Bạn đã nghe nói về vải nano chưa? Đó là một loại vải đặc biệt được đánh giá cao với 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 tìm hiểu quy trình sản xuất về loại vải này ngay sau đây.
Vải nano có nhiều ưu điểm nổi bật
Trước khi tìm hiểu về quy trình sản xuất vải nano như thế nào, hãy lý giải tại sao loại vải này lại được gọi là vải của thời đại mới. 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, vải có khả năng chống thấm nước, chống tia UV và kháng khuẩn. Người mặc sẽ cảm thấy thoải mái và dễ chịu vì nhiệt độ cơ thể thấp hơn 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.
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
Sự hình thành của hạt nano
Hạt nano, thành phần quan trọng để tạo nên vải nano, hình thành như thế nào? Hạt nano có thể được tạo ra qua việc phá vỡ các hạt lớn hơn hoặc thông qua các quá trình kiểm soát tối ưu, cụ thể:
Hạt nano được tạo ra trong pha lỏng
Xem thêm : 1 km chuyển thành bao nhiêu mét? Quy đổi nhanh 1 km sang mét, decimét, centimét
Hạt nano có thể hình thành trong pha lỏng bằng cách 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 để tạo thành 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
Hạt nano có thể hình thành từ quá trình chuyển đổi chất khí thành chất lỏng, sau đó ngưng tụ và phát triển. Quá trình này tạo nên các hạt nano tự nhiên trong khí quyển, khói núi lửa,… Hạt nano trong pha khí có xu hướng dính chặt vào nhau.
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, từ một triệu đến một trăm triệu hạt nano trên một lít không khí. Đặc biệt, việc giao thông đường bộ tạo ra số lượng hạt nano có kích thước rất nhỏ, từ các động cơ diesel.
Thành phần hạt nano là quan trọng trong quy trình sản xuất vải nano.
Hạt nano được tạo thành ra sao?
Vậy quá trình sản xuất vải nano như thế nào? Nguyên liệu cần có để sản xuất vải nano là hạt nano. Có nhiều quy trình sản xuất khác nhau, như Sol-gel, plasma hay electrospinning. Cụ thể:
Quy trình Sol-gel
Đây là quá trình sử dụng để tạo ra các dung dịch tương tự như gel. Chất gel được dùng cho hoàn thiện lỏng của hàng dệt may để tạo ra sợi vải nano với nhiều đặc tính nổi bật. Quá trình này bắt đầu từ việc hoà tan các hạt nano trong dung môi lỏng, sau đó một số phản ứng hoá học diễn ra để hạt nano phát triển và thiết lập mạng lưới chất lỏng. Sau đó, dung dịch được chuyển đổi thành chất keo, trải qua quá trình sấy khô để loại bỏ dung môi thừa trước khi xử lý vải.
Quy trình Sol-gel là công nghệ sản xuất vải nano phổ biến hiện nay
Quy trình Electrospinning
Xem thêm : Cách dán lại Ly Thủy Tinh bị vỡ lành lặn như mới
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 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 phương pháp khô rất thân thiện với môi trường giúp cải thiện bề mặt mà không làm thay đổi khối lượng. Phương pháp này phù hợp với chi phí cạnh tranh và cho phép xử lý liên tục và đồng đều trên bề mặt vải.
Ứng dụng của vải nano trong thời trang và cuộc sống
Vải nano không chỉ có ứng dụng trong lĩnh vực thời trang mà còn có nhiều ứng dụng khác trong cuộc sống hàng ngày.
Sử dụng trong thời trang
- Vải chống nước: Nhờ hạt nano phủ lên bề mặt, vải nano có khả năng chống nước, chống bụi, và được sử dụng để sản xuất áo mưa, áo sơ mi, áo gió.
- Vải chống nhăn: Sợi vải nano kết hợp với cotton tạo nên chất liệu ít nhăn nhưng vẫn giữ được sự thoáng mát và dễ chịu. Loại vải này được sử dụng để may áo sơ mi, áo phông, quần nano,..
- Vải không mùi: Vải nano còn được dùng để may tất, vớ hay đồ lót bởi khả năng kháng khuẩn và giảm mùi hôi.
- Vải chống tia cực tím: Vải nano giúp bảo vệ da khỏi những tác hại của ánh nắng mặt trời.
Sử dụng trong y tế
Vải nano được sử dụng để sản xuất trang phục bảo hộ y tế, đồ dùng đựng chế phẩm thuốc, vải băng bó vết thương,… với khả năng kháng khuẩn hiệu quả. Chúng giúp bảo vệ sức khỏe cho nhân viên y tế và ngăn chặn vi khuẩn, virus xâm nhập vào các vết thương.
Sử dụng trong quân sự
Vải sợi nano nhẹ nhưng chắc chắn, chống cháy nổ và chống tia RF. Do đó, vải này có ứng dụng trong lĩnh vực quân sự.
Sử dụng vải nano trong quân sự
Hy vọng, bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về quy trình sản xuất vải nano và ứng dụng của nó trong thời trang và cuộc sống hàng ngày. Vải nano đang trở nên ngày càng phổ biến và có tiềm năng phát triển trong tương lai.
Nguồn: Giaidapviet.com
Danh mục: Khám Phá
