Đại học Quốc gia Tp. HCM
Trường đại học Bách Khoa Tp. HCM
Khoa Cơ Khí
Bộ mơn Kỹ thuật Dệt may
Kiểm tra và phân tích
vật liệu dệt
1
Phần 8: Kiểm tra và thí nghiệm vải
I. Giới thiệu
Kiểm tra và thí nghiệm trên vải đóng vai trị quan trọng để kiểm
soát chất lượng của sản phẩm nhằm đảm bảo các tiêu chí được đưa
ra và đánh giá phẩm chất của vật liệu dệt.
Quy trình nhằm cung cấp thơng tin đối với tính chất vật lý hoặc
cấu trúc, hóa học và ngoại quan của vải.
Vải được sản xuất với nhiều mục đích sử dụng khác nhau có
u cầu phẩm chất hồn tồn khác nhau.
2
I. Giới thiệu
Mục tiêu của thí
nghiệm và kiểm tra
vải.
3
I. Giới thiệu
Lý do chính để phải thực hiện các quy trình thí nghiệm và
kiểm tra vải:
Kiểm
sốt sản phẩm
Kiểm sốt ngun vật liệu
Kiểm sốt quy trình
Lưu trữ thơng tin phân tích
4
I. Giới thiệu
Tại sao kiểm tra và thí nghiệm trên vải lại quan trọng?
Phải thỏa mãn được nhu cầu của khách hàng
Phải đảm bảo chất lượng cho thị trường mà công ty đang phải
cạnh tranh gay gắt
Nhằm kiểm sốt quy trình sản xuất và các loại chi phí
5
I. Giới thiệu
Hai công việc quan trọng nhất đối với kiểm sốt chất lượng
Tiến hành thí nghiệm: thực hiện dựa trên các tiêu chuẩn để kết quả
thu thập sẽ được so sánh.
Kiểm tra: đánh giá các đặc tính bằng cách quan sát.
6
I. Giới thiệu
Các tiêu chuẩn thí nghiệm đối với vải phổ biến hiện nay
American Society for Testing and Materials (ASTM)
American Association for Textile Chemists and Colorists
(AATCC)
International Standard Organization (ISO)
Bureau of Indian Standards (BIS)
Deutsches Institut für Normung (DIN)
7
I. Giới thiệu
Độ chuẩn xác (accuracy) và độ chính xác (precision)
Độ chính xác: sự thống nhất kết quả thu được từ một phương
pháp đo. Kiểm tra mức độ phân tán kết quả của một phép đo được
thực hiện nhiều lần.
Độ chuẩn xác: sự thống nhất giữa kết quả “thực” của một tính
chất với giá trị trung bình của các lần đo được thực hiện theo cách
tốt nhất.
8
I. Giới thiệu
Độ chuẩn xác (accuracy) và độ chính xác (precision)
9
I. Giới thiệu
Điều kiện tiêu chuẩn để tiến hành thí nghiệm
Để so sánh tin cậy giữa các vật liệu, và sản phẩm giữa các
phịng thí nghiệm khác nhau, điều cần làm là chuẩn hóa nhiệt độ và
độ ẩm.
Các điều kiện là: độ ẩm tương đối 65% ± 2 và nhiệt độ 250C ± 2
Trước khi tiến hành thí nghiệm thì các mẫu phải được lưu trữ
trong điều kiện trên ít nhất 4 tiếng.
10
II. THÍ NGHIỆM CƠ HỌC
Nhóm yếu tố đầu tiên ảnh hưởng đến phẩm chất vải là độ bền cơ
học.
Nhóm thí nghiệm này có thể được chia nhỏ ra thành các thí
nghiệm về phá hủy và thối hóa do cơ học, cảm giác tay và ngoại
quan sau sử dụng, phản ứng với nhiệt, chất lõng, tĩnh điện.
Bao gồm độ bền kéo, nén, uốn, co, chống mài mòn, chống xoắn,
chống cắt.
11
II. THÍ NGHIỆM HĨA HỌC
Vải tiếp xúc với hóa chất, hóa chất + ánh sáng sẽ làm vải bị ngả
vàng hoặc đổi màu (vải không nhuộm), làm bay màu (vải nhuộm),
làm vải nhuộm/khơng nhuộm bị thối hóa.
Vải có khả năng chống hóa chất khác nhau chẳng hạn nước, các
dung mơi, axít, baz, thuốc tẩy, chất ơ nhiễm trong khơng khí và các
phản ứng quang hóa trong ánh sáng tử ngoại.
12
III. THÍ NGHIỆM SINH HỌC
Vải có thể bị ảnh hưởng rất lớn từ các vi sinh vật và côn trùng
Những thí nghiệm này rất hữu dụng cho việc kiểm sốt các loại
vải (biến tính hoặc khơng biến tính) về khả năng chống lại các tác
nhân sinh học.
13
III. KIỂM TRA BẰNG HÌNH ẢNH
Vải có thể được đánh giá đối với nhiều đặc tính thơng qua kiểm
tra bằng hình ảnh hoặc thực hiện bởi (chủ quan) hoặc bằng máy với
các kỹ thuật theo tiêu chuẩn (khách quan).
Đánh giá qua hình ảnh đối với vải bao gồm các tính chất như:
Tính chất bề mặt
Sai biệt ánh màu
Chi tiết thiết kế
Kiểu dệt
Độ vón hạt…
14
IV. THÍ NGHIỆM SINH LÝ HỌC
Kiểm tra các tính chất liên quan sinh lý học của vải thông qua
sức khỏe, biểu hiện sinh lý của người mặc.
Các thí nghiệm này liên quan đến vật lý học, hóa học, y tế, sinh
lý học, tâm lý học và công nghệ dệt.
Ba tham số vật lý quan trọng liên quan đến các quá trình sinh lý
của vải bao gồm: truyền nhiệt, truyền ẩm và thống khí.
Các tính chất về tâm lý chủ yếu liên quan đến tính thẩm mỹ:
màu sắc, thời trang, sự thích nghi cho từng trường hợp, kiểu vải,
hoàn tất…
15
V. THÍ NGHIỆM MỨC ĐỘ THƠNG MINH
Trong các thập kỷ vừa qua, việc nghiên cứu và phát triển các vật
liệu và cấu thông minh đã dẫn tới sự ra đời của nhiều loại sản
phẩm mới thông minh dùng trong không gian, giao thông, viễn
thông, nội thất, xây dựng và cơ sở hạ tầng.
Các thí nghiệm phải đáp ứng được các yêu cầu về công nghệ
cao ngày càng tăng đối với vải.
16
VI. THÍ NGHIỆM CƠ HỌC & VẬT LÝ
Vải được làm từ cả hai loại xơ (thiên nhiên + nhân tạo) được
dùng cho quần áo, trang trí và cơng nghiệp.
Tính chất cơ học và vật lý của vải ảnh hưởng rất nhiều bởi loại
xơ, cấu trúc sợi, cấu trúc vải cũng như các loại xử lý hoàn tất áp
dụng lên trên vải.
17
VI. THÍ NGHIỆM CƠ HỌC & VẬT LÝ
• Khối lượng và bề dày
• Bền kéo
• Bền xé
• Bền đường may, trượt đường may
• Bền thủng
• Tính co giãn
• Bền mài mịn
• Độ rũ
18
7.1. ĐỘ BỀN CỦA VẢI
Bao gồm: bền kéo, bền xé, bền đường may và bền thủng.
Đây là những tính chất cơ học quan trọng đối với tất cả người
dùng vải bao gồm nhà sản xuất vải, nhà sản xuất quần áo, nhà thiết
kế và khách hàng.
19
ĐỘ BỀN CỦA VẢI
Độ bền kéo
Kiểm tra độ bền kéo (ứng suất – biến dạng) là một trong các thí
nghiệm phổ biến nhất đối với vải.
Vải được giữ bằng hai kẹp ở hai đầu mẫu vải, sau đó mẫu được
kéo từ hai đầu đến khi vải rách hoàn toàn.
Thực hiện 3 mẫu cho sợi ngang, 3 mẫu cho sợi dọc và lấy trung
bình. Đơn vị tính là Newton (N).
20
Độ bền kéo
21
Độ bền kéo
Có ba phương pháp
dùng cho kiểm tra độ bền
của vải: phương pháp kẹp
(grab test), kẹp có hiệu
chỉnh (modified grab test)
và tước sợi trong vải
(strip test).
22
Độ bền kéo
Trong thí nghiệm kẹp (grab test): bề rộng mẫu thí
nghiệm sẽ lớn hơn so với bề rộng của ngàm kẹp.
Mẫu thí nghiệm rộng 100mm thì ngàm kẹp chỉ
25mm và được dặt ngay chính giữa.
Phương pháp này dùng cho vải dệt thoi mật độ cao
và vải không thể tở sợi từ hai mép vải (không dệt).
23
Độ bền kéo
Với thí nghiệm kẹp có hiệu chỉnh, cách
thức tương tự như với thí nghiệm kẹp, tuy
nhiên dọc hai bên mẫu vải sẽ được tỉa gọt sao
cho bề rộng mẫu vừa bằng bề rộng kẹp.
Phương pháp này phù hợp với vải có độ
bền cao.
24
Độ bền kéo
Trong thí nghiệm tước vải, tồn bộ bề rộng
của mẫu được kẹp trong ngàm.
Có hai loại là tở sợi (unravel test) và cắt vải
(cut test). Với tở sợi thì sợi được tháo ra khỏi
vải từ hai mép đến khi đạt kích thước mong
muốn. Với vải khơng thể tở sợi (dệt kim,
khơng dệt, bện, có lớp phủ) thì cần được cắt
chính xác đến kích thước mong muốn.
25