BỘ CÔNG NGHIỆP
PHÂN VIỆN DỆT MAY TẠI TP. HỒ CHÍ MINH
****************

BÁO CÁO TỔNG HỢP
KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ CHUỘI NHUỘM
TƠ TẰM DẠNG BÚT

Chủ nhiệm đề tài: BÙI THỊ MINH THÚY

7835

07/4/2010

TP. HỒ CHÍ MINH - 2010
TPHCM 2009
Phân Viện Dệt May
2

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

1. Tên đề tài
“Nghiên cứu công nghệ chuội nhuộm sợi tơ tằm dạng búp”
2. Chủ nhiệm đề tài: Bùi Thị Minh Thuý
3. Cán bộ phối hợp nghiên cứu:
Th.S Nguyễn Anh Kiệt
Nhữ Thị Việt Hà Kỹ sư dệt
Phạm Mỹ Giang Kỹ sư dệt
Lê Hồng Tâm Kỹ sư CN dệt may
Đặng Trường Lâm Kỹ sư hoá nhuộm
4. Cơ quan chủ nhiệm: Phân Viện Dệt May
Địa chỉ: 345/128A Trần Hưng Đạo, Quận 1, TP.HCM
Tel: 84-8-39201396 Fax: 84- 8-39202215
5. Cơ quan quản lý:

1.3.1 Máy nhuộm sợi dạng búp 18
1.3.2 Máy nhuộm sợi dạng guồng 20
1.4 Hóa chất – Thuốc nhuộm 21
1.5 Lựa chọn nguyên liệu 22
1.6 Giới thiệu qui trình công nghệ chuội 23
1.7 Giới thiệu qui trình công nghệ chuội nhuộm dạng guồng hiện đang sử
dụng tại Phân Viện Dệt May 24
1.8 Giới thiệu một số qui trình chuội nhuộm tơ tằm dạng búp 28
PHẦN 2: QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 32
2.1 Sơ đồ công nghệ tổng quát 32
2.2 Quy trình và thông số công đoạn đánh ống xốp 33
2.3 Quy trình chuội nhuộm dạng búp do nhóm nghiên cứu đề tài thực
nghiệm tìm ra 34
2.3.1 Quy trình chuội và nhuộm tại nhà máy nhuộm sợi Bình An 35
2.3.2 Quy trình chuội và nhuộm sợi dạng búp tại công ty ở Lâm Đồng .50
2.4 Bảng so sánh nhuộm sợi theo qui trình 1, qui trình 2 và qui trình dạng
guồng 66

PHẦN 3: NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 69
KẾT LUẬN 70
PHỤ LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Phân Viện Dệt May
4 LỜI NÓI ĐẦU Phân Viện Dệt May
5 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Mục tiêu đề tài
Nghiên cứu quy trình công nghệ chuội và nhuộm sợi tơ tằm dạng búp.
Nội dung đề tài
- Khảo sát và tham khảo tài liệu
- Lựa chọn hoá chất – thuốc nhuộm - thiết bị
- Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ
- Sản xuất thử - đánh giá kết quả
- Xem xét, đánh giá, hiệu chỉnh quy trình công nghệ
- Đánh giá chất lượng sản phẩm.

Phạm vi nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu qui trình công nghệ chuội và nhuộm sợi tơ tằm dạng
búp chọn 2 loại sợi có chi số sợi là :
+ Sợi Ngang 21 x 6
+ Sợi Dọc 21 x 1 x 2
Do thời gian và kinh phí nghiên cứu có hạn nên nhóm đề tài đã chọn 2
loại sợi trên. Hai loại sợi này đang được sản xuất tại Phân Viện Dệt May và có
đơn hàng tiêu thụ lớn.
Vào Thế kỷ IV, nghề dâu tằm được thiết lập ở Ấn Độ như là trung tâm
của châu Á và tơ lụa được xuất khẩu tới Roma (Ý), nhưng đến thế kỷ VI người
Roma đã học được kỹ nghệ sản xuất tơ và tơ đã được sản xuất ở châu Âu,
người Roma đã hoàn toàn chiếm lĩnh trong lĩnh vực sản xuất này. Từ Ý, dâu
tằm được phát triển tới Hy Lạp, Áo và Pháp.
Ở Áo, dâu tằm được phát triển mạnh vào Thế kỷ IX-XI, ở Pháp trồng
dâu nuôi tằm được bắt đầu từ năm 1340. Ngành dâu tằm của Pháp được thành
lập vào cuối Thế kỷ XVII và phát triển tới giữa Thế kỷ XVIII. Trong Thế kỷ
XIX, dâu tằm Pháp bị dịch tằm gai (Nosema) và bệnh đã lan truyền sang châu
Âu và Trung Đông. Do đó ngành dâu tằm đã bị khủng hoảng do bệnh dịch này.
Năm 1870 Louis Pasteur đã phát hiện ra bào tử gai là nguyên nhân gây bệnh
và ông đã đưa ra cách loại trừ bệnh dịch này, do vậy mà ngành dâu tằm đã
Phân Viện Dệt May
7

thoát khỏi khủng hoảng và nay được tiếp tục được mở rộng phát triển. Vì lợi
ích kinh tế đem lại nên ngành dâu tằm tơ được nhiều nước quan tâm.
Các loại tằm:
Có 4 loại tơ tằm tự nhiên, loại sản xuất nhiều chiếm 95% sản lượng trên
thế giới đó là tơ của tằm dâu. Ngoài ra còn có loại khác đó là tơ tằm thầu dầu
lá sắn, tơ tằm tạc, tơ tằm sồi.
Tằm dâu được con người khai thác trên 4.000 năm, tằm dâu sau này
được phân chia và xác định giống có nguồn gốc: Nhật Bản, Trung Quốc, Châu
Âu, Ấn Độ trên cơ sở phân bố địa lý hoặc gọi theo tính hệ như: độc hệ, lưỡng
hệ, đa hệ hoặc gọi giống thuần chủng, giống lai (lai đơn, lai kép).
Tằm dâu: (Bombyxmori-Linnaeus) Là loài côn trùng biến thái hoàn toàn, vòng đời trải qua 4 giai đoạn khác
nhau: trứng, tằm, nhộng, ngài. Mỗi giai đoạn đều có một vai trò quan trọng

Hình 1.3: Trứng tằm
Phân Viện Dệt May
9

 Tơ kén:

Kén tằm là vỏ bọc bên ngoài của nhộng tằm do những sợi tơ tạo nên từ
chất protein trong tằm chín giúp chống đỡ điều kiện ngoại cảnh và kẻ thù tự
nhiên.
Cách đây hàng nghìn năm người ta đã khám phá sản xuất sợi tơ tằm từ
kén tằm: đó là kén tằm bị mềm đi trong nước nóng và các sợi tơ có thể được
kéo ra, sợi to mảnh, chắc dai, và đồng nhất có thể sản xuất ra vải đẹp và bền.
Kén tằm tốt do các yếu tố: giống và chăm sóc khi tằm chín (mật độ,
nhiệt độ, ẩm độ, thông thoáng, ánh sáng).
Đặc điểm chủ yếu kén ươm: màu sắc, hình dạng kén, kích thước, độ
cứng, nếp nhăn, trọng lượng kén, trọng lượng vỏ và tỷ lệ vỏ.
Kim ngạch
nhập khẩu
708,469,726

199,920,354

158,359,307

131,187,551

93,528,841+Các nước xuất khẩu tơ tằm thô chính năm 2005-2008:
Bảng 1.3: Kim ngạch xuất khẩu tơ tằm thô của các nước chủ yếu Đơn vị: USD
Nước Trung Quốc

Ý Romania Đức Ấn Độ
Kim ngạch
nhập khẩu
1,113,918,943

77,775,226

33,765,801

11,861,000

10,347,032


Nước Mỹ Hồng Kông

Ý Ấn Độ Trung
Quốc
Kim ngạch
nhập khẩu
1,132,725,240

813,219,103

780,031,085

662,538,346

423,328,573+Các nước xuất khẩu vải tơ tằm chính năm 2005-2008:
Bảng 1.6: Kim ngạch xuất khẩu tơ tằm thô của các nước chủ yếu Đơn vị: USD
Nước Trung Quốc Ý Ấn Độ Hồng Kông Nhật Bản
Kim ngạch
nhập khẩu
3,083,196,214 1,661,223,236 1,434,409,970 587,731,187 430,207,829

Kim ngạch xuất khẩu vải dệt thoi tơ tằm của thế giới tương đối bình ổn.Tuy
nhiên, kim ngạch nhập khẩu vải dệt thoi tơ tằm trong năm 2008 giảm .
Phân Viện Dệt May
12

1.2 TÍNH CHẤT CỦA SỢI TƠ TẰM:

Oxy 26,00 – 27,90%
Nghiên cứu về thành phần axit amin của Fibroin chúng ta thấy rằng nó
chỉ không chứa acid xictin và xictein, còn hầu như tất cả các acid amin có
trong các protit thiên nhiên đều có trong fibroin, đặc biệt là các acid amin phân
Phân Viện Dệt May
13

tử nhỏ như glixin, alamin, xerin và tirozin chiếm một tỷ lệ khá cao trong
fibroin.
Ví dụ: Cứ trong 100g fibroin có tới 75g glixin và alamin.

Bảng 1.7: Các thành phần acid amin
Tên acid amin
Fibroin Tơ
tằm dâu
Xerixin Tơ
tằm dâu
Fibroin Tơ tằm ăn
lá sồi Trung Quốc
Glixin
Alanin
Valin
Lay – xin
Izo – lay – xin
Xerin
Treonin
Xictin
Metionin
Acid Asparaginic
Acid glutamic


0,7

3,4

12,8

0,4

0,7

0,6

1,1

10,1

1,2

3,4

-

33,9

8,9

1,0

-


-

-

-

5,6

-

1,1

7,6

0,6

9,2

1,1

2,5

1,4Khi thủy phân Fibroin sẽ thu được các phẩm vật từ mono đến
pentapeptit, vì thế ở đây chúng ta lại thấy cấu tạo phân tử của Fibroin hoàn
toàn tuân theo thuyết polipeptit.


HCOOH
80%
CH
3
COO
H Băng
HCl
đđ

H
2
SO
4

70%
Phenol
90%
Aceton

Dimetil-
fluorua
Sợi tơ tằm(tỉ trọng
1,25g/cm
3
)
+ X - X X - - +
Ghi chú
+ : Tan một phần
X : Tan hoàn toàn
- : Không tan

) vì nó ít ảnh hưởng đến Fibroin còn những dung dịch
tẩy của Natri hipoclorit (NaClO), Natriclorit (NaClO
2
) thì ít được dùng ngay
cả ở nồng độ thấp chúng cũng phá hủy Fibroin để tạo thành clo – amino – axit,
thậm chí phá hủy đến xetô– axit và Cloramin.
Tác dụng của các chất khử đối với tơ còn ít được nghiên cứu, vì rằng tơ
bền với các chất khử thường dùng trong công nghiệp dệt như: Natri –
hidrosunfit, axit sunfurơ và các muối của chúng.

Phân Viện Dệt May
17

1.2.2 Cấu tạo và tính chất của Xerixin:
Xerixin là thành phần protit của tơ tằm ít được nghiên cứu hơn fibroin.
Theo những số liệu được công bố trên sách báo của thế giới thì thành phần
nguyên tố của Xerixin thường chênh lệch, điều này nói lên thành phần của nó
phụ thuộc vào giống tằm và phương pháp tách. Nói chung Xerixin có thành
phân nguyên tố như sau:
Cacbon : 44,32 – 46,29 %
Hidro : 5,72 – 6,42 %
Nitơ : 16,44 – 18,30 %
Oxi : 30,35 – 32,50 %
Lưu huỳnh : 0,15%

nhuộm sợi dạng búp
1.3.1 Máy nhuộm sợi dạng búp:
Máy nhuộm búp sợi điển hình là loại hình trụ, cao khoảng 2m và rộng
khoảng 2m, với đáy và nắp hình tròn. Sợi được quấn thành các ống hình trụ,
ống côn hay thành bánh sợi sử dụng các lõi ống có đục lỗ sẵn. Các lọai búp sợi
được đánh ống có thể cứng hoặc xốp (chịu được nén ép), cho phép búp sợi ép
chặt vào nhau khi được xếp chồng lên đỉnh của nhau trong máy. Búp sợi trụ có
hình trụ với các cạnh song song, với đường kính thường lớn hơn so với chiều
cao búp sợi. Chúng thường có hình dạng của lõi để quấn sợi và có bề dầy lớp
sợi đều nhau. Búp sợi côn cho phép tở sợi qua phía trên đỉnh dễ dàng hơn so
với búp sợi hình trụ .
Búp sợi được đặt vào các cọc cắm thẳng đứng, có đục lỗ trong máy. Mỗi
cọc điển hình chứa được 8 – 10 búp sợi song các cột búp sợi thẳng đứng lại
không chạm sát vào nhau. Búp sợi có thể có một lá chắn lên trên chúng để bảo
vệ và để làm bộ lọc trong quá trình nhuộm. Cọc cắm được lắp bằng xoáy vào
các lỗ trong hệ của giá mắc búp sợi hình tròn, rỗng, ở dưới đáy của chúng là bộ
phận nối được lắp lên bơm. Có khoảng trống giữa các cọc cắm và vì thế lượng
tải tối đa phụ thuộc vào đường kính giá và kích thước búp sợi. Giá, có thể
được nâng lên và hạ xuống bằng cần trục để đặt vào hoặc lấy chúng ra khỏi
máy.
Thiết bị được đóng kín hoàn toàn cho phép chảy hai chiều giúp cho
nhuộm được đều. Cho dù các lớp sợi có thể có bề dày đều nhau, diện tích bề
mặt lớp sợi vẫn tăng theo khoảng cách từ tâm của chúng trở ra. Với dòng chảy
từ trong - ra - ngoài, dẫn tới làm giảm lưu lượng theo thể tích dòng chảy hướng
ra cạnh góc của búp sợi. Để nhuộm đều sợi trên toàn bộ búp sợi, phải điều
chỉnh sự hấp thụ thuốc nhuộm ban đầu. Sự đảo chiều dòng chảy thường xuyên
làm cải thiện độ đều màu của các thuốc nhuộm có khả năng dịch chuyển thấp.
Nhiều loại thiết bị nhuộm có thêm một bể phụ. Nó chứa lượng dung
dịch tràn do lượng này gia tăng khi gia nhiệt cho máy đã đổ đầy dung dịch. Bể
này được dùng để cấp thêm dung dịch thuốc nhuộm hoặc bất cứ chất trợ


Val đổi
chiều dòng
chảy
Khí nén

Dung dòch
nhuộm về
bơm
Dung dòch
nhuộm vào
Bơm nạp
hóa chất
Bơm tuần
hòan dung
dòch
Bộ trao đổi
nhiệt
Thùng
trộn hóa
chất

Phân Viện Dệt May
20

1.3.2 Máy nhuộm sợi dạng guồng:
- Máy nhuộm sợi dạng guồng gồm có 2 dạng :
Dạng 1: Con sợi được treo trên giá treo sợi gồm những thanh sào bằng thép
không rỉ và gồm có 1 thùng chứa dung dịch thuốc nhuộm hình chữ nhật. Con
sợi được ngâm trong dung dịch nhuộm. Thanh treo chuyển động quay tròn,

động vật và poliamit). Chúng bao gồm một nhóm mang màu và một hoặc
nhiều nhóm sunfonat, các nhóm sunfonat này làm chúng có thể tan trong nước.
Ngày nay, những loại thuốc nhuộm axit chính vẫn còn được sử dụng
rộng rải và dải màu sắc của chúng có thể là một trong những dải màu đầy đủ
nhất. Nhược điểm duy nhất của chúng là độ bền màu không tốt đối với toàn bộ
các yếu tố môi trường có hại.
1.4.2 Thuốc nhuộm phức kim loại
Để thuận lợi cho công việc của những người kỹ thuật nhuộm là loại bỏ
đi quá trình cầm màu, thì ý tưởng cho kim loại kết hợp chặt chẽ trong thuốc
nhuộm để tự nó tạo thành dạng phức kim loại thay cho quá trình kết tủa kim
loại lên xơ, thuốc nhuộm phức kim loại ra đời.
Các thuốc nhuộm phức kim loại như thế bao gồm các thuốc nhuộm chứa một
nguyên tử kim loại (Cr, Ni, Co). Nguyên tử kim loại này có thể kết hợp với
một phân tử thuốc nhuộm (phức kim loại 1:1) hoặc kết hợp với hai phân tử
thuốc nhuộm (phức kim loại 1:2).
Các loại thuốc nhuộm này có thể sử dụng nhuộm len, tơ tằm hoặc
poliamit và các sản phẩm tạo ra có độ bền màu rất cao nhưng nói chung
thường không tươi sáng.
1.4.3 Thuốc nhuộm hoạt tính
Thuốc nhuộm hoạt tính là loại thuốc nhuộm mới nhất. Tên gọi của
chúng thể hiện được phương cách liên kết của chúng với xơ. Phân tử thuốc
nhuộm hoạt tính bao gồm một nhóm mang màu và nhóm chức hoạt tính hoá
học đảm bảo cho việc tạo thành liên kết cộng hóa trị với xơ, bằng phản ứng
hoặc với các nhóm hidroxyl của xenlulo hoặc với các nhóm amin trong len hay
poliamit.
Các dạng khác nhau của nhóm chức hoạt tính hoá học được tận dụng, đó
là monoclotriazin, diclotriazin, vinylsunfon
Vì sự có mặt của liên kết cộng hóa trị giữa xơ và thuốc nhuộm nên có
thể cho rằng màu nhuộm bằng thuốc nhuộm hoạt tính có độ ổn định cao, bền
màu cao, có màu sắc tươi sáng. Thuốc nhuộm loại này có khả năng chống chịu

D
21x 6D
Độ nhỏ thực
tế (D)
43.6 120.6
1
Độ
nhỏ
Cv độ nhỏ
(%)
TCVN
5785-94
2.5 3.5
Trung bình
(X/m)
500/500 350
Cv độ săn %

3,3 4.2
2
Độ
săn
Độ co xe %
ASTM D
1422-99
3.0 2.5
Độ bền
tương đối
(G/D)
4.3 4.1

Những năm gần đây chuội tơ sử dụng sodium cacbonat (Na
2
CO
3
). Phương
pháp này đã được áp dụng ở Phân Viện Dệt May và đem lại hiệu quả cao về
chất lượng (tơ bóng, mềm mại, đẹp,…) và tính kinh tế (thời gian chuội ngắn,
chỉ qua 1 công đoạn).
Chuội có thể nói là một trong những công đoạn quan trọng nhất trong quá trình
sản xuất, nó quyết định chất lượng của chỉ. Để đạt được điều đó phải kiểm soát
tốt các yếu tố ảnh hưởng trong quá trình chuội như: nhiệt độ, độ pH trong suốt
quá trình chuội, các hóa chất sử dụng, nước sử dụng phải là nước mềm,…
Phân Viện Dệt May
24

1.7 GIỚI THIỆU QUI TRÌNH CHUỘI NHUỘM TƠ TẰM DẠNG
GUỒNG HIỆN ĐANG SỬ DỤNG TẠI PHÂN VIỆN DỆT:
Chuội:
Đơn công nghệ:
Xà phòng 2 – 3%
Soda (Na
2
CO
3
) 4 – 5 %
Bôi trơn (Humectol C) 1g/l
Dung tỷ 1:20
pH = 10 – 11
Thời gian 12 – 20 phút
Nhiệt độ 90 – 95