Hiểu về quy trình làm labdip trong phòng thí nghiệm hóa nhuộm.

Lab Dip là mẫu nhuộm nhỏ được phát triển trong phòng thí nghiệm , được nhuộm trên vải thực tế của đơn hàng để đạt giống màu theo yêu cầu mẫu màu của người mua hàng .

Lab dip matchingNgười mua hàng thông thường sẽ cung cấp một hoặc nhiều mẫu màu cho đơn hàng của họ. Những mẫu màu đó gọi là swatches hay là các chip màu; có thể là trên vải, áo quần, pantone …. Nhiệm vụ của phòng thí nghiệm ở nhà máy nhuộm là phát triển các mẫu màu đó trên mẫu vải thực tế của đơn hàng và gửi cho khách hàng xác nhận ( approved)   trước khi nhuộm khối lượng lớn theo kế hoạch đơn hàng ở xưởng nhuộm.

color lab technician 2Mẫu màu được phát triển ở phòng thí nghiệm đó được gọi là lapdip. Lapdip để đạt được giống mẫu của khách hàng phải qua nhiều lần điều chỉnh công thức nhuộm  đến khi hoàn toàn giống với mẫu khách hàng yêu cầu về ánh màu ( Hue), độ đậm nhạt ( lightness) , độ tươi sáng ( shade), và công việc phát triển đó gọi là làm labdip. Quá trình này có thể hoàn toàn thực hiện bằng kỹ năng của kỹ thuật viên phòng thí nghiệm hoặc có thể kết hợp với sự trợ giúp của thiết bị đo màu quang phổ ( Spectrometter) , phần mềm tính toán phân tích đánh giá (color matching). ..

Công thức nhuộm lapdip là tổ hợp nồng độ thuốc nhuộm của thông thường là 3 màu : xanh , đỏ ,vàng. Từ 3 màu cơ bản này, người ta có thể phối được 256 màu khác nhau bằng cách thay đổi nồng độ của một 3 thành phần. Nồng độ thuốc nhuộm cao sẽ cho ta mầu đậm, nồng độ thuốc nhuộm thấp sẽ cho ta màu nhạt. Sự kết hợp các thuốc nhuộm cơ bản ( component) này với nhau gọi là combination. Ngoài việc, điều chỉnh nồng độ của các thuốc nhuộm cơ bản để đạt được màu mong muốn cuối cùng, kỹ thuật thí nghiệm còn phải cân nhắc, nghiên cứu lựa chọn một tổ hợp các thành phần có đặc điểm kỹ thuật tương thích với nhau gọi là compatible thì màu đạt được mới ổn định, ít biến động và hoặc khi chuyển công thức từ phòng thí nghiệm ra máy sản xuất khối lượng lớn mới tránh được sai số, hoặc lệch màu.

tủ so màuNếu không có sự hổ trợ của máy tính như đã nói ở trên, sau mỗi lần nhuộm mẫu labdip, kỹ thuật viên thí nghiệm sẽ phải so màu bằng mắt thường trong tủ so màu , dưới nguồn sáng được yêu cầu. Mỗi đơn hàng, khách hàng sẽ yêu cầu so màu dưới một nguốn sáng cụ thể. Ví dụ như D65, U3000, TL84….Và mỗi màu có thể giống nhau dưới nguồn sáng này nhưng lại khác nhau dưới nguồn sáng khác, hiện tượng đó gọi là hiện tượng đồng phân màu hay metamerism phenomenol . ( Sẽ viết bài chi tiết hơn về kỹ thuật so màu và những lưu ý khi so màu trong tủ so màu)

datacolorNếu có sự hổ trợ của hệ thống Datacolor, kỹ thuật viên chỉ đặt mẫu màu của khách hàng ( standard)  và mẫu labdip lên vị trí đọc của đầu quang phổ kế ( spectrometer) , phần mềm datacolor sẽ phân tích cho ra kết quả so sánh các thông số màu của standard và labdip, đồng thời đưa ra kết quả PASS / FAIL . Datacolor còn cho phép tính toán công thức màu để nhuộm ( color matching ) cũng như công thức  hiệu chỉnh ( correct formular) dựa trên phân tích sự khác biệt giữa hai mẫu. Tuy vậy, nhiều nhà máy cũng không khai thác được vai trò của hệ thống này do không hiểu rõ cơ chế hoạt động của hệ thống.

Mẫu labdip gửi đi cho khách hàng duyệt chấp thuận thông thường nên gồm 3-4 mẫu hoặc nhiều hơn. Công thức nhuộm của mỗi mẫu được lưu lại tại phòng thí nghiệm. Sau khi khách hàng chấp nhận và chọn một ánh màu nào đó trong những mẫu gửi đi xác nhận, công thức đó sẽ được chuyển từ phòng thí nghiệm ra khu vực sản xuất để chạy mẻ nhuộm khối lượng lớn đầu tiên. Nếu labdip gửi đi bị khách hàng từ chối , phòng thí nghiệm sẽ phải điều chỉnh tiếp công thúc và lặp lại quá trình . Điều này chiếm mất nhiều thời gian dành cho việc sản xuất để kịp tiến độ giao hàng, dẫn đến việc giao hàng chậm trễ, vi phạm hợp đồng. Do đó đây là công việc vô cùng quan trọng, đòi hỏi kỹ thuật viên phải có kỹ năng tốt và tính trách nhiệm cao.

Các công việc liên quan đến việc làm labdip:

  • Pha dung dịch gốc: Dung dịch thuốc nhuộm gốc thông thường được chuẩn bị với các nồng độ 0,1%, 0.5%, 1%, 2% cho mỗi màu vàng, xanh, đỏ.
  • Cân 0,1 gram thuốc nhuộm pha trong 100 ml mước để có dung dịch gốc 0.1%.
  • Cân 0.5 gram thuốc nhuộm pha trong 100ml nước đẻ có dung dịch gốc 0.5%
  • Cân 1.0 gram thuốc nhuộm pha trong 100ml nước để có dung dịch gốc 1% .
  • Cân 2.0 gram thuốc nhuộm pha trong 100ml nước để có dung dịch gốc 2%

 

  • Tính toán để lấy dung dịch gốc của mỗi màu vàng, xanh, đỏ cho công thức nhuộm:

Ví dụ: mẫu vải nhuộm là 5gr > cân 5gr vải bằng cân điện tử.

  • Dung tỷ nhuộm là 1:10 ( là tỷ lệ giữa vải và nước)> lượng nước là 5*10= 50 ml.
  • Nồng độ thuốc nhuộm A trong công thức nhuộm là: x% ( ví dụ: 0.5%); thuốc nhuộm B là y% ( ví dụ: 0,7%) ; thuốc nhuộm C là z% ( ví dụ 1%)
  • Lượng dung dịch gốc A phải lấy là: ( ml)

x% * lượng vải ( 5grs) / nồng độ dung dịch gốc (1%)

= (0.5% * 5)/ 1% = 2.5 ml

  • Lượng thuốc nhuộm B phải lấy là:

y% * lượng vải ( 5grs) / nồng độ dung dịch gốc ( 1%)

= 0.7(%) * 5 / 1(%) = 3.5 ml

  • Lượng thuốc nhuộm C phải lấy là : ( ml)

z% * lượng vải  ( 5grs) / nồng độ dung dịch gốc (1%)

= 1 (%) * 5 / 1%  = 5 ml.

Lượng muối và soda và nước còn lại, lấy theo khuyến cáo của cataloge thuốc nhuộm sử dụng và tính toán theo dung dịch gốc và dung tỷ.

 

  • Ví dụ tính toán để lấy các thành phần cho một lapdip Cotton bằng thuốc nhuộm hoạt tính như sau :

Mẫu vải  = 5 gm.

Dung tỷ = 1: 10

Công thức:

Reactive dyes vàng  = 0.8 %

Reactive dyes xanh = 1.0 %

Reactive dyes đỏ = 0.05 %

Salt Na2 SO4  = 30 g/l

Soda Na2 CO3= 10 g/l

Tính toán:

Nước  = 5 x 10 = 50 ml.

Giả sử nồng độ dung dịch gốc  = 1 %.

Reactive dyes vàng = 5 gm x 0.8 % = 4 ml.

Reactive dyes xanh = 5 gm x 1.0 % = 5 ml.

Reactive dyes đỏ = 5 gm x 0.05 % = 0.25 ml.

Salt Na2 SO4   = 30 g/l = 30 x 50 / 1000 = 1.5 gm.

Soda Na2 CO3 = 10 g/l = 10 x 50 / 1000 = 0.5 gm.

Tổng thể tích = 50 ml

Lượng nước cần lấy là = 50ml  – (4+5 + 0.25) ml = 40.75 ml.

Nhuộm theo quy trình:  60 min x 600C.

Quy trình nhuộm labdip:

Trong thực tế , mỗi màu yêu cầu có thể được dự kiến một hoặc vài công thức nhuộm bằng cách thay đổi nồng độ của mỗi thuốc nhuộm trong công thức . Nếu sử dụng phần mềm color matching, máy tính cũng sẽ khuyến cáo một vài công thức nhuộm khác nhau.

laboratory_beaker_dyeing_machine_25_51681Tất cả các thành phần theo công thức đã được lấy , sau đó cho vào cốc máy nhuộm mẫu ở nhiệt độ phòng, chạy đều 10 phút, sau đó bắt đầu tăng nhiệt độ lên 60°C với tốc độ tăng 1°C/ phút. Nhuộm ở 60°C trong 45 phút. Sau đó giảm nhiệt độ xuống nhiệt độ phòng trong vòng 10 phút. Giặt sạch vải bằng nước lạnh và sau đó giặt trong dung dịch 1 g/l xà phòng (dung tỷ 1:20) ở 98°C trong 15 phút. Sau đó giặt lạnh và sấy khô và hồi ẩm để ổn định màu .Và cuối cùng là kiểm tra, đánh giá so màu với mẫu chuẩn bằng mắt trong tủ so màu hoặc có thể kiểm chứng với hệ thống datacolor. Sau đó gửi cho người mua để xác nhận.

Hy vọng bài viết sẽ cung cấp cho các bạn sinh viên một hình dung căn bản về công việc làm labdip của phòng thí nghiệm hóa nhuộm trong một công ty nhuộm. Vai trò, yêu cầu và quy trình thực hiện để có labdip đáp ứng được yêu cầu của khách hàng. Có thể còn rất nhiều chi tiết cần thảo luận thêm để hiệu suất công việc của phòng thí nghiệm đạt được cao hơn. Hãy cùng trao đổi thêm.

———————

17 Comments on Hiểu về quy trình làm labdip trong phòng thí nghiệm hóa nhuộm.

  1. Em đang nghiên cứu về ngành hóa nhuôm. Em cảm ơn ad vì những bài viết rất bổ ích. Ad có thể cho em hỏi về dung dịch gốc và số cấp phối có khác nhau không ạ.
    http://kienthucdetmay.com/2017/02/11/hieu-ve-quy-trinh-lam-labdip-trong-phong-thi-nghiem-hoa-nhuom/ theo như bài viết này em đã hiểu về dung dịch gốc, còn về khái niệm số cấp phối em chưa được rõ, mong ad có thể chia sẻ thêm.
    Em chân thành cảm ơn!

  2. Anh ơi cho em hỏi?Thông thường thuốc nhuộm hoạt tính nhuộm trong quy trình tận trích khả năng tận trích tối đa được bao nhiêu %?

  3. Cảm ơn website đã đăng bài! Bài viết rất hữu ích với những người làm nghề mà chưa qua trường lớp đào tạo như mình! Cảm ơn người viết đã cho những thông tin hữu ích!

  4. Cho em hỏi. khi cân vải làm mẫu cũng như cân thuốc nhuộm thì sai số cho phép là bao nhiêu ạ? em cảm ơn! :))

  5. Cảm ơn a e là công nhân chạy máy nhuộm mà muốn lên làm kĩ thuật cũng am hiểu khá nhiều về màu mè nay nhưng chưa qua trường lớp thật may đã đọc đc bài viết này của a

  6. Xin chào anh Hùng, Chúc anh sức khỏe! Em hiện đang là kỹ thuật viên phòng lab. Em chỉ là tay ngang, vì không được đào tạo về hóa nhuộm nên có nhiều vần đề cần phải học hỏi. Em có thắc mắc là khi dùng phương pháp nhuộm tận trích thì nguyên tắc cân bằng nồng độ giữa dung dịch nhuộm và vải sẽ được giải thích như thế nào ạ? vì theo em nghĩ nếu có sự cân bằng xảy ra thì hiệu suất nhuộm sẽ không thể đạt được như mong muốn! Cảm ơn anh nhiều!

  7. Đó là vai trò của chất điện ly và pH trong dung dịch nhuộm; Cấu tạo của phân tử thuốc nhuộm. Thực tế thì hiệu suất nhuộm không bao giờ là 100%, nhưng có thể đạt được mức cao nhất bằng cách điều chỉnh phù hợp vai trò tham gia của chất trợ nhuộm, muối điện ly, pH và động học của máy nhuộm thực tế.

  8. Em cảm ơn anh rất nhiều ạ. Hiện bây giờ em rất muốn tìm hiểu về mảng nhuộm chỉ ạ. Liệu anh có thể chia sẻ cho em một ít tài liệu, hoặc em có thể tham khảo ở đâu ạ?

  9. Em chào Anh! Anh cho em hỏi. Vd em có nồng độ của 3 thuốc nhuộm là x%, y% ,z% để nhuộm được màu A. Vậy % thay đổi nồng độ thuốc là bao nhiêu thì màu A bị thay đổi ạ? % thay đổi đấy có tùy thuộc vào nồng độ thuốc sử dụng, phương pháp nhuộm hay loại thuốc nhuộm không ạ? Em cảm ơn!

  10. Chỉ một trong các yếu tố trên thay đổi một chút thì màu sẽ thay đối. Cho nên yêu cầu phải lặp lại chính xác tất cả mọi điều kiện cũng như công thức nhuộm.

    • Dạ vâng. Nhưng chính xác thì cũng chỉ đến một mức nào đấy phải không ạ? Chẳng hạn ở đây em chỉ xét đến độ chính xác của x,y,z còn các yếu tố khác coi như đã ok. Vd với x,y,z ta có màu A nhưng nếu x lệch 1% thì độ thay đổi màu sắc của A có lớn không? có chấp nhận được với khách hàng khó tính không? và với màu đậm, nhạt thì yêu cầu về độ chính xác khác nhau như thế nào ạ? Mong anh chỉ giáo thêm! :))

      • Tùy vào tỷ trọng của X trong công thức mà sự thay đổi của X sẽ ảnh hưởng nhiều hay ít đối với màu A. Tùy vào A là màu gì nữa, nếu là những màu khó như Grey, Brown, Olive thì sự thay đổi sẽ rất nhạy và dễ dẫn đến sai ánh.
        Về khách hàng dù khó thế nào thì cũng sẽ có tầm 2-3 lot Approve nên tất nhiên chúng ta sẽ có khoảng sai số nhất định.
        Quy trình làm lapdip của admin sử dụng cho phương pháp nhuộm tận trích, khi nhuộm liên tục thì sẽ cách tính toán khác nhưng về nguyên lí cơ bản vẫn giống nhau.

      • Độ lệch màu cho phép thông thường dE là 1.0. Gồm cả các yếu tố độ đậm nhạt và ánh màu. Tùy theo màu, những màu nằm giữa trung tâm tam giác màu, chỉ cần th

      • (Viết tiếp comment trên)
        Chỉ cần thay đổi 1 chút xíu nồng độ của một trong 3 màu cơ bản, màu đã lệch đi rất xa, nhưng có những màu khác ở cạnh tam giác màu thì lại không nhạy như thế. Cho nên câu hỏi của bạn phải giải thích rất dài vì liên quan đến nhiều khái niệm về màu sắc. Bạn cố gắng tìm hiểu thêm về màu. Đó không những là con số số học.
        Cố lên bạn nhé!

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*