Khảo sát một số đặc trưng tiện nghi của vải dệt kim đàn tính cao dùng cho quần áo thể thao bó sát

Đề tài “Khảo sát một số đặc trƣng tiện nghi của vải dệt kim đàn tính cao dùng cho quần áo thể thao bó sát” được thực hiện nhằm góp phần làm cơ sở cho việc lựa chọn vật liệu vải phù hợp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Hà Nội – 2018

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

NGUYỄN THỊ THÚY NGỌC

Hà Nội – 2018

1

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Tiến sĩ Nguyễn Thị Thuý Ngọc

- đã tận tâm hướng dẫn, động viên và khuyến khích em hoàn thành luận văn

Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới các Thầy, Cô trong Viện Dệt may - Da giày và Thời trang Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, các anh, chị nhân viên trong Trung tâm thí nghiệm Dệt may – Viện Dệt may Việt Nam đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cho em hoàn thành tốt luận văn

Em xin chân thành cảm ơn đến các Thầy, Cô và bạn bè đồng nghiệp trong trường Đại học Công nghiệp Dệt May Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong thời gian học tập và làm luận văn

Cuối cùng em xin cảm ơn tới gia đình, bạn bè cùng lớp những người đã chia sẻ, gánh vác công việc, tạo điều kiện giúp đỡ để em có thời gian hoàn thành luận văn này

Người thực hiện

Trần Thị Hồng Hạnh

2

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan, toàn bộ nội dung được trình bày trong luận văn đều do

em tự thực hiện dưới sự hướng dẫn của Tiến sĩ Nguyễn Thị Thuý Ngọc Kết

quả kiểm tra mẫu vải được thực hiện tại Viện Dệt May – 478 Minh Khai, Hai

Bà Trưng, Hà Nội và Phòng thí nghiệm Công nghệ Dệt, Trường Đại Học Bách

3

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

LỜI CAM ĐOAN 2

MỤC LỤC 3

PHỤ LỤC 4

DANH MỤC BẢNG 5

DANH MỤC HÌNH 7

LỜI MỞ ĐẦU 9

CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 12

1.1 Giới thiệu khái quát về vải dệt kim 12

1.1.1 Đặc điểm, cấu tạo 12

1.1.2 Thành phần cơ bản của vải dệt kim 12

1.1.3 Phân loại vải dệt kim 14

1.1.4 Một số loại vải dệt kim tại Việt Nam 16

1.2 Sự không ổn định kích thước và hình dạng của vải dệt kim 18

1.2.1 Các đặc tính chung của vải dệt kim 18

1.2.2 Các đặc tính cơ học của vải dệt kim 19

1.2.3 Đặc tính không ổn định kích thước và hình dạng 21

1.3 Ứng dụng vải dệt kim trong sản xuất sản phẩm thể thao 26

1.3.1 Khái quát chung về sản phẩm thể thao 26

1.3.2 Chất liệu sử dụng trong sản phẩm may mặc thể thao 28

1.4 Đặc trưng về sự tiện nghi của quần áo với cơ thể người 30

1.4.1 Khái niệm tiện nghi 30

1.4.2 Phân loại 30

1.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tiện nghi 31

1.5 Đặc trưng giãn của vải dệt kim và ứng dụng cho quần áo bó sát 31

1.5.1 Ảnh hưởng độ giãn của vải dệt kim và áp lực lên cơ thể 31

1.5.2 Phương pháp đánh giá độ giãn của vải dệt kim dùng cho quần áo bó sát 32

1.5.3 Một số tính chất lưu biến của vải dệt kim 33

1.5.4 Tính đàn hồi của vải dệt kim trong trang phục thể thao 33

1.5.5 Tính đàn hồi kéo giãn theo hai chiều của các loại vải dệt kim 34

1.6 Kết luận chương 1 36

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37

2.1 Mục tiêu, phạm vi và đối tượng nghiên cứu 37

2.1.1 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu 37

2.1.2 Đối tượng nghiên cứu 37

2.2 Phương pháp nghiên cứu 41

2.3 Nội dung nghiên cứu 41

4

2.3.1 Thực nghiệm xác định khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải 41

2.3.2 Xử lý, phân tích khả năng giãn và phục hồi giãn của các mẫu vải 48

2.4 Kết luận chương 2 49

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 50

3.1 Kết quả xác định khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải 50

3.1.1 Kết quả đo và tính hệ số giãn khi các mẫu vải bị kéo giãn 5 chu trình với độ giãn dọc và độ giãn ngang 30% 50

3.1.2 Kết quả đo và tính hệ số giãn khi các mẫu vải kéo giãn 5 chu trình với độ giãn dọc và ngang 50% 51

3.1.3 Kết quả đo và tính hệ số giãn khi các mẫu vải bị kéo giãn 5 chu trình với độ giãn dọc 50% và ngang 30% 53

3.1.4 Kết quả đo và tính hệ số giãn khi các mẫu vải bị kéo giãn 5 chu trình với độ giãn dọc 30% và ngang 50% 55

3.2 Kết quả xử lý và phân tích khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải 57

3.2.1 Khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải sau 5 chu trình với độ giãn dọc và ngang 30% 57

3.2.2 Khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải sau 5 chu trình với độ giãn dọc và ngang 50% 62

3.2.3 Khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải sau 5 chu trình với độ giãn dọc 50% và ngang 30% 66

3.2.4 Khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải sau 5 chu trình với độ giãn dọc 30% và ngang 50% 69

KẾT LUẬN 78

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC

5

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Giá trị áp lực cho cảm giác thải mái 32 Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật của các mẫu vải 39 Bảng 2.2 Các phương án khảo sát độ giãn của các mẫu vải 43 Bảng 3.1 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 1 sau 5 chu trình kéo giãn 30% 50 Bảng 3.2 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 2 sau 5 chu trình kéo giãn 30% 50 Bảng 3.3 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 3 sau 5 chu trình kéo giãn 30% 51 Bảng 3.4 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 4 sau 5 chu trình kéo giãn 30% 51 Bảng 3.5 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 1 sau 5 chu trình kéo giãn 50% 52 Bảng 3.6 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 2 sau 5 chu trình kéo giãn 50% 52 Bảng 3.7 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 3 sau 5 chu trình kéo giãn 50% 53 Bảng 3.8 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 4 sau 5 chu trình kéo giãn 50% 53 Bảng 3.9 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 1 sau 5 chu trình kéo giãn 50%-30% 54 Bảng 3.10 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 2 sau 5 chu trình kéo giãn 50%-30% 54 Bảng 3.11 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 3 sau 5 chu trình kéo giãn 50%-30% 55 Bảng 3.12 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 4 sau 5 chu trình kéo giãn 50%-30% 55 Bảng 3.13 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 1 sau 5 chu trình kéo giãn 30%-50% 56

6

Bảng 3.14 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 2 sau 5 chu trình kéo giãn 30%-50% 56 Bảng 3.15 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 3 sau 5 chu trình kéo giãn 30%-50% 57 Bảng 3.16 Kết quả kích thước và hệ số giãn mẫu vải 4 sau 5 chu trình kéo giãn 30%-50% 57

7

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Hình vẽ cấu trúc một loại vải dệt kim 12

Hình 1.2 Cấu trúc một vòng sợi 13

Hình 1.3 Vòng sợi phải và vòng sợi trái 13

Hình 1.5 Hàng vòng 6

Hình 1.6 Cột vòng 14

Hình 1.7 Cấu trúc vải dệt kim đan ngang 15

Hình 1.8 Cấu trúc vải dệt kim đan dọc 15

Hình 1.9 Cấu trúc vải Single 17

Hình 1.10 Vải Rib 17

Hình 1.11 Vải Interlock 18

Hình 1.12 Chu trình kéo giãn – nghỉ và biến dạng còn lại trên sợi 23

Hình 1.13 Kéo giãn 1 chu trình 24

Hình 1.14 Kéo giãn nhiều chu trình 25

Hình 1.15 Một số hình ảnh về kiểu dáng sản phẩm thể thao bó sát 26

Hình 1.16 Quần áo thể thao bó sát trong môn Yoga 27

Hình 1.17 Quần áo thể thao bó sát trong môn đua xe đạp 27

Hình 1.18 Quần áo thể thao bó sát trong môn Thể dục dụng cụ 28

Hình 1.19 Ứng dụng vải dệt kim trong trang phục thể thao 28

Hình 1.20 Thiết bị đo độ giãn hai chiều của vải dệt kim 32

Hình 1.21 Các giá trị kéo giãn của vải cotton và vải cotton / spandex 34

Hình 1.22 Mối quan hệ giữa độ giãn và thời gian 35

Hình 1.23 Mối quan hệ giữa lực kéo và thời gian 35

Hình 2.1 Các mẫu vải khảo sát 39

Hình 2.2 Độ giãn của da ở các vùng trên cơ thể người khi vận động 42

Hình 2.3 Thiết bị và dụng cụ thực nghiệm 44

Hình 2.4 Ảnh minh họa thực nghiệm kéo giãn và đo kích thước của các mẫu vải 47

Hình 3.1 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 1 theo thời gian 58

Hình 3.2 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 2 theo thời gian 59

Hình 3.3 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 3 theo thời gian 59

Hình 3.4 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 4 theo thời gian 60

Hình 3.5 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều dọc của 4 mẫu vải theo 61

thời gian 61

Hình 3.6 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều ngang của 4 mẫu vải theo thời gian 61

Hình 3.7 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 1 theo thời gian 62

Hình 3.8 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 2 theo thời gian 63

Hình 3.9 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 3 theo thời gian 63

Hình 3.10 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 4 theo thời gian 64

8

Hình 3.11 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều dọc của 4 mẫu vải theo thời gian

sau kéo giãn 50% 65

Hình 3.12 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều ngang của 4 mẫu vải theo thời gian sau kéo giãn 50% 65

Hình 3.13 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 1 theo thời gian 66

Hình 3.14 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 2 theo thời gian 67

Hình 3.15 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 3 theo thời gian 67

Hình 3.16 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 4 theo thời gian 68

Hình 3.17 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều dọc của 4 mẫu vải theo thời gian sau kéo giãn 50%-30% 68

Hình 3.18 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều ngang của 4 mẫu vải theo thời gian sau kéo giãn 50%-30% 69

Hình 3.19 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 1 theo thời gian 70

Hình 3.20 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 2 theo thời gian 70

Hình 3.21 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 3 theo thời gian 71

Hình 3.22 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn của mẫu vải 4 theo thời gian 71

Hình 3.23 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều dọc của 4 mẫu vải theo thời gian sau kéo giãn 30%-50% 72

Hình 3.24 Biểu đồ so sánh hệ số giãn theo chiều ngang của 4 mẫu vải theo thời gian sau kéo giãn 30%-50% 72

Hình 3.25 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều dọc của các mẫu vải 1 theo các chế độ giãn khác nhau 73

Hình 3.26 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều ngang của các mẫu vải 1 theo các chế độ giãn khác nhau 74

Hình 3.27 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều dọc của các mẫu vải 2 theo các chế độ giãn khác nhau 74

Hình 3.28 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều ngang của các mẫu vải 2 theo các chế độ giãn khác nhau 75

Hình 3.29 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều dọc của các mẫu vải 3 theo các chế độ giãn khác nhau 75

Hình 3.30 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều ngang của các mẫu vải 3 theo các chế độ giãn khác nhau 76

Hình 3.31 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều dọc của các mẫu vải 4 theo các chế độ giãn khác nhau 76

Hình 3.32 Biểu đồ thể hiện hệ số giãn theo chiều ngang của các mẫu vải 4 theo các chế độ giãn khác nhau 77

9

LỜI MỞ ĐẦU

Trong bối cảnh của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, ngành dệt may Việt Nam với hơn 6000 doanh nghiệp lớn, nhỏ sẽ được đón nhận nhiều cơ hội, đồng thời phải đối mặt với vô số thách thức Cách mạng công nghiệp lần này là sự kết hợp cao độ giữa hệ thống siêu kết nối vật lý và kỹ thuật số với tâm điểm là internet vạn vật và trí tuệ nhân tạo Doanh nghiệp dệt may cần xác định các công việc trong dây chuyền sản xuất có thể tự động hóa theo phương châm vừa

áp dụng tiến bộ kỹ thuật, nâng cao năng suất lao động vừa quan tâm sử dụng nguồn lao động dồi dào của Việt Nam

Nước ta đã gia nhập các hiệp định thương mại FTA và CPTPP, đây là những thỏa thuận toàn diện bao quát tất cả các khía cạnh của hiệp định thương mại tự do, bao gồm trao đổi hàng hóa, các quy định về xuất xứ, can thiệp, rào cản kỹ thuật, trao đổi dịch vụ, vấn đề sở hữu trí tuệ và chính sách Để thực sự mang lại lợi ích cho nền kinh tế, chính phủ phải quan tâm đến phát triển của các ngành công nghiệp nói chung và ngành dệt may nói riêng Trước những cơ hội đó, Bộ Công thương phê duyệt quy hoạch phát triển ngành công nghiệp Dệt may Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 Mục tiêu phát triển xây dựng ngành công nghiệp dệt may trở thành một trong những ngành công nghiệp mũi nhọn, hướng về xuất khẩu và có khả năng đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước ngày càng cao; tạo nhiều việc làm cho xã hội; nâng cao khả năng cạnh tranh, hội nhập vững chắc vào nền kinh tế khu vực và thế giới… Theo quy hoạch, giai đoạn từ năm 2016 đến 2020, tốc độ tăng trưởng về giá trị sản xuất công nghiệp toàn ngành đạt 12% đến 13%/năm trong đó ngành sợi, dệt sẽ đạt 13% – 14% ngành may tăng 12% đến 13%/năm Tăng trưởng xuất khẩu đạt 9% đến 10%/năm Tăng trưởng thị trường nội địa đạt 10% đến 12%/năm Giai đoạn 2021 đến 2030: tốc độ tăng trưởng về giá trị sản xuất công nghiệp toàn ngành đạt 9% đến 10%/năm Trong đó ngành dệt tăng 10% đến 11%/năm, ngành may tăng 9% đến 10%/năm Tăng trưởng xuất khẩu đạt 6% đến 7%/năm Tăng trưởng thị trường nội địa đạt 8% đến 9%/năm Cơ cấu ngành dệt, ngành may trong cơ cấu toàn ngành dệt may: đến năm 2015, ngành

10

dệt chiếm tỷ trọng 45%, ngành may chiếm tỷ trọng 55%; năm 2020, tỷ trọng ngành dệt tăng lên 47%, ngành may giảm còn 53%; năm 2030, ngành dệt tăng lên 49%, ngành may còn 51% trong toàn bộ cơ cấu ngành dệt may

Trong những năm gần đây, cùng sự phát triển của xã hội thì con người cũng có những yêu cầu khắt khe hơn với các sản phẩm dệt may đặc biệt là tính thẩm mỹ và tiện nghi của trang phục Với các đặc điểm nổi bật như độ co giãn tốt, thoáng khí, hút ẩm tốt, ít nhàu, vải dệt kim là một trong những sản phẩm dệt được người tiêu dùng ưa chuộng Nó được ứng dụng nhiều trong mọi lĩnh vực như ý tế, thiết kế các trang phục thể thao, thời trang… Tính chất co giãn rất tốt, vải dệt kim được ứng dụng nhiều trong sản xuất các sản phẩm bó sát cho các nhóm thể thao như bơi, thể dục dụng cụ, đua xe…

Đề tài “Khảo sát một số đặc trƣng tiện nghi của vải dệt kim đàn tính

cao dùng cho quần áo thể thao bó sát” được thực hiện nhằm góp phần làm

cơ sở cho việc lựa chọn vật liệu vải phù hợp để nâng cao chất lượng sản phẩm quần áo thể thao

Nội dung luận văn nghiên cứu bao gồm:

Chương 1 Nghiên cứu tổng quan

- Đặc trưng cấu tạo, tính chất vải dệt kim

- Đặc điểm về quần áo thể thao, yêu cầu đặc trưng tiện nghi với quần áo thể thao

- Một số nghiên cứu về tính tiện nghi của vải và quần áo thể thao

Chương 2 Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

- Phạm vi nghiên cứu của luận văn:

+ Quần áo thể thao (thuộc nhóm quần áo thể thao bó sát sử dụng trong các môn thể thao như đua xe, thể dục dụng cụ, aerobic);

+ Tính tiện nghi của quần áo: tiện nghi vận động;

+ Đặc trưng tiện nghi của vải: Độ giãn hai chiều và khả năng phục hồi giãn của các mẫu vải

- Đối tượng nghiên cứu: các mẫu vải Justin, Kira, Karima và Yori của Công ty TNHH Dệt nhuộm Hưng Yên

11

- Phương pháp nghiên cứu: Sử dụng mô hình kéo giãn nhiều chu trình đối với các mẫu vải

Chương 3 Kết quả nghiên cứu và bàn luận

- Đánh giá kết quả thực nghiệm của các mẫu vải trong các trường hợp kéo giãn

- Sử dụng phần mềm Excel 2007 xử lý số liệu đo các phương án và số lần thực hiện, xây dựng biểu đồ so sánh giữa các mẫu thực hiện

- Nhận xét, đánh giá khả năng giãn và phục hồi giãn của các mẫu khi sử dụng

12

CHƯƠNG 1 NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu khái quát về vải dệt kim [1]

1.1.1 Đặc điểm, cấu tạo

Vải dệt kim được tạo ra bằng sự liên kết các vòng sợi với nhau theo một qui luật nhất định Các vòng sợi được liên kết với nhau theo quy luật tạo vòng nhờ một hệ thống kim dệt giữ vòng sợi trước trong khi các vòng sợi mới được hình thành ở phía trước các vòng sợi cũ Các vòng sợi cũ sau đó được lồng qua vòng các sợi mới để tạo thành vải Các vòng sợi này tạo ra nhờ cơ cấu chuyển động nâng lên, hạ xuống và kết hợp đóng mở kim của hệ thống kim dệt và cam dệt trên máy dệt kim

Vải dệt kim bao gồm các hàng ngang gọi là hàng vòng (course) và cột dọc gọi là cột vòng (Wale) Cấu trúc vòng sợi làm cho vải dệt kim đàn hồi và xốp, mang những đặc trưng kỹ thuật hoàn toàn khác với vải dệt thoi

Hình 1.1 Hình vẽ cấu trúc một loại vải dệt kim [24], [25]

1.1.2 Thành phần cơ bản của vải dệt kim

Đơn vị cấu trúc nhỏ nhất của vải dệt kim là vòng sợi Vòng sợi trong vải có dạng đường cong không gian và được chia ra làm ba phần (Hình 1.2)

Vòng sợi có thể có dạng vòng kín hay vòng hở Vòng kín là hai chân vòng được thắt kín hoặc vắt chéo qua nhau, vòng hở là hai chân vòng không được thắt kín và cũng không vắt chéo qua nhau

Hình 1.3 Vòng sợi phải và vòng sợi trái [24]

Chiều dài vòng sợi (l) được tính theo công thức:

l = Chiều dài cung kim + 2 lần chiều dài trụ vòng + chiều dài cung plantin Các vòng sợi liên kết với nhau theo hàng ngang được gọi là hàng vòng (Hình 1.5) và theo hàng dọc (Hình1.6) gọi là cột vòng Cùng với chiều dài

Mật độ dọc của vải Pd: là số lượng hàng vòng trên một đơn vị chiều dài

là 10cm theo hướng dọc

Modun vòng sợi (ký hiệu: M): tỷ số giữa chiều dài vòng sợi và đường kính sợi

Hệ số tương quan mật độ (ký hiệu: C) là tỷ số giữa mật độ ngang và mật độ dọc của vải

1.1.3 Phân loại vải dệt kim

*/ Căn cứ vào phương pháp liên kết tạo vải, vải dệt kim được phân thành hai nhóm lớn là dệt kim đan dọc và dệt kim đan ngang:

- Vải dệt kim đan ngang:

+ Các vòng sợi liên kết với nhau theo hướng ngang

+ Mỗi hàng vòng thường do một sợi tạo thành

+ Các vòng sợi trong một hàng vòng được tạo thành nối tiếp nhau trong quá trình dệt

15

Hình 1.7 Cấu trúc vải dệt kim đan ngang [24]

- Vải dệt kim đan dọc:

+ Các vòng sợi liên kết với nhau theo hướng dọc hoặc hướng chéo

+ Mỗi hàng vòng được tạo thành từ một hay nhiều hệ sợi và mỗi sợi thường chỉ tạo ra một vòng sợi trên hàng vòng

+Tất cả vòng sợi của một hàng vòng được tạo thành đồng loạt

Hình 1.8 Cấu trúc vải dệt kim đan dọc [24]

*/ Căn cứ theo thiết bị dệt vải, vải dệt kim được phân thành 2 nhóm:

- Vải đơn: là các loại vải dệt kim được dệt trên máy một giường kim

- Vải kép: Các loại vải được dệt trên máy 2 giường kim

*/ Căn cứ theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 3879-83, vải dệt kim được phân thành 3 nhóm lớn:

- Kiểu dệt cơ bản: Gồm các kiểu đan cơ bản nhất có cấu tạo khác nhau

- Kiểu dệt đan dẫn xuất: Gồm những kiểu đan do hai (hoặc nhiều) kiểu đan cơ bản cùng loại tập hợp thành bằng cách sắp xếp xen giữa hai cột vòng

và gia công hóa lý sau khi dệt để mảnh vải có hiệu ứng tạo rõ rệt

1.1.4 Một số loại vải dệt kim tại Việt Nam

Việt Nam sản xuất cả vải đan ngang và đan dọc, trong đó vải đan dọc kém phổ biến hơn và mặt hàng chủ yếu là màn tuyn Vải dệt kim đan ngang phổ biến là ba loại cơ bản và 2 loại dẫn xuất:

Ba loại cơ bản gồm: vải một mặt phải còn có tên là vải single và vải hai mặt phải còn gọi là vải Rib và vải 2 mặt trái

Hai loại vải đan ngang dẫn xuất là: dẫn xuất của vải một mặt phải và dẫn xuất của vải hai mặt phải còn có tên gọi là vải Interlock Trong đó có các loại vải đan ngang ở nước ta sản xuất khá phổ biến là vải Single, Rib, Interlock, loại sợi thường dùng là bông Vải dệt kim đan ngang thường dùng cho các sản phẩm mặc lót, mặc ngoài

Với sản phẩm dệt kim, thường sử dụng 3 phương pháp gia công cắt may, phương pháp dệt định hình và phương pháp dệt nửa định hình

*/ Vải single

Vải Single là vải đan ngang cơ bản, đơn giản nhất Các vòng sợi trong vải được sắp xếp theo một hướng nhất định Do sự sắp xếp định hướng của các vòng sợi, vải có hai mặt hoàn toàn khác nhau

17

Hình 1.9 Cấu trúc vải Single [24]

Thực tế, khi thiết kế sản phẩm, mặt trụ vòng bóng đẹp nên được trọn làm mặt ngoài, mặt hàng vòng tối hơn nhưng mềm hơn, nên được quay vào trong Vải Single được ứng dụng trong các mặt hàng mặc lót, mặc ngoài

*/ Vải Rib

Hình 1.10 Vải Rib [24]

Trên vải, mỗi hàng vòng do một sợi tạo thành, lần lượt có số vòng phải rồi lại đến số vòng trái cứ thế xen kẽ nhau Các cột vòng phải và trái không cùng nằm trên một mặt phẳng Vải Rib thường được ứng dụng trong các mặt hàng mặc ngoài (quần áo thời trang, thể thao v.v )

*/ Vải Interlock

Vải Interlock được tạo thành từ hai mặt Rib thành phần Hai vải Rib thành phần này không có vòng sợi chung, không có hàng vòng hay cột vòng nào chung, chúng liên kết với nhau để tạo vải Interlock bằng các cung plantin cài

1.2 Sự không ổn định kích thước và hình dạng của vải dệt kim

1.2.1 Các đặc tính chung của vải dệt kim [32]

Có thể nêu ra một số đặc tính đặc trưng của vải dệt kim như sau:

- Bề mặt thoáng, mềm, xốp

- Tính co giãn – đàn hồi lớn, khi chịu lực tác dụng độ giãn của vải lớn hơn nhiều so với đồ thị kéo giãn của sợi gia công

19

- Giữ nhiệt tốt mà vẫn không cản trở quá trình trao đổi chất giữa cơ thể người và mội trường xung quanh

- Tính thẩm thấu tốt

- Ít nhàu, dễ bảo quản và giặt sạch

- Tính vệ sinh trong may mặc tốt

- Tạo cảm giác mặc dễ chịu

- Nhược điểm lớn : quăn mép và dễ tuột vòng

- Vải dệt kim thường được sử dụng trong may mặc làm quần áo thể thao, làm các loại vải trang trí và dùng trong sinh hoạt hàng ngày Đặc biệt nhờ độ giãn, xốp và thoáng vải dệt kim hay được sử dụng làm các loại băng gạc y tế

1.2.2 Các đặc tính cơ học của vải dệt kim [1], [2], [5]

Do đặc điểm cấu tạo bởi các vòng sợi có dạng đường cong không gian, nên so với vải dệt thoi thì loại vải này có cấu trúc kém chặt chẽ hơn Vì vậy, vải hay các loại sản phẩm dệt kim hầu như có nhược điểm là kém ổn định về kích thước và rất dễ bị biến dạng trong quá trình gia công cũng như sử dụng

Độ biến dạng của vải dệt kim chịu ảnh hưởng lớn bởi các yếu tố tác động:

- Thời gian tác dụng của lực

- Số lần tác dụng của lực

- Các yếu tố ngoại lai như nhiệt độ, lượng chất hấp thụ

a Tính chất biến dạng của vải dệt kim

Biến dạng kéo của vải dệt kim

Trong thực tế sản xuất và sử dụng, vải thường bị tác dụng của lực kéo bởi tác động của máy móc và cử động của con người Độ bền kéo và độ giãn đứt của vải sẽ được xác định thông qua thực nghiệm trên mẫu vải Mẫu sẽ chịu tác dụng của tải trọng không đổi và nghiên cứu sự phát triển độ giãn trong những khoảng thời gian khác nhau

Các đặc trưng biến dạng kéo của vải có thể được xác định thông qua các quá trình thử kéo một chiều hoặc 2 chiều

Độ giãn đứt chính là giới hạn giãn cuối cùng mà mẫu vải có thể chịu được trước khi bị kéo đứt Nó được dùng làm chuẩn để thiết kế các thông số kỹ thuật

20

khi áp dụng các lực kéo lên vải, đồng thời cũng dùng để so sánh khả năng biến dạng lớn nhất của các loại vải khác nhau

Biến dạng uốn của vải dệt kim

Đặc trưng biến dạng uốn của vải cũng rất quan trọng Nó ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều tính chất sử dụng của vải như độ mềm mại, độ nhàu, độ đàn hồi…Đặc trưng biến dạng uốn của vải có thể được xác định bằng phương pháp

đo mômen (uốn ngang) hoặc bằng lực nén trong mặt phẳng vải (nén chính tâm)

Khả năng cản uốn (độ cứng uốn) của vải dệt kim là khá nhỏ, thường nhỏ hơn vải dệt thoi Điều này có thể được giải thích bằng tác dụng thực tế của tải trọng lên sợi trong vải dệt kim và vải dệt thoi có khác nhau Khi mômen uốn tác dụng lên vải, sợi trong vải dệt kim chủ yếu chịu biến dạng xoắn

Biến dạng trượt của vải dệt kim

Để xác định biến dạng trượt (biến dạng góc) của vải, mẫu thử được gây tải bằng ứng suất tiếp

b Tính ổn định kích thước của vải dệt kim

Một trong những nhược điểm khá rõ nét của vải dệt kim là tính kém ổn định về kích thước Hình dạng của các sản phẩm dệt kim nói chung luôn có xu hướng tự thay đổi theo thời gian

Vải trong quá trình dệt trên máy

Trong quá trình dệt, vải luôn ở trong trạng thái bất ổn định Vải trên máy thường bị co nên các thông số hình học của vải cũng sẽ thay đổi theo Sau khi

đi qua các trục kéo vải, vải cơ bản được giảm tải (chỉ còn bị kéo căng nhẹ trong cuộn vải)

Vải xuống máy

Vải xuống máy dần đi vào trạng thái ổn định tương đối, còn được gọi là trạng thái hồi phục khô Đối với vải dệt kim, giai đoạn này thường kéo dài khoảng một tuần Trong suốt cả giai đoạn này, vải luôn được duy trì trong trạng thái không chịu lực kể cả trọng lượng của chính bản thân nó

Vải sau hồi phục ướt

21

Ở công đoạn hồi phục ướt, vải trong trạng thái không tải được ngâm một thời gian đủ dài trong nước có chất thấm (thường 400C và 0,1% chất thấm) và sau đó cũng trong trạng thái không tải, vải được sấy khô

Trạng thái hồi phục hoàn toàn của vải

Ảnh hưởng của các trở lực trong vải, không chỉ làm cấu trúc trong vải biến dạng dẻo ngay trong quá trình dệt và về sau này mà còn tạo ra một số lượng vô cùng lớn trạng thái hồi phục hoàn toàn khác nhau của vải Nhiệm vụ của quá trình hồi phục là loại trừ các nội lực cản trở vải đạt đến trạng thái hồi phục hoàn toàn Phần lớn các công đoạn gia công hoàn tất vải là các quá trình hồi phục vải

c Tính tuột vòng của vải dệt kim

Tính tuột vòng là một trong các nhược điểm lớn của vải dệt kim, nó ảnh hưởng đến các tính chất gia công và sử dụng vải Tính tuột vòng có thể được hạn chế bằng sự lựa chọn hợp lý về nguyên liệu dệt, cấu trúc và các thông số

kỹ thuật của vải (vải dệt càng dày vòng sợi càng khó tuột) hoặc bằng phương pháp xử lý định hình vải

d Tính quăn mép của vải dệt kim

Tính quăn mép của vải được tạo ra bởi nội lực biến dạng đàn hồi của sợi Các loại vái kép với hai mặt vải (trước và sau) giống nhau hầu như không quăn mép Hiện tượng quăn mép có chăng chỉ được biểu hiện dưới dạng uốn sóng của các hàng vòng đối với vải hai mặt phải hoặc các cột vòng đối với hai mặt trái

e Biến dạng kéo giãn

Đây là loại biến dạng đặc trưng thể hiện tính chất giãn dài của vật liệu dệt khi bị một lực kéo tác dụng Kéo giãn xơ và sợi là quá trình tác dụng lực theo chiều dọc xơ hoặc sợi (vì xơ và sợi có kích thước ngang nhỏ hơn nhiều so với chiều dài sợi)

1.2.3 Đặc tính không ổn định kích thước và hình dạng [6]

Sự không ổn định kích thước của vải dệt kim là do 2 nhóm yếu tố tác động:

22

Nhóm 1: cấu trúc vật liệu như cấu trúc xơ, cấu trúc sợi, cấu trúc vải

Nhóm 2: quá trình gia công và sử dụng sản phẩm

Với nhóm yếu tố ảnh hưởng 2, thì vật liệu thường xuyên chịu tác động của các ngoại lực do đó tính cân bằng về cấu trúc của vật liệu bị phá vỡ, gây nên ứng suất trong vật liệu Khi thôi lực tác dụng, vật liệu trở về trạng thái nghỉ và có

xu hướng trở lại trạng thái ban đầu, giảm tối đa ứng suất bên trong

Xơ dệt - nguyên liệu ban đầu của ngành dệt, do nhiều thành phần tạo nên trong đó có một thành phần cơ bản chiểm tỷ lệ lớn Hầu hết những xơ dệt thông dụng có thành phần cơ bản là những hợp chất cao phân tử có cấu tạo hỗn hợp: vừa có vùng tinh thể, vừa có vùng vô định hình Các đại phân tử trong xơ thường có cấu tạo gấp khúc và liên kết với nhau nhờ lực Van – dec – Van hoặc

có thể cả liên kết Hydro

Sợi dệt là một bộ phận vật liệu dệt mà thành phần cơ bản là gồm nhiều xơ dệt xe xăn với nhau Khi xét một loại biến dạng – biến dạng kéo, thì sau mỗi chu trình kéo giãn – nghỉ, biến dạng trên sợi thường gồm 3 phần: biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo và biến dạng nhão

- Biến dạng đàn hồi: thường xuất hiện rất nhanh do có sự dịch chuyển nhờ khoảng cách giữa các đại phân tử trong xơ dệt, giữa các vòng cơ bản nằm cạnh nhau và giữa các nguyên tử trong phân tử Tuy nhiên, lúc này thì vẫn còn lực liên kết giữa các nguyên tử và phân tử Do đó, biến dạng đàn hồi biến mất nhanh ngay sau khi thôi lực tác dụng

- Biến dạng dẻo: phát triển theo thời gian với tốc độ không cao Dưới tác dụng của lực, các đại phân tử trong xơ sẽ chuyển từ trạng thái gấp khúc sang dạng duỗi thẳng và sắp xếp theo hướng lực tác dụng Do có sự liên kết giữa các đại phân tử và tác động qua lại giữa các vòng cơ bản ở trạng thái gấp khúc nên chỉ một phần nhỏ phân tử di chuyển và duỗi thẳng Khi ngừng lực tác dụng, nhờ có chuyển động nhiệt mà các phần tử đã duỗi thẳng lại dần dần trở ại trạng thái ban đầu Tốc độ biến mất của biến dạng dẻo cũng không cao

23

- Biến dạng nhão: là biến dạng không mất đi khi thôi lực tác dụng Biến dạng này xuất hiện do lực tác dụng đã gây nên sự di chuyển lớn giữa các vòng

cơ bản của đại phân tử, phá vỡ các liên kết cũ và tạo ra các liên kết mới

Trong thực tế thì khi sử dụng, sợi dệt sẽ chịu tác dụng của nhiều chu trình kéo giãn – nghỉ với tần số cao (đặc biệt là trong các hoạt động thể thao) Sau khi chịu tác động của lực nhiều lần thì liên kết giữa các phần tử trong sợi yếu dần, dẫn tới trạng thái mỏi và cuối cùng là bị phá huỷ Giá trị biến dạng được tích luỹ sau các chu trình kéo giãn – nghỉ cho tới khi sợi bị phá huỷ được gọi là biến dạng còn lại Biến dạng còn lại gồm biến dạng nhão và một phần biến dạng dẻo chưa kịp mất đi khi ngừng lực tác dụng Khi chịu tác dụng nhiều chu trình kéo giãn – nghỉ, xơ, sợi có sự thay đổi kết cấu theo 3 pha:

- Pha 1: Trong chu trình kéo giãn đầu tiên, kết cấu của vật liệu đã có sự thay đổi như sự di chuyển giữa các vòng cơ bản, các đại phân tử trong xơ và giữa các xơ trong sợi Chu trình này làm xuất hiện biến dạng còn lại gồm biến dạng nhão và một phần biến dạng dẻo

- Pha 2: nếu kết cấu của xơ, sợi bền vững thì trong các chu trình tiếp theo, thành phần biến dạng trong mỗi chu trình chỉ gồm biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo Hai thành phần biến dạng này sẽ mất đi sau mỗi chu trình kéo giãn – nghỉ Trong pha này, sợi có thể chịu được rất nhiều chu trình kéo giãn

- Pha 3: lúc này kết cấu xơ xấu đi rất nhanh, biến dạng nhão tích luỹ ở những vị trí xung yếu của vật liệu và cuối cùng là bị phá huỷ

Hình 1.12 Chu trình kéo giãn – nghỉ và biến dạng còn lại trên sợi [3]

Biến dạng còn lại

Chu trình kéo giãn – nghỉ Pha 1 Pha 2 Pha 3

24

Đối với biến dạng uốn hay biến dạng xoắn, các thành phần biến dạng do

bị tác dụng của nhiều chu trình uốn – nghỉ hay xoắn – nghỉ cũng tương tự như kéo giãn – nghỉ Vải dệt kim bao gồm nhiều vòng sợi liên kết với nhau, nên sự biến dạng của sợi cũng dẫn tới sự biến dạng của vải Trong quá trình gia công

và sử dụng, vải thường bị biến dạng kéo giãn Hình 1.13 thể hiện đường cong thử kéo giãn 1 chu trình Khi vải chịu tác dụng của một lực nhất định, vải sẽ giãn theo đường OAB Giá trị ứng suất tại điểm A lúc này tương đương giá trị modun ban đầu của vải (modun ban đầu của vải dệt kim thường nhỏ do độ giãn của vải lớn)

Hình 1.13 Kéo giãn 1 chu trình [6]

Đoạn OA sẽ tương ứng với các vòng sợi tại thời điểm vải bị biến dạng

do tác dụng của lực Các vòng sợi bị uốn và xoắn, làm cho các trụ vòng của các vòng sợi cạnh nhau trên cùng một hàng vòng bị dồn sát lại (nếu hướng kéo theo hướng dọc) hoặc các cung vòng của các vòng sợi kế tiếp nhau trên cùng một cột vòng bị dồn lại (nếu hướng kéo theo chiều ngang) Sau giai đoạn này sợi mới bị kéo giãn, thể hiện qua sự tăng nhanh giá trị ứng suất từ A đến B Tại điểm B, thôi không tác dụng lực, vải sẽ co lại theo cung BCD Từ điểm B đến điểm C là giai đoạn vải co nhanh do sự giảm trừ biến dạng đàn hồi của sợi trong vải Từ C tới D, vải co lại chậm hơn, tương ứng với sự giảm dần biến dạng dẻo của sợi, sự thay đổi chiều dài và hình dạng của vòng sợi vẩn tiếp tục nhưng với tốc độ chậm Khi tới D, vải không co nữa do lực kéo đã làm cho sợi

B

A

C Ứng suất

Độ giãn

25

bị biến dạng nhão, khiến cho xơ, sợi trượt lên nhau một phần, phần biến dạng tương ứng với đoạn OD sẽ còn lại mãi trên vải

Với thử nghiệm kéo giãn nhiều chu trình, vải biến dạng có 3 pha:

Hình 1.14 Kéo giãn nhiều chu trình [1]

Với: ɛp là độ giãn đứt của vải

ɛc là biến dạng khi mẫu chịu lực

ɛδ là biến dạng dư trên mẫu khi thôi lực

- Pha 1: biến dạng dư của vải tỉ lệ thuận với số lượng chu kỳ tác dụng lực

- Pha 2: Số chu kỳ biến dạng tăng trong khi kích thước mẫu thay đổi không đáng kể Tuy nhiên, các tính chất khác của vải vẫn thay đổi như độ bền,

độ giãn giảm

- Pha 3: lượng biến dạng dư của vải tăng mạnh, gây ra sự phá huỷ xơ, sợi Tóm lại, sự không ổn định kích thước của vải là do biến dạng nhão và biến dạng dẻo gây ra trong quá trình gia công và sử dụng Trong đó, biến dạng nhão không thể biến mất hết mà sẽ tích luỹ ngày càng nhiều trên vải Biến dạng dẻo sẽ dần mất đi nhưng với tốc độ chậm Khi biến dạng dẻo mất đi hoàn toàn, ứng suất trong vải nhỏ, lúc này vải được xem là đạt trạng thái ban đầu Quá

1.3.1 Khái quát chung về sản phẩm thể thao [26], [28]

Đồ thể thao được định nghĩa là đồ may mặc dùng trong thể thao và vận động thể chất Tuy nhiên hiện nay đồ thể thao ngày càng được sử dụng nhiều hơn như những đồ may mặc bình thường hoặc trong những hoạt động hàng ngày Đồ thể thao phân khúc hẹp là những đồ may mặc thể thao chuyên biệt

Ví dụ về một số hoạt động thể chất có thiết kế may mặc chuyên biệt gồm có:

- Yoga, chạy, đạp xe, golf

- Đi bộ, trượt tuyết, lướt ván, trượt ván tuyết

27

- Tennis, bơi thuyền, leo núi, cưỡi ngựa

Hình 1.16 Quần áo thể thao bó sát trong môn Yoga [18]

Hình 1.17 Quần áo thể thao bó sát trong môn đua xe đạp [20]

28

Hình 1.18 Quần áo thể thao bó sát trong môn Thể dục dụng cụ [21]

1.3.2 Chất liệu sử dụng trong sản phẩm may mặc thể thao

Hình 1.19 Ứng dụng vải dệt kim trong trang phục thể thao [19]

*/ Yêu cầu về tính năng vải dựa trên thực tế loại hình thể thao, hoàn cảnh

sử dụng và mức độ vận động Những lưu ý chính bao gồm:

29

- Khả năng bảo vệ dưới thời tiết khắc nghiệt (gió, mưa, tuyết, nắng v.v…);

- Cảm giác thoải mái (giữ thân nhiệt ổn định, độ mềm của vải, không gò

- Khả năng diệt khuẩn - giảm mùi hôi của cơ thể và sự mất màu của vải;

- Khả năng chống tia cực tím - ngăn các tia UV-A và UV-B;

- Dễ bảo quản, chống cháy nổ, nhẹ, bền, co giãn đàn hồi tốt

*/ Chất liệu vải tổng hợp như vải có pha polyester hay nilon thường được dùng may đồ thể thao vì sản phẩm tạo ra vừa mềm, nhẹ mà lại bền Chất liệu cotton không được sử dụng trong may mặc đồ thể thao vì nó hút ẩm nhưng lại không thông thoáng Chất liệu vải len được ưa chuộng hơn vì độ co dãn tốt, giúp vận động dễ dàng và làm hơi ẩm của cơ thể dễ dàng thẩm thấu sang lớp vải lót tiếp theo

*/ Sự thoải mái: Thiết kế hỗ trợ khả năng kiểm soát nhiệt; ví dụ những miếng vải đáp được may ở những vị trí dễ ra mồ hôi sẽ giúp thoát ẩm hay lỗ cho ngón tay cái ở cổ tay áo sẽ giữ cho cánh tay được ấm áp

*/ Cắt và tạo kiểu: Một chiếc áo mỏng ôm sát sẽ được ưa thích hơn; tuy

nhiên, quần áo quá chật hoặc quá rộng ở một số bộ phận cũng sẽ tạo ra ma sát

và kích ứng cho da Hơn thế nữa, việc lựa chọn kiểu dáng cũng phụ thuộc vào hình thể Áo rộng đến ngang hông, quần eo rộng và co giãn chất liệu mịn đều

là những đặc điểm thiết kế chung cho đồ thể thao của nữ giới

*/ Giữ được phom dáng: Thiết kế để giữ được phom dáng cho sản phẩm

trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt hoặc ở nhiều tư thế khác nhau bao gồm

30

dây thắt bên trong và eo may co giãn Áo thể thao của nữ giới thường có thiết

kế có sẵn áo ngực bên trong Ngày nhiều sản phẩm may mặc thể thao có thiết

kế tạo dáng cho cơ thể

1.4 Đặc trưng về sự tiện nghi của quần áo với cơ thể người

1.4.1 Khái niệm tiện nghi [7]

Theo Lobus Hes, định nghĩa về tiện nghi đơn giản chỉ là cảm giác không đau đớn về nhận thức của cơ thể người khi mặc quần áo

Nhóm nghiên cứu Celear, Meinander và Gers thì đánh giá mức độ tiện nghi của quần áo chính là trạng thái của cơ thể khi chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, đồng thời là kết quả của quá trình cân bằng giữa trao đổi nhiệt của cơ thể, quần áo và môi trường xung quanh

Fourt và Hollies lại cho rằng sự tiện nghi bao gồm các thành phần nhiệt và không nhiệt Các nhà nghiên cứu thấy rằng khi quần áo tiếp xúc với cơ thể người, nó tương tác liên tục với từng hoạt động, tạo ra các cảm nhận về cơ học, nhiệt và thị giác

Còn theo Slater, trạng thái tiện nghi của cơ thể người là trạng thái thoải mái nhất định của con người; là cảm giác dễ chịu, hài hoà về tâm lý, sinh lý và vật lý của con người với môi trường xung quanh

Tóm lại, với mỗi quan điểm của mỗi chuyên gia, nhóm nghiên cứu đã nêu

ra đều thể hiện đúng từng khía cạnh của sự tiện nghi của quần áo với cơ thể con người, nhưng điểm chung cho các quan điểm đó chính là một trang phục đem lại cho cơ thể người mặc cảm giác thoải mái nhất khi sử dụng sẽ được đánh giá là một trang phục tiện nghi

1.4.2 Phân loại

Tiện nghi trang phục được chia thành 4 nhóm:

*/ Tiện nghi về nhiệt: Liên quan đến đặc tính cấu trúc của vải để duy trì sự cân bằng về nhiệt giữa cơ thể người và môi trường xung quanh

- Nhiệt trở và ẩm trở của vật liệu dệt góp phần chính trong tiện nghi nhiệt

31

- Các yếu tố ảnh hưởng đến tiện nghi nhiệt của quần áo: các tính chất của vật liệu, quá trình trao đổi nhiệt với quần áo (dẫn, đối lưu, bức xạ, bay hơi và ngưng tụ), các yếu tố ảnh hưởng của môi trường xung quanh

*/ Tiện nghi về thẩm mỹ: Phụ thuộc vào cảm giác chủ quan cũng như ảnh hưởng của xu hướng thời trang đến người mặc

*/ Tiện nghi tiếp xúc: liên quan đến tương tác cơ học giữa vật liệu quần áo

và cơ thể:

- Yêu cầu rất thiết thực với quần áo

- Độ tiện nghi được đánh giá bằng phương pháp “handle”, phương pháp này về cơ bản là cảm nhận về hai tính chất cơ học và bề mặt vải Do đó, tính chất này có sự khác biệt trong sở thích của từng cá nhân

*/ Tiện nghi vận động: liên quan đến sự thoải mái theo chuyển động của

cơ thể, khả năng phù hợp của quần áo cho phép các chi hoạt động, thao tác tự

do

Đây cũng là nhóm tiện nghi được các nhà sản xuất quần áo bó sát quan tâm để có thể lựa chọn chất liệu tạo ra sản phẩm vừa phù hợp với đặc thù của môn thể thao, vừa đem lại cảm giác thoải mái nhất trong quá trình vận động

1.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tiện nghi

Có 3 yếu tố ảnh hưởng chính đến sự tiện nghi:

- Các yếu tố liên quan đến người mặc: trao đổi chất của cơ thể, tuổi tác, kinh nghiệm, mức độ sức khoẻ, tinh thần

- Cấu trúc quần áo và tính chất hoá học của vật liệu vải: chất xơ và các loại sợi, cấu trúc vải, đặc tính cơ lý và nhiệt của vải, thiết kế của sản phẩm, sự vừa vặn

- Điều kiện bên ngoài: độ ẩm, nhiệt độ môi trường xung quanh, bức xạ nhiệt, tốc độ gió

1.5 Đặc trƣng giãn của vải dệt kim và ứng dụng cho quần áo bó sát

1.5.1 Ảnh hưởng độ giãn của vải dệt kim và áp lực lên cơ thể [4]

Theo kết quả nghiên cứu của Zimin và cộng sự thì trong quá trình sử dụng các trang phục bó sát, áp lực của vải lên cơ thể ở các vị trí là khác nhau Trong

32

quá trình nghiên cứu, nhóm tác giả đã khảo sát ở 27 vị trí khác nhau trên cơ thể phải chịu áp lực, từ đó cho thấy các vị trí chịu áp lực lớn nhất là gối, khuỷu tay, mông, bả vai

Bảng 1.1 Giá trị áp lực cho cảm giác thải mái [16]

1.5.2 Phương pháp đánh giá độ giãn của vải dệt kim dùng cho quần áo bó sát

Theo nghiên cứu của Lưu Thị Hồng Nhung [4], tác giả đã nghiên cứu thiết

kế được thiết bị đo 2 chiều, đánh giá kiểm nghiệm độ chính xác của thiết bị;

Hình 1.20 Thiết bị đo độ giãn hai chiều của vải dệt kim

- Thiết bị đo độ giãn 2 chiều của vải dệt kim cho phép đo mẫu vải với kích thước lớn nhất 250x250 (mm); kích thước vùng khảo sát trên mẫu: 50x50

33

(mm) Phạm vi đo 0,1N – 5N; phân độ nhỏ nhất 0,1N; sai số tối đa 1%; tham

số calip có độ phân giải 0,02 % biến dạng, độ chính xác đo kích thước 0,1 mm

- Thiết bị này có thể áp dụng đo độ giãn vải theo nửa chu trình, 1 chu trình

và nhiều chu trình

- Tác giả đã tiến hành thử nghiệm trên 3 loại vải khác nhau, được sản xuất

từ nguyên liệu 100% Polyamide; 85% polyester và 15% spandex; 100% bông, kết quả nghiên cứu cho thấy rằng khi vải chịu tác dụng của 2 lực có giá trị như nhau, tác dụng đồng thời thì độ giãn theo chiều dọc và chiều ngang là gần tương đương, Nếu tác dụng lực không đồng thời thì lực tác dụng theo chiều nào trước vải sẽ có độ giãn lớn hơn ở chiều chịu lực tác dụng sau

1.5.3 Một số tính chất lưu biến của vải dệt kim

Đàm Thị Huyền [5] đã tiến hành nghiên cứu sự ảnh hưởng của kiểu dệt, thông số công nghệ vải, điều kiện tải trọng tới độ rão và độ lơi của vải dệt kim Kết quả nghiên cứu cho thấy biến dạng rão của vải dệt kim dưới tải trọng không đổi trong quá trình rão và sự giảm dần của tải trọng với biến dạng không đổi trong quá trình lơi của các mẫu vải cho thấy chúng có quy luật diễn biến giống nhau

+ Khi mới đặt tải trọng vào, biến dạng rão xảy ra nhanh, sau đó giảm dần; + Trong quá trình lơi ứng lực giảm nhanh trong 30 phút đầu, ở các khoảng thời gian tiếp theo thì giảm chậm hơn

1.5.4 Tính đàn hồi của vải dệt kim trong trang phục thể thao [8]

Trong các nghiên cứu về tính đàn hồi của vải dệt kim đã chỉ ra rằng độ giãn của vải để tạo cho người mặc cảm giác thoải mái trong khoảng 25% đến 45%, tùy thuộc vào mục đích sử dụng cuối cùng Ngoài ra, hướng kéo giãn cũng có tác động đáng kể đến sự thoải mái Denton nói rằng ngưỡng áp suất của sự khó chịu với cơ thể là khoảng 70g/cm2 Áp lực vùng thoải mái cho điều kiện bình thường dưới 60g/cm2

Như vậy, với vải dệt kim không có sự pha trộn của các loại sợi có độ đàn tính cao thì không thể đạt được từ 10 đến 50% mức độ kéo giãn và đàn hồi sau kéo giãn Do đó, các nhà sản xuất vải dùng cho sản phẩm thể thao đã kết hợp

34

một thành phần sợi có độ đàn tính cao, điều này cải thiện đáng kể khả năng kéo giãn và đàn hồi cho các trang phục thể thao Elastane (Spandex ®) là thành phần sợi có thể tương thích với các loại sợi thông thường khác bao gồm bông, nylon, polyester, axetat, polypropylene, acrylic, len và rayon Nói chung, phá

vỡ sức mạnh của spandex sợi là 0,7 g / den và độ giãn dài trước khi phá vỡ phạm vi từ 520% lên 610% Elastane được sử dụng ở tất cả các loại sản phẩm thể thao, là loại hình cần độ đàn tính rất cao trong các hoạt động Ví dụ: trong quần áo thể thao bó sát như đồ bơi, thể dục dụng cụ, earobic, đua xe…

Nghiên cứu của Senthilkumar Mani, PhD, Anbumani N [8], đã chỉ ra rằng việc đáp ứng tức thời phản ứng của quần áo theo chuyển động cơ thể có thể được đánh giá bằng cách tính toán khả năng đàn hồi của vải ở các mức độ khác nhau Dựa vào phân tích so sánh về độ đàn hồi của vải cotton và vải cotton / spandex đã được thực hiện thì các loại vải cotton / spandex có giá trị kéo giãn cao hơn và giá trị lực thấp hơn so với vải cotton theo hai hướng dọc

và ngang Việc tính toán giá trị đàn hồi và giá trị lực cho các mức kéo giãn khác nhau được thực hiện bằng mô hình hồi quy Vải cotton / spandex thích hợp hơn vải cotton do đặc tính giãn và phục hồi nhanh chóng phù hợp với việc vận động nhiều trong các hoạt động thể thao

Hình 1.21 Các giá trị kéo giãn của vải cotton và vải cotton / spandex [8]

1.5.5 Tính đàn hồi kéo giãn theo hai chiều của các loại vải dệt kim [10]

Trong nghiên cứu của Yi-Ping Zhang và Hai-Ru Long về “Tính đàn hồi kéo giãn hai trục của các loại vải dệt kim” đã đi đến kết luận rằng sự ảnh

35

hưởng lẫn nhau của vận tốc kéo, ứng suất và độ giãn của vải dệt kim được quan sát thấy khi các mẫu được thử nghiệm trên dụng cụ kéo giãn theo hai trục

và gia tốc theo trục tại một đoạn kéo giãn cố định hoặc tải cố định

Kết quả cho thấy các dự đoán lý thuyết tương đồng tốt với dữ liệu thực nghiệm Thí nghiệm kéo giãn theo trục là một phương pháp có thể áp dụng để điều tra tính đàn hồi kéo giãn của các vải dệt kim

Hình 1.22 Mối quan hệ giữa độ giãn và thời gian [10]

Trên Hình 1.20 cho thấy đường dày là hướng dọc và đường mỏng theo hướng ngang Đường cong chỉ ra rằng trong năm chu kỳ, đặc biệt là ba chu kỳ cuối cùng, không thực sự cho thấy sự gia tăng theo chiều dọc của các loại vải dệt kim bởi vì sự mở rộng theo hướng ngang của vải dễ dàng hơn so với hướng dọc, có nghĩa là biến dạng và phục hồi khác nhau theo hai hướng, sự giãn đồng

bộ không thể có được

Hình 1.23 Mối quan hệ giữa lực kéo và thời gian [10]

36

Sơ đồ cho thấy các đường cong thời gian dài cho các loại vải dệt kim mẫu

1 và mẫu 2 với máy được đặt ở tải cố định là 10N, đường dày ở hướng dọc và đường mỏng nằm theo hướng ngang Nó chỉ ra rằng không có khả năng đạt được cùng một tải theo hai hướng với sự gia hạn bằng hai cực (εx = εy) Nếu lực hướng x là 10N, lực hướng y sẽ lớn hơn 10N, nhưng nếu chỉ tính đến việc

mở rộng hướng y, lực theo hướng y sẽ đạt đến 10N Điều này là do tính chất kéo theo hai hướng là rất khác nhau, sự kéo giãn của hướng dọc khác hướng ngang

1.6 Kết luận chương 1

Vải dệt kim có nhiều ưu điểm nổi bật, đặc biệt là khả năng co giãn và đàn hồi tốt Khi vải được đệm những sợi có khả năng co giãn cao sẽ tạo nên được những loại vải có đàn tính cao, phù hợp với các loại quần áo bó sát

Nghiên cứu về độ giãn của vải khi mặc trên cơ thể người là cần thiết để có thể thiết kế những trang phục thể thao bó sát có tính tiện nghi cao, phù hợp với các hoạt động mạnh

Thực tế khi mặc trên cơ thể, vải chịu tác dụng của hai chiều đồng thời, đặc biệt trong thể thao thì vải chịu tác dụng theo những chuyển động của vận động viên khi thi đấu cũng như tập luyện là rất lớn Bên cạnh khả năng giãn rất lớn khi bị kéo, vải dệt kim đàn tính cao có khả năng phục hồi kích thước sau khi bỏ lực Khả năng này của vải giúp cho quần áo nhanh chóng khôi phục lại kích thước ban đầu, giữ được hình dạng mong muốn của sản phẩm Do đó thực nghiệm nghiên cứu đánh giá độ giãn của vải dệt kim đàn tính cao theo 2 chiều đồng thời là rất cần thiết

37

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu, phạm vi và đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là góp phần nâng cao hiểu biết về đặc trưng giãn của vải dệt kim đàn tính cao nhằm nâng cao chất lượng thiết kế sản phẩm thể thao bó sát

Trong luận văn thạc sỹ kỹ thuật này, đề tài được giới hạn phạm vi nghiên cứu như sau:

+ Quần áo thể thao bó sát sử dụng trong các môn thể thao như đua xe, thể dục dụng cụ, aerobic;

+ Tính tiện nghi của quần áo: tiện nghi vận động;

+ Đặc trưng tiện nghi của vải: độ giãn hai chiều và khả năng phục hồi giãn của vải

2.1.2 Đối tượng nghiên cứu

*/ Vải dệt kim đàn tính cao

Công ty TNHH Dệt nhuộm Hưng Yên [33], là một Công ty dệt thuộc Tập đoàn Carvico – là Công ty đi đầu về sản xuất vải dệt kim cao cấp sợi dọc với những đặc tính nổi bật như đàn tính cao, khả năng hút ẩm và nhả ẩm rất tốt , đặc biệt là khả năng bền màu và hoàn toàn an toàn cho da Đây cũng là các tiêu chuẩn thực tế cho đồ bơi và thể thao bó sát Với diện tích khoảng 55.000 m2

,

bộ phận sản xuất là hệ thống máy dệt kim và nhuộm hiện đại, bộ phận quản lý

là 02 cán bộ người Ý và hơn 160 công nhân lành nghề Việt Nam Các mặt hàng truyền thống của công ty bao gồm 05 loại vải dệt kim:

- Kira: một loại vải dệt kim cao cấp, kéo dài, sợi dọc Kira có khả năng chống tia cực tím (UPF 50+) và khả năng kháng clo Chất liệu vải phù hợp cho việc tạo ra các sản phẩm thời trang biển, đồ bơi và các sản phẩm khác trong thể thao

- Karima: một sản phẩm mới từ sợi Polyamide, nhẹ hơn Kira, sản

phẩm lý tưởng cho việc tạo ra trâng phục biển hợp thời trang và đồ bơi: nó làm

38

tôn những đường cong của phụ nữ, bảo vệ da khỏi tia UV (UPF 50+) và kháng clo Tính mềm mại của sản phẩm cũng thích hợp cho việc tạo ra đồ lót thoải mái và đồ thể thao mặc sát, vì nó cũng có khả năng chống trầy xước và độ bền cao

- Yori: Một loại vải polyester lý tưởng với độ đàn hồi cao và khả năng phục hồi hình dạng rất tốt Với tính chất: mềm mại, thoáng khí và khả năng chịu mài mòn cao, phù hợp cho thiết kế các sản phẩm cho thể thao hiệu suất cao Đồng thời, khả năng chống clo và chống tia cực tím tốt (UPF 50+) thì đây cũng là loại vải thích hợp cho quần áo bơi và đồ bơi thời thượng

- Mami: nhờ vào hệ thống bảo vệ chống tia cực tím UPF 50+ và khả năng kháng clo, vải phù hợp cho các sản phẩm quần áo tắm Nó là một loại vải

có hiệu suất cao, có thể cung cấp khả năng nén cơ bắp phù hợp, khả năng

chống trầy xước và tuổi thọ dài hơn Vì thế loại vải này cũng lý tưởng cho đồ thể thao, thậm chí là với những môn thể thao trong điều kiện khắc nghiệt nhất

- Justin: Được thiết kế cho đồ lót thoải mái nhưng thanh lịch, Justin giống như một làn da thứ hai và tạo nét tinh tế cho những đường cong của cơ thể Mềm mại và thoáng khí, nó đặc biệt dễ chịu trên da

Với tiêu chí sản xuất của doanh nghiệp là: chỉ lựa chọn những nguyên liệu

có tác động môi trường thấp, đi đôi với sử dụng công nghệ hiện đại giảm đáng

kể tiêu thụ năng lượng Do đó, sản phẩm vải Kira đã được trao chứng chỉ

OEKO-TEX ® uy tín, chứng thực vải hoàn toàn không có bất kỳ chất độc hại nào với da của người sử dụng (Tiêu chuẩn OEKO-TEX® là hệ thống kiểm nghiệm và cấp chứng chỉ đồng nhất trên khắp thế giới cho các nguyên liệu thô, bán thành phẩm và sản phẩm trong ngành dệt may, bao gồm tất cả các cấp độ trong sản xuất với mục đích bảo đảm không chứa chất độc hại một cách tổng thể Kiểm nghiệm chất độc hại bao gồm các chất bị cấm theo luật pháp, các chất bị hạn chế, các loại hóa chất có ảnh hưởng đến sức khỏe cũng như các thông số chuyên dùng để bảo đảm sức khỏe con người Mọi kiểm nghiệm được thực hiện bởi các viện nghiên cứu, viện kiểm nghiệm độc lập, được lựa chọn có

đủ kiến thức chuyên môn)