Thiết lập điều kiện công nghệ nhuộm vải tơ tằm 100% và tơ tằmvixco bằng một số loại thuốc nhuộm

Khoa CN Dệt May & Thời trang
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

Chuyên ngành Hoá dệt
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: ĐỖ THỊ THANH HÀ

Số hiệu sinh viên: DM01 – 11020

Khoá:…………Khoa/viện:………………… Ngành: Công nghệ nhuộm
1. Đầu đề thiết kế:
Thiết lập điều kiện công nghệ nhuộm vải tơ tằm 100% và tơ tằm/vixco bằng một
số loại thuốc nhuộm.
2. Các số liệu ban đầu:
Các loại vải lấy từ cơ sở sản xuất thủ công.
Đặc điểm của vải lụa và các yêu cầu nhuộm màu tuỳ theo cơ sở yêu cầu.
3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
Tổng quan về các loại vải lụa tơ tằm, tơ tằm/vixco và thị trường tiêu thụ.
Khái quát về bản chất và tính chất hoá học của tơ tằm và vixco.
Các loại thuốc nhuộm dùng cho tơ tằm và tơ tằm/vixco.
Thiết lập quy trình nhuộm cho một số loại sản phẩm nhuộm cụ thể.
4. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ):
Bảng các mẫu màu vải lụa nhuộm và quy trình công nghệ.
1) Bản vẽ sơ đồ công nghệ nhuộm tơ tằm và tơ tằm /vixco bằng thuốc nhuộm
tự nhiên (lá chè và lá xà cừ).

2) Bản vẽ sơ đồ công nghệ nhuộm tơ tằm và tơ tằm/vixco bằng thuốc nhuộm
tự nhiên (hạt lương nho).
3) Bản vẽ sơ đồ công nghệ nhuộm tơ tằm và tơ tằm/vixco bằng thuốc nhuộm
tổng hợp (thuốc nhuộm hoạt tính).
4) Bảng mẫu màu
Các bản vẽ được in trên khổ Ao.
5. Họ tên cán bộ hướng dẫn:
PGS.TS HOÀNG THỊ LĨNH
6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 17/04/2006

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 1


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

7. Ngày hoàn thành đồ án:………………………………………………………
Ngày 15 tháng 6 năm 2006
Chủ nhiệm bộ môn

Cán bộ hướng dẫn

(ký, ghi rõ họ tên)

( ký, ghi rõ họ tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án tốt nghiệp ngày …tháng ….năm 2006

Người duyệt
(ký, ghi rõ họ tên)

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 2


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

MỤC LỤC
Lời mở đầu
Chương 1: TỔNG QUAN CHUNG
1.1. Khái quát chung về tơ tằm
1.1.1. Sự phát triển của tơ tằm
1.1.2. Thành phần và cấu trúc của tơ tằm
1.1.3. Tính chất vật lí và hoá học của tơ tằm
1.2. Khái quát chung về vixco
1.2.1. Sản xuất vixco
1.2.2. Cấu trúc của vixco
1.2.3. Tính chất vật lí và hoá học của vixco
1.3.Thuốc nhuộm
1.3.1. Thuốc nhuộm axit.
1.3.2. Thuốc nhuộm hoạt tính.
1.3.3. Thuốc nhuộm trực tiếp
1.3.4. Thuốc nhuộm tự nhiên
1.4. Khái quát chung về phương pháp đánh giá độ bền màu của vật liệu nhuộm.
1.4.1. Kiểm tra độ bền màu với giặt.

1.4.2. Kiểm tra độ bền màu với dung dịch xà phòng.
1.4.3. Kiểm tra độ bền màu với mồ hôi.
1.4.4. Kiểm tra độ bền màu với nước biển.
1.4.5. Kiểm tra độ bền màu với clo.
1.4.6. Kiểm tra độ bền màu với là nóng.
1.4.7. Kiểm tra độ bền màu với cọ xát.
1.4.8. Kiểm tra độ bền màu với H2O2.
1.4.9. Kiểm tra độ bền màu với ánh sáng.
1.4.10. Kiểm tra độ bền màu với thời tiết và ánh sáng.
1.5. Thiết bị thí nghiệm.
Chương 2: Xác định điều kiện nhuộm và đánh giá kết quả.

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 3


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

2.1. Nội dung nghiên cứu.
Thiết lập điều kiện công nghệ nhuộm cho vảo tơ tằm 100% và tơ tằm/vixco bằng
một số loại thuốc nhuộm.
2.2. Đối tượng nghiên cứu.
2.2.1. Vải tơ tằm 100% và vải tơ tằm vixco.
2.2.2. Thuốc nhuộm được sử dụng.
2.3. Phương pháp nghiên cứu:
2.3.1. Giới thiệu về chất màu tự nhiên, phương pháp chiết nhuộm và các phương

pháp cầm màu.
2.3.2. Công nghệ nhuộm - cầm màu tối ưu cho thuốc nhuộm tổng hợp.

2.4. Kết quả và nhận xét
2.5. Kết luận

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 4


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

Lời mở đầu
Từ xa xưa, ngành dệt thủ công đã sử dụng các màu sắc khác nhau để tạo
ra nhiều sản phẩm rất phong phú. Cùng với sự phát triển của các ngành khoa
học trong những thập kỉ gần đây và trình độ thẩm mĩ ngày càng cao, ngành
công nghiệp sản xuất thuốc nhuộm tổng hợp đã áp dụng những tiến bộ khoa
học để tạo ra nhiều loại thuốc nhuộm khác nhau, phục vụ cho việc nhuộm màu
các vật liệu dệt với màu sắc vô cùng phong phú.
Tuy nhiên sử dụng thuốc nhuộm và vật liệu dệt tổng hợp cũng gây ra
những ảnh hưởng đến sinh thái do quá trình sản xuất và thải bỏ sản phẩm. Do
đó các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên được ưa chuộng hơn bởi giá trị sinh
thái của sản phẩm so với các sản phẩm có nguồn gốc tổng hợp.
Trong các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, tơ tằm và tơ tằm pha là
nguyên liệu dệt có giá trị rất quý về ngoại quan và chất liệu. Những sản phẩm
tơ tằm ngày càng đạt tới độ tinh xảo và có giá trị rất cao trong lĩnh vực thời
trang, thẩm mĩ với màu sắc vô cùng đa dạng và phong phú. Những màu

nhuộm từ chất màu tự nhiên rất gần gũi và độc đáo. Tuy nhiên bên cạnh
những giá trị đó, tơ tằm còn có nhược điểm là kém bền màu với giặt giũ và ánh
sáng.
Vì vậy, đề tài nghiên cứu: “Thiết lập điều kiện công nghệ nhuộm cho tơ tằm
100% và tơ tằm / vixco bằng một số loại thuốc nhuộm “ nhằm nâng cao hơn độ
bền màu cho tơ tằm và tơ tằm / vixco có ý nghĩa thực tiễn rất lớn, góp phần làm
nâng cao hơn giá trị sử dụng của sản phẩm tơ tằm.

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 5


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chương 1.

Chuyên ngành Hoá dệt

TỔNG QUAN CHUNG

1.1. Khái quát chung về tơ tằm: [1.5,6,7]
1.1.1. Sự phát triển của tơ tằm.
Theo tài liệu, vải lụa được biết đến sớm nhất ở Trung Quốc có lẽ vào khoảng thời
gian 6000 năm trước công nguyên và lan rộng ra vào khoảng 3000 năm trước công
nguyên. Truyền thuyết kể lại rằng tơ tằm được dùng cho nữ hoàng Trung Quốc Xi –
Ling – Shi. Mặc dù đầu tiên chỉ dành riêng cho hoàng đế của Trung Quốc, nó được
phổ biến dần dần bởi Trung Quốc đã mở mang việc nuôi tằm rộng khắp cả về mặt
địa lý và xã hội. Từ đó, quần áo lụa tơ tằm bắt đầu lan khắp các vùng miền ở Châu
Á. Tơ tằm nhanh chóng trở thành một sản phẩm xa xỉ được nhiều người ưa chuộng

nhờ những kiểu dệt và ngoại quan sang trọng. Phạm vi sử dung ngày càng rộng nhờ
có sự luân chuyển hàng bởi các thương gia người Trung Quốc. Vì vậy với sự đòi
hỏi yêu cầu ngày càng cao của vải, tơ tằm là một nguyên liệu chính, một mặt hàng
chủ lực của sự hội nhập thương mại quốc tế trong sự nghiệp công nghiệp hoá. Và có
lẽ theo những chứng cứ đầu tiên về việc phát triển vải lụa tơ tằm tại Ai Cập vào
khoảng năm 1070 trước Công nguyên. Trong một sự kiện xảy ra vài thế kỉ sau, phát
triển vải lụa tơ tằm đã xa đến tận tiểu lục nhỏ Ấn Độ, Trung Đông, Châu Á, Châu
Âu và Bắc Mỹ. Phát triển ngày càng rộng ra nhờ các thiếu tá hải quân luân chuyển
hàng giữa các tàu thuyền trên biển giữa Châu Âu và Châu Á và ngày nay được biết
đến với tên gọi:
“Con đường tơ lụa” (Silk Road).
Theo như ước tính từ năm 1994 thì tổng sản lượng tơ tằm sản xuất trên thế giới lúc
đó vào khoảng 0,2% tổng số hàng dệt trên toàn thế giới. Có thể nói, khuynh hướng
thời trang trở về với chất liệu tự nhiên đang phát triển mạnh mẽ hơn lúc nào hết.
Cách đây 2 năm, tại Nhật Bản đã công bố một loại vải dệt bít tất được sản xuất từ
ngô bắp, được đánh giá rất cao. Mùa hè năm nay ở khắp các quốc gia trên thế giới,
cả các quốc gia phát triển và đang phát triển, các bộ sưu tập thời trang lụa tơ tằm và
tơ tằm pha đã có mặt trên khắp các sàn diẽn nổi tiếng và được người tiêu dùng ưa
thích, đón nhận. Không những thế sau hơn 10 năm theo thống kê gần đây nhất, tổng

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 6


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

sản lượng tơ tằm đã chiếm 0,25 % tổng số hàng dệt trên toàn thế giới. Trong đó,

Trung Quốc vẫn là nước chiếm sản lượng cao nhất (chiếm 60%).
Việt Nam có truyền thống trồng dâu nuôi tằm, và ngày càng được quan tâm, đầu
tư nhiều hơn. Bên cạnh còn có những thuận lợi về nguồn lao động lớn, điều kiện khí
hậu đất đai ưu đãi. Chắc chắn, quá trình phát triển sản xuất tơ tằm sẽ đạt được số
lượng lớn. Tạo ra nhiều mặt hàng đạt tới độ tinh xảo và có giá trị. Như các sản
phẩm từ váy dạ hội, quần áo thời trang đến các sản phẩm kèm theo như túi xách, cà
vạt… Vậy hy vọng một ngày không xa, tơ tằm Việt Nam sẽ được ưa chuộng khắp
nơi trên toàn thế giới.
1.1.2. Thành phần và cấu trúc của tơ tằm:
Tơ tằm khác các tơ thiên nhiên khác như bông, lanh, len tơ tằm không có cấu trúc
tế bào, về mặt này nó gần giống như tơ nhân tạo và tơ tổng hợp. Mỗi sợi do tằm nhả
ra gồm 2 hai sợi nhỏ nằm song song với nhau, cấu tạo từ Fibrôin.Với mỗi loại tằm
khác nhau cho ra những loại tơ dài ngắn khác nhau:
- Tằm độc hệ: Là loại tằm chỉ nuôi được 1 lứa / năm. Thích nghi với xứ lạnh, cho
kén to cùi dày. Sợi tơ trong một kén có thể dài 2400m.
- Tằm lưỡng hệ: Nuôi được 2 lứa/năm. Thích hợp khí hậu mát và ít ẩm. Cho kén
trung bình, sợi tơ dài từ 800- 1200m.
- Tằm đa hệ: Nuôi được nhiều lứa/năm. Chịu được khí hậu nóng ẩm. Cho kén nhỏ,
sợi tơ ngắn, chiều dài sợi tơ không quá 450m.
Ngoài Fibrôin và Xerixin là những prôtit thiên nhiên, tơ tằm mộc (sống ) còn chứa
một số hợp chất hoà tan trong ete, rượu etylic và các chất màu thiên nhiên thường là
màu vàng và một lượng nhỏ chất khoáng. Lượng tạp chất của tơ không cố định mà
thay đổi trong một khoảng rộng, sự thay đổi này tuỳ thuộc vào giống và điều kiện
nuôi tằm.
Theo các tài liệu đã công bố về thành phần của tơ sống thì sự khác nhau của các
loại tơ chủ yếu là sự khác nhau về tỷ lệ giữa fibroin và xêrixin. Thành phần chung
của tơ tằm được xác đinh như sau:
Fibrôin :

70 ÷ 80%

Xêrixin :

20 ÷30%

Tạp chất tan trong ete :

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

0,4 ÷ 0,6 %

Trang 7


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

Tạp chất tan trong rượu : 1,2÷3,3 %
Chất khoáng :

1÷7%

Chính vì chiếm lượng % lớn trong thành phần của tơ tằm nên nghiên cứu về thành
phần và cấu trúc của tơ tằm chính là tìm hiểu về Fibroin và Xêrixin.
* Các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu đã xác định được thành phần hoá học
của Fibroin như sau:
Cacbon

:

48 ÷ 55%

Oxy

:

19 ÷ 28%

Nitơ

:

15 ÷ 19%

Hyđrô

:

6.4 ÷ 7.5 %

Lưu huỳnh

:

0 ÷ 5%

Fibroin là hợp chất cao phân tử được tổng hợp từ các đơn phân phân tử là các
axit amin có công thức tổng quát là:
HOOC – CH – NH2

|
R
Do đó cấu tạo của đại phân tử fibroin được biểu diễn:
O

R2

O

||

|

||

- C – CH – NH – CH – C – NH – CH – C – NH |
R1

||
O

|
R3

Như vậy, trong mạch đại phân tử xuất hiện liên kết peptit - C – N – nên nó còn
được gọi là mạch polypeptit. Khi mạch đại phân tử bị phá huỷ dưới tác dụng của
yếu tố nào đó (nhiệt độ , cơ học , hoá học ….) thì liên kết peptit bị đứt trước tiên.
Hệ số trùng hợp của fibroin khoảng 240 – 300 ứng với khối lượng phân tử 80.000 –
100.000.
Nghiên cứu về thành phần axit amin của fibroin chúng ta thấy rằng nó chứa một

hàm lượng lớn các axit amin phân tử nhỏ như: Glyxin, Alanin, Xerin (khoảng 83%).

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 8


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

Bảng thành phần axit amin trong fibroin như sau:
Số thứ

Tên axit

tự

amin

Công thức cấu tạo

% so với
khối lượng

- NH – CH – CO 1

Glyxin

|

43,8

H
- NH – CH – CO 2

Alanin

|

26,4

CH3
- NH – CH – CO 3

Xerin

|

12,6

CH2 – OH
- NH – CH – CO 4

Tirozin

|

10,4

CH2 – C6H4 – OH
- NH – CH – CO |
5

Valin

CH – CH3

3,2

|
CH3
- NH – CH – CO 6

Atxparaghin

|

1,8

CH2 – COOH
- NH –CH – CO 7

Glutamin

|

1,8

CH2 – CH2 – COOH

Bảng 1: Thành phần axit amin trong Fibroin.
Từ bảng trên, ta nhận thấy cấu tạo cuả fibroin đã làm ảnh hưởng tới các tính
chất cơ học và một số tính chất khác của tơ tằm.
Dựa vào đồ thị quang tuyến của tơ tằm, nhiều nhà nghiên cứu đã xem tơ tằm là
vật liệu có cấu trúc 2 pha.

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 9


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

+ Pha vi tinh thể: những đoạn mạch của Fibroin có độ định hướng cao hơn chính
là những đoạn mạch chứa các gốc axit amin đơn giản như glyxin, alanin và xerin .

NH

CO

CH2
Glyxin

CH3

CH2OH

|

|

CH

NH

NH

CO

CO

CH2

CH

NH

Alanin

CO
Xerin

Vì nhánh của các đoạn mạch này ngắn và đơn giản nên chúng dễ nằm sát nhau tạo
thành một khối chặt chẽ mà ta vẫn thường gọi là cấu tạo vi tinh thể.
Lực liên kết giữa các mạch đại phân tử trong fibroin chủ yếu là lực liên kết hyđrô
phát sinh ra giữa các nhóm – CO – NH – và lực Van – đec – van, ngoài ra còn có cả
liên kết muối :
COO‾ …………………

NH

+

H3 N

…………………… OC

CHR

HN

CO
NH
CHR

RHC
…………………….

a

OC

a

NH

-Liên kết hyđrô –
+ Pha vô định hình: những đoạn mạch cấu tạo từ những axit amin
đicacboxylic…thì mạch fibroin không thẳng, lại có nhiều nhánh nên chúng khó nằm

b
Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 10


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

sát nhau và kém định hướng. Điều này đã tạo lên không gian giữa các mạch đại
phân tử làm cho liên kết giữa chúng ngày càng yếu đi nên khi có ngoại lực tác dụng
làm cho các đại phân tử trượt lên nhau (chuyển dịch vị trí), thậm chí có thể làm đứt
một số liên kết khi bỏ ngoại lực các liên kết không còn đủ lớn để kéo phân tử trở về
vị trí ban đầu. Đây chính là nguyên nhân gây nhàu của vải tơ tằm, xảy ra ở các miền
vô định hình. Do cấu trúc kém chặt chẽ nên khi nhuộm, phần vô định hình sẽ dễ
dàng hấp phụ thuốc nhuộm hơn so với những phần có cấu trúc vi tinh thể.

Hình: Sơ đồ sắp xếp các mạch polypeptit của fibroin
a- Phần vi tinh thể
b- Phần vô định hình
Trong công trình nghiên cứu của một số tác giả còn nhận định rằng, cấu tạo của đại
phân tử trong fibroin không chỉ đơn thuần là mạch polypeptit mà còn có cả những
nhóm phân tử mạch vòng gọi là Đikêtôpipêrzin do tác dụng tương hỗ giữa các phân
tử axit amin như:
R
R

|

|

CH

HOOC – CH – NH2

CO

NH

+

|

|

H2N – CH – COOH

HN

+ 2nH 2O

CO

|

CH

R

|
R

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 11


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

* Xerixin là thành phần prôtit của tơ tằm ít được nghiên cứu hơn fibroin. Theo
những số liệu được công bố trên sách báo thế giới thì thành phần nguyên tố của
xerixin thường chênh lệch chứng tỏ thành phần của nó phụ thuộc vào giống tằm và
phương pháp tách keo.
Thành phần nguyên tố của xerixin:
Cacbon

:

44,32 ÷ 46,29 %

Hiđro

:

5,72 ÷ 6,42 %

Nitơ

:

16,44 ÷ 18,30 %

Oxi

:

30,35 ÷ 32,50 %

Lưu huỳnh:

0,15 %

Cũng giống như fibroin, thành phần hoá học của xêrixin gồm đa số các axit amin
phân tử nhỏ như: Glixin, Alanin, Tirozin, nhưng hàm lượng các hyđroxi axit, axit
diamin và axit amino dicacboxilic thì cao hơn hẳn so với fibroin. Trong thành phần
hoá học của Xêrixin có lưu huỳnh với một lượng rất nhỏ tạo mối liên kết xixtin.
Ngoài các axit amin ra người ta còn tìm thấy ở xêrixin có gần 0,6% hiđrat cacbon;
0,5% amino - hidrat cacbon.
1.1.3. Tính chất vật lý và hoá học của tơ tằm:
*Tính chất vật lý:
-Độ mảnh của tơ phụ thuộc vào giống, nguồn gốc và điều kiện nuôi, ươm tơ.
-Độ bền đứt: 30÷50g/tex (khi ướt thì kém hơn).
-Độ giãn đứt: 13÷20%
-Độ đàn hồi:
Đây là một trong những tính chất quan trọng nhất của tơ tằm liên quan đến
công nghệ cũng như sử dụng. Độ đàn hồi bao gồm 2 đặc trưng: Chịu tác dụng của

lực làm thay đổi dạng ban đầu và hồi phục trở lại dạng ban đầu.Và với độ đàn hồi
và độ co giãn cao ta đã có thể phần nào giải thích được tính dễ nhàu của tơ tằm.
-Độ dẫn điện:
Tơ tằm là chất cách nhiệt tốt, vì tơ tằm có khả năng dẫn nhiệt kém. Tuy nhiên
trong các quá trình chuẩn bị sợi để dệt như đánh ống, xe sợi, mắc sợi, độ nhiễm điện
của tơ tằm tăng lên do ma sát giữa các sợi với nhau trong điều kiện khô. Vì thế, để

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 12


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

làm giảm độ bám dính của sợi do tĩnh điện trong quá trình dệt, cần phải duy trì độ
ẩm cần thiết cho tơ.
-Sự lão hoá tơ:
Tơ tằm rất kém chịu được ánh sáng, đặc biệt là tia tử ngoại của mặt trời, khi bị
phơi nắng tơ rất dễ bị oxi hoá bởi oxi của không khí. Kết quả làm giảm độ bền,
giảm độ đàn hồi và tăng độ cứng, giòn…
–Tính chịu mài mòn:
Mặt ngoài của tơ tằm rất nhạy cảm với tác dụng mài mòn, nhất là khi tơ ở
trạng thái ẩm ướt và trương nở.
*Tính chất hoá học:
-Ảnh hướng của độ ẩm và nước:
Tơ tằm rất dễ hút ẩm, nó có thể hấp phụ hơn 30% độ ẩm từ không khí mà xơ không
bị ướt. Thực tế khi xử lý phải lấy độ ẩm của tơ trong điều kiện chuẩn:
to = 200C

W = 65%
Khối lượng tơ trong giao dịch thương mại thường lấy W=11%
Mạch polypeptit của Fibrôin có thể thuỷ phân trong nước sôi. Tuy nhiên, sự thuỷ
phân rất chậm và chỉ trở nên cực đại khi có mặt axit vô cơ hoặc kiềm. Trong xử lý
hoàn tất, tơ có thể hút nước và hút cả những chất hoà tan trong nước. Nước cứng và
nước bẩn sẽ làm giảm độ bóng và cảm giác mềm tay của tơ nên cần phải tránh
dùng.
Fibroin không hoà tan trong nước nhưng không thể coi nước là trơ với Fibroin.
Khi tiếp xúc với nước, fibroin hút một lượng nước nhất định và bị trương nhưng
trong giới hạn nhất định, không vượt quá 30÷40% vì nước chỉ thấm vào những
vùng sắp xếp kém định hướng và xốp của Fibroin. Khi ngấm vào nước ở 18oC tơ nở
theo chiều ngang 16÷18% còn chiều dài thì tăng thêm 1,2%. Giai đoạn đầu tơ hấp
phụ nước kém theo hiệu ứng nhiệt còn ở giai đoạn sau chỉ là hiện tượng thẩm thấu.
Khác với Fibroin, Xerixin có khả năng hoà tan trong nước là do cấu tạo hoá học
đặc biệt của nó. Hàm lượng của các nhóm có cực và các nhóm có khả năng hidrat
hoá cao, các mạch polypeptit kém chặt chẽ, lực liên kết giữa chúng yếu. Độ hoà tan
của Xerixin trong nước phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ: Ở dưới 90oC nó mới bị

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 13


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

trương nở và thực tế chưa chuyển vào dung dịch, nhưng nó sẽ bị trương mạnh và
bắt đầu hoà tan ở nhiệt độ trên 90oC, ở 100oC Xerixin có thể bị tách hoàn toàn ra
khỏi tơ, trong khoảng vài giờ liên tục. Tốc độ tách Xerixin hay tốc độ keo (chuội) sẽ

tăng lên đột ngột khi nâng nhiệt độ của dung dịch lên quá 100oC.
Ví dụ:

to =110oC
60 = ‫ ح‬phút

→ thì Xerixin sẽ bị khử hoàn toàn.
- Tác dụng với chất oxi hoá và chất tẩy:
Fibroin rất nhạy cảm với chất oxi hoá. Nhưng chất này dễ phá huỷ mạch liên kết
peptit (-CO- NH -) trong tơ tằm nên làm giảm độ bền của tơ. Trong thực tế, để tẩy
trắng tơ người ta dùng dung dịch Hyđroperoxit vì nó ít ảnh hưởng đến tơ, còn
những dung dịch của Natrihypoclorit (NaClO); natriclorit (NaClO2) thì ít dùng vì
ngay ở nồng độ thấp chúng cũng phá huỷ tơ. Đối với dung dịch đồng amoniac và
ZnCl2, tơ tằm bị hoà tan hoàn toàn.
Tơ tằm rất bền với chất khử, thường dùng Natrihyđrôsunfit (Na2S2O4) để tẩy trắng
tơ. Ngoài ra, hợp chất có tính khử như tioure, tanin và các muối của axit Fomic có
tác dụng làm chậm quá trình oxi hoá tơ dưới tác dụng của ánh sáng nên những chất
này được sử dụng làm chất bảo vệ tơ.
- Độ bền với giặt giũ:
Tơ tằm không bền khi giặt bằng xà phòng kiềm tính vì kiềm dễ phá huỷ nhóm
cacboxin (-COOH) trong tơ, dung dịch xà phòng kiềm tính còn dễ làm cứng và
vàng tơ. Hơn nữa, khi giặt tơ tằm bị trương nở, làm giảm tiết diện ngang 30%, các
phân tử nước sẽ hấp phụ vào các miền cấu trúc vô định hình chiếm 40%. Điều này
đã chứng minh cho việc tại sao tơ tằm bị nhầu sau khi giặt.
- Liên kết với thuốc nhuộm: Tơ tằm thường được nhuộm bằng các loại thuốc nhuộm
trực tiếp, thuốc nhuộm axit, thuốc nhuộm hoạt tính và thuốc nhuộm tự nhiên. Tơ
tằm dễ nhuộm nhưng liên kết với phân tử thuốc nhuộm không mạnh nên vải tơ tằm
màu thường bị phai khi giặt. Đặc biệt đối với màu đậm thì càng phai nhiều hơn.
- Độ bền nhiệt: Tơ tằm có thể chịu được nhiệt độ 140oC và bị phân huỷ ở nhiệt độ
170oC. Vì vậy, khi là hoặc sấy sản phẩm dệt từ tơ tằm nên hạn chế nhiệt độ thấp

hơn nhiệt độ giới hạn trên(<170oC)

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 14


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

to=100oC÷130oC
- Độ bền với kiềm: Tơ tằm kém bền với kiềm cũng như các muối kiềm tính. Trong
số các tác nhân kiềm thì xút có tác dụng mạnh với fibroin. Trong dung dịch xút
5÷7% ở nhiệt độ sôi, tơ bị phá huỷ sau một vài phút, trong dung dịch xút loãng khi
đun nóng tơ cũng bị phá huỷ nghiêm trọng. Tuy yếu hơn xút nhưng các muối như:
Na3PO4, Na2CO3, Na2SiO3, cũng phá huỷ tơ tuỳ theo nồng độ và nhiệt độ xử lý mà
tơ bị tổn thương nhiều hay ít.
- Độ bền với axit: Tơ tằm tương đối bền với axit, dung dịch axit mạnh, nồng độ
loãng tơ tằm không bị phá huỷ nhiều, vì vậy thường nhuộm tơ tằm trong môi trường
axit mà không sợ tơ bị giảm bền. Chứng tỏ khi nhuộm và gia công tơ trong môi
trường axit làm cho tơ tằm mềm mại hơn. Không những thế, tính chất này còn được
sử dụng để xử lý tơ làm nặng tơ bằng các dung dịch axit hữu cơ loãng để làm cho tơ
đầy đặn, mềm mại hơn. Tuy nhiên, tơ bị phá huỷ rất mạnh trong môi trường axit vô
cơ đậm đặc nhất là ở nhiệt độ cao. Các axit hữu cơ như axit Oxalic, axit Foocmic,…
với nồng độ thấp không gây tổn thương gì cho tơ.
Tác dụng của các men vi sinh: Fibroin rất bền với các vi sinh vật có trong khí
quyển còn Xerixin thì ngược lại, dễ bị thuỷ phân.
1.2 Khái quát chung về Vixco:
1.2.1. Sản xuất Vixco:

Quá trình sản xuất xơ vixco gồm các giai đoạn: Chuẩn bị dung dịch kéo sợi, hình
thành xơ (kéo sợi) và xử lý nâng cao phẩm chất. Để đảm bảo cho xơ có chất lượng
đồng đều, thoạt tiên xenllulo tấm được qua phân xưởng trộn để làm đều các khối
nguyên liệu với nhau. Sau đó chuyển vào phân xưởng chuẩn bị dung dịch kéo sợi.
Để chuẩn bị dung dịch kéo sợi thoạt tiên xellulo được gia công bằng dung dịch
xút16÷ 18% trong vòng 45÷60 phút ở nhiệt độ thường. Trong điều kiện này xellulo
sẽ chuyển thành xellulo kiềm, có khả năng hoạt động cao hơn, đồng thời cũng trong
giai đoạn này phần tạp chất còn lại cũng bị loại trừ, nên hàm lượng xellulo tăng lên.
Quá trình này trong kĩ thuật gọi là quá trình “ngâm kiềm”. Xellulo kiềm có thể được
tạo thành ở cả hai dạng:
[C6H7O2(OH)3NaOH]n và [C6H702(OH)2ONa]n

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 15


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

Tiếp theo người ta ép sạch dung dịch kiềm dư và chuyển khối xellulo kiềm
sang phân xưởng nghiền. Sau khi nghiền, xellulo kiềm được làm chín sơ bộ trong
các thùng chứa lớn ở 20 ÷ 22oC, 48 =‫ح‬h. Trong điều kiện này, xellulo sẽ bị oxi hoá
mạnh nên mạch phân tử sẽ bị cắt ngắn, hệ số trùng hợp của các đại phân tử có thể
giảm xuống đến 2 lần, đồng thời mối liên kết giữa các đại phân tử cũng bị phá vỡ,
xellulo đã trương nở và có bề mặt hoạt động lớn. Như vậy được Xantogenat
hoá.Quá trình này có phản ứng giữa xellulo kiềm và cacbon disunfua.
C 6H7O2(OH )2O
[ C6H7O2(OH)2 – O ]n + CS2 →

|

|

C=S

Na

|
SNa n

Thời gian Xantogenat hoá là 2h ở 20÷30 oC. Xantogenat xellulo có màu da
cam và dễ hoà tan trong dung dịch kiềm yếu tạo thành khối lỏng nhớt quánh gọi là
vixco. Thời gian hoà tan Xantogenat trong kiềm kéo dài 5÷6h, to = 6÷10oC. Tiếp
theo dung dich vixco được ủ trong các thùng chứa lớn từ 4-5 ngày đêm ở t o =
10÷18oC, để tạo điều kiện cho các biến đổi hoá học và lý học phức tạp tiếp tục xảy
ra. Quá trình này gọi là làm chín kĩ, trong quá trình này một phần xantogenat bị xà
phòng hoá nên mức độ este hoá của xellulo dần giảm đi theo sơ đồ:
C6H7O2(OH)2
|

+ H2O → [C6H7O2(OH)2 ]n + CS2 + NaOH
C=S
|
SNa

n

Làm chín kĩ là một quá trình quan trọng trong công việc chuẩn bị dung dịch kéo

sợi, vì nếu khối vixco chín không đều thì không thể nào hình thành xơ tốt được, nên
trước khi chuyển sang các quá trình khác người ta phải xác định các chỉ tiêu về độ
chín của khối vixco. Khi khối vixco đã chín hoàn toàn, người ta tiến hành lọc ép
dưới áp suất 5÷6 atm. Sau đó để khử hết không khí hoà tan trong khối vixco, các
thùng chứa dung dịch kéo sợi được đậy kín và hút chân không trong vòng 10÷12h.
Đến đây quá trình chuẩn bị dung dịch kéo sợi coi như kết thúc.

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 16


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

Để kéo sợi người ta dùng khí nén ép dung dịch vixco qua ống dẫn đến máng hình
thành xơ. Để đảm bảo cho xơ được đều đặn, dung dịch kéo sợi được cấp bằng bơm
tới đầu kéo xơ và xơ được kéo ra trong thùng lắng có chứa H2SO4, Na2SO4, ZnSO4,
gluco và nước. Các muối làm cho xantogenat đông tụ và nó bị gãy mạch bởi axit
sunfuric. Các nhà nghiên cứu cho rằng
- Na2SO4 có tác dụng làm keo tụ các tia dung dịch vixco.
- Gluco làm cho xơ có độ mềm dẻo và co giãn (do làm tăng độ nhớt của dung dịch
làm lắng và làm chậm quá trình xà phòng hoá Xantogenat.
- ZnSO4 làm tăng độ bền của xơ.
Sau khi ra khỏi thùng lắng, xơ vẫn còn ở trạng thái dẻo nên người ta tiến hành kéo
giãn để tạo cho xơ mảnh đều và tạo điều kiện cho các đại phân tử đạt được độ định
hướng cao hơn, và tất nhiên là làm cho độ bền của xơ tăng lên. Để sản xuất xơ
vixco Stapen, trong quá trình hình thành các chùm xơ được cắt ngắn thành những
đoạn có chiều dài 38÷40 mm hoặc 60÷80 mm tuỳ theo yêu cầu. Để đạt được độ

trắng cần thiết, sau đó xơ được tẩy trắng bằng dung dịch Natri hypoclorit, giặt và
sấy khô. Đối với sợi phức thì sau đó còn phải qua quá trình xe và bôi trơn.
Trong quá trình sản xuất xơ vixco, do chịu nhiều biến đổi hoá học, hoá lý và cơ
học như vậy nên cấu trúc và trạng thái lý học của xơ xellulo bị thay đổi nhiều so với
ban đầu. Vì thế, người ta quy ước gọi loại xellulo này là hyđrat xellulo.
Nói chung, Vixco có 2 dạng thương phẩm là:
- Chỉ tơ liên tục: “ rayon”
- Chỉ tơ không liên tục (cắt ngắn ) vixco cắt ngắn.
1.2.2. Cấu trúc của vixco:
Vixco có cấu trúc xốp và mức độ trùng hợp của các đại phân tử xellulo thấp hơn
trong xơ bông. Ví dụ như chiều dài các đại phân tử xellulo trong xơ vixco ngắn hơn
khoảng 3 lần so với chiều dài của mạch xellulo ban đầu. Chính quá trình phản ứng
hoá học cắt ngắn mạch đã làm thay đổi cấu trúc của vixco.
Xơ vixco hầu như không có các phần vi kết tinh, hàm lượng α- xellulo trong xơ
chiếm 87÷89% khối lượng của xơ
1.2.3. Tính chất vật lý và hoá học của vixco:
* Tính chất vật lý:

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 17


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

- Tỷ trọng :1,52
- Hàm ẩm : w = 13%
- Độ bền nhiệt khộ: Vixco chịu được nhiệt độ tới 120oC mà không bị vàng hoặc

tổn thương. Trên mức đó nó bị vàng đi phụ thuộc vào thời gian đốt nóng và tính
chất của không khí xung quanh.
- Không nóng chảy khi gần ngọn lửa. Khi tiếp xúc với lửa thì bốc cháy tạo mùi
giấy cháy, không chảy. Tro giòn và có màu xám, chỉ còn với lượng nhỏ.
- Co không đáng kể trong nước sôi và không khí nóng.
- Độ dẫn nhiệt trung bình.
- Tính chất cơ lý:
Độ bền

Vixco cắt ngắn
Điều kiện
Ướt

Độ bền đứt

thường
18 – 30

(g/tex)
Độ giãn đứt

18 – 35

Rayon
Điều kiện

Ướt

10 – 20

thường
15 – 20

6 – 10

20 – 40

17 – 30

20 – 40

(%)
Tổn thất độ bền cơ lý khi ướt là khuyết điểm chính của vật liệu vixco: Trạng
thái ướt giảm 40÷50% bền so với trạng thái khô.
* Tính chất hoá học:
- Ảnh hưởng của axit: Vixco bị tổn thương trong axit mạnh, nó bị phá huỷ khá
nhanh. Axit yếu cũng làm tổn thương nhưng mức độ giới hạn hơn,…
- Ảnh hưởng của bazơ: Bazơ làm vixco trương lên và hỏng nhanh nếu bazơ mạnh.
Bazơ và dung dịch kiềm yếu cũng gây trương nở nhưng ít làm tổn thương.
- Ảnh hưởng của chất oxi hoá và chất khử: Vixco rất nhạy với chất oxi hoá và chất
khử ở nồng độ cao, trong trường hợp này vật liệu bị tổn hại nghiêm trọng. Ở nồng
độ thấp, các hoá chất này cũng tác dụng lên vixco, nhất là làm biến màu.
- Ảnh hưởng của dung môi: Các dung môi hydrocacbon, clo hoá hay chứa oxi
không ảnh hưởng có hại tới vixco.

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 18

Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

- Các sản phẩm làm vixco tan: Dung dịch đồng amoniac, natri zincat, axit sunfuric
đặc.
- Đặc tính nhuộm: Nhuộm vixco không đòi hỏi điều kiện đặc biệt gì. Loại thuốc
nhuộm sử dụng giống như dùng cho bông, nhưng nó dễ nhuộm hơn bông nhiều.
Tính chất hoá học và khả năng nhuộm màu của vixco rất giống với của bông vì
thành phần hoá học của 2 loại vật liệu tương đương nhau.
Để khắc phục khuyết điểm xơ vixco có độ bền ở trạng thái ướt thấp hơn so với
trạng thái khô. Nhiều biến tính đã được thực hiện trong qúa trình kéo sợi vixco
rayon bằng phương pháp ướt. Chính là vixco modun ướt cao ( HWM) và polyno.
Bảng 3: Sự cải thiện tính năng của xơ polino và HWM xơ so với vixco thường
được trình bày theo bảng sau:
Tính chất xơ

Vixco

Xơ xellulo tái sinh
Rayon

thường

cường độ

Xơ
bông

Polino

HWM

cao(HT)
Độ bền đứt (g/den):
- Điều kiện chuẩn

1,2

4,1

4,0

5,0

3,7

- Khi ướt
Độ giãn đứt:

1,5

3,0

2,8

3,5

4,2

- Điều kiện chuẩn

28

30

10

15

10

28
60
3
13
110
175÷240

37
73
6
12
70
300

12
80
21
12

60
320÷500

20
70
12
12
60
320

13
110
15
7
60
5000

- Khi ướt
Tỷ lệ độ bền ướt/khô
Môdun ướt ở độ giãn 5%
Hàm ẩm còn lại (%)
Khả năng hấp thụ ẩm(%)
Giá trị DP(mức polime hoá)
1.3 Thuốc nhuộm: [2]
1.3.1 Thuốc nhuộm axit:

a. Cấu tạo hoá học và tính chất chung:
Thuốc nhuộm axit có đặc điểm chung là hoà tan trong nước, có khả năng liên kêt
ion với các loại vật liệu protein trong môi trường axit.
- Phạm vi sử dụng: Protein như len, tơ tằm, da thuộc và PA.

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 19


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

- Bản chất liên kết: Liên kết ion.
H+
HOOC – P – NH3+

HOOC – P – NH2

↕
ArSO3Na

ArSO3‾ + Na

Đa số thuốc nhuộm axit là muối của các axit mạnh nên khi hoà tan trong nước thì
phân li thành các ion như sau:
Ar – SO3Na

→

ArSO3‾ + Na +

Các ion mang màu của thuốc nhuộm tích điện âm(Ar – SO3‾) sẽ hấp thụ vào các
tâm tích điện dương của vật liệu. Nhờ đó mà nó được gắn màu hay giữ lại trên vật

liệu bằng mối liên kết ion hay liên kết muối, đó là đặc điểm riêng của thuốc nhuộm
axit. Ngoài ra chúng cũng được liên kết với vật liệu bằng lực vanderwaals, liên kết
hydro và liên kết phối trí, nhưng những lực liên kết này không mạnh.
b. các phân nhóm thuốc nhuộm axit:
- Thuốc nhuộm axit thông thường:
Được chia thành các nhóm có ái lực khác nhau.
Ái lực nhỏ

Ái lực trung bình

Ái lực lớn

Dễ đều màu

Đều màu trung bình

Khó đều màu

Môi trường axit mạnh

Môi trường axit trung bình

Môi trường axit yếu

Muối điện li thấp

muối điện li trung bình

Muối điện li nhiều

- Thuốc nhuộm axit cầm màu:
Độ bền màu với giặt không cao, đối với thuốc nhuộm axit cầm màu sau khi nhuộm,
thuốc nhuộm có khả năng liên kết với các ion kim loại tạo thành phức không tan và
tạo phức với vật liệu, nâng cao độ bền màu cho sản phẩm. Nhược điểm khó khắc
phục là sau quá trình tạo phức thì thuốc nhuộm bị biến ánh màu.
Có cấu tạo đặc biệt:

N = N

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

OH

Trang 20


Khoa CN Dệt May & Thời trang

OH

Chuyên ngành Hoá dệt

HO

COOH

- Thuốc nhuộm axit có chứa kim loại:
Đây là loại thuốc nhuộm được sản xuất tạo phức với kim loại: Thuốc nhuộm axit
kim loại 1:1 có nghĩa là một phân tử thuốc nhuộm trong phân tử có chứa một ion
kim loại ( thường chứa ion kim loại Cr). Khi tiến hành nhuộm phải thực hiện trong

môi trường axit mạnh. Đây là một nhược điểm vì sẽ làm giảm độ bền của vật liệu.
- Thuốc nhuộm axit kim loại 1:2 tức hai phân tử thuốc nhuộm chứa 1 ion kim loại
(thường gặp là Co, Ni,Cr…). Nhuộm trong môi trường axit trung bình nhưng vẫn
mắc nhược điểm là khó hoà tan hơn, khó đều màu hơn. Giữ được ánh màu, giá
thành tương đối đắt.
- Thuốc nhuộm liên kết ion bền vững:
Nhuộm cho tơ tằm kém bền màu hơn len. Vì len có cấu trúc thoáng lưới, nhiều
mạch nhánh có chứa nhóm amin.
1.3.2 Thuốc nhuộm hoạt tính:
a. Cấu tạo hoá học và tính chất chung:
Là thuốc nhuộm tan trong nước, có khả năng liên kết cộng hoá trị với vật liệu do
trong phân tử của chúng có chứa nhóm hoạt tính.
- Phạm vi sử dụng: Xellulo: Co, vixco; Prôtein: len; tơ tằm; da thuộc và PA.
(Đây là loại thuốc nhuộm đa năng nhất)
- Đặc điểm cấu tạo:
NaO3S - Ar - T – X
Ar: là gốc thuốc nhuộm quyết định màu sắc.
S: là các nhóm tạo tính tan ( SO3Na)
T – X: là nhóm hoạt tính trong đó T là gốc hoạt tính còn X là nguyên tử hoạt tính.
NaO3S – Ar – T – X + Xellulo- OH → S – Ar – T – O Xellulo + HX
S – Ar – T – X + H2N – P – COOH → S – Ar – T – NH – P – COOH + HX
- Tính chất:
Là thuốc nhuộm đa năng, phạm vi sử dụng rộng, có đầy đủ các gam màu và chiếm
tỉ lệ tương đối lớn. Liên kết cộng hoá trị gữa thuốc nhuộm với vật liệu, bền đến mức

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 21

Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

không thể trích li nổi thuốc nhuộm ra khỏi vật liệu. Thuốc nhuộm dễ bị thuỷ phân,
không còn khả năng liên kết cộng hoá trị với vật liệu nên phải bảo quản nơi khô ráo.
Độ bền màu với ánh sáng và các gốc mang màu Ar. Công nghệ nhuộm đơn giản, đa
dạng.
b. Các phân nhóm thuốc nhuộm hoạt tính:
* Phân nhóm phản ứng theo cơ chế thế nuclêophin:
Điển hình của nhóm này là thuốc nhuộm điclotriazin và thuốc nhuộm là dẫn xuất
của pirimidin.
Cấu tạo của thuốc nhuộm điclotriazin:
Cl
↑
Nu - ( Xellulo- Oδ-

C

S –Ar – B

N

N

||

|↑

C

C
N

HOOC – P – NH )

Cl

Do trong vòng triazin có hai nguyên tử clo chưa bị thay thế nên thuốc nhuộm có
hoạt độ cao. Khi nhuộm ở nhiệt độ thuờng ( 30oC) trong môi trường kiềm yếu
( NaHCO3 ) thì một nguyên tố clo tham gia phản ứng với xơ, còn khi tăng độ kiềm
thì cả 2 nguyên tử clo sẽ liên kết với xơ. Nếu như chúng tham gia phản ứng với hai
nhóm định chức của hai mạch phân tử xellulo hay prôtein thì sẽ tạo nên những cầu
bắc ngang, làm cho xơ có cấu trúc mắt lưới.
Cấu tạo của Pirimidin:

Cl

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 22


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

N–C
S – R – NH – C

N
C=C
|

|

Cl

Cl

Vòng pirimidin có thể xem như vòng triazin trong đó một nguyên tử Nito đã bị
thay thế bởi một nguyên tử Cacbon nên các nguyên tử cácbon kém hoạt động hơn
và loại thuốc nhuộm này có thể nhuộm ở thuốc nhuộm cao hơn.
* Phân nhóm phản ứng theo cơ chế cộng nucleophin:
Vật liệu vẫn là tác nhân Nu- nhưng không thế mà tham gia cộng ngay T – X là các
nhóm sau:
Vinyl sunfon:

- SO2 – CH2 – CH2 – O – SO3Na

Vinyl Sunfamit:

- SO2 – NH – CH2 – CH2 - O – SO3Na

Acylamit:

- NH – CO – CH = CH2

Epoxy:

- CH2 – CH – CH2
O

Đây là những nhóm để cho vật liệu tấn công phản ứng cộng nucleophin. Thông
thường, cơ chế cộng nucleophin thường có ái lực trung bình, tức tốc độ phản ứng
trung bình. Đây là nhóm thuốc nhuộm Việt Nam hay sử dụng nhất.
* Phân nhóm theo ái lực của thuốc nhuộm:
Nhóm có ái lực lớn đựơc gọi là nhóm nhuộm lạnh và môi trường kiềm yếu, cho
tốc độ phản ứng lớn, bền màu cao nhưng rất dễ loang.
Nhóm có ái lực nhỏ nhuộm nóng, môi trường kiềm mạnh hơn, dễ đều màu nhưng
độ bền màu thấp.
Nhóm ái lực trung bình sẽ nhuộm ấm, kiềm trung bình.
1.3.3 Thuốc nhuộm trực tiếp:
a. Cấu tạo hoá học và tính chất chung:
Là loại thuốc nhuộm tan trong nước, có khả năng tự nhuộm và tự định hình trên
vật liệu mà không cần bất cứ sự chuyển hoá chung gian nào.
- Đặc điểm cấu tạo:

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 23


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

H2O
Ar – SO3Na

ArSO3- + Na+

Có chứa nhiều nhóm tan SO3Na (tạo tính tan cho thuốc nhuộm).
Ar là gốc thuốc nhuộm: phần lớn là từ thuốc nhuộm azô: - N = N - , có chứa nhiều
nhóm azô để kéo dài hệ thống nối đôi liên hợp. Cấu trúc thường thẳng và nằm trên
một mặt phẳng.
- Phạm vi sử dụng:
Xellulo ( cotton, vixco, liocell), tơ tằm, PA, Xenll – OH,
HOOC – P – NH2
HOOC …NH – CO …. NH2
Không có liên kết ion, hoá trị mà chỉ có liên kết hiđro và liên kết vandecvan.
- Tính chất:
Khi hoà tan vào nước sẽ phân li thành gốc mang màu tích điện âm Ar – SO 3-.
Muốn cho thuốc nhuộm tồn tại ở dạng không phân li ( khi nhuộm ) người ta sẽ bổ
xung muối điện li là NaCl, Na2SO4. Nhằm tăng lượng hấp phụ thuốc nhuộm lên vật
liệu, tăng hiệu suất sử dụng thuốc nhuộm. Và để tăng khả năng hoà tan của thuốc
nhuộm thường cho Na2CO3, ngoài ra Na2CO3 còn làm mềm nước.
Độ tận trích của thuốc nhuộm cao với màu nhạt còn hiệu suất thấp với màu đậm.
Màu không tươi, xỉn vì phân tử của thuốc nhuộm lớn hệ thống nối đôi liên hợp dài
dẫn đến khả năng hấp thụ ánh sáng kém chọn lọc. Bền màu với giặt giũ thấp, dây
màu sang vật liệu khác. Không bền màu với chất khử, thường sử dụng H2SO3 để
pha màu, bóc màu, tẩy màu. Bền với H2O2.
b. Phân nhóm của thuốc nhuộm trực tiếp:
- Có các phân nhóm thông thường, bền màu với ánh sáng ( Do cấu tạo của gốc
thuốc nhuộm).
- Thuốc nhuộm cầm màu: Có chứa một số nhóm chức, có khả năng tạo phức với
kim loại, tạo thành thuốc nhuộm không tan, tăng độ bền màu với giặt.
- Thuốc nhuộm trực tiếp điazo: Là những thuốc nhuộm mà trong phân tử có chứa
nhóm amin – NH2, có khả năng bị điazo hoá để kết hợp với azô thành phần khác tạo
nên màu mới.

1.3.4 Thuốc nhuộm tự nhiên:

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 24


Khoa CN Dệt May & Thời trang

Chuyên ngành Hoá dệt

Từ thời thượng cổ loài người đã biết sử dụng thuốc nhuộm thiên nhiên lấy từ thực
vật và động vật. Với các màu sắc phong phú và độc đáo.
- Thuốc nhuộm thiên nhiên màu vàng: Tất cả thuốc nhuộm thiên nhiên màu vàng
đều có nguồn gốc thực vật. Màu vàng quan trọng hơn cả được dùng trong nhiều thế
kỉ qua là rezeđa. Khi phối nó với màu xanh chàm sẽ nhận được màu xanh lục gọi là
màu lincon tuyệt đẹp.
- Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đỏ:
Phần lớn có nguồn gốc động vật nhưng màu đỏ quan trong nhất là morena (hay
còn gọi là alazarin), thu được từ thực vật vì có màu tươi và bền màu ánh sáng.
- Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đỏ tía:
Cấu tạo của thuốc nhuộm thiên nhiên màu đỏ tía là 6, 6’ – đibrominđigo.
- Thuốc nhuộm thiên nhiên màu xanh chàm:
Trong các màu xanh thiên nhiên có màu xanh lam vaiđa và màu xanh chàm được
dùng đến nay. Lúc đầu người ta cho rằng đó là hai màu khác nhau, về sau mới biết
chúng giống nhau về cấu tạo hoá học và chính là inđigo tách được từ cây họ chàm
có tên khoa học là indigofera tinctoria L, có công thức hoá học như sau:
O

H

N

N

H

O

Hiện nay, inđigo là một trong hai thuốc nhuộm thiên nhiên vẫn còn có ý nghĩa
thực tế tuy nó đã được tổng hợp và chế tạo ở phạm vi công nghiệp.
- Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đen:
Thuốc nhuộm thiên nhiên màu đen có ý nghĩa thực tế duy nhất là màu đen campec.
Đa số thuốc nhuộm tổng hợp màu đen dùng trong ngành dệt và một số ngành khác
đều là hỗn hợp của hai hoặc nhiều hơn nữa các thuốc nhuộm thành phần, vì thuốc
nhuộm tổng hợp màu đen có màu không tươi khi dùng riêng. Tuy nhiên, màu đen
Campec lại được dùng như là một thuốc nhuộm đơn, riêng biệt, để nhuộm tơ tằm,
da và một vài vật liệu khác, vẫn có ý nghĩa đến bây giờ.

Đỗ Thị Thanh Hà - Lớp DM01-11020

Trang 25