KỸ THUẬT NHUỘM VẢI ACRYLIC

1- DẪN NHẬP.

Acrylic là tên gọi thông dụng của ṣơi tổng hợp của Polyacrylonitril ( PAN) có công thức hóa học (CH2= CHCN)n .Nhuộm Acrylic tức là tạo nối cộng hóa trị covalent giữa phẫm nhuộmvà gốc Nytril của PAN trong môi trường acid ( pH=4.5).

Đây là phản ứng hóa học chỉ xãy ra một chiều nên thành phẫm có chất lượng cao :

·         Độ bền đối với ánh sáng và nhiệt độ (lightfastness ) : CAO.

·         Độ chảy màu (wetfastness): THẤP.Hầu như không có.

1.1- Modified Polyester.

Là một biến thể của polyester bằng cách cộng một vài thành phần nhỏ vào trong cơ cấu của polyester. Với cơ cấu mới nầy,người ta có thể nhuộm Modified Polyester  giống như nhuộm Acrylic.

1.2- Coolmax.

Trên thị trường thương mại ở CANADA,nó còn được gọi là Lowbulk (biểu hiệu độ co giãn thấp so với Thermax).

Acrylic loại nầy có thể nhuộm dễ dàng với Cationic Dyestuffs ngay cả với màu (Shade) rất đậm, một điều mà polyester thuần tuý khó đạt được.

Coolmax có đặc tính chung mềm mại như len( wool),giử nhiệt,cãm thấy dễ chịu khi dùng và có độ dẫn điện thấp (static).

Vì thế coolmax thường được dùng làm vớ cho quân đội.Giử ấm và không thấy nhớt nhát ở bàn chân, được dùng làm áo khoát cao cấp cho quí bà.Ở Việt Nam, một thơi nó rất thịnh hành với tên ORLON,DACRON dùng để may quần áo cho quý ông.

1.3-Thermax : High bulk, có độ dãn cao

Thermax một dạn khác của Modified Polyester, có đặc tính chống chaý và chịu nhiệt độ cao nên được dùng làm :

 - Quần áo cho lính cứu hỏa..

 - Bao tay cho thợ luyện kim và cho quý bà khi xử dụng lò ở nhiệt độ cao.

2- PHẪM NHUỘM.

Phẫm nhuộm dùng để nhuộm Acrylic hoặc Modified Polyester là cationic dyestuffs (tên mới) hoặc basic dyestuffs ( tên cũ).

Loại phẫm nầy hòa tan hòan tòan trong nước ở môi trường acid pH= 4.5.

Một vài loại cationic dyestuffs có khuynh hướng trầm hiện( precipitate )trong quá trình nhuộm.Vì thế để bảo đảm sự lập lại ( repetition) giữa các mẻ nhuộm cũng như giữa phòng thí nghiệm và thực tế sãm xuất, cần phải kiểm soát cẩn thận độ pH= 4.5 của dung dịch nhuộm.

Trong phòng thí nghiệm,dung dịch chuẩn dùng để nhuộm mẫu được sửa sọan như sau.

                 * 1 gr cationic dyestuff.

                 * 2 ml acid acetic đậm đặc.

                 *  Hòa tan với nước nóng ở 80*C để có dung dịch 200 ml ( Stock solution) .Dung dịch nầy được dùng trong một tuần.

Trong thực tế sãn xuất, dung dịch phẫm nhuộm phải được sửa sọan theo tuần tự như trên.

Mẻ nhuộm phải được điều chỉnh trước ở pH= 4.5, rồi dung dịch nhuộm được chuyển vào để tránh sự kết tủa có thể xãy ra.

3-CƠ CHẾ PHẢN ỨNG.

Trước hết phẫm nhuộm bám vào bề mặt của sợi Acrylic, sau đó bắt đầu thấm nhập  (penetration)và phân tán (diffusion) khi mẻ nhuộm đạt nhiệt độ 75*C-80*C.Đó là nhiệt độ glass-transition của Acrylic.Phản ứng hóa học giữa phẫm nhuộm và sợi Acrylic xãy ra khi nhiệt độ tăng dần.

4-SOẠN MẪU.

Trước khi nhuộm sợi Acrylic phải được rữa sạch (scour)với :

               1g/l xà phòng soap.

               10 phút ở nhiệt độ 100*C.

Một vài Acrylic có độ co dãn rất cao,nên giai đọan rữa sạch ở nhiệt độ cao cần phải được tuân thủ.Nếu không thành phẫmsẽ có những vết sọc (streaky).

5-CÔNG THỨC NHUỘM TIÊU BIỂU.

5.1-Acrylic thông thường( PAN )và coolmax.

                * leveling agent : 1g/l.

                * Acid acetic đậm đặc : 2g/l để có pH= 4.5 .

                * Sodium sulfate : 10 g/l.

                * Retarding agent : 1g/l  dùng cho màu thật nhạt.

                * Phẫm nhuộm.

5.2-Thermax.

                * leveling agent : 1g/l.

                * Acid acetic đậm đặc : 2g/l để có pH= 4.5 .

                * Sodium sulfate : 10 g/l.

                * Phẫm nhuộm.

                * Carrier : 5g/l.

Carrier dùng để bảo vệ cationic dyestuff không bị phân huỷ ở nhiệt độ cao 130*C và phản ứng hóa học giữa thuốc nhuộm và sợi không bộc phát mảnh liệt.

6-THỜI GIAN VÀ NHIỆT ĐỘ.

6.1-Acrylic : Mẻ nhuộm nên bắt đầu ở 55-60*C.

6.1.1- Màu nhạt và trung bình.

                  * Thời gian : 30 phút.

                  * Nhiệt độ : 105*C.

                  * Độ tăng nhiệt độ : 2*C/phút.

6.1.2- Màu đậm:

                  * Thời gian : 60 phút.

                  * Nhiệt độ : 105*C.

                  * Độ tăng nhiệt độ : 2*C/phút.

6.2- Coolmax :

                  * Thời gian : 45 phút tới 1 giờ.

                  * Nhiệt độ : 120*C.

                  * Độ tăng nhiệt độ : 2*C/phút.

6.3-Thermax :

                   * Thời gian : 1 giờ.

                  * Nhiệt độ : 130*C.

                  * Độ tăng nhiệt độ : 2*C/phút.

7- GIAI ĐỌAN LÀM LÁNG (SOFTENER)

7.1- Acrylic và Coolmax :

Mẻ nhuộm trước hết được điều chỉnh ở pH= 5.5-6.0 bằng 1g/l acid acetic đậm đặc.

Sau đó softener được cho vào rồi đun lên tới 50*C ơ 3-4*C/phút.

Mẻ nhuộm được giử ở 50*C trong 10 phút.

Thứ tự nầy phải được tuân theo.Nếu không sãn phẫm sẽ có những đường trắng song song do softener kết tủa trong môi trường kiềm.

7.2- Thermax :

Bỏ qua giai đọan làm láng,nếu không một vài softener sẽ làm giảm hoặc huỷ tính chống lữa và chiu nhiệt của sãn phẫm.

CẦN CHÚ Ý.

·         Khi nhuộm Acrylic hoặc modified polyester, dung dịch được điều chỉnh di động ( movement ) từ trong ra ngoài( inside/outside only).

·         Khi nhuộm hổn hợp Acrylic-Cotton, thành phần Acrylic phải được nhuộm trước rồi đến cotton.Thứ tự nầy phải tuyệt đối tuân theo.Nếu không sãn phẫm bị chảy màu khó sửa được. Lý do là trong giai đoạn nhuộm Acrylic, cationic dyestuff sẽ bám vaò làm dơ bẩn cotton.Giai đọan kế ,Caustic hoặc Soda Ash dùng để nhuộm cotton sẽ tẩy sạch những vết dơ bẩn nây.

VĂN TÂN ĐINH

Montreal/Canada

August/2015