1- PHẠM VI.
Cotton đề cập trong bài viết nầy còn được gọi là bông vải, ở dưới dạng sợi hay vải, và trong trạng thái thiên nhiên (chưa được biến chế).
Mercerized cotton, rayon hay viscose là cotton thiên nhiên đã đươc biến chế bằng caustics để gia tăng tính bền đứt (tensile strength), và độ láng.
Phương pháp nhuộm đề cập trong bài viết nầy chỉ áp dụng cho cotton thiên nhiên.
Sẽ có bài viết khác áp dụng cho cotton biến chế ( Mercerized,rayon, viscose).
2- SOẠN MẪU.
Mẫu được sữa soạn tùy theo màu muốn nhuộm (shade).
2.1- Màu lợt hay trung bình. Mẫu phải được tẩy rửa sạch sẽ bằng caustics, peroxide và wetting agent.
Công thức tiêu biểu.
- Wetting agent : 1g/l
- Caustics 50% : 2g/l
- Peroxide 50% : 1g/l
Nâng nhiệt độ mẽ nhuộm lên tới 115* Celcius và giử trong 15 phút, xả rửa sạch rồi trung hoà lượng peroxide thừa bằng acit acetic 0.75g/l .
Ghi chú : Màu lợt phải tẩy sạch mẫu bằng Peroxide, bởi vì cotton có chứa những dead , unripe cotton, hoặc võ (shell)
2.2- Màu đậm- Mẫu chỉ cần rửa sạch với caustics, và wetting agent
Công thức tiêu biểu .
-Wetting agent : 1g/l
-caustics 50% : 2g/l
Nâng nhiệt độ mẽ nhuộm lên tới 115*Celcius và giử trong 15 phút rồi xả và rửa sạch.
3- SOẠN MÀU NHUỘM .
Màu nhuộm thường có 3 loại, tùy theo chất lượng thành phẩm.
3.1- Năng lượng cao ( high energy). Mẽ nhuộm đươc nhuộm ở 80*Celcius, thường được dùng để nhuộm vải để có good levelness
3.2 - Năng lượng trung bình ( Medium energy). Mẽ nhuộm được nhuộm ở 60*Celcius, thường được dùng để nhuộm sợi hoặc vải
3.3 - Năng lượng thầp ( low energy) được dùng để nhuộm sợi
Cả ba loại màu nhuộm được hòa tan bằng nước ở 70*-80* celcius trước khi nhuộm
4- NHUỘM.
4.1 - MÀU NHUỘM HIGH ENERGY . Luôn luôn được nhuộm ở 80*celcius
4.1.1- Màu Xanh Turquoise ( Turquoise Shade)
4.1.1.1- PHƯƠNG PHÁP :
Mẽ nhuộm phải được nhuộm ở 80*Celcius,nguyên liệu gồm vải hoặc sợi. Mẽ nhuộm được bắt đầu ở 30*-35* celcius với chu kỳ inside/outside 5phút, và ouside/inside 3 phút.Màu nhuộm và muối Glauber salt( sodium sulphat) được cho vào, và trộn đều trong 15 phút. Sau đó ,mẽ nhuộm được nâng lên ở 2* celcius /phút cho tới 80* celcius, rồi được giử ở nhiệt độ nầy trong 60 phút với cùng chu kỳ inside/outside và outside/inside.
Dung dịch Soda Ash được cho vào từ từ ở những phút thứ 15,20,30,35 theo tỉ lệ 1/10, 2/10,3/10 và 4/10.
Mẽ nhuộm được giử ở nhiệt độ nầy thêm 10 hoặc 25 phút nữa tùy theo màu lợt hay đậm rồi sau đó nhiệt độ được hạ xuống tới 50*celcius để kiểm tra màu của sản phẩm có đạt yêu cầu hay không?
4.1.1.2 - NẾU SẢN PHẨM KHÔNG ĐẠT YÊU CẦU ( OFF -SHADE)
Dung dịch màu ( sau khi tính toán) được cho vào, rồi nâng lên ở 1,5*celcius/phút và được giử ở 80*celcius trong 15. -25 phút, sau đó mẫu sẽ được kiểm tra lần nửa cho đến khi đạt yêu cầu
GHI CHÚ .
a - Glauber salt nên được hòa tan trước ở 70*-80*celcius để được hòa tan hoàn toàn
b - Soda ash nên được hoà tan trước ở 40*-50* Celcius
c- Màu turquoise rất sáng, vải hay sợi nên được tẩy (bleaching) trước khi dùng
4.1.1.3 - SOAPING.
Nếu màu đạt yêu cầu,mẽ nhuộm được xả (drop) rồi được rửa bằng một cold rinse và một hot rinse ở 60*-70* celcius, sau đó mẫu. được trung hòa bằng acide acetic 1g/l 10phút ở 60*-70* celcius.
Mẫu được soaping ở 100*celcius trong 10 phút với 1g/l soaping agent (detergent} .Một wash test phải được thực hiện đễ bảo đảm thành phẩm không bị chảy màu,nếu không, giai đoạn soaping phải được tiếp tục cho đến khi hết chảy màu.
4.1.1.4 - LÀM LÁNG (SOAFTENER)
Mẫu được làm láng bằng :
-Acide Acetic : 1g/l, kiểm tra độ acide pH <6.5
-Soaftener : 1g/l
Thứ tự nầy phải được tuyệt đối tuân thủ, nếu không, những lằng trắng (soaftener) xuất hiện trên thành phẩm.
Mẽ nhuộm được nâng lên 50*celcius theo chu kỳ inside/outside : 5phút và ouside/insid : 3 phút và được giử 10 phút ở nhiệt độ nầy . Đến đây chu kỳ nhuộm đã hoàn tất
4.1.2- CÁC MÀU KHÁC ( không phải turquoise)
Nguyên liệu dùng là vải và sợi.Phương pháp nhuộm cũng giống như nhuộm màu turquoise,tuy nhiên có một vài điều khác:
Muối dùng để nhuộm là common salt ( tức muối ăn NaCl), không cần hòa tan trước ở 70*-80* celcius.
Có thể thay thế Soda Ash bằng caustics50% nếu chúng ta có dosing system (đó là máy bơm), nghiã là chúng ta thay thế các giai đọạn xử dụng Manual bằng phương pháp tự động .
Trong tất cả mọi trường hợp,Soda Ash hoặc Caustics dùng để tạo phản ứng giửa màu và cotton.
Phương pháp dùng caustics rất tiện lợi, rẽ và sự lặp lại giửa các lô hàng,và giửa phòng thí nghiệm và sản xuất ở xác xuất rất cao
4.2 - MÀU NHUỘM MEDIUM ENERGY.
Thường dùng để nhuộm vải và sợi ở 60*celcius. Phương pháp nhuộm giống như 4.1.2 - nhuộm các màu khác.
4.3- MÀU NHUỘM LOW ENERGY .
Thường dùng để nhuộm sợi,nhiệt độ nhuộm ở 45*celcius.Phương pháp nhuộm cũng giống như 4.1.2
Sau đây là bảng hướng dẫn dùng Soda Ash, Salt hoặc caustics50% .
Đề nghị .
Màu nhuộm,% Salt,g/l Soda Ash, g/l caustics 50%,g/l.
0 - 1……………….. 40……………… 8…………………………1,6.
1 - 2…………………. 60…………… 10……………………… 2.
2 - 3………………... 70………………12…………………………2,2.
3 - 5……………….. 80……………. 15…………………………2,4.
> 5………………… 80………………18…………………………2.6.
Ghi Chú .
a/ Nhuộm sợi . Nhuộm theo tỉ lệ 1:10 . Thí dụ: khi muốn nhuộm 10 kg sợi thì dung tích tổng cộng là 100 liters
b/ Nhuộm vải . Nhuộm theo tỉ lệ 1:20. Thí dụ: khi muốn nhuộm 10kg vải, thì dung tích tổng cộng là 200 liters.
c/ Dung dịch nhuộm phải có tính kiềm mạnh với pH>10,5.
Nếu độ pH dưới 10,5 phải thêm Soda Ash hoặc Caustics 50% ngay, nếu không, màu nhuộm đã bị hydrolize .
d/ Dung dịch caustics 50% thừơng được điều chế bằng cách điện giải commom salt ( tức muối ăn NaCl ) , vì thế nó thường chứa một lượng khí Chlorine (Cl2), đây là một chất khí rất độc, ngoài ra nó sẽ khử một số lượng màu nhuộm làm cho sản phẩm bị off-shade.
Khi dùng caustics 50% để thay thế Soda Ash, nó phải được pha loảng với nước rồi được đun lên tới 75*-80*Celcius và giử ở nhiệt độ nầy trong 10 phút để loại khí Chlorine trước khi được dùng.
ĐINH VĂN TÂN
Toronto/Canada/Feb/12/2017
PHOTO CỦA KỸ SƯ HÓA HỌC ĐINH VĂN TÂN,
Chụp tại Bolsa , Orange County, California, USA năm 2016
