Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mảnh sợi đến một số tính chất cơ lý của vải dệt kim hai mặt phải interlock

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

NGUYỄN THU HÒA

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẢNH SỢI
ĐẾN MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẢI DỆT KIM
HAI MẶT PHẢI INTERLOCK

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY

HÀ NỘI – 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

NGUYỄN THU HÒA

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẢNH SỢI
ĐẾN MỘT SỐ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẢI DỆT KIM
HAI MẶT PHẢI INTERLOCK

Chuyên ngành: Công nghệ vật liệu dệt may

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. ĐÀO ANH TUẤN

HÀ NỘI - 2018


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan luận văn này là do em thực hiện dưới sự hướng dẫn
của TS Đào Anh Tuấn. Nội dung và kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận
văn là do em nghiên cứu, do em tự trình bày, khơng sao chép từ các luận văn khác.
Tác giả xin chịu trách nhiệm hoàn tồn về những nội dung, hình ảnh cũng
như kết quả nghiên cứu trong luận văn.

Tác giả

NGUYỄN THU HỊA

Nguyễn Thu Hịa

i

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

LỜI CẢM ƠN
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
Ban lãnh đạo Viện Dệt May – Da Giầy & Thời trang cùng tồn thể các thầy,
các cơ, Viện đào tạo Sau đại học, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã giảng dạy
và truyền đạt những kiến thức khoa học trong suốt thời gian em học tập tại trường
và ln tạo điều kiện tốt nhất để em hồn thành luận văn.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới TS. Đào Anh Tuấn
người đã dành nhiều thời gian và tâm sức, động viên khích lệ và tận tình hướng dẫn
em trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Em cũng xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo cơ quan cùng các đồng nghiệp
và gia đình đã động viên, tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt q trình học tập và
hồn thành luận văn.
Hà nội, ngày 12 tháng 11 năm 2018
Tác giả

NGUYỄN THU HÒA

Nguyễn Thu Hịa

ii

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ii
MỤC LỤC ................................................................................................................ iii
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. vi
DANH MỤC BẢNG .............................................................................................. viii
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 1
CHƢƠNG I: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN .......................................................... 3
1. TỔNG QUAN VỀ VẢI DỆT KIM ....................................................................... 3
1.1. Khái niệm về vải dệt kim ....................................................................................3
1.2. Các thông số cấu tạo và tính chất của vải dệt kim ..............................................5
1.2.1. Tính chất cơ lý...................................................................................................5
1.2.2. Các tính chất khác của vải dệt kim ...................................................................9
1.2.3. Thông số cấu tạo vải .........................................................................................9
1.2.4. Phần tử cấu trúc vải dệt kim ............................................................................12
1.3. Nguyên liệu sử dụng trong sản xuất vải dệt kim ...............................................14
1.3.1. Len ..................................................................................................................14
1.3.2. Bông ................................................................................................................16
1.3.3. Acrylic .............................................................................................................21
2. Các loại vải dệt kim đan ngang cơ bản ................................................................ 23
2.1. Vải dệt một mặt phải ..........................................................................................24
2.2. Vải dệt hai mặt phải- Vải Rip ............................................................................24
2.3. Vải dệt Interlock ................................................................................................25
2.4. Vải dệt hai mặt trái ............................................................................................. 27
3. Các yếu tố ảnh hưởng đến thông số cấu tạo và tính chất vải dệt kim ................... 27
3.1. nh hưởng của chi số sợi ...................................................................................27
3.2. nh hưởng của tính chất sợi sử dụng.................................................................29
3.3. nh hưởng của thông số công nghệ ...................................................................30
3.4. nh hưởng của các công đoạn gia công khác ....................................................31
Nguyễn Thu Hịa

iii

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 ........................................................................................ 32
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU .......................................................................................................................... 33
2.1. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 33
2.2. Đối tương nghiên cứu......................................................................................... 33
2.3. Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 35
2.4. Phương pháp nghiên cứu[6] ............................................................................... 35
2.4.1. Phương pháp nghiên cứu tổng quan ................................................................35
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ...........................................................36
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN ................................. 49
3.1. nh hưởng của chi số đến độ dày của vải ......................................................... 49
3.1.1. Kết quả đo độ dày của các mẫu vải .................................................................49
3.1.2. nh hưởng của chi số sợi đến độ dày của vải .................................................49
3.1.3. nh hưởng của yếu tố nguyên liệu đến độ dày của vải ..................................50
3.2. nh hưởng của chi số và nguyên liệu sợi đến khối lượng của vải .................... 52
3.2.1. Kết quả đo khối lượng của các mẫu vải ..........................................................52
3.2.2. nh hưởng của chi số sợi đến khối lượng của vải ..........................................52
3.2.3. nh hưởng của yếu tố nguyên liệu đến khối lượng của vải ...........................53
3.3. nh hưởng của chi số sợi đến chiều dài vòng sợi của các mẫu vải ................... 55
3.3.1. Kết quả đo chiều dài vòng sợi của các mẫu vải ..............................................55

3.3.2. nh hưởng của chi số sợi đến chiều dài vòng sợi của các mẫu vải ................57
3.3.3. nh hưởng của yếu tố nguyên liệu đến chiều dài vòng sợi ............................58
3.4. nh hưởng của chi số sợi đến mật độ của các mẫu vải ..................................... 59
3.4.1. Kết quả đo mật độ của các mẫu vải ................................................................59
3.4.2. nh hưởng của chi số sợi đến mật độ ngang của các mẫu vải .......................60
3.4.3. nh hưởng của yếu tố nguyên liệu đến mật độ ngang của vải .......................61
3.4.4. nh hưởng của chi số sợi đến mật độ dọc của các mẫu vải ...........................62
3.4.5. nh hưởng của yếu tố nguyên liệu đến mật độ của vải ..................................64
3.5. nh hưởng của chi số sợi đến độ thống khí của vải ........................................ 65

Nguyễn Thu Hịa

iv

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

3.5.1. Kết quả đo độ thống khí của các mẫu vải .....................................................65
3.5.2. nh hưởng của chi số sợi đến độ thống khí của các mẫu vải .......................66
3.5.3. nh hưởng của yếu tố ngun liệu đến độ thống khí của vải .......................67
3.6. nh hưởng của chi số sợi đến độ giãn đứt của vải ............................................ 68
3.6.1. Kết quả đo độ giãn đứt của các mẫu vải .........................................................68
3.6.2. nh hưởng của chi số sợi đến độ giãn của các mẫu vải .................................68
3.6.3. nh hưởng của yếu tố nguyên liệu đến độ giãn của vải .................................71
3.7. nh hưởng của chi số sợi đến độ bền đứt của vải ............................................. 72
3.7.1. Kết quả đo độ bền đứt của các mẫu vải ..........................................................72

3.7.2. nh hưởng của chi số sợi đến độ bền đứt của các mẫu vải ............................73
3.7.3. nh hưởng của yếu tố nguyên liệu đến độ bền của vải ..................................76
KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 ........................................................................................ 78
KẾT LUẬN CHUNG .............................................................................................. 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 81

Nguyễn Thu Hịa

v

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC HÌNH
Hình.1.1. Kiểu dệt vải dệt kim .................................................................................... 3
Hình.1.2. Vải dệt kim .................................................................................................. 4
Hình 1.3. Cấu trúc vịng sợi ...................................................................................... 10
Hình 1.4. Bước cột vịng và chiều cao hàng vịng .................................................... 10
Hình 1.5. Xác định rappo các kiểu dệt ...................................................................... 11
Hình 1.6. Vịng dệt .................................................................................................... 12
Hình 1.7. Vịng chập ................................................................................................. 13
Hình 1.8. Vịng khơng dệt ......................................................................................... 14
Hình 1.9. Vịng sợi dịch chuyển ................................................................................ 14
Hình 1.10. Sự phát triển của cây bơng ...................................................................... 17
Hình 1.11. Hình ảnh quả bơng .................................................................................. 18
Hình 1.12. Cấu tạo của xơ bơng ................................................................................ 18

Hình 1.13. Vải Acrylic .............................................................................................. 23
Hình1.14. Cấu trúc vải single .................................................................................... 24
Hình1.15. Vải Rib ..................................................................................................... 25
Hình1.16. Vải thun 100% bơng Interlock ................................................................. 26
Hình 1.17. Vải dệt 100% bơng Interlock ................................................................ 26
Hình 1.18. Cấu trúc vải Interlock .............................................................................. 26
Hình 1.19. Kiểu dệt hai mặt trái ................................................................................ 27
Hình 2.1. nh mẫu vải Bơng IC1 ............................................................................. 33
Hình 2.2. nh mẫu vải Bơng IC2 ............................................................................. 33
Hình 2.3. nh mẫu vải Bơng IC3 ............................................................................. 33
Hình 2.4. nh mẫu vải Acrylic IA1 .......................................................................... 34
Hình 2.5. nh mẫu vải Acrylic IA2 .......................................................................... 34
Hình 2.6. nh mẫu vải Acrylic IA3 .......................................................................... 34
Hình 2.7. Thiết bị đo độ dày của vải. ........................................................................ 36
Hình 2.8. Cân điện tử ................................................................................................ 38
Hình 2.9. Kính lúp và kim gẩy sợi ............................................................................ 43
Nguyễn Thu Hịa

vi

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Hình 2.10. Thiết bị đo độ thống khí của vải ............................................................ 45
Hình 3.1. So sánh kết quả đo độ dày của vải bơng ................................................... 49
Hình 3.2. So sánh kết quả đo độ dày của vải Acrylic ............................................... 50

Hình 3.3: Quan hệ giữa chi số sợi và độ dày vải cho 2 loại nguyên liệu .................. 51
Hình 3.4. So sánh kết quả đo khối lượng của vải bơng ............................................ 52
Hình 3.5. So sánh kết quả đo khối lượng của vải Acrylic ........................................ 53
Hình 3.6: Quan hệ giữa chi số sợi và khối lượng vải cho 2 loại nguyên liệu. .......... 54
Hình 3.7. So sánh kết quả đo chiều dài vịng sợi của các mẫu vải bơng .................. 57
Hình 3.8. So sánh chiều dài vòng sợi của các mẫu vải Acrylic ................................ 57
Hình 3.9: Quan hệ giữa chi số sợi và chiều dài vòng sợi cho 2 loại nguyên liệu. .... 58
Hình 3.10. So sánh kết quả đo mật độ ngang của các mẫu vải bơng ........................ 60
Hình 3.11. So sánh mật độ ngang của các mẫu vải Acrylic ...................................... 60
Hình 3.12: Quan hệ giữa chi số sợi và mật độ ngang cho 2 loại nguyên liệu. .......... 61
Hình 3.13. So sánh kết quả đo mật độ dọc của các mẫu vải bơng ............................ 63
Hình 3.14. So sánh mật độ dọc của các mẫu vải Acrylic .......................................... 63
Hình 3.15: Quan hệ giữa chi số sợi và mật độ dọc vải cho 2 loại nguyên liệu ......... 64
Hình 3.16. So sánh kết quả đo độ thống khí của các mẫu vải bơng ........................ 66
Hình 3.17. So sánh độ thống khí của các mẫu vải Acrylic ..................................... 66
Hình 3.18: Quan hệ giữa chi số sợi và độ thống khí của cho 2 loại vải. ................. 67
Hình 3.19. So sánh kết quả đo độ giãn ngang của các mẫu vải bơng ....................... 69
Hình 3.20. So sánh độ giãn ngang của các mẫu vải Acrylic ..................................... 69
Hình 3.21. So sánh kết quả đo độ giãn dọc của các mẫu vải bơng ........................... 70
Hình 3.22. So sánh độ giãn dọc của các mẫu vải Acrylic ......................................... 71
Hình 3.23: Quan hệ giữa chi số sợi và độ giãn của vải cho 2 loại nguyên liệu. ....... 72
Hình 3.24. So sánh kết quả đo độ bền ngang của các mẫu vải bơng ........................ 73
Hình 3.25. So sánh độ bền ngang của các mẫu vải Acrylic ...................................... 74
Hình 3.26. So sánh kết quả đo độ bền dọc của các mẫu vải bơng ............................ 75
Hình 3.27. So sánh độ bền dọc của các mẫu vải Acrylic .......................................... 75
Hình 3.28: Quan hệ giữa chi số sợi và độ bền của vải cho 2 loại ngun liệu. ........ 76

Nguyễn Thu Hịa

vii

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Thông số của các mẫu vải nghiên cứu ...................................................... 35
Bảng 3.1. Kết quả đo độ dày của các mẫu vải: ......................................................... 49
Bảng 3.2. Kết quả đo khối lượng của các mẫu vải.................................................... 52
Bảng 3.3. Chiều dài vòng sợi của các mẫu vải ......................................................... 56
Bảng 3.4a. Kết quả đo mật độ ngang của các mẫu vải ............................................. 59
Bảng 3.4b. Kết quả đo mật độ dọc của các mẫu vải ................................................. 62
Bảng 3.5. Kết quả đo độ thống khí của các mẫu vải ............................................... 65
Bảng 3.6. Kết quả đo độ giãn của các mẫu vải ......................................................... 68
Bảng 3.7. Kết quả đo độ bền của các mẫu vải .......................................................... 73
Bảng 3.8. Tổng hợp kết quả đo ................................................................................. 77

Nguyễn Thu Hịa

viii

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

PHẦN MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Ngày nay, nhu cầu về sản phẩm dệt kim ngày càng lớn. Tính tới năm 2018,
mỗi năm, trên 50 tỷ tấn sản phẩm dệt kim được sản xuất, chiếm khoảng một phần
ba tổng sản phẩm may mặc trên toàn thế giới. Chủng loại sản phẩm dệt kim khá đa
dạng, gồm: quần áo mặc ngồi, quần áo mặc lót, quần áo thể thao, khăn, mũ, găng
tay, tất, v.v.. Vải và sản phẩm dệt kim thể hiện nhiều ưu điểm so với các loại vật
liệu dệt khác. Trong đó, nổi bật hơn cả là tính co giãn, đàn hồi, xốp, mềm và thống
khí liên quan trực tiếp tới hình dáng cho sản phẩm. Ở việt nam, các sản phẩm dệt
kim đóng góp tỷ trọng đáng kể trong tổng sản lượng hàng dệt may cả nước, đáp ứng
nhu cầu nội địa cũng như nhu cầu xuất khẩu ngày càng cao. Sản phẩm dệt kim trong
lĩnh vực may mặc chủ yếu là các mặt hàng cắt may từ vải dệt kim đan ngang, việc
làm chủ công nghệ sản xuất mặt hàng nhằm tạo ra sản phẩm chất lượng cao và ít bị
biến dạng, đặc biệt là cơng nghệ dệt cịn gặp nhiều khó khăn.
Đề tài “Nghiên cứu ảnh hƣởng của độ mảnh sợi đến một số tính chất cơ lý
của vải dệt kim hai mặt phải Interlock” được tiến hành nhằm nghiên cứu khảo sát
các chi số khác nhau ảnh hưởng một số tính chất cơ lý của vải, mục đích là tìm chi
số tối ưu để dệt ra kiểu vải có tính chất cơ lý tốt nhất nhằm tạo ra sản phẩm dệt kim
Interlock có chất lượng cao
Những nội dung chính trong luận văn bao gồm :
Chương I: Nghiên cứu tổng quan
Trong chương này giới thiệu sơ lược về vải dệt kim, khái niệm, thông số cấu
tạo, phần tử cấu trúc vải dệt kim, một số tính chất, các nguyên liệu sử dụng sản xuất
vải dệt kim, các phần tử cấu trúc vải dệt kim, một số kiểu dệt kim cơ bản.
Chương II. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
Luận văn nghiên cứu dựa trên kiểu dệt Interlock, sử dụng hai nguyên liệu dệt
là Bông 100% và Acrylic 100% với các chập sợi khác nhau. Được ký hiệu là: IC1,
IC2, IC3, IA1, IA2, IA3.

Nguyễn Thu Hịa

1

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Sử dụng máy dệt kim phẳng Shima seiki, cấp máy 7 để dệt ba mẫu vải Interlock
từ sợi bông có chi số lần lượt là Nm 8, Nm 5,3. Nm 4 và ba mẫu vải Interlock dệt từ
sợi Acrylic có chi số lần lượt là Nm 6,5, Nm 4,3, Nm 3,25.
Các phương pháp sử dụng trong luận văn gồm
 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
 Các phương pháp thực nghiệm.
 Xử lý số liệu
Nội dung chính trong luận văn gồm:
+ Xác định các thông số, cấu tạo của vải:
- Xác định độ dày, khối lượng, chiều dài, mật độ theo các tiêu chuẩnTCVN
+ Nghiên cứu một số tính chất của vải:
-Xác định độ thống khí, độ bền đứt và độ giãn đứt của từng loại mẫu vải
theo tiêu chuẩn TCVN
Chương III. Kết quả nghiên cứu và bàn luận
Kết quả nghiên cứu lý thuyết của luận văn đã được trình bày ở phần tổng
quan. Kết quả thực nghiệm được sử lý bằng phần mềm Microsoft và được so sánh
đưa ra bàn luận.
Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu xác định mối liên quan giữa chi số và nguyên liệu của sợi đến

thơng số cấu tạo một số tính chất của vải dệt kim hai mặt phải Interlock
Xác định sự thay đổi của các thông số cấu tạo của vải khi thay đổi chi số của
sợi.
Xác định một số tính chất của vải khi thay đổi chi số.
Đánh giá ảnh hưởng của chi số sợi đến các thông số công nghệ cũng như một
số tính chất của các mẫu vải dệt kim Interlock

Nguyễn Thu Hịa

2

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

CHƢƠNG I: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN
1. TỔNG QUAN VỀ VẢI DỆT KIM
1.1. Khái niệm về vải dệt kim [1]
Vải dệt kim được tạo ra từ sự liên kết các hệ thống vịng sợi với nhau bằng
cơng nghệ dệt kim theo một quy luật nhất định. Để tạo thành vải dệt kim, các vòng
sợi liên kết với nhau theo hai chiều. Các vòng sợi được lồng với nhau theo hướng
dọc tạo thành các cột vòng sợi. Các vòng sợi nối liền với nhau theo chiều ngang,
vòng sợi này nối tiếp với vòng sợi kia tạo thành hàng ngang gọi là hàng vịng.
Q trình sản xuất vải dệt kim là q trình tạo các vịng sợi liên kết lại với
nhau nhờ một hệ thống giữ lại vòng sợi cũ trước khi tạo vịng sợi mới. (hình 1.1)

Hình.1.1. Kiểu dệt vải dệt kim

Sản phẩm dệt kim thường dùng trong may mặc và số ít dùng trong kỹ thuật.
Hàng may mặc gồm năm loại mặt hàng chính là: hàng mặc lót; hàng mặc ngồi; bít
tất; găng tay và bao tay; khăn, mũ, sản phẩm trang trí. Mỗi mặt hàng lại chia thành
nhiều nhóm sản phẩm, tùy theo nguyên liệu dệt, công dụng của sản phẩm, đối tượng
sử dụng, kiểu cách và kích thước sản phẩm, cấu tạo vải và màu sắc, v.v…

Nguyễn Thu Hịa

3

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Hình.1.2 Vải dệt kim
Các phương pháp gia cơng sản phẩm dệt kim: có ba phương pháp gia cơng sản
phẩm dệt kim là phương pháp cắt may, phương pháp dệt nửa định hình và phương
pháp dệt định hình.
- Phương pháp cắt may là phương pháp đem vải dệt kim cắt thành các mảnh
chi tiết rồi may chúng lại thành sản phẩm có hình dáng, kích thước theo u cầu
thiết kế. Nhược điểm của phương pháp này là tỷ lệ vải vụn do cắt khá lớn, có khi tới
25%. Ưu điểm của phương pháp là năng suất cao, kiểu cách và kích thước sản phẩm
phong phú, chất lượng sản phẩm tốt. Cắt may thường dùng để sản xuất hàng mặc
lót, hàng mặc ngồi.
- Phương pháp dệt nửa định hình là phương pháp mà các chi tiết của sản phẩm
được dệt ngay trên máy dệt và được ngăn cách bằng các hàng vòng phân cách. Tháo
hàng vòng phân cách sẽ giúp tách ra các chi tiết, đem chúng sửa lại đôi chút rồi may

lại với nhau thành sản phẩm hoàn chỉnh. Phương pháp này có ưu điểm là giảm tiêu
hao vải vụn, chi phí thời gian và nhân lực tại q trình cắt so với phương pháp cắt
may. Tuy nhiên, dệt nửa định hình tiêu hao tại q trình cắt vẫn cịn lớn, khoảng
15%. Phương pháp này thường dùng cho các mặt hàng mặc ngồi.
- Phương pháp dệt định hình là phương pháp mà sản phẩm được gia công gần
như đầy đủ trên máy dệt kim, bằng cách thay đổi kiểu đan và thêm hoặc bớt kim.
Nguyễn Thu Hịa

4

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Ưu điểm của phương pháp là tiết kiệm nguyên liệu. Nhược điểm là năng suất
thấp. Phương pháp này thường dùng cho các mặt hàng bít tất, găng tay, khăn, mũ,
sản phẩm trang trí
1.2. Các thơng số cấu tạo và tính chất của vải dệt kim [1]
Vải dệt kim có cấu tạo từ sự liên kết của vòng sợi theo một quy luật nhất định
nên vải dệt kim có các tính chất khác hẳn so với vải dệt thoi và có các đặc trưng
sau:

 Bề mặt của vải dệt kim thống xốp, sờ có cảm giác mềm mại.
 Vì vải được tạo bởi các vịng sợi nên có tính co giãn tốt, đàn hồi tốt.
 Vải giữ nhiệt tốt mà khơng cản trở q trình trao đổi chất giữa cơ thể và
mơi trường xung quanh
1.2.1. Tính chất cơ lý

Các tính chất cơ học hình thành nên một nhóm tính chất của vải với số lượng
lớn, chi phối và quyết định các q trình gia cơng tiếp theo cũng như giá trị sử dụng
của vải.
a. Khối lượng riêng của vải
Khối lượng riêng của vải có thể được xác định bằng phương pháp thực
nghiệm hoặc bằng phương pháp tính tốn lý thuyết nếu biết trước các thơng số hình
học của vải và chi số sợi sử dụng. Khối lượng riêng g/m2 là một trong các thông số
kỹ thuật quan trọng của vải, nó khơng chỉ biểu lộ đặc trưng sử dụng của vải mà nó
cịn cho biết lượng ngun liệu tiêu hao cho 1m2 vải và tính kinh tế của q trình
sản xuất. Từ định nghĩa về chi số của sợi ta có:
T= 106m/L suy ra m = 10-6 TL

(1.1)

Ta có: L là tổng chiều dài sợi dệt nên 1m2 vải
Như vậy L khơng chỉ phụ thuộc vào chiều dài vịng sợi l mà còn phụ thuộc cả
vào số lượng vòng sợi có trong 1m2 vải.
L = 10-1 Pn Pd l.

(1.2)

Kết hợp hai biểu thức trên ta suy ra:
Pv= 103m+ 10-4 PnPdTl = Tl/AB, g/m2

Nguyễn Thu Hịa

5

(1.3)

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Trong đó:
T: Thời gian
pn: Mật độ sợi ngang
Pd : Mật độ sợi dọc
l : Số chiều dài vòng sợi
b. Tính biến dạng của vải dệt kim
- Biến dạng kéo: Các đặc trưng dạng kéo của vải có thể xác định thơng qua
các q trình kéo một chiều hoặc hai chiều. Các đặc trưng biến dạng kéo của vải
như độ bền, độ giãn đứt thường được xác định thông qua các mẫu thử có kích thước
100 x 100 mm. Các phép thử độ bền kéo theo hướng cột vòng và hướng hàng vòng
được thực hiện riêng biệt.
- Biến dạng uốn: Đặc trưng biến dạng uốn của vải cũng rất quan trọng. Nó
ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều tính chất sử dụng của vải như độ mềm mại, độ nhàu,
độ đàn hồi của vải…Đặc trưng biến dạng uốn của vải có thể được xác định bằng
phương pháp đo mômen uốn ngang hoặc bằng lực nén trong mặt phẳng vải.
Khả năng uốn của vải dệt kim khá nhỏ, thường nhỏ hơn so với vải dệt thoi.
Điều này có thể giải thích bằng tác dụng thực tế của tải trọng lên sợi trong vải dệt
kim và vải dệt thoi là khác nhau. Khi mômen uốn tác dụng lên vải, cả sợi dọc và sợi
ngang trong vải dệt thoi đều chịu biến dạng uốn trong khi đó sợi trong vải dệt kim
lại chủ yếu chịu biến dạng xoắn và như đã biết, đối với sợi độ cứng xoắn thường
nhỏ hơn độ cứng uốn.
- Biến dạng trượt: Mặc dù có ý nghĩa thực tế nhưng các tính chất biến dạng
trượt của vải dệt kim chưa được quan tâm nghiên cứu đầy đủ.

c.Tính ổn định kích thước của vải dệt kim
Các sản phẩm vải dệt kim ln có xu hướng thay đổi theo thời gian, một
trong những nhược điểm khá rõ nét của vải dệt kim là tính kém ổn định về kích
thước. Trên thực tế trong q trình gia cơng và sử dụng, vải dệt kim phải trải qua
hàng loạt trạng thái khác nhau:
-Vải trong q trình dệt trên máy

Nguyễn Thu Hịa

6

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Trong q tình dệt vải ln ở trạng thái bất ổn định. Vải trên máy thường bị
kéo căng nên các thơng số hình học của vải cũng sẽ thay đổi theo.
-Vải xuống máy
Vải xuống máy dần đi vào trạng thái ổn định tương đối còn được gọi là trạng
thái hồi phục khơ. Vải có thể đạt đến trạng thái này khi nó được hồn tồn tự do
một thời gian đủ dài, tốt nhất là trong môi trường tiêu chuẩn. Giai đoạn phục hồi
khô đối với vải dệt kim thường kéo dài khoảng một tuần. Suốt cả giai đoạn này vải
ln được duy trì trong trạng thái khơng chịu lực kể cả trọng lượng của chính bản
thân nó. Do bị kéo dọc trong quá trình dệt nên trong quá trình phục hồi sự co dọc
của vải thường diễn ra khá mãnh liệt. Trong khi đó sự co giãn thường diễn ra khơng
rõ rệt có thể có giá trị dương hoặc âm. Sau giai đoạn phục hồi khô vải cũng chỉ mới
ở trạng trái ổn định tương đối.

- Vải sau khi phục hồi ướt
Ở công đoạn này vải trong trạng thái không tải được ngâm một thời gian đủ
dài trong nước có chất thấm và sau đó cũng ở trạng thái không tải, vải được sấy
khô. Sau giai đoạn này vải vẫn còn ở trạng thái ổn định tương đối nhưng ở mức
phục hồi cao hơn. Trạng thái ổn định tương đối này cũng có thể đạt được khi vải
được giặt ở các nhiệt độ khác nhau trong các máy giặt kiểu thùng quay.
- Trạng thái phục hồi hoàn toàn của vải
Tuy được đặc trưng bằng nội năng biến dạng cực tiểu trong vải nhưng trạng
thái phục hồi hồn tồn khơng phải là trạng thái duy nhất.

nh hưởng của các trở

lực trong vải trong sợi và cả trong xơ không chỉ làm cấu trúc vải biến dạng dẻo
ngay trong quá trình dệt và về sau này mà còn tạo ra một số lượng vô cùng lớn trạng
thái hồi phục khác nhau này lại hầu như khơng khác nhau của vải.
d. Tính tuột vịng của vải dệt kim
Tính tuột vịng cũng là một trong các tính chất có nhược điểm tương đối lớn
của vải dệt kim, nó ảnh hưởng rất lớn đến q trình gia cơng và q trình sử dụng
sản phẩm dệt kim. Ở vải dệt kim, các vịng sợi có cung kim tự do đều có nguy cơ bị
tuột vịng. Tuột vòng là các vòng sợi mất sự liên kết với nhau từ vải tháo tuột vịng

Nguyễn Thu Hịa

7

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

thành sợi. Tính tuột vịng cũng là một trong những nhược điểm lớn của vải dệt kim.
Nó có ảnh hưởng xấu khơng chỉ đến các tính chất gia cơng mà cịn cả đến các tính
chất sử dụng của vải. Sự tuột vòng làm cho vải bị phá hủy dần ngay cả khi sợi
khơng bị đứt. Sự tuột vịng có thể được khắc phục triệt để bằng phương pháp phi dệt
kim, ví dụ bằng phương pháp kết dính. Tính tuột vịng có thể được hạn chế bằng sự
lựa chọn hợp lý về nguyên liệu dệt, cấu trúc và các thông số kỹ thuật của vải hoặc
bằng phương pháp xử lý định hình vải.
Vải dệt kim có thể có các biên khơng tuột vịng ví dụ đầu tấm và hai biên
dọc. Ở biên ngang trên sau khi được trút khỏi các kim các vịng sợi đều có cung kim
tự do nên đều có nguy cơ bị tuột vịng. Để khắc phục hiện tượng này, đối với các
sản phẩm cắt may có thể sử dụng phương pháp may hoặc sâu sợi qua các cung sợi
tự do. Q trình tuột vịng có thể diễn ra thật sự có hai yếu tố chính: trong vải có
nguồn tuột vịng (các biên tuột vịng hoặc sợi bị đứt) và vải bị tác động một lực
thường là kéo căng là đủ.
e. Tính quăn mép của vải dệt kim
Tính quăn mép cũng là một nhược điểm của vải dệt kim. Tuy nhiên không
phải tất cả các loại vải dệt kim đều có tính quăn mép. Tính chất này được biểu hiện
rõ nhất ở vải một mặt phải. Ngoài ra một số loại vải khác cũng có thể có tính quăn
mép. Tính quăn mép của vải được tạo ra bởi nội lực biến dạng đàn hồi của sợi.
Ở vải một mặt phải dệt trơn các mép biên ngang có xu hướng quăn sang mặt
phải cịn mép dọc có xu hướng quăn sang mặt trái của vải. Hai xu hướng biến dạng
đối lập nhau này sẽ triệt tiêu lẫn nhau ở phần giữa của vải nên ở đó khơng có hiện
tương quăn mép.
Các loại vải kép với hai mặt vải (trước và sau) giống nhau hầu như không bị
quăn mép. Hiện tương quăn mép có chăng chỉ là được biểu hiện dưới dạng uốn sóng
của các hàng vịng đối với cả hai mặt phải hoặc các cột vòng đối với vải hai mặt
trái. Sự cân bằng của hai mặt vải có thể sẽ bị phá vỡ nếu như chúng được tạo ra
bằng các vịng sợi có chiều dài khác nhau. Trong trường hợp như vậy kể cả các loại

Nguyễn Thu Hịa

8

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

vải dệt kim đan ngang hai mặt phải Interlock, đan ngang hai mặt trái hay đan dọc
hai mặt phải cũng đều có thể bị quăn mép.
Tính quăn mép này thể hiện điển hình ở loại vải hoa hiệu ứng màu với số
lượng các vòng sợi trái lớn hơn hẳn các vòng sợi phải. Các mép vải trong trường
hợp này đều bị quăn sang phía mặt phải của vải.
Nếu các vòng sợi đồng thời được dệt kéo dài qua một số hàng vòng trái, xu
hướng biến dạng đối lập được tạo ra, và hai xu thế biến dạng này sẽ tự triệt tiêu lẫn
nhau. Kết quả vải sẽ không bị quăn mép.
1.2.2.Các tính chất khác của vải dệt kim
Bên cạnh các tính chất trên thì tính chất nhiệt cũng rất quan trọng đối với vải
dệt kim. Các tính chất này cũng chịu ảnh hưởng của nguyên liệu sử dụng và cấu
trúc vải. Các tính chất trực tiếp như thốt nhiệt, và gián tiếp như tính thốt khí và
thốt hơi nước. Lượng khơng khí hàm chứa trong vải càng lớn thì tính cách nhiệt
của vải càng tốt, nhưng điều đó cũng cịn phụ thuộc vào độ thốt khí của vải. Vì
năng lượng nhiệt cũng có thể bị mất mát nhanh do chuyển động của khơng khí. Do
đó để tăng tính cách nhiệt vải dệt kim phải được kết hợp với một loại vải khác có độ
thống khí thấp hơn. Theo kết quả nghiên cứu của một số tác giả cho thấy có ảnh
hưởng đến tính thốt nhiệt nhiều nhất là độ dày của vải, sau đó là nguyên liệu sử

dụng và cuối cùng là cấu trúc vải.
Các tính chất điện của vải gần như một trăm phần trăm phụ thuộc vào ngun
liệu sử dụng. Khả năng tích điện có ảnh hưởng xấu đến các tính chất gia cơng cũng
như các tính chất sử dụng của vải.
1.2.3 Thông số cấu tạo vải
a. Chiều dài vòng sợi
Chiều dài vòng sợi là đại lượng biến đổi độc lập của quá trình dệt kim. Chiều
dài của các phần tử cấu trúc khác nhau có thể xác định bằng phương pháp tính tốn
lý thuyết thơng qua các mơ hình của các vịng sợi hoặc bằng các phương pháp thực
nghiệm. Thường các mẫu vải được lấy với khổ rộng đúng bằng 100 cột vòng. Ứng
với mỗi tổ tạo vịng cần lấy ít nhất năm mẫu sợi được tháo từ mẫu vải. Khi đo chiều
dài sợi được kéo căng nhẹ vừa đủ để làm duỗi thẳng các cung sợi.
Nguyễn Thu Hịa

9

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.3. Cấu trúc vịng sợi
Cấu trúc vịng sợi gồm 3 phần:
* (1): cung kim
* (2): trụ vòng
* (3): cung platin
b. Bƣớc cột vòng và chiều cao hàng vòng
Hàng vòng là khoảng cách giữa hai điểm tương ứng giữa hai vòng sợi kề nhau

trên cùng một hàng vòng (A)
Cột vòng là khoảng cách tương ứng giữa hai vòng sợi kề nhau trên cùng một
cột vịng (B)

Hình 1.4. Bước cột vịng và chiều cao hàng vịng
Nguyễn Thu Hịa

10

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

c. Mật độ ngang Pn và mật độ dọc Pd
Mật độ vải dệt kim theo hướng ngang Pn (hướng hàng vòng) được xác định
bằng số cột vòng trên 100mm.
Mật độ vải dệt kim theo hướng dọc Pd (hướng cột vòng) được xác định bằng
số hàng vòng trên 100mm
Giữa mật độ vải và các đặc trưng kích thước của vịng sợi có mối liên hệ
như sau:
A=
B=

mm)
(mm)

(1.4)

(1.5)

Trong đó: A - bước vòng
B - hàng vòng
Pn - mật độ sợi ngang
Pd - mật độ sợi dọc
d. Rappo kiểu dệt (R)
Là số hàng vịng ít nhất hoặc hoặc số cột vịng ít nhất mà sau đó trật tự sắp xếp
của kiểu dệt cơ bản được lặp lại

(a)

(b)
Hình 1.5. Xác định rappo các kiểu dệt

e. Hệ số tƣơng quan mật độ (C)
Là tỉ lệ giữa mật độ ngang so với mật độ dọc của vải
(1.6)

Nguyễn Thu Hịa

11

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Trong đó:
C: hệ số tương quan mật độ
Pn: mật độ sợi ngang
Pd: mật độ sợi dọc
g. Mơ dun vịng sợi
Là tỉ lệ chiều dài vòng sợi so với đường kính sợi
(1.7)
Trong đó:
б: mơ đun vịng sợi
l: chiều dài vịng sợi
d : đường kính của sợi
1.2.4. Phần tử cấu trúc vải dệt kim
Các phần tử cấu trúc cơ bản của vải dệt kim: Vịng dệt, vịng chập, khơng dệt,
dịch chuyển.
a, Vòng dệt
Vòng dệt là một trong ba phần tử cấu trúc cơ bản của vải dệt kim gồm: vòng
dệt, vòng chập và vịng khơng dệt. Vịng dệt chỉ được tạo thành khi sợi dệt mới
được đặt vào miệng kim thoát vòng sợi cũ, vòng sợi cũ được đẩy trượt ra khỏi
miệng kim xuống phần thân kim. ( Hình 1.6)

Hình 1.6. Vịng dệt

Nguyễn Thu Hịa

12

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

b, Vịng chập
Vịng chập (Hình I.7) là phần tử cấu trúc cơ bản của vải dệt kim. Vịng chập
khơng được vịng sợi cũ lồng qua mà nó được đặt chập cùng với vòng sợi cũ và đến
hàng vòng tiếp theo cả vòng sợi cũ lẫn vòng chập hoặc một số vịng chập cùng đồng
thời lồng ra ngồi vịng sợi mới.
Đối với máy dệt kim đan ngang dùng kim lưỡi để vịng chập được tạo thành
sợi mới có thể được đặt chập ngay với vịng sợi cũ ở vị trí chập vịng. Trước khi đặt
vịng chập, kim khơng được nâng lên vị trí tạo vịng nên vịng sợi cũ vẫn chưa thốt
khỏi miệng kim. Chỉ đến hàng vịng tiếp theo, nếu kim được nâng lên ở vị trí tạo
vịng khi đó cả vịng sợi cũ lẫn vịng chập mới được đẩy ra khỏi miệng kim, trượt
xuống phần thân kim và sau giai đoạn đặt mới, cả vòng sợi mới lẫn vịng chập sẽ
trút qua đầu kim.

Hình 1.7. Vịng chập
c, Vịng khơng dệt
Vịng khơng dệt cũng là một phần tử cấu trúc cơ bản của vải dệt kim. Vịng
khơng dệt chính là đoạn sợi tự do nằm nổi lên trên cột vòng ở mặt trái của vải.
Vòng dệt liên kết liền hai vòng sợi của một hàng vòng nhưng ở hai cột vịng khơng
kề nhau. Dưới tác dụng của lực kéo cuộn vải đoạn sợi không bắt được kim được kéo
duỗi thẳng theo hướng hàng vịng. Trong q trình tạo vịng khơng dệt, vịng sợi cũ
vẫn tiếp tục nằm lại trong nóc kim chờ được liên kết với vịng sợi ở hàng vịng tiếp
theo.

Nguyễn Thu Hịa

13

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

Hình 1.8. Vịng khơng dệt
d, Vịng dịch chuyển
Vịng dịch chuyển là một thể biến dạng của vòng sợi. Vòng dịch chuyển
được tạo thành khi vòng sợi ở kim này được chuyển cho một kim khác có thể ở trên
cùng một giường kim hoặc ở giường kim đối diện. Vòng sợi dịch chuyển cũng là
phần tử cấu trúc vải dệt kim, được sử dụng khá phổ biến trong kỹ thuật dệt kim đan
ngang.

Hình 1.9. Vịng sợi dịch chuyển
1.3. Ngun liệu sử dụng trong sản xuất vải dệt kim [2,3]
1.3.1 Len [2]
Len (bắt nguồn từ tiếng Pháp: laine) là một loại sợi dệt thu được từ lơng
cừu và một số lồi động vật khác, như dê, lạc đà... Len cung cấp ngun liệu để dệt,
Nguyễn Thu Hịa

14

Khóa 2016B


Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật

đan, chế tạo các loại áo len là mặt hàng áo giữ ấm thông dụng trên thế giới, nhất là
những nước có khí hậu lạnh. Len có một số phụ phẩm có nguyền gốc từ tóc hoặc
da lơng, len có khả năng đàn hồi và giữ khơng khí và giữ nhiệt tốt. Len bị đốt cháy
ở nhiệt độ cao hơn bơng và một số sợi tổng hợp. Nó có tỷ lệ thấp trong việc lây
lan lửa và cũng có khả năng cách điện và tự dập lửa.
* Trong công nghiệp dệt len lông cừu được dùng nhiều nhất (96-97%), sau đó
là lơng dê (2%) và long lạc đà (1%).
*Phân loại len
Phụ thuộc vào chi số (chiều dày) và tính đồng nhất của thành phần tạo thành
mà phân chia len ra: Len mịn, len nửa mịn, len nửa thô, len thô.
- Len mịn: là len đồng nhất gồm các lông tơ có kích thước ngang trung bình
đến 25µm. Len mịn được giống cừu lông mịn hoặc từ giống cừu lại, len mịn có
phẩm chất tốt nhất .
- Len nửa mịn thuộc loại đồng nhất bao gồm lơng tơ có kích thước lớn và lơng
nhỡ có kích thước ngang trung bình 25-31µm. Loại len này nhận được từ một số
cừu lai và cừu lông nửa mịn.
- Len nửa thô ở dạng đồng nhất và không đồng nhất tạo nên từ lông tơ, lông
nhỡ và một lượng nhỏ lông thô. Loại len này nhận được từ giống cừu lông nửa thô
và cừu lai . Loại len này có độ đồng đều về kích thước ngang lớn.
- Len thơ là loại len hỗn hợp có thành phần bao gồm lơng tơ , lơng nhỡ thô và
lông chết. Len thô không đồng nhất nhận được từ giống cừu lông thô và một số
giống cừu lai, kích thước ngang TB của xơ lớn hơn và đồng thời độ không đều rất
lớn.
*Phạm vi sử dụng.
- Dùng để may quần áo ấm, khăn qng, mũ nón, bít tất, ủng, vòng đệm, bấc
dẫn dầu...
- Len được sử dụng ở dạng nguyên chất hoặc pha với bông hay xơ hóa học để
kéo sợi tạo ra các loại chế phẩm dệt thoi và dệt kim.

Nguyễn Thu Hịa

15

Khóa 2016B