Sau khi được thực tâp tại công ty dệt Minh Khai từ ngày 8/5/2006 đến 28/7/2006. Với sự hướng đẫn và chỉ bảo tận tình của mọi người trong nhà máy, đặc biệt là cán bộ kĩ thuật của nhà máy cùng với sự hướng đẫn của các thầy cô giáo em đã hoàn thành đợt thực tập tại công ty
Với lòng biết ơn sâu săc em xin cảm ơn sự chỉ bảo của cán bộ nhà máy và các anh chị trong phòng kĩ thuật, mọi ngưới là tấm, mọi người đã tạo điều kiện để cho em tim hiểu và học hỏi.
Em cũng xin chân thành cảm ơn toàn bộ cán bộ công nhân viên của nhà máy đã tân tình chỉ bảo và tạo điệu kiện để hoàn thành công viêc của em.
48 trang |
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1435 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Chuyên đề Máy sấy lồng và công nghệ nhuộm hoạt tính, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
kho nhuộm, khắc phục nhược điểm này ta tiến hàng biết tính xơ, bằng cách sử đụng các monome khác nhau làm xốp xơ hơn.
* Tích chất của xơ PE:
_ Độ bền cơ học cao, do cấu trúc của mạch đại phân tử có hình ziczăc, nên xơ PE có độ đàn hồi cao, nên vải đệt từ xơ PE ít bị nhàu giữ được nếp.
_ Xơ PE có độ bền nhiệt lơn tới 275 C xơ mới bị phá huỷ. Xơ bị giảm độ bền dưới tác dụng của ánh sáng .
_ Xơ PE tương đối bền dưới tác dụng của a xít , với chất oxi háo và chất khử cũng tương đối bền .
_ Xơ PE kém bền với kiềm khi đun PE lâu trong dung dịch xút 1% xơ PE sẽ bị thuỷ phân .
_ Xơ PE có khối lượng riêng 1,83g/ cm do có chứa ít nhóm ưu nước lại có cấu trúc chặt chẽ nên xơ PE có hàm lượng thấp . ở điều kiện tiêu chuẩn hàm ẩm chỉ bằng 0,4% ,chính vi vậy mà xơ PE khó nhuộm.
_ Xơ PE được nhuộm bằng thuỗc nhuộm phân tán hoặc thuốc nhuộm có tích chất tương tự với nhiệt độ cao, áp suất cao, hay có mặt của chất tải chất dẫn đường.
_ Xơ PE được pha trộn với các xơ khác để tạo ra mặt hàng pha phong phú đa đạng.
3.2. Đặc điểm măt hàng của công ty.
3.2.1. Đăc điểm của khăn bông.
Kiểu dệt khăn bông là kiểu dệt gồm 3 hệ thống sợi đan kết với nhau tạo thành vòng bông.
_ Hệ sợi đọc mền ( dệt như vải bìng thường ) có sức căng lớn
_ Hệ sợi bông (tạo vòng bông ) có sức căng nhỏ
_ Hệ sợi ngang
Nguồn nhập sợi _ Công ty dệt 19-5
_ Công ty dệt 8-3
_ Công ty may Hà Nội ( Hanosimex)
Bông Ân độ ( chi số 20/1, 24/1, 28/1, 34/1, 34/2, 54/1, 54/2 ) nhập đưới đạng quả sợi ( sợi trắng, sợi màu )
X
X
X
Kiểu dệt nên điển hình
n1 n2
Kiểu dệt bông tuỳ theo từng mặt hàng.
Mặt hàng đang sản xuất .
Tên khăn kích thước khổ dệt nhận đạng
3750 btpw 65.135 1k trơn
372 WC 32.32 2k
TC 5 30.30 2k màu hồng
300TK 28.30 3k chàm
380 DAIE 70.140 2k xương cá
300 TKM 28.30 5k chàm
262 WC 28.29 5K bô
Chiều cao vòng bông xác định bằng chiều đài bông/5cm. thông số này để người thiêt kế lựa chọn công nghệ một cách phù hợp
Tuỳ theo yêu cầu của khác hàng mà chiều cao của vòng bông có thể khác nhau
3.2.2. Đặc điểm của vải tuyn
Là kiểu dệt kim
Chi số xợi la 75D và 100D
Lacots hình thoi va lacost hinh lục lăng.
các khô vải thường dệt là: 1,54m, 1.81m, 1,96m
Số lỗ 25-60 lỗ/cm2
II. Quy trình công nghệ
Quy trình tổng quát
Mộc đ Nấu đ Tẩy đ Sấy ( được sử dụng với mặt hàng trắng)
Mộc đ Nấu đ Tẩy đ Nhuộm đ Sấy
Mộc đ Nấu đ Tẩy đ Sấy đ In hoa đ gia công gắn màu
1. Qúa trình nấu.
_ Mục đích của quá trình nấu: đây là 1 khâu quan trọng có tích chất quyết định chất lượng chất sản phẩm cho quá trình gia công tiếp theo
Trong quá trình nấu đại bộ phận các tạp chất của xelulo như: sáp, axít béo, hợp chất hưu cơ, hợp chất chứa nitơ, lignin...cũng như những phần còn lại của quá trình rũ hồ đều bị phá huỷ nên sau khi nấu độ thẩm thấu tăng lên do đó làm tăng độ trắng của vải
Nguyên lý của nấu: dưới tác dụng của hoá chất và điều kiện thích hợp sẽ biến các tạp chất thàng những sản phẩm dễ tan hặoc đạng nhũ tương với tác dụng cơ học dẽ dàng tách chúng ra khỏi vải
Dơn công nghệ
NaOH 10g/l
Na2SiO3 0.5 g/l
Na2CO3 1 g/l
Chất ngấm 0.5g/l
M 1/5
Vải 900kg
Nhiệt độ 95oC
Thời gian 8h
Quy trình nấu
cấp một chút nước sau dó cho các háo chất vào và gia nhiệt cho hoá chất tan hoàn toàn sau đó xếp vải vào nồi cho đủ khối lượng quy định rồi cấp nước cho đủ yêu cầu. Sau đó cài vỉ để trong qua trình nấu vqỉ không bị nổi nên trên.
Mỗi nồi nấu có thể nấu 900kg vải
sau dó ta ta đầy nắp nồi vào xiết chăt bu lông sau đó gia nhiệt băt đầu nấu
khi nhiệt độ của nồi nấu lên đến 95oC thì duy trì khoảng 6-8h tuỳ theo cấu tạo của vải là dày hay mỏmg và yêu câu của khách hàng nếu đòi hỏi độ thẩm thấu tốt thì thời gian nấu có thể kéo đài hơn, tuỳ thuộc vào quá trình gia công tiếp theo mặt hàng là trắng hay mang đi nhuộm
Sơ đồ công nghệ
A: khăn
B: Hoá chất
A
300C 10’ 15’ 15’
xả
95oC 8h
B
_Tác dụng của các chất trong dơn nấu
+NaOH: có vai trò quan trọng nhất do có khả năng tách bỏ được hầu hết các tạp của xơ bông, biết chất béo thàng xà phong, cà phòng được tạo ra góp phần nhũ hoá sáp, pjá huỷ hoẹp chất chứa Nỉơ biến thành các axít amin dễ tan trong kiềm, thuỷ phân hemin xenlulo ngoài ra kiềm làm xenlulo trương nở mạng giúp tách bỏ tạp chất dễ đàng hơn, dưới tác đụng của kiềm xơ bông trơ nên xốp hơn số nhóm –OH tự do nhiều hơn làm cho xơ thấm hút nước tốt hơn
+ Na2SiO3
làm cho keo tụ các hydroxyt sắt chuyển chúng từ dạng phân tán cao thàng dạng phân tán thô làm cho chúng khó hấp phụ vào vải từ đó hạn chế đựơc nhiều lỗi do dỉ sắt gây nên
Na2SiO3 hấp thụ những phẩm vật bị phá huỷ từ các tạp chất thiên nhiên của xenlulo trong quá trình nấu, làm cho nó mất khả năng hấp thụ trơ lại vải và do đó làm cho độ trắng của vải tăng lên
+Na2CO3
Natricacbonnat có tác dụng tách bỏ tạp chất tương tự xút nhưng mức độ tách bỏ tạp chất yếu hơn xut ngoài ra nó còn làm mền nước không làm gỉam tác dụng tẩy rửa của xà phòng, chất tẩy rửa, thuốc nhuộm
+Chất hoạt động bề mặt
Trong quá trình nấu không thể thiếu mặt của chất hoạt động bế mặt đó là những chất thể hiện kết hợp các tích chất: nhũ hoá, tẩy rửa làm đều màu, chất ngấm, chất phân tán và ổn định màu, riêng khả năng thấm ướt đêư đảm bảo cho vải không bị sông cụ và ơ nhiệt độ cao nó làm nhuệm vụ nhũ hoá sáp là thàng phần khó tách nhất trong các tạp chất của xenlulo khi giặt chất hoạt động bề mặt làm nhiệm vụ cuốn những chất này ra khởi vải
Để nấu vải công ty dùng 3 may BC3 ngoài ra để nấu sợi người ta còn sử dụng máy nấu sợi bôbin
* Lỗi trong qua trình nấu
_ những phế tật thường xẩy ra: vệt loang sôngd co màu nâu, so xếp khăn không đều, nhịêt độ, nông đọ xút không đạt yêu cầu hoăc môđun nấu không đủ. phải nấu lại,
_ Loang xut, loang vàng do không giặt sạch
_ Khăn bị giòn giảm độ bền do khăn nổi trên bề mặt dung dịch, do oxi có trong nồi nấu
_ Khăn bị nối do xếp khăn lỏng hoăc xả hơi, dung dịch quá mạch
Khăn sau khi nấu sống cụ bộ : mặt khăn sau nấu bị thô giáp, sờ tay có cảm giác cứng, không mền mại, độ trắng không đều
*Nguyên nhân
_ do quá trình xếp khăn vào nồi nấu không đều, chỗ nhiều, chỗ ít, làm quá trình tuần hoàn dung dịch nấu những chỗ khác không được đều, hơi cấp vào nồi nấu cũng có sự phân bố không đều, quá trình này làm cho những chỗ xếp khăn quá dày sẽ không ngấm đều dung dịch, hơi cấp vào không đều như những chỗ khác đ sống cụ bộ
_ quá trình cấp dung dịch nấu, hơi không đều có thể gây sống cục bộ vì khăn tiếp xúc không đều với dung dịch gây sống.
* Khắc phụ: _ xếp đều tay không dược chỗ đày chỗ mỏng
_ quá trình cấp dung dịch nấu vào nồi, cấp hơi gia nhiệt, đều không được chậm quá, không được nhanh quá.
_ khăn có độ mao đẫn không cao: sau nấu khăn có độ chín chưa đều , hay sông nên độ mao đẫn không đều chỗ khăn chưa chín kĩ thì có độ mao đẫn không cao, thẩm thấu kém.
_ quá trình duy trì thời gian phải đảm bảo yêu cầu công nghệ.
* Nguyên nhân: khăn bị sống cục bộ chưa chín kĩ, các tạp chất trong xơ, hoá chất trong các công đoạn trước chưa được tách bỏ.
* Khắc phụ: quá trình nấu phải thật kĩ, quá trình vào khăn, cấp dung dịch nấu, hơi phải đều duy trì đủ thơi gian gia công tính toán lượng hoá chất thích hợp.
* Các yếu tố ảnh hưởng đên quá trình nấu:
_ lượng hoá chất tiêu hao( chủ yếu là xút ).
_ nhịêt độ nâu.
_ thời gian nấu.
Đây là những thông số kĩ thuật quan trọng chủ yếu phải quan tâm nhất trong quá trình nấu khăn. Thời gian nấu đài hay gắn tuỳ thuộc vào chất lượng khăn đã rũ hồ, loại khăn( dày mỏng), môdun nấu, quy chế tuần hoàn dung địch nấu, nhiệt độ nấu càng cao thì thời gian nấu có thể rút ngắn và chất lượng khăn càng cao.
Sau quá trình nấu phải kiểm tra độ mao đẫn nhưng công ty Dệt Mịnh Khai không kiểm tra mà chỉ dựa vào kinh nghiệm nấu của ngươi công nhân
Sau khi nấu vải sẽ qua bể giặt axit gồm bể bằng bê tông gồm có các trục dẫn vải và trục đè vải ,với H2SO4 với nông độ là 0,5g/ l sau qua bể giặt axit thì các tạp chất bẩn sẽ được tách ra khỏi vải một phần và các két xút còn lại trong quá trìng nấu
Sau qua bể giặt axít vải sẽ đươc sang tẩy trấng
2. Quá trình tẩy trắng
Sau khi nấu, khăn có độ mao đẫn cao và độ thẩm thấu cao.Nhưng vẫn chưa có độ trắng cần thiết do vẫn còn màu vang ( là các tạp chất màu thiên nhiên ) chưa tách hết ở khâu giặt. Màu vàng làm ảnh hưởng tới ánh màu, sự bắt màu của thuốc nhuộm lên vật liệu ta phải qua công đoạn tẩy trắng.
ăMục đích của quá trìng tẩy trắng
Sau khi nấu tuy phần lớn các tạp chất của xơ bông đã bị phá huỷ, nhưng vải hãy còn vàng, nhiều trường hợp sau khi nấu vải còn vàng hơn vải mộc vì nó hấp thụ trơ lại những phẩm vật có màu nầu khó giăt của dung dịch nấu.
Vì vậy tẩy trắng là dùng các biện pháp hoá học và quang học để vừa phá huỷ hợp chất màu thiên nhiên vốn có của vải, vừa làm tăng độ trắng của vải với điệu kiệu là không tổn thương đến độ trắng của vải
Yêu cầu : _ làm sạch các tạp chất còn lại sau khi nấu
_ phá huỷ được chất màu thiên nhiên có trên vật liệu
_ vật liệu sau khi nấu tẩy phải không được giảm độ bền
ăNguyên lý : để tẩy trắng băng biên pháp hoá học có thể dùng các chất khử hoặc chất oxi hoá dưới tác đụng của hoá chất làm cho hợp chất màu biến thành hợp chất không màu hay là sản phẩm dễ tan, dươi tác dụng cuả cơ học dễ dàng tách chúng ra khỏi vải. Vậy để tẩy trắng hoá học người ta thường hay sử dụng chủ yếu các chất oxi hóa
tẩy trắng là cách phá huỷ tạp chất màu vốn có ở vật liệu, sau tẩy khăn có độ trắng cao khoảng 80-85%. Để dược độ trắng cao hơn người tao thường dùng lơ tăng trắng , các chất tăng trắng có nhiêu vụ tăng trắng ngoài ra còn tạo các ánh màu cho sản phẩm
Đơn công nghệ tẩy trắng bằng H2O2
H2O2 8%
NaOH 0.5%
Chất ngấm 1%
Lơ tăng trắng 0.05%
M 1/10
Thời gian 60 phút
Nhiệt độ 98oC
xả
A
30oC
30’ B 30’
98oC
A: Chất ngấm, khăn, NaOH, H2O2
B: Lơ tăng trắng.
ăQuy trình:
Khăn sau khi ra khỏi nồi nấu thì được qua trung hoà axit để trung hoà kiềm dư và được giặt sạch bằng H2O. Tiếp đó xếp trước máy BC3, luồn các đây khăn qua máy và khâu đầu tấm các dây khăn. Các đây khăn được luồn và khâu đầu tấm qua guồng lục lăng và guồng elip để vào khăn cho đều tránh rối vải trong khi gia công, mỗi máy ta thường chia thành 5 dây khăn. C ấp nước và hoá chất vao ngăn phụ của máy sau đó nâng nhiệt lên 98oC. sau khi chạy được 40 phút thì ta tiếp tục cấp lơ tăng trắng rồi chạy tiếp cho đến hết thơi gian tẩy. Tháo dung dịch tẩ, giặt sạch trong 10 phút (M:1/15). Sau đó làm mền khăn băng cách cho chất là mền 6% so với khối lượng vải và M:1/20 làm mềm khăn trong 10 phút ở 50oC. Với loai khăn tẩy trắng sau đo nhuộm không cân làm mềm và dùng lơ tăng trắng
Tuỳ theo yêu câu của khách hang cần độ trăng khác nhau và mặt hàng khác nhau mà ta có thể tăng chất tăng hoặc giảm các loại hóa chất
ăTác dụng của các chất trong đơn:
_ H2O2 : được sử dụng trên toàn thế giới cũng như ơ Việt Nam vì nó có những ưu điểm sau : có thể tẩy theo phương pháp liên tục, điệu kiện lao động tốt vì không độc hại, tẩy bằng H2O2 tẩy được độ trắng cao, H2O2 tẩy được nhiều loại xơ khác nhau,
quá trình sử lý sau tẩy bằng H2O2 đơn giảm hơn
_ Lơ quang học: vải sau khi tẩy trắng hoá học vẫn chưa đạt độ trắng mong muốn vậy người ta đã sử đụng chất tăng trắng quang học để tăng trắng và tạo ánh màu cho sản phẩm
__ Chất hoạt động bề mặt( xà phòng): làm giảm sức căng bề mặt từ đó các tạp chất sẽ bị cuấn ra khỏi vải trong quá trình giặt
nó còn tạo điều kiện làm cho các hoá chất có hiệu quả tốt hơn trong quá trìng sử đụng
* Lỗi khi tẩy:
_ Khăn bị ố vàng:
+ Nấu không kĩ hoặc sống cục bộ, chất lượng đầu vào khăn tẩy không đản bảo đẫn khăn có độ trắng không cao.
+ Do độ thẩm thấu của khăn không tốt ảnh hưởng tới quá trình nấu dung dịch tẩy.
+ Qúa trình cấp hoá chất không đều gây ố sản phẩm.
+ Cấp H2O2 trực tiếp vào mặt khăn cũng làm khăn bị ố vì tiếp xúc qúa nhanh với hoá chất gây cháy mặt khăn
* Khăc phục: điệu kiện phục vụ cho quá trình gia công được đảm bảo, có sự thay đổi phải báo trước để điều chỉng hợp lý, tránh đang chạy máy thì có sự cố.
Thao tác của công nhân phải đúng với yêu cầu công nghệ
Khăn có độ trắng không đều : sau khi gia công tẩy đôi chỗ của khăn bị ố vàng, vẫn còn đen chưa trắng.
3. Nhuộm
Mặt hàng của công ty Dệt Minh Khai là khăn mặt 100% cotton và vải tuyn 100% PE nên thuốc nhuộm của công ty là : hoàn nguyên không tan, hoạt tính, phân tán
3.1. thuốc nhuôm hoạt tính
* Đặc điểm của thuốc nhuộm:
Tư năm 1956 hãng ICI Anh đã sản xuất thuốc nhuộm hoạt tính với tên gọi procion sau đó chúng được sản xuất với tên giọi có nhãn hiệu M(mils_ nghĩa là thuỗc hoạt tính nhuôm trong điều kiện êm dịu ). Đến năm 1957 Anh lại sản xuất thuốc nhuộm hoạt tính có tên gọi là proction H( heat_ có nghĩa là thuốc nhuộm phải đun nóng) và hãng Ciba của Thuỵ Sỹ sản xuất ta thuỗc nhuộm hoạt tính có tên Cibacron. Ngay nay trên thế giới nhiều nước đã sản xuất thuốc nhuộm hoạt tính với các tên giọi khác nhau. Các mặt hàng của thuốc nhuộm hoạt tính trong những năm gân đây không ngừng mở rộng bao gồm nhiều nhóm khác nhau để nhuộm và in các sản phẩm dệt từ xenlulô. Thuốc nhuộm hoạt tính phân tán để nhuộm poliamít, thuốc nhuộm chứa kim loại để nhuôm len...Thuốc nhuộm hoạt tính được sử dụng vì chúng có những tính ưu việt, chúng có độ bền màu cao với gia công ướt. Màu thuỗc nhuộm hoạt tính tươi ánh không kém thuốc nhuộm axít. Kĩ thuật nhuộm thuốc nhuộm hoạt tính đơn giản, dễ nhuộm đều màu, giá thành rẻ. Tất cả thuỗc nhuộm có cấu tạo tâm hoạt động riêng, xong tất cả thuốc nhuộm hoạt tính đều có thể viết dưới dạng công thức tổng quát : RX
R : là gốc phức tạp của thuộc nhuộm
X: là mhóm hoạt động
Ta có thể viết đầy dủ hơn:
Công thức tổng quát của thuốc nhuộm tính:
S-F-T-X S: mhóm tạo cho thuốc nhuộm tan trong nước
F: là phần mang màu của phân tử thuôc nhuộm quyết định màu thuốc nhuộm.
T: gốc mang nhóm phản ứng.
X: là nguyên tử có thể tách ra khi nhuộm tương tác với xơ.
Ngày nay người ta sản xuất thuốc nhuộm hoạt tính phân tán không tan trong nước, trong công thức của chúng không có nhóm S( nhóm tan). Thuỗc nhuộm hoạt tính tan được trong nước, những nhóm làm cho thuốc có tính tan: nhóm sunfo, cacboxyl, sunfoeste. Các gốc mang màu trong phân tử thuốc nhuộm thường là mono, diazo, anthrachinon và nhiều gốc khác. Phân quan trọng và cũng là cơ sở để phân nhóm các thuốc nhuộm hoạt tính là nhóm hoạt tính ( nhóm hoạt động)TX.
Theo cơ chế phản ứng của thuốc nhuộm hoạt tính với xơ và nước ta chia làm hai loại. Thuốc nhuộm hoạt tính phản ứng trên là do có chứa nguyên tử cacbon hoạt động, nó có khả năng tham gia vào 2 phản ứng đó với các nhóm định chức của xơ. Nhưng không phải các thuốc nhuộm hoạt tính đều có nhóm TX rõ ràng mà ở một số thuỗc nhuộm ở trong quá trình nhuộm mới xuất hiện do kết quả của sự thay đổi trong cấu trúc phân tử thuốc nhuộm.
Thuốc nhuộm hoạt tính được sử dụng nhuộm cho các chế phẩm từ xenlulo hoặc thành phần xenlulo trong các loại vải pha.
*Thuốc nhuộm hoạt tính liên kết với xơ xelulo:
Trong quá trình thuốc nhuộm xenlulo bằng thuốc nhuộm hoạt tính bên cạnh phản ứng của thuỗc với nhóm –OH của xơ, thuốc nhuộm còn tham gia vào phản ứng phụ với nước. Phần thuốc nhuộm hoạt tính bị thuỷ phân sẽ mất hoạt tính, không có khae năng liên kết với xơ, chúng chỉ liên kết với xơ bằng lực hấp phụ thông thường nên dễ dàng bị giăt ra khỏi vải. Vì vậy thuỗc nhuộm hoạt tính có chất lượng cao thể hiện trong điều kiện nhuộm tối ưu thì tốc độ phản ứng của nó với xơ phải lớn hơn rất nhiều so với tốc độ phản ứng của nước. Tỷ lệ thuốc nhuộm liên kết hoá học với xơ phải cao, tỷ lệ này trong giới hạn 50-90% tuỳ thuộc vào cấu tạo hoá học của thuốc và điều kiện nhuộm.
Thuốc nhuộm hoạt tính liên kết với xơ xenlulô băng liên kết công hoá trị và lực vandecvan
Để nhuộm vải xelulô, len, tơ tằm và poliamít bằng thuốc nhuộm hoạt tính ta có thể dùng phương pháp gián đoạn, liên tục và bán liên tục. Chọn phương pháp nào hợp lí phải xuất phát từ thiết bị hiện có, cấu trúc mật độ vải, cường độ màu yêu cầu và khả năng phản ứng của thuốc nhuộm. Thuốc nhuộm hoạt tính có ái lực lớn với xơ( nhóm lạnh) nên nhuộm theo phương pháp gián đoạn còn thuốc nhuộm hoạt tính có ai bé với các xơ (nhóm nóng ) nên thuốc nhuộm theo phương pháp liên tục và bán liên tục. Thuốc nhuộm hoạt tính có ưu điểm có thể dùng những thiết bị sử dụng để nhuộm các lớp thuốc nhuộm khác. Thiết bị nhuộm bất kì kiểu nào cũng có thể dùng để nhuộm thuốc nhuôm hoạt tính.
* Phương pháp nhuộm hoạt tính:
Nhuộm theo phương pháp gián đoạn: Tất cả các thuốc nhuộm hoạt tính đều có thể nhuộm theo phương pháp gián đoạn. Điều kiện nhuộm có thể tuỳ thuộc tính chất riêng của mỗi nhóm thuốc nhuộm, trước tiên là vào khả năng phản ứng và ái lực của nó với xơ, nhưng thứ tự tiên hành nhuộm thì giống nhau đối với tất cả các nhóm và chia làm 2 bước:
_ Nhuộm trong môi trường trung tính có mặt của chất điên ly.
_ Nhuộm trong môi trường kiềm.
Ơ giai đoạn thứ nhất do thuốc nhuộm hoạt tính có ái lực nhất định với xơ xenlulo nên nó chuyển từ dung địch vào xơ bằng các lực tương tác phân tử. Mục đích của giai đoạn này là làm sao để thuốc nhuộm hấp thụ tối đa lên xơ và phân bố thật đều trên xơ, khi đó sẽ xảy ra phản ứng hoá học giữa thuốc nhuộm và xơ . Nếu không có giai đoạn nhuộm chuẩn bị trong môi trường trung tính như vậy mà bắt đầu nhuôm ngay trong môi trường kiềm thì phần lớn thuốc nhuộm vẫc còn ngoài dung địch. ngoài ra trong môi trường kiềm xơ xenlulô bị ion hoá làm cho tính tự nhuộm của thuốc nhuộm với xơ xenlulo, nên khi nhuộm gian đoạn người ta đưa vào máng nhuộm một lượng khá lớn chất điện ly ( 30-50g/l ). Nhiệt độ và độ kiềm của dung
Nhuộm theo phương pháp liên tục và bán liên tục: Để thuốc nhuộm hoạt tính có thể áp dụng nhiều phương pháp như Thermofic, Pad_dry, Padsteam, Padrol, Pad_jig. Quy trình tổng quát: Ngấm ép dung địch nhuộm đ sấy xơ bộđ ổn địch màu( làm thuốc bám chắc vào vật liệu dệt ) đ gia công sau gắn màu.
Ngấm ép: Trong quá trình ngấm ép thì mức ép đối với xơ xenlulo thiên nhiên là 60-90%, còn đối với xenlulo tái sinh thì 80-90%. Mức ép càng cao trách được hiện tượng chạy màu trong quá trình gia công tiếp theo. Nhiệt độ ngấm ép 20-60oC.Nhiệt độ này phụ thuộc vào độ hoà tan của thuốc, ánh màu, thể tích máng ngấm ép, vật liệu đệt, phương pháp nhuộm.
Sấy: làm cho thuốc nhuộm được giữa tạm thời trên vải. Sấy bằng không khí nóng là tốt nhất.
Ôn định màu: Khi nhuộm bằng phương pháp liên tục và gian đoạn thì dựa vào công đoạn ổn định màu để phân ra phương pháp nhuộm.
_ Phương pháp Thermofic: ổn định màu bằng không khí nóng 120-200oC trong thời gian 1/2 phút đến 5 phút.
_ Phương pháp Pad_roll: ổn định màu bằng hơi nước bão hoà nhưng trong điều kiện có nhiệt độ cao hơn ( nhiệt độ nhất định ).
_ Phương pháp Pad_ batch: ổn định màu bằng pđ hương pháp bão hoà, nếu nhuộm theo phương pháp hai máng thì thời gian ổn định băng hơi bão hoà là 20-60s, nhuộm theo phương pháp một máng thì thời gian ổn định màu là 3-5phút.
_ Phương pháp Pad _ jig: ổn định màu trên máy jiger hoặc máy guồng
_ Phương pháp Thecmofix: ổn định màu băng không khí nóng hai bước. Phương pháp này phù hợp nhuộm với xenlulo trong thiên nhiên và xenlulo trong thiên nhiên và xenlulo tái sinh. Nhuộm theo phương pháp liên tục với sản lượng lớn, màu sắc tốt.
Quy trình công nghệ tổng quát: Ngấm ép đ sấy đ ổn định bằng không khí nóng đgiặt đ giặt xà phòngđ giặt.
Có thể đùng thuốc mhuộm hoạt tính theo phương pháp nhuộm gian đoạn và liên tục.
2.3.3. Thuốc nhuộm hoàn nguyên
* Đặc điểm: thuốc nhuộm hoàn nguyên là thuốc nhuộm không tan trong nước, thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan có nhiều ưu điểm đủ màu, màu tươi ánh có độ bền màu với ma sát là không cao lắm, bền với tác dụng của axit, H2O2, NaClO.Thuốc nhuộm dùng để nhuộm các mặt hàng cao từ vải bông và từ viso như kaki...Không đùng thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan để nhuộm len, tơ tằm vì nhuộm trong môi trường kiềm mạnh như vậy len và tơ tằm bị phá huỷ mạnh.
Theo cấu tạo hoá học ngươi ta chia thuốc nhuộm hoàn nguyên làm 2 nhóm chính: indigoit và hoàn nguyên đa vòng.
_ Nhóm indigoit gồm có indigo và đẫn xuất của chúng: indigo (màu xanh), tioindgo( đỏ) loại này khi hoà tan cần lượng kiềm ít, đây là loai thuốc tìm ra sớm nhất. Ngoài ra còn có loại dẫn xuất tư halogen indigo, thường là loại tetra brom indigo. Loài dẫn xuất halogen này thường có màu sáng ( vàng, vàng lục, vàng nâu) và trên vật liệu chúng dễ dàng oxi hoá về dạng không tan.
_ Nhom hoàn nguyên đa vòng: đa số là đẫn xuất của antraquinon và các hợp chất đa vòng khác. Loại này có độ bền màu cao nhất và màu tươi đẹp ( vàng, da cam, đỏ, nâu, xanh, lục, lam, xam, đen ) màu đỏ và màu đen rất ít, nhóm hoàn nguyên đa vòng khi hoà tan cần dùng lượng xút nhiều, dạng ẩn màu có màu tối và trên vật liệu chúng oxi hoá chậm. Thuốc nhuộm indigo và hoan nguyên đa vòng có thàng phần hoá học rất rõ ràng, nhưng công thức tổng quát của chúng là:RCO
_ Đặc điểm về kha năng bị khử và oxi hoá: do không tan trong nước, trong phân tử chứa nhóm xêton =C=O. Dạng xêton này rất dễ bị khử về dạng enol gọi là hợp chất lâycô axit. Hợp chất này chưa tan trong nước và có ái lực nhỏ với xơ nhưng lại dễ dàng hòa tan trong môi trường kiềm và tạo thàng dạng muối gọi là hợp chất lâycô bazơ co ái lực với xơ. Qúa trình khử và chuyển thuốc nhuộm từ dạng xêtôn sang dạng lâycô axit và lâycô bazơ như sau:
NaOH
H
C=O C=O C=ONa
Khi chuyển thành hợp chất lâycô thì màu của thuốc nhuộm thay đổi do hệ thống nhóm mang màu trong phân tử thuốc nhuộm thay đổi. Màu của thuốc nhuộm bị khử thường là nhạt hơn ban đầu. Người ta gọi dạng này là dạng ẩn màu.
Hợp chất lâycô bazơ rất dễ bị thuỷ phân về dạng lâycô axit và sau đó rất dễ bị oxi hoá về dạng không tan ban đầu. Qúa trình này có thể biểu điễn như sau:
C=ONa + H2O C=OH + NaOH
C=OH + O C=O + H2O
Như vậy quá trình khử và hoà tan thuốc nhuộm, quá trình thuốc nhuộm hoàn nguyên là quá trình thuân ngịch. Dung dịch nhuộm là một hệ thống oxi hoá khử điển hình. Nhờ có tích chất này nên khi đã hấp thụ vào xơ và oxi hoá vễ dạng không tan ban đầu thì thuốc nhuộm được giữ chặt trên vải dạng không hoà tan, nhờ đó mà thuốc hoàn nguyên không tan có độ bền màu cao với gia công ướt cao.
Qúa trình khử hoàn nguyên:
Chất đùng để khử thuốc hoàn nguyên:
_ Natrihidrosunfit Na2S2O4. Trong môi trường kiềm nó thể hiện khả năng khử do các phản ứng sau:
Na2S2O4 + H2O = NaHSO3 + NaHSO2
NaHSO2 + H2O = NaHSO3 + 2H
2 NaHSO3 + 2NaOH = Na2SO3 + 2H2O
Na2S2O4 + 2NaOH = Na2SO3 + 2H
Hidro nguyên tử thoát ra có khả năng khử mạnh nên tham gia ngay vào thuốc nhuộm
ăNa2S2O4 có ưu điểm là:
_ Có khả năng khử mạnh nên có thể khử được hầu hết các thuốc nhuộm hoàn nguyên.
_ Rẻ, dễ kiếm nên hiện nay được sử dụng rộng rãi
+ Nhược điểm:
Thể hiện khă năng khử ở nhiệt độ thấp nên khi dùng nó không thể tăng nhiệt độ nhuộm lên quá 70oC. Một trong những hướng giải quýêt vấn đễ đều màu cho các mặt hàng nhuộm bằng thuốc nhuộm bằng thuốc nhuộm hoàn nguyên là tăng nhiệt độ nhuộm, nhằm làm iảm ái lực của thuốc nhuộm với xơ. Nhưng ở nhiệt độ lớn hơn 70oC thì Na2S2O4 phân huỷ quá mạnh điện thế khử quá cao làm cho một số thuốc nhuộm hoàn nguyên không bị khử quá mất tính tự nhuộm và đổi màu.
Dung địch Na2S2O4 không bền, khó bảo quản, nó rất dễ oxi hoá bởi oxi của không khí và oxi hoá theo phản ứng:
Na2S2O4 + O2 + H2O NaHSO3 + NáHO4
Na2S2O4 Na2S2O3 + Na2S2O5
Tíiunfat Pirosunfat
Vì vậy ở nhiệt độ thường sau một giờ nồng độ dung dịch Na2S2O5 giảm xuống 14-16% còn ở 90oC. Sau một giờ nồng độ của nó giảm đến 70%.
ảnh hưởng của các chất khử
Nếu trong máng nhuộm thiếu chất khử thì thuốc nhuộm sẽ không được khử hoàn toàn, dung dịch không bền và màu sẽ không bên. Nhưng thừa chất khử sẽ làm cho một số thuốc nhuộm bị quá khử, thuỷ phân.
ảnh hưởng của kiềm:
Nếu thiếu kiềm thì thuốc nhuộm khó tan nhưng dư quá nhiều kiêm thì sẽ đẫn tới những ảnh hưởng xấu sau:
Thuốc nhuộm hoan nguyên khó hấp phụ vào xơ vì ion mang màu của thuốc nhuộm tích điêm âm( RCO), còn xenlulo lúc này do hấp phụ nhiều kiềm nên điện tích âm mặt ngoài càng cao và làm cho thuốc nhuộm hoàn nguyên bị thuỷ phân, kết tinh và kết tủa. Phần thuốc nhuộm này khó chuyển trở lại dạng hòa tan.
*ảnh hưởng của nhiệt độ:
Nhiệt độ khử quá thấp, tốc độ khử sẽ chậm, và thuốc nhuộm sẽ không được khử hoàn toàn. Nhưng nhiệt độ khử quá cao sẽ làm cho chất khử phân giải mạnh, khả năng khử quá lớn, làm cho thuốc nhuộm bị quá khử.
*ảnh hưởng của đại lượng hạt và chất ngấm:
Hạt càng mịn cang dễ khử. Vì vậy hiện nay người ta sản xuất thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan dưới nhiều dạng khác nhau: bột mịn (0,25-2àm), bột thô và bột nhão.
Chất ngấm, chất xúc tác để tạo điều kiện cho quá trình khử được dễ dàng.
Dung dịch thuốc hoàn nguyên đã được khử tốt phải đạt những yêu cầu sau đây:
Bền vững: nhỏ một giọt dung dịch thuốc lên tấm kính nếu sau 2 phút dung dịch không đổi màu là đủ kiềm và chất khử và là dung dịch bền.
Ta có thể kiểm tra dung dịch nhuộm: Lấy giấy thử thấm vào dung dịch nhuộm, nếu trong dung dịch con Na2S2O4 thì màu sắc trên giấy biến đổi, nếu không còn Na2S2O4 thì màu sắc giấy không biến đổi. Bởi vì trên giấy có thuốc nhuộm hoàn nguyên không tan dẽ bị oxi hoá và khử về dạng hoà tan dẫn đến thay đổi màu sắc.
Cách điều chế giấy thử Na2S2O4 như sau: Ta chọn thuốc hoàn nguyên không tan màu vàng hoặc màu xanh( thuốc vàng nhạy hơn thuốc xanh ) dễ biến đổi màu khi khử.
Lấy 1 lít nước mền 60oC +20g Na2S2O4 + 20ml NaOH 38OBe và 2ml dầu đỏ hòa tan ta được dung dich 1.
Lấy 2,5g thuốc hoàn nguyên không tan màu vàng hoặc xanh + 2ml dầu đỏ +100ml H2O 60OC khuấy đảo đều ta được dung dịch 2
Đổ dung dịch 2 vào dung dich 1 để thời gian 30 phút. Sau đó giấy thư ngấm vào dung dịch thì nó bị khử về dạng RCONa nhưng khi phơi khô nó sẽ bị oxi hoá bởi oxi của không khí về dạng RCO, vì đây là thuốc dễ oxi hoá.
Các phương pháp nhuộm hoàn nguyên:
_ nhuộm theo phương pháp lây cô bazơ: trong phương pháp này người ta chia thuốc nhuộm hoàn nguyên không ra làm 4 nhóm:
+Nhóm nhuộm ở điệu kiện tiên chuẩn: nồng độ kiếm trong máng cao, nhiệt độ kiềm trong máng cao và không cần cho chất điện ly vào máng nhuộm.
+Nhóm thuốc nóng: dùng chó các thuốc nhuộm cần nồng độ kiềm trung bình, nhiệt độ nhuộm, nhiệt độ khử trung bình.
+ Nhóm nhuộm lạnh: nhiệt độ thấp, nồng độ kiềm trong máng nhỏ, phải cho chất điện ly vao máng để nâng cao khả năng hấp thụ thuốc nhuộm.
+ Nhóm đặc bịêt : gồm những thuốc nhuộm có yêu cầu nhuộm và khử riêng.
Chẩn bị dung dịch nhuôm ( lây cô bazơ)
Hào tan thuốc nhuộm: Ta có thể hoà tan thuốc trong máng hoặc ngoài máng
Hào tan thuốc trong máng:
Ta lấy nước vào máng nhuộm, tiếp tục cho 0,1-0,5 % Na2CO3 vào sau đó cho xút vào và tăng nhiệt độ đến quy định. Ta đáng nhuyễn thuốc trong chậu ở ngoài ( lấy một ít nước trong máng để đáng tan thuốc) rồi pha loãng xong thì đổ váo máng khuấy đảo nhẹ. Ta co theo dõi, nếu như thuốc thay đổi màu chứng tỏ thuốc hoà tan. T a để 10-15 phút cho thuốc tan hoàn toàn
Hoà tan ngoài máng:
Dùng 2 chậu hoặc xô để hoà tan
Chậu một: Cho nước và xút vào gia nhiệt đến nhiệt độ quy định thường 50-60oC
Chậu hai: Đánh nhuyễn thuốc với nước thàng dạng nhão sau đó dung nước pha loãng .
Lấy chậu 1 đổ vào 2 khuấy nhẹ vừa khuấy vưa cho từ từ 2/3 lượng Na2S2O4 khống chế nhiệt độ quy định và để 10-20 phút. Nếu thấy trên mặt dung dịch có lớp váng chứng tỏ thuốc hoà tan. Ta có thể kiểm tra sự hoà tan bằng cách nhỏ một giọt lên tấm kính hoặc tờ giấy thấm và quan sát sự thay đổi màu thuốc nhuộm. Nếu màu thuốc nhuộm trên kính hoặc tờ giấy thấm đồng nhất ( không có những hạt màu đậm ly ti trên mặt tấm kính hoặc tờ giấy) và thuốc nhuộm có sự đổi màu chứng tỏ thuốc tan hoàn toàn, sau đó đem lọc dung dịch thuốc. Nếu như dung dịch phải để cách đêm thì phải thêm dầu hoả bảo vệ khỏi bị váng.
Chuẩn bị dung dịch nhuộm
Lấy nước vào máng gia nhiệt đến nhiệt độ quy dịnh của mỗi thuốc nhuộm. Ta cho 1/3 lương xút và lương Na2S2O4 còn lại theo công thức pha chế để khử phần oxi trong nước. Sau khi đã chuẩn bị như vậy mới cho dung dịch thuốc nhuộm đậm đặc vào máng nhuộm, khuấy đễu và bắt đầu nhuộm. Làm ngược lại dung dịch sẽ bị kết váng.
Nhuộm vật liệu
Nhuộm vật liệu ở nhiệt độ và thời gian quy định đã chuẩn bị như trên. T a có thể nhuộm trên may zigơ hoặc thùng. Giữa chưng nên bổ xung thêm Na2S2O4 vào máng để đảm bảo cho thuốc nhuộm luôn luôn ở trang thái khử. Muối trước khi dưa vào máng nhuộm phải hoà thành dung dịch, không được bổ xung dung dịch hoá chất lên vật liệu nhuộm. Muối( chất điện ly ) có tác dụng làm tăng tốc độ bắt màu của thuốc nhuôm. Nhuộm xong giặt nước lạnh để thuỷ phân và oxi hoá hợp chất lâycô bazơ về dạng không tan ban đầu. Trường hợp một số thuốc khó oxi hoá. Thường dùng dung dịch oxi hoá sau:
K2Cr2O7 3-4g/l
CH3CÔH 30% 3-5g/l ( có thể dùng H2SO4 )
Nhiệt độ oxi hoá 60OC trong thời gian 20 phút hoặc
H2O2 30% 1-8ml/l
Nhiệt độ oxi hóa 50oC trong thời gian 20 phút
Sau khi oxi hóa ta giặt và nấu xà phòng ở nhiệt độ sôi
Dung dịch nhuôm phải là nước mền vì nươc cứng sẽ làm cho thuốc nhuộm không đạt được độ đậm màu và giảm độ bền màu cọ xát.
_ Nhuộm theo phương pháp lây cô axit:
Phương pháp này dùng cho thuốc nhuộm ở dạng bột thô ( nhuộm theo phương pháp huyền phù không đạt chất lượng ). Phương pháp này chỉ nhuộm đươc màu nhạt. Các bước chuẩn bị như sau:
+ Chuẩn bị dung dịch lâycô axit : Trước hết chuẩn bị dung dịch lâycô bazơ đậm đặc sau đó rót dung dịch lây cô bazơ vào dung dịch có chứa chất phân tán và axít axetic với liều lượng đủ để điều chỉnh pH = 4,5-5,5 nhiệt độ 35-40oC. Ta phải khuấy đảo liên tục để tráng vón cụ mà các chất phân tán bao lấy đơn phân tử thuốc để thuốc có độ phân tán cao. Lây cô axit có mau khác với màu ban đầu và bên. Sau khi chuẩn bị có thể để được 4-6 ngày
+ Chuẩn bị dung dịch nhuộm
Để chuẩn bị dung dịch chỉ cần pha loãng dung dịch lâycô axit đậm dặc bằng dung dịch natrihidrosunfit và chất phân tán
Ưu điểm : để đạt được độ đều màu cao do lâycô axit có ái lực nhỏ với xơ, nên giai doạn đầu nó được phân bố đều trên xơ. Chỉ ngấm ép bằng dung dịch kiềm hidrosunfit thì thuốc nhuộm mới chuyển thành hợp chất lâycô bazơ mới hấp phụ vào xơ bằng các lực liên kết khác nhau
Khuyết điểm: chỉ nhuộm được những màu nhạt, công nghệ nhuộm phức tạp
Phương pháp nhuộm ở nhịêt độ cao
phương pháp này dựa trên cơ sở là da số các hợp chất lâycô của thuốc nhuộm hoàn nguyên nếu nhuộm ở nhiệt độ tiêu chuẩn thì sẽ kho khăn được màu đều do ái lực với xơ quá lớn, vì vậy nhuộm ở nhiệt độ cao nhăm mục đích giảm ái lực của thuốc nhuộm vào xơ, tạo khả năng cho thuốc nhuộm phân bố đều trên xơ, rut ngắn được thời gian nhuộm song nhuộm ở nhiệt độ cao thì phải cho những thuốc nhuộm nào và chất khử nào thích hợp với điều kiện gia công ở nhịêt độ cao.
Nhuộm theo phưong pháp huyền phù
+ Phương pháp huyền phù 2 pha.
Phương pháp huyền phù khắc phục được nhược điểm của phương pháp lâycô bazơ: đều màu, sâu màu và nhuộm được màu đậm, độ bền màu cọ xát cao hơn.
Quy trình công nghệ nhuộm: Ngấm ép dung dịch huyền phùđ sấy sơ bộ đ xử lý gắn màu ( khử thuốc về dạng tan sau đó lại oxi hoá về dạng không tan ban đầu) đ giặt nước, nấu xà phòng, giặt nước đ sấy khô.
+ Phương pháp huyền một pha
Phương pháp huyền phù hai pha cho mau đều và sâu màu, độ bền màu cọ sát cao hơn phương pháp lâycô bazơ như phương pháp một pha đơn giảm, kinh tế hơn.
Quy trình công nghệ: Ngấm ép dung dịch huyền phù( 15-30 g/l thuốc ở 20-30oC chất khử ) đ hấp trong buồng hấp khử ở 100oC trong 1-3 phút đ giặt và oxi hoá như thường lệ.
Hiên nay nhà may sử dụng 3 quy trình nhuộm hoàn nguyên
Đơn công nghệ nhuộm hoàn nguyên 1|
Khăn 150kg
Thuốc X%
Na2S2O4 8g/l
NaOH 38O Be 16m/l
Chất trợ 0.2%
H2O2 50% 1,5 ml
Nhiệt độ 95oC
20’
T 130’
300C
95oC
70OC
30’ 45’
NaOH Na2S2O4
20’
45OC
xả
5’ 10’
A B
A: Khăn, chất trợ, chống bọt
B: Thuốc nhuộm
Đùng để nhuộm các màu đậm
Quy trình 2:
Dơn công nghệ
Thuốc nhuộm HNKT 100kg
Chất trợ x %
NaOH 38OBe 14m/l
Na2S2O4 7 g/l
H2O2 50% 1,5m/l
T 190’
TO 950
M 1/20
30’
Na2S2O4
20’
10’ 30’ 30’
700C
450C
A B C
950C
20’
A: khăn,chât trợ, chất chống bọt
B: Thuốc nhuộm
C: NaOH
Quy trình nhuộm cho những màu trung bình
*Quy trinh nhuộm 3
Thuốc nhuộm HNKT x%
Na2S2O4 7g/l
NaOH 38oBe 14ml
Chất trợ 0.2g/l
T0 95OC
Thời gian 145’
M 1/20
Quy trình nhuộm
1 2 3
20’ 30’ 30’
950C 45’
450C 20’
xả
1: Vật liệu, chất trợ, chống bọt
2: Thuốc nhuộm, NaOH
3: Na2S2O4
Quy trinh này là quy trình mới dùng nhuộm màu nhạt và ghi, hoặc phối nhiều màu,quy trình này thì đều màu hơn
Sau khi nhuộm ta xả bỏ dung dịch và tiến hàng giặt áp dụng cho cả 3 quy trình nhuộm
Xảđ giặt hiện màu ( bằng H2O2 ) trong 10’ đ giặt xà phòng 800C trong 10’ đ giặt nóng 700C (10’) đ giặt tràn
Mẫu nhuộm
Dơn công nghệ nhuộm cụ thể vói quy trinh nhuôm 2
Thuốc nhuộm HNKT 0.5 %
Na2S2O4 7 g/l
NaOH 380Be 0,3 m/l
M 1/20
Vải 5g
Phối 3 màu In- blue HRS
In- Red 2B
In – Yellow 5GF
2.2.3 Thuốc nhuộm phân tán
+ Đặc điêm: thuốc phân tán là thuốc nhuộm không tan trong nước.
có độ khuếch tán lớn nên đùng để nhuộm cho các xơ sợi tổng hợp: PE, PAN, Axetat.... Đa số thuốc nhuộm phân tán là thuốc nhuộm azo (35%) và dẫn xuất antrakinon (27%) chúng có khối lượng phân tử nhỏ, có nhịêt độ nóng chảy cao hơn 1500C và chứa trong phân tử các nhóm –NH2, -NHR, -OH. Thuốc nhuộm phân tán có cấu tạo tinh thể là độ hoà tan trong nước của chúng rất nhỏ. Việc nhuộm chúng phải thực hiện ở dạng huyền phù phân tán cao. Để cho thuốc nhuộm bắt màu vào xơ tốt thì độ hoà tan của chúng trong xơ phải vượt xa độ hoà tan của nó trong nước. Có 2 ý kiến cho rằng thuốc nhuộm phân tán bám chắc vào xơ sơi:
_ ở nhiệt độ cao, áp suất cao, ống mao quản của xơ tổng hợp mở rộng ra và dưới tác động của nhiệt độ cao, áp suất cao đã đẩy các phân tử thuốc nhuộm đi sâu trong lõi xơ sơi. Sau đó hạ nhiệt độ, áp suất thì ống mao quản của xơ hẹp lại, nhờ đó mà các phân tử thuốc nhuộm được giữa lại trong xơ sợi. Các phân tử thuốc nhuộm phân tán liên kết với xơ sợi nhờ lực vandecvan.
_ ở điền kiện nhiệt độ thấp, áp suất cao hoặc có chất tải, có khả năng tan trong xơ PE nhờ đó màu của thuốc nhuộm phân tán sâu vào trong xơ sợi. Xơ trong trường hợp này coi như dung dịch rắn nó hoà tan các hạt thuốc nhuộm không tan trong nước. Thuốc nhuộm phân tán tan trong các dung môi hưu cơ hay các este của axit axetic.
+ Các phương pháp nhuộm phân tán:
_ Phương pháp nhuộm ở 100oC có chất tải hoặc không có chất tải
Nhuộm có chất tải màu đậm, có thể chọn chất tải hay nước làm tăng hiệu quả hiện màu, dưới tác dụng của ánh sáng thì độ bền màu kém vỉ dưới tác dụng của ánh sáng chất tải là tác nhân mất màu thuốc nhuộm. Nhuộm không chất tải màu nhạt, màu trung bình: vàng, da cam, đỏ, còn màu khác thì không ăn. Phương pháp này độ bền ướt cao và độ bền ánh sáng giảm.
_ Phương pháp thecmosol:
Vật liệu sau khi ngấm ép dung dịch huyền phù ( thuốc nhuộm ) sau đó được sấy sơ bộ rồi gia nhiệt ở 210-2200C, thời gian : 30-60 giây. Khi đó sảy ra quá trình hoà tan tự nhiên vào trong vải. Phương pháp này có ưu điểm là màu tươi, độ bền màu cao. Nhưng quá trình nhuộm phức tạp gây loang màu, phải chọn thuốc nhuộm không bị thăng hoa.
_ Phương pháp nhuộm ở nhịêt độ cao, áp suất cao:
Là phương pháp nhuộm gián đoạn quá trình công nghệ dơn giản cho màu đậm và độ đều màu hơn.
+ Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhuộm:
_ Cấu trúc lý học của xơ: những xơ có mật độ phân tử càng cao, cấu trúc càng chặt chẽ và tỷ lệ cácphần tinh thể càng lớn thì càng khó nhuộm bằng thuốc nhuộm phân tán. Những xơ nào tuy ghét nước nhưng có phần vô định hình nhiều hơn sẽ càng dẽ nhuộm.
_ Kích thước hạt thuốc nhuộm: yếu tố nhiệt độ ảnh hưởng lớn, quyết định đến tốc độ nhuộm, độ sâu màu và độ đều màu vì những xơ này có cấu trúc chặt chẽ.
_ ảnh hưởng của chất tải ( chất đẫn đường ): chất tải có khả năng làm tăng tốc độ nhuộm, có khả năng thấm vào xơ dễ dàng hơn do có phân tử nhỏ hơn. Nó có tác dụng đảy giãn các mạch phân tử của xơ xốp hơn và kết quả thuốc nhuộm dễ khuyếch tán vào xơ.
*Ưu điểm: có thể nhuộm màu đậm, thuốc nhuộm được ở nhiệt độ không quá 100oC
* Nhược điểm: dễ bay hơi, nên phải sử dụng thiết bị kín, một số chất tải nếu không giặt sạch còn nằm trên vải sẽ làm
Quy trinh công nghệ của nhà máy
Nhà máy nhuộm Minh Khai sử dụng phương pháp nhuộm ở nhiệt độ cao và áp suất cao
Đơn công nghệ
Thuốc nhuộm phân tán X%
Chất trợ 0,1 %
CH3COOH 0,5m/l
M 1/20
T0 120O
T 90’
A: Chất trợ, CH3COOH
B: Thuốc nhuộm
300C 5’ 15’
1200C
30’
xả
A B
Thuốc nhuộm phân tán trước khi đem nhuộm thì phải hoà tan trước khi đem nhuộm thì phải hoà tan thuốc. Ta cần đủ khối lượng thuốc phân tán đem nhuộm ở dạng bột, sau dó hoà tan thuốc nhuộm bằng nước nóng, để nguội rồi lọc thuốc. Vải tuyn sau khi đã chuẩn bị đủ khối lượng, khâu đầu tấm sẽ cho máy( nếu nhuộm ở máy 3 họng thì ta phải chuẩn bị đủ khối lượng tuyn ở mỗi họng là như nhau ). Sau đó ta cấp nước vào để nhuộm. Cấp chất trợ, và axit CH3COOH vào tuần hoàn trong 5’, tiếp đó ta cấp thuốc nhuộm vào và tuần hoàn trong 15’ để cho lượng thuốc nhuộm phân tán đều trên vật liệu. Sau đó nâng nhiệt lên 1200C và duy trì nhiệt độ này trong 30’. Trong thời gian này, dưới tác dụng của nhiệt độ, áp suất cao, các phân tử thuốc nhuộm phân tán mạnh chui sâu vào trong lõi xơ ( các mao quản xơ mở rộng ) và liên kết với xơ sợi bằng các lực cơ học. Khi kết thúc quá trình nhuộm , ta hạ nhiệt độ và áp suất thì áp lực và xả bỏ dung dịch nhuộm và lấy nước vào bể giặt.
Lỗi khi nhuộm
Khăn loang _ tốc độ bắt màu thuốc nhuộm quá nhanh nên độ đều không cao
_ do nhhuộm ghép màu ( tốc độ bắt màu của những loại thuốc nhuộm khác nhau thì cũng gây loang)
_ do mất hơi, nươc... làm cho sản phẩm loang.
_ chất lượng đầu vào khâu nhuộm không đảm bảo (nấu chưa chín hoặc tẩy không đựơc tôt )
_ thuốc nhuộm đã quá hạn sử đụng
_ quá trình cấp thuốc nhuộm và hoá chất không đảm bảo kĩ thuật
Khắc phục: Đảm bảo tốt chất lượng đầu vào. Màu khó nhuộm thì phải đảm bảo đúng yêu cầu công nghệ, sư dụng các hoá chất, thuốc nhuộm có tích chất tượng tự nhau
Khi bị loang thì nhuộm lại
2.4. Sâý hoàn thành
Sau khi nhuộm ta mang văt để giảm bớt một lượng nước. Sau đó tuỳ từng loại khăn mà ta sấy ở máy sấy rung hoăc máy sấyvăng
Đôi với máy sẩy rung vải sẽ mền mại, kích thước không thay đổi đáng kể
Máy sấy văng thì đối với mặt hàng trắng ta sẽ cho lơ tắng trắng, và có thể sẽ cho hồ mền trong quá trình này. Nhiệt độ sây và tốc độ chạy khăn tuỳ thuộcvào từng loại thuốc nhuộm và độ dày mỏng của khăn.
2.5.Công nghệ in hoa
Lưới được chụp từ keo xanh và do nhà may thêu chụp nhà máy không có bàn chụp
Hồ được sử dụng là hồ aginat và bột màu bigment,sử dụng binder để tạo màng
Bàn in thủ công và để có định vải thì dùng keo gián vải vào bàn
Sau khi in thì phơi khô để có định màu sau đó gia công gắn màu nhờ máy sấy lồng. Nhiệt độ gắn màu 100-1200C
III. giới thiệu về thiết bị
sơ đồ phân xưởng tẩy nhuộm
1
2
3
3
3
4
4
4
6
5
7
6
8
10
8
8
dầu tải nhiệt ringsoft họng
10
11
12
13
14
phụ trách phân xương
kho hoáchất
xưởng in hoa
9
sấy văng
px. dệt kim
máy sấy rung 6. ringsoft 2 họng 11. phòng thí ngiệm
máy sấy lồng 7. eco flow 12. máy đảo xốp
máy vắt li tâm 8. máy BC3 13. máy nhuộm, sấy bôbin
nồi nấu 9. bể giặt axit 14. lò hơi
5.máy ringsoft 3 họng 10.máy sấy văng Đài Loan
Nồi nấu cao áp
công ty có 3 nồi nấu cao áp đùng để nấu vải
Nồi có dàng hình trụ, dáy và nắp elíp, đựơc hàn giáp mối từ những mối từ những tấm thép đầy. mỗi nầu co thể tích 5m3 giữa nồi có một ống trụ giọi là ngõng tuân hoàn. Đáy nồi có tấm ghi bằng gang dúc xếp xung quang ngõng. trên ghi có các rãnh để thoát dung dịch, dưới lớp nghi có một vàng ồng hơi trực tiếp đẻ gia nhiệt cho dung dịch phân bố đều trong nồi, nếu trong nồi còn áp suất dư sẽ tráng hơi trào lên khi mở nắp .
Phía trên có đông hồ do áp suất, van an toàn, ống xả khí. nắp nồi được đậy kín nhở bulông và đệm gioăng. nắp nồi có đối trọng để dóng mở cho nhẹ. trên lớp khăn có lớp vỉ chặn, tránh vải bị bồng khi sôi gây rối. Phia trên nồi có một guồng ra vào khăn, khăn có thể chạy theo chiều thuận hay ngịch tuỳ vào guồng .
Năng suât nồi khoảng 900kg / nồi
Bên cạnh nồi có bình gia nhiệt có tác dụng gia nhiệt cho nồi nấu. Cấu tạo là thiết bị trao đổi nhiệt dạng ông chùm. Dung dich được bơm tạo áp lực đi trong ống và từ dưới lên sau đó sang nồi hơi nước bão hoà đi ngoài ống
Máy BC3
Có 3 may BC3 , năng suất 1 máy là 300kg/ nồi.
Bể máy làm bằng thép không rỉ, bể chia làm 2 ngăn nhờ vách ngăn đột lỗ.
Ngăn nhỏ để cấp hơi, nước , dung dịch và gia nhiệt cho bể. Ngăn lớn có thàng và đáy hình cong để cho dây khăn trượt tự nhiên tạo tuần hoàn của đây khăn.
Máy có 14 guồng lục lăng và một guồng elip. Guồng lục lăng làm bằng thép không rỉ được môtơ truyền chuyển động, có nhiệm vụ truyền chuyển động cho đây khăn, guồng có thể quay theo hai chiều và thay đổi được tốc độ. Guồng elip làm băng thép không rỉ, khi guồng truyền chuyển động khăn được xếp thành lớp trành rối, hai guồng có tốc độ như nhau. có thể thay đổi tốc độ của guồng nhờ hộp số. Phía trên bể có hai cửa kính để quan sát và ra vao khăn, bể được đặt trên 4 chân máy.
Máy sấy rung:
gồm có tủ điều kiển, quạt gió ( tạo ra một lực khí nén ) và bộ phận gia nhiệt có lưới lọc bụi, hệ thống ống đẫn lồng sóc, lưới bằng chất liệu tổng hợp chụi nhiệt độ cao, quạt làm mát khăn, ống thải thừa bụi lông và hút ẩm trong máy. Khăn chuyển động nhờ khí của máy nén và hơi thổi vào. băng lưới ở phía trên cùng của đường đi của khăn, có một trục rung làm rung băng lưới từ đó làm phẳng khăn.
Nhà máy có một máy sấy rung
máy sấy rung dùng để sấy các loại khăn không cần căng khổ và ôn đinh kích thước
+ Máy sấy văng định hình
Mục đính: để sấy khô, văng khổ, định hình cấu trúc của vải
Nhà máy có 2 máy sấy văng một của Đài Loan chủ yếu đùng để văng tuyn và một máy văng của Đức chủ yếu dung để văng khăn.
_ máy văng của Đài Loan:
gồm có 7 buông sấy
Nhiệt độ các buồng tuỳ thuộc vào từng loại tuyn là dày hay mỏng mà nhiệt độ các buồng thay đổi
Nếu là tuyn đày thì nhiệt độ cao hơn tuyn mỏng
Nhiệt độ các buồng sấy tăng đần sau đến 2 buồng cuối thì giảm. Trong mỗi buồng có secmangtanh, có đường dẫn dầu tải nhiệt, ống phân phối. ở đầu máy và cuối máy có bộ phận ra vào tuyn. đầu máy có bẻ ngấm, trục ép. Hai bên có đường xích văng chạy vô tận
Tuyn trước khi vào buồng sấy chạy qua nước để giặt sach chất nhũ hoá hoặc chạy qua lơ tăng trắng nhờ vậy mà tuyn có độ ẩm cần thiết cho khi căng khổ
Cuối các buồng nhiệt có buồng làm lạnh để ổn định cấu trúc của xơ
Gia nhiệt cho các buồng sấy là hơi giàn tiếp và giàu tải nhiệt
+ máy văng của Đức:
Cấu tạo giống với máy văng của Đài Loan chỉ khác
Gồm có 6 buồng nhiệt và nhiệt độ các buồng chỉ lên tối đa là 150oC
Gia nhiệt cho các buồng sấy là hơi nước bão hoà và dầu tải nhiệt
Máy nhuộm ríngolt 2 họng và 3 họng:
Các bộ phận chính: _ Bộ phận vào vải
_ Thân máy
_ Bể pha hoá chất
_ Bộ lọc dung dịch
_ Bộ phận gia nhiệt
_ Bảng điều kiển
Hai máy chỉ khác nhau về số họng còn các bộ phận thì tương tự
Mỗi họng nhuôm 60kg vải
+ Máy nhuộm sợi bôbin
Các bộ phận chính: _ Bể nhuộm
_ Gông và chốt khoá nắp
_ Gía sợi và các búp sợi
_ Bơm tuần hoàn dung dịch
_ Pha cấp dung dịch
+ Máy sấy sợi bôbin
Các bộ phận chính _ Quạt tuần hoàn
_ Giông và chốt khoa nắp
_ Gía sợi và các búp sợi
+ Máy nhuộm cao áp KDD 2 họng:
Các bộ phận chính _ Thân máy
_ Guồng dẫn vải
_ Ông dẫn vải
_ Họng phun
_ Bể chứa
_ Guồng ra khăn
+ Máy văt ly tâm
Công ty có 3 máy vắt ly tâm
Nhiệm vụ : văt bớt một phân nước để trước khi vào sấy đỡ tần nhiên liệu làm khô khăn
+ Máy sấy lồng : trình bày ở phân sau
IV Chuyên đề cuối khoá
Máy sấy lồng
Giới thiệu
Là thiệt bị sấy dùng để sấy các sản phẩm nhỏ dơn lẻ, năng suất thấp
Nhiệt độ sấy cao nhất là 150oC
Công ty dùng để gia công gắn màu cho các sản phẩm in hoa
Thiết bị nhập về năm 1994
Cấu tạo
Thân máy
Thân máy hình chữ nhật, dài 1,8 m và cao 2m làm bằng thép không rỉ, phía trên nóc là đàn ông hơi hình soắn ruột gà, phíâ ngoài đường ống có là thếp tải nhiệt để làm nóng khối không khí
Có 2 ống xoắn ruột gà hơi nước bão hoà được cấp vào trong ống nhờ cáo là thép tải nhiệt nó sẽ truyền nhiệt ra ngoài và làm nong không khí xung quang. Phía cuối của ống có cóc xả ngưng hơi nước sẽ được thải ra ngoài theo đường ống xuống cống, còn không khí được giữ lại.
Không khí nhờ quạt hút ở phía dưới không khí ngoài trời qua lưới lọc bụi ( lưới lọc bụi làm băng thép không rỉ và có các lỗ với kích thước nhỏ) qua dàn ống hơi làm nóng khối không khí qua xuống thân máy. Trong thân máy có một có đường kính là 1m có hình trụ xung quang có đục lỗ để không khí đi qua và lồng nhờ các bánh răng làm quay lồng. Lồng quay sau một khoảng thời gian nhất định sẽ tự đông đảo chiều quay nhờ vậy mà khăn được sấy đều
Khi lông quay khăn trong lồng sẽ được đảo đều, không khí nóng liên tục đi qua đo vậy làm khăn khô đều
Không khí nóng khô sau khi đi qua lồng sẽ trỏ thành dòng không khí nóng ẩm
Phía dưới có quạt hút không khi nhờ vậy mà không khí ngoài trời được hút vào qua dàn ông hơi, qua lồng xuống phía dưới. Quạt hút không khí qua lưới lọc bụi để tráng các bụi bông làm tắc quạt rồi thải ra ngioài
Ta có thể thay đổi nhịêt độ của không khí và tốc độ của nồng quay
Bảng điều kiển:
star light
power light
indicate linght
cool time
on hot time
off
Vận hành máy :
Đóng cầu dao 5. cho khăn
mở van hơi 6. bấm nút on
cài nhiệt độ 7. bấm nút of
thiết bị sấy lồng
R R R R R R R R
R R R R R R R R R R R
R R R R R R R R R R
2. Công nghệ nhuộm hoạt tính
Thuốc nhuộm hoát tính công ty mua của các hãng Ciba (Thuỵ Sỹ ), Dysta (Nhật ),
Sumitomo (Nhật)
Thuốc nhuộm hoát tính đùng để nhuộm các loại khăn có độ bền maù cao và công nghệ nhuộm không phức tạp
Màu của thuốc nhuộm hoạt tính da dạng phong phú và tươi ánh
Đơn công nghệ của nhà máy
Thuốc nhuộm hoạt tính x%
Na2CO3 15-30 g/l
Na2SO4 50-100g/l
M 1/20
Thời gian 45-60 phút
VD một đơn công nghệ:
Thuốc nhuộm hoạt tính 1%
Na2CO3 15g/l
Na2SO4 50g/l
Chất đều màu 0.2g/l
M 1/20
Thời gian 45 phút
Quy trinh công nghệ
xả
1 2
60’
15’ 15’
700C
Na2CO3
1. Vải, Na2SO4
2. Thuốc nhuộm
Nhuộm xong thì xả bơ dung dịch giắt nóng 700C đ giặt xà phòng (2g/l) đ giặt tràn
Mẫu nhuộm
Nồng độ tuỳ thuộc vào màu sắc và ánh màu. Nếu màu nhạt thì ta sử dụng nồng độ thuốc nhuộm thấp . Ngoài những màu đơn có sẵn thì công ty còn phối màu từ 3 màu cơ bản để tạo ra vô số màu đa dạng
Na2CO3 có tác dụng làm cho thuốc nhuộm liên kết với xơ sợi, trong môi trương kiềm làm cho thuốc nhuộm liên kết với xơ sợi. Nồng độ thuốc nhuộm càng cao thì lượng Na2CO3 phải càng lớn, tuỳ từng loại thuốc nhuộm hoát tính và công nghệ nhuôm , màu sắc mà ta lấy lượng natricácbonnát khác nhau
Na2SO4 là chất điện ly nó có tác dụng làm cho thuốc nhuộm khuyết tán và phân bố đều trên bề mặt của xơ sợi vì:
Khi vào trong nước thì thuốc nhuộm hoạt tính sẽ phân ly:
RX đ R+ + X-
ở dạng R+ thì nó có ái lực rất nhỏ với xơ sợi xenlulo, nên rất khó bám vào bề mặt của xơ sợi và đi sâu vào lõi xơ sợi
Thuốc nhuộm hoạt tính không bền ngoài phản ứng với xơ sợi nó còn có phản ứng phân huỷ trong nước theo cơ chế sau:
RX + OH- đ ROH + X-
Như vậy thuốc nhuộm đã bị thuỷ phân không còn có khả năng liên kết với xơ sợi xanlulo nữa vậy khi ta đưa chất điện ly vào thi:
Na2SO4 đ Na+ + SO42-
Chất điện ly sẽ phân ly thành anion và cation, do lương anion tăng lên nó làm giảm hiện tượng phân ly và thuỷ phân của thuốc nhuộm. do đó làm cho thuốc nhuộm hấp phụ tối đa lên vải, do dó làm tăng hiệu quả sử dụng thuốc.
Nồng độ của chất điện ly phụ thuộc vào nồng độ của thuốc nhuộm, nồng độ của thuốc nhuộm càng cao thì nồng độ của chất điện ly phải càng cao.
* Chất đều màu: co tác dụng làm giảm sức căng bề mặt do đó làm cho tăng khả năng nhuộm do thuốc nhuộm dễ dàng đi vào trong xơ sợi. Tăng độ đều màu.
Môdun: cũng ảnh hưởng trực tiếp tới màu sắc và hiệu quả sử dụng thuốc, nếu môđun nhỏ sẽ làm thuốc nhuộm khó phân bố đều trên bề mặt của xơ sợi nhưng nó làm giảm hiện tượng phân ly và thuỷ phân của thuốc nhuộm do đó làm tăng hiệu quả sử dụng thuốc nhuộm, và đỡ tốn nhiên liệu hoá chất trợ nhuộm. Nếu môdun lớn sẽ lam thuốc nhuộm phân bố đều trên bề mặt của xơ sợi do đó làm đều màu như hiệu quả kinh tế không cao
Nhà máy dệt Minh Khai sử dụng môdun là 1/20 là thuộc loại cao những do mặt hàng của nhà máy chủ yếu là xuất khẩu nên nó đòi hỏi độ đều màu cao.
Thời gian nhuộm củng ảnh hưởng đến màu sắc và độ sâu màu
Thời gian càng lâu thì thuốc nhuộm càng đi sâu vào trong lõi xơ sợi do đó độ sâu màu càng cao và hiệu quả sư dụng thuốc nhuộm càng cao, nhưng thời gian nhuộm càng đài thì càng tốn nhiên liệu nên người ta đã ngiên cứu thời gian tốt nhất là từ 45-60 phút là tốt nhất
Tuỳ thuộc vào mồng độ thuốc nhuộm mà thơi gian dài hay ngắn, nồng độ thuốc nhuộm càng cao thì thới gian nhuộm phải càng lớn để thuốc nhuộm có thời gian đi vào trong lõi xơ sợi lớn nhất và hiệu quả kinh tế là cao nhất.
Nhiệt độ nhuộm cũng sẽ ảnh hưởng tới kết quả nhuộm. ở nhiệt độ cao thuôc nhuộm sẽ sảy ra nhiều phản ứng phụ, còn nếu nhiệt độ thấp quá thì thuốc sẽ không đi sâu vào trong lõi xơ sợi.
ă Thao tác nhuộm thuốc nhuộm hoát tính
Nhuộm hoạt tính đươcn nhuộm trên các máy KDD và Ringsoft để nhuộm khăn và máy nhuộm bôbin để nhuộm sợi
Ta cho vải chạy qua nước trong vòng 5 phút để giặt sạch các chất bẩn trên vải sau đố xả bỏ đung dịch. cấp nươc cho chất đều màu chạy trong vong 5 phút sau đó cho muối chạy 15phút sau đó cho thuốc nhuộm chạy tiếp 15 phút sau đó nâng nhiệt đến nhiệt độ quy định. Giữa ở nhiệt độ này theo thời gian quy đính sau đó xả bỏ dung dịch giăt bằng xà phòng ( 2g/l) sau đó giặt sạch để loại bỏ các phân tử thuốc nhuộm chưa liên kết với xơ sợi.
kết luận
Sau khi được thực tâp tại công ty dệt Minh Khai từ ngày 8/5/2006 đến 28/7/2006. Với sự hướng đẫn và chỉ bảo tận tình của mọi người trong nhà máy, đặc biệt là cán bộ kĩ thuật của nhà máy cùng với sự hướng đẫn của các thầy cô giáo em đã hoàn thành đợt thực tập tại công ty
Với lòng biết ơn sâu săc em xin cảm ơn sự chỉ bảo của cán bộ nhà máy và các anh chị trong phòng kĩ thuật, mọi ngưới là tấm, mọi người đã tạo điều kiện để cho em tim hiểu và học hỏi.
Em cũng xin chân thành cảm ơn toàn bộ cán bộ công nhân viên của nhà máy đã tân tình chỉ bảo và tạo điệu kiện để hoàn thành công viêc của em.
Sinh viên
Lê Thị Thu Cúc
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- DAN148.doc