Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất băng viền phục vụ may màn xuất khẩu và tiêu dùng trong nước

Nhằm đáp ứng được yêu cầu đáp ứng phần nào nhu cầu trên Công ty cổ phần sản xuất và dịch vụ dệt may đã nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu qui trình công nghệ sản xuất băng viền phục vụ may m

BỘ CÔNG THƯƠNG CÔNG TY CỔ PHẦN SẢN XUẤT VÀ DỊCH VỤ DỆT MAY

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BĂNG VIỀN PHỤC VỤ MAY MÀN XUẤT KHẨU VÀ TIÊU DÙNG TRONG NƯỚC

NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

SẢN XUẤT BĂNG VIỀN PHỤC VỤ MAY MÀN XUẤT

KHẨU VÀ TIÊU DÙNG TRONG NƯỚC

Mã số đề tài: 093.10.RĐ /HĐ-KHCN

Chủ nhiệm đề tài : ThS BÙI TIẾN THANH

Cơ quan chủ trì đề tài : CÔNG TY CỔ PHẦN SẢN XUẤT

VÀ DỊCH VỤ DỆT MAY

8309

Hà Nội, tháng 12 - 2010

BỘ CÔNG THƯƠNG CÔNG TY CỔ PHẦN SẢN XUẤT VÀ DỊCH VỤ DỆT MAY

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BĂNG VIỀN PHỤC VỤ MAY MÀN XUẤT KHẨU VÀ TIÊU DÙNG TRONG NƯỚC

NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

SẢN XUẤT BĂNG VIỀN PHỤC VỤ MAY MÀN XUẤT

KHẨU VÀ TIÊU DÙNG TRONG NƯỚC

Thực hiện theo Hợp đồng số 093.10 RĐ /HĐ-KHCN ký ngày 25 tháng

02 năm 2010 giữa Bộ Công Thương và Công ty Cổ phần

Sản xuất và Dịch vụ Dệt may

Cơ quan chủ trì đề tài Chủ nhiệm đề tài

Hà Nội, tháng 12 - 2010

MỤC LỤC

Trang

PHẦN MỘT TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 2

1.1 Tình hình sản xuất màn tuyn phục vụ nhu cầu trong

trong nước và xuất khẩu

3

1.3 Các loại băng viền và phương pháp sản xuất 5

1.3.1 Băng viền cắt từ vải 5 1.3.2 Băng viền được sản xuất trực tiếp từ máy sản xuất

băng viền

6

1.4 Nguyên liệu dung sản xuất băng viền 10

PHẦN HAI TRIỂN KHAI DỆT THỬ NGHIỆM 20

2.1 Yêu cầu chất lượng sợi và băng viền 20 2.1.1 Yêu cầu chất lượng sợi 20 2.1.2 Yêu cầu chất lượng băng viền 20

2.2 Triển khai dệt thử nghiệm mẫu nhỏ 22 2.2.1 Thiết kế kiểu dệt 22 2.2.2 Mắc sợi 24

a Máy mắc 24

b Công nghệ mắc sợi 24

2.2.3 Dệt kim 26

Phương án lắp ống giấy 33

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

1 Đơn vị thực hiện: Công ty Cổ phần sản xuất và dịch vụ dệt may

Địa chỉ : 478 Minh Khai, Hai Bà Trưng, Hà Nội

2 Tên đề tài: “ Nghiên cứu qui trình công nghệ sản xuất băng viền

phục vụ may màn xuất khẩu và tiêu dùng trong nước ”

Thực hiện theo Hợp đồng số 093.10RD/HĐ - KHCN ngày 25 tháng 02

năm 2010 giữa Bộ Công Thương và Công ty Cổ phần sản xuất và dịch

vụ dệt may

3 Chủ nhiệm đề tài: Ths Bùi Tiến Thanh

- Cơ quan phối hợp chính: Viện Dệt May

Công ty Cổ phần dệt 10/10

- Các cộng tác viên chính:

1 Nguyễn Văn Thông TS.Công nghệ vật liệu dệt may Viện dệt may

4 Thời gian thực hiện: Từ tháng 01 năm 2010 đến tháng 12 năm 2010

BÁO CÁO TỔNG KẾT

MỞ ĐẦU

Kinh tế Việt Nam đang trên đà tăng trưởng, phát triển và hội nhập, hàng năm kim ngạch xuất khẩu của nước ta không ngừng tăng đóng góp một phần không nhỏ vào sự tăng trưởng kinh tế của đất nước Bên cạnh các mặt hàng xuất khẩu truyền thống như café, gạo… các sản phẩm của ngành dệt may đã và đang trở thành ngành kinh tế mũi nhọn quan trọng trong nền kinh tế Các sản phẩm may mặc nói chung và sản phẩm màn tuyn nói riêng cũng đã đóng góp một phần vào kim ngach xuất khẩu chung của đất nước

Các sản phẩm màn tuyn đa dạng và phong phú về chủng loại cũng như mầu sắc nên đã phần nào đáp ứng được yêu cầu của các nước Với sản lượng xuất khẩu ngày càng gia tăng đòi hỏi phải có nguyên phụ liệu cung cấp cho sản phẩm này ngày càng cao về số lượng cũng như về chất lượng

Nhằm đáp ứng được yêu cầu đáp ứng phần nào nhu cầu trên Công ty cổ phần sản xuất và dịch vụ dệt may đã nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu qui trình công nghệ sản xuất băng viền phục vụ may màn xuất khẩu và tiêu dùng trong nước” Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu và thiết kế sản xuất ra băng viền nhằm phục vụ cho nhu cầu may màn nhằm nâng cao năng suất cũng như chất lượng sản phẩm ngày một tốt hơn

Trong khuôn khổ cho phép của đề tài, chúng tôi đi sâu vào nghiên cứu với các nội dung sau:

- Nghiên cứu và thiết kế kiểu dệt cho một số loại băng viền đáp ứng

được nhu cầu may màn tuyn

- Dệt thử nghiệm và xây dựng qui trình công nghệ dệt băng viền trên

máy dệt kim đan dọc

- Triển khai may thử một số màn

PHẦN I

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

1.1 Tình hình sản xuất màn tuyn phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu:

Ngành Dệt May Việt Nam có vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đây là ngành cung cấp nhiều hàng hoá thiết yếu cho nhu cầu tiêu dùng trong nước

và xuất khẩu, có điều kiện mở rộng thương mại quốc tế, thu hút nhiều lao động, tạo ra thế cạnh tranh cho các sản phẩm xuất khẩu nói chung và màn tuyn chống muỗi nói riêng, mang lại nguồn thu ngoại tệ cho đất nước

Từ trước đến nay, Đảng và Nhà nước có nhiều chỉ thị, nghị quyết nhất là nghị quyết Đại hội đại biểu Đảng lần thứ VII đã chỉ rõ: “ Đẩy mạnh hàng tiêu dùng, đáp ứng nhu cầu đa dạng hoá ngày càng cao, phục vụ tốt nhu cầu trong nước và và xuất khẩu”

Thị phần hàng dệt may Việt Nam tại thị trường các nước châu Phi liên tục tăng trong nhiều năm qua Màn tuyn chống muỗi là mặt hàng xuất khẩu có kim ngạch cao nhất Kim ngạch xuất khẩu mặt hàng màn chiếm tới hơn 50% tổng kim ngạch xuất khẩu hàng dệt may của Việt Nam sang vùng thị trường này Trong 9 tháng đầu năm 2008, kim ngạch xuất khẩu hàng dệt may sang các nước Nam Phi: Congo, Nigeria, Angola…đạt 8,3 triệu USD, tăng 17% so với cùng kỳ năm trước

Cơ cấu mặt hàng xuất khẩu sang thị trường này ít thay đổi, riêng màn tuyn xuất khẩu sang Congo tăng trưởng rất mạnh, tăng 155% so với 9 tháng đầu năm 2007, đạt 6,3 triệu USD

Năm 2009, các doanh nghiệp sản xuất màn Việt Nam tăng cường xuất khẩu

và mở rộng thị phần sang một số thị trường mới như Xuđăng (đây là nước nhập khẩu màn nhiều nhất của Việt Nam), Nigiêria và đã cung cấp được một lượng màn không nhỏ Bên cạnh đó, xuất khẩu mặt hàng này sang Singapore đạt hơn

923 ngàn cái, trị giá 3,35 triệu USD, tăng 32,9% về lượng và 39,7% về trị giá so với cùng kỳ năm 2008

Theo số liệu thống kê của Trung tâm thương mại, xuất khẩu màn của Việt Nam tám tháng đầu năm 2010 đạt 62,1 triệu cái, trị giá 172,8 triệu USD, tăng 105,3% về lượng và 119,7% về giá trị so với cùng kỳ năm 2009 Tám tháng năm

2010, xuất khẩu màn sang châu Phi tiếp tục tăng trưởng khả quan so với cùng kỳ năm 2009, trong đó xuất khẩu màn sang Nigenia đạt 25 triệu cái, trị giá 65,9 triệu USD, tăng tới 617% về lượng và 671,6% về trị giá so với cùng kỳ năm 2009 và chiếm 45,7% tổng kim ngạch xuất khẩu mặt hàng này

Hiện nay, trên thế giới có 5 nước sản xuất sản phẩm màn tuyn chống muỗi là Việt Nam, Nhật Bản, Trung Quốc, Ấn Độ và Thái Lan, riêng Việt Nam chiếm khoảng 40% thị phần Với số lượng màn xuất khẩu và phục vụ tiêu dùng trong nước lớn như vậy nhưng tại Việt Nam các công ty chuyên sản xuất và cung cấp màn xuất không nhiều Công ty dệt Cổ phần 10/10, Công ty TNHH TM - DV và xây dựng Tấn Quang, đây là hai công ty hàng đầu chuyên về sản xuất và cung cấp màn tuyn Sản phẩm màn tuyn của hai công ty này đa dạng phong phú về kiểu dáng, kích thước và đã được thị trường chấp nhận Trong 10 tháng đầu năm 2010,

Công ty cổ phần dệt 10/10 đã sản xuất ra 660 triệu mét vải tuyn và 80 triệu chiếc màn tuyn các loại Công ty TNHH TM - DV và xây dựng Tấn Quang mỗi ngày sản xuất từ 8.000 - 9.000 kg vải tương đương 135.000 mét vải/ngày Xưởng may với số máy là 80 cái, mỗi ngày có thể may từ 3.000 - 5.000 cái màn tuyn

1.2 Nhu cầu sản xuất băng viền phục vụ may màn tuyn trong nước và xuất khẩu:

Với sản lượng màn sản xuất để xuất khẩu một năm khoảng 150 triệu chiếc màn và nhu cầu sử dụng màn nội địa khoảng 10 triệu chiếc, ngoài sản xuất nguyên liệu là vải màn tuyn phục vụ cho nhu may màn các doanh nghiệp cũng cần sản xuất một lượng lớn vải nhằm phục vụ cho cắt băng viền may màn Trung

bình để may một chiếc màn người ta cần sử dụng khoảng 10 mét băng viền tương

ứng với nhu cầu băng viền sản xuất tiêu thụ trong năm khoảng 1.600 triệu mét

Để ghép nối đình màn và thân màn có hai cách khác nhau:

- Ghép nối không cần băng viền ( May thân quấn đình)

Vải thân màn và đình màn cuộn vào và may bọc vào với nhau cùng một lượt Năng suất cao hơn so với may bọc viền ngoài theo phương pháp thủ công, ngoài ra do không phải chạy viền ngoài nên phương pháp này khắc phục được nhược điểm của phương pháp may bọc táp ngoài là sểnh mí, đường may không bị trượt Phương pháp may thân quấn đình không đòi hỏi công nhân thao tác có tay nghề cao nhưng sản phẩm làm ra có cảm quan bề ngoài xấu, đường viền mỏng, không đều, bị xoắn vỏ đỗ, khi căng màn không thẳng, không đẹp, đình màn may

bị bùng, võng và màn không vuông góc do vậy phương pháp này hiện nay ít được các nhà sản xuất màn sử dụng

- Ghép nối bằng cách may băng viền

Để sản xuất ra được chiếc màn thành phẩm, ngoài nguyên liệu chính là vải tuyn cũng cần lấy nhiều phụ liệu khác, trong đó quan trọng nhất là băng viền dùng cho may ghép thân với đình màn

Băng viền cắt từ vải tuyn được sử dụng nhiều trong những năm gần đây, tuy nhiên do cắt từ vải nên băng viền loại này không có chân riêng nên khi may phải cuốn nhiều lần, năng suất may chưa đáp ứng được nhu cầu xuất khẩu

Cũng như các doanh nghiệp dệt may khác, việc sản xuất phụ liệu phụ cho màn xuất khẩu luôn được các doanh nghiệp dệt may quan tâm Việc tự sản xuất được phụ liệu không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế trong kinh doanh mà nó tạo thế chủ động trong sản xuất, tạo thêm việc làm, hạn chế nhập khẩu…

Một vấn đề lớn đối với các doanh nghiệp sản xuất màn tuyn xuất khẩu là tự sản xuất băng viền bằng cách nào, đầu tư mới hay bằng các giải pháp kỹ thuật, công nghệ phù hợp để sử dụng trang thiết bị, máy móc hiện có để tạo ra mặt hàng đạt tiêu chuẩn kỹ thuật với giá cả hợp lý…

Từ trước đến nay các doanh nghiệp sản xuất màn tuyn luôn sử dụng phương pháp cắt băng viền thủ công bằng tay, trong thời gian gần đây mới chuyển sang cắt băng viền bằng máy Tuy nhiên với hai phương pháp trên để sản xuất ra

băng viền đều mất nhiều công đoạn và chất lượng không đồng đều

Băng viền sử dụng cho các công đoạn trên đều được cắt băng phương pháp thủ công Hiện tại chưa có doanh nghiệp nào sản xuất riêng băng viền bằng phương pháp công nghiệp Để đáp ứng nhu cầu trên, chúng tôi đã đi sâu vào nghiên cứu sản xuất băng viền từ máy dệt màn tuyn thông thường

1.3 Các loại băng viền và các phương pháp sản xuất

Băng viền dùng cho ngành dệt may rất đa dạng và phong phú, có rất nhiều loại băng viền khác nhau Mỗi loại băng viền có những tính năng khác nhau dành cho các lĩnh vực khác nhau và phương pháp sản xuất của chúng cũng khác nhau

Để sản xuất ra băng viền người ta có nhiều cách khác nhau:

- Sản xuất ra các tấm vải sau đó cắt thành băng viền

- Sản xuất trực tiếp ra các băng viền

1.3.1 Băng viền cắt từ vải

Băng viền cắt từ vải cũng có nhiều loại khác nhau:

- Băng viền cắt từ vải dệt thoi

- Băng viền cắt từ vải dệt kim

* Băng viền cắt từ vải dệt thoi: Loại băng viền này được cắt từ các loại vải dệt

thoi đã có sẵn Thông thường loại băng viền này được cắt bằng thủ công, được

sử dụng để viền vào những sản phẩm như: Viền tay, cổ của áo và gấu quần Nhưng loại băng viền này thường ít sử dụng

* Băng viền cắt từ vải dệt kim: Ở trường hợp này có hai loại:

- Băng viền được cắt từ vải dệt kim đan dọc: Băng viền này chủ yếu dùng để

may màn Hiện tại phương pháp cắt băng viền chủ yếu dùng bằng phương pháp thủ công Vải được cuộn bằng máy hoặc bằng tay thành trục vải sau đó đưa đi cắt bằng máy cắt tay Phương pháp này thông thường phải yêu cầu cắt phải

chính xác, chất lượng băng viền cũng chưa được cao Phương pháp này chiếm rất nhiều diện tích nhà xưởng và tiêu tốn nhiều nguyên vật liệu

- Băng viền được cắt từ vải dệt kim đan ngang: Loại băng viền này được sử

dụng chủ yếu cho các sản phẩm quần áo dệt kim đan ngang Loại băng viền này

có thể được cắt thủ công bằng tay và có thể được cắt bằng máy Hình 1.1 cho ta thấy các băng viền được cắt bằng máy và được quấn thành cuộn trên máy cắt băng viền Các loại băng viền này chủ yếu dùng để viền cổ áo, gấu áo, cổ tay, ống quần… trên các sản phẩm được sản xuất từ vải dệt kim đan ngang

Hình 1.1 : Máy cắt băng viền dạng ống dùng cắt băng viền từ vải dệt kim

đan ngang

1.3.2- Băng viền được sản xuất trực tiếp từ máy sản xuất băng viền

* Sản xuất băng viền trên máy dệt băng viền chuyên dùng: Loại băng viền

này chủ yếu dùng để viền các sản phẩm may từ vải dệt thoi Có rất nhiều loại

máy khác nhau: Có loại máy chỉ sản xuất ra một băng, có loại sản xuất ra đồng thời nhiều băng khác nhau Hình 1.2 cho ta thấy máy dệt chỉ sản xuất ra một băng viền Hình 1.3 và hình 1.4 cho ta thấy máy dệt sản xuất đồng thời ra nhiều loại băng viền cùng một lúc Các loại máy viền này thường sử dụng phương pháp dệt thoi để sản xuất Trục sợi dọc có 2 phương pháp:

- Sợi được cấp trực tiếp từ các giàn sợi (Hình vẽ)

- Sợi được cấp theo phương pháp từ trục sợi mắc thông thường

Quá trình trao sợi ngang sử dụng hệ kim móc để đưa sợi ngang

Hình 1.2 Máy sản xuất băng viền chỉ sản xuất 1 băng

Hình 1.3 Máy sản xuất băng viền đồng thời ra nhiều băng

Hình 1.4 Máy sản xuất băng viền đồng thời ra nhiều băng

Hình 1.5 Máy sản xuất băng viền đồng thời ra nhiều băng

* Sản xuất băng viền trên máy dệt kim đan dọc

Việc sản xuất băng viền trên máy dệt kim đan dọc hiện tại ở Việt Nam chưa có

cơ sở nào áp dụng Định hướng đề tài là nghiên cứu sản xuất được băng viền trên máy dệt kim đan dọc để may màn Phương pháp này thành công sẽ đem lại những lợi ích sau:

- Năng suất rất cao: Tốc độ dệt 1500- 2000 v/ph

- Giảm chi phí diện tích mặt bằng nhà xưởng, chi phí nhân công

- Số băng trên máy dệt lớn: 90-128 băng

- Giảm được chi phí gia công do được sản xuất trực tiếp từ sợi, không phải qua công đoạn định hình như đối với băng viền được sản xuất ra từ vải

- Băng viền sản xuất trên máy có 2 mép biên hơn hẳn so với băng viền được cắt từ vải sẽ không có mép biên Khi may đối với băng viền được cắt từ vải sẽ phải gập chân, còn băng viền được cắt từ máy không phải gập chân Chính điều

này đã tăng được năng suất may lên từ 20-30% và giảm được chi phí nguyên liệu

Từ những lợi ích trên nên đề tài sản xuất băng viền sẽ hứa hẹn đem lại một hiệu quả lớn về tiết kiệm chi phí nguyên liệu, tiết kiệm chi nhân công, giảm giá thành sản phẩm, tăng sức cạnh tranh của ngành dệt may trên thị trường thế giới

1.4 Nguyên liệu dùng sản xuất băng viền

1.4.1 Lựa chọn nguyên liệu dùng cho sản xuất băng viền

Nguyên liệu dùng cho dệt may rất đa dạng có thể là sợi len, sợi bông, sợi pha hay sợi tổng hợp kể cả sợi có độ đàn hồi cao như sợi Spandex các sợi cài đệm vào vải như Pe 40D đến 150D Chất lượng sợi tốt sẽ tạo ra được sản phẩm tốt, tính chất hóa lý của sợi cũng ảnh hưởng đến tính chất hóa lý của sản phẩm tạo ra

Để lựa chọn nguyên liệu cho mặt hàng dệt kim làm ra đạt chất lượng theo yêu cầu người ta cần dựa vào một số yếu tố:

- Nguyên liệu phải phù hợp với yêu cầu sản xuất

- Đặc tính sử dụng của mặt hàng

- Chất lượng của mặt hàng yêu cầu

- Khả năng công nghệ của các thiết bị trên dây truyền

- Khi lựa chọn kết hợp với khả năng cung cấp về giá thành nguyên liệu để sản xuất mang lại hiệu quả cao

Khi sử dụng sợi dùng cho dệt kim ta nên lưu ý đến những nhu cầu riêng biệt của sợi như:

Chi số sợi: Chi số sợi càng cao ( sợi càng nhỏ ) đòi hỏi dệt trên máy có cấp máy càng lớn, sản phẩm tạo ra càng mỏng, càng mịn

Sai lệch chi số ∆N ( % ): Sai lệch chi số càng thấp thì sản phẩm làm ra càng mịn đẹp, sự sai lệch chi số lớn sẽ gây ra những sọc mỏng, dày trên vải, khó tạo vòng khi qua kim dệt, có thể làm rách vải do đứt sợi, dẫn đến năng suất dệt thấp do phải dừng máy xử lý nhiều

Độ săn ( K ): Sợi dùng cho dệt kim cần có độ mềm mại, độ săn của sợi chỉ yêu

càng bị cứng, khi độ săn quá lớn sẽ gây ra hiện tượng xoắn kiến gây khó khăn cho quá trình tạo vòng trên máy dệt và dễ làm xiên lệch cột vòng trên vải, có khi làm gãy kim thủng vải Muốn tạo cho vải có cấu tạo mềm, xốp và có đàn hồi lớn có thể giảm độ săn của sợi tới mức thấp nhất Với cấu tạo mềm xốp sẽ mang những

ưu điểm nổi bật sau cho vải dệt kim:

Tăng độ che phủ bề mặt của vải

Giảm khối lượng của vải, cải thiện chất lượng vải

Tăng khả năng giữ nhiệt

Độ bền tương đối: Sợi có độ bền cao sẽ cho ta sản phẩm có độ bền cao, sợi dùng cho máy dệt kim không đòi hỏi có độ bền cao như sợi dọc trên máy dệt thoi

Độ đều: Độ đều về chi số và độ đều săn của sợi rất quan trọng trong dệt kim Sự không đồng đều về độ mảnh dù trên đoạn ngắn hay trên đoạn dài đều thể hiện rất

rõ trên vải gây nên những hiện tượng lỗi trên vải như: sọc ngang, các vết thưa dày không đều… Ngoài ra nó còn gây nên sự biến thiên các thông số kỹ thuật như trọng lượng g/m2 , mật độ

Độ ẩm: Độ ẩm tiêu chuẩn của sợi tùy thuộc vào từng loại sợi được sử dụng để làm nguyên liệu dệt Nếu độ ẩm thấp sẽ gây ra hiện tượng xù lông, tăng hệ số ma sát gây ra đứt sợi trong khi dệt, gây ra hiện tượng xù lông trên bề mặt vải, mặt vải kém mịn Ngoài ra đối với sợi pha và sợi tổng hợp, độ ẩm thấp sẽ gây ra hiện tượng tích điện do ma sát, khó khăn trong quá trình mắc sợi và dệt Nếu độ ẩm quá lớn sẽ gây ra hiện tượng mốc sợi làm ảnh hưởng tới khối lượng và chất lượng của vải Theo tiêu chuẩn qui định thì nhiệt độ ẩm trong phân xưởng dệt kim là

Nhiệt độ: 22 ÷ 25 0 C

Độ ẩm: 65 ÷ 70 %

Độ sạch: Sợi dệt kim yêu cầu sạch, ít tạp chất, vón gút để đảm bảo chất lượng vải

và thuận tiện cho quá trình dệt trên máy

Bảng 1.1 Tính chất của một số loại sợi

TT Vật liệu

dệt

Trọng lượng riêng (g/cm 2 )

Độ bền (g/D)

Độ giãn (%)

Độ bền ướt (%)

Tác động của nhiệt độ ( o C)

250oC

(Theo sổ tay kỹ thuật dệt kim, B.Gregor và S.Horak-Nhà xuất bản kỹ thuật quốc

gia –Praha Tiệp khắc)

TT Tính chất sử dụng Bông Polyester Polyamid

(Theo sổ tay kỹ thuật dệt kim, B.Gregor và S.Horak-Nhà xuất bản kỹ thuật quốc

gia –Praha Tiệp khắc)

Nhận xét:

Qua bảng 1.1 và bảng 1.2 ta lựa chọn sợi polyester để sản xuất băng viền cho

màn có những ưu điểm nổi trội sau:

- Độ bền sử dụng: Qua bảng so sánh tính chất cũng như thực tế sử dụng cho thấy

tuổi thọ của băng viền được sản xuất từ sợi polyester cao hơn rất nhiều so với màn

từ sợi bông và polyamid (màn polyamid bị ố vàng, lão hoá nhanh do tác động của

ánh sáng và thời gian do tính chất của sợi PA)

- Sử dụng, bảo quản: Màn polyester giặt mau khô, có thể phơi khô dưới ánh

nắng mặt trời và gió do sợi polyester có khả năng giặt dễ dàng, độ ẩm thấp

(W=0.4%) và bền dưới ánh sáng mặt trời Ngoài ra màn polyester ít bị nấm mốc,

lâu bị cũ bẩn hơn so với màn từ bông và sợi Polyamid…

1.4.2 Tính chất của xơ, sợi Pôlieste

a Sự ra đời và quá trình sản xuất:

Xơ Pôlieste được sản xuất đầu tiên ở Anh vào năm 1950 với tên gọi là

têrilen ( terylen ) Sau đó được sản xuất ở các nước khác với các tên gọi như:

Dacron, Vicron, Kodel, Teron, Portrel ( Mỹ ); Lanon; Grisuten; Trevira, Testralon

( CHLB Đức ); Tergal ( Pháp); Toroy (Nhật Bản); Lápxan; Melan (Liên xô cũ)

Kể từ giữa những năm 70 của thập kỷ này xơ polieste đã chiếm vị trí hàng đầu về

khối lượng sản xuất trong số các loại xơ tổng hợp Đến nay có hơn 30 nước với

gần 100 hãng sản xuất xơ pôlieste Do có nhiều tính chất quý nên vài chục năm gần đây xơ pôliste có nhịp điệu phát triển đứng hàng đầu so với các loại sợi xơ tổng hợp khác

Xơ Polieste được sản xuất chủ yếu từ polietylen têreptalat (PET) Đó là sản phẩm của sự trùng hợp hoá ngưng tụ giữa axit têreptalic và etylenglicol Axit têreptalic nhận được từ các sản phẩm có chứa trong dầu mỏ, than đá như: Xilen, dimêtylbenzen ( C4H4 ( CH 3 )2 ) hay Benzen Toluen (C6H5CH3) Từ axit têreptalic

và etylenglicol tạo ra Dietylenglicol têreptalat có công thức:

—

HO ( CH 2 )2 − OOC −‹ › − COO – ( CH2 ) 2

— Dietylenglicol têreptalat là nguyên liệu ban đầu hình thành polietylen têreptalat

Quá trình trùng hợp hoá ngưng tụ chất này dược thực hiện trong môi trường chân không ở điều kiện nhiệt độ cao (270 - 280oC) và có chất xúc tác Theo yêu cầu, có thể đưa chất làm mờ, hoặc thuốc nhuộm vào trong chất chảy lỏng Phản ứng trùng hợp như sau:

Định hình sợi: Những hạt Polime đã chuẩn bị được đưa vào máy kéo sợi và làm nóng chảy ở nhiệt độ cố định 285oC, nếu nhiệt độ cao hơn sẽ làm cho polietylen tereptalat bị phân hoá (nó chỉ bắt đầu chảy ở nhiệt độ 260 - 265oC)

Chất chảy lỏng được ép qua ống định hình sợi có các lỗ có đường kính 0,2 – 0,5 mm Tốc độ định hình sợi tùy theo từng loại thực hiện khác nhau (Thí dụ: loại sợi nhẵn – 1,2 – 1,8 nghìn m/ phút; với loại sợi kỹ thuật có độ bền cao, dễ kết hợp quá trình kéo dãn và Textua, khi đó tốc độ định hình đạt tới 3,5 – 4,0 nghìn m/ phút; còn đối với dạng bó sợi – 1,1 nghìn m/phút

Sau khi định hình sợi được cuộn vào ống hình trụ (đối với bó sợi - đặt vào thùng hình trụ)

Tiếp tục, sợi được kéo dãn ở mức độ khác nhau tuỳ theo từng loại: với sợi thông thường – kéo dài 4 lần, với sợi bền đặc biệt – kéo dãn cao hơn Do lực liên kết giữa các phân tử lớn cho nên việc kéo dãn sợi thực hiện trong môi trường nhiệt độ từ 180- 200oC

Sau khi kéo dãn, sợi được định hình nhiệt ở nhiệt độ 120 - 125oC khoảng

30 – 40 phút trong môi trường không khí hoặc môi trường có tác dụng của hơi nước bão hoà Sau cùn tiến hành xe sợi và cuộn lại vào ống thích hợp

Đối với dạng sợi mành (COOC) khi định hình hoặc sau đó thường gia công sợi bằng loại dung dịch chuyên dùng để làm tăng tính kết dính với cao su

Với dạng sợi Textua, đôi khi kết hợp quá trình kéo dãn và textua (biến đổi cấu tạo sợi), như vậy sẽ kinh tế hơn, thực hiện kéo dãn sợi trong môi trường nhiệt, sau đó uốn khúc sợi bằng cách cho sợi truyền qua cặp trục có rãnh, rồi định hình nhiệt và cắt thành xơ xtapen

Sợi chưa xe từ các thùng gộp thành bó sợi được kéo dãn 4 – 5 lần trong môi trường nhiệt giữa các cặp trục Sau khi kéo dãn bó sợi được truyền đến bộ phận làm uốn khúc sợi, qua bộ phận định hình nhiệt Tại đây sợi được định hình

ở nhiêt độ 140 – 150oC trong thời gian 15 – 20 phút Sau đó truyền bó sợi đến máy cắt tạo thành xơ xtapen Tiếp tục, bằng đường ống dẫn gió xơ được truyền vào máy đóng kiện

Xơ Polieste (Lapxtan) còn được sản xuất dưới dạng sợi đơn mành (mônô) Đối với loại này, sau khi định hình sợi được kéo dãn 4 - 5 lần trong chậu nước Quá trình này sẽ làm cho sợi có độ co dãn tốt, sử dụng sợi vào mục đích kỹ thuật

và ngang Mặt khác nhóm ( - CO – C6H4 - CO -) kém linh động, khó quay tự do, các nhân thơm hầu như được phân bổ trong cùng một mặt phẳng trong mạch, làm cho các đại phân tử của polieste kém linh động, dễ kết bó chặt với nhau Ngoài ra nhóm este do liên hợp với nhân thơm nên có độ phân cực lớn

Những đặc điểm trên làm cho cấu trúc của mạch polieste rất đều đặn, ít gấp khúc, không phân nhánh và có độ định hướng cao với trục xơ Cũng vì lý do đó, chúng nằm rất sát nhau tạo nên các vùng vi kết tinh bền vững làm cho độ bền của

xơ tăng lên, đồng thời làm cho xơ càng khó nhuộm

c Tính chất xơ polieste:

+ Độ bền cơ lý:

Xơ polieste là loại xơ tổng hợp có độ bền cao, độ bền tương đối (40 –

50 CN/ Tex) hoặc cao hơn đối với sợi bền Độ bền đứt của nó tương đương với sợi poliamit, với các loại sợi xe đạt đến 60 – 70 km Trị số này còn có thể tăng nữa nếu như xơ được kéo giãn ở những điều kiện thích hợp làm cho các mạch đại phân tử có thể nằm thật sát nhau và hình thành các miền vi kết tinh nhiều hơn

Do cấu hình của đại mạch phân tử có hình zic zắc giổng như cao su nên xơ polieste có khả năng đàn hồi lớn và môđun đàn hồi cao Nếu như bị kéo giãn 5 - 6

% thì xơ polieste có khả năng biến dạng thuận nghịch hoàn toàn, khả năng phục hồi lại dạng ban đầu của xơ sau một số lần bị vò nhàu so với một số xơ khác như sau:

Bảng 1.3 Khả năng phục hồi lại hình dạng của PES so với một số loại xơ

Khác với xơ poliamit, do xơ polieste có cấu trúc chặt chẽ, tỷ lệ những phần

vi kết tinh cao nên nó kém bền với ma sát (mài mòn) nên ít được sử dụng để dệt găng tất

+ Độ bền tác dụng của nhiệt và ánh sáng

Do trong mạch đại phân tử của xơ polieste có chứa các nhân thơm nên độ bền nhiệt của nó vượt xa các xơ khác (trừ xơ tetrrafloroêtylen) Thí dụ khi chịu gia nhiệt ở nhiệt độ 1500 C trong 1.000 giờ liền độ bền của xơ polieste chỉ giảm 50%, trong khi đó cũng ở nhiệt độ này chỉ trong 200 – 300 giờ nhiều xơ khác đã bị phá huỷ hoàn toàn

Ở 2350C xơ polieste mất độ định hướng của các đại phân tử và ở 2650C xơ

bị nóng chảy, đến 2750C xơ bắt đầu bị phá huỷ Vì vậy các loại vải từ polieste chỉ được phép là ở nhiệt độ dưới 2350C

Cũng như các xơ dệt khác, xơ polieste cũng bị giảm độ bền dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời, nhất là khi chịu tác dụng của các tia sáng có bước sóng khoảng 300 - 330 µm Nhưng trừ xơ poliacrylonitrin, xơ polieste vẫn bền ánh sáng hơn tất cả các loại xơ thiên nhiên và xơ hoá học khác

+ Độ bền hoá học: