Đồ án tốt nghiệp thiết kế công nghệ và dây chuyền sản xuất

Trong số các loại vải dệt kim thì các loại mặt hàng từ xơ bông 100% đặcbiẹt là các mặt hàng đã qua xử lý hóa học, nhuộm và hoàn tất cao cấp vẫn lànhững mặt hàng truyền thống, đợc a chuộn

Lời cảm ơn

Em xin cảm ơn thầy Phạm Đức Dơng và các thầy cô giáo trong khoaCông nghệ Dệt May và thời trang trang bị cho em những kiến thức quý báutrong suốt năm năm học vừa qua

Qua đây em cũng cảm ơn đến Công ty Dệt may Hà Nội đã giúp đỡ vàtạo điều kiện cho em trong thời gian thực tập ở tại Công ty

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

lời nói đầu

May mặc là một nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống hàng ngày của conngời Nó không những giúp cho con ngời chống đỡ thời tiết, khí hậu thiênnhiên mà còn tô điểm cho cuộc sống thêm tơi đẹp Ngành dệt nớc ta đang pháttriển khá mạnh và đang tập trung vào các mặt hàng chất lợng cao để xuấtkhẩu Tổng kim ngạch xuất khẩu năm 2005 đạt tới 4,8 USD, chỉ đứng thứ haisau dầu khí Theo chiến lợc của ngành dệt may tính đến năm 2010 kim ngạchxuất khẩu của ngành sẽ đạt tới 10 tỷ USD

Trong các mặt hàng xuất khẩu thì hàng dệt kim có một ý nghĩa đáng kể.Hàng dệt kim thờng may thành phẩm rồi mới đem xuất khẩu và hình thànhcác xí nghiệp dệt may khép kín trong các xí nghiệp này thì khâu nhuộm –hoàn tất đóng một vai trò xí nghiệp này khâu nhuộm – hoàn tất đóng một vaitrò hết sức quan trọng có tính chất quyết định đến sản phẩm cuối cùng

Trong số các hàng dệt kim thì các mặt hàng cotton 100% đợc quan tâmsản xuất ngày càng nhiều và sử dụng rất phổ biến trên thế giới

Với mục tiêu nh vậy, trong phần thiết kế của mình, em cố gắng chọnthiết bị và công nghệ đạt trình độ cao của thế giới để có thể sản xuất ra sảnphẩm có chất lợng cao, ngoài ra nhờ sử dụng thiết bị tốt còn có thể áp dụng đ-

ợc công nghệ hiện đại, tiết kiệm hơi, điện, nớc, hóa chất, lao động đó là nhữngvật t tiêu hao thờng xuyên Công nghệ hiện đại còn cho phép đảm bảo các

điều kiện về môi trờng Sản phẩm và bán sản phẩm của bản thiết kế này sẽ đợc

sử dụng cho may mặc nhiều mặt hàng khác nhau nh các loại áo T-Shint, Polo-Shirt, các loại quần áo nam nữ và nhiều mặt hàng khác

Phần thứ nhất Tổng quan về nguyên liệu và công nghệ làm sạch

hóa học vải dệt kim

Trong các mặt hàng may mặc thì hàng dệt kim ngày càng đợc sử dụngrộng rãi để may mặc các loại quần áo lót, quần áo mặc ngoài, quần áo thểthao

Trong số các loại vải dệt kim thì các loại mặt hàng từ xơ bông 100% đặcbiẹt là các mặt hàng đã qua xử lý hóa học, nhuộm và hoàn tất cao cấp vẫn lànhững mặt hàng truyền thống, đợc a chuộng hơn cả vì các tính chất sử dụng uviệt của chúng

Theo chiến lợc phát triển của ngành dệt – may nớc ta đến năm 2010 sảnlợng hàng dệt kim cả nớc sẽ là 100.000 tấn/năm, nh vậy sẽ có khoảng 25 –

35 nhà máy dệt kim mới cần xây dựng với công suất 1.500 tấn/năm cho mỗinhà máy Sản phẩm dệt kim sản xuất ra không những phục vụ cho nhu cầutrong nớc mà còn xuất khẩu vào thị trờng EU, Nhật, Mỹ

Hiện nay, Mỹ đã có quan hệ bình thơng hóa với Việt Nam, bãi bỏ cấmvận, tuy cha đợc u đãi thuế quan phổ cập và cho hởng tối huệ quốc đã thôngqua hiệp định thơng mại Việt – Mỹ nhng Việt Nam đã xuất khẩu vào Mỹhàng may mặc nói chung và hàng dệt kim nói riêng với số lợng tơng đối lớn Trong thời gian tới, khi quan hệ Việt – Mỹ đợc cải thiện hơn thì việcxuất khẩu hàng dệt may nói chung và hàng dệt kim nói riêng vào thị trờng Mỹ

là hoàn toàn khả năng to lớn Điều này cho thấy việc đầu t xây dựng các nhàmáy sản xuất hàng dệt kim mới với thiết bị hiện đại và công nghệ tiên tiến đểsản xuất đợc các sản phẩm cao cấp đạt tiêu chuẩn xuất khẩu và đáp ứng nhucầu về chất lợng hàng may mặc ngày càng cao nhân dân ta là hoàn toàn phùhợp với giai đoạn sắp tới

Nội dung của bản đồ án này là thiết kế xởng nhuộm, hoàn tất vải dệt kimvới nguyên liệu đầu vào là vải 100% bông dệt kim

Năng suất của nhà máy là 3000 tấn/năm Vải dệt kim mộc dệt từ sợibông 100% đều có chứa các tạp chất thiên nhiên, dầu mỡ khi kéo sợi dệt vàkhông có hồ Công đoạn làm sạch hóa học (làm bóng, nấu, tẩy) không nhữnglàm khử sạch tạp chất mà còn làm cho xở nở đều, xốp, dễ thấm nớc, dễ hút mồhôi, mềm mại và đặc biệt là dễ hấp thụ thuốc nhuộm ở công đoạn sau Vải quaquá trình tiền xử lý không những mầu nhuộm sau này sẽ tơi sáng hơn và nếu

nh vải để trắng thì độ trắng sau đi tăng, trắng quang học cũng cao hơn, bềnvững hơn

Vì vậy, tất cả các mặt hàng dệt kim dù để trắng hay nhuộm màu và inhoa đều phải qua quá trình làm sạch hóa học

Quá trình làm sạch hóa học vải dệt kim từ xơ bông bao gồm các công

đoạn sau:

- Kiểm tra phân loại

- Đốt đầu xơ (với những mặt hàng có yêu cầu)

- Lộn trái (nếu cần)

- Làm bóng (hay kiềm co)

- Nấu bằng dung dịch kiềm

- Nấu tẩy và tăng trắng quang học ( hoặc nấu tẩy thực hiện đồng thời)

- Giặt và trung hòa sau mỗi công đoạn

- Vắt ép nớc

Sau quá trình này vải đợc chuyển sang nhuộm, cán phẳng và sấy khô.Tuỳ theo thành phần cấu tạo của mỗi loại vải mà ngời ta sử dụng công nghệlàm sạch sao cho phù hợp Để đạt đợc những chỉ tiêu kỹ thuật cao nhất đặt ra

về chất lợng sản phẩm, các yêu cầu kỹ thuạt đặt ra cho bản thiết kế này là”

- Sản phẩm đợc dệt từ sợi bông 100% chải kỹ

- Vải dệt kim đợc làm sạch hóa học và nhuộm theo công nghệ hiện đại

đạt tiêu chuẩn về độ mềm mại, độ trắng độ bền màu cao, vải có độ xốp cao,không bị bai dãn, có độ co tối đa là 2-3% và đạt các tiêu chuẩn Việt Nam vàQuốc tế

1.1 Đặc điểm cấu tạo của xenlulô

1.1.1 Khái niệm

Xenlulô là một hợp chất đợc tổng hợp trong thiên nhiên nó là thành phầnchủ yếu để tạo ra các loại xơ nh bông, đay, gai, lanh, vitxcô, Axetat, Triaxetat

1.1.2 Cấu tạo của xenlulô

Trong công thức cấu tạo của xenlulô

- Trong mỗi vòng cơ bản của xenlulô có chứa 3 nhóm: Hidroxyl tự do (-OH) dính vào các phần tử cacbon Những phần tử này thể hiện khả năngphản ứng tích cực của xenlulô trong các môi trờng axít hoặc kiềm

- Xenlulô còn là hợp chất đa tinh thể trong một hộp chất xenlulô có phầntinh thể và phần vô định hình tỷ lệ tinh thể của xenlulô là rất lớn có thể đạt tới70% trong khi ở các xơ nhân tạo tỷ lệ chỉ đạt tới 40%

1.1.3 Tính chất lý hóa của xenlulô

- Xenlulô không bền nhiệt, song độ bền của nó giảm nhiều hay ít còn tùythuộc vào nhiệt độ, thời gian gia công và sự có mặt đồng thời của các nhânkhác

Thí dụ: Khi nấu vải bông bằng dung dịch kiềm loãng ở nhiệt độ

100  1250C trong thời vòng 6  8 giờ khi không có mặt ôxi của không khíhoặc khi sấy ở nhiệt độ 150  2000C trong thời gian rất ngắn thì độ bền củaxenlulô cha bị giảm hoặc giảm không đáng kể Còn khi sấy ở nhiệt độ trên

2750C thì xenlulô sẽ bị biến đổi nhanh chóng làm thoát ra các phẩm vật ở thểkhí và thể lỏng với thành phần khác nhau Từ nhiệt độ 4000C trở lên xenlulô bịphân hủy và chuyển thành các phẩm vật ở thể khí phần còn lại là cacbon

- Tác dụng của nớc và dung môi hữu cơ

Mặc dù chứa nhiều nhóm hidroxyl nhng xenlulô không hòa tan vào trongnớc, dới tác dụng của nớc nó chỉ bị trơng nở vì các phân tử của nó liên kếtchặt chẽ với nhau bằng mối liên kết hiđrô và lực Van - đéc - van

Nếu lấy xơ bông làm ví dụ thì chúng ta thấy rằng: trong nớc xơ bôngkhông bị hòa tan, nhng do bị trơng nở mạnh nên tiết diện ngang của nó tănglên đến 45  50%, trong lúc đó chiều dài của xơ chỉ tăng 1  2%

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

Đồ thị quang tuyến của xơ xenlulô bị trơng không khác gì so với đồ thịquang tuyến của nó ở trạng thái khô, điều này chứng tỏ rằng nớc chỉ thấm vào

đợc những phần mà ở đó các phần tử xenlulô sắp xếp kém chặt chẽ và định ớng

h-Khi nâng cao nhiệt độ giữ nguyên độ ẩm thì hàm ẩm và độ trơng của xơxenlulô chỉ giảm đi chút ít Còn khi nâng độ ẩm của môi trờng quá 80% thìhàm ẩm và độ trơng của xenlulô sẽ tăng lên trong khoảng nhiệt độ từ

60  1000C.'

Dới tác dụng của hơi nớc trong thời gian dài thì độ bền cơ học của xơxenlulô sẽ bị giảm do bị thủy phân và đồng thời bị ôxi hóa thành ôxít xenlulô.Xenlulô không hòa tan trong các dung môi thông thờng nh ête, rợu,benzen v.v Nó chỉ bị hòa tan trong một vài dung môi đặc biệt

- Tác dụng của axít

Xenlulô kém bền với tác dụng của Axít, nhất là tác dụng của axítkhoáng Dới tác dụng của axít mối liên kết glucôzit sẽ bị thủy phân làm chomạch xenlulô bị đứt Nhng tốc độ thủy phân của những phần khác nhau trongxơ xenlulô không hoàn toàn giống nhau, kết quả là sẽ nhận đợc một hỗn hợpcủa phẩm vật cha bị thủy phân hoàn toàn

Khi xenlulô bị thủy phân hoàn toàn thì phẩm vật thu đợc sẽ là:

(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6

- Trong môi trờng kiềm: xenlulô bền vững trớc tác dụng của kiềm choNaOH trực tiếp với xenlulô cũng không phá hủy đợc liên kết glucôzit Tuynhiên kiềm có khả năng ôxi hóa xenlulô khi bị đốt nóng

C6H7O2(OH)3 + NaOH C6H7O2(OH)2 OH NaOH xenlulô kiềm.Xenlulô kiềm kém bền vững, dễ bị nhốt phân hóa và biến thành hydrátxenlulô

Về thành phần hóa học, hydrát xenlulô không khác gì hydrat phân huỷnhng cháy khác nhau về cấu trúc Trong đại phân tử hydrat xenlulô các gốcglucôza quy đi 1 góc 900 do vậy các số nhóm OH tác dụng tơng hỗ giảm đilàm cho các tính chất, lý, hóa của hydrat xenlulô thay đổi so với xenlulô thiênnhiên

Bởi vậy hydrat xenlulô có khả năng hấp thụ nớc mạnh hơn phản ứng hóahọc dễ dàng hơn và dễ ăn màu hơn

Sự biến đổi cấu trúc khi chuyển đổi từ xenlulô tự do sáng hydrat xenlulômột phần nào đó có thể phục hồi đợc bằng cách đun nóng hydrat xenlulô vài

axít

ít so với xenlulô nguyên thủy

- Xenlulô bị phá huỷ bởi nấm mốc vi khuẩn, đặc biệt là trong điều kiện

ẩm ớt và nhiệt độ thích hợp Khi bị nấm mốc phá hủy trên mặt sản phẩm sẽxuất hiện các đốm màu nâu; còn khi bị vi khuẩn phá huỷ thờng không có dấuhiệu nào để nhận biết, nhng sản phẩm bị mục nát dần do tác dụng thủy phânxenlulô của những chất do nấm mốc và vi khuẩn tiết ra

- Dới tác dụng có ánh sáng, xenlulô bị ôxi hóa bởi ôxi của không khí tạothành ôxit xenlulô làm cho vải bị giảm độ bền cơ học các tia tử ngoại có bớcsóng  < 360mm có tác dụng phá huỷ xenlulô mạnh hơn cả

- Xenlulô bền với tác dụng của chất khử, còn dới tác dụng của chất ôxihóa, xenlulô sẽ trở thành ôxit xenlulô

Trong quá trình gia công hóa học sợi dệt ngời ta thờng dùng các chất ôxihóa để tẩy trắng vải bông nh:

Natriclorit (NaClO2); Natrihipoclorit (NaClO); Hydropexôxit (H2O2);Axít penrôxi – axetic (CH3COOH) Nhng phải lựa chọn chất tẩy và điềukiện công nghệ phù hợp sao cho xenlulô bị ôxi hóa ít nhất, nghĩa là bị giảm độbền cơ học ít nhất

Tuỳ theo tác nhân ôxi hóa và điều kiện phản ứng mà xenlulô sẽ bị ôxihóa theo cơ chế nào

VD: Khi ôxi hóa xenlulô bằng natrihydrolorit thì sơ đồ ôxi hóa xenlulô

có thể nh sau:

- Trong môi trờng axít sự ôxi hóa xảy ra theo 2 hớng

Hớng 1: ôxi hóa các nhóm rợu bậc nhất đến anetehit và sau đó đến nhómcacboxy

H OH

HH

COOH

H

CH2OHH

OH

HH

H

H

COOHH

CH2OH O

Hớng 2: Ôxi hóa các nhóm rợu bậc 2 để tạo thành monoxeton, sau đó

đứt vòng và tạo thành hợp chất có thể xem nh ete của axít cacbôxilic vàxenlulô nh sau:

+ Trong môi trờng kiềm quá trình ôxi hóa xenlulô có thể xảy ra theo haihớng

Hớng 1: ôxi hóa thẳng các nhóm rợu bậc nhất đến các nhóm cacboxylHớng 2: ôxi hóa các nhóm rợu bậc nhất đến hợp chất kiểu di-cacboxylicquá nhiều nấc trung gian nh: Thoạt tiên tạo thành môno-xeton, sau đó đồngphân hóa thành di-xeton, di-xeton bị ôxi hóa tiếp sẽ bị đứt vòng tạo thành cácnhóm cacboxyl làm cho mạch xenlulô dễ bị đứt nh sau:

Kết quả cuối cùng là mạch đại phân tử bị đứt, độ bền cơ học giảm

1.2 Cấu tạo và tính chất của xơ bông

1.2.1 Khái niệm

Xơ bông là loại xơ phổ biến nhất trong ngành dệt may mặc dù cho đếnnay, mặc dù công nghệ chế tạo xơ hóa học rất tăng sản lợng xơ bông vẫnchiếm khoảng 50% trong tổng sản lợng xơ dệt dùng hàng năm trên thế giới xơ

bông đợc sử dụng cách đây khoảng 5000 năm xuất hiện đầu tiên ở ấn Độ Xơbông là loại xơ bao phủ quanh hạt của quả bông

1.2.2 Cấu tạo và tính chất của xơ bông

Bên cạnh xenlulô là thành phần chủ yếu của xơ bông thì các tạp chất củaxenlulô, mặc dù chiếm số lợng ít nhng cũng ảnh hởng không nhỏ đến chất l-ợng vải bông Vì vậy trong quá trình làm sạch hóa học để tạo đợc điều kiệnthuận lợi cho quá trình nhuộm in sau này, đảm bảo cho sản phẩm đạt đợc độtrắng, độ mềm mại, độ hút ẩm cao, ngời ta phải dùng mọi biện pháp xử lý đểtách sạch các tạp chất Những tạp chất thiên nhiên chủ yếu của xơ bông gồm:

- Hêmixenlulô:

Hêmixenlulô là tập hợp của nhiều hydratcacbon cao phân tử, có tính chấtchung là: không hòa tan trong nớc, dễ thủy phân trong dung dịch axít khoáng,

dễ bị tách ra khỏi xơ bởi dung dịch kiềm loãng

Trong Hêmixenlulô ngoài các polysacarit khác nhau nh pentozan vàhexozan, các phân tử xenlulô với mức độ trùng hợp dới 150 cũng đợc xếp vàomột trong các thành phần của hêmixenlulô và tất cả chúng đều bị hòa tan hoàntoàn trong dung dịch xút 17,5%

- Chất pectin

Pectin là một nhóm hydratcacbon có thành phần phức tạp những có một

điểm chung là:

+ Khó tan trong nớc lạnh

+ Tan một phần trong nớc sôi

+ Tan triệt để trong dung dịch amonioxalat (COON4)2

Khi nấu vải bông bằng dung dịch kiềm, chất pectin sẽ bị hủy phân và giặt

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

Cách để tách sáp có hiệu quả nhất là dùng chất hoạt động bề mặt để nhũhóa sáp, chuyển nó vào dung dịch bằng các biện pháp hóa lý

Sáp thực vật chảy ở nhiệt độ từ 65  700C vì thế muốn tách sáp ra khỏivải phải xử lý nó trong các dung dịch nóng để chuyển nó thành dạng lỏng thìmới thực hiện đợc quá trình dễ dàng

- Hợp chất chứa nitơ

Hợp chất chứa nitơ có tỉ lệ không lớn, chủ yếu tập trung trong lõi xơ và làthành phần chính của chất nguyên sinh Các hợp chất chứa nitơ bị phá huỷmạnh dới tác dụng của kiềm và đặc biệt là dới tác dụng của NaClo

Ngoài ra, ngời ta còn dùng men sinh vật để tách các tạp chất chứa nitơ

ra khỏi vải nh: tripsin, pepsin, nhng không triệt để chỉ tách đợc khoảng 50%

- Tro và chất màu thiên nhiên:

Hàm lợng tro trung bình của xơ bông là 1,2% Thành phần tro của xơbông gồm có: SiO2, Fe2O3, Al2O3, MnO4, CaO, MgO, KCl, NaCl Ngoài ra còn

có các muối của axít photphoric và sunfuric Trong các tạp chất vô cơ này thìmuối natri và muối kali chiếm 95% khối lợng của tro

Xơ bông càng chín kỹ thì lợng càng giảm Khi hòa vào nớc tro của xơbông có phản ứng kiềm tính rõ rệt

Chất màu hay pigment: xơ bông chín kỹ thờng có màu trắng nõn, các loạibông xấu hơn thờng có màu nhạt nh xám, xanh và nâu nhạt do chứa chất màuthiên nhiên ở dạng pigment

Vì hàm pigment trong xơ bông rất nhỏ, chúng lại kém bền màu nên dễ

bị thủy phân dới tác dụng của ánh sáng và gia công hóa học

Ngoài các tạp chất kể trên đối với những loại bông xấu, thu hoạch và giacông sơ bộ còn có lignin do các mảnh hạt và thân cây bông lẫn vào Với cácloại sợi bông tốt dùng cho hàng dệt kim thì hầu nh không có lignin

Vòng

sợi phải

Vòngsợi trái

1.3 Đặc điểm và cấu trúc của vải dệt kim

- Vải dệt kim chủ yếu của công ty là vải: single; các loại vải Rip, cổ, bo,chun, Lacoste, Interlock

1.3.1 Vải single – vải đan ngang một mặt phải

* Khái niệm: là vải dệt trên máy 1 giờng kim, 2 mặt có ngoại quan khácnhau

* Đặc trng cấu trúc: 2 mặt vải khác nhau, một mặt gồm toàn các vòng sợiphải, mặt còn lại toàn các vòng sợi trái

Do hiệu ứng quang học nên khi quan sát vào mặt toàn các vòng sợi phải

ta sẽ thấy mặt vải bóng mịn và đẹp hơn Nên quy ớc gọi đây là mặt phải Mặtcòn lại vải sẽ thô hơn, nhìn tối hơn gọi là mặt trái

1.3.2 Vải Rip: vải hai mặt phải

* Khái niệm: là vải đợc dệt trên máy hai giờng kim

* Đặc trng cấu trúc: 2 bề mặt vải có ngoại quan giống nhau đều đợc tậphợp từ các vòng sợi phải

- Có tính đàn hồi cao

gi Kiểu dệt Interlock là diễn xuất của vải 2 mặt phải

* Đặc trng cấu trúc: gồm hai vải Rip thành phần tạo thành

phải co vào máy làm vải xù lông ảnh hởng tới chất lợng của sản phâm

Đính biên: Đối với những loại vải phải văng mộc trớc quá trình nhuộm

là vải Pe/Co vì thành phần polyeste nhuộm bằng thuốc nhuộm phân tán đặcbiệt màu đậm thì phải văng mộc trớc ở nhiệt độ cao thì bị thăng hoa thuốcnhuộm rồi sau nhuộm văng lại ở nhiệt độ thấp

Nếu vải quăn nhiều thì khoảng cách mỗi lần đính khoảng 70 80cm.Nếu vải quăn ít thì khoảng cách đính biên có thể là 1 mét

1.4 Lý thuỳết nhuộm và các loại thuốc nhuộm

Trong quá trình nhuộm tận trích khi ngâm sợi hay vải vào dung dịchnhuộm thì thuốc nhuộm sẽ bắt màu vào sợi hay vải đợc nhuộm màu Quá trìnhnày xảy ra nhanh hay chậm, đạt độ đều màu và sâu màu cao hay thấp phụthuộc vào tối đa thuốc nhuộm có trong bể hay không sẽ phụ thuộc các yếu tốsau:

- Bản chất của thuốc nhuộm

- Chế độ chuyển động của dung dịch nhuộm vào sợi (vải)

- Nhiệt độ nhuộm

- Thành phần hóa chất, chất trợ có trong bể nhuộm và các yếu tố khácnữa Quá trình nhuộm thờng đợc ngời ta chia làm 4 giai đoạn mặc dù các giai

đoạn này xảy ra đồng thời

* Khuếch tán thuốc nhuộm từ dung dịch đén mặt ngoài xơ

* Hấp phụ thuốc nhuộm lên bề mặt ngoài xơ

* Thuốc nhuộm từ mặt ngoài xơ theo các mao quản đi sâu vào lõi xơ

* Thuốc nhuộm liên kết (hấp phụ lên thành mao quản đi sâu vào lõi xơ

* Thuốc nhuộm liên kết (hấp phụ lên thành mao quản của xơ)

Những thuốc nhuộm nào có ải lực với xơ càng mạnh thì màu càng bềnvới nhiều chỉ tiêu, nhng thuốc nhuộm loại này thờng khó nhuộm, khó đạt độ

đều màu cao, ngợc lại những thuốc nhuộm có ái lực nhỏ với xơ thì chúng bắtmàu vào xơ châm hơn nên dễ đều màu nhng độ bền màu lại kém hơn

Trong bốn giai đoạn nhuộm kể trên thì giai đoạn 3 là giai đoạn khuếchtán thuốc nhuộm từ mặt ngoài vào sâu lõi xơ, xảy ra chậm nhất vì đa số cácloại xơ sợi có cấu trúc chặt chẽ, kích thớc các mao quản lại hẹp và nhất là nólại xảy ra đồng thời và quá trình hấp thụ thuốc nhuộm lên thành các mao quảnvì vậy khi thiết kế công nghệ nhuôm ngời ta phải duy trì thời gian nhuộm cầnthiết để thuốc nhuộm có thể chuyển sâu vào bên trong xơ

Yếu tố nhiệt độ đợc sử dụng phổ biến để tăng cờng quá trình nhuộm Đa

số thuốc nhuộm chỉ bắt mầu lên xơ sợi ở nhiệt độ từ 40 500C trở lên, vì ởnhiệt độ cao xơ sẽ trơng nở mạnh thuận lợi cho thuốc đi sâu vào xơ sợi Mặtkhác ở nhiệt độ cao động năng của thuốc nhuộm tăng làm tăng tốc độ nhuộm.Tuy thuộc vào tính chất riêng của từng loại thuốc nhuộm các loại xơ sợi bôngthờng nhuộm ở nhiệt độ từ 50 900C mà ít khi nhuộm ở nhiệt độ 25300C

1.4.1 Một số loại thuốc nhuộm

Có rất nhiều loại thuốc nhuộm để thực hiện việc nhuộm màu cho vật liệudệt nh thuốc nhuộm lu huỳnh, hoàn nguyên tan, hoàn nguyên không tan, trựctiếp, axít, hoạt tính, thuốc nhuộm bazơ - Cation, phân tán, picment, azo khôngtan Công nghệ nhuộm của mỗi loại thuốc nhuộm cũng rất khácn hau và chonhững loại vật liệu khác nhau

+ Thuốc nhuộm trực tiếp

Có đủ gam màu từ vàng đến đen, màu tơi, đợc sử dụng để nhuộm và inhoa cho các loại vật liệu từ xenlulô nh bông đây, gai, gỗ, mây, tre, chiếu cói

có một số màu sử dụng để nhuộm cho lụa tơ tằm, các mặt hàng dệt từpolyamit (nilon)

+ Thuốc nhuộm axít

Dễ hòa tan, bắt màu vào vật liệu trong môi trờng axít, còn ở dạng thơngphẩm chúng có phản ứng trung tính Thuốc nhuộm axít chủ yếu nhuộm và inhoa những loại xơ sợi và vật liệu cấu tạo từ prôlit, nghĩa là trong phần tử củachúng có chứa nhóm amin tự do nh : len, lụa tơ tằm, lông thú, lông gà, vịt, dathuộc và xơ tổng hợp họ polyamit Màu của thuốc nhuộm rất tơi, nhiều màuthuần sắc

+ Thuốc nhuộm bazơ

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

Khác với thuốc nhuộm axít, hoạt tính, trực tiếp là khi hòa tan trong nớcchúng phân ly thành ion mang màu mang điện tích dơng Thuốc nhuộm có c-ờng độ màu mạnh và tơi sánh cao dờng nh màu của chúng tơi hơn tất cả cáclớp thuốc nhuộm khác

Nhợc điểm của thuốc nhuộm này kém bền ánh sáng và giặt giữ Muốnbền thì phải cầm màu Chủ yếu để nhuộm và in chiếu cói, mây, tre và gỗ chomàu tơng đối bền đẹp

+ Thuốc nhuộm lu huỳnh

Thuốc nhuộm này có đủ gam màu Cho đến nây vẫn cha tổng hợp đợcmàu tím và màu đỏ thuần sắc Chúng đợc sử dụng rộng rãi để nhuộm vải từxenlulô, không nhuộm đợc len và tơ tằm vì dung dịch nhuộm có kiềm tínhmạnh

Nhợc điểm của thuốc nhuộm này là màu kém tơi độ bền với giặt, nhngvới ánh sáng và khí quyền chỉ bền màu vào loại trung bình

+ Thuốc nhuộm phân tán:

Có đủ gam màu từ vàng đến đen, màu tơi bóng, đợc dùng chủ yếu đểnhuộm xơ tổng hợp và một số loại vật liệu cao phân tử Chúng đợc dùng phổbiến để in hoa vải tổng hợp, vải pha theo các phơng pháp truyền thống và hiệnnay đang đợc sử dụng để in hoa theo phơng pháp in thăng hoa hay in chuyển.+ Thuốc nhuộm picment

Thuốc nhuộm picment là những chất màu (bột màu) không hòa tan trongnớc, trong các dung môi hữu cơ, không có ái lực với xơ, sợi và các vật liệukhác Đa số là các chất màu hữu cơ không tan cũng có một số bột màu vô cơ

và kim loại đợc nghiền mịn Thuốc nhuộm có màu rất tơi, có độ bền cao với

ánh sáng Để thuốc nhuộm picment liên kết đợc với vật liêu ngời ta phải dùngcác chất tạo màng, đó là nhựa cao phân tử bán đa tụ đợc chế sẵn từ dạng nhũ t-

ơng Nh vậy độ bền màu của thuốc nhuộm phụ thuộc chủ yếu vào bản chấtmàng cao phân tử và các chất phụ gia khác có trong dung dịch nhuộm

+ Thuốc nhuộm azo không tan:

Trong phân tử thuốc nhuộm có chứa nhóm azo, không chứa nhóm có tínhtan, không hòa tan trong nớc

u điểm: có màu tơi, có độ bền cao với giặt (do không tan trong nớc), giáthành thấp, quá trình nhuộm và in hoa đơn giản Đợc sử dụng in hoa, nhuộmtrên vải và các sản phẩm từ xenlulô

Nhợc điểm: Có độ bền không cao với ánh sáng

Với đề tài thiết kế đợc giao tôi chọn loại thuốc nhuộm hoạt tính đểnhuộm cho loại vải dệt kim từ xơ bông 100%

Thuốc nhuộm hoạt tính có những u điểm nổi bật và độ tơi màu, độ bềnmàu và đủ gam màu

1.4.2 Thuốc nhuộm hoạt tính

Khác với các thuốc nhuộm khác, thuốc nhuộm hoạt tính (reativeclyes) cóchứa trong phân tử của nó các nhóm phân tử có thể tạo thành mối liên két hóatrị với các nhóm định chức của vật liệu khi nhuộm hoặc in, làm cho nó trởthành một bộ phận của xơ sợi hay các vật liệu khác, nên chúng có độ bền caovới giặt, với ma sát và nhiều chỉ tiêu khác nữa

u điểm của thuốc nhuộm hoạt tính: Là có đủ các gam màu, màu rất tơi,giá thành sản xuất không cao, kỹ thuật nhuộm và in hoa không phức tạp nêntuy là loại thuốc nhuộm mới ra đời năm 1956 đến nay đã có hàng nghìn màukhác nhau và đợc sử dụng ngày càng phổ cập để nhuộm nhất là in hoa

Bất kỳ một thuốc nhuộm hoạt tính nào cũng có thể viết dới dạng tổngquát

+ T- X nhóm hoạt tính có cấu tạo khác nhau, đợc đa vào các hệ thốngmang màu khác nhau Trong đó:

X: là nguyên tử (hay nhóm) phản ứng, trong điều kiện nhuộm nó sẽ táchkhỏi phân tử thuốc nhuộm tạo ra khả năng thuốc nhuộm thực hiện phản ứnghóa học với xơ

X: không có ảnh hởng đến màu sắc nhng đôi khi cũng có ảnh hởng đến

độ hòa tan của thuốc nhuộm Những nguyên tử này thờng là - Cl, - SO2, OSO3H, - NR3, - CH = CH2,

-T: Nhóm mang nguyên tử (hay nhóm) phản ứng, nó làm nhiệm vụ liênkết giữa thuốc nhuộm với xơ và có ảnh hởng quyết định đến độ bền của mối

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

liên kết này, trớc hết là độ bền màu của thuốc nhuộm với gia công ớt Khôngnhững thế hầu hết các trờng hợp sự tơng tác của thuốc nhuộm hoạt tính với xơ

là phản ứng nucleofin, nhóm T sẽ đóng vai trò quyết định tốc độ phản ứng nênviệc lựa chọn nhóm T cho phù hợp là một yếu tố rất quan trọng

Ngoài các yếu tố kể trên thì “nhóm cầu nối” giữa phần S - R - T - X củathuốc nhuộm cũng có ý nghĩa rất quan trọng Ngời ta thờng dùng các nhóm -NH-, NH - CH2-, -SO2 - NH - làm cầu nối, tuy không có tính quyết định nhngcầu nối cũng có tác dụng đến hoạt độ và độ bền của mối liên kết giữa thuốcnhuộm và xơ

Trong điều kiện nhuộm, khi tiếp xúc với vật liệu, thuốc nhuộm hoạt tính

sẽ tham gia đồng thời vào hai phản ứng Với vật liệu và phản ứng thủy phânvới nớc

+ Phản ứng với vật liệu (xơ) là phản ứng chính có dạng tổng quát

S - R - T - X + HO - Xơ  S - R - T - Xơ - HX + Phản ứng thủy phân là phản ứng phụ làm giảm hiệu suất sử dụng củathuốc nhuộm có dạng tổng quát

S - R - T - X + HOH  S - R - T - OH + HXThuốc nhuộm đã bị thủy phân không có khả năng liên kết hóa học với vậtliệu nữa, chỉ bám vào mặt ngoài bằng lực hấp phụ không mạnh nên không đủ

độ bền màu cần thiết, cần phải giặt sạch phần thuốc nhuộm này để đạt độ bềnmàu cao của thuốc nhuộm

Khi tổng hợp thuốc nhuộm hoạt tính ngời ta phải chọn các yếu tố về cấutạo hóa học sao cho phản ứng chính đạt tỷ lệ tối đa và hạn chế tới mức thấpnhất phản ứng thủy phân

Để đạt đợc yêu cầu này các loại thuốc nhuộm hoạt tính cần đạt đợc cácyêu cầu công nghệ dới đây

+ Phải bền khi bảo quản ở trạng thái khô và trong dung dich

+ Có ái lực cao đối với xơ sợi khi nhuộm tận trích để đảm bảo mức độhấp phụ cần thiết trớc khi nó thực hiện liên kết hóa trị với xơ đồng thời có khảnăng dễ giặt ra khỏi vật liệu phần thuốc nhuộm đã bị thủy phân

Những thông số kỹ thuật cần thiết khi nhuộm bằng thuốc nhuộm hoạttính: nhiệt độ, trị số pH, thời gian nhuộm, nồng độ chất điện ly, nồng độ chấttrợ và chất xúc tác chỉ khi nào lựa chọn đúng các thông số kỹ thuật này thìmới có thể đạt đợc hiệu suất sử dụng thuốc nhuộm tối đa

Vải mộc CottonChuẩn bị, may đầu tấm

Làm bóng

Đến nay, đã có hàng nghìn màu khác nhau của thuốc nhuộm hoạt tính

đ-ợc sản xuất, chúng có nhóm phản ứng khác nhau, hoạt độ, màu sắc và tốc độphản ứng khác thể hiện ở các chỉ tiêu

- Khác nhau về ái lực với xơ và nớc

- Khác nhau về mặt đặc điểm phản ứng với nhóm định chức của vật liệu

- Khác nhau về đại lợng tạo thành mối liên hệ hóa trị

- Khác nhau về độ bền màu với giặt, mồ hôi, dung dịch kiềm, Clo ánhsáng và khói lò

Đặc điểm chung của thuốc nhuộm hoạt tính là màu tơi và có độ bão hòamàu cao

Để phân loại thuốc nhuộm hoạt tính ngời ta dùng các chỉ tiêu sau đây

- Theo các cấu tạo hóa học (chủ yếu là theo nhóm phản ứng)

- Theo cơ chế nhuộm: thế nucleofin hay kết hợp nucleofin

- Theo công nghệ nhuộm: nhuộm nguội, nhuộm nóng (theo phơng pháptận trích) Nhuộm cuộn ủ (bán liên tục), nhuộm ngấm hấp hoặc gia nhiệt khô(phơng pháp liên tục)

- Theo mức độ giặt sạch phần thuốc nhuộm đã bị thủy phân Sau khi đãtìm hiểu về đặc điểm của các loại thuốc nhuộm có nhận xét, kết luận là chọnloại thuốc nhuộm hoạt tính và thuốc nhuộm hoàn nguyên

1.4.3 Thuốc nhuộm hoàn nguyên

- Thuốc nhuộm hoàn nguyên là những hợp chất màu hữu cơ không hòatan trong nớc

- Thuốc nhuộm hoàn nguyên đợc dùng chủ yếu để nhuộm các chế phẩm

từ xơ xenlulô hoặc thành phần xenlulô trong các loại vải pha Chúng không

đ-ợc dùng để nhuộm len và tơ tằm vì quá trình nhuộm phải tiến hành trong môitrờng kiềm

Một số ít thuốc nhuộm hoàn nguyên cũng đợc dùng nh thuốc nhuộmphân tán đê nhuộm xơ tổng hợp hoặc làm pigment in hoa

- Thuốc nhuộm hoàn nguyên có đủ gam màu, màu tơi ánh rất cao, có độbền màu với gia công ớt rất cao Có độ bền màu cao đối với tác dụng của ánhsáng và khí quyển

Nhng kém độ bền màu với ma sát Vì vậy thuốc nhuộm hoàn nguyên đợc

sử dụng để nhuộm các hàng cao cấp từ xơ bông

1.4.4 Quy trình công nghệ làm sạch hóa học, nhuộm và hoàn tất bông dệt kim gồm các bớc nh sau:

NÊu tÈy NÊu tÈy

hoµn nguyªn V¾t

Më

XÎ khæ V¨ng Phßng co KiÓm tra C l îng NhËp kho

Phần thứ hai Thiết kế công nghệ và dây chuyền sản xuất

Khi thiết kế công nghệ và dây chuyền sản xuất ta cần chọn các thông sốhợp lý để tạo ra hiệu quả sản xuất cao vì nó ảnh hởng trực tiếp đến năng suấtmáy và chất lợng sản phẩm Do đó ngoài các thông số trong đơn công nghệcòn phải kể đến các thông số của máy móc, thiết bị và các yếu tố con ngời.Việc thiết kế căn cứ vào:

- Loại dây chuyền (gián đoạn, liên tục hay bán liên tục) và đặc tính kỹthuật các máy đã chọn

- Loại nguyên liệu đa vào sản xuất

- Yêu cầu và công dụng của sản phẩm sản xuất ra

Ngoài ra, còn căn cứ vào trình độ kỹ thuật, trình độ tổ chức quản lý, đểchọn các thông số công nghệ sao cho vừa đảm bảo kỹ thuật vừa tăng năng suấtlao động

Vải dệt kim tròn có rất nhiều loại đợc phân biệt theo kiểu dệt nh vảisingle, rib, interlock và các kiểu dệt khác nữa Ngoài ra, chúng đợc dệt trênnhiều loại máy do nhiều hãng trên thế giới sản xuất ra với các đờng kính khácnhau, chi số sợi khác nhau Chính vì vậy nên các loại vải có kích thớc, khối l-ợng khác nhau (khối lợng g/m, khối lợng g/m2)

Để đơn giản hơn trong qúa trình tính toán và thiết kế tôi chọn hai loại vải

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

1 Máy làm bóng vải Dornier - Đức

2 Máy nấu tẩy, nhuộm Zet - Đài Loan

6 Máy văng sấy định hình Bruckner - Đức

7 Máy phòng co Complex/A-2500 của hãng Ferrano-ItaliaCác loại máy và công nghệ xử lý trên máy sẽ đợc lần lợt giới thiệu kỹhơn trong phần thiết kế công nghệ

2.1 Các thiết bị cho mặt hàng vải dệt kim để nhuộm màu và tẩy trắng

2.1.1 Kiểm tra phân loại vải

Trớc khi làm bóng, vải đợc kiểm tra phân loại trên những bàn có độnghiêng và chiếu sáng thích hợp nhằm mục đích

- Phân chia vải đúng với loại và số liệu của nó để khi gia công đợc đều

- Kiểm tra kích thớc vải (mở rộng, mật độ, chiều dài)

- Kiểm tra những lỗi dệt, rách có thể mạng lại hoặc loại ra

- Đánh dấu đầu tấm vào các lô vải

Qua các công đoạn trên khi xử lý hóa học mới đạt chất lợng cao đồng

đều màu giữa các lô hàng

2.1.2 Thiết bị làm bóng

Máy làm bóng vải dệt kim dạng ống có cơ cấu ngấm kiềm, căng tròn ốngvải để ổn định và giặt riêng, qua tham khảo tôi chọn máy Dorner của Đức

* Đặc tính kỹ thuật của máy:

- Tốc độ chuyển động của vải: 20m/ph

là 30  60s tuỳ theo vải dày hay mỏng Ra khỏi thùng phản ứng vải đợc ép

mạnh bằng 1 cặp trục để gạt lại phần xút d mang theo vải, sau đó đi vào bộphận căng ổn định

- Do khi vải bông tiếp xúc với dung dịch xút đậm đặc có xảy ra phản ứnggiữa xút và xenlulô và tỏa ra nhiều nhiệt, để duy trì nhiệt độ ở khoảng tối ungời ta phải làm sạch dung dịch xút đậm đặc Vì vậy ở các máy làm bóng đều

có trang bị kèm theo máy lạnh

- Bộ phận ổn định hay còn gọi là xì gà 1, làm nhiệm vụ căng đều vải theomọi phía để đảm bảo cho vải đạt độ bóng đều Để đạt mục đích này khi ra vảikhỏi trục ép của thùng phản ứng của vải đợc luồn mắc vào hệ thống khungcăng hình trụ, làm cho vải chuyển thành dạng ống với độ căng cần thiết nhằmngăn cản vải co và tăng độ bóng Thời gian vải qua bộ phận ổn định này chỉkéo dài 15  20s, sau đó vải đi vào bể giặt kiềm

- Nh vậy tổng thời gian vải tiếp xúc với dung dịch xút đậm đặc chỉ diễn

ra trong thùng phản ứng và khung ổn định trong khoảng 60 90s

- Bộ phận giặt vải khi ra khỏi khung căng ổn định (xì gà 2) vải chuyểnthành dạng băng và đi vào máng giặt kiềm lần thứ nhất để thu hồi một phầndung dịch kiềm đậm đặc, rồi sau đó chuyển sang máng giặt thứ hai, ở đây vải

đợc luồn vào khung căng (xì gà 2) để giặt vải ở dạng ống bằng hệ thống phunrửa đặt thành các vòng xung quanh ống vải Nớc giặt đợc gom lại trong bểchứa để thu hồi kiềm ra khỏi bộ phận giặt kiềm vải đợc cán bằng nhiều cặptrục và xếp vào xe để chuyển sang bộ phận nấu tẩy

* u điểm của máy làm bóng Donier:

- Gia công đợc vải dạng ống

- Căng đều chu vi, đảm bảo độ đồng nhất của vải

- Có thể điều chỉnh độ căng tuỳ thuộc đờng kính ống vải và yêu cầu côngnghệ

- Thời gian ngâm dung dịch xút và phản ứng: 30 - 60 giây

§å ¸n tèt nghiÖp Trêng §HBK Hµ Néi

- ChiÒu cao dung dÞch xót trong m¸ng: 60 - 65cm

Sơ đồ máy Jet HA - 400

2 Cửa vào vải 11 Bình pha hóa chất

3 Guồng dẫn vải 12 Bơm cấp dung dịch

2.1.3 Máy Jet Đài Loan: HA: 400

- Máy Jet Đài Loan là máy nhuộm cao áp, với công suất gia công từ 50kg

đến 1200kg vải mỗi mẻ Tuỳ theo công suất của máy mà số họng dẫn vải ởmỗi máy có thể khác nhau

Công suất máy (kg vải/mẻ) Số họng dẫn vải

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

- ở công ty Hanosimex có 3 kiểu máy Jet Đài Loan loại 50kg, 400kg,600kg

- Máy Jet ở đây đợc sử dụng để nhuộm vải dệt kim từ sợi cotton 100%vải Pe/Co

a Thông số kỹ thuật của máy Jet Đài Loan

- Điện áp làm việc: 380  20V

- Vật liệu chế tạo máy: thép không rỉ, nhng không dùng đợc với nhữnghóa chất có chứa ion Clo hoạt động (Cl+) nh dùng nớc Javen (NaClo)

- Nớc dùng cho quá trình tẩy nhuộm phải có độ cứng:  6,50G

- Nớc dùng để làm nguội (hạ nhiệt độ) phải có độ cứng: 0,50G

- áp lực hơi cấp vào máy: P = 5kg/cm2

- Trọng lợng vải có thể đa vào gia công: 60g/m2  350g/m2

- Chiều dài 1 dây vải/1 họng (m): 285  1666

b Đặc tính kỹ thuật của một số máy Jet Đài Loan

Kiểu máy

0

30004000

- Lợng hơi cần thiết cho 1 chu kỳ (kg) 690 860 1040

- Khi sử dụng máy Jet Đài Loan, tuỳ theo trọng lợng của vải (dầy, mỏng)

mà ngời ta điều chỉnh các thông số kỹ thuật cho phù hợp

+ Các van điều khiển khí nén, van tay

+ Hệ thống cấp nớc, hơi và pha chế hóa chất

+ Tủ điện chính trên máy

* Thân máy

Có hình trụ nằm ngang làm nhiệm vụ chứa vải và dung dịch xử lý làmchức năng của máng nhuộm, là nơi thực hiện các quá trình hóa học hóa lý khinấu - tẩy, nhuộm và giặt vải

Thân máy đợc chế tạo bằng thép không rỉ, chịu đợc áp lực và nhiệt độcao, chịu đợc tác dụng của hóa chất, nhng không bền với các chất ôxi hóachứa Clo hoạt động

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

Với loại máy HA - 400 mỗi máy có hai cửa thao tác và có hai guồngchính dẫn vải, mỗi guồng phục vụ cho hai họng và từ đó sẽ có 4 thân máy dài

nh nhau dùng để gia công 4 dây vải và mỗi day 100kg Khi máy hoạt động cácdây vải này lần lợt từ thân máy qua guồng dẫn vải vào miệng Jet (họng) đi vàoống dẫn rồi vào thân máy độc lập với nhau, riêng trong từng thân máy

Với loại máy HA - 600: chia làm 4 họng, 4 thân máy, thân máy kéo dài

ra để chứa đợc 150kg vải/1 thân máy

Nh vậy mỗi máy có 4 thân máy, 4 ống dẫn vải, 2 guồng dẫn mỗi guồngphục vụ cho hai dây vải xử lý trong hai thân máy Phía dới của mỗi thân máy,dọc suốt theo chiều dài đều có đáy giả bằng các tấm thép không rỉ có đột lỗ đểcho dung dịch dễ dàng tuần hoàn từ thân máy về bơm ly tâm và ngăn ngừa vảibịt tắc miệng hút của bơm chính

* Họng Jet

ở đầu trên của mỗi ống dẫn vải đều có đặt một họng Jet Họng có hìnhphễu, vành loa rộng dẫn ở phía sau, đợc chế tạo rời Tuỳ theo các loại vải dầy,mỏng khác nhau mà dùng loại họng cho thích hợp, theo nguyên tắc: vải càngdày thì phải dùng loại họng có đờng kính càng lớn Chức năng của họng Jet làtạo ra dòng chảy có tốc độ cao, một mặt để đẩy dây vải chuyển động, mặtkhác đi thay đổi áp lực từ nơi tiết diện họng nhỏ đến vành phễu có tiết diệnlớn hơn, vải sẽ đợc gỡ các nếp nhăn vừa mới tạo thành ở mỗi vòng chuyển

động Đây cũng là u điểm của máy Jet bảo đảm nhuộm đợc vải ở nhiệt độ caokhông bị nhăn, sọc, vệt

* Guồng dẫn vải: dùng để đa dẫn vải từ thân máy lên họng Jet và kéo vải

ra khỏi họng Jet khi nó bị tắc hay rối

Guồng dẫn làm bằng các thanh thép không rỉ xếp thành hình tám cạnh đểtạo thành độ ma sát cần thiết cho dây vải bám khi chuyển động

Tốc độ guồng đợc điều chỉnh theo áp lực ở họng Jet theo nguyên tắc lợngvải cấp vào phải bằng lợng vải đi ra khỏi họng trong một đơn vị thời gian Trong thân máy bên dới guồng có một vòng tròn khoan nhiều lỗ nhỏ nốivới một van ngợc Cơ cấu này làm nhiều vụ gỡ rối Nếu nh ở họng Jet hayguồng vải bị rối thì ngời ta khóa van thuận (bơm dung dịch vào họng) và mởvan ngợc khi đó dòng chất lỏng sẽ kéo vải trở lại thân máy Cơ cấu này có tácdụng giảm bớt tốc độ vải vào họng khi điều chỉnh hoạt động của máy

* Bình gia nhiệt

Có cấu tạo hình trụ nằm ngang phần gia nhiệt gồm 1 hệ thống ống thẳngbằng thép không rỉ đặt theo kiểu ống chùm để trao đổi nhiệt theo phơng thức

gián tiếp, dung dịch thuốc nhuộm hay các hóa chất đi bên trong các ốngchùm, còn hơi hay nớc làm mát đi bên ngoài các ống này Ngợc chiều vớidòng chảy của dung dịch bên trong ống Nhờ phơng thức truyền nhiệt giántiếp này mà dung tỷ trong máng nhuộm sẽ không đổi suốt trong thời giannhuộm hay nấu tẩy vải

Để thờng xuyên tách các đầu xơ sợi và tạp chất khỏi dung dịch nhuộm,vừa bảo vệ cánh cửa máy bơm và tránh tắc dòng và bảo đảm cho vải đợc xử lý

đều, trớc khi vải đi vào các ống trao đổi nhiệt nó đợc bơm qua hệ thống lới lọc

để tách tạp chất cơ học từ sau mỗi mẻ nhuộm hay nấu tẩy cần vệ sinh lới lọc 1lần

Chức năng của bình gia nhiệt để nâng nhiệt độ của dung dịch khi nấu tẩynhuộm và hạ nhiệt độ khi giặt nguội vải

* Bộ phận pha hóa chất thuốc nhuộm

Bộ phận này làm nhiệm vụ hòa thuốc nhuộm hay hoá chất từ dạng bộthay dạng lỏng thành dạng hòa tan trớc khi cấp vào máy Dới tác dụng khuấymạnh của cánh khuấy thuốc nhuộm hay hóa chất đợc hòa tan nhanh, triệt để

và đồng đều trong toàn bộ khối dung dịch đậm đặc

* Hệ thống van điều khiển

Đẻ điều chỉnh quá trình công nghệ, ở máy Jet Đài Loan có một hệ thốngvan điều khiển bằng khí nén và bằng tay

Trên thân máy có hệ thống van piston điều khiển bằng khí nén (hai đầukhí nén) gồm: van lấy nớc, van xả nớc, van giặt đuổi, van trích dịch các vancấp áp suất và xả áp suất bằng tay

Trên bình gia nhiệt (bình trao đổi nhiệt) có các van một đờng khí néndùng cho việc cấp hơi, cấp nớc làm mát, xả nớc nóng xả nớc lạnh

Trên hệ thống bình pha có van điều khiển hai đờng khí nén van cấp, vantuần hoàn, van xả, van lấy nớc, van lấy hơi bằng tay

Cách vào vải: khi đã chuẩn bị xong các thao tác thì vào vải đa một đầudây vải vào họng và thả tay, vải sẽ đợc hút vào máy khi thấy đầu vải này đãchuyển đến thân máy thì dùng gậy kéo đầu vải này ra, chờ cho đến khi dây vải

đã vào hết thì buộc đầu dây với cuối dây lại Thực hiện tiếp nh vậy với họngthứ hai Chú ý rằng vải vòng họng cũng một guồng phải có chu vi (chiều dài)bằng nhau để tránh rối guồng Sau đó bật guồng, làm tiếp nh vậy với hai họngcòn lại

* Chú ý:

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

Khi nhiệt độ của máy lên cao quá 850C thì có đèn báo sáng, không đợc

mở cửa máy ngay, chỉ khi đồng hồ báo áp suất trong máy = 0 và nhiệt độ dới

800C mới đợc mở cửa máy

Khi kết thúc quá trình nhuộm, chỉnh áp suất họng xuống dới 1kg/cm2 tắtguồng và mở cửa, tìm đầu nối của dây vải để gỡ và kéo vải ra qua guồng ravải

* Các sự cố gặp phải khi chạy máy

Nếu vào vải không phẳng sẽ bị xoắn và rối trong máy

Nếu buộc nút giữa hai đầu dây vải không chắc chắn thì ở nhiệt độ cao,

nở, nút nối sẽ bị tổ phải làm lại

Hai dây vải chung guồng phải có chu vi bằng nhau

Nếu thấy nhiệt độ lên chậm phải kiểm tra van hơi, lới lọc của bình trao

đổi nhiệt và phần xả của van ly tâm, kiểm tra áp suất khí nén

Khi rối vải ở guồng mà máy đang hoạt động ở áp suất cao thì phải bậtguồng ngợc đồng thời mở van ngợc (đóng van thuận) đẻ kéo vải và gỡ rối, gỡxong lại thực hiện nh cũ

Khi đang nhuộm ở nhiệt độ cao, áp suất cao thì mất điện phải dùng vanxả áp lực bằng tay, mở từ từ để giảm áp Với máy không có van xả giảm ápngời ta dùng nút ẩn trên van cơ học giảm khí nén để cấp khí nén cỡng bức chocác van hoạt động

c Yêu cầu xử lý nấu tẩy đối với mặt hàng này là làm sạch các tạp chất

làm cho xơ trơng nở đều, mềm mại, bắt hút thuốc nhuộm tốt, đạt độ trắng cầnthiết để sau này khi nhuộm màu sẽ cho màu tơi sáng Vì vải để nhuộm nênkhông cần độ trắng thật cao, nên có thể áp dụng phơng pháp nấu tẩy đồngthời Nên ta có thể dùng đơn công nghệ sau:

980C

800C

T (phút)15’ 20’ 60’ 10’

A 1 Sandoclean PC 3% (so với vải) Bao kim loại

3 Cottoc larin VK 1 g/l Tạo môi trờng kiềm

4 NaOH 400 Bc 6ml/l Bôi trơn vải

5 Cibafluit C 1g/l Tác nhân tẩy trắng

6 H2O2 50% 3% (so với vải) ổn định sự hoạt động của H2O2

7 Tinoc larit G 0,5 g/l Chất chống bọt

8 Anbatex FFC 0,2 g/l Chất giặt trung hòa

9 Invatex PC 1g/l Chất giặt trung hòa

10 CH3COOH 1g/l

* Quy trình thực hiện

Vải đợc vào máy qua họng phun và thanh đỡ dẫn vải trong vòng 15 phút.Sau khi vào vải khâu đầu tấm, kiểm tra các loại

Van và đồng hồ đo, đóng nắp, cấp dung dịch nấu tẩy vào máy

Cấp dung dịch vào máy ở 500C 15 phút

* Sau khi kết thúc quá trình nấu tẩy vải đợc giặt nh sau:

Giặt đuổi ở nhiệt độ 800C 10 phút

Kiểm tra pH đạt  sang nhuộm

Tổng thời gian nấu tẩy và giặt một mẻ vải là 190 phút

2.2 Nhuộm tận trích vải bông dệt kim bằng thuốc nhuộm hoạt tính

Thuốc nhuộm Sumfix, reatofix, remazol thờng đợc dùng cho nhuộm tận

trích thành phần xenlulô trên máy zet Những thuốc nhuộm này thờng đợc

nhuộm ở chế độ đẳng nhiệt 600C (sau khi vải đã đợc nấu tẩy đồng thời)

Quy trình nhuộm với dung tỷ 1/10

+ Nhuộm màu Yellow

* Quy trình công nghệ số 2

Trong đó:

1 Trợ nhuộm

Ingasol ECO 1g/l Chất trợ nhuộm hoạt tính

Cibafluit C 1g/l Chất làm trơn vải

2 Thuốc nhuộm

+ Sumifix supra yellow 3GF 150% 0,225% (so với vải)

+ Sumifix supra yellow 3RF 150% 0,04% (so với vải)

+ Sumifix supra yellow BRF 150% 0,002% (so với vải)

3 Na2SO4 1,5g/l Chất điện ly

3 Na2CO3 10g/l Chất tạo môi trờng kiềm

4 CH3COOH 1g/l Chất giặt trung hòa

6 Sandopur PRK 1g/l Xà phòng giặt

Quy trình thực hiện

- Cấp thuốc nhuộm đã đợc hòa tan 15 phút

- Cho vải chạy tuần hoàn để đều thuốc nhuộm 10 phút

- Cấp Na2SO4 lần 2 (4/5 so với Na2SO4) 10 phút

- Cấp Na2CO3 lần một (3% so với Na2CO3) 10 phút

Tổng thời gian nhuộm cộng giặt xong là 255 phút

* Tổng thời gian từ vào vải nấu tẩy đồng thời (190 phút)  nhuộm cộnggiặt (255 phút)  7,42 giờ (445 phút)

+ Nhuộm màu black

Đồ án tốt nghiệp Trờng ĐHBK Hà Nội

CibafluitC 1 g/l Chất bôi trơn vải

2 Thuốc nhuộm

Reatofix G yellow Merl 150% 0,63% (so với vải)

Reatofix Red Me4BL 150% 0,34% (so với vải)

Remarol Black A 0,5% (so với vải)

3 Na2SO4 80 g/l Chất điện ly

4 Na2CO3 20 g/l Chất tạo môi trờng

5 CH3COOH 1 g/l Chất giặt trung hòa

6 Sandopur RSK 1 g/l (2 lần) Xà phòng giặt

7 Tinofix ECO 2% Chất cầm màu

Qui trình thực hiện:

- Chai vải chạy tuần hoàn để đều thuốc nhuộm 10 phút

- Cấp Na2SO4 lần 1 (1/5 so với Na2SO4) 10 phút

- Cấp Na2CO3 còn lại (85% so với  Na2CO3) 10 phút

 Tổng thời gian nấu tẩy đồng thời 190 phút

Tổng thời gian nhuộm + giặt + cầm màu 360 phút

Tổng thời gian nấu tẩy đồng thời, nhuộm giặt + cầm màu một mẻ vải =

+ Nhuộm mày Blue

* Qui trình công nghệ số 5

* Trong đó:

Trợ nhuộm:

1 Anbatex FFC 0,5g/l Đều màu + chống bọt

Thuốc nhuộm

3 Thuốc nhuộm

§å ¸n tèt nghiÖp Trêng §HBK Hµ Néi

+ Cibanon Blue GF 0,68% (so víi v¶i)

+ Cibanon Violet 2R 0,1% (so víi v¶i)

5 Na2S2O4 4 g/l Khö thuèc nhuém

ChÊt giÆt

7 H2O2 50% 1/ g/l GiÆt oxy hãa

- CÊp Albatex OR (trî nhuém) vµo bÓ 5 phót