Không giống như các loại vải sản xuất thông thường, vải nano được đánh giá cao bởi những đặc điểm nổi trội như chống nắng, khử khuẩn, mang lại cảm giác thoải mái và bảo vệ sức khỏe người dùng. Vậy sản xuất vải nano như thế nào? Hãy cùng Metagent tìm hiểu quy trình về loại vải này ngay sau đây.
Vải nano có nhiều ưu điểm nổi bật
Thông tin chung về vải nano
Các sợi vải được phủ lên một lớp nano siêu nhỏ
Trước khi tìm hiểu về quy trình sản xuất vải nano như thế nào, Metagent sẽ lý lại cho bạn tại sao gọi đây là vải của thời đại mới.
Vải nano là gì?
Vải nano là một chất liệu được tạo thành từ các sợi vải được phủ lên một lớp nano siêu nhỏ. Nhờ vào lớp nano này giúp vải có tác dụng chống thấm nước, chống được tia UV và kháng khuẩn. Người mặc sẽ cảm thấy thoải mái và dễ chịu bởi nhiệt độ sẽ thấp hơn 2.7 độ C so với việc mặc quần áo bằng chất liệu cotton. Vì vậy, vải sợi nano được xem là sự phát triển trong tương lai của ngành thời trang, giúp con người chống lại sự khắc nghiệt của thời tiết.
Vải sợi nano được tạo nên từ các sợi vải phủ một lớp nano siêu nhỏ
Thành phần cấu tạo
Vải nano được tạo thành từ các sợi nano và hạt nano, cụ thể:
Các loại sợi nano gồm có:
- Sợi nano: Có đường kính nhỏ hơn 1mm hoặc 1000 nm nên có khả năng bắt được vi khuẩn rất nhỏ ở dạng bào tử như virus hoặc than.
- Sợi nanocomposite: Chúng được hình thành bởi các chất cần thiết khác mang kích thước nano khuếch tán bên trong ma trận sợi. Các chất này có thể bao gồm các hạt oxit kim loại, hạt nano đất sét giúp tăng độ bền cho các sợi vải và khả năng kháng khuẩn.
- Sợi nano graphite: Chúng thường được kết hợp với chất liệu nền khác như sợi nanocomposite hoặc những sợi vải khác như cotton, polyester, nylon. Công dụng là giúp tăng cường độ bền và giảm mài mòn khi sử dụng.
Thành phần chính tạo nên vải nano chính là các sợi nano khác nhau
Xem thêm: Quần Tây
Các hạt nano
Các hạt nano sẽ bao gồm các oxit kim loại, đất sét và muội than có khả năng chống tĩnh điện, ngăn được bức xạ của tia cực tím.
Sự hình thành của hạt nano
Hạt nano được hình thành ra sao?
Sản xuất vải nano như thế nào? Chất liệu để sản xuất vải cần phải có hạt nano. Vậy hạt nano được tạo thành ra sao? Các hạt nano sẽ được hình thành qua việc phá vỡ các hạt lớn hơn hoặc các quá trình kiểm soát tối ưu, cụ thể:
Hạt nano được tạo ra trong pha lỏng
Hạt nano qua quá trình chế tạo và sản xuất sẽ sở hữu các đặc điểm về đặc tính, kích thước, thành phần và điện tích theo đúng yêu cầu.Trong pha lỏng, người ta chế tạo hạt nano thông qua các sản phẩm hoá học được kiểm soát. Tại đó, các nguyên tử và phân tử riêng lẻ tự lắp ráp tạo thành các cấu trúc cần thiết. Quá trình xảy ra tự nhiên hình thành các hạt nano bao gồm xói mòn và phân huỷ hoá học của các vật liệu hữu cơ hay vật liệu địa chất.
Hạt nano được tạo thành trong pha khí
Đây là quá trình tạo thành các hạt nano từ dưới lên do phản ứng hoá học. Theo đó, các chất khí sẽ được chuyển đổi tạo thành các giọt chất lỏng, sau đó ngưng tụ và phát triển. Những phản ứng này sẽ tạo nên các hạt nano tự nhiên trong khí quyển, khói núi lửa,... Ngày nay, kiểu hình thành các hạt nano trong pha khí là quan trọng trong sản xuất công nghiệp bột nano. Với sự hình thành từ trên xuống các hạt nano sẽ có xu hướng dính vào nhau rất mạnh.
Hạt nano được tạo thành trong pha khí
Hạt nano có trong không khí
Trong không khí, số lượng hạt nano có thể giống nhau ở các khu vực nông thôn và thành thị với khoảng một triệu đến một trăm triệu hạt nano trên một lít không khí. Ở khu vực thành thị, nguồn hạt nano đến từ các động cơ diesel khi giao thông đường bộ tốc độ cao tạo ra số lượng hạt nano có kích thước rất nhỏ.
Hat nano trong không khí có số lượng khác nhau ở mỗi khu vực
Tham khảo thêm: Quần Khaki
Đặc tính ưu việt của vải nano
Vải nano sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội
Vải nano sở hữu những đặc tính nổi bật như sau:
Không thấm nước, tự làm sạch
Sợi vải nano chứa các hạt nano nhỏ tạo nên sức căng bóng của bề mặt và kháng nước tốt. Nhờ đó, loại vải này sẽ không bị thấm nước, chống bụi tốt.
Chống vi khuẩn, nấm, vi rút
Ở những điều kiện môi trường thuận lợi, các loại virus rất dễ tích tụ và sinh sôi nảy nở trên bề mặt vải. Điều này gây nên tình trạng bị ố màu, hỏng bề mặt của vải và tạo nên mùi hôi rất khó chịu. Các loại hạt nano được phủ lên vải như một lớp bảo vệ khỏi sinh vật, giảm được tình trạng ngứa ngáy, nhiễm khuẩn.
Chống tĩnh điện
Khi các sợi tổng hợp được phủ một lớp nano, các điện tích sẽ được phát tán hết. Điều này tạo nên sự an toàn và tránh được những tác hại không đáng có từ hiện tượng tĩnh điện.
Vải nano có khả năng chống tĩnh điện rất tốt
Xem thêm: Áo Khoác
Chống nhăn
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng các hạt nano titan và nano silica để phục hồi độ chống nhăn của vải. Kết quả nghiên cứu đã chứng minh được khả năng chống nhăn cực tốt của vải nano.
Khả năng chống nắng
Các loại oxit kim loại giúp việc tán xạ và hấp thụ bức xạ tia cực tím rất tốt, đặc biệt là dạng nano. Đồng thời các hạt nano cũng có thể cản trở được các tia UV rất hiệu quả. Cũng chính vì vậy mà vải nano có khả năng chống lại tia cực tím vượt trội.
Vải nano có khả năng kháng khuẩn và chống nắng rất tốt
<!--td {border: 1px solid #cccccc;}br {mso-data-placement:same-cell;}-->Da đà điểu là gì? Tìm hiểu chất liệu “vàng mười” trong ngành da
Ưu nhược điểm của vải nano
Vải nano cũng có ưu nhược điểm đặc trưng
Mỗi một loại vải đều sẽ có những đặc tính riêng, vải nano cũng không ngoại lệ với những ưu và nhược điểm như sau:
Ưu điểm của vải nano
Vải công nghệ nano có những ưu điểm nổi bật đó là:
- Kháng khuẩn và khử mùi: Với lớp phủ nano giúp chống lại sự sinh sôi và phát triển của vi khuẩn trong không khí hay vi khuẩn gây mùi hôi cho cơ thể.
- Chống tia UV: Vải nano chống được tác hại từ tia cực tím với chỉ số UF-53.
- Khô nhanh: Sợi vải nano không thấm nước nên sẽ giúp người dùng tiết kiệm được nhiều thời gian cho chị em sau mỗi lần giặt vì quần áo khô rất nhanh.
- Nhẹ nhàng, không nhăn: Những trang phục làm từ vải nano có khả năng giữ form và không nhăn tự nhiên.
Vải công nghệ nano không nhăn và phơi rất nhanh khô
Nhược điểm của vải nano
Điểm hạn chế của vải công nghệ nano đó là chúng có giá thành cao hơn những loại vải thông thường khác. Tuy nhiên, với những tính năng tuyệt vời mà vải đang sở hữu thì đây vẫn là một sản phẩm đáng để sử dụng.
Xem thêm: Áo Thun Metagent
Sản xuất vải nano như thế nào?
Vải nano sản xuất theo quy trình nghiêm ngặt
Dưới đây là quy trình sản xuất vải công nghệ nano chi tiết nhất:
Nguyên liệu
Nguyên liệu chính để tạo nên vải nano chính là hạt nano và sợi nano. Chúng được sản xuất chuyên dụng để tạo nên một chất liệu thiết kế thời trang.
Quy trình sản xuất
Có rất nhiều quy trình sản xuất vải nano khác nhau như Sol – gel, sử dụng plasma hay electrospinning (quay điện). Cụ thể:
Quy trình Sol – gel
Đây là quá trình sử dụng để tạo nên các dung dịch tương tự như gel. Chất gel này được dùng cho hàng dệt may như chất hoàn thiện lỏng để tạo nên các sợi vải nano với nhiều đặc tính nổi bật. Trước tiên, người ta sẽ hoà tan các hạt nano ở trong dung môi lỏng, khi một số phản ứng hoá học diễn ra sẽ khiến hạt nano phát triển và thiết lập mạng lưới chất lỏng. Sau đó, được chuyển đổi dung dịch thành chất keo, trải qua quá trình sấy khô để loại bỏ dung môi thừa trước khi có thể xử lý vải.
Quy trình Sol – gel là công nghệ sản xuất vải nano phổ biến hiện nay
Quy trình Electrospinning
Đây là kỹ thuật chiết xuất các sợi nano từ các dung dịch polymer và thu thập chúng để tạo thành các sợi nano không dệt. Các hạt nano sẽ được phân bổ đồng đều trong ma trận polyme mang lại độ dai và khả năng chống mài mòn cho vải. Công nghệ này là sự lựa chọn hiệu quả để sản xuất vải nano.
Công nghệ sử dụng Plasma tạo sợi vải nano
Đây là một phương pháp khô nên rất thân thiện với môi trường giúp cải thiện được bề mặt mà không hề làm thay đổi đến khối lượng. Phương pháp này phù hợp với chi phí cạnh tranh so với các phương pháp xử lý hóa chất ướt hay plasma áp suất thấp nên không đắt tiền và cho phép xử lý liên tục, đồng đều trên bề mặt.
Ứng dụng của vải nano trong thời trang và cuộc sống
Vải nano dần được ứng dụng rộng rãi
Khi đã biết quy trình sản xuất vải nano như thế nào, tính ứng dụng của loại vải này cũng được nhiều người quan tâm. Loại vải này hiện nay đang được ứng dụng như sau:
Sử dụng trong thời trang
Vải nano được sử dụng nhiều trong thời trang, với những ứng dụng đó là:
- Vải chống nước: Các hạt nano phủ lên bề mặt của vải tạo nên một lớp màng chống nước nên được sử dụng để sản xuất áo mưa, áo sơ mi, áo gió.
- Vải chống nhăn: Khi sợi vải nano kết hợp cùng với vải cotton sẽ tạo nên một chất liệu ít nhăn nhưng vẫn giữ được sự thoáng mát và dễ chịu cho người mặc. Loại vải này được sản xuất áo sơ mi, áo phông, quần nano,..
- Vải không mùi: Vải nano còn được dùng để may tất, vớ hay đồ lót vì hạt nano có tác dụng khử khuẩn, giảm mùi hôi.
- Vải chống tia cực tím: Giúp người dùng tránh khỏi được những nguy cơ gây hại do ánh nắng mặt trời.
Vải sợi nano được ứng dụng rất nhiều trong lĩnh vực thời trang
Sử dụng trong y tế
Vải công nghệ nano được dùng để sản xuất những trang phục bảo hộ y tế, đồ dùng đựng chế phẩm thuốc, vải băng bó vết thương… bởi các hạt nano trong sợi vải có tính kháng khuẩn cao và rất hiệu quả. Chúng còn giúp bảo vệ sức khỏe cho các nhân viên y tế cũng như ngăn chặn được vi khuẩn, virus xâm nhập vào các vết thương.
Sử dụng trong quân sự
Vải sợi nano có đặc tính nhẹ nhưng lại có độ bền chắc cao cùng khả năng chịu nhiệt tốt. Ngoài ra vải có tính kháng khuẩn mạnh mẽ, chống cháy nổ và chống lại tia RF rất cao. Do đó, người ta sử dụng chất liệu vải này để ứng dụng trong lĩnh vực quân sự.
Sử dụng vải nano trong quân sự là mang đến nhiều sản phẩm tiện ích
Trên đây là những thông tin chi tiết giúp bạn giải đáp thắc mắc sản xuất vải nano như thế nào? Hy vọng, bài viết của Metagent đã giúp bạn hiểu rõ hơn về vải sợi nano một chất liệu vải của tương lai.
<!--td {border: 1px solid #cccccc;}br {mso-data-placement:same-cell;}-->Áo sơ mi cafe - Tiềm năng cho ngành may mặc Việt
