN C Ứ U CẤU TRÚC VẢ I TRÁNG PH VÀ CÁC Y U T Ủ Ế Ố

Ả NH HƯ NG Đ N Đ C TRƯNG CƠ LÝ C A ĐƯ Ở Ế Ặ Ủ Ờ NG MAY

LUẬ N VĂN TH C SĨ Ạ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT

Hà N i, 20 ộ 06

Phan Thanh Thảo

NGHIÊN C U C Ứ Ấ U TRÚC VẢ I TRÁNG PH VÀ CÁC Y U T Ủ Ế Ố ẢNH

HƯ Ở NG Đ Ế N Đ C TRƯNG CƠ LÝ C Ặ Ủ A ĐƯ Ờ NG MAY

Chuyên ngành: Công ngh ệ vật liệ u d ệ t

Hà N i, 20 ộ 06

Lêi cam ®oan

T«i xin cam ®oan ®©y lµ c«ng tr×nh nghiª cøu cña riªng t«i C¸c sè liÖu vµ kÕt qu¶ nªu trong

luËn ¸n lµ trung thùc, ch a tõng ® îc ai c«ng bè trong bÊt kú c«ng tr×nh nµo kh¸c

T¸c gi¶

Phan Thanh Th¶o

Lời cảm ơn

Tác giả xin đ ợc bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến PGS TS Hoàng Thị Lĩnh, TS Văn Vĩnh đ nhiệt tình h ớng dẫn, động viên khích lệ, dành nhiều thời gian trao đổi - cùng tác giả trong quá trình thực hiện luận án

Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn PGS TS Lê Hữu Chiến – Tr ởng Khoa CN Dệt May & Thời trang, PGS TS Trần Bích Hoàn – Tr ởng Bộ môn CN May & Thời trang, TS V Thị Hồng Khanh - Tr ởng Bộ môn Vật liệu & CN Hoá Dệt, các nhà khoa học, các giảng viên các cán bộ thuộc Bộ môn CN May & Thời trang, Bộ môn Vật liệu & CN Hoá Dệt, Khoa CN Dệt May & Thời trang - T r ờng Đại học Bách Khoa Hà nội, đ có nhiều đóng góp quí báu v tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình thực hiện công trình nghiên cứu

Đồng thời, tác giả cũng xin trân trọng cảm ơn Trung tâm Đào tạo Sau đại học, Phòng Khoa học – Công nghệ, Bộ môn Toán ứng dụng, Phòng thí nghiệm Phân tích và Đo l ờn Vật lý, Phòng thí nghiệm CN Vật liệu - tr ờng Đại học Bách Khoa Hà nội; Trung tâm Kh học Vật liệu tr ờng Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà nội; Phòng thí nghiệm -

3 Trung tâm Đo l ờng Tiêu chuẩn Khu vực I; Viện Kinh tế Kỹ thuật Dệt – May; Công ty

Ph ớc Long; Công ty Nhựa Rạng Đông, đ giúp đỡ tác giả trong quá trình thực hiện luận án.

Cuối cùng, nh ng rất quan trọng, là lòng biết ơn chân thành nhất xin đ ợc gửi tới gia

đình, những ng ời thân yêu gần gũi đ cùng san sẻ gánh vác mọi công việc, tạo điều kiệ cho tác giả hoàn thành luận án

Danh môc c¸c ch÷ viÕt t¾t, c¸c kÝ hiÖu trong luËn ¸n C¸c ch÷ viÕt t¾t :

(HiÖp héi Ho¸ dÖt vµ chÊt mµu Hoa Kú)

(HiÖp héi thö nghiÖm vµ vËt liÖu Hoa Kú)

(PhÇn mÒm tÝnh to¸n vµ hiÓn thÞ cña h·ng MathWorks.Inc)

C¸c ký hiÖu :

LL0 chiều dài tiêu chuẩn của đoạn chỉ chịu ma sát qua mắt kim đối với m

mũi may (rad)

τ c ờng lực tr ợt của bề mặt kết dính (N)

Danh mục các bảng số liệu, sơ đồ trong luận án

Bảng 1.1 Khả năng chịu nhiệt của một số vải tráng phủ thông dụng

Bảng 2.1 Các thông số kỹ thuật của vải tráng phủ nghiên cứu

Bảng 2.2 Các thông số kỹ thuật của mẫu chỉ nghiên cứu

Bảng 2.10 Mô hình thí nghiệm vải nhóm 1

Bảng 2.11 Mô hình thí nghiệm vải nhóm 2, 3 và 4

Bảng 2.12 Khoảng biến thiên của nhiệt độ và thời gian tác động nhiệt trong nghiên cứu lão hoá vải tráng phủ và đ ờng may

Bảng 3.8 Ph ơng án thí nghiệm tìm cực tiểu độ uốn sóng t ơng đối tại vị trí đ ờng may của vải 3.1 ứng với b ớc v ợt khe h4 = - 10

Bảng 3.9 Ph ơng án thí nghiệm tìm cực tiểu độ uốn sóng t ơng đối tại vị trí đ ờng may của vải

Bảng 3.14 Các thông số kỹ thuật của vải tráng phủ chống thấmmaythử nghiệm.

Danh mục các hình vẽ, đồ thị trong luận án

Hình 1.1 Mô hình cấu trúc vải tráng phủ

Hình 1.2 Cấu trúc một số vải dệt sử dụng làm nền cho vải tráng phủ

dụng các chất kết dính khác nhau

may khi tải trọng tác dụng vuông góc với đ ờng may

Hình 1.15 Đ ờng biểu diễn phân bố nhiệt trên kim khi thực hiện mũi may thoi 301(may vải denim 4 lớp; tốc độ may 5400 vòng/phút)

Hình 1.16 Đ ờng biểu diễn phân bố nhiệt trên kim Delta U và MR 3.0 (No 90) khi thực hiện mũi may thoi 301, tốc độ may 5000vòng/phút, vải denim 2 lớp và chỉ S80

Hình 1.19 Mối quan hệ giữa nhiệt độ của kim và đ ờng kính của kim

Hình 1.24 ảnh h ởng của nhiệt độ đến độ bền liên kết thực hiện trên vải tráng phủ nhựa khác nhau

tráng phủ có vải nền khác nhau

Hình 1.30 Sự uốn sóng của vải sau may

Hình 1.31 Một kiểu sóng uốn đơn giản của vải

Hình 1.37 Định nghĩa lại b ớc sóng uốn của vải

Hình 1.39 ứng suất xuất hiện trong vải d ới tác động của sức căng chỉ tại mũi may

Hình 1.42 ảnh h ởng của sức căng chỉ kim, chỉ thoi tới độ uốn sóng của vải trên

đ ờng may

Hình 1.45 ảnh h ởng của h ớng đ ờng may so với h ớng canh sợi của vải tới sự co và uốn sóng của vải tại đ ờng may

Hình 1.46 Sự dồn của lớp vải d ới so với lớp vải trên sau khi may

Hình 2.1 Kết cấu thông dụng của đ ờng may mũi thoi sử dụng trong công nghệ may các sản phẩm từ vải tráng phủ

Hình 2.8 Dụng cụ đo tốc độ may

Hình 2.11.Sơ đồ ph ơng pháp điều chỉnh sức căng chỉ kim

Hình 2.12.Sơ đồ ph ơng pháp điều chỉnh sức căng chỉ thoi

Hình 2.14 nh SEM ả đo biên độ sóng uốn của vải tráng phủ tại đ ờng may

Hình 3.6 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền vải 1.3 vào nhiệt độ0C) và thời gian (h) (

Hình 3.7 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền vải 2.3 vào nhiệt độ (0C) và thời gian (h)

Hình 3.8 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền vải 3.3 vào nhiệt độ (0C) và thời gian (h)

Hình 3.9 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền vải 4.3 vào nhiệt độ (0C) và thời gian (h)

Hình 3.15 ảnh h ởng của chi số kim và mật độ mũi may tới độ bền đ ờng may vải 2.3

Hình 3.17 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền đ ờng may mũi thoi sử dụng chỉ PETxe 3 vào

Hình 3.18 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền đ ờng may mũi thoi sử dụng chỉ PETxe 3 vào chi số của chỉ may trên vải tráng phủ nhóm 2 (PA-PVC)

Hình 3.19 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền đ ờng may mũi thoi sử dụng chỉ PETxe 3 vào chi số của chỉ may trên vải tráng phủ nhóm 3(PA-PU)

Hình 3.20 Đồ thị sự phụ thuộc độ bền đ ờng may mũi thoi sử dụng chỉ PETxe 3 vào

Hình 3.22 Biểu đồ so sánh hệ số hiệu dụng đ ờng may HS trên vải tráng phủ nhóm 2

Hình 3.30 ảnh h ởng của sức căng chỉ kim và mật độ mũi may tới độ uốn sóng vải 3.1

Hình 3.37 ảnh h ởng của sức căng chỉ kim và mật độ mũi may tới độ uốn sóng vải 4.1

Mục lục

Trang

Lời cam đoan iii

Lời cảm ơn iv

Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt trong luận án v

Danh mục các bảng số liệu, sơ đồ trong luận án vii

Danh mục các hình vẽ, đồ thị trong luận án viii

Mục lục xi

Mở đầu 1

Ch-ơng 1 tổng quan về cấu trúc, tính chất vải tráng phủ và đặc tr-ng cơ lý của đ-ờng may mũi thoi 301 1.1 Đặc tr ng cấu trúc và tính chất cơ lý của vải tráng phủ 4

1.1.1 Giới thiệu chung về vải tráng phủ 4

1.1.2 Cấu trúc vải tráng phủ 6

1.1.3 Tính chất cơ lý của vải tráng phủ 14

1.2 Đặc tr ng cơ lý của đ ờng may mũi thoi 301 19

1.2.1 Độ bền đ ờng may mũi thoi và các yếu tố ảnh h ởng 19

1.2.2 Biến dạng của vải sau may và độ uốn sóng t ơng đối của vải tại vị trí đ ờng may mũi thoi 32

1.3 Kết luận ch ơng 1 và h ớng nghiên cứu của luận án 44

Ch-ơng 2 Đối t-ợng, Nội dung và ph-ơng pháp NGhiên cứu 2.1 Đối t ợng nghiên cứu 46

2.1.1 Mẫu thí nghiệm 46

2 .2 Thiết bị 49 1 2.2 Nội dung và ph ơng pháp nghiên cứu 51

2.2.1 Nghiên cứu cấu trúc và tính chất cơ lý của vải tráng phủ 51

2.2.2 Nghiên cứu độ bền đ ờng may mũi thoi thực hiện trên vải tráng phủ 52

2.2.3 Nghiên cứu độ uốn sóng t ơng đối tại vị trí đ ờng may của vải tráng phủ chống thấm 75

2.2.4 Ph ơng pháp xử lý và phân tích kết quả thí nghiệm 80

2.3 Kết luận ch ơng 2 86

Ch-ơng 3 Kết quả nghiên cứu và bàn luận

3.1 Cấu trúc và tính chất cơ lý của vải tráng phủ 87

3.1.1 Độ bền kéo đứt của vải tráng phủ 87

3.1.2 Độ bền kết dính của vải tráng phủ 89

3.1.3 Sự phân bố nhựa tráng phủ trong vải nền 90

3.1.4 nh h ởng của nhiệt độ và thời gian tác động nhiệt tới độ bền kéo đứt ả của vải tráng phủ 92

3.2 Nghiên cứu độ bền đ ờng may mũi thoi thực hiện trên vải tráng phủ 96

3.2.1 nh h ởng đồng thời của các thông số mắc máy mayả 96

3.2.2 ảnh h ởng của chi số chỉ PET tới độ bền đ ờng may 102

3.2.3 Xác định hệ số giảm bền của chỉ PET khi thực hiện đ ờng may mũi thoi may vải tráng phủ 107

3.2.4 Xác định hệ số hiệu dụng của đ ờng may 108

3.2.5 ảnh h ởng của nhiệt độ và thời gian tác động nhiệt tới độ bền đ ờng may 111

3.3 Nghiên cứu độ uốn sóng t ơng đối tại vị trí đ ờng may của vải tráng phủ chống thấm 115

3.3.1 nh h ởng đồng thời của các thông số mắc máy mayả 115

3.3.2 Xác định giá trị tối u của các thông số mắc máy may 121

3.3.3 p dụng kết quả nghiêá n cứu tối u hoá vào thực tiễn sản xuất sản phẩm may từ vải tráng phủ chống thấm 126

3 Kết luận ch ơng 3 4 129

Kết luận của luận án và h-ớng nghiên cứu tiếp theo 130

Danh mục các bài báo đã công bố của tác giả 3 13 Danh mục các công trình đã công bố của tác giả 413 Tài liệu tham khảo 135

Phụ lục 140

Mở đầu

Ngành công nghiệp Dệt May hiện có vai trò quan trọng trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước Sản phẩm dệt may Việt Nam có sức cạnh tranh, có thị phần đáng kể ở cả thị trường trong và ngoài nước, đóng góp vào kim ngạch xuất khẩu, vào tăng trưởng của nền kinh tế, góp phần thúc đẩy chuyển dịch cơ cấu kinh tế

theo hướng tăng tỷ trọng công nghiệp, dịch vụ và giảm tỷ trọng nông nghiệp trong GDP, giải quyết việc làm cho trên hai triệu lao động Do đó, phát triển ông nghiệp Dệt cMay là một yêu cầu, một đòi hỏi tất yếu khách quan trong quá trình xây dựng phát triển nền kinh tế nước ta

Vải tráng phủ nói riêng và vải kỹ thuật nói chung là một mảng sản phẩm lớn có

tráng phủ không chỉ giới hạn trong lĩnh vực may mặc mà còn được coi là vật liệu tiềm năng trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật Đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu ngày càng tăng, một số loại vải tráng phủ đã bắt đầu được sản xuất trong nước

Đặc điểm chung của các sản phẩm may từ vải tráng phủ là cần có độ bền cơ học cao, có khả năng chịu được các ảnh hưởng khắc nghiệt của môi trường sử dụng Đường may được coi là vị trí xung yếu nhất trên sản phẩm, do đó để đảm bảo yêu cầu về độ bền, các đường may phải đạt được một độ bền nhất định

Khác biệt với các loại vải thông thường, vải tráng phủ là loại vật liệu có cấu trúc

đa lớp, các hệ sợi của lớp vải nền được liên kết cứng với nhau do sự bám dính bề mặt của màng polyme tráng phủ, lớp màng phủ dễ bị phá huỷ cơ học và nhạy cảm với tác

tạo cho vải có khả năng chống thấm tốt, vải nền được dệt với mật độ rất cao đặc biệt là mật độ sợi dọc Màng polyme phủ kín bề mặt vải nền bịt kín khe hở giữa các sợi của vải, làm mất đi tính xê dịch linh hoạt của sợi trong vải khi chỉ luồn qua Như vậy, so với vải may mặc thông thường, vải tráng phủ chống thấm là loại vật liệu có độ cứng

mỹ và chất lượng sản phẩm may

Đối với ngành công nghiệp Dệt may Việt Nam, vải tráng phủ hiện vẫn còn là một loại vật liệu may mới Các công trình nghiên cứu liên quan đến quá trình sản xuất

vải cũng như quá trình may loại vải kỹ thuật này còn quá ít ỏi, nhiều vấn đề khoa học hiện vẫn còn bỏ ngỏ

Để góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả của quá trình sản xuất các mặt

trung nghiên cứu ba nội dung sau:

1 Nghiên cứu cấu trúc và tính chất cơ lý của vải tráng phủ

2 Nghiên cứu độ bền đường may mũi thoi thực hiện trên vải tráng phủ

3 Nghiên cứu độ uốn sóng tương đối tại đường may của vải chống thấm

A Mục tiêu cụ thể của luận án:

1 Nghiên cứu cấu trúc và tính chất cơ lý của vải tráng phủ sản xuất tại Việt Nam

2 Xác lập ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian tác dụng nhiệt đến độ bền cơ học của vải tráng phủ và đường may thực hiện trên vải tráng phủ

3 Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng cơ lý của đường may thực hiện trên hai nhóm vải tráng phủ dày và mỏng gồm: độ bền đường may và độ uốn sóng tương đối của vải tại vị trí đường may

4 Tối ưu hoá các thông số mắc máy may trên quan điểm cực tiểu độ uốn sóng tương đối tại đường may của vải tráng phủ chống thấm

5 Áp dụng kết quả nghiên cứu tối ưu hoá vào thực tiễn sản xuất sản phẩm may từ vải tráng phủ chống thấm

B Những điểm mới của luận án:

3 Xác lập được qui luật ảnh hưởng đồng thời của các thông số mắc máy may (chi

số chỉ, chi số kim, mật độ mũi may, tốc độ may, sức căng chỉ kim, lực nén chân

vịt) đến độ bền đường may và độ uốn sóng tương đối tại đường may đối với hai

6 Trên quan điểm giảm thiểu tối đa độ uốn sóng của vải tại vị trí đường may, đã xác lập được các thông số mắc máy may tối ưu trong quá trình may vải tráng phủ mỏng (tráng phủ chống thấm)

C Ý nghĩa khoa học của luận án:

1 Xác lập được cơ sở lý thuyết để phân tích và giải thích bản chất khoa học của một số hiện tượng liên quan đến vải tráng phủ và quá trình may vải tráng phủ

2 Xác lập được các qui luật ảnh hưởng dưới dạng các mô hình toán học thực nghiệm tạo điều kiện thuận lợi cho việc ứng dụng

3 Sử dụng các thiết bị đo hiện đại, các phương pháp đo hợp chuẩn, áp dụng các phương pháp toán học hiện đại, sử dụng các phần mềm và các lập trình tin học ứng dụng v.v… trong quá trình thiết kế các phương án thí nghiệm và xử lý kết quả thí nghiệm, cho phép giải quyết được các nghiên cứu phức tạp, khối lượng công việc nghiên cứu lớn, cho kết quả nhanh, lượng thông tin lớn, đảm bảo độ chính xác và tin cậy của kết quả nghiên cứu

D Giá trị thực tiễn của luận án:

1 Đối tượng nghiên cứu mà luận án đã lựa chọn là các loại vải tráng phủ và chỉ may được sản xuất trong nước (sản phẩm của các công ty Nhựa Rạng Đông, công ty Dệt Phước Long và công ty Coats Total Phong phú)

2 Các đánh giá và kết luận, các đề xuất về chế độ công nghệ may tối ưu của luận

án là những đóng góp có giá trị thực tiễn cao, là những định hướng kỹ thuật hữu ích cho các nhà quản lý công nghệ tại các cơ sở sản xuất may

3 P hần mềm tính toán “ Quy hoạch thực nghiệm trực giao và ối ưu vượt khe của tBox-Winson” viết bằng ngôn ngữ lập trình Visual Basic do luận án xây dựng có thể giải quyết khá triệt để các bài toán quy hoạch thực nghiệm nhiều yếu tố và

quy hoạch thực nghiệm tìm cực tiểu của hàm mục tiêu với các bước kiểm định chặt chẽ đồng thời thể hiện sự tiện ích trong thao tác sử dụng

4 Luận án là một tài liệu tham khảo bổ ích cho các cán bộ kỹ thuật, cán bộ nghiên cứu, các học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc lĩnh vực chuyên ngành công nghệ Dệt May

CHƯƠNG 1 tổng quan về cấu trúc, tính chất vải tráng phủ và đặc trưng cơ lý của đường may mũi thoi 3011.1 Đặc trưng cấu trúc và tính chất cơ lý của Vải tráng phủ

1.1.1 Giới thiệu chung về vải tráng phủ

Vải tráng phủ đã được nghiên cứu và sản xuất từ lâu Trong cấu trúc của vải thường có nhiều lớp, gồm một lớp vải nền từ vải dệt thoi, dệt kim hoặc vải không dệt

và một hoặc nhiều lớp màng cao phân tử tráng phủ liên tục lên một hoặc cả hai mặt của

Hình 1.1 Mô hình cấu trúc vải tráng phủ [45]

Lớp vải nền có nhiệm vụ đảm bảo cơ tính yêu cầu của vải, còn các lớp màng polyme tạo ra các chức năng khác nhau của vải như chống thấm nước và chất lỏng, chống cháy, chống nấm mốc và vi khuẩn v.v… tăng giá trị sử dụng của vải Như vậy vải tráng phủ đã tích hợp được các ưu điểm của cả hai loại vật liệu là vải nền và nhựa cao phân tử [45] Việc phân loại vải tráng phủ thường dựa vào bản chất của vật liệu sử dụng và phương pháp tráng phủ vải [45], [54], [55]

1.1.1.1 Phân loại vải tráng phủ :

Tuỳ thuộc vào vật liệu vải nền hoặc hợp chất tráng phủ mà phân biệt các loại vải tráng phủ khác nhau [55] Theo vật liệu vải nền, có thể có các loại vải tráng phủ từ xơ thiên nhiên có nguồn gốc thực vật như xơ bông; xơ tổng hợp có nguồn gốc hữu cơ như

xơ Polyeste (PET), Polyamit (PA), Polypropylen (PP), Aramit (PAA), Polyvinyl

alcohol (PVA) v.v hoặc xơ, sợi hoá học có nguồn gốc vô cơ như : sợi các bon, sợi thuỷ tinh v.v Vải nền sử dụng có thể là vải dệt thoi, vải dệt kim hoặc vải không dệt.

Theo vật liệu tráng phủ, có thể có các loại vải tráng phủ từ hợp chất tráng phủ là polyme tự nhiên như cao su tự nhiên; hợp chất tráng phủ là polyme tổng hợp như cao

su tổng hợp (cao su Styren-Butadien, Neopren, Butyl, Nitryl) và nhựa tổng hợp như nhựa Polyuretan (PU), Polyvinyl Clorua (PVC), Polyacrylat (AC), Polyetylen (PE),

Polyetylenclorinat v.v…[54], [55]

Theo phương pháp tráng phủ có vải tráng phủ trực tiếp (hợp chất tráng phủ được đưa lên, tạo màng và đóng rắn trực tiếp trên vải nền) và vải tráng phủ gián tiếp (hợp chất tráng phủ được tạo màng và đóng rắn trước khi được dán lên vải nền) [79]

1.1.1.2 Phạm vi sử dụng của vải tráng phủ [45], [46], [54], [55]:

thấy rằng, do có những tính chất cơ- -lý hoá rất đặc trưng, vải tráng phủ đã trở thành những vật liệu không thể thay thế và có phạm vi sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp, quốc phòng, nông nghiệp, ytế, xây dựng kiến trúc, giao thông, thuỷ lợi, thể thao du lịch, may mặc v.v

tráng phủ vải như sau [45], [46]: Cao su thiên nhiên và Styren-Butadien: băng tải, bóng thể thao, găng tay phẫu thuật, quần áo lặn, vải lót sàn, bình đựng nhiên liệu v.v ; Cao su Neopren: quần áo chống thấm nước, dầu và xăng; găng tay; tăng bạt, lều, bóng,

bể chứa nhiên liệu, băng tải, vải bọc đệm v.v ; Cao su Butyl: túi đựng khí, quần áo bảo vệ tác nhân hoá học, lót ao hồ, bể nước di động, thuyền phao, vải che phủ, ống nước, băng tải, vải bọc đệm v.v ; Cao su Nitryl: quần áo chống thấm dầu, găng tay, bình đựng nhiên liệu v.v ; Nhựa PU: vải chống thấm khối lượng nhẹ may áo gió, áo khoác nhiều lớp ; vải che phủ, vải ngâm nước, vòm che, túi chịu tải trọng, tăng bạt,

bạt che phủ; lều; vải không thấm nước; vải giả da may túi, cặp xách, va li, ba lô, đóng giầy, áo mưa, vải bọc đệm v.v ; Chất dẻo Silicon: tăng bạt che phủ, vải bọc ống dẫn

nhiệt, băng tải không dính, các sản phẩm y tế, vải bọc đệm v.v ; Nhựa PE: quần áo bảo vệ tác nhân hoá học, vải bọc dùng một lần, vòm che trú ẩn, vải bọc đệm v.v ;

vải chống thấm thoáng khí khối lượng nhẹ sản xuất quần áo cứu hoả, quần áo bảo vệ trong các ngành công nghiệp nguy hiểm và tác nhân hoá học, tăng bạt, lều, vòm che trú

ẩn, vải che phủ đàn hồi, băng tải, sản phẩm sử dụng trong y tế, vải bọc đệm v.v Đặc biệt trong lĩnh vực may mặc, vải tráng phủ được sử dụng làm nguyên liệu may các sản phẩm thông dụng như: áo gió, áo khoác nhiều lớp, quần áo thể thao, túi ngủ v.v ; một

và các sản phẩm phụ trang: ba lô, túi, cặp xách, ô dù, dây lưng giả da, găng tay, ví, mũ nón v.v [45], [46], [54], [55] Một số hình ảnh sản phẩm sử dụng vải tráng phủ được thể hiện trong phụ lục 1

Hiện nay, trên Thế giới những nghiên cứu về vải tráng phủ đã đạt những thành tựu rất đáng kể Nhiều sản phẩm vải tráng phủ với tính năng ưu việt đã được sản xuất

và sử dụng rộng rãi như tráng phủ bằng công nghệ photolink, tráng phủ màng có lỗ hổng tế vi, tráng phủ màng ưa nước v.v tạo nên vải tráng phủ vừa có tính năng chống thấm nước, thoáng khí và thoát hơi nước tốt [45], [46]

1.1.2 Cấu trúc vải tráng phủ

1.1.2.1 Cấu trúc và tính chất của vải nền:

1.1.2.1.a Cấu trúc và tính chất một số xơ sử dụng dệt vải nền:

Xơ dệt được định nghĩa như là những đơn vị vật chất cơ bản có các tính chất đặc trưng: dẻo, mảnh, có tỷ lệ cao giữa chiều dài (mm) và độ mảnh (àm ), có độ bền nhiệt, độ bền đứt nhất định và có khả năng kéo giãn Về cấu tạo, hầu hết các xơ dệt là những hợp chất cao phân tử thiên nhiên và tổng hợp, nên chúng cũng có các thuộc tính của vật liệu cao phân tử [30] Các loại xơ tổng hợp được sử dụng rộng rãi để dệt vải nền cho vải tráng phủ Sợi tổng hợp sử dụng dệt vải nền cho vải tráng phủ có độ mảnh

loại xơ sử dụng dệt vải nền cho vải tráng phủ được thể hiện trong phụ lục 2

Vải nền có thể sử dụng sợi từ xơ cắt ngắn hoặc tơ filament [45], [55] Vải nền từ

xơ cắt ngắn thường có độ bền kết dính cao với màng phủ, do có các đầu xơ tự do nhô ra

đóng vai trò như cầu nối gắn lớp nhựa tráng phủ với mặt vải làm cho cấu trúc vải tráng

lợi cho sự kết dính cơ học giữa vải nền và nhựa tráng phủ Vải dệt từ xơ cắt ngắn có thành phần 100% bông hoặc pha giữa PET và bông hoặc vitxcô được sử dụng làm nền cho vải tráng phủ dày, nặng như vải bạt, vải giả da v.v Vải tráng phủ loại này thường xốp, có cảm giác sờ tay tương tự như da tự nhiên

Vải dệt thoi từ sợi PA và PET dạng textua filament ngày càng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất vải nền cho vải tráng phủ, đặc biệt sử dụng may quần áo che mưa chất lượng cao và quần áo thể thao Sử dụng vải dệt từ sợi textua filament làm lớp nền của vải tráng phủ kết hợp được độ bền cao của tơ filament và cảm giác sờ tay cũng như độ bền kết dính tốt của xơ cắt ngắn [45], tạo ra vải tráng phủ có độ bền cơ học cao,

độ ổn định kích thước tốt, khả năng chống thấm nước, khó bám bẩn và chịu hoá chất Tuy nhiên khả năng bám dính của nhựa vào vải kém hơn vì mặt vải nhẵn [45] Để tăng khả năng kết dính giữa vải nền và nhựa tráng phủ, cần đưa thêm các hợp chất hoá học

có nhóm hoạt tính vào trong thành phần nhựa tráng phủ [55]

Vải dệt từ sợi Aramit dệt thoi và dệt kim được sử dụng với mục đích chống cháy và chịu nhiệt cao (xơ Meta Aramit, tên thương mại là Nomex) hoặc với mục đích

có độ bền đứt và độ bền mài mòn cao (xơ Para Aramit, tên thương mại là Kevlar) Vải nền dệt từ sợi thuỷ tinh được sử dụng trong vải tráng phủ khối lượng cao với mục đích chống cháy, cách nhiệt, chịu hóa chất, đặc biệt trong trường hợp yêu cầu có độ bền bán vĩnh cửu như vòm che phủ sân vận động, kết cấu cần chịu lực, cách nhiệt v.v [45]

1.1.2.1.b Cấu trúc và tính chất của vải nền:

Tuỳ theo mục đích sử dụng của vải tráng phủ mà lựa chọn loại xơ nguyên liệu cũng như công nghệ dệt phù hợp nhằm tạo ra các loại vải nền có cấu trúc và tính chất như mong muốn Thông thường vải nền dệt thoi được sử dụng chủ yếu trong quá trình sản xuất vải tráng phủ Hiện nay, nhờ các kỹ thuật tráng phủ mới đã cho phép tráng phủ trên các loại nền vải khác như vải dệt kim và vải không dệt Vải dệt kim do có cấu trúc thưa nên khả năng che phủ thấp Vải tráng phủ sử dụng vải nền không dệt được ứng dụng sản xuất giầy dép, túi, vali và bọc đệm trong công nghiệp ô tô trong đó xơ PP và

xơ PET là nguyên liệu chủ yếu [55]

Trong công nghệ tráng phủ vải, do đặc trưng riêng của vải là phải phủ lên bề mặt vải nền một màng polyme mới tạo ra sản phẩm cuối cùng Do vậy, vải dệt sử dụng làm vải nền cho tráng phủ cần có độ bền cơ học cao, có khả năng bám dính tốt với nhựa tráng phủ tạo thành một cấu trúc vật liệu bền vững Để đảm bảo những yêu cầu trên, trong thực tế chỉ một số cấu trúc vải có kiểu dệt được sử dụng, phổ biến nhất là vải dệt thoi kiểu dệt vân điểm và vải dệt kim đan ngang một mặt phải dệt trơn [55]

1.2 Tính chất của một số loại vải dệt sử dụng làm nền cho vải tráng phủ phục vụ sản xuất hàng tiêu dùng được thể hiện trong phụ lục 3

Hình 1.2 Cấu trúc một số vải dệt được sử dụng làm nền cho vải tráng phủ [55]

e Kiểu dệt Triaxial f Kiểu dệt vân điểm thưa

Bên cạnh kiểu dệt, các yếu tố khác của cấu trúc vải nền cũng có vai trò quan trọng quyết định tính chất cơ học của vải tráng phủ và độ bền kết dính giữa vải nền và lớp polyme tráng phủ [55] Kích thước của các xơ cơ bản rất quan trọng đối với chất lượng vải nền Hình dạng mặt cắt ngang của xơ ảnh hưởng đến độ bền của xơ và độ dính kết của xơ với nhựa tráng phủ Một đặc tính quan trọng khác đó là độ xốp của vải,

độ xốp cao cho phép tăng khả năng hấp phụ nước (tính chất này rất quan trọng đặc biệt trong việc sản xuất giầy dép) Nhờ có độ xốp của vải mà nhựa có khả năng len lỏi và thấm sâu vào vải nền tạo cho vải tráng phủ có độ bền cơ học tốt

Tóm lại, với sự đa dạng và phong phú của các loại vải dệt và không dệt, có thể lựa chọn vải nền cho vải tráng phủ căn cứ vào phạm vi, mục đích sử dụng cũng như các yêu cầu đặc biệt khác tuỳ thuộc môi trường và điều kiện sử dụng sản phẩm

1.1.2.2 Cấu trúc và tính chất của nhựa polyme tráng phủ:

cạnh việc lựa chọn vải nền có các tính chất phù hợp thì một yếu tố đặc biệt quan trọng khác cần quan tâm đó là nhựa tráng phủ Mặc dù hợp chất polyme sử dụng tráng phủ vải rất đa dạng và phong phú, tuy nhiên để không làm mất đi những tính chất riêng của vải dệt sau khi kết dính với vải, polyme sử dụng tráng phủ vải phải đạt được các yêu cầu sau [30], [55]: Có khả năng hoà tan được trong dung môi hữu cơ (không độc hoặc

ít độc, rẻ, dễ bay hơi) và là polyme nhiệt dẻo để sau khi tráng phủ và gia nhiệt, có thể chảy lỏng tạo thành một lớp màng liên tục phủ kín bề mặt vải; Đồng thời phải là hợp chất nhẹ, dễ kết dính với vải, dễ dát mỏng, có độ đàn hồi cao, chịu được tác động của môi trường, bền dưới tác dụng của một số loại hoá chất

phù hợp với môi trường sử dụng, ngoài ra nó còn bổ sung một số tính chất mà vải nền không có hoặc có nhưng hiệu quả không cao như chống thấm, chống cháy, chịu nhiệt, chống tia cực tím v.v Một số hợp chất polyme được sử dụng trong tráng phủ vải như

nhựa PU; PVC; AC ; PTFE; chất dẻo Silicon; cao su tự nhiên và cao su tổng hợp Trong đó thông dụng và phổ biến nhất là nhựa PU và nhựa PVC [55]

1.1.2.2.a Nhựa Polyuretan (PU) [4], [45], [55] :

Polyuretan là nhựa tổng hợp, trong mạch đại phân tử của nó có chứa các nhóm hydrocacbon liên kết với nhau bằng nhóm uretan có công thức cấu tạo như sau:

− N − C − O −

H O

thể cao trong cấu trúc, nhiệt độ nóng chảy Tnc = 1840C, khối lượng riêng d = 1,21g/cm3,

Polyuretan dùng trong tráng phủ vải thuộc loại polyme phức hợp nhận được từ

phản ứng giữa hợp chất polyete hoặc polyeste có hai nhóm hydroxyl ( OH) ở đầu –mạch (gọi là polyol) với hợp chất isoxianat đa chức (mạch thẳng và mạch vòng) Tính chất của nhựa PU phụ thuộc vào cấu trúc hoá học của polyol và hợp chất isoxianat Ngoài ra còn có các yếu tố khác như: khối lượng phân tử, lực tương tác nội phân tử và cấu trúc không gian của đại phân tử PU PU là một polyme đồng trùng hợp khối, trong

đó polyol là các phân đoạn mềm, isoxianat là các phân đoạn cứng Giữa các phân đoạn cứng và phân đoạn mềm hay giữa các phân đoạn cứng với nhau hình thành liên kết hydro tạo thành cấu trúc không gian cho vật liệu Sự phân tách hai phân đoạn và mức

độ phân tách trong cấu trúc không gian, sự tạo thành liên kết hydro là đặc trưng cấu trúc cơ bản của PU quyết định tính chất của nhựa tráng phủ này Ưu điểm chủ yếu của

màng phủ có độ bền cơ học và bền hoá học cao, độ bền lão hoá tốt, khả năng thay đổi tính chất rộng, độ bền ma sát tốt, khả năng chống biến dạng cao, khả năng chịu thời tiết

và đàn hồi cao Nhược điểm lớn nhất của nhựa PU là khả năng bắt lửa và tính độc hại của dung môi

1.1.2.2.b Nhựa Polyvinyl clorua (PVC) [4], [45], [55] :

Công thức cấu tạo – : [ CH2– CHCl –]n

lượng đơn phân tử là 62,5; Độ trùng hợp của mạch phân tử 800 2000; Khối lượng ÷

tráng phủ vải là polyme có cấu trúc vô định hình, nhiệt độ nóng chảy Tnc=1300C Nhựa PVC được hòa tan bởi tetrahydrofuran (THF), dimetylformamit (DMF), xêton và các dung môi khác của clo Nhựa PVC không chịu được xăng và dầu Tất cả các hợp chất PVC bị phân huỷ bởi nhiệt và ánh sáng Vải tráng phủ nhựa PVC là vật liệu ghét nước, hoàn toàn không hút ẩm, bền với nấm mốc và vi sinh vật, không bắt cháy, bền với axit

và kiềm cũng như các tác nhân tẩy, mồ hôi, chất khử, chất oxi hoá, rượu, ête và dẫn

Để tăng tính mềm dẻo và khả năng chịu nhiệt độ thấp của vải tráng phủ, cần đưa thêm các chất tạo dẻo vào trong thành phần nhựa tráng phủ Tuy nhiên, điều đó làm giảm liên kết giữa các mạch đại phân tử, giảm độ bền cơ học và khả năng chịu nhiệt của nhựa PVC

Tính chất đặc trưng của một số hợp chất cao phân tử thông dụng khác sử dụng tráng phủ vải được thể hiện trong phụ lục 4

1.1.2.3 Sự kết dính giữa vải nền và màng phủ :

Cấu trúc vải tráng phủ phụ thuộc vào sự kết dính giữa vải nền với màng phủ và

sự phân bố của nhựa tráng phủ trong cấu trúc vải nền Hai vấn đề này có mối quan hệ chặt chẽ với nhau và xác định tính chất cơ học của vải tráng phủ

1.1.2.3 a Bản chất của hiện tượng kết dính giữa vải nền và màng phủ :

Kết dính là hiện tượng phức tạp và đến nay vẫn chưa có một lý thuyết chung độc lập nào giải thích đầy đủ hiện tượng này Bản chất của hiện tượng kết dính giữa màng phủ và vải nền được giải thích theo các lý thuyết hiện đại về kết dính như sau:

Theo lý thuyết hấp phụ [8], [17], [55]: Sự kết dính giữa vải nền và nhựa tráng phủ hình thành là do lực liên kết giữa các đại phân tử của vải nền và nhựa tráng phủ ở

bề mặt tiếp xúc, phụ thuộc vào năng lượng liên kết và khoảng cách giữa chúng Với các phân tử nằm cách bề mặt phân chia pha của hai vật liệu, chịu tác dụng các lực như nhau

về mọi phía nên lực tổng hợp tác dụng bằng không Trong khi đó, với các phân tử nằm

các lực không đồng đều lực kéo ra ngoài bề mặt nhỏ hơn lực hút vào trong lòng bề , mặt, do đó xuất hiện hiện tượng kết dính

Độ bền kết dính càng lớn nếu như vật liệu vải nền có khả năng hấp phụ càng mạnh các phân tử của vật liệu tráng phủ ở bề mặt tiếp xúc Độ bền kết dính giữa vải

số lượng liên kết giữa chúng Số lượng liên kết đó lại phụ thuộc vào cấu tạo hoá học của các mạch đại phân tử nhựa và vải dệt, các nhóm hoạt động hoá học có trong mạch đại phân tử của nhựa tráng phủ, các trung tâm hấp phụ trên bề mặt vải nền và phụ thuộc vào xác xuất gặp nhau của chúng trong quá trình kết dính Lực tương tác giữa các mạch đại phân tử của vải nền và nhựa tráng phủ có thể là các lực liên kết vật lý như lực

Vandecvan, liên kết hydro, liên kết tĩnh điện; có thể là các lực liên kết hoá học như liên kết ion [30], [34], [55]

nhựa phụ thuộc vào cấu trúc hoá học của các mắt xích cấu tạo nên đại phân tử vật liệu

có thể thay đổi hình thái sẵp xếp của chúng nhờ chuyển động nhiệt

Lý thuyết khuếch tán giải thích hiện tượng kết dính của hai polyme vải nền và màng nhựa khi tiếp xúc với nhau là do khả năng khuyếch tán của toàn bộ hay một phần

thành liên kết bền vững giữa hai polyme là [8]: các polyme phải tương hợp (hoà tan, trộn lẫn hoàn toàn hay một phần vào nhau) và các polyme phải khá linh động để có thể khuyếch tán qua bề mặt phân chia Khả năng trộn lẫn của hỗn hợp polyme được khống

khả năng trộn lẫn ở trạng thái chảy nhớt hay mềm cao [8], [17]

Trong quá trình tráng phủ vải, nếu nhựa tráng phủ sử dụng ở dạng dung dịch từ dung môi có khả năng làm trương nở các đại phân tử bề mặt của vật liệu dệt làm vải nền thì khi đó giá trị nhiệt độ thuỷ tinh của các polyme thành phần , Tg giảm đi và các đại phân tử nhựa linh động hơn do đó có khả năng khuếch tán vào vải nền Kết quả là

tráng phủ và vật liệu nền Sự hoà tan tương hỗ của những polyme khi tiếp xúc thực tế chỉ xảy ra trên lớp bề mặt Độ dày lớp bề mặt kết dính của nhựa tráng phủ và vải nền

tác này có liên quan đến việc hình thành các cầu nối hydro và hình thành liên kết nπ và

hiện các liên kết kể trên của hiện tượng khuếch tán trong quá trình tráng phủ vải mà lực kết dính giữa màng phủ nhựa và vải nền tăng lên

1.1.2.3 b Sự phân bố nhựa tráng phủ trong vật liệu vải nền:

Hiện tượng kết dính giữa các lớp của vải tráng phủ có đặc thù riêng so với các vật liệu khác do có thể có hai hoặc nhiều bề mặt tham gia vào sự tương tác kết dính Ngoài ra, sự kết dính giữa các lớp của vải tráng phủ phụ thuộc chủ yếu vào mức độ thấm sâu của nhựa tráng phủ vào trong cấu trúc của vải nền Vì vậy, sự phân bố nhựa tráng phủ trong vải nền được quyết định bởi hai yếu tố sau:

Thứ nhất, diện tích kết dính đóng vai trò quan trọng Phụ thuộc vào việc vải nền được tráng phủ một hoặc cả hai mặt, nếu vải nền được tráng phủ cả hai mặt, diện tích kết dính sẽ tăng lên Theo tác giả Jerzy Wypych [55], tổng diện tích bề mặt vải nền

nguyên liệu nhưng từ xơ cắt ngắn sẽ có diện tích tiếp xúc tăng lên khoảng 10% so với

từ tơ filament làm cho độ kết dính tăng lên Đó là do những đầu xơ nhô ra có tác dụng tốt hơn những tơ filament nhẵn dài liên tục, các đầu xơ này cắm và xâm nhập sâu hơn vào trong nhựa tráng phủ Sự thấm hiệu quả nhất khi các đầu xơ vuông góc với nhựa Khoảng cách thấm thường bằng một vài lần đường kính của xơ Ngoài ra, diện tích kết

Thứ hai, vấn đề liên quan đến cấu trúc của vải nền, thành phần và tính chất của nhựa tráng phủ Sự thấm sâu của nhựa tráng phủ vào trong cấu trúc của vải dệt phụ thuộc vào : sức căng bề mặt tới hạn của sợi dệt, sức căng bề mặt của nhựa (dạng dung dịch hoặc dạng nóng chảy) và tốc độ di chuyển của các đại phân tử nhựa đến bề mặt và thấm vào cấu trúc của vải dệt Hai tính chất của nhựa ảnh hưởng quan trọng đến sự kết dính đó là sự không đồng đều về kích thước và tính chất lưu biến Khi nhựa không thể thấm vào những lỗ hổng của sợi dệt, khi nhựa đã kết tinh hoặc thay đổi thể tích trước khi thấm hoặc khi không khí choán chỗ trong các lỗ hổng của sợi dệt làm cho nhựa không thấm hoàn toàn dẫn đến sự kết dính kém hiệu quả Với vải dệt, bề mặt kết dính không chỉ được đặc trưng bởi diện tích bề mặt tiếp xúc, mà còn bao gồm các yếu tố khác: vật liệu và cấu trúc xơ dệt, đặc trưng của các quá trình biến tính xơ, cấu trúc sợi, cấu trúc vải v.v… các yếu tố này có ảnh hưởng quan trọng đến hiện tượng kết dính do ảnh hưởng đến sự định hướng của các mạch đại phân tử xơ dệt trong nhựa tráng phủ

dính giữa vải nền và màng phủ ở các mức độ khác nhau Mức độ thấm sâu của nhựa

vào vải nền có thể được điều chỉnh phụ thuộc tiết diện ngang, diện tích bề mặt xơ và thay đổi trong một khoảng rộng (xem hình 1.3 và 1.4).

xách

Quan sát cấu trúc vải tráng phủ trên hình 1.3 và 1.4 cho thấy, mặc dù các xơ tiếp xúc với nhựa trong quá trình tráng phủ và nhựa thấm tốt, nhưng những lớp sâu hơn của

vải dệt được giữ lại nguyên vẹn

Tóm lại, dựa trên những kết quả nghiên cứu về phạm vi sử dụng, cấu trúc và tính chất của vải tráng phủ trên đây chúng ta thấy rằng, vải tráng phủ là loại vật liệu

dụng vào mục đích may mặc (áo gió, áo khoác nhiều lớp, quần áo thể thao, sản xuất giầy, sản phẩm giả da và các sản phẩm phụ trang: vali, ba lô, túi, cặp xách, ô dù, quần

áo, dây lưng giả da, găng tay, ví, mũ nón v.v ) chủ yếu được tạo thành từ vải nền dệt thoi từ nguyên liệu xơ PA và xơ PET; hai hợp chất cao phân tử thông dụng nhất sử dụng tráng phủ vải là nhựa PU và nhựa PVC [45], [46], [54], [55]

1.1.3 Tính chất cơ lý của vải tráng phủ

Trong phần nghiên cứu này chỉ tập trung phân tích một số tính chất cơ lý quan trọng của vải tráng phủ liên quan đến tính chất sử dụng của sản phẩm may đó là: khối lượng vải, độ bền đứt, độ bền kết dính và ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian tác động nhiệt tới sự suy giảm tính chất cơ lý của vải tráng phủ

1.1.3.1 Khối lượng vải [55]:

Khối lượng của vải tráng phủ thay đổi trong một khoảng rộng theo mục đích sử dụng và phụ thuộc vào đặc điểm của vật liệu sử dụng sản xuất vải Khối lượng của vải tráng phủ là tổng của khối lượng vải nền và khối lượng nhựa tráng phủ Khối lượng của

bền xé v.v Khối lượng nhựa tráng phủ phụ thuộc vào mục đích sử dụng với các yêu cầu về tính năng đặc biệt đặt ra đối với vải tráng phủ

Do sự kết dính giữa vải nền với màng phủ phụ thuộc vào mức độ thấm sâu của nhựa tráng phủ trong cấu trúc vải nền nên các thông số cấu trúc vải nền có tác dụng quyết định lượng nhựa tráng phủ sử dụng hay tỉ phần khối lượng của nhựa tráng phủ trong khối lượng tổng cộng của vải tráng phủ Thay đổi kiểu dệt, mật độ vải, độ săn và

số filament của sợi dệt v.v… có tác dụng điều chỉnh không những khối lượng của vải nền mà còn cả khối lượng của nhựa tráng phủ Khối lượng của vải tráng phủ tăng tỷ lệ thuận với độ dày của lớp nhựa tráng phủ Độ dày của lớp nhựa tráng phủ là thông số kỹ thuật quan trọng quyết định tính chất của vải tráng phủ Nhưng vì nhựa tráng phủ là hợp chất cao phân tử kém bền nhiệt và dễ bị lão hoá nên cần lựa chọn lượng nhựa tráng phủ phù hợp để giảm sự lão hoá

1.1.3.2 Độ bền đứt của vải tráng phủ [55]:

vải nền Dựa trên những nghiên cứu về vải nền, có thể dự đoán gần đúng những tính chất của vải tráng phủ, mặc dù độ bền đứt của vải nền thường chỉ bằng khoảng 50% độ bền đứt của vải tráng phủ sản xuất từ chính vải nền ấy [55]

được xác định bởi: cấu tạo hoá học của xơ nguyên liệu, kiểu dệt, mật độ vải, số filament trong một sợi, độ săn của sợi; độ bền cơ học của vải nền Dạng của xơ (có thể

là tơ filament hoặc là xơ cắt ngắn) cũng ảnh hưởng đến độ bền đứt của vải tráng phủ

Căn cứ vào mức độ yêu cầu độ bền đứt của vải tráng phủ, vật liệu dệt sử dụng làm nền

cắt ngắn, vải dệt kim Single Jersey và vải không dệt Loại vải nền thuộc nhóm này có

độ bền đứt không cao Thực tế, những vải dệt thuộc nhóm thứ nhất được sử dụng làm nền cho vải tráng phủ khi các yêu cầu kỹ thuật khác quan trọng hơn độ bền đứt của vật

tráng phủ yêu cầu độ bền đứt rất cao

1.1.3.3 Độ bền kết dính của vải tráng phủ:

Độ bền kết dính giữa vải nền và màng phủ là một trong những tính chất sử dụng quan trọng nhất của vải tráng phủ Sự kết dính giữa vải nền và màng phủ được phân thành kết dính cơ học và kết dính hoá học Trong đó các yếu tố ảnh hưởng đến kết dính

cơ học: cấu trúc xơ dệt; cấu trúc sợi; cấu trúc vải nền (mật độ vải, kiểu dệt), tính chất

cơ lý của vải nền; công nghệ tráng phủ (phương pháp, thiết bị tráng phủ); thành phần, tính chất và hàm lượng nhựa tráng phủ (độ nhớt, tính chất lưu biến; dạng và hàm lượng chất độn, chất hoá dẻo, chất kết dính…) Các yếu tố ảnh hưởng đến kết dính hoá học: khối luợng phân tử polyme, đặc trưng, số lượng các nhóm hoạt tính trong nhựa tráng phủ và vải nền; dạng và hàm lượng chất kết dính và điều kiện tráng phủ Chiều dày màng phủ là thông số kỹ thuật rất quan trọng ảnh hưởng tới độ bền kết dính của vải tráng phủ Nhiều công trình nghiên cứu đã chỉ ra rằng, độ bền kết dính của vải tráng phủ giảm khi chiều dày màng phủ tăng [8],[17]

Lực bóc, kéo, nén và ứng suất trượt tác động vào bề mặt kết dính phụ thuộc vào điều kiện làm việc của vải tráng phủ Việc bóc tách các lớp của vải tráng phủ được thực hiện trong quá trình kéo giãn Tác giả Jerzy Wypych [55] đã đưa ra công thức xác định lực phá huỷ khi kéo giãn và lực bóc tách các lớp của vải tráng phủ

Lực phá huỷ khi kéo giãn vải tráng phủ:

Ở đây -τ: cường lực trượt của bề mặt kết dính; εv, εn là biến dạng của vải nền và nhựa

Như vậy, lực bóc tách các lớp của vải tráng phủ chỉ phụ thuộc vào tính chất của nhựa tráng phủ Ngược lại, lực phá huỷ khi kéo giãn phụ thuộc vào tính chất của cả vải nền và nhựa tráng phủ Sự kết dính tốt giữa các bề mặt tạo cho vải tráng phủ có cấu trúc tốt; khi vải chịu tác dụng của các lực cơ học, lực này được phân bố đồng đều trong toàn khối vật liệu Ngược lại sự kết dính kém thường dẫn đến việc dễ dàng bóc tách các lớp khi chịu lực tác dụng

1.1.3.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian tác động nhiệt tới tính chất cơ lý của vải tráng phủ:

xé và độ bền mài mòn của vải, các Tác giả R.B Barnett và K.Slater [66] đã thử nghiệm trên sáu mẫu vải: 100% bông, 100% len, 100% PET, 100% PA và hai mẫu vải tráng phủ Sự suy giảm tính chất cơ lý của vải được nghiên cứu dưới tác động đồng thời của các yếu tố: ánh sáng ban ngày, nhiệt độ, độ ẩm, mưa, bụi ma sát, không khí ô nhiễm và

-và giả định bức xạ quang hoá là thành phần chính của thời tiết tự nhiên ngoài trời Các mẫu vải được thử nghiệm nhiều chu kỳ, mỗi chu kỳ gồm 102 phút phơi ngoài ánh sáng,

ánh sáng trong 18 phút và áp lực của nước 69kPa Các tác giả rút ra kết luận: Tất cả các mẫu vải đều bị phân rã và suy giảm tính chất cơ lý trước tác động của thời tiết; Yếu tố cấu trúc vải có ảnh hưởng quyết định tới mức độ suy giảm tính chất cơ lý của vải

gian tác động nhiệt tới sự thay đổi tính chất cơ lý của vải tráng phủ.Công trình nghiên cứu giới hạn trong phạm vi nhiệt độ của quá trình gia công, nhiệt độ môi trường sử dụng và ở những nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ gia công vải tráng phủ Trên hình 1.5 cho thấy ảnh hưởng của nhiệt độ tới độ bền kết dính và độ bền xé của vải tráng phủ ở nhiệt

độ - 20 oC; 20 oC và 70 oC Hình 1.6 cho thấy ảnh hưởng của thời gian tác động nhiệt

và các chất kết dính khác nhau ở nhiệt độ 30oC tới độ bền kết dính của vải tráng phủ

xé của vải tráng phủ tăng nhưng độ bền kết dính lại giảm, như vậy hai tính chất này của vải tráng phủ thay đổi tỷ lệ nghịch với nhau

1 Nhiệt độ - 20 oC; 2 Nhiệt độ 20 oC; 3 Nhiệt độ 70 oC;

7%

trong môi trường nhiệt độ cao được thể hiện trong bảng 1.1 Tính chất cơ lý của một số loại vải tráng phủ sử dụng trong lĩnh vực may mặc và kỹ thuật được thể hiện trong bảng

Tính chất

Vải may mặc tráng phủ nhựa

PU

Vải nội thất tráng phủ nhựa PVC

Vải may lều diện tích lớn, tráng phủ nhựa PVC

Vải tráng phủ hai mặt tráng phủ nhựa PVC

Độ dày vải tráng phủ (mm) 0,7 – 0,9 0,04 – 0,20 0,35 0,55 Khối

Độ bền kết dính (daN) (dọc/ngang) Cao nhất - 5/6 7,5

Tóm lại, từ kết quả của các công trình nghiên cứu trên có thể rút ra kết luận: Tính chất cơ lý của vải tráng phủ thay đổi trong một khoảng rộng do vải tráng phủ

là vật liệu phức hợp, trong đó vải nền và nhựa tráng phủ đều là những hợp chất polyme có cấu trúc khác nhau Phụ thuộc vào cấu tạo hoá học, mức độ tinh thể, số liên kết ngang, nhiệt độ nóng chảy Tnc và nhiệt độ thuỷ tinh Tg của polyme vải nền

và nhựa tráng phủ mà vải tráng phủ sẽ có tính chất cơ lý khác nhau

Trong thực tế, các loại vải tráng phủ sử dụng vào mục đích may mặc và kỹ thuật rất đa dạng và phong phú về chủng loại, mỗi loại vải tráng phủ lại có một đặc tính riêng, cần hiểu rõ các đặc trưng riêng này để ứng dụng cho phù hợp

1.2 Đặc trưng cơ lý của đường may mũi thoi 301

1.2.1 Độ bền đường may mũi thoi 301 và các yếu tố ảnh hưởng

1.2.1.1 Đặc trưng cơ học của đường may mũi thoi 301:

Để ghép nối các chi tiết từ vải dệt, ngoài phương pháp may có nhiều phương pháp khác như hàn, dán Tuy nhiên, các phương pháp này có hạn chế là độ bền h và tín

co giãn của mối ghép nối không cao đồng thời chi phí thực hiện mối ghép nối lại khá cao Do đó, phương pháp may vẫn được sử dụng phổ biến Sau khi may, để bịt kín các

Liên kết các chi tiết may được hình thành từ những mắt xích đơn giản là mũi may và đường may Đường may mũi thoi 301 có cấu tạo gồm hai chỉ: chỉ kim và chỉ thoi Chỉ kim và chỉ thoi đan với nhau giữa hai lớp vải tạo ra một dãy chỉ liên tục như nhau trên cả hai bề mặt của vải (hình 1.7 & 1.8) [40], [80] Như vậy, chỉ may và vải may là hai thành phần cấu tạo quan trọng của đường may

Đường may mũi thoi 301 được sử dụng rộng rãi do có nhiều ưu điểm: mũi may tốn ít chỉ nhất, độ bền mối ghép nối cao, liên kết được nhiều lớp vải may, có thể sử dụng may nhiều loại vật liệu từ mỏng đến dày như vải dệt thoi, vải dệt kim, vải kỹ thuật tạo ra rất nhiều sản phẩm may thông dụng và chuyên dụng [40], [80]

Trong quá trình gia công và sử dụng sản phẩm may, các đường may thường xuyên chịu tác dụng của các lực cơ học: kéo giãn, uốn, nén và mài mòn Lực tác dụng lên đường may có thể theo hướng ngang hay hướng dọc tương đối so với đường may hoặc theo nhiều hướng khác nhau Lực tác dụng lên đường may có thể rất lớn gây phá

huỷ tức thời đường may vă mối liín kết giữa câc vòng chỉ may (ví dụ với câc sản phẩm

sử dụng ngoăi trời chịu lực tâc động lớn của gió, mưa, bêo ) Trong nhiều trường hợp, lực tâc dụng lại có giâ trị không lớn nhưng lặp lại có tính chất chu kì vă xen kẽ có giai đoạn nghỉ ngắn lăm cho liín kết ghĩp nối trong sản phẩm may bị suy yếu dần vă sẽ bị phâ hủy sau một thời gian sử dụng (ví dụ như câc sản phẩm quần âo thông dụng)

Nghiín cứu đặc trưng cơ học của đường may, câc tâc giả Ă ẩ Íăỗăðợõă ,

Ă Đ ẹắợủũốửờốộ [80] rút ra kết luận: độ bền đường may có thể được nghiín cứu trong

chỉ tiíu kỹ thuật sau [80], [86] :

góc với đường may cho đến khi bị phâ hủy trong thử nghiệm nửa chu trình (Pdm);

+ Độ giên đứt tương đối của đường may, khi kĩo giên đường may theo hướng dọc đường may cho đến khi bị phâ hủy trong thử nghiệm nửa chu trình (εdm) ; + Độ bền mỏi của đường may, khi đường may chịu tải trọng kĩo lặp lại nhiều lần theo câc hướng dọc vă vuông góc với đường may cho đến khi bị phâ huỷ trong thử nghiệm nhiều chu trình (nm - số chu trình) ;

+ Độ bền măi mòn của đường may, khi chịu măi mòn theo câc hướng dọc vă vuông góc với đường may trong thử nghiệm nhiều chu trình (nmm - số chu trình).Tùy thuộc văo mục đích vă điều kiện sử dụng của sản phẩm may mă tiến hănh nghiín cứu đặc trưng cơ học của đường may thông qua câc chỉ tiíu kỹ thuật khâc nhau Tuy nhiín, trín quan điểm sử dụng của sản phẩm, độ bền kĩo đứt của đường may (sau đđy gọi lă độ bền đường may) lă chỉ tiíu quan trọng nhất vì nhờ chỉ tiíu năy mă ta có thể xâc định tải trọng lớn nhất mă đường may có thể chịu được trín cơ sở đó lựa chọn chế độ công nghệ may tối ưu đối với một loại vải cụ thể

Theo tâc giả Jaroslav Stanĕk [86], trong trường hợp tải trọng tâc dụng theo hướng vuông góc với đường may (hình 1.9a), đường cong thử kĩo (hình 1.9b) ghi lại

Đường cong kĩo đứt của mẫu vải có đường may có độ dốc (mô đun kĩo) nhỏ hơn so

với mẫu vải không có đường may do sự phá huỷ các vòng chỉ may trên toàn bộ chiều rộng mẫu thử và sự dịch chuyển của chỉ quanh đường may.

Hình 1.9a Kéo giãn đường may mũi thoi khi tải trọng tác dụng vuông góc với đường may [86] Hình 1.9b Đường cong kéo đứt của mẫu vải không có đường may và mẫu vải có đường may

khi tải trọng tác dụng vuông góc với đường may [86]

1- Mẫu vải không có đường may; 2- Mẫu vải có đường may.

Độ bền kéo đứt (còn gọi là độ bền kéo đứt tuyệt đối hoặc tải trọng đứt) của đường may mũi thoi 301 là lực lớn nhất giữ đường may cho đến khi bị phá huỷ khi kéo giãn đường may theo theo hướng vuông góc với đường may Kí hiệu: Pd-dm (N hoặc

so sánh độ bền của các đường may với nhau thường dùng khái niệm độ bền của đường

một thời gian ngắn cho đến khi bị phá huỷ không có thời gian nghỉ

Trong quá trình nghiên cứu thử nghiệm, đường may được coi là bị phá huỷ khi chỉ trên đường may bị đứt; đường chỉ may bị tuột ra khỏi mép vải không có khả năng liên kết các lớp vải may hoặc vải trên đường may bị xé rách [2], [40], [80], [88]

Kết quả nghiên cứu thực nghiệm độ bền đứt của đường may mũi thoi sử dụng các loại chỉ may khác nhau cho thấy: Độ bền đứt của đường may mũi thoi sử dụng chỉ

bông có giá trị trung bình 50 60 N/cm ; với chỉ tổng hợp filament giá trị này vào ÷

quần áo vào khoảng 30 N/cm [2], [80]

1.2.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới độ bền đường may mũi thoi :

Một trong các yêu cầu kỹ thuật quan trọng nhất của đường may là độ bền Để đảm bảo liên kết ghép nối các chi tiết của sản phẩm may, các đường may sau khi tạo thành cần có các tính chất cơ lý tương đương với các tính chất của vải may, nghĩa là vải

và đường may phải có cùng các chỉ số chất lượng và giá trị sử dụng do vải và đường may cùng chịu một điều kiện trong quá trình sử dụng Độ bền đường may mũi thoi 301 chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, trước hết đó là:

1 Độ bền của chỉ may;

4 Cấu trúc và tính chất cơ lý của vải ;

6 Tổn thương của chỉ và vải chỉ dưới tác động nhiệt trong quá trình may ;

8 Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian tác động nhiệt trong quá trình gia công và

sử dụng sản phẩm

1.2.1.2.a Độ bền của chỉ may:

Độ bền của chỉ là một trong những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến độ bền đường may Trong cùng điều kiện công nghệ, độ bền đường may thay đổi tỉ lệ thuận với độ bền của chỉ sử dụng [2], [80], [88] Độ bền của chỉ may phụ thuộc vào: Nguồn gốc, thành phần, cấu tạo và tính chất của xơ nguyên liệu tạo chỉ; Cấu trúc sợi; Quá trình hoàn tất chỉ (đánh ống xốp, tẩy trắng hoặc nhuộm màu, bôi trơn, đánh ống hoàn tất; làm bóng chỉ vv ) [2]

Nghiên cứu ảnh hưởng của cấu trúc và tính chất của chỉ may tới độ bền của chỉ

và độ bền đường may, các tác giả K R Salhotra, P K Hari [63] đã chỉ ra rằng: chỉ bông thuộc họ xơ thiên nhiên có khả năng chịu nhiệt tốt khi may ở tốc độ cao nhưng có độ bền đứt và độ giãn thấp, kém bền với tác động của axít, nấm mốc và vi sinh vật; bị co khi chịu tác động của nhiệt ẩm và giặt; độ dài xơ hạn chế dẫn đến độ không đều về chiều dày dọc theo chiều dài xơ lớn Chỉ tổng hợp PET, PA có độ bền đứt, độ giãn đứt

và độ bền ma sát cao, bền vững với ánh sáng và vi sinh vật, độ bóng cao và độ đồng đều về chiều dày dọc theo chều dài xơ cao hơn chỉ từ xơ thiên nhiên do có mặt cắt

ngang tròn hơn Vì vậy, chỉ tổng hợp được sử dụng rộng rãi, phổ biến Tuy nhiên, các loại chỉ tổng hợp có đặc tính nhiệt dẻo cần được xử lý ổn định nhiệt phù hợp

Theo các chuyên gia của hãng sản xuất chỉ A&E, chỉ filament PA thường được

sử dụng may hàng da Với các sản phẩm sử dụng ngoài trời, thường sử dụng chỉ lõi có sợi lõi từ sợi tơ filament PET hoặc acrylic, ngoài bọc bằng xơ bông, xơ vitxcô hoặc xơ PET cắt ngắn Chỉ filament PET là loại chỉ phổ biến nhất may các sản phẩm thông dụng và chuyên dụng [37], [63], [69]

Cấu trúc sợi tạo chỉ cũng là yếu tố quyết định các tính chất và độ bền của chỉ may, đặc trưng bởi ba yếu tố: số sợi chập, độ săn và hướng xoắn hoàn tất của chỉ Số sợi chập khi xe tạo ra các loại chỉ có độ mảnh khác nhau, thường dùng chỉ may xe 2, xe

3 Độ săn của chỉ có ảnh hưởng lớn đến độ cân bằng xoắn, độ mảnh, độ bền đứt của chỉ Chỉ may sử dụng thường có hướng xoắn hoàn tất Z [2], [37], [42] Các tính chất quan trọng của chỉ như: độ mảnh, độ giãn có ảnh hưởng rất lớn đến độ bền đường may [2], [83] Sự không tương thích giữa chỉ và vải về các tính chất cơ, lý, hoá cũng như sự thay đổi tính chất của chỉ dưới tác động của điều kiện gia công và sử dụng sản phẩm như nhiệt độ, độ ẩm, tẩy, giặt mài vv… ảnh hưỏng quan trọng tới độ bền đường may [85]

1.2.1.2.b Sự suy giảm độ bền của chỉ may ở dạng vòng :

Độ bền của chỉ may ở dạng vòng là một trong những yếu tố quan trọng nhất ảnh

chịu lực giữ cho một vòng chỉ này xâu qua một vòng chỉ khác của cùng một loại chỉ

được tạo thành bởi các mũi may, các mũi may lại được tạo bởi sự liên kết của các vòng chỉ may Do đặc điểm cấu trúc của đường may mũi thoi 301, độ bền đứt của một vòng

Trong thực tế thường xác định tỉ lệ suy giảm độ bền của chỉ may ở dạng vòng là

tỉ số giữa độ bền của vòng chỉ may và độ bền của sợi chỉ đơn Tỉ số này có giá trị tối đa bằng 2 và là một chỉ tiêu đánh giá hiệu suất tạo mũi của chỉ may [2]

Hình 1.10a Hình 1.10b

Theo câc tâc giả Ă ẩ Íăỗăðợõă [80] vă Zdeňĸa Pospíšýla [88], độ bền vòng chỉ của mũi may thoi trín thực tế không tăng gấp đôi độ bền của một sợi chỉ mặc dù vòng chỉ được cấu tạo từ hai sợi chỉ (hình 1.11b) Đối với một số loại chỉ, độ bền vòng chỉ may của mũi may thoi bằng khoảng 157% độ bền của một sợi chỉ Như vậy, sự suy giảm độ bền của chỉ may ở dạng vòng trong quâ trình tạo mũi may thoi khoảng 15%

Độ bền của vòng chỉ phụ thuộc văo độ cứng uốn của xơ vă sợi tạo chỉ, cấu trúc chỉ; độ mảnh của chỉ; sự cđn bằng vă mức độ thắt chặt của mũi may, kiểu mũi may vă loại vải

1.2.1.2.c Sự măi mòn của chỉ trong quâ trình may:

Trong quâ trình tạo mũi may, chỉ đi qua câc bộ phận lăm việc của mây may nín

bị măi mòn dẫn đến độ bền của chỉ bị suy giảm đâng kể Mức độ giảm bền của chỉ do

bị măi mòn phụ thuộc văo: độ trơn nhẵn của câc bộ phận công tâc của mây may mă chỉ

đi qua; câc tính chất của chỉ (độ bóng bề mặt, độ mảnh, độ săn của chỉ v.v…); hình dạng vă xử lý bề mặt của kim, tương quan giữa độ dăy của chỉ vă độ sđu của rênh kim ; loại vải may vă đặc biệt lă số lần chỉ đi qua mắt kim [80], [88]

Câc tâc giả ễ ẩ ềðồðốăởờợõă ố ấ Ê Êúủộớă [85] nghiín cứu "Sự thay đổi tính chất của chỉ trong quâ trình may" rút ra kết luận: chỉ may chịu măi mòn vă chịu kĩo nhiều

sự măi mòn, chỉ may bị giảm độ bền trung bình lă 13÷÷÷÷÷15%, thậm chí có thể đạt tới

[80], [85], [88] Khi chịu kĩo nhiều chu trình, chỉ chịu tâc động của tải trọng có giâ trị

2

1

rất lớn Tại thời điểm thắt nút mũi may, tải trọng động kéo căng chỉ có thể bằng (40÷60)% độ bền đứt của chỉ làm cho chỉ rất dễ bị đứt tại thời điểm này

Nghiên cứu quá trình tạo mũi may thoi, các tác giả [80] cho rằng: sự hình thành

F2, lực đàn hồi q của chỉ và lực ma sát Pa tác dụng lên chỉ do sự tiếp xúc giữa mắt kim với chỉ (hình 1.11a,b,c,d) Dưới tác dụng của lực ma sát Pa, chỉ đi qua mắt kim với góc càng nhỏ (hình 1.12) thì sự mài mòn của chỉ càng lớn Sự giảm bền của chỉ do sự cọ sát với mắt kim có thể đạt tới 15%

Do bị mài mòn, chỉ may bị mở xoắn dẫn đến xuất hiện sức căng phụ trong chỉ

và làm giảm độ bền của chỉ đặc biệt khi may với tốc độ cao [85]

Hình 1.12 Lực tác dụng lên đoạn chỉ dọc theo mắt kim [80]

Sự mài mòn của chỉ khi đi qua mắt kim còn phụ thuộc vào tương quan giữa độ dày của chỉ và độ sâu của rãnh kim Nếu độ dày của chỉ lớn hơn độ sâu rãnh kim, một phần chỉ sẽ nằm nổi ra ngoài rãnh kim và cọ sát với vải Mức độ mài mòn của chỉ do cọ sát với vải tỷ lệ thuận với phần độ dày của chỉ nằm nhô ra ngoài rãnh kim, độ thô ráp

Pospíš ýla [88], sự giảm bền của chỉ do cọ sát với vải có thể đạt tới 22%

Tác giả À ẩ Íàỗàðợõà [80] đã xây dựng công thức xác định chiều dài đoạn chỉ chịu mài mòn khi đi qua mắt kim của mũi may thoi: LLV= LL0+ 2(h-h0) .3) (1

lượng chỉ tiíu hao cho một mũi may thì số lần đi qua mắt kim của chỉ khi thực hiện một mũi may được xâc định bằng công thức: n = LLV/ LU(lần) (1.4)

Với mũi may thoi, ta có: LU ≈3mm; LLV=140÷160mm n ⇒ ≈ 40 (lần) Như vậy, một đoạn chỉ trước khi tạo thănh mũi may thoi phải đi qua mắt kim vă câc vòng khuyín dẫn chỉ ít nhất 40 lần

Theo tâc giả K R Salhotra [63], mức độ măi mòn của chỉ phụ thuộc rất lớn văo tính chất ma sât của chỉ Để giảm hệ số ma sât, chỉ may cần được xử lý bôi trơn vă lăm

kim Hai loại hoâ chất thường dùng để bôi trơn chỉ lă hợp chất silicon vă sâp parafin Quâ trình lăm bóng chỉ lăm tăng độ bền liín kết giữa câc sợi thănh phần do đó lăm tăng

độ bền đứt vă độ bền ma sât của chỉ

1.2.1.2.d Cấu trúc vă tính chất cơ lý của vải :

Cấu trúc vă tính chất cơ lý của vải sử dụng có ảnh hưởng rất lớn đến quâ trình tạo mũi may vă độ bền đường may Trong quâ trình may, khả năng may của vải từ xơ tổng hợp giảm đi do ma sât giữa kim-chỉ-vải Ma sât lớn nhất xảy ra khi may vải dệt từ sợi xơ dăi vă sợi tơ filament dệt với mật độ cao [69]

Trong công trình nghiín cứu “Ảnh hưởng của cấu trúc vải tới độ bền đường may”, thử nghiệm trín một số loại vải dệt vđn điểm, vđn chĩo vă vải denim, câc tâc giả [62] rút ra kết luận: Với vải vđn điểm, độ bền đường may theo hướng sợi dọc thay đổi

tỉ lệ thuận với khối lượng vải vă nhỏ hơn theo hướng sợi ngang Với vải vđn chĩo 2/1, 3/1 vă vải denim 3/1, độ bền đường may thay đổi tỉ lệ thuận với khối lượng vải; độ bền đường may theo hướng sợi dọc cao hơn theo hướng sợi ngang

Khi thay đổi cấu trúc vải dệt, độ bền vải tăng tỉ lệ thuận với khối lượng vải Độ bền đường may phụ thuộc văo độ bền vải, hệ số tương quan của sự phụ thuộc năy lă 0,83 Độ bền đường may trín vải vđn điểm cao hơn vải vđn chĩo

1.2.1.2.e Sự suy giảm độ bền của vải do kim đđm xuyín trong quâ trình may:

đưa chỉ được xđu trong mắt kim qua vải để tạo thănh mũi may Theo tâc giả

Ă Đ ẹắợủũốửờốộ [80], lực đđm xuyín của kim PĐX (hình 1.13) tâc dụng dọc theo trục

kim và vuông góc với bề mặt vải, lực đàn hồi q của vải theo hướng vuông góc với trục

xuyên của kim và thấy rằng, phụ thuộc vào cấu trúc vải, có hai hiện tượng xảy ra khi kim đâm xuyên qua vải Với vải có sợi nổi (vải dệt vân chéo), kim thường đẩy sợi vải

vì vậy sợi vải chỉ bị uốn; với vải không có sợi nổi (vải dệt vân điểm và vải dệt kim), khi kim xuyên thủng vải thường làm đứt sợi vải

Pospíš ýla [88], để kim dễ dàng xuyên qua vải dày, nặng, mật độ vải cao cần có lực đâm xuyên lớn, gây ra hiện tượng rung và tiếng ồn Độ rung của kim gây phá vỡ bề mặt vải và tổn thương sợi trong vải đặc biệt khi may với tốc độ cao Ngoài ra, do tác động

bị tù đầu khi đâm qua vải sẽ chịu lực cản lớn hơn từ phía vải và bị đốt nóng hơn so với kim mới, làm tăng sự phá vỡ bề mặt vải và làm cho vải bị giảm bền Mức độ tổn thương của các loại vải khác nhau rất khác nhau Vải có mật độ sợi cao, dệt từ sợi mảnh; vải được xử lý ngâm tẩm hoặc tráng phủ hợp chất cao phân tử, sự tổn thương là rất nghiêm trọng do vải đã bị mất đi tính đàn hồi ban đầu Trên cùng một loại vải, mức

độ tổn thương của vải phụ thuộc vào cấu hình và đường kính của kim, mật độ mũi may

Sự giảm độ bền của vải do tác động đâm xuyên của kim khi may có thể lên đến hơn 10% [81] [88]

1.2.1.2.f Tổn thương của chỉ và vải do tác động nhiệt trong quá trình may: