NGHIÊN cứu ẢNH HƯỞNG của một số THÔNG số cấu TRÚC đến đặc TÍNH cơ lý của vải dệt KIM

NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN

Tổng quan về vải dệt kim

Vải dệt kim được tạo thành từ sự liên kết của hệ thống các vòng sợi với nhau theo một quy luật nhất định.

Hình 1.1 Vải dệt kim [1] a) b) Hình 1.2 a) Vải dệt kim đan ngang và b) vải dệt kim đan dọc [2]

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

Dệt kim đan dọc Dệt kim đan ngang

Cấu trúc: Có các cột vòng và các hàng vòng của sợi chạy song song.

Cấu trúc: Sự kết hợp từ cột vòng vuông góc với hàng vòng của sợi.

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

Các vòng sợi liên kết với nhau theo hướng ngang.

Mỗi hàng vòng được tạo thành từ một hay nhiều hệ sợi, mỗi sợi thường chỉ tạo ra một vòng sợi của hàng vòng.

Mỗi hàng vòng thường do một sợi tạo thành.

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

Các vòng sợi trong một hàng vòng được tạo thành nối tiếp nhau trong quá trình dệt, giúp tạo ra cấu trúc vải So với vải dệt kim đan ngang, loại vải này ít bị co hơn nhưng có khả năng đàn hồi kém hơn.

Tính đàn hồi cao hơn vải dệt kim đan dọc, ưu tiên sản xuất cho vải mỏng và nhẹ.

Ví dụ: Vải Single, vải Interlock, vải Rib,

1.1.3 Ứng dụng của vải dệt kim

Vải dệt kim với kết cấu thoáng mát và khả năng thấm hút tốt là lựa chọn lý tưởng cho ngành may mặc, đặc biệt trong sản xuất nội y, áo phông, váy và áo len Nhờ vào tính năng thông hơi vượt trội, loại vải này mang lại hiệu quả ứng dụng cao, đáp ứng nhu cầu sử dụng của người tiêu dùng.

Hình 1.3 Áo len có kiểu dệt dệt kim đan ngang [3]

Áo phông (dệt kim đan ngang) là một trong những sản phẩm hữu ích trong gia đình, thường được sử dụng làm lớp vải lót cho balo, túi xách, hộp đựng quần áo, hộp trang sức, rèm cửa và màn Với đặc tính không co giãn, tricot giúp giữ nguyên kết cấu sản phẩm trong thời gian dài, giảm thiểu tình trạng chảy xệ hoặc hư hỏng khi sử dụng.

Hình 1.5 Màn được dệt từ vải dệt kim [5]

Dùng trong kĩ thuật công nghiệp: Sản xuất bao bì, lưới lọc trong công nghiệp hóa chất.

Trong nông nghiệp: Sử dụng vải dệt kim trong nhà lưới trong nông nghiệp, lưới đánh bắt cá,

Hình 1.6 Ứng dụng của vải dệt kim làm lưới đánh bắt cá [6]

Dùng trong địa rải: Trong xây dựng làm đường, làm bao bì hộ đê.

Trong y tế: Vải dệt kim làm băng gạc, mạch máu nhân tạo, van tim, tất chữa bệnh,

Hình 1.7 Tất chữa bệnh được làm từ vải dệt kim [7]

Tất y khoa cao cấp có tính đàn hồi, ôm chặt bàn chân, giúp đưa máu về tim và giảm lượng máu chảy ngược, từ đó giảm sưng phù và áp lực cho bàn chân Sản phẩm này hiệu quả trong việc ngăn ngừa hình thành cục máu đông và điều trị giãn tĩnh mạch.

Chất liệu vải dệt kim được ưa chuộng trong sản xuất hàng thủ công và mỹ nghệ, đặc biệt là trong việc tạo ra các sản phẩm quần áo búp bê và đồ vật trang trí Những sản phẩm này không chỉ có giá thành hợp lý mà còn có độ bền cao hơn so với chất liệu Polyester.

Hình 1.8 Hàng thủ công mỹ nghệ được làm từ vải dệt kim [8]

Một số thông số cấu trúc ảnh hưởng đến tính chất cơ- lý của vải dệt kim

1.2.1 Một số thông số cấu trúc của vải dệt kim

- Khối lượng của vải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 8042: 2009

Khối lượng vải thường được đo bằng gam trên một mét vuông (g/m²) và phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chỉ số của sợi dệt, mật độ sợi, kiểu dệt và thành phần của kiểu dệt.

- Đây cũng là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến một số tính chất của vải.

- Mật độ của vải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 5794- 1994

Mật độ vải là yếu tố quan trọng trong ngành dệt may, xác định số lượng sợi vải, bao gồm sợi dọc và sợi ngang, trong một inch vuông.

Mật độ sợi vải ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm Khi mật độ sợi cao kết hợp với sợi vải mảnh, sẽ tạo ra những tấm vải mềm mại và mượt mà Ngược lại, nếu mật độ sợi lớn kết hợp với sợi vải có kích thước lớn, sản phẩm sẽ có độ chắc chắn và bền bỉ hơn.

Mật độ sợi dọc, hay còn gọi là số lượng sợi dọc trên một đơn vị chiều dài theo hướng ngang, thường được đo bằng số sợi dọc trên một inch (End per inch, viết tắt là EPI).

Mật độ sợi ngang, hay còn gọi là số lượng sợi ngang trên một đơn vị chiều dài theo hướng dọc, thường được đo bằng số sợi trên mỗi inch (PPI - Pick per inch).

1.2.2 Một số tính chất cơ- lý quan trọng của vải dệt kim

- Khả năng thoáng khí của vải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 5092-2009

Khả năng thoáng khí là một yếu tố quan trọng trong các vật liệu dệt như vải lọc khí, vải may túi khí, vải may mặc, màn, lưới và tất Tính chất này giúp cải thiện sự thoải mái và hiệu suất sử dụng của các sản phẩm dệt trong nhiều ứng dụng khác nhau.

- Khả năng thoáng khí phụ thuộc vào chi số sợi, thành phần sợi, kiểu dệt, mật độ, độ chứa đầy của vải.

- Khả năng mao dẫn của vải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 5073-1990.

- Khả năng mao dẫn là khả năng dẫn chất lỏng bằng mao quản của vải theo chiều dọc hay chiều ngang của vải.

- Khả năng mao dẫn phụ thuộc vào loại sợi dệt, thành phần, khối lượng, mật độ,

Tính chất mao dẫn cao là yếu tố quan trọng trong việc xác định đặc tính của vật liệu, giúp vải thấm hút chất lỏng và dung dịch thuốc nhuộm hiệu quả, đồng thời cải thiện khả năng thấm hút mồ hôi.

 Khả năng kéo đứt và giãn đứt

- Độ bền kéo đứt và giãn đứt của vải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 5795 – 1994

- Độ bền kéo đứt và giãn đứt phụ thuộc vào kiểu dệt, mật độ, thành phần,

- Đây là một yếu tố quan trọng để xác định tính chất của vật liệu Độ bền kéo đứtvà giãn đứt cao thể hiện khả năng co giãn tốt.

Một số công trình nghiên cứu liên quan đến nội dung của đề tài

Tác giả Nguyễn Thị Tú Trinh và Chu Diệu Hương đã tiến hành nghiên cứu về ảnh hưởng của tỷ lệ thành phần sợi spandex đối với các tính chất cơ lý của vải single jersey Nghiên cứu này cung cấp những hiểu biết quan trọng về cách mà sợi spandex tác động đến độ bền, độ co giãn và cảm giác của vải, từ đó giúp cải thiện chất lượng sản phẩm may mặc.

Nhóm tác giả đã tiến hành nghiên cứu với 04 mẫu vải CVC có tỷ lệ sợi spandex khác nhau để đánh giá khả năng thoáng khí và độ giãn đứt theo các tiêu chuẩn TCVN 5092: 2009, ASTM D 737: 2004 và TCVN 5795 – 1994 Kết quả cho thấy rằng tỷ lệ sợi spandex ảnh hưởng đến độ thoáng khí của vải single jersey; khi tỷ lệ sợi spandex giảm, độ thoáng khí tăng lên rõ rệt, cụ thể với các tỷ lệ 25; 33; 50 và 100% tương ứng là 84,8; 646,9; 562,7; 345,9 L/m²/S Đối với độ giãn, khi lực tác dụng nhỏ (0-5N), không có sự khác biệt đáng kể, nhưng khi lực tác dụng tăng lên, độ giãn có xu hướng giảm và sự khác biệt giữa các mẫu trở nên rõ ràng hơn Điều này cho thấy rằng khi tỷ lệ sợi spandex tăng, độ giãn của vải giảm tại cùng một giá trị lực tác dụng, dẫn đến mô đun đàn hồi của vải tăng lên.

Thạc sĩ Nguyễn Thị Thuyên đã tiến hành nghiên cứu về khả năng đàn hồi của vải dệt kim thông qua phương pháp thực nghiệm Nhóm tác giả áp dụng các phương pháp thử nghiệm và so sánh mẫu để xây dựng bảng hệ số đàn hồi tiêu chuẩn cho một số loại vải dệt kim Kết quả cho thấy vải dệt kim có độ đàn hồi cao, đặc biệt ở những vị trí thắt của cơ thể như ngực, eo và mông Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng trọng lượng và độ dày của vải ảnh hưởng đến khả năng đàn hồi; trong đó, mật độ sợi cao làm giảm tỷ lệ lỗ trống trên bề mặt vải, dẫn đến khả năng đàn hồi giảm.

Nhóm tác giả Nguyễn Thị Hiền, Nguyễn Thị Hải Duyên, Nguyễn Thị Hồi đã nghiên cứu ảnh hưởng của mật độ dệt dọc và mật độ dệt ngang đến độ rủ của vải dệt kim Single và Rib 1:1 Họ sử dụng vải dệt kim Single và Rib 1:1 làm từ 100% Cotton với độ mảnh sợi Ne 30/1 Vải Single có mật độ dọc từ 132 đến 147 và mật độ ngang từ 177 đến 183, với khối lượng từ 120 g/m2 đến 138 g/m2 Trong khi đó, vải Rib 1:1 có mật độ dọc từ 137 đến 150 và mật độ ngang từ 124 đến 143, với khối lượng từ 314 g/m2 đến 331 g/m2 Nghiên cứu được thực hiện bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm trực giao Box-Wilson, cho thấy các kết quả đáng chú ý về độ rủ của các loại vải này.

Phương trình hồi quy cho thấy độ rủ của vải Single và vải Rib 1:1 có các hệ số thống kê có ý nghĩa Mật độ dọc và mật độ ngang là những yếu tố ảnh hưởng đáng kể đến độ rủ của vải.

‐ Khi tăng mật độ dệt dọc và mật độ dệt ngang, hệ số rủ của vải Rib 1:1 tăng nhanh hơn hệ số rủ của vải Single.

Hệ số rủ của vải Single và Rib1:1 có sự thay đổi đáng kể khi khối lượng vải khác nhau Cụ thể, khi khối lượng vải tăng lên, hệ số độ rủ cũng tăng theo, dẫn đến độ rủ của vải giảm Điều này cho thấy mối quan hệ trực tiếp giữa khối lượng vải và hệ số độ rủ, ảnh hưởng đến tính chất cơ lý của vải.

Nhóm tác giả Quaynor, Takahashi, Nakajima đã công bố nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ giặt và quy trình giặt đến các đặc tính bề mặt cũng như độ ổn định kích thước của vật liệu Kết quả nghiên cứu được trình bày trong bài báo mang tiêu đề: “Effects of laundering on the Surface Properties and”.

Nghiên cứu về "Độ ổn định kích thước của vải dệt kim phẳng" tập trung vào các loại vải cotton và polyester với các hệ số phủ khác nhau Quá trình thử nghiệm bao gồm thư giãn và nhiều chu kỳ giặt, sấy ở nhiệt độ khác nhau, trong đó kích thước, độ ma sát bề mặt và độ nhám của vải được đo lường Kết quả chỉ ra rằng độ co rút cao nhất xảy ra với bông dệt kim chùng ở nhiệt độ cao, đồng thời sự giãn ướt có ảnh hưởng đáng kể đến ổn định kích thước và tính chất bề mặt Vải dệt kim mỏng cho thấy độ ma sát cao hơn so với vải dệt kim chặt chẽ, và hệ số ma sát giảm khi độ chặt tăng, trong khi độ nhám bề mặt lại có xu hướng tăng Mối quan hệ giữa chuyển động trượt dính và các đường gân trên vải cũng được xác định rõ ràng.

Kết luận chương 1

Qua nghiên cứu tổng quan cho thấy:

Vải dệt kim là loại vải được tạo ra từ các vòng sợi liên kết theo quy luật nhất định, sản xuất bằng công nghệ dệt kim Có hai loại chính là dệt kim đan dọc và dệt kim đan ngang Mỗi mẫu vải dệt kim có nhiều thông số cấu trúc và tính chất khác nhau, trong đó một số thông số tiêu biểu bao gồm khối lượng, mật độ, thành phần Ngoài ra, các tính chất quan trọng như khả năng thoáng khí, độ mao dẫn, độ bền kéo đứt và độ giãn đứt cũng đóng vai trò quan trọng trong sự lựa chọn vải dệt kim trên thị trường may mặc hiện nay.

Ngành dệt may Việt Nam và thế giới đang phát triển mạnh mẽ, dẫn đến nhiều nghiên cứu về loại vải và các tính chất của nó nhằm tạo ra những cải tiến mới, đáp ứng nhu cầu thị trường Các nghiên cứu tiêu biểu như "Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ thành phần sợi spandex tới các tính chất cơ lí của vải single jersey" của Nguyễn Thị Tú Trinh và Chu Diệu Hương, cùng với nghiên cứu "Ảnh hưởng của giặt tẩy đối với tính chất bề mặt và độ ổn định chiều của vải dệt kim trơn" của nhóm Quaynor, Takahashi, Nakajima, đã chỉ ra tầm quan trọng của việc nghiên cứu loại vải này Từ đó, chúng tôi xác định hướng nghiên cứu cho đề tài của mình.

- Xác định thành phần, khối lượng vải g/m 2 , mật độ của vải.

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích ảnh hưởng của thành phần và khối lượng vải (g/m²) cũng như mật độ của vải đến các đặc tính quan trọng như khả năng mao dẫn, độ thoáng khí, độ bền kéo đứt và độ giãn đứt của vải Những yếu tố này đóng vai trò quyết định trong việc xác định hiệu suất và ứng dụng của vải trong các sản phẩm khác nhau.

ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu

Công Ty TNHH May An Thắng và Xí nghiệp may xuất khẩu Yên Mỹ cung cấp 5 loại vải dệt kim đan ngang với mật độ, khối lượng và thành phần đa dạng Những sản phẩm này đáp ứng nhu cầu khác nhau của thị trường, mang lại sự lựa chọn phong phú cho khách hàng.

Các mẫu vải trước khi tiến hành thực nghiệm được mã hóa như bảng dưới đây:

Bảng 2.1 Bảng mã hóa các mẫu vải sử dụng trong nghiên cứu

STT Loại vải Kí hiệu Mẫu

Nội dung nghiên cứu

Thành phần vải đóng vai trò quan trọng trong việc xác định tính chất cơ lý của sản phẩm Nhóm nghiên cứu đã tập trung vào việc làm rõ ảnh hưởng của các thông số cấu trúc đến tính chất này, đồng thời xác định thêm các thông số liên quan đến thành phần vải Nội dung nghiên cứu sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về mối liên hệ giữa cấu trúc và tính chất của vải.

- Xác định thành phần, khối lượng vải g/m 2 , mật độ của vải:

Nghiên cứu lựa chọn 05 loại vải khác nhau đề xác định thành phần, khối lượng vải g/m 2 , mật độ của vải theo tiêu chuẩn Việt Nam hoặc Quốc tế.

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích ảnh hưởng của thành phần, khối lượng vải (g/m²) và mật độ vải đến các tính chất quan trọng của vải như khả năng mao dẫn, độ thoáng khí, độ bền kéo đứt và giãn đứt Kết quả cho thấy rằng các yếu tố này có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và ứng dụng của vải trong ngành công nghiệp dệt may Việc tối ưu hóa các thông số này sẽ giúp cải thiện chất lượng sản phẩm và đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng.

Nghiên cứu kiểm tra khả năng mao dẫn, độ thoáng khí, độ bền kéo đứt và giãn đứt của vải theo các tiêu chuẩn Việt Nam hay Quốc tế.

Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp lấy mẫu thử

Phương pháp lấy mẫu thử theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5791 – 1994 [15]

 Yêu cầu khi lấy mẫu ban đầu

Mỗi tấm hoặc cuộn vải được sử dụng làm đại diện, từ đó cắt ra một mẫu ban đầu để xác định các chỉ tiêu cơ lý, như sự thay đổi kích thước khi giặt, độ ẩm, độ bền và thành phần nguyên liệu.

Nếu kết quả thử nghiệm cho một chỉ tiêu không đạt, cần tiến hành thử lại chỉ tiêu đó với lượng mẫu ban đầu gấp đôi, lấy từ chính lô vải đó Kết quả của lần thử nghiệm thứ hai sẽ được xem là kết quả đánh giá cuối cùng.

- Mẫu ban đầu được cắt cách đầu hoặc cuối tấm cuốn của đại diện lô không nhỏ lấy ở gần vị trí cắt.

- Mẫu ban đầu không được lấy ở chỗ vải dệt kim có khuyết tật ngoại quan.

Mẫu ban đầu được sử dụng để xác định các chỉ tiêu cơ lý và sự thay đổi kích thước khi giặt cần có chiều rộng tương ứng với khổ vải Chiều dài mẫu phải đủ để thực hiện thí nghiệm, phụ thuộc vào chiều rộng khổ vải, độ lớn rappo, cũng như kích thước và số lượng mẫu thử.

Các mẫu thử được lấy từ từng mẫu ban đầu với kích thước, hình dạng và số lượng theo quy định của tiêu chuẩn thử nghiệm Việc lấy mẫu thử cần thực hiện cách mép gập dọc của vải dệt kim hoặc mép mẫu ít nhất 5cm.

Đối với dệt kim có rappo lớn, mẫu thử cần được cắt đúng cách để đáp ứng các tiêu chuẩn thử nghiệm theo từng phần rappo khác nhau, bao gồm mật độ, độ dày, kiểu dệt và loại nguyên liệu.

Để xác định độ ẩm của mẫu thí nghiệm, cần ghi nhãn và bao gói mẫu cẩn thận Mẫu phải được đặt trong hộp đậy kín hoặc được cân ngay với độ chính xác 0.1% khối lượng Giá trị khối lượng này cần được gửi kèm theo mẫu để đảm bảo tính chính xác trong quá trình phân tích.

Mẫu thí nghiệm được bao gói cẩn thận và kèm theo mẫu có nhãn ghi rõ:

‐ Tên cơ sở sản xuất;

- Các chỉ tiêu cơ, lý: Khối lượng, mật độ, lực kéo đứt và độ dãn đứt, khả năng chịu mài mòn, lực nén thủng và chiều dài vòng sợi…

- Các chỉ tiêu hóa, lý: Sự thay đổi kích thước khi giặt, độ bền mầu.

- Con số ghi trong ngặc đơn dùng cho trường hợp khi không thử khả năng chịu mài mòn và lực nén thủng.

2.4.2 Phương pháp xác định thành phần của vải

Phương pháp xác định thành phần của vải được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5465-11:2009 [16]

- Cốc lọc bằng thủy tinh( Cốc lọc này phải có một nút nhám bằng thủy tinh hoặc nắp kính đồng hồ.)

- Bình hút ẩm chứa silica gel tự chỉ thị.

- Tủ sấy có thông gió để làm khô mẫu ở nhiệt độ (105 ± 3) o C.

- Cân phân tích có độ chính xác đến 0,0002 g hoặc tốt hơn.

- Bình nón: Có dung tích tối thiểu 500 ml, nắp bằng thuỷ tinh.

- Thiết bị gia nhiệt: Thích hợp để duy trì nhiệt độ của bình nón ở (50 ± 5)°C

 Thuốc thử: Chỉ sử dụng các thuốc thử cấp phân tích.

- Dầu nhẹ, được chưng cất lại, chưng cất ở giữa 40 o C và 60 o C

- Nước cất hoặc nước khử ion

Để điều chế axit sunphuric nồng độ 75%, bạn cần cẩn thận thêm 700 ml axit sunphuric cô đặc (r = 1,84 g/ml) vào 350 ml nước cất trong quá trình làm nguội Sau khi dung dịch nguội đến nhiệt độ phòng, tiếp tục pha loãng bằng nước cho đến khi đạt 1 lít Nồng độ cuối cùng sẽ nằm trong khoảng từ 73% đến 77% axit sunphuric.

- Amoniac, dung dịch loãng: Pha loãng 80 ml dung dịch amoniac cô đặc (r 0,880 g/ml) với nước

Bước 1: Lấy 1 ít mẫu thử rồi thực hiện theo hướng dẫn.

Để sấy khô mẫu thử, hãy sử dụng một cốc cân mở có nắp bên cạnh Sau khi hoàn tất quá trình sấy, cần đậy nắp cốc lại trước khi lấy ra khỏi tủ sấy và nhanh chóng chuyển mẫu vào bình hút ẩm.

Bước 3: Cho mẫu thử vào bình nón, tương ứng với mỗi gam mẫu thử nhỏ thêm

200 ml axit sunphuric Đậy nắp bình và lắc cẩn thận để làm ướt mẫu Giữ bình ở (50 ±

Để thực hiện quy trình, đầu tiên hạ nhiệt độ xuống 5°C trong 1 giờ và lắc nhẹ bình chứa trong khoảng 10 phút Sau đó, sử dụng phương pháp hút để loại bỏ các chất không cần thiết Cuối cùng, dùng một ít axit sunphuric để rửa sạch các sợi còn lại trong bình và chuyển chúng vào cốc lọc.

Bước 5: Sử dụng bơm để làm ráo cốc lọc, sau đó đổ axit sunphuric mới vào cốc lọc để loại bỏ cặn bẩn Hãy để cốc lọc ráo bằng trọng lực hoặc giữ nguyên trong 1 phút trước khi tiếp tục hút.

Bước 6: Tiến hành làm sạch phần cặn bằng nước lạnh nhiều lần, sau đó sử dụng dung dịch amoniac loãng hai lần và tiếp tục rửa bằng nước lạnh Hãy hút để làm ráo cốc lọc sau mỗi lần rửa, nhưng không hút cho đến khi mỗi dung dịch làm sạch đã ráo bằng trọng lực.

Bước 7: Cuối cùng, hút để làm ráo cốc lọc, làm khô cốc lọc và phần cặn, sau đó làm nguội và cân (Cân chính xác đến 0,0002 g.)

Không được dùng tay không cầm cốc lọc, mẫu thử hoặc cặn trong quá trình sấy khô, làm nguội và cân.

2.4.3 Phương pháp xác định khối lượng của vải

Phuwong pháp xác định khối lượng vải được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8042: 2009 ASTM D 3776: 2007 [17]

- Cân, có khả năng và độ nhạy phù hợp để cân tấm vải, cuộn vải, súc vải hoặc mảnh cắt chính xác đến ± 0,1 % khối lượng tổng của nó

- Dưỡng, hình vuông hoặc hình tròn có diện tích ít nhất là 13 cm 2 hoặc 4 in 2

Từ mỗi cuộn hoặc tấm trong mẫu của lô, cần cắt ít nhất một mẫu phòng thí nghiệm nguyên khổ với chiều dài tối thiểu 250 mm (10 in), nhưng không được xé.

Đường cắt cần phải thẳng và không có sự lồi lõm, trừ khi cả hai cạnh được thiết kế để đánh dấu các sợi ngang song song Trong quy trình này, mẫu phòng thí nghiệm hoàn thiện sẽ được sử dụng làm mẫu thử.

Bước 1: Đo bằng tay chiều dài của mẫu thử -> để vải ở trạng thái không kéo căng và đo khổ.

Bước 2: Cân mẫu thử bằng cân hoặc cân phân tích, làm tròn đến 0,1 % khối lượng được của mẫu.

Để tính khối lượng trên đơn vị diện tích, khối lượng trên đơn vị yard chiều dài, hoặc yard chiều dài trên pound, cần sử dụng các công thức 1, 2, 3 hoặc 4, và làm tròn kết quả đến ba chữ số có nghĩa, trừ khi có quy định khác.

*Khối lượng trên đơn vị diện tích oz/yd 2 = 45,72 G/LsWs (1)

*Khối lượng trên yard chiều dài oz/yd = 1,27 G/Ls (2)

*arn chiều dài trên pound yd/lb = 16/oz trên đơn vị chiều dài yd (3) yd/lb = 12,6 Ls/G (4) trong đó:

G là khối lượng của mẫu thử, tính bằng gam.

Ls là chiều dài của mẫu thử, tính bằng inch.

Ws là khổ của mẫu thử, tính bằng inch.

Kích thước và khối lượng có thể được xác định theo đơn vị SI và được tính toán theo công thức 5, công thức 6 hoặc công thức 7 như sau:

*Khối lượng trên đơn vị diện tích g/m 2 = 10 6 G/LsWs (5)

*Khối lượng trên đơn vị mét chiều dài g/m = 10 3 G/Ls (6)

*Mét chiều dài trên kilogam m/kg = Ls/G (7) Trong đó

G là khối lượng của mẫu thử, tính bằng gam;

Ls là chiều dài của mẫu thử, tính bằng milimét;

Ws là khổ của mẫu thử, tính bằng milimet.

2.4.4 Phương pháp xác định mật độ của vải

Mật độ của vải được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5794:1994 [18]

‐ Mật độ dọc của vải dệt kim là số hàng vòng có trên 10cm theo chiều dọc vải.

Phương pháp này bao gồm việc đếm số hàng vòng và số cột vòng trên một đoạn vải dệt kim có độ dài xác định, sau đó tính toán số lượng đó tương ứng với đơn vị độ dài 10cm.

- Kính soi mật độ hoặc kính phóng đại không dưới 3 lần.

- Thước thẳng chia vạch đến 1mm.

 Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu

- Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu theo tiêu chuẩn TCVN 5791-1994

- Để mẫu ở trạng thái tự do trên mặt bàn nằm ngang trong điều kiện khí hậu quy định theo TCVN 1748-1991 không ít hơn 24h.

Một số thiết bị sử dụng trong nghiên cứu

- Cốc lọc bằng thủy tinh có dung tích từ 30 ml đến 40 ml

- Bình nón: Có dung tích tối thiểu 500 ml, nắp bằng thuỷ tinh.

- Dầu nhẹ, được chưng cất lại, chưng cất ở giữa 40 o C và 60 o C

- Nước cất hoặc nước khử ion

- Amoniac, dung dịch loãng: Pha loãng 80 ml dung dịch amoniac cô đặc (r 0,880 g/ml) với nước

- Cân, có khả năng và độ nhạy phù hợp để cân tấm vải, cuộn vải, súc vải hoặc mảnh cắt chính xác đến ± 0,1 % khối lượng tổng của nó

- Cân phân tích, có khả năng và độ nhạy để cân khối lượng mẫu thử chính xác đến ± 0,1%.

- Dưỡng, hình vuông hoặc hình tròn có diện tích ít nhất là 13 cm2 hoặc 4 in2.

- Kính phóng đại hoặc kính soi mật độ có thước đo.

- Thước đo chiều dài bằng kim loại có vạch chia tới 0,5 mm.

Hình 2.10 Kính soi mật độ

2.5.4 Xác định độ thoáng khí của vải

- Đồng hồ đo áp suất hoặc áp kế

- Khuôn hoặc dưỡng cắt mẫu

Hình 2.11 Máy đo khả năng thoáng khí.

2.5.5 Xác định độ mao dẫn

- Dung dịch Kali dicromat K2Cr2O7

- Mẫu thử có kích thước 250-50mm theo chiều dọc

- Thước thẳng khắc vạch đến 1mm

Hình 2.12 Thiết bị đo độ mao dẫn.

2.5.6 Xác định độ bền kéo đứt và độ giãn đứt

- Máy kéo đứt bằng mẫu thử kiểu đứng

- Dưỡng cắt mẫu thử với kích thước 50x100mm

- Thước thẳng khắc vạch đến 1mm.

Hình 2.13 Thiết bị đo khả năng giãn đứt và kéo đứt.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN

Kết quả ảnh hưởng của thành phần đến khả năng thoáng khí

05 mẫu vải dệt kim trước khi thực nghiệm được chuẩn bị theo tiêu chuẩn TCVN

Năm 1994, sau khi xác định thành phần vải theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5465-11:2009, các mẫu vải đã được kiểm tra khả năng thoáng khí theo TCVN 5092:2009 Kết quả của các thử nghiệm này được trình bày trong bảng 3.2.

Bảng 3.5 Kết quả ảnh hưởng của thành phần vải đến khả năng thoáng khí.

STT THÀNH PHẦN ĐỘ THOÁNG KHÍ (cm 3 /s/cm 2 ) Mẫu thử 1 Mẫu thử 2 Mẫu thử 3 Trung bình Mẫu M1 Bông 100% 1089,75 1110 1083,75 1094,5

Mẫu M5 TC: 65/35 489,12 478,33 478,25 481,9 Các kết quả trong bảng số liệu được thể hiện trên biểu đồ 3.1:

Bông 100% CVC: 74/26 CVC: 65/35 Polyester 100% TC: 65/35

Mẫu M1 Mẫu M2 Mẫu M3 Mẫu M4 Mẫu M5

516.1 481.9 Ảnh hưởng của thành phần đến độ thoáng khí

Mẫu vải và thành phần của mẫu

K hả n ăn g th oá ng k hí (c m 3/ s/ cm 2)

Thành phần vải có ảnh hưởng đáng kể đến khả năng thoáng khí của nó, như thể hiện qua biểu đồ 3.1 và bảng 3.2 Sự kết hợp của các thành phần khác nhau trong vải quyết định mức độ thông thoáng, ảnh hưởng đến sự thoải mái khi sử dụng.

Mẫu vải M2 có khả năng thoáng khí cao nhất nhờ vào tỷ lệ bông chiếm 74%, trong khi mẫu M3 lại có khả năng thoáng khí thấp nhất.

Mẫu vải M3, với thành phần bông cao hơn polyester (65/35) và khối lượng nặng nhất (232,6 g/m²), có độ thoáng khí thấp nhất so với các mẫu khác Trong khi đó, mẫu M1 có thành phần 100% bông nhưng độ thoáng khí lại thấp hơn mẫu M2 và M4 do khối lượng lớn (220,64 g/m²) và mật độ sợi cao, dẫn đến khoảng trống giữa các xơ, sợi trong vải rất hạn chế.

Kết quả ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng thoáng khí

Năm mẫu vải đã được lấy mẫu theo tiêu chuẩn TCVN 5791 – 1994 Sau đó, khối lượng của các mẫu vải này được xác định bằng cách sử dụng cân phân tích với độ chính xác lên đến 0.001g, theo công thức đã quy định.

(5) theo TCVN 8042: 2009 (ASTM D 3776: 2007), Các mẫu vải này được tiếp tục xác định khả năng thoáng khí theo TCVN 5092: 2009 Các kết quả được được thể hiện ở bảng 3.3.

Bảng 3.6 Kết quả ảnh hưởng của khối lượng vải đến khả năng thoáng khí

LƯỢNG (g/m 2 ) ĐỘ THOÁNG KHÍ (cm 3 /s/cm 2 ) Mẫu thử 1 Mẫu thử 2 Mẫu thử 3 Trung bình

Các kết quả trong bảng số liệu được thể hiện trên biểu đồ 3.2:

Mẫu M1 Mẫu M2 Mẫu M3 Mẫu M4 Mẫu M5

516.1 481.9 Ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng thoáng khí

Mẫu vải và khối lượng vải (g/m2)

K hả n ăn g th oá ng k hí (c m 3/ s/ cm 2)

Biểu đồ 3.2 cho thấy khối lượng vải ảnh hưởng đến khả năng thoáng khí của nó, tương tự như thành phần cấu tạo Dữ liệu trong bảng số liệu 3.3 minh chứng rằng khối lượng vải đóng vai trò quan trọng trong việc xác định mức độ thoáng khí.

Mẫu vải M2 nổi bật với khả năng thoáng khí tốt nhất trong số 05 mẫu vải nghiên cứu, đạt 1785,8 cm³/s/cm² Đồng thời, M2 cũng có khối lượng nhẹ nhất với 132,43 g/m², trong khi mẫu vải lớn nhất có khối lượng lên đến 232,6 g/m².

Khối lượng vải g/m² ảnh hưởng lớn đến khả năng thoáng khí của vải; khi khối lượng tăng, khả năng thoáng khí giảm Mẫu vải M1 có khả năng thoáng khí cao hơn so với M4, trong khi mẫu M5 có thể bị ảnh hưởng bởi thành phần vải Khả năng thoáng khí phụ thuộc vào nhiều thông số; vải có khối lượng lớn hơn thường chứa nhiều sợi hơn trên cùng một diện tích, dẫn đến diện tích thoáng khí bị thu nhỏ Ngược lại, sự liên kết sợi thưa giúp giảm khối lượng và tăng độ thoáng khí.

Khối lượng của mẫu vải đóng vai trò quan trọng trong việc xác định áp lực tác động lên mẫu thử khi đo khả năng thoáng khí Theo TCVN 5092: 2009, khi đặt áp suất lên 5 mẫu thử có cùng diện tích thử 20 cm, mẫu có khối lượng lớn hơn sẽ cần thời gian lâu hơn để dòng khí thoát ra, dẫn đến khả năng thoáng khí nhỏ hơn Ngược lại, mẫu thử có khối lượng nhỏ hơn sẽ cho phép dòng khí thoát ra nhanh hơn, tương đương với khả năng thoáng khí tốt hơn.

Kết quả ảnh hưởng của mật độ đến khả năng thoáng khí

05 mẫu vải dệt kim trước khi thực nghiệm được chuẩn bị theo tiêu chuẩn TCVN

Theo tiêu chuẩn TCVN 5794:1994, mật độ sợi được xác định và tính toán theo công thức (8) và (9) Sau đó, các mẫu vải này tiếp tục được kiểm tra khả năng thoáng khí theo TCVN 5092:2009, với kết quả được trình bày trong bảng 3.4.

Bảng 3.7 Kết quả ảnh hưởng của mật độ sợi đến khả năng thoáng khí của vải

MẬT ĐỘ SỢI (Số sợi/10cm) ĐỘ THOÁNG KHÍ (cm 3 /s/cm 2 ) Mật độ ngang (số cột vòng/10cm)

Mật độ dọc (số hàng vòng/10cm)

Kết quả trong bảng số liệu được thể hiện ở biểu đồ 3.3:

Mật độ dọc Mật độ ngang Thoáng khí(cm3/s/cm2)

M ật đ ộ sợ i( số sợ i/ 10 cm ) Đ ộ th oá ng k hí (c m 3/ s/c m 2)

Biểu đồ 3.3 Ảnh hưởng của mật độ sợi đến khả năng thoáng khí của vải

Từ các kết quả trên bảng (3.4) và biểu đồ (3.3) cho thấy mật độ của vải cũng có ảnh hưởng đến khả năng thoáng khí của vải, cụ thể:

Mẫu vải M2 với mật độ thấp (130 dọc và 120 ngang) mang lại khả năng thoáng khí tối ưu (1785,8 cm³/s/cm²), trong khi mẫu M3 có mật độ cao hơn (180 dọc và 190 ngang) cho thấy độ thoáng khí thấp hơn.

Mẫu M2 có khả năng thoáng khí cao nhất nhờ mật độ sợi nhỏ và khối lượng nhẹ nhất (132,43g/m²), theo nghiên cứu ở bảng số liệu 3.4 Với kiểu dệt single biến kiểu, mẫu vải này có độ chưa đầy nhỏ, dẫn đến diện tích thoáng khí lớn hơn và khả năng thoáng khí được cải thiện.

Với mẫu M3: Mẫu vải có mật độ lớn và khối lượng vải g/m 2 lớn nhất (theo nghiên cứu ở mục 3.3.2) cho kết quả khả năng thoáng khí giảm.

Mật độ hàng vòng và cột vòng của vải ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng thoáng khí của nó; mật độ càng lớn thì khả năng thoáng khí càng giảm Ngoài mật độ, thành phần vải và khối lượng cũng đóng vai trò quan trọng Vải chứa nhiều bông sẽ có độ thoáng khí cao hơn nhờ vào đặc tính của sợi bông, trong khi khối lượng lớn sẽ làm giảm diện tích thoáng khí.

Mật độ có ảnh hưởng lớn đến khả năng thoáng khí; khi mật độ tăng, khối lượng cũng tăng theo, dẫn đến việc độ thoáng khí giảm.

Kết quả ảnh hưởng của một số thông số cấu trúc đến khả năng mao dẫn của vải dệt kim

3.3.1 Kết quả ảnh hưởng của thành phần đến độ mao dẫn

Năm mẫu vải đã được chuẩn bị theo tiêu chuẩn và xác định thành phần Sau đó, khả năng mao dẫn của từng mẫu vải được kiểm tra theo tiêu chuẩn TCVN 5073-1990 Kết quả của các thử nghiệm này được trình bày trong bảng 3.5.

Bảng 3.8 Kết quả ảnh hưởng của thành phần vải đến khả năng mao dẫn của vải

STT THÀNH PHẦN MAO DẪN (cm/phút)

Mẫu thử 1 Mẫu thử 2 Mẫu thử 3 Trung bình

Kết quả ở bảng số liệu (3.5) được thể hiện qua biểu (3.4):

Cotton 100% CVC: 74/26 CVC: 65/35 Polyester 100% TC: 65/35

8.03 Ảnh hưởng của thành phần đến mao dẫn

Mẫu vải và thành phần trong vải Đ ộ m ao d ẫn (c m /p hú t)

Biểu đồ 3.4 Ảnh hưởng của thành phần đến khả năng mao dẫn của vải

Kết quả từ bảng (3.5) và biểu đồ (3.4) cho thấy:

Mẫu vải M4 với thành phần 100% polyester cho thấy độ mao dẫn cao nhất là 14,9 cm/phút, trong khi đó mẫu M2 có thành phần CVC là 74/26 lại có độ mao dẫn thấp nhất với giá trị 2,03 cm/phút.

Vải bông là một loại vải tự nhiên nổi bật với tính năng thoáng khí và khả năng hút ẩm vượt trội Sợi bông có khả năng thấm hút nước lên đến 65% so với trọng lượng của nó, giúp giữ cho người mặc luôn khô ráo và thoải mái.

Mẫu vải M4 được cấu tạo từ 95% polyester và 5% spandex, nổi bật với khả năng mao dẫn vượt trội Điều này có thể được giải thích bởi việc sử dụng xơ, sợi polyester biến tính, trong đó các nhóm ưa nước đã được gắn thêm trong quá trình sản xuất Hơn nữa, sợi được sản xuất dưới dạng textua và có cấu trúc xốp hơn, giúp nâng cao khả năng mao dẫn của vải.

3.3.2 Kết quả ảnh hưởng của khối lượng đến độ mao dẫn

05 mẫu vải sau khi được cân phân tích với độ chính xác 0, 001g theo công thức

(5) theo TCVN 8042: 2009 (ASTM D 3776: 2007), các mẫu này được tiếp tục xác định khả năng mao dẫn ứng theo TCVN 5073-1990 Các kết quả được được thể hiện ở bảng 3.6.

Bảng 3.9 Kết quả ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng mao dẫn của vải

Mẫu thử l Mẫu thử 2 Mẫu thử 3 Trung bình

Mẫu M5 227,5 8,1 7,9 8,1 8,03 Ảnh hưởng của khối lượng đến mao dẫn của vải nghiên cứu được thể hiện ở biểu đồ (3.5):

8.03 Ảnh hưởng của khối lượng đến độ mao dẫn của vải

Mẫu vải và khối lượng mẫu (g/m2) Độ mao dẫn (cm/phút)

Biểu đồ 3.5 Ảnh hưởng của khối lượng đến độ mao dẫn của vải Qua bảng số liệu (3.6) và biểu đồ (3.5) ta thấy:

Mẫu M4 có độ mao dẫn cao nhất với khối lượng là 201.3 g/m 2 và mẫu M2 với khối lượng là 132.43 g/m 2 có độ mao dẫn nhỏ nhất.

Một mẫu vải có cùng kích thước tiêu chuẩn nhưng khối lượng lớn hơn sẽ có mật độ vải cao hơn, dẫn đến khả năng dẫn chất lỏng qua mao quản tăng và độ mao dẫn cũng được cải thiện.

Như vậy: Khối lượng càng lớn thì độ mao dẫn của vải càng tăng, bởi vì, khối lượng vải càng lớn thì mật độ sợi càng tăng.

3.3.3 Kết quả ảnh hưởng của mật độ đến độ mao dẫn

Sau khi xác định mật độ của 05 mẫu vải theo TCVN 5794:1994, các mẫu này đã được kiểm tra khả năng mao dẫn theo TCVN 5073-1990 Kết quả của các thử nghiệm này được trình bày trong bảng 3.7.

Bảng 3.10 Kết quả ảnh hưởng của thành phần vải đến khả năng mao dẫn.

MẬT ĐỘ SỢI (Số sợi/10cm) MAO DẪN (cm/phút)

Mật độ ngang (số cột vòng/10cm)

Mật độ dọc (số hàng vòng/10cm)

Mẫu M5 190 95 8,1 7,9 8,1 8,1 Ảnh hưởng của mật độ đến độ mao dẫn của vải nghiên cứu được thể hiện ở biểu đồ (3.6):

Mật độ dọc Mật độ ngang Mao dẫn

Mật độ sợi (số sợi /10cm) Mao dẫn (cm/phút)

Biểu đồ 3.6 Ảnh hưởng của mật độ sợi đến độ mao dẫn của vải.

Theo biểu đồ 3.6 và bảng số liệu 3.7, mẫu M4 có mật độ dọc và mật độ ngang cao nhất, dẫn đến độ mao dẫn lớn nhất Ngược lại, mẫu M2 có mật độ sợi thấp nhất, do đó độ mao dẫn của mẫu này cũng nhỏ nhất.

Mật độ dọc và mật độ ngang là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ mao dẫn của vải Vải có mật độ sợi lớn, tức là nhiều sợi được dệt trên một đơn vị diện tích, sẽ có khoảng cách giữa các sợi giảm, dẫn đến khối lượng lớn hơn và khả năng truyền chất lỏng tốt hơn Ngược lại, mẫu vải có mật độ sợi thấp sẽ có khối lượng giảm và khoảng cách giữa các sợi lớn, làm giảm khả năng dẫn chất lỏng trên bề mặt vải.

Tóm lại : Tính chất mao dẫn của vải phụ thuộc vào nhiều yếu tố của vật liệu.

Tỷ lệ bông trong mẫu vải ảnh hưởng đến độ mao dẫn, với bông có khả năng hút ẩm tốt nhưng lại làm giảm tốc độ truyền chất lỏng trên bề mặt sợi Ngược lại, xơ polyester có độ mao dẫn cao hơn Khi mật độ vải dày, khối lượng tăng và khoảng cách giữa các sợi giảm, dẫn đến khả năng truyền chất lỏng trên bề mặt sợi được cải thiện, từ đó nâng cao độ mao dẫn của vải.

Kết quả ảnh hưởng của một số thông số cấu trúc đến khả năng giãn đứt và kéo đứt của vải dệt kim

3.4.1 Kết quả ảnh hưởng của thành phần đến khả năng giãn đứt và kéo đứt

Năm mẫu vải đã được chuẩn bị theo tiêu chuẩn, và sau khi xác định thành phần, chúng sẽ tiếp tục được kiểm tra khả năng giãn đứt và kéo đứt.

TCVN 5795 – 1994 Các kết quả được được thể hiện ở bảng 3.8.

Bảng 3.11 Kết quả ảnh hưởng của thành phần đến khả năng giãn đứt và kéo đứt.

GIÃN ĐỨT (%) ĐỘ KÉO ĐỨT(N)

Mẫu M5 TC: 65/35 102,67 277,02 395,3 240,3 Ảnh hưởng của thành phần đến khả năng giãn đứt và kéo đứt của vải nghiên cứu được thể hiện lần lượt ở hai biểu đồ (3.7), (3.8):

Bông 100% CVC: 74/26 CVC: 65/35 Polyester 100% TC: 65/35

277.02 Ảnh hưởng của thành phần đến khả năng giãn đứt

Theo hướng dọc Theo hướng ngang

Mẫu vải và thành phần của vải

Biểu đồ 3.7 cho thấy khả năng giãn đứt theo hướng ngang lớn hơn hướng dọc do tất cả mẫu vải đều là vải dệt kim đan ngang, với các vòng sợi liên kết theo hướng ngang Độ giãn dài đứt của sợi xơ polyester dao động từ 25% đến 50%, trong khi độ giãn đứt của xơ bông chỉ khoảng 4 - 13%, trung bình là 7 - 8% Do đó, mẫu M4 (Polyester 100%) có khả năng giãn đứt theo hướng dọc lớn nhất, đạt 126,99%.

Bông 100% CVC: 74/26 CVC: 65/35 Polyester 100% TC: 65/35

240.3 Ảnh hưởng của thành phần đến khả năng kéo đứt

Theo hướng dọc Theo hướng ngang

Mẫu vải và thành phần của vải

Biểu đồ 3.8 Ảnh hưởng của thành phần đến khả năng kéo đứt. theo tỉ lệ phần trăm của polyester có trong mẫu vải (M4 – 100%, M5 – 65%, M3 – 35%, M2 – 26%, M1 – 0%)

Polyester là một loại xơ nhiệt dẻo với độ bền cơ học cao và khả năng chịu nhiệt tốt Nó cũng có khả năng chống mài mòn hiệu quả, giúp tăng cường khả năng chống lại sự phá vỡ dưới lực kéo, vượt trội hơn so với các loại xơ tự nhiên như xơ bông.

3.4.2 Kết quả ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng giãn đứt và kéo đứt

05 mẫu vải sau khi được cân phân tích với độ chính xác 0.001g theo công thức

Theo TCVN 8042:2009 (ASTM D 3776:2007), khả năng giãn đứt và kéo đứt của các mẫu vải được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 5795:1994 Kết quả thử nghiệm được trình bày trong bảng 3.9.

Bảng 3.12 Kết quả xác định khối lượng và khả năng giãn đứt và kéo đứt

GIÃN ĐỨT (%) ĐỘ KÉO ĐỨT(N)

Kết quả từ bảng số liệu cho thấy ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng giãn đứt và kéo đứt của vải, được minh họa qua biểu đồ (3.9) và (3.10).

277.02 Ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng giãn đứt

Theo hướng dọc Theo hướng ngang Mẫu vải và khối lượng (g/m2)

K hả n ăn g gi ãn đ ứt (% )

Biểu đồ 3.9 Ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng giãn đứt.

Biểu đồ (3.9) cho thấy mẫu M5 có khối lượng lớn nhất là 227,5 g/m², tương ứng với khả năng giãn đứt theo chiều ngang cao nhất Ngược lại, mẫu M2 có khối lượng nhỏ nhất là 132,43 g/m², phản ánh khả năng giãn đứt theo chiều ngang thấp nhất.

Mẫu vải có khối lượng càng cao tương ứng với khả năng giãn đứt càng lớn

240.3 Ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng kéo đứt

Theo hướng dọc Theo hướng ngang Mẫu vải và khối lượng vải (g/m2)

Biểu đồ 3.10 Ảnh hưởng của khối lượng đến khả năng kéo đứt.

Biểu đồ cho thấy mẫu M4 có khối lượng 201.3 g/m² đạt khả năng kéo đứt lớn nhất, trong khi mẫu M2 với khối lượng nhỏ nhất là 132.43 g/m² lại có khả năng kéo đứt nhỏ nhất.

Lượng sợi trong vải, chỉ số sợi và độ chứa đầy ảnh hưởng đến khối lượng mẫu vải Thời gian kéo đứt mẫu vải tỷ lệ thuận với lực kéo F tác dụng lên nó; khối lượng vải lớn hơn sẽ kéo theo thời gian kéo đứt dài hơn và lực tác động lớn hơn Đối với mẫu M2 có khối lượng nhỏ, thời gian kéo đứt sẽ ngắn hơn, do đó chỉ cần lực kéo F tương ứng với thời gian đó Thêm vào đó, với khối lượng nhỏ, liên kết xơ trong sợi lỏng lẻo hơn, dẫn đến giới hạn độ bền của mẫu cũng thấp hơn.

3.4.3 Kết quả ảnh hưởng của mật độ đến khả năng giãn đứt và kéo đứt

Sau khi xác định mật độ của 05 mẫu vải theo TCVN 5794:1994, các mẫu này tiếp tục được kiểm tra khả năng giãn đứt và kéo đứt theo TCVN 5795:1994 Kết quả kiểm tra được trình bày trong bảng (3.10).

Bảng 3.13 Kết quả xác định mật độ và khả năng giãn đứt và kéo đứt của vải.

Mật độ ngang (số cột vòng/10cm)

Mật độ dọc (số hàng vòng/10cm)

Kết quả của bảng số liệu và ảnh hưởng của mật độ đến khả năng giãn đứt và kéo đứt lần lượt được thể hiện ở biểu đồ (3.11) và (3.12):

Theo hướng dọc Theo hướng ngang Mật độ dọc Mật độ ngang

K hả n ăn g gi ãn đ ứt (% ) M ật đ ộ sợ i ( số sợ i/1 0c m )

Biểu đồ 3.11 cho thấy ảnh hưởng của mật độ đến khả năng giãn đứt của các mẫu Theo bảng số liệu 3.10, mẫu M3 và M5 có mật độ sợi ngang cao nhất là 190 cột vòng/10cm, với khả năng giãn đứt lần lượt là 155,27 và 277,02 Tuy nhiên, do mẫu M3 (CVC 65/35) có tỷ lệ Polyester thấp hơn mẫu M5 (TC 65/35), nên khả năng giãn đứt của mẫu M5 vượt trội hơn so với mẫu M3.

Theo hướng dọc Theo hướng ngang Mật độ dọc Mật độ ngang

Khả năng kéo đứt (N) Mật độ sợi (số sợi/10cm)

Mật độ vải có ảnh hưởng lớn đến khả năng kéo đứt của mẫu M4, như thể hiện trong bảng số liệu 3.10 và biểu đồ 3.12 Cụ thể, khi mật độ tăng, khối lượng vải cũng tăng, dẫn đến sự liên kết chặt chẽ hơn giữa các sợi, từ đó làm gia tăng khả năng kéo đứt.

Khả năng giãn đứt và kéo đứt của vải phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó thành phần sợi là yếu tố quan trọng nhất Vải bông chứa xơ thiên nhiên, trong khi polyester là xơ nhiệt dẻo, có khả năng chống mài mòn và ma sát cao, mang lại độ bền kéo đứt và giãn đứt tốt Thêm vào đó, mật độ sợi lớn và khối lượng lớn, tức là các xơ liên kết chặt chẽ, cũng góp phần tăng cường độ bền kéo đứt và giãn đứt của vải.

Kết luận chương 3

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành xác định các thông số cấu trúc vải, bao gồm thành phần, khối lượng vải (g/m²) và mật độ vải tại phòng thí nghiệm khoa Công nghệ Hóa Đồng thời, họ cũng đã đo lường khả năng mao dẫn, độ thoáng khí, độ bền kéo đứt và độ giãn đứt của vải tại phòng thí nghiệm của Đại Học Bách Khoa Hà Nội.

Qua quá trình nghiên cứu thực nghiệm và phân tích kết quả xác định được, nhóm nghiên cứu đã cho ra một số kết quả sau:

Các thông số cấu trúc của vải như thành phần, khối lượng và mật độ đều ảnh hưởng đến các tính chất quan trọng như khả năng thoáng khí, mao dẫn, cũng như độ bền kéo và độ giãn đứt của vải.

Mẫu vải M2 với thành phần CVC 74/26 có khối lượng và mật độ thấp nhất, nhưng lại có độ thoáng khí vượt trội so với mẫu vải M1 (100% bông) và M3 (CVC 65/35) Điều này cho thấy rằng, với cùng kích thước tiêu chuẩn, mẫu vải có mật độ và khối lượng thấp hơn sẽ mang lại độ thoáng khí cao hơn Hơn nữa, thành phần vật liệu cũng ảnh hưởng đến độ thoáng khí; tỷ lệ bông trong vải càng cao thì độ thoáng khí càng tăng, nhờ vào việc ít tinh thể bông và cấu trúc sợi lỏng lẻo hơn.

Mẫu M4 được cấu tạo từ 100% polyester, sở hữu mật độ và khối lượng cao, mang lại khả năng mao dẫn vượt trội Trong khi đó, mẫu M2 có mật độ và khối lượng thấp nhất, dẫn đến khả năng mao dẫn kém nhất.

KẾT LUẬN CHUNG CỦA ĐỀ TÀI

Vải dệt kim là một loại vải phổ biến trong ngành may mặc, được hình thành từ các vòng sợi liên kết theo quy luật nhất định thông qua công nghệ dệt kim Nhờ vào tính linh hoạt và ứng dụng rộng rãi, vải dệt kim được sử dụng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống Điều này cũng khiến cho nó trở thành đối tượng nghiên cứu của nhiều chuyên gia trong và ngoài nước.

Các thông số cấu trúc của vải đóng vai trò quan trọng trong việc xác định các đặc tính cơ lý của nó, bao gồm khả năng thoáng khí, độ mao dẫn, cũng như khả năng giãn đứt và kéo đứt.

Mẫu vải M2 với thành phần CVC 74/26 có khối lượng và mật độ thấp nhất, nhưng lại sở hữu độ thoáng khí vượt trội so với mẫu vải M1 (100% bông) và M3 (CVC 65/35) Điều này cho thấy rằng, trong cùng một kích thước tiêu chuẩn, mẫu vải có mật độ và khối lượng thấp hơn sẽ mang lại độ thoáng khí cao hơn Hơn nữa, thành phần vật liệu cũng ảnh hưởng đến độ thoáng khí; tỷ lệ bông trong vải càng cao thì độ thoáng khí càng tăng, nhờ vào việc giảm thiểu các tinh thể trong bông và tạo ra sự liên kết lỏng lẻo hơn giữa các sợi.

Mẫu M4 được làm từ 100% polyester với mật độ và khối lượng cao, mang lại khả năng mao dẫn vượt trội Trong khi đó, mẫu M2 có mật độ và khối lượng thấp nhất, dẫn đến khả năng mao dẫn kém nhất.

Qua nghiên cứu, nhóm thực hiện nhận thấy rằng mật độ sợi là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến các đặc tính cơ lý của vải Cụ thể, mật độ sợi cao làm tăng khối lượng vải, dẫn đến giảm độ thoáng khí, tăng khả năng mao dẫn, và cải thiện khả năng dãn đứt cũng như kéo đứt Ngược lại, mật độ vải thấp sẽ giảm khối lượng, tăng độ thoáng khí, giảm mao dẫn, và làm giảm khả năng dãn đứt và kéo đứt.

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích ảnh hưởng của các thông số cấu trúc của vải dệt kim, như độ dày và độ chứa đầy diện tích, đến các tính chất quan trọng của vải như độ rủ, độ co và độ thoáng khí Mục tiêu là giúp lựa chọn loại vải có thông số cấu trúc phù hợp nhất cho việc may đồng phục sinh viên tại trường Đại học Công nghiệp Hà Nội.

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]: https://mayhopphat.com/tin-tuc/vai-det-kim.html

[2]: https://tudienhoahoc.com/vai-det-kim.html.

[3]: https://www.elle.vn/xu-huong-thoi-trang/9-kieu-ao-len-det-kim-nu-dep-cho-mua- thu.

[4]: https://www.hanosimex.com.vn/quan-ao-det-kim/ao-det-kim-10.html.

[5]: http://remquyhanh.com/man-khung-mau-man-khung-dep/

[6]: http://www.daythung.vn/vi/news/36-hng-dn-phan-loi-li-danh-ca/

[7]: https://nhathuoclongchau.com/bai-viet/gia-vo-y-khoa-la-bao-nhieu-va-noi-nao- ban-uy-tin-44874.html.

Nghiên cứu của Nguyễn Thị Tú Trinh và Chu Diệu Hương phân tích ảnh hưởng của tỉ lệ thành phần sợi Sandex đến các tính chất cơ - lý của vải Single Jersey được dệt từ sợi CVC, nhằm ứng dụng cho quần thể thao legging nữ Kết quả nghiên cứu được công bố trong Tạp chí khoa học & công nghệ, số 50 năm 2019.

[10]: ThS.Nguyễn Thị Luyên, “Nghiên cứu độ đàn hồi của vải dệt kim bằng phương pháp thực nghiệm”, Khoa Công Nghệ May & Thời trang.

Nguyễn Thị Hiền, Nguyễn Thị Hải Duyên, và Nguyễn Thị Hồi đã thực hiện nghiên cứu về ảnh hưởng của các thông số cấu trúc đến độ rủ của vải dệt kim Single và Rib 1:1 Nghiên cứu này được công bố trong Tạp chí Nghiên cứu khoa học - Đại học Sao Đỏ, số 3(58) năm 2017, với mã ISSN 1859-4190.

[12]: Quaynor, L., Takahashi, M., Nakajima, M., Effects of laundering on the Surface Properties and Dimensional Stability of Plain Knitted Fabrics , Textile Research Journal, 2000, Vol 70, No 1, pp 28-35.

[13]: https://vanbanphapluat.co/tcvn-5092-2009-vat-lieu-det-vai-det-phuong-phap-xac- dinh-do-thoang-khi

[14]: https://vanbanphapluat.co/tcvn-5795-1994-vai-det-kim-phuong-phap-xac-dinh- do-ben-keo-dut-va-do-gian-dut

[15]: TCVN 5791 – 1994: Tiêu chuẩn lấy mẫu thử vải dệt kim.

[16]: TCVN 5465-11:2009: Tiêu chuẩn xác định thành phần của vải

[17]: TCVN 8042: 2009 ASTM D 3776: 2007: Tiêu chuẩn xác định khối lượng của vải

[18]: TCVN 5794:1994: Tiêu chuẩn xác định mật độ vải dệt kim.

[19]: TCVN 5092: 2009, ASTM D 737: 2004: Tiêu chuẩn xác định độ thoáng khí của vải dệt kim.

[20]: TCVN 5073-1990: Tiêu chuẩn xác định độ mao dẫn của vải dệt kim

[21]: TCVN 5795 – 1994: Tiêu chuẩn xác định độ bền kéo đứt và giãn đứt của vải dệt kim.

PHIẾU ĐĂNG KÝ VÀ THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN

1 Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Địa chỉ: Số 298 – Đường Cầu Diễn – Bắc Từ Liêm – Hà Nội. Điện thoại:02437655121.

Nghiên cứu ảnh hưởng một số thông số cấu trúc tới đặc tính cơ lý của vải dệt kim

Họ và tên: Nguyễn Thị Thơm Mã số sinh viên: 2019607571

Lớp: ĐH CNVLDM Khoa: Công Nghệ May & TKTT Điện thoại: 0961056253 Email: thom12a1k43@gmail.com

Họ và tên: TS Lưu Thị Tho Đơn vị công tác: Khoa CN May và Thiết kế thời trang Điện thoại: 0988278230

5 Sinh viên tham gia thực hiện đề tài

STT Họ và tên Mã số sinh viên Lớp

1 Trần Thị Mai Hoa 2019607390 CNVLDM

3 Trịnh Đỗ Đan Linh 2019600038 CNVLDM

4 Nguyễn Thị Hồng Nhung 2019604163 CNVLDM

6 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài:

Thị trường vải dệt kim toàn cầu đạt 23,8 tỷ USD vào năm 2018 và dự kiến sẽ trải qua sự tăng trưởng mạnh mẽ trong thời gian tới Sự gia tăng nhu cầu về vải dệt kim trong các lĩnh vực ô tô, xây dựng, sản xuất và y tế sẽ là yếu tố chính thúc đẩy sự phát triển của thị trường trong giai đoạn dự báo.

Vải dệt kim nổi bật với nhiều tính chất ưu việt như co giãn, đàn hồi, thoáng khí và khả năng thấm hút tốt, nên được ứng dụng rộng rãi trong các sản phẩm như quần áo lót, quần áo thể thao và áo khoác Sự phát triển của vải dệt kim luôn thu hút sự quan tâm từ các nhà sản xuất, nhà thiết kế và nhà khoa học toàn cầu, nhằm tạo ra nhiều loại vải đa dạng về chất liệu để đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Mặc dù có nhiều nghiên cứu về vải dệt kim, nhưng vẫn còn thiếu các công trình tập trung vào ảnh hưởng của thành phần và thông số cấu trúc đến khả năng mao dẫn, thoáng khí, độ bền kéo đứt và giãn đứt, khi mà mỗi nghiên cứu chỉ khai thác một vài tính chất cụ thể của vải.

[1] Kunal Singha, Analysis of Spandex/Cotton Elastomeric Properties: Spinning and

Applications, International Journal of Composite Materials 2012, 2(2): 11-16

Researchers from the Department of Textile Technology at PSG College of Technology in India, including M Senthilkumar, S Sounderraj, and N Anbumani, conducted a study on the dynamic elastic behavior of cotton/spandex fabrics The study investigated the impact of spandex input tension, spandex linear density, and cotton yarn loop length on the elastic properties of these fabrics The findings of this research provide valuable insights into the effects of these variables on the dynamic elastic behavior of cotton/spandex blends, contributing to the development of high-performance textiles.

Knitted Fabrics,volume 7, Issue 4, Fall 2012

[3] B Jaouachi, M Ben Hassen and F Sakli, Study of Spandex filament position on

Spliced Elastic Yarn Cross Section, Internationl Coference ò Applied Research in

[4] M Elshakankery, A A Almetwally Physical and Stretch Properties of Woven Cotton Fabrics Containing Different Rates of Spandex, Journal of American Science,

[5] Quaynor, L., Takahashi, M., Nakajima, M., Effects of laundering on the Surface

Properties and Dimensional Stability of Plain Knitted Fabrics , Textile Research

[6] Stjepanovič, Z., Karba, M., Research on the influence of yarn feeding load and machine speed onortorož, Slovenia Proceedings, 2005, pp 709-714.

[7] Tezel, S and Kavuşturan Y., Experimental Investigation of Effect of Spandex Brand and Tightness Factor on Dimensional and Physical Properties of Cotton/Spandex Single Jersey Fabrics, Textile Research Journal, Vol 78 (11), 2008, pp 966-976.

[8] Postle, R., Carnaby, G.A., de Joung, S., The mechanics of Wool Structures , Ellis Harwood Lim., 1988.

[9 ] Kolundžič, B Leich, A., Skupljanje desno-ljevog pletiva u funkciji vremena, gustoče isirovinskog, Vương Tekstil, 1984, Vol 33, số 1, tr 1-13.

7 Tình hình nghiên cứu ở trong nước: