Boya-Apre (31)

Pazartesi, 25 Mayıs 2020 16:00

Boyar madde

Yazan

Boyarmaddelere ihtiyaç, insanın çevresinden faydalanması ve cisimlere ve kendisine özel bir görünüm kazandırmak istemesinden dolayı doğmuştur. Bundan dolayı ilk olarak doğadan birçok boya ve boyarmadde elde edilmiştir. Bunu taş devri zamanları gibi çok eski çağlarda bile görmek mümkündür. Milattan yüzlerce yıl öncesine ait Fransa ve İspanya’da bulunan mağara duvarlarındaki resimler ve eşyalar boya ve boyar maddenin eski çağlarda da var olduğunun kanıtıdır. İlk kullanılan boyalar metal oksit karışımı, killi toprak ve bazı bitki özsularıdır. Bunların su ile çözülerek boyanacak yüzeye sürüldüğü sanılmaktadır. Eski mısırlılar boyalara sağlamlık ve parlaklık kazandırmak için zamk karıştırmışlardır. Bunlara mumyalarda rastlanmıştır. Boyaların havanın etkisinden korunması amacıyla üzerleri mumla kaplanmıştır. Boyalar anorganik yapıdayken, tekstilde kullanılan boyarmaddeler organik yapıdadır. Anorganik boyalara örnek olarak Fe2O3, Cr2O3, Pb3O4, HgS, grafit v.b. maddeleri verilebilir. Boyarmaddeler ise doğal kökenli olanların yanında büyük çoğunlukla sentetiktir. Yukarıda verilen örnekler ve tarihi kalıntılar boyanın çok eski zamanlardan beri kullanıldığını göstermektedir. Günümüzde kullanılan boyarmaddelerin çoğu kimyasal sentez sonucu elde edilmektedir.

Boya cisimlerin yüzeyinin dış etkilerden korunması ya da cisme güzel bir görünüm sağlanması için renkli hale getirilmesinde kullanılan maddelerdir. Boyanan cismin yüzeyi kalın bir tabaka ile kaplanır. Bu işlem boyama değil aslında örtmedir. Boyalar uygulandıkları yüzeyde görünüm dışında hiçbir değişiklik yapmazlar. Kazımakla yüzeyden ayrılırlar.

Boyarmadde ise bir materyale kendiliğinden veya uygun reaksiyon maddeleriyle afinitesi olan, renk verici maddelerdir. Boyarmaddeler kimyasal bileşiklerdir ve birlikte muamele edildikleri cisme renklilik kazandırırlar. Bütün boyarmaddeler organik bileşiklerdir. Cisim ile boyarmadde devamlı ve dayanıklı bir şekilde birleşerek cismin yüzeyini yapı bakımından değiştirirler. Genellikle boyar madde, cismin yüzeyi ile kimyasal ve fizikokimyasal bir ilişkiyle birleşir. Boyanın yüzey üzerine herhangi bir fiziksel etki uygulandığında yüzey başlangıçtaki halini alamaz.

Yukarıda da açıklandığı gibi boya ve boyarmadde aynı kavramlar olmayıp aralarındaki tek benzerlik ikisinin de renklendirici maddeler olmasıdır. Boyanın yüzeyi bir katman ile kaplaması söz konusu iken boyarmaddenin yüzeyle bağ yapması bu iki kavramı bu yönden ayırmaktadır.

Cisimlerin (kumaş, elyaf v.b.) kendilerini renkli hale getirmede uygulanan maddelere BOYARMADDE denir.

 

bya1

 

Ancak her renk veren veya renkli olan madde boyarmadde değildir. Boyarmaddelerle yapılan renklendirme, boyalarla yapılan renklendirme işlemine benzemez. Genellikle çözeltiler veya süspansiyonlar halinde çeşitli boyama yöntemleriyle uygulanırlar. Bütün boyar maddeler organik bileşiklerdir. Boyanacak cisimler boyar madde ile devamlı ve dayanıklı bir şekilde birleşerek cismin yüzeyini yapı bakımından değiştirirler. Genellikle boyar madde, cismin yüzeyi ile kimyasal veya fizikokimyasal bir ilişkiye girerek birleşmiştir. Boyanan yüzey kazıma, silme, yıkama gibi fiziksel işlemlerle başlangıçtaki renksiz halini alamaz.

Doğal lifleri boyayan boyar maddeler

Selüloz esaslı mamulleri boyayan boyar maddeler

  • Direkt boyar maddeler
  • Reaktif boyar maddeler
  • Kükürt boyar maddeler
  • Küp boyar maddeler
  • Pigment boyar maddeler
  • Çözünür küp boyar maddeler
  • Oksidasyon boyar maddeler:

Bu boyar madde grubu en eski sentetik boyalardan biridir. Oksidasyon sırasında doğal hâldeki tekstil mamulünü iyi boyayabilen ara ürünlerdir. İki grubu vardır:

1-Anilin siyahı

2-Difenil siyahı

Oksidasyon boyar maddeleri ile boyamanın esası, boyanacak malzemeyi uygun aromatik bir aminle muamele etmek ve sonra malzemenin üzerinde amini oksitleyerek boyar maddeyi oluşturmaktır.

Anilin siyahı anilin oksidasyonu ile pamuk üzerinde elde edilen siyah renkte boyar maddelerdir. Anilin siyahı en şiddetli, en iyi siyahlardan biri olarak bu gruba örnektir.

  • Yıkama ve ışık haslıkları iyidir.
  • Bazı durumlarda klor haslığı iyidir.
  • Renk şiddeti taklit edilemez.
  • Kontinü çalışmaya uygundur.

Difenil Siyahı ise Anilin siyahından daha pahalı olmasına rağmen renk tonunun zamanla yeşile dönmemesi ve liflere zarar verme tehlikesinin daha az olması açısından avantajlıdır.

Protein esaslı mamulleri boyayan boyar maddeler

  • Asit boyar maddeler
  • Reaktif boyar maddeler
  • Krom boyar maddeler
  • Metal kompleks boyar maddeler

Sentetik esaslı lifleri boyayan boyar maddeler

Poliamid mamulleri boyayan boyar maddeler

  • Asit boyar maddeler
  • Dispers boyar maddeler
  • Krom boyar maddeler
  • Metal kompleks boyar maddeler

Polyester mamulleri boyayan boyar maddeler

  • Dispers boyar maddeler
  • Poliakrilonitril mamulleri boyayan boyar maddeler
  • Katyonik boyar maddeler
  • Dispers boyar maddeler

Çözünürlüklerine göre boyarmaddelerin sınıflandırılması

Suda çözünen boyarmaddeler

Boyar madde molekülü en az bir tane tuz oluşturabilen grup taşır. Boyarmaddenin sentezi sırasında kullanılan başlangıç maddeleri suda çözündürücü grup içermiyorsa, bu grubu boyarmadde molekülüne sonradan eklemek suretiyle de çözünürlük sağlanabilir. Bu boyarmaddeler tuz teşkil edebilen grubun karakterine göre ;

  • 1-Anyonik Suda Çözünen Boyarmaddeler: Suda çözünen grup olarak en çok sülfonik (-SO3¯ ), kısmen de karboksilik (-COO¯ ) asitlerinin sodyum tuzlarını içerirler. Asit ve direkt boyarmaddeler bu tipin örnekleridir.
  • 2) Katyonik Suda Çözünen Boyarmaddeler: Moleküldeki çözünürlüğü sağlayan grup olarak bir bazik grup (örneğin –NH2 ), asitlerle tuz teşkil etmiş halde bulunur. Asit olarak organik asitler [ HCl veya (COOH)2 ] kullanılır.
  • 3)Zwitter iyon karakterli boyarmaddeler: Moleküller yapılarında hem asidik hem de bazik gruplar içerirler ve iç tuz oluşumu gerçekleştiriler. Boyama sırasında ortamına göre bazik veya nötral anyonik boyarmadde davranışı gösterirler.

Suda çözünmeyen boyarmaddeler

Endüstrinin belli alanlarında özellikle tekstilde kullanılan ve su ile çözünmeyen boyarmaddeleri çeşitli gruplara ayırmak mümkündür

  • Substratta Çözünen Boyarmaddeler: Sentetik elyaf üzerine dispersiyon metodu ile uygulanan boyarmaddeler bu sınıfa girer ve sudaki çözünürlükleri çok azdır.
  • Organik Çözücülerde Çözünen Boyarmaddeler: Bu gruba giren boyarmaddelerin organik çözücülerdeki çözünürlüğü yüksektir. Bu boyarmaddeler sprey veya lak halinde yüzeye uygulanabilen ve solvent boyarmadde diye adlandırılan maddeler olup mürekkep, vaks ve petrol ürünlerinin renklendirilmesinde kullanılırlar.
  • Geçici çözünürlüğü olan Boyarmaddeler: Elyaf üzerine çeşitli indirgeme maddeleri ile çözünebilir hale getirildikten sonra kullanılabilirler. Daha sonra elyaf ile birlikte yükseltgenerek suda çözünmez hale getirilir. Kükürt boyarmaddeleri bu boyarmaddelere örnek olarak verilebilir.
  • Polikondesasyon Boyarmadde: Geliştirilen yeni bir yöntem olup elyaf üzerine uygulandıktan sonra birbirleri ile ya da başka moleküllerle kondanzasyon sağlayarak büyük moleküller oluşturan boyarmaddeler olarak bilinirler Bunlardan Inthion boyarmaddeleri elyaf üzerine uygulandığında Na2S ile polimerik yapıdaki disülfürleri oluştururlar.
  • Elyaf İçinde oluşturulan Boyarmaddeler
  • Pigmentler

Boyama özelliklerine göre boyarmaddelerin sınıflandırılması

Genellikle boyama uygulayıcıları, boyarmaddenin kimyasal yapısı ile değil, onun hangi yöntemle elyafı boyayabildiğine bakarlar.

Bu yöntemlere göre boyarmaddeler şu şekilde sınıflandırılır.

a) Bazik (katyonik) boyarmaddeler

Organik bazların hidroklorürleri şeklinde olup, katyonik grubu renkli kısımda taşırlar. Pozitif yük taşıyıcı olarak N veya S atomu içerirler. Yapılarından dolayı proton alan olarak etki ettiklerinden, anyonik grup içeren liflerle bağlanırlar. Başlıca poliakrilonitril, kısmen de yün ve pamuk elyafın boyanmasında kullanılır. Elyaf-boyarmadde ilişkisi iyoniktir; boyarmadde katyonu, elyafın anyonik gruplarıyla tuz oluşturur.

Katyonik boyar maddeler, poliakrilonitrilin boyanmasında en önemli boyar maddedir. Poliakrilonitril lifi üretimi esnasında yapısına eklenen komonomerden dolayı banyoda anyonik yapıya sahiptir. Poliakrilonitril lifinin anyonik uçlarına katyonik boyar madde bağlanabilir. Katyonik boyar maddelerin akrilik lif üzerindeki ışık ve yaş haslıkları mükemmeldir. Yaş haslıklarının iyi olması, boyar madde ile lif arasındaki bağların dayanıklı olmasından kaynaklanır. Işık haslıklarının mükemmel oluşu ise boyar madde ile lif arasındaki bağın iyonik karakterde olması ve akrilik lifin hidrofob karakterinden dolayı solmaya neden olan nem ve oksijeni bünyesinde barındırmamasındandır. Katyonik boyar maddelerle boyamada düşük konsantrasyonlarda bile renk şiddeti iyidir. Buna bağlı olarak elde edilen renk parlaktır ve maliyet düşüktür. Poliakrilonitril lifi 75 ºC’ye kadar boyar maddeyi hiç çekmez, bu sıcaklıktan sonra ani bir çekim olur. Katyonik boyar maddelerin migrasyon yetenekleri olmadığından ani çekimden dolayı düzgün olmayan boyama oluşur. Bunun için boyar maddenin belli sıcaklıktan sonra ani çekiminden kaynaklanan boyama düzgünsüzlüğünü ortadan kaldırmak için boyar maddenin life çekişini kontrol altında tutmak gerekir. Düzgün boyama yapılabilmesi için retarder yöntemi veya 80–90 ºC arasında sıcaklık ayarı ile akrilik lifleri katyonik boyar maddelerle boyanır.

b) Asit boyarmaddeler

Genel formülleri Bm- SO3¯ Na+ (Bm: Boyarmadde renkli kısım) şeklinde yazılabilen asit boyarmaddeleri, molekülde bir veya birden fazla –SO3H sülfonik asit grubu veya –COOH karboksilik asit grubu içerirler. Bu boyarmaddeler öncelikle yün, ipek, poliamid, katyonik modifiye akrilonitril elfafı ile kâğıt, deri ve besin maddelerinin boyanmasında kullanılır. Bu boyarmaddeler asit boyarmaddeler isminin verilmesinin nedeni uygulamanın asidik banyolarda yapılması ve hemen hemen hepsinin organik asitlerin tuzları oluşudur.

Asit boyar maddeleri protein elyafına afinitesiyle karakterize edilen, özel bir parlaklığa sahip anyonik boyar maddelerdir.

Asit boyar maddeleri yün, poliamid ve doğal ipek liflerinin boyanmasında en sık kullanılan boyar madde grubudur.

Avantajları yönleri

  • Ucuzdur
  • Kolay ve düzgün boyanır
  • Işık haslıkları iyidir
  • Canlı ve parlak renk elde edilir

Dezavantajlı yönleri

  • Yıkama haslıkları bazı tiplerinde iyi değildir
  • Kuru temizleme haslıkları vasattır
  • Ter haslıkları düşüktür

Asit boyar maddeleri çoğunlukla azo boyar maddelerdir. Asit boyar maddeleri, bir veya daha fazla sülfonik veya karboksilik asit tuzu fonksiyonel grupları içerir. Bunlar, suda çözünürlük sağlar.

Asit boyar maddeleri boyanma yöntemleri flotte durumlarına göre üç sınıfta toplanabilir. Bunlar:

  • Kuvvetli asidik ortamda boyayan (iyi egalize eden) asit boyar maddeleri
  • Orta kuvvette asidik ortamda boyayan (orta egalize eden) asit boyar maddeleri
  • Zayıf asidi/ nötral ortamda boyayan (zor egalize eden dinkleme) asit boyar maddeleri

Kuvvetli Asidik Ortamda Boyayan (İyi Egalize Eden) Asit Boyar Maddeleri

Kuvvetli asidik ortamda yün liflerinde bulunan amonyum (- NH3 +) grupları sayısı en fazladır ve boyar madde anyonları da amonyum gruplarına bağlanır. Bu durumda, amonyum grubu sayısına bağlı olarak çok hızlı bir boyar madde alımı sağlanır. Bağlanmayı sağlayan esas güç, elektrostatik çekim kuvvetleri olduğundan bu tür boyar maddelerin liflere karşı olan afiniteleri fazla değildir. Bu nedenle özellikle kaynama temperatüründe, sonradan düzgünleşme yetenekleri çok iyidir. Boyar maddenin, yün lifleri tarafından hızlı ve düzgünsüz alınması sakıncalı değildir. Migrasyon yetenekleri iyi olduğundan kaynama temperatüründe, boyar maddenin çok olduğu yerlerden az olduğu yerlere doğru bir göç başlayacaktır. Düzgün boyama, migrasyon kabiliyetinin yüksek olması nedeniyle (molekül yapıları küçük ve lifle kurulan iyonik bağları zayıf olduğundan) kolaydır. Bu nedenle bunlara “egalize boyar maddeleri”de denir. Yüksek ışık haslığına sahiptir. Ancak yaş haslıkları kötüdür. Bu durum sonradan düzgünleşme yeteneği olan bütün boyar maddeler için aynıdır. Çünkü genel olarak molekül yapıları küçüktür. PH 2–3,5 ayarı için sülfürik asit kullanılır. Ayrıca boyar maddenin elyafa çekişini yavaşlatmak için sodyum sülfat tuzu kullanılır. Düzgün boyanması zor olan (keçeleşmiş mamuller) ve fazla yıkama gerektirmeyen mamullerde tercih edilir.

Orta Kuvvette Asidik Ortamda Boyayan Asit Boyar Maddeleri

Bunlar, formik veya asetik asit ile pH 4–5,5 ortamında boyama yapar. Diğer iki grup asit boyar maddenin arasında değerlerde haslık özellikleri verir. Boyama sonunda formik asit ilavesi ile çekim tamamlanır. Life, elektrostatik çekim kuvvetleri yanında, H köprüleri ve van der waals kuvvetleri ile bağlanır. Sonradan düzgünleşme yetenekleri düşük olduğu için boyar maddenin baştan düzgün alınması gerekir. Bu amaçla, amonyum grupları sayısının daha az olduğu pH 4 – 5,5’te çalışılır. Bilindiği gibi, pH 5 – 7 civarında (isoiyonik bölge) yün, nötr bir özellik gösterir. Yani, pozitif yüklü amonyum grupları ile negatif yüklü karboksil grupları birbirine eşittir. Bu nedenle flotteye sodyum sülfat ilavesi, alınmayı artırıcı veya geciktirici bir etki göstermez. Ancak materyaldeki afinite farklılıkları nedeniyle oluşabilecek düzgünsüz boyamayı engellemek için sodyum sülfat ilave edilir. % 1–3 asetik asit (% 60'lık). pH (4–5,5) % 5–10 kalsine sodyum sülfat (glauber tuzu) içeren 40–50 0C’deki flottede, mamul bir müddet muamele edildikten sonra boyar madde ilavesi yapılır. 30–45 dakikada 80-850C’ye çıkılır ve 45–90 dakika boyamaya devam edilir. Bu asit boyar madde grubu ile elde edilen yaş haslıklar, egalize tipe nazaran daha iyidir. Nüanslama aynı temperatürde yapılabilir.

Zayıf Asidik / Nötral Ortamda Boyayan Asit Boyar maddeleri

Yünün yaş apresine (özellikle dinklemeye), yüksek haslığı olan asit boyar maddeleridir. Normal olarak zayıf asidik veya nötr boya banyolarında, protein elyafına uygulanır. Dinkleme haslıkları iyi olduğundan bunlara dinkleme boyar maddeleri denir. Yaş haslıkları mükemmel, ışık haslığı iyidir. Ancak boyama düzgünsüzlüğü tehlikesi fazladır. Boyar maddenin migrasyon yeteneği azdır, yani boyama oldukça zordur. Düzgün boyama zor olduğu için kumaş boyamada tavsiye edilmez. Yapak, tarama bandı ve ipliklerin boyanmasında kullanılır. Yapıları bakımından disazo sınıfı olan bu tip boyar maddeler, afiniteleri fazla olduğundan yün liflerine çeşitli bağlar ile bağlanır (elektrostatik çekim kuvvetleri, H köprüleri, van der waals kuvvetleri). Bu yüzden, bu tip boyar maddenin lifler tarafından alınması çok yavaş olmalıdır. Düzgün bir boyama, düzgün bir alınma ile sağlanabilecektir. Zayıf asidik veya nötr ortamda (pH 5,5–6,5), yün lifleri nötr veya anyon yüklüdür. Boyar madde anyonu ile lif anyonu birbirini iter. Bu nedenle elektrostatik çekim ile boyar maddelerin bağlanması mümkün değildir. Boyar maddenin lif tarafından alınmasını sağlamak için ortama tuz ilave edilir. Tuz, itmeyi azaltır ve boyar maddenin agregasyon derecesini artırarak, alınmayı hızlandırır. Renk tonunun artmasına bağlı olarak tuz miktarı da artırılır.

c) Direkt boyarmaddeler

Bunlar genellikle sülfonik, bazen de karboksilik asitlerin sodyum tuzlarıdır. Yapıları bakımından direkt ve asit boyarmaddeler arasında kesin bir sınır yoktur. Boyama yöntemi bakımından farklandırılırlar. Direkt boyarmaddeler, önceden bir işlem yapılmadan boyarmadde çözeltisinden selüloz veya yüne doğrudan doğruya çekilirler. Elyafın iç misellerinde hiçbir kimyasal bağ meydan getirmeksizin depo edilirler. Renkli kısımda bazik grup içeren direkt boyarmaddeler, sulu çözeltide hem anyonik hem de katyonik iyon şeklinde bulunurlar.

Direkt boyar maddeler, selülozik lifin boyanmasında herhangi bir ön işlem gerektirmeden doğrudan boyama yapılabilen boyar maddelerdir. Substantif boyar maddeler olarak da adlandırılırlar. Bazik ve asit boyar maddelerden selülozik elyafa karşı substantivitelerinin fazla olması ile ayrılır. Kongo kırmızısı ilk direkt boyar maddedir. Flotteden direkt çektirilirler. İyi egalize olabilen bu boyar maddelerle materyalin içine işlemiş boyamalar elde edilir. Suda çözünürler. İyonlaşma nedeni ile bu boyar maddeler anyonik boyar maddelerdir. Bu boyar maddelerin yaş haslıkları iyi değildir. Ancak uygun maddeler yardımıyla yaş haslıkları geliştirilebilir. Direkt boyar maddelerin bazılarının ışık haslıkları mükemmeldir ve bunlar bakır kompleksleridir. Ancak bu boyar maddelerin kaynatma ve klor haslıkları düşüktür.

Avantajlı yönleri:

  • Ucuzdur
  • Suda çözünür
  • Boyama işlemleri çok basittir
  • Boyama sırasında kuvvetli pH değerleri gerektirmez
  • Koyu renklerde iyi boyama sonuçları verir

Direkt boyar maddelerin dezavantajlı yönleri:

  • Direkt boyar maddeler düşük derecede yaş haslıklarına sahiptirler.
  • Yaş haslıkları düşüktür.
  • Bu boyar maddelerin önemli bir bölümü kanserojen etkiye sahiptir.

Direkt boyar maddelerin çoğu disazo-, poliazo grubu taşıyan azo boyar maddeleridir. Thiazol, ftalosiyanin, antrakinon yapısında da direkt boyar madde vardır. Bu açıdan direkt boyar maddelerin kimyasal yapıları asit boyar maddelerine benzer. Direkt boyar maddelerin yapısında, boyar madde molekülünü suda çözündürebilen bir anyonik grup bulunur.

Boyar maddelerin her biri farklı davranışlar gösterdiği için direkt boyar maddeler üç grupta incelenir.

A sınıfı (Kendi kendine egalize olabilen boyar maddeler):

Bu gruba ait boyar maddeler iyi bir migrasyon özelliğine sahiptir. Özel önlemler almadan düzgün boyama elde edilir. Yaş haslıkları düşüktür.

B sınıfı (Tuz ile kontrol edilebilen boyar maddeler):

Bu boyar maddelerin migrasyon yetenekleri düşüktür. Dolayısıyla düzgün boyama özelliği göstermezler. Çekim ve egalize adımlarını ayarlamak için tuz ilavesi gereklidir. Başlangıçta elyaf tarafından düzenli alınmazlar ise sonradan düzgünleştirmesi oldukça zordur.

C sınıfı (Sıcaklık ile kontrol edilebilen boyar maddeler):

Tuza karşı yüksek oranda hassas ve kendi kendine egalize olamayan migrasyon imkânları düşük boyar maddelerdir. Bunların çekimi tuz ilavesi ile yeteri kadar kontrol edilemez. Ayrıca sıcaklığın kontrol edilmesiyle düzgün boyama sağlanır.

d) Reaktif boyarmaddeler

Reaktif boyar maddelerin yapısı Ç-Kr-K-R

Burada;

  • Ç – Çözünürlük sağlayan grup
  • Kr – Kromofor (renk verici) grup
  • K – Köprü grup
  • R – Reaktif grup

Demektir.

Reaktif boyar maddeler life kovalent bağlarla bağlandığı için migrasyon kabiliyetleri iyi değildir. Bu nedenle boyamada düzgün alınma şarttır. Reaktif boyar maddelerin yüne bağlanması; kuvvetli asidik ortamda -SH (tioalkol) grupları üzerinden zayıf asidik ortamda ise – NH3 + (amonyum) grupları üzerinden kovalent bağlarla sağlanır.

Elyaf yapısındaki fonksiyonel gruplar ile gerçek kovalent bağ oluşturabilen reaktif gruplar içeren boyarmaddelerdir. Selülozik elyafın boyanmasında ve baskısında kullanılan ve son yıllarda geliştirilen bu boyarmaddeler ayrıca yün, ipek ve poliamid boyanmasında da kullanılır. Kovalent bağ nedeniyle elyaf üzerinde kuvvetle tutunurlar. Reaktif grup molekülünün renkli kısmına bağlıdır. Bütün reaktif boyarmaddelerde ortak olan özellik hepsinin kromofor taşıyan renkli grup yanında, bir reaktif bir de moleküle çözünürlük sağlayan grup içermesidir.

Reaktif boyalar azo boyaların önemli bir parçasını oluştururlar. Azo boyalar endüstrinin çok geniş alanlarında kullanılmaktadırlar. Reaktif boyalar genelde tek veya iki fonksiyonel grup içermektedirler ve bu gruplar spesifik bir substratla kovalent bağ yapabilme yeteneğine sahiptir.

Boyanacak elyaf yapısındaki fonksiyonel gruplar ile gerçek kovalent bağ oluşturabilen reaktif gruplar içeren boyarmaddelerdir. Gerçek kovalent bağ nedeniyle elyaf üzerine kuvvetle tutunurlar. Reaktif grup molekülün renkli kısmına bağlıdır.

Bütün reaktif boyarmaddelerde ortak özellik;

  • Hepsinin renkli yapıyı veren kromofor grup yanında, bir reaktif grup bir de moleküle çözünürlük özelliği kazandıran grubu taşımasıdır.

Reaktif boyarmaddeler ülkemizde en çok tüketilen boyarmaddelerdir. Reaktif grupların reaktifliklerine göre yüksek reaktifliğe sahip boyarmaddeler ve düşük reaktifliğe sahip boyarmaddeler olmak üzere iki sınıfta toplanırlar. Yüksek reaktifliğe sahip boyarmaddeler vinilsülfon, diklorotriazin, difloroprimidin gibi reaktif grup içeren boyarmaddelerdir. Yüksek reaktifliğe sahip boyarmaddelerle düşük reaktifliğe sahip boyarmaddelere oranla daha hızlı boyama sağlanır ve aynı zamanda kimyasal madde ve enerji tüketimi daha azdır. Düşük reaktifliğe sahip boyarmaddelerle boyama işleminde ise hidroliz tehlikesinin daha az olması nedeniyle boyarmadde kaybı daha azdır.

Reaktif boyar maddeler diğer bütün boyar maddelerden farklı olarak lif makro molekülleriyle reaksiyona girebilen ve liflere gerçek kovalent bağlarla bağlanabilen boyar maddelerdir. Direkt boyar maddeler gibi yüksek ölçüde suda çözünen anyonik boyar maddelerdir. Pamuklu mamullerin boyanmasında yeterli haslıkta ve en yaygın olarak kullanılan boyar madde çeşididir.

Reaktif boyar maddelerin avantajlı yönleri:

  • Parlak renkleri ile geniş renk paleti
  • Koyu renkler
  • Mükemmel yaş haslıklar
  • Normal boyama cihazlarında uygulanabilen basitleştirilmiş boyama yöntemi

Reaktif boyar maddelerin dezavantajlı yönleri:

  • Klor haslığı düşüktür.
  • Bazik ortamda reaktif grubun hidroliz tehlikesi vardır.
  • Boyama sonrası yıkama işlemlerinde su, enerji tüketimi ve harcanan zaman fazladır.

Bir reaktif boyar madde de dört grup bulunur.

  • 1-Çözünürlük sağlayan grup (S): Bu grup boyar maddenin suda çözünmesini sağlar.
  • 2-Kromofor grup (Renk verici) (C): Boyar madde molekülüne renklilik veren gruptur.
  • 3-Köprü grubu (Reaktif grubu taşıyan kısım) (B): Moleküldeki renkli grup ile reaktif grubu birbirine bağlayan –NH, -CO, -SO2 gibi gruplardır.
  • 4-Reaktif grup (R): Lifteki fonksiyonel grup ile kovalent bağ yapan gruptur. Lif ile ilişkiye girerek lif-boyar madde arasında kovalent bağ oluşturur.

Reaktif boyar maddeler, reaksiyon hızları farklılıklarına göre sınıflandırılır. Reaktif grubun reaktifliğine göre üç grupta incelenir:

  • 1-Soğukta boyayan (yüksek reaktifliğe sahip) boyar maddeler
  • 2-Ilıkta boyayan (orta derecede reaktifliğe sahip) boyar maddeler
  • 3-Sıcakta boyayan (az reaktifliğe sahip) boyar maddeler

1-Soğukta Boyayan (Yüksek Reaktifliğe Sahip-IK) Boyar Maddeler

Bu boyar maddeler yüksek reaktiflik derecesine sahip oldukları için soğukta (20–40 °C) boyanabilmektedir.

Bu boyar maddelerle boyamanın avantajları:

  • Daha hızlı boyama yapmak mümkündür.
  • Daha az kimyasal madde ve enerji tüketilir.
  • Yüksek boyar madde verimi sağlanır.
  • Tekrarlanabilirlik özelliği iyidir.
  • Düşük substantiviteleri nedeni ile boyama sonrası yıkanmaları kolaydır.

Bu tip reaktif boyar maddelere; Cibacron F, Procion MX, Remazol, Drimaren R/K, Lavafix E/EA/EN-H, HE, HX örnek gösterilebilir.

2-Ilıkta Boyayan (Orta Derecede Reaktifliğe Sahip-IW) Boyar Maddeler

Bu grup artık yaygın değildir. Genel olarak soğuk grup içinde değerlendirilir.

3-Sıcakta Boyayan (Az Reaktifliğe Sahip-IN) Boyar Maddeler

Bu sınıf boyar maddelerin reaktiflikleri oldukça zayıftır. Bu nedenle boyama sıcaklığını yükseltmek (60–80 °C) ve alkali miktarını artırmak gerekir. Böylece aktivite sağlanır. Boyama sıcaklığının yüksekliği nedeniyle çok düzgün boyama sonuçları elde edilir. Bu sınıf boyar maddelerin nüfuz etme yetenekleri mükemmeldir. Hidroliz tehlikesinin az olması ve daha iyi sonuçların eldesi bu boyar maddelerin en büyük avantajıdır. Düşük reaktifliğe sahip reaktif boyar maddelere; Procion H-EKL, Cibacron E, Drimaren X/XN, Basilen E/P örnek gösterilebilir.

e) Dispersiyon boyarmaddeler

Suda eser miktarda çözünebilen, bu nedenle sudaki dispersiyonları halinde uygulanabilen boyarmaddelerdir. Boyarmadde boyama işlemi sırasında dispersiyon ortamından hidrofob elyaf üzerine difüzyon yolu ile çekilir. Boyama, boyarmaddenin elyaf içinde çözünmesi şeklinde gerçekleşir. Dispersiyon boyarmaddeler başlıca poliester elyafın boyanmasında kullanılır. Ayrıca poliamid ve akrilik elyafı da boyarlar.

Polyester liflerinin boyanmasında en çok kullanılan boyar madde, dispers boyar maddelerdir. Dispers boyar maddeleri, polyester lifleri üzerinde uygun haslık değerlerine ve yeterli renk paletine sahiptir. Piyasada sıvı veya toz hâlinde bulunur. Dispers boyar maddelerin suda çözünmesi diğer suda çözünen boyar maddelerin çözünmesi gibi bilinen anlamda değildir. Dispers boyar madde, polyesterin boyanması esnasında banyoda süspansiyon hâlinde bulunur. Yani boyar madde molekülleri banyo içinde çözünmeden asılı olarak kalır. Pigment boyalar gibi suda tamamıyla çözünmez durumda değildir. Dispers boyar maddeler üretilmeye başlandığında önceleri küçük moleküllü olanları bulunmaktaydı ve bunların haslıkları düşüktü. Teknolojinin gelişmesi ile yüksek haslıkları olan daha büyük moleküllü dispers boyar maddeler üretildi.

Piyasada üç ana dispers boyar madde türü vardır;

  • Küçük moleküllü dispers boyar maddeler: Bu boyar maddelerle çektirme yöntemiyle boyama yapılır.
  • Orta moleküllü dispers boyar maddeler: Çektirme, bazen termosol yöntemi ile boyama yapılır.
  • Büyük moleküllü dispers boyar maddeler: Genellikle termosol yöntemi uygulanır. Bazen çektirme yönteminde de kullanır.

Dispers boyar maddelerin lif üzerine tutunma hızları (adsorpsiyon hızı) 80 ºC’nin altında -camlaşma noktasının altında- yani çok düşüktür. 85 ºC’den itibaren adsorpsiyon hızı artmaya başlar ve 100 ºC’nin üzerinde ise sürekli yükselir. Dispers boyar madde seçimi yapılacak boyamanın kalitesini doğrudan etkileyen faktörlerden biridir. Bunun için kombinasyon boyamalarda kullanılan boyar maddelerin birbiriyle uyumlu olması gerekir. Reçeteyi oluştururken kullanılacak boyar maddelerin üretici firma kataloglarındaki boyar madde çekim eğrileri, haslık değerleri gibi boyama kalitesini doğrudan etkileyen unsurları birbiri ile aynı olan boyar maddeler seçilir.

f) Pigment boyarmaddeler

Daha çok organik olanları tercih edilir. Pigmentlerin elyaf afinitesi yoktur. Kimyasal bağ ve absorbsiyon yapmazlar. Bağlayıcı madde denilen sentetik reçineler ile elyaf yüzeyine bağlanırlar.

Tekstil materyalin renklendirilmesinde organik ve anorganik pigmentlerde kullanılır. Bunlar suda çözünmediklerinden elyaf ile aralarında afinite söz konusu değildir. Ne kimyasal bağ ne de koloidal adsorpsiyon yapabilirler. Bu nedenle klasik anlamda bir boyama meydana getiremezler. Pigmentler bağlayıcı madde denilen sentetik reçineler (Albümin, kazein gibi yüksek moleküllü doğal maddeler) yardımıyla kumaşa bağlanır. Suda çözünmediklerinden ya sudaki yağ, ya da yağdaki su emülsiyonlarında ince dağılmış şekilde uygulanırlar. Her iki halde de pigment, yağ fazında bulunur. Emülsiyon, kumaşa emprenye edildikten sonra bozulur ve pigment elyaf üzerine dağılmış olarak kalır. Bundan sonra kumaş sıkılarak kurutulur. 140-170 oC’de termofiks edilir. Bu temperatürde reçinenin polikondensasyonu sonucu pigmenti kumaşa yapıştıran ince bir film tabakası oluşur. Bu tabaka aynı zamanda apre görevini gördüğünden boyamadan sonra genellikle yıkama gerekmez. Ancak bazı hallerde, örneğin reçine zamanla bozunup koku yapıyorsa, yıkanarak uzaklaştırılması uygun olur. Pigment boyarmadde olarak suda çözünmeyen azoik boyarmaddeler, küpe boyarmaddeleri, anilin siyahı, ftalosiyaninler kullanılır. Azoik pigmentlerin çoğu elyaf üzerinde oluşturulanla aynıdır. Fakat elyaf üzerinde oluşturulanlarda komponentlerin (Özellikle naftol komponentlerinin) seçimi sınırlı olduğu halde, bunlarda böyle bir sınır söz konusu değildir. Pigment boyarmaddeler tekstil elyaftan başka vernik, lak, matbaa mürekkebi ve plastik maddelerin renklendirilmesinde de kullanılır. Azoik pigmentlerde seçilecek kenetleme komponentleri Naftol AS boyarmaddelerindekilerden farklı olup daha ucuz olanlar tercih edilir. Örneğin Naftol AS’in yerine β-naftol alınır. Sarı pigmentlerin elde edilmesinde de Naftol AS boyarmaddelerinde kullanılmayan mksilidid, 2,4-dihidroksi kinolin kullanılır.

Pigment boyarmaddelerde elyaf afinitesi söz konusu olmadığından bunların egalize olmaları ve elyaf karışımları üzerinde aynı renk tonlarının elde edilmesi kolaydır. Pigment boyarmaddelerle boyamanın ilginç yönü maksimum ışık haslığındaki pigmentlerin seçilmesinin mümkün olmasıdır. Uygun bir bağlayıcı kullanıldığı takdir de yıkama haslığı da yüksek standarda ulaşır. Özellik açık renklerde ışık ve yıkama haslıkları iyidir. Boyama işlemi buruşmazlık ve sertleştirme apreleriyle birleştirilebilir. Çünkü gerek boyamada, gerek aprede işlem sırası fularlama-kurutma-termofiks şeklindedir. Böylece uygulamanın basit oluşu nedeniyle küçük bir iş gücüyle, yüksek üretim mümkün olduğundan bu sınıf boyarmaddelerle ilgi gitgide artmaktadır. Pigment boyarmaddelerde, boyarmaddenin bağlayıcı likit sistemi içerisinde ince dağılması gerektiğinden partikül büyüklüğü de çok önemlidir. Fakat ince dispersiyon, sentez ürününün öğütülmesiyle değil, üretim esnasında kenetlenme, süzme, kurutma işlemlerinin dikkatle kontrolü sayesinde mümkün olur.

Pigment boyamanın iyi olmayan yönleri;

  • Sürtünme haslığının yüksek olmayışı
  • Koyu renklerin elde edilememesi
  • Bağlayıcı film tabakasının hava etkisiyle parçalanması
  • Bağlayıcının kumaşın tutumuna (tuşesine) olumsuz yönde etki etmesi yani kumaşı sertleştirmesidir.

Son yıllarda bu kusurları gidermek için çalışmalar sıklaştırılmış ve birçok ilerleme kaydedilmiştir.

Bağlayıcı seçiminde dikkat edilecek noktalar şunlardır:

  • Boyamanın yaş haslığının yüksek olması için, pigmenti liflere daimi olarak bağlayabilmeli.
  • Kumaşın tuşesi üzerine yapılan olumsuz etkinin minimum olması yeterince yumuşak ve esnek olmalı.
  • Viskozitesi, fularlamanin uygun olan değere ayarlanabilecek sıvı şeklinde olmalı.
  • Monomerleri, elyaf üzerinde polimerleşerek veya polikondanse olarak çözünmeyen şekle dönüşebilmelidir.

Yukarıda sayılan bütün koşulların yerine getirildiği bir bağlayıcı sistemi bulmak kolay değildir. Kullanılan veya teklif edilen bağlayıcılar şunlardır:                                             

  • Doğal polimerler: Kazein, tutkal ve jelâtin, formaldehitle çözünmez hale getirildikten sonra gliserin veya glikol ilavesiyle plastifiye edilir. Bunların yıkama haslığı genellikle düşüktür. Modern sistemlerde esas bağlayıcı olarak kullanılmazlar.
  • Modifiye edilmiş doğal polimerler: Bağlayıcı olarak selüloz asetat, selüloz nitrat gibi selüloz esterleri de kullanılırsa da bunların materyali sertleştirme, çabuk tutuşma, elyafa iyi nüfuz etmeme ve pahalı olma gibi sakıncaları vardır.

Bu nedenle alkalide çözünen tipteki hidroksi eterler ve selüloz eterleri önerilmiştir. Kumaş, eterin pigment katılmış alkali çözeltisi ile fularlandıktan sonra asitle muamele edildiğinde selüloz eter çökerek pigmentle beraber kumaşın üstüne kaplar, sonra çalkalanır, sabunlanır ve kurutulur. Bağlayıcı olarak selüloz ksantat’da (viskoz çözeltisi) teklif edilmiştir. Kumaş, pigment ilave edilmiş selüloz ksantat çözeltisi ile fularlandıktan sonra asitle muamele edilecek olursa, kumaş üzerinde selüloz ayrılır. Bunun da tuşeyi değiştirme ve iyi nüfuz etmeme gibi sakıncaları vardır.

  • 3) Sentetik reçineler ve polimerler: Bağlayıcı olarak kullanılan sentetik reçinelerin sayısı çok fazladır. Bunlardan fenolik reçineler ışık etkisiyle bozundukları için yeterli değildir. Üre ve melamin formaldehit reçineleri (özellikle polivinil asetat, polivinil alkol ve sentetik kauçuk gibi alkid veya etilenik polimerle modifiye edildiklerinde veya karıştırıldıklarında) daha iyi sonuç verir. Suda çözünebilen fakat alkali ile muamele sonucu çözünmez hale getirilen ve amino veya imino grubu içeren poliakrilik esterlerin de patenti alınmıştır. Bütün bu ürünlerin kimyasal yapılarına ait yayınlanmış bilgi çok azdır.

Bağlayıcı madde, pigment, pigmentin ince dispersiyonunu sağlayan dispergatör, uygun katalizör ve stabilizör suda yağ veya yağda su tipindeki bir emülsiyon içinde bir araya getirilir. Yağda su tipi emülsiyonların hazırlanması için yüksek devirli bir karıştırıcı ile karıştırılan yağ fazına yavaşça sulu faz ilave edilir. Su, emülsiyonu kalınlaştırıldığından, emülsiyonun viskozitesi ilave edilen su miktarıyla kontrol edilir. Yağ fazı için çeşitli varyasyonlar önerilmiştir. Solventte çözünen bütün reçine tipleri uygundur. Örneğin ksilendeki alkid reçineleri solventte çözünebilen etil selüloz, bütadien-stiren, bütadien-akrilonitril kopolimerleri v.b

Pigment Boyarmaddelerin Sınıflandırılması

a) Haslıklarına Göre Sınıflandırılması:

  • Zayıf ve orta dirençte olanlar.
  • Bazik boyarmadde lakları.
  • Ftalosiyanin pigmentlere yakın dirençte olanlar.
  • Ftalosiyanin pigmentler

b) Renk Endeksi Numaralarına Göre Sınıflandırılması:

Bu sınıflandırma özellikle ticarette kullanılan bir sınıflandırılma olup Color Indeks (C.I) sistemi tarafından belirtilen kod numaralarına göre yapılmaktadır.

c) Kimyasal Sınıflandırılması:

Boyarmaddelerin, kromofor grupları esas alınarak yapılan alışıla gelmiş sınıflandırılmaları, pigmentler içinde yapılabilir. Pigmentler farklı kromofor grupları, farklı renk ve haslıkları göz önüne alınarak şu şekilde sınıflandırılabilir.

  • Asetoasetaril azo pigmentler
  • Beta-Naftol azo pigmentler
  • 2-Hidroksi-3-nafthoarilid azo pigmentler
  • 2-Hidroksi-3-naftoik asit azo pigmentler
  • Naftol sülfanik asit azo pigmentler
  • Trifenilmetan azo pigmentler
  • Ftalosiyanin azo pigmentler
  • Antrakinon ve indigoid azo pigmentler
  • Kuinakridon pigmentler
  • Dioksiazin pigmentler
  • Azomethin pigmentler
  • Fluorubin pigmentler
  • Naftindolizindion pigmentler

g) Mordan boyarmaddeler

Mordan sözcüğü, boyarmaddeyi elyafa tespit eden madde veya bileşim anlamına gelir. Bir çok doğal ve sentetik boyarmadde bu sınıfa girer. Bunlar asidik veya bazik fonksiyonel gruplar içerirler, bitkisel ve hayvansal elyaf ile kararsız bileşikler oluştururlar. Bu nedenle hem elyafa hem de boyarmaddeye aynı kimyasal ilgiyi gösteren bir madde (mordan) önce elyafa yerleştirilir; daha sonra elyaf ile boyarmadde suda çözünmeyen bir bileşik vermek üzere reaksiyona sokulur. Böylece boyarmaddenin elyaf üzerine tutunması sağlanır. Mordan olarak suda çözünmeyen hidroksitler oluşturan Al, Sn, Fe, Cr tuzları kullanılır.

h) Metal-kompleks boyarmaddeler:

Metal kompleks boyar maddeler, poliamid liflerinin asit boyar maddelere göre yüksek haslıklarda kolayca boyanmasını sağlayan suda çözünen boyar maddelerdir.

Ancak bu boyar maddelere göre asit boyar maddelerin renkleri daha parlak ve canlıdır. Metal kompleks boyar maddeleri bir çeşit asit boyar maddeleridir. Asıl renk veren maddenin yanı sıra yapısında krom, nikel veya kobalt metallerinin bir veya daha fazla atomunu içeren büyük moleküllü boyar maddelerdir.

Metal kompleks boyar maddeler, yüksek haslıklarından koyu renklerin boyanmasında tercih edilir. Poliamid lifine yüksek afinitesine rağmen migrasyon yeteneklerinin düşük olmasından dolayı düzgün boyama için boyar maddenin başlangıçtan itibaren dikkatli çektirilmesi gerekir. Bunun için pH, sıcaklık, yardımcı kimyasal maddeler ve süre gibi unsurlara özen gösterilmesi gerekir.

Avantajları

  • Ucuzdur
  • Işık haslıkları iyidir
  • Yaş haslıkları iyidir

Dezavantajları

  • Canlı ve parlak değildir
  • Migrasyon yetenekleri iyi değildir

Poliamid liflerinin boyanmasında oldukça fazla tercih edilen metal kompleks boyar maddelerin üretimi esnasında asıl renk veren madde ile metal iyonları arasında kompleks oluşturulur. Bu boyar maddeler, metal iyonları ile boyar madde moleküllerinin kompleksine göre aşağıdaki gibi iki sınıfa ayrılır.

  • 1:1 metal kompleks boyar maddeler
  • 1:2 metal kompleks boyar maddeler

1:1Metal Kompleks Boyar Maddeler

Bir metal iyonu ve bir boyar madde molekülü ile kompleks meydana getiren boyar maddelere 1:1 metal kompleks boyar maddeleri denir. Bu boyar madde sınıfının yaş haslıkları 1:2 metal kompleks boyar maddelere göre daha düşüktür. Koyu renk boyamalarda haslık artırma işlemi yapılması gerekir. Çizgili boyama riski olduğu için yardımcı madde kullanılması gerekir. Migrasyon yetenekleri iyi olmadığı için egalize maddesi kullanılması gerekir. 1:1 metal kompleks boyar maddelerin poliamid lifine afinitesi yüksek olduğundan ve “van der walls” çekim kuvvetleri ve hidrojen köprüleri gibi kuvvetli bağlarla bağlandığından boyamanın sonradan düzgünleştirilmesi zordur. Bu nedenle boyar maddenin başından itibaren düzgün alınması gerekir. Düzgün alınma, boyar maddenin poliamid liflere afinitesinin en az olduğu kuvvetli asidik ortamda yapılmalıdır. Kuvvetli asidik ortamda amino grupları pozitif yüklü amonyum gruplarına dönüştüğünden bağlanma yalnızca elektrostatik çekim kuvvetleri ile sağlanır. Koordinatif bağlar kuvvetli asidik ortamda oluşmadığından sonradan düzgünleştirmek mümkündür. 1:1 metal kompleks boyar maddeleri, kuvvetli asidik ortamda egalize asit boyar maddesi gibi davranmaktadır. Ortamın pH’ı formik asitle 3–4 aralığında ayarlanır. Kuvvetli asidik ortam poliamidi bozacağından sülfürik asit kullanılmaz.

1:2Metal Kompleks Boyar Maddeler

Bir metal iyonu ve iki boyar madde molekülü ile kompleks meydana getiren boyar maddelere 1:2 metal kompleks boyar maddeleri denir. Bu boyar maddelerin haslıkları 1:1 metal kompleks boyar maddeleri ve asit boyar maddelerine göre oldukça iyidir. Koyu ton boyamalarda bile yüksek ışık ve yıkama haslıklarına sahiptir. Bu özelliklerinden dolayı ortanın üzeri ve koyu renklerde mükemmel haslıklar için kullanılır. Ancak renkleri asit boyar maddeler kadar parlak değildir. 1:2 metal kompleks boyar maddelerin poliamid liflerine karşı afinitesi oldukça yüksektir. Boyar madde molekülü çok büyük olduğundan boyama düzgünsüzlüğü fazladır. Bunun için boyama pH’ının iyi ayarlanması gerekir. Açık ton boyamalarda pH değeri artırılmalı koyu ton boyamalarda ise pH değeri azaltılmalıdır. PH değeri azaldıkça alınma hızı fazlalaştığından, özellikle açık ton boyamalarda banyodaki boyar madde konsantrasyonu düşük olduğundan az miktardaki boyar maddenin hızlı çekimden dolayı düzgün aldırılması zor olacaktır. 1:2 metal kompleks boyar maddelerle boyamaya pH 6,5–7 arasında başlanır. Rengin koyuluğuna göre pH değeri azaltılarak banyoda kalan boyar madde çekimi sağlanmış olur.

i) Küp boyarmaddeler

Küp boyar maddeleri, selülozik elyafın hem boyanmasında hem de baskısında kullanılır. Doğal kökenli olan küp boyar maddeleri çok eski zamanlardan beri bilinmektedir. Buna örnek olarak indigo boyar maddesi verilebilir. Küp boyar maddeleri, suda çözünmeyen ve boyama işlemi için çözünür hâle getirilen indigo ve antrakinon türevleridir. Antrakinoid boyar maddelerin bulunduğu en önemli boyar madde sınıfı olduğu gibi indigoid yapıdaki boyar maddelerin tümü de bu boyar madde sınıfındadır. Küp boyar maddeleri karbonik boyar maddelerin en önemli sınıfıdır. Küp boyar maddelerin birinci özelliği suda çözünmemeleridir. Bu nedenle boyamada yapılacak ilk işlem küp boyar maddesinin suda çözünür duruma getirilmesidir (küpleme veya küpeleme). Çözünür duruma getirme bazik ortamda (örnek: sudkostik), indirgen madde yardımıyla (örnek: hidrosülfit) yapılır. Çözünen boyar madde ile lif boyanır ve sonra yapılan yükseltgeme (oksidasyon) sonucunda liflerin içerisinde suda çözünmeyen boyar maddeler hâline gelir. Küp boyar maddelerinin indirgenmesi ve oksidasyonu kolaydır. Fakat bu adımlara dikkat edilmesi gerekmektedir. Oksidasyon sonucunda lif içerisinde tekrar oluşan boyar madde sulu ortamda hiç çözünmediğinden bu boyamaların yaş haslıkları çok iyidir. Çektirme derecesi ve hızı iyi olduğundan selüloza olan afinitesi yüksektir. Ayrıca küp boyar maddelerinin renk yelpazesi geniş olmakla beraber renkler reaktif boyalara nazaran daha donuktur.

Küp boyar maddeleri çözünmeyen pigmentlerdir. Küp boyar maddeleri, indirgen madde kullanılarak suda çözünür hâle getirilir. Ardından kumaş, boyar madde çözeltisinden geçirilir. Boyar madde suda çözünen yapısıyla life hidrojen köprüleri ve van der waals kuvvetleri ile bağlanır. Bunu izleyen adımda açık hava ile temas veya bikromat gibi yükseltgeme banyoları içine daldırılarak boyar madde tekrar çözünmez hâle getirilir, böylece boyama işlemi yapılmış olur.

Küp boyar maddelerinin molekül yapıları ile boyama için gerekli koşullar arasında yakın bir bağ vardır. Çözelti içinde boyar madde molekülleri agregatlar hâlinde bulunmaktadır. Direkt ve kükürt boyar maddelerinde olduğu gibi, küp boyar maddeleri de banyoda tek başına bulunmayıp birkaç molekülün bir araya gelmesi sonucu oluşan agregatlar hâlinde bulunmaktadır.

Boyar madde molekül büyüklüğünün artması ile agregat oluşturma yeteneği de artar. Agregatlarda moleküller birbirlerine hidrojen köprüleri ile bağlanır. Agregasyon (boyar madde moleküllerinin toplanması) derecesi arttıkça adsorbsiyon hızı da artmaktadır. Agregasyon derecesinin yüksek olması difüzyon hızını yavaşlatır. Çünkü büyük agregatların lif içerisine girebilmesi için parçalanarak monomer hâline getirilmesi gerekmektedir. Bu da boyama süresince uzun zaman alır. Boyamanın hızını difüzyon adımı belirlediği için boyama hızını artırabilmek için assosiasyon (birleme) derecesini düşürmek gerekir. Bunun için boyama sıcaklığı artırılabilir. Aynı zamanda baz konsantrasyonu da artırılabilir. Sıcaklık ve baz kadar önemli olmamakla birlikte flottedeki boyar madde konsantrasyonu da assosiasyon derecesine bir miktar etki etmektedir. Küp boyar maddeleri; toz, pasta ve dispersiyon hâlde bulunmaktadır. Toz hâlindeki boyar madde pigmentleri diğer dispersiyon hâldekine göre daha büyüktür. Küpleme süresi de daha uzundur.

Küp boyar maddeleri;

  • Soğukta
  • Ilıkta
  • Sıcakta

Boyama yapan küp boyar maddeleri olmak üzere üç sınıfta incelenir. Her sınıfın sıcaklıkları, boyama yöntemi ve kullanılan kimyasal madde oranları da farklıdır.

  • Soğukta boyayan boyar maddeler (IK) (20–25°C)
  • Ilıkta boyayan boyar maddeler (IW) (45–50°C)
  • Sıcakta boyayan boyar maddeler (IN) (55–60°C)

Küp boyar madde kataloglarında boyama yöntemleri, banyoya eklenmesi gereken tekstil yardımcı maddeler (sudkostik, hidrosülfit ve tuz miktarları) belirtilir. IK ve IW yöntemlerine göre boyayan boyar maddelerde banyoya tuz ilavesi gerekir. Genellikle kalsine sodyum sülfat ve sofra tuzu kullanılmaktadır. IW boyar maddeleri gerek molekül büyüklükleri gerek boyama özellikleri ve dolayısıyla boyama şartları bakımından, IK ve IN boyama yöntemleri arasında yer alır.

IN boyar maddelerinde gerekli hidrosülfit miktarı, IK yönteminde gerekli olan miktardan daha fazladır. Sebebi hidrosülfitin yüksek sıcaklıklarda oksidatif parçalanmasının artmasıdır. Küp boyar maddelerin diğer boyar maddelerden farkı indirgenmiş yani küpleme yapılmış boyar madde renginin istenilen gerçek renkten çok farklı olabilmesidir. Örneğin elde edilecek renk sarı iken küpe rengi kahverengi, mor gibi çok farklı renklerde olabilir. Asıl renk oksidasyon sonunda ortaya çıkmaktadır ve renk değişimi gözle izlenebilir.

Küp boyar maddeleri için kesikli, yarı kesikli ve kesiksiz boyama yöntemleri geliştirilmiştir.

Kesikli (çektirme) yöntemler

  • Sıcaklık basamakları yöntemi
  • Pigment-sıcaklık basamakları yöntemi
  • Önceden pigmentleme yöntemi

Yarı kesikli yöntemler

  • Pad-jig yöntemi
  • Pad-kumaş levendi yöntemi

Kesiksiz boyama yöntemleri

  • Pad-steam yöntemi
  • Tek banyolu pad-steam yöntemi
  • Yaş buhar yöntemi
  • Modifiye yaş buhar yöntemi
  • Williams ünitesi yöntemi

j) İnkişaf boyarmaddeleri

Belirli gruplara sahip bazı azo boyarmaddeleri ile metal iyonlarının kompleks teşkili ile oluşturdukları boyarmaddelerdir. Kompleks oluşumunda azo grubu rol oynar. Metal katyonu olarak Co, Cr, Cu, ve Ni iyonları kullanılır. Krom kompleksleri daha çok yün, poliamid, bakır kompleksleri ise pamuk ve deri boyacılığında kullanılır.

Kimyasal yapılarına göre boyarmaddelerin sınıflandırılması

Boyarmaddeleri yapısal olarak sınıflandırırken, molekülün temel yapısı esas alınabildiği gibi, molekülün kromojen ve renk verici özellikleri de esas kabul edilebilir.

a) Azo boyarmaddeler

Organik boyarmaddelerin en önemli sınıfını oluşturan azo boyarmaddelerin sayısı, diğer bütün sınıflardakinin toplamına eşittir. Bunlar yapılarındaki kromofor grup olan azo ( N=N-) grubu ile karakterize edilir. Bu gruptaki azot atomları, sp2 hibritleşmesi ile karbon atomlarına bağlanır. Azo grubuna bağlanan karbon atomlarının biri aromatik (benzen, naftalen ve türevleri) veya heterosiklik halka, diğeri ise enolleşebilen alifatik zincire bağlı bir grup olabilir. Bu nedenle molekülde en az bir aril grubu bulunur. Azo boyarmaddeleri genel olarak şöyle formüle edebilir: Ar-N=N-R. Burada R: Aril, heteroaril veya enolleşebilen alkildir. Moleküldeki azo grubuna göre mono, bis, tris, tetrakis..... azo boyarmaddeleri olarak tanımlanırlar. Azo grubunu üç veya daha fazla içerenlere poliazo boyarmaddesi de denir.

  • Monoazo boyarmaddeleri
  • Diazo boyarmaddeleri
  • Trisazo boyarmaddeler
  • Tetrakisazo boyarmaddeler

Olmak üzere 4 tip şeklindedir.

b) Nitro ve Nitroso boyarmaddeleri

Bu sınıf boyarmaddeler kimyasal yapılarında nitro veya nitroso grubu ile birlikte elektron donör grup içerir. Fenol veya naftoller HNO2 ile muamele edilirse nitrozolanır.

c)Polimetin boyarmaddeleri:

d)Arilmetin boyarmaddeleri ve Aza analogları

e) Azo Annulen boyarmaddeleri

f) Karbonil boyarmaddeleri: En az iki karbonil grubu içeren yapısında konjuge çift bağlar bulunan bileşiklerin genel adıdır.

g) Kükürt boyarmaddeleri: Fenollerin kükürt, sodyum polisülfür ve sodyum sülfürün aromatik aminler ile reaksiyonu sonucu meydana gelen suda çözünmeyen makro yapılı renkli organik bileşikler olarak adlandırılır. Genel formülü BM-S-S-BM ile ifade edilir, bazik ortamda Na2S ile kaynatılırsa disülfür grupları (...-S-S-...), merkapto gruplarına (...-S'Na4) dönüştütülerek su ile çözünür hale gelerek leuko bileşiklerini oluşturur.

Suda çözünmeyen boyar maddelerdir. Kükürt boyar madde sodyum sülfür (Na2S) ile suda çözünür hâle getirilir. Boyama işleminden sonra potasyum bikromat (K2Cr2O7) veya hidrojen peroksit (H2O2) gibi yüksek oksijen ihtiva eden yükseltgen maddelerle yükseltgenerek boyar madde lif içinde suda çözünmez hâle getirilir.

Kükürt boyar maddeler selülozik elyaf ile hidrojen bağları ve van der waals kuvvetleri ile bağlanır.

Yapılarında kükürt atomları bulunan ve normal olarak sodyum sülfürlü çözeltide boyama yapan boyar madde sınıfıdır. Kükürt boyar maddeleri ilk kez 1879 yılında yapılmış ve pamuk keten için kullanılmıştır. Boyar madde-kükürt-kükürt-boyar madde şeklinde sembolize edilebilir. Hâkî, lacivert, kahverengi ve siyah gibi koyu ve mat renklerde daha çok kullanılır.

  • Yaş, ter ve ışık haslıkları iyidir.
  • Isı ve kimyasal madde dayanımları genellikle ılımlıdır.
  • Ucuz olması da önemli avantajlarındandır.
  • Klor haslıkları genellikle kötüdür.
  • Uzun süre depolamada kumaşın mukavemetini düşürür, renk nüansları değişebilir.
  • Parlak renkleri yoktur.

Kükürt boyar maddeler üç grupta incelenir:

  • 1-Suda çözünmez kükürt boyar maddeler
  • 2-Suda çözünür kükürt boyar maddeler
  • 3-Küp kükürt boyar maddeler

1-Suda Çözünmez Yapıdaki Normal Kükürt Boyar Maddeler

Suda az çözünür, selüloza afinitesi yoktur. İndirgenerek çözünür duruma getirilir. İndirgeme işlemi bazik ortamda ve büyük çoğunlukla sodyum sülfür (Na2S) kullanılarak yapılır. Halk arasında zırnık olarak da bilinir. İndirgenmiş hâldeki kükürt boyar maddenin selüloz liflerine afinitesi fazladır, düzgün boyama eldesi için dikkat edilmesi gerekir. Boyama; yüksek sıcaklıkta, bazik ortamda, tuz niceliği fazla ortamda yapılır. Bu gruptaki kükürt boyar maddeler, yapı olarak çektirme yöntemiyle (overflow, jet) boyamaya daha uygundur. Kükürt boyar maddenin çözünür durumda kalması için banyonun sıcak tutulması gerekir. Ancak sıcaklık arttıkça boyar madde alımı da artacaktır. Bu nedenle emdirme yönteminde özellikle açık renklerde kumaşın başı ile sonu arasında ton farkı olur.

2-Suda Çözünebilir Hâle Getirilmiş Kükürt Boyar Maddeleri

İndirgenen kükürt boyar maddelerinin tiyosülfatlama işlemine tabi tutulması ile suda çözünen ve normal şartlarda oksitlenmeyen forma getirilmiş kükürt boyar maddeleridir. Bu hâliyle boyar maddenin afinitesi yoktur, ancak suda çözünür. Bu özellikleri nedeniyle bu gruptaki kükürt boyar maddeler, diskontinü ve kontinü boyama yöntemlerine daha uygundur.

3-Kükürt-Küp Boyar Maddeleri

Kükürt ve küp boyar maddeleri arasında yer alan boyar madde sınıfıdır. Küp boyar maddelerine nazaran daha ucuzdur. İyi ışık ve yıkama haslıklarına rağmen klor haslıkları kötüdür, kolaylıkla indirgenebilir. Bunlarla boyamada nişasta apresi uygulanmasından kaçınılır. Bu gruptaki boyar maddeler kontinü ve diskontinü boyama yöntemlerine uygundur

Boyarmaddelerin uygulama yöntemleri

1-Asit boyarmaddelerin uygulanma yöntemi

Başlıca yün, ipek, poliamid elyaf ile katyonik modifiye poliakrilonitril elyafı boyamada kullanılır. Boyama işleminin asidik (pH= 2-6 banyoda gerçekleştirilmesi gereklidir. Molekül ağırlıkları 300-500 arasında olan sülfonik asitlerin sodyum tuzlarıdır. Bu boyarmaddeler uygulanırken ortamın sıcaklığı 60 C°’ ye kadar çıkartılır.

2-Direkt boyarmaddelerin uygulanma yöntemi

Doğal rejenere selülozik elyafı boyayabilen direkt boyarmaddelerin uygulanabilmesi için mordanlamaya gerek yoktur. Yani bir ön işleme gerek duyulmadan doğrudan boyama yapılabilmesidir. Mordanlamaya gerek duyulmamasının nedeni bu boyarmaddelerin elyafa karşı substantivitelerinin (boyarmaddenin elyaf tarafından absorblanma yeteneği) yüksek olmasıdır. Bu nedenle bu gruba substantif boyarmaddeler de denir. Bu boyarmaddeler uygulanırken ortamın sıcaklığı 80 C°’ ye kadar çıkartılır.

3-Reaktif boyarmaddelerin uygulanma yöntemi

Tekstil elyafı ile bir kovalent bağ oluşturmak üzere reaksiyon veren boyarmaddelerdir. Yapılarında bulunan reaktif grup, selüloz, yün, ipek, poliamid gibi elyaf türleri ile reaksiyon verebildiğinden bu elyaf sınıflarında kullanılır. Bu boyarmaddeler uygulanırken ortamın sıcaklığı 80 °C’ ye kadar çıkartılır.

4-Dispersiyon boyarmaddelerin uygulanma yöntemi

Tüm sentetik elyaf ile asetat ipeğini boyayabilen dispersiyon boyarmaddeleri suda, bilinen anlamda çözünmez. Elyafın boyanması, boyarmaddenin sulu süspansiyonları içinde yapılır. Boyama sırasında banyoda eser miktarda çözünmüş halde bulunur. Boyarmadde elyaf tarafından çekildiğinde, aynı miktar boyarmadde yeniden dispersiyondan çözeltiye geçer. Bu boyarmaddeler uygulanırken ortamın sıcaklığı 130 °C’ ye kadar çıkartılır.

Cuma, 22 Mayıs 2020 12:25

Ramöz makinesi

Yazan

Tekstil ürünleri, üretim sürecinde çeşitli terbiye işlemlerine tabi tutulmakta ve bu işlemler sırasında bünyelerine alınan nem kurutma yoluyla uzaklaştırılmaktadır. Genel olarak tekstil ürünlerinin kurutulması, mekanik yöntemlerle ön kurutma yapılması ve ardından mamül üzerinde bulunması gereken higroskobik nemi kaybetmeden ısı transferiyle gerçekleşen esas kurutma şeklindedir. Ürünün kurutulması ve yapısına zarar verilmemesi açısından tekstil endüstrisinde en yaygın kullanılan kurutma makinaları; taşıma bantlı kurutucular, yüksek frekanslı kurutucular ve ramözlerdir. Ramözler gergili kurutma makinaları olup, kurutma, kondenzasyon ve termofiksaj işlemlerinde kullanılmakta, istenilen en ve boy ayarı ile kumaşta çekmezlik sağlanabilmektedir. Taşıma bantlı kurutucular ise gergisiz kurutma makinaları olup, kumaşa istenilen en ve boy ayarı verilememekte, ancak hassas yüzeyli kumaşların kurutulmasında tercih edilmektedir. Yüksek frekanslı kurutucular da bobin, çile, açık elyaf, iplik ve hazır giyim ürünlerinin (çorap vb.) kurutulmasında tercih edilen, kısa sürede homojen olarak düşük sıcaklıkta kurutma sağlayan kurutuculardır.

Ramöz (Gergili Kurutma Makinaları) Ramözler, kumaşların makine içerisinde enine bir şekilde iğne ya da paletler tarafından kenarlarından tutturulduğu, bir çift yürüyen zincirle kumaşın hareketinin sağlandığı ve bu esnada kumaşa sıcak havanın gönderildiği kurutma makinalarıdır.

Ramözlerin ilk yatırım ve işletme maliyetlerinin yüksek olmasına rağmen, tekstil ürünlerinin boyutsal formunun kontrol edilebilmesi ve kurutma, kondenzasyon ve termofiksaj işlemlerinde de kullanılabilmesi nedeniyle en çok tercih edilen kurutma makinalarıdır. Ramözlerde kumaşa istenilen en ve boy ayarı verilebilmekte, kumaştaki kırışıklıklar giderilebilmekte ve kumaş kenarındaki tutucular dışında hiçbir yere değmeden kumaş geçişi sağlanabilmektedir

Ramöz konveksiyon kurutma esasına göre çalışan bir kurutma makinasıdır.

Bu kurutma yönteminde;

Tekstil mamulü, yalnızca ısıtılmış hava veya kurutma gazı ile temas eder, kurutucu yüzeye temas yoktur. Bu yöntemle kurutmada, genelde ısıtılmış hava kullanılır. Tekstil mamulü bu ısıtılmış hava ile temas halindedir. Temas sırasında gazdan (ısıtılmış havadan) tekstil mamulüne ısı transferi tekstil mamulünden de gaza su buharı transferi gerçekleşir. Mamul sıcaklığı daha düşük olduğu için, havadan mamule doğru orantılı olarak bir ısı transferi oluşur.

Havadan mamule geçen ısının etkisiyle, mamul üzerindeki su buharlaşır. Su buharı havaya geçer.

  • Isı transferi için gazın daha sıcak olması gerekir.
  • Havanın yoğuşmadan, sis haline geçmeden, buhar olarak içerebileceği bir su miktarı vardır. Bu, sıcaklıkla ilgilidir. Düşük sıcaklıkta bu miktar çok azdır.

Konveksiyon kurutma, bugün tekstilde en fazla kullanılan kurutma yöntemidir. Günümüzde kullanılan makinaların birçoğu bu prensiple çalışır.

Bunun başlıca nedenleri;

  • 1-Kumaşın kirlenme tehlikesinin az olması
  • 2-Gerilimin kontrol altında tutulmasının kolay olması
  • 3-Tüm kumaş çeşitleri için uygun olması

Tekstil mamulünde bulunan suyun tamamı yüzeyde bulunmayıp kumaşa zayıf fiziksel kuvvetlerle bağlı olduğundan, kurutma esnasındaki ısı ve kütle transferi işlem süresince aynı hız ve oranda gerçekleşmemektedir. Yüzeyde bulunan suyun kolayca uzaklaştırılması mümkün iken, liflerin içerisinde bulunan suyun kolayca uzaklaştırılması oldukça zordur.

1.Adım

Kurutmanın başlangıcında, ipliklerin yüzeyinde yeterli miktarda su bulunduğundan, soğuma sınır sıcaklığını geçmemektedir. Bu sıcaklık kumaşta bulunan su miktarına bağlı olarak 50-80°C’yi geçmemektedir. Kumaşın yüzeyinden kurutma gazına su buharı transferi, kütle transferi kanunlarına uymaktadır.

Kurutmanın bu adımında kurutma hızı kurutucunun çalışma şartlarına

  • Kurutma gazının sıcaklığı
  • Kurutma hızı,
  • Kurutma su buharı basıncı
  • gibi

Bağlı olup kurutulacak mamulün özellikleri ile değişmemektedir. Isı ve kütle transferi için sadece yüzeydeki bir hava sınır tabakasının aşılması gerektiğinden, kurutma (suyun uzaklaşması) bu adımda en hızlıdır. Pamuklu bir kumaş için bu hızlı kurutma kumaş üzerinde %35-40 nem kalana kadar devam etmektedir.

 

rmz1

 

 

2. Adım

Kurutma ilerledikçe mamuldeki geniş ve kılcal borulardaki su emilerek yüzeye gelmekte ve yüzeyde buharlaşmaktadır. Zamanla kılcal borulardaki direnç arttığından, suyun yüzeye taşınması zorlaşmakta ve buharlaşma mamul içerisinde gerçekleşmeye başlamakta, su buharı difüzyon yolu ile yüzeye taşınmaktadır. Bu durumda suyun buharlaşarak sıcak havaya geçmesi için gerekli mesafe de büyüdüğünden kurutma yavaşlamakladır. Bu adımda;

  • Gerek ısı
  • Gerekse kütle transferi için

Sıcak havanın hem hava sınır tabakasını hem de mamulün kurumuş olan kısmını yani yüzey ile mamul içerisinde buharlaşmanın meydana geldiği nokta arasındaki mesafeyi de geçmesi gerekmektedir. Dolayısıyla ısı iletimi ve difüzyon için aşılması gereken yol, buharlaşmanın meydana geldiği nokta mamulün içerisine doğru ilerledikçe artmaktadır. Kütle ve ısı transferi eşitliklerinde, kütle ve ısı transferi katsayılarının yerini, ısı geçirgenliği ve buhar geçirgenliği katsayıları almaktadır.

Bu adımda ısı ve kütle transferi için gerekli yol uzadığından ve zorlaştığından kurutma hızı düşüktür. Kurutucunun çalışma şartları kadar, mamulün yapısı da kurutma hızı üzerinde etkilidir.

 

rmz2

 

3. Adım

Kılcal su uzaklaştırıldıktan sonra şişme suyu ve higroskopik nem uzaklaştırılmaktadır. Bu adımda lifin içerisinde bulunan suyun önce lif yüzeyine, oradan da mamul yüzeyine difüzyonu söz konusudur ve bu nedenle kurutmanın en yavaş ve zor adımı budur. Ayrıca kumaştaki su miktarı da oldukça az olduğundan, kumaş sıcaklığı da kurutma havasının sıcaklığına yaklaşmaktadır. Hem kumaşın ısınması hem de suyun uzaklaşmasının yavaş olması nedeniyle, liflerde kalan bu son su kısmının (higroskopik nemin) uzaklaştırılması, yani aşırı kurutma, yalnız kaliteyi olumsuz yönde etkilememekte, aynı zamanda kurutma maliyetini de önemli ölçüde artırmaktadır. Gergefli kurutucu adıyla da bilinen ramöz makinası, tekstil terbiye işletmelerinde gerek konveksiyon kurutma gerekse diğer kurutma yöntemlerine göre çalışan makinalar arasında en önemli ve en çok kullanılan kurutma makinasıdır. Bu makina yalnız kurutma için değil her türlü bitim işlemi sonrasındaki kurutma ve kondenzasyon veya kumaşların termofiksajı amacıyla da kullanılmaktadır.

Birçok tekstil terbiye makinasında olduğu gibi, ramözlerin de standart bir tipi ve büyüklüğü yoktur. Her terbiyeci kendi işletme ve üretim şartlarına en uygun makinayı kendisi tayin etmek durumundadır.

Bir ramöz seçilirken şu ana unsurlar mutlaka dikkate alınmalıdır.

  • Üretim miktarı (kamara sayısı)
  • Çalışılacak maksimum ve minimum kumaş genişlikleri
  • Üretim miktarı (kamara sayısı)
  • Çalışılacak maksimum ve minimum kumaş genişlikleri

 

rmz3

 

Konveksiyon kurutma makinalarında sıcak kurutma gazının kumaşa iletilmesi değişik şekillerde yapılabilmekledir. Ho-flue’da sıcak hava genellikle tekstil mamulüne paralel olarak, emme tamburun kurutucularda ise kumaş içerisinden geçirilerek kurutma sağlanmaktadır. Ramözde ise sıcak kurutma gazı (havası) düze denilen deliklerden ya da yarıklardan kumaş yüzeyine dikey doğrultuda püskürtülmektedir.

Ramöz kumaşta en-boy ayarının yapılabilmesi, bitim işlemleri sırasında kumaş üzerinde kimyasal madde olduğu halde kumaşın hiçbir yere temas etmeden iki kenarından tutularak kurutucu çıkışına kadar taşınması, etkili bir kurutma sağlanması, kurutma sırasında kumaşa çarptırılan sıcak havanın etkisiyle kumaş tutumu ve çekmezlik değerlerinin olumlu yönde etkilenmesi gibi pek çok avantaja sahiptir. Dokuma kumaşların terbiyesinde eskiden beri vazgeçilmez bir yere sahip olan ramöz, günümüzde örgü kumaşlarda da tüp halinden açık en çalışmaya doğru bir eğilimin ağırlık kazanması ile hem örgü hem de dokuma kumaşlar için çok önemli bir makina haline gelmiştir. Ramözlerde kumaşın makina içerisinde taşınması, ramözün iki tarafındaki büyük baklalardan oluşan sonsuz zincirler yardımıyla yapılmakladır. Zincirin baklaları üzerinde iğneler ve/veya mandallar bulunmaktadır. Kumaş iki yanından bu iğnelere takılarak veya mandallar tarafından tutularak zincirle birlikte hareket etmektedir. Zincirler arasındaki aralığı makinanın girişinden ilk kurutma bölmesine kadar olan kısımda fazlalaştırarak kumaşın enini artırmak mümkün olduğu gibi, bu aralığı gittikçe azaltarak kumaşın serbest şekilde enine çekmesini sağlamak da mümkündür. İğneli taşıyıcılı ramözlerde kumaşın boyunu da ayarlayabilmek mümkündür. Eğer makinaya kumaş, zincir hareket hızından daha yüksek bir hızla sevk edilirse (avans verilirse), zincirlere bol bir şekilde takılmakta ve kurutucudan geçerken çözgü yönünde çekerek boyu kısalmaktadır. Dolayısıyla bu kumaştan dikilmiş, ürünler kullanılırlarken yıkandıklarında fazla çekmemektedirler. Ramözler, tekstil terbiye işletmelerindeki ana ısıl enerji tüketicileridirler. Ramöz tekstil terbiye işletmelerinde gerek konveksiyon kurutma gerekse diğer kurutma yöntemlerine göre çalışan makinalar arasında en önemli ve en çok kullanılan kurutma makinasıdır. Tüm konveksiyon kurutma makinalarında olduğu gibi, ramözlerde de giren sıcak hava tekstil mamulü ile temas edip bir miktar ısı enerjisini mamule verip, mamulden de bir miktar su buharı aldıktan sonra dışarıya atılırsa alabileceğinden (yoğuşma tehlikesi olmadan taşınabileceğinden) çok daha az su buharı almış, yani kendisinden yeterince faydalanılamamış sıcak hava, içerdiği ısı enerjisi ile sürekli olarak gökyüzüne gönderilmiş olmaktadır. Bu durumu önlemek için, kurutucudan geçen havanın bir kısmı temiz hava ile karıştırılıp ısıtıldıktan sonra tekrar kullanılmaktadır. Kurutucudan geçen havanın ne kadarının dışarıya atılıp ne kadarının da yeniden kullanılacağı atık hava çıkışlarındaki klapeleri açıp kapayarak ayarlanabilmektedir. Kurutma makinaların çalıştırılması için tüketilen enerjinin önemli bir kısmını kurutmada kullanılan atık havanın ısıtılması oluşturmaktadır. Bu nedenle sıcak hava/buhar oranı kurutma işlemlerinin ekonomik verimliliğinin belirlenmesinde yardımcı bir faktördür ve enerji maliyetleri her geçen gün arttığından mutlaka göz önünde bulundurulmalıdır. Birim zamanda buharlaştırılan su miktarı, kumaş ağırlığı. Kumaşın girişteki ve kurutma sonundaki nemi, kumaş eni ve geçiş hızına bağlıdır, bu nedenle sabit bir baca akımından söz edilememektedir. Atık havanın nem içeriği devamlı ölçülmeli, kurutma şartlarına göre baca klapeleri ve fanlar düzenlenmeli ya da otomatik olarak ayarlanmalıdır.

 

rmz4

 

 

 

Çarşamba, 20 Mayıs 2020 15:48

Kuru apre

Yazan

Tekstil ürünlerinin tutum, görünüm ve kullanım özelliklerini geliştirmek için mekanik yöntemlerle veya kimyasal maddelerle yapılan son işlemlere bitim (Apreleme) işlemleri denir.

Eskiden bitim işlemlerinin ana amacı alıcıda satın alma isteği uyandırmak, yani ürünün albenisini arttırmaktı. Bu ise, tutum ve görünümü geliştirmekle sağlanıyordu. Oysa sentetik liflerin ortaya çıkması ve değişen yaşam koşulları yüzünden doğal liflere, kendilerine has iyi özelliklerini kaybetmeden ilave bazı özellikler (örneğin buruşmazlık gibi) kazandırılması olayı gündeme geldi. Böylece doğal liflerin sentetik liflerle rekabeti mümkün olabilecekti. Bu eğilim, tekstil ürünlerinin kullanım özelliklerini geliştirmeye yönelik bitim işlemlerinin doğmasına yol açtı.

Diğer bir gelişme de bitim işlemleri ile elde edilen etkilerinin dayanıklılığı (kalıcılığı) konusunda oldu. Eskiden bitim işleminden ana amaç alıcıda satın alma isteğini uyandırmak olduğundan elde edilen etkilerin kullanıma dayanıklı olmasına çok önem verilmezdi. Bugün ise, çoğu kez tekstil ürününe birtakım özelliklerin verilmesi yeterli olmakla bu özelliklerin kullanıma, özellikle yıkamaya, karşı dayanıklı olması istenmektedir.

Bu işlemleri iki büyük gurupta incelenir.

1.Kimyasal apre işlemleri (yaş bitim işlemleri)

2.Mekanik apre işlemleri (kuru bitim işlemleri)

Mekanik Apre (Kuru Apre)

Mekanik bitim işlemleri, bu tür işlemlerde kimyasal bir madde uygulaması söz konusu değildir. Elde edilmek istenen efektler;

  • Bastırma,
  • Kesme,
  • Tüylendirme,
  • Isıl işlemler

Gibi mekanik (fiziksel) yollarla sağlanır. Bazı durumlarda mekanik bitim işlemleri sırasında tekstil malzemesine;

  • Su
  • Yardımcı madde

vb. etki ettirilirse bile genellikle bu tip bitim işlemleri kuru işlemlerdir. Bu işlemler bazen tek başına, ama çoğu kez kimyasal bitim işlemlerinden sonra uygulanır.

1-Kalandırlama

Kumaşın yüzeyini düzgünleştirmek, yumuşatmak ve yassılatmak, iplik arasındaki aralıkları kapamak veya yüzey parlaklığı vermek için kumaşın basınçlı silindirler arasından geçirilmesidir.

Yün hariç, pamuklu, sentetik ve bunların karışımı bütün kumaşlara uygulanabilen mekanik bir apre işlemidir. Parlaklığı ve diriliği arttıran bir ezme işlemi de denilebilir.

Asıl amaç;

  • Kumaşa ütüleme etkisi

Kazandırmaktır. Baskı gibi iz bırakan kalandır efektleri son zamanlarda çok önem kazanmıştır.

 

kuruap1

 

 

Bu işlem sonucunda;

  • Kumaş parlaklığı artar
  • Kumaş yüzeyi pürüzsüz hale gelir
  • İplikteki düğümler düzleştirilir
  • Kumaşın tutum yani yumuşaklığı geliştirilir
  • Hava geçirgenliği azaltılır kumaşı oluşturan iplikler yakınlaştırılır
  • Kumaş opaklığı arttırılır.
  • Baskı (gofraj) kalandırı ile yüzey desenlendirilir.
  • Tülbent yüzeylerinin birleştirilir
  • İpek benzerinden yüksek parlaklığa kadar çeşitli görünümler sağlanır.

2-Şardonlama (Tüylendirme)

Dokuma ya da örme kumaşların ipliklerin içerisinden elyafların çekilerek elyaf uçlarından kumaş yüzeyine çıkarılması ve böylece tüylendirilmiş yüzeyli bir kumaş görünüşünü oluşturulmasıdır.

Şardonlama ile kumaşın yüzeyine çıkarılmış olan elyaf uçları belli bir boyda tıraşlanıp yassılaşmış şekilde kumaşın üzerinde durmaları için fırçalanırlar veya tüylenmiş dikey konumda bırakılırlar.

Şardonlama sonucu kumaşta aşağıda görülen değişiklikler sağlanır;

  • 1-Kumaşın yüzeyinde tüy tabakası oluşur.
  • 2-Bu tüy tabakasında istenilen bir şekli de (yatırma, dik duruma getirme ve kesme) verilerek mamülün özel bir görünüm kazanması sağlanır.
  • 3-Mamül daha hacimli bir yapı kazanır. Mamülün ısı yalıtma özelliği artar ve kumaş daha sıcak tutar.
  • 4-Mekaniksel etki aynı zamanda mamülün sertliğini kırdığından mamül daha dolgun, yumuşak ve yünümsü bir tutum kazanır.

 

kuruap2

 

3-Fırçalama ve Makaslama

Makaslama

Özel bıçaklar yardımıyla tekstil mamullerinin yüzeyindeki lif veya iplik uçlarını uzaklaştırmak veya belirli eşit uzunlukta kesmek için yapılan işlemdir.

Mamülün daha parlak bir görünüm kazanması düzgün ve istenilen bir boyda tüy tabakası oluşturmak için sırasıyla dipten ve üsten olmak üzere iki türlü yapılabilir. Dipten makaslama işlemi daha çok yünlü kumaşlar için kullanılır. Yoğunlukla üstten makaslama işlemi ile düzgün bir tüy tabakası oluşturmak amaçtır.

Bu işlem sonucunda;

  • Kumaş parlak bir görünüm kazanır ve Kumaşın örgü desenleri daha belirgin şekilde ortaya çıkar.

Fırçalama

Kumaş yüzeyinde şardon ve makaslamadan sonra kıvrımların, ipliklerin, tozların kalmasını engellemek için baskıya girecek kumaşların fırçalama makinası ile temizlenmesidir. Bunun için kumaş döner fırçalardan geçirilir. Dokuma, örme, dantel yapılı kumaşlarda uygulanabilir. Fırçalamadan sonra kumaş parlaklık, yumuşaklık kazanır. Fırçalama yaş durumda ve kuru durumda yapılabilir.

4-Sanforizasyon (Çekmezlik)

Sanfor prosesi, her türlü mamule uygulanan standart bir bitim işlemi olan çekmezlik bitim işlemidir. Bu proses ile kumaşın kullanıldığı süre içinde çekmesini ya da uzamasını önlemek için belirli ölçülerde boyundan çektirilir, eni ayarlanır. Yeni en ve boy sabitleştirilerek işlemin kalıcı olması sağlanır.

Çekmezlik işlemi ile sağlanan etkiler;

  • Giysinin rahatlığı ve bakımı
  • Giysinin şeklini koruması
  • Kumaşın çekmemesi
  • Giysinin esnemeye ve bollaşmaya karşı koyması
  • Konfeksiyon işlemlerinde rahatlık ve güven sağlanmasıdır.

 

kuruap3

 

5-Zımparalama, süetleme

Dokuma kumaş yüzeyinin süet tuşesi ve düzgün görünüm kazandırılması amacıyla çok ince bir şekilde tüylendirilmesi işlemidir.

Boncuklanmayı önleyici aprede çoğu kez lif uçları, yaş durumda zımparalanarak uzaklaştırılır.

Zımparalama işlemi:

  • Tek iplikli ve çözgülü örme kumaşlar
  • Elastik kumaşlar
  • Taklit deri
  • Nonwoven (Dokusuz yüzeyler)

İçin uygundur.

 

kuruap4

 

6-Dekatür

Yünlü ve yünlü karışım kumaşlara istenilen tuşe ve görünüm kazandırılması için;

  • Basınç
  • Isı
  • Nem

Uygulanan bir yüzey fiksaj işlemidir.

Dekatür apresi ile kumaşlara kazandırılan özellikler;

  • Tutum güzelleşir
  • Boyut stabilitesi sağlanır
  • Parlaklık kazandırılır

7-Dinkleme

Dinkleme işlemi yünlü kumaşların keçeleşme özelliğini kullanarak kumaşın görünümünün ve tutumunun değiştirilmesidir.

Dinkleme sonucunda kumaş keçeleşmiş bir yüzey yapısı kazanır ve dokusu sıkılaşır.

Bu işlem sonucunda kumaşın;

  • Sıcak tutma özelliği artar
  • Mekanik özellikleri iyileşir
  • Kumaşın mukavemeti artar.

8-Krablama

Krablamanın özünü, yünlü kumaşların düzgün bir durumda iken sıcak su ile işlem görmeleri ve soğutulmaları oluşturmaktadır. Bu şekilde sağlanan bir yüzey fiksajı sonucu;

  • Kumaş yaş işlemler sırasında daha az çeker.
  • Kumaşta keçeleşme, kırışıklık izi kalma tehlikesi azalır.
  • Kumaşta krablama öncesi oluşan tüm kırışıklıklar ve izleri giderilir.
  • Kumaşın yüzey düzgünlüğü arttığı gibi, parlaklığında da belirli bir artma görülür.
  • Liflerin şişmesi ve mamul yapısının gevşemesi sonucu, kumaşın tutumunda da olumlu bir gelişme meydana gelir.

9-Presleme

Yüzey düzgünleştirme işlemi mamule sıcaklık ve basınç uygulayarak gerçekleştirilir.

Presleme sonucu sağlanan etkinin derecesi ve kalıcı olması;

  • Kumaşın nem miktarına
  • Kumaşın sıcaklığına
  • Basınç miktarına
  • Basınç etki süresine

Bağlıdır.

Presleme sonucunda yünlü mamullerin yüzey düzgünlüğünü sağlanır. Ayrıca kumaş bu işlem ile daha kapalı (sıkı) bir yapı kazanır. Parlaklığı artar ve tutumu değişir.

Çarşamba, 20 Mayıs 2020 10:31

Yaş apre

Yazan

Tekstil ürünlerinin tutum, görünüm ve kullanım özelliklerini geliştirmek için mekanik yöntemlerle veya kimyasal maddelerle yapılan son işlemlere bitim (Apreleme) işlemleri denir.

Eskiden bitim işlemlerinin ana amacı alıcıda satın alma isteği uyandırmak, yani ürünün albenisini arttırmaktı. Bu ise, tutum ve görünümü geliştirmekle sağlanıyordu. Oysa sentetik liflerin ortaya çıkması ve değişen yaşam koşulları yüzünden doğal liflere, kendilerine has iyi özelliklerini kaybetmeden ilave bazı özellikler (örneğin buruşmazlık gibi) kazandırılması olayı gündeme geldi. Böylece doğal liflerin sentetik liflerle rekabeti mümkün olabilecekti. Bu eğilim, tekstil ürünlerinin kullanım özelliklerini geliştirmeye yönelik bitim işlemlerinin doğmasına yol açtı.

Diğer bir gelişme de bitim işlemleri ile elde edilen etkilerinin dayanıklılığı (kalıcılığı) konusunda oldu. Eskiden bitim işleminden ana amaç alıcıda satın alma isteğini uyandırmak olduğundan elde edilen etkilerin kullanıma dayanıklı olmasına çok önem verilmezdi. Bugün ise, çoğu kez tekstil ürününe birtakım özelliklerin verilmesi yeterli olmakla bu özelliklerin kullanıma, özellikle yıkamaya, karşı dayanıklı olması istenmektedir.

Bu işlemleri iki büyük gurupta incelenir.

1.Kimyasal apre işlemleri (yaş bitim işlemleri)

2.Mekanik apre işlemleri (kuru bitim işlemleri)

Kimyasal Apre İşlemleri (Yaş Apre)

Apre olarak da tanımlanan kimyasal bitim işleminin esası, terbiye maddelerinin herhangi bir uygulama (çektirme, emdirme, püskürtme, sürtme vs.) yöntemine göre tekstil mamulü ile temas haline getirilmesine ve bu esnada terbiye maddesinin liflere bağlanmasına dayanmaktadır.

Uygulama için terbiye maddesi içeren çözelti kullanıldığından bu işlemlere yaş bitim işlemleri de denir. Kimyasal bitim işlemlerinde, mamule uygulanan terbiye maddeleri liflere bağlanmakta ve böylece liflerin dolayısıyla mamulün tutumunda, görünümünde veya kullanım özelliklerinde değişikler meydana gelmektedir.

1-Tutum Apresi

Tutum apresi, kumaşın dokunma özelliklerini isteğe bağlı olarak geliştirme veya değiştirme apresidir. Tekstil mamullerinin doğası gereği ya da çeşitli kimyasal işlemler sonucu tutumları yeterli performans göstermez. Bu nedenle piyasaya çıkarılmadan önce kumaşa kalite ve kullanım yerine göre bir tutum apresi verilmesi gerekir.

Tutum apresi çeşitleri;

  • Sertleştirme
  • Yumuşatma ve kayganlaştırma
  • Dolgunlaştırma
  • Ağırlaştırma
  • Grifaj’dır.

2-Dikiş Apresi

Dikiş kolaylaştırıcı apre, dikiş ipliğinin hareketini ve iğnenin kumaşa saplanmasını kolaylaştırmak için, ipliklere ya da kumaşlara veya her ikisine uygulanan bir apre şeklidir. Bu işlemin amacı, kumaşlara ve dikiş ipliklerine verilen zararın azaltılması veya dikiş iğnesinin fazla ısınmasının önlenmesidir. Bu amaçla en çok polietilen emülsiyonları kullanılır. Polietilen emülsiyonlarının yumuşatma efekti az, kayganlaştırma efekti fazladır. İğnenin ısınmasını engeller.

3-Kalıcı Ütü Apresi (Permanent Pres)

Giyim eşyalarında, katlar ve pliseler gibi belirli şekilleri; normal kullanım, yıkama veya kuru temizlemeye dayanıklı olacak şekilde kazandırmaya yönelik apre işlemidir.

Kalıcı ütü; özel bir tekstil apre işlemi değil, daha ziyade, birçok yıkama ve giyme sonucunda dahi ütülü görünümünü koruyan ve ütüye gereksinim göstermeyen giysi ya da diğer dikilmiş ürünleri tamamlayan bir terimdir.

4-Buruşmazlık Apresi

Tekstil materyalleri kırışma, buruşma, eğilme, katlanma ayrıca üretim ve kullanım sırasında vücut hareketlerinden kaynaklanan çok geniş bir deformasyonlara maruz kalmaktadır. Kat izlerinin kumaşa kullanım kolaylığı, daha az bakım, modadan bir görünüş sağlamasına karşın bazı durumlarda hiç de istenmemesi söz konusudur. Bunların genelde pantolonların arkasında eteklerle pantolonların kalça çizgilerinin altında görüldükleri belirtilebilir. Bir giysinin iyi olan görünümünü devam ettirebilmesi için, kullanım ve yıkama sırasında oluşan istenmeyen kat izlerinin kısa zamanda ya kendiliğinden ya da ütüleme ile ortadan kaldırılması gerekmektedir.

Buruşmaya etki eden faktörleri söyle sıralayabiliriz;

  • İplik numarası
  • İpliğin yüzey yapısı
  • Dokunun yüzey yapısı
  • İplik bükümü
  • İpliğin tek kat ya da katlı olması
  • Lifin suyu seven yapıda olması
  • Terbiye işlemleri sırasında karşılaştığı gerilim ortamları
  • Dokumada çözgü ve atkı sıklıkları
  • Lifin morfolojik yapısıdır

Ortamın yaş ya da kuru olması ise oluşacak buruşma efektinin şiddeti üzerinde etkendir. Etki eden kuvvet kaldırıldığında yeni oluşan denge durumu tamamen bozulmadığından lifler dolayısıyla da kumaş buruşmuş olmaktadır. Karşımıza dezavantaj olarak çıkan dokunun buruşma efekti, konfeksiyon ürünü haline getirilen selüloz esaslı tüm tekstil ürünlerinde gerekli olan kullanım ve bakım kolaylığını sağlamak için uygulanan buruşmazlık bitim işlemi ile ortadan kaldırılabilmektedir. Kumaşlarda meydana gelen buruşma eğiliminin önlenebilmesi için kristallilerin birbirine göre kayması zorlaştırılabilir.

Bunu yapabilmek için iki olanak vardır;

  • Reçine oluşturan maddelerin etki mekanizması ile yapılabilir. Kristalitler arasındaki boşluklar herhangi bir maddeyle (reçine oluşturan) doldurulursa bu bölgelere suyun girmesi zorlaşacağı gibi herhangi bir kuvvet uygulandığında kristallilerin birbirine göre kayması da güçleşecektir.
  • Selüloz makro molekülüyle reaksiyona girebilen bifonksiyonel bileşiklerle işlem uygulayıp kristalitler arasında çapraz bağ oluşumunu gerçekleştirebilmektir. Böylelikle kristallilerin hareketliliği kısıtlanacağından su moleküllerinin içeriye girmesiyle birbirinden uzaklaşma ve kuvvet etkisiyle kaymaları engellenecektir.

Buruşmazlık bitim işleminde kullanılan maddeler

  • Üre- Formaldehid
  • Melamin- Formaldehid
  • Dimetilol Etilenüre
  • DMPU
  • DMDHEU

Buruşmaz Apre ile Kalıcı Ütü Apresinin Farkı:

Buruşmazlık bitim işleminde; konfeksiyoncuya buruşmazlık özelliği kazandırılmış kumaş gönderilir.

Kalıcı ütü bitim işleminde ise; buruşmazlık maddeleri emdirilip kurutulmuş, ancak kondenzasyon işlemi tamamlanmamış kumaş gönderilir. Konfeksiyoncu kumaşı kesip, giysiye dönüştürdükten sonra ya da ara ütü kademesinde, yüksek ısıda ütülemeyle, buruşmaz apre maddesi apllike edilmiş kumaşta, kondenzasyon işlemi tamamlanmakta ve bu sayede giyside buruşmazlık yanında, şekil dayanıklılığı da sağlanmaktadır.

5-Yıka Giy Apresi (Ütü İstemez Apre)

“Yıka ve giy” terimi, kolay bakım apre işlemine sahip kumaşlar için ticari alanda kullanılan isimdir. Tekstil ürünlerinin yıkandıktan sonra ütüye gerek kalmadan veya az bir ütü ile tekrar kullanılabilmesi özelliğidir. “Bu durum sadece üst kumaş değil, astar ve aksesuarlar için de geçerlidir.

6-Su İtici Apre

Tekstil materyalleri genelde su ile temas halinde ıslanırlar. Bu nedenle su itici bitim işlemi yapılarak hem ıslanma önlenir hem de su itici bitim işleminin gözenekli yapısı sayesinde giysi konforu korunmuş olur. Bu gözenekler mikron mertebesinde olduğundan küçük moleküllü su buharı ve hava moleküllerinin çıkmasına imkân tanırlar. Fakat su molekülleri daha büyük olduğundan bu gözeneklerden içeriye giremez dolayısıyla giysi suya karşı bir koruma sağlanmış olur.

Su iticilik işlemi iki metot ile gerçekleştirilmektedir;

  • 1-Kaplama yöntemi ile kumaş yüzeyi tamamen kaplanmakta ve su iticilik sağlanmaktır. Bu yöntemde su iticilik üst seviyededir fakat kumaş aynı zamanda hava geçirmez de olmakta ve bu durum deri solunumuna izin vermemektedir.
  • 2-Su itici yüzey, çeşitli kimyasallarla kumaşı oluşturan ipliklerin liflerinin çok ince, hidrofob bir zar ile kaplanarak elde edilmektedir. Bu zar liflere çekim kuvvetleri veya kovalent bağlarla bağlanmaktadır. Bu yöntem, kumaşın görünümünde herhangi bir değişikliğe sebep olmamakla birlikte kumaşın gözenekleri kapanmadığından su buharı geçişi sağlanmakta fakat sağlanan su iticilik sınırlı seviyede kalmaktadır.

Su İticilik Bitim İşleminde Kullanılan Maddeler

  • Alüminyum ve Zirkonyum Bileşikleri
  • Parafin İticiler
  • Metal Kompleksleri
  • Piridinyum Bileşikleri
  • Stearik Asit- Metinol Bileşikleri
  • Melamin ve Stearil Bazlı Su İticiler
  • Silikon Su İticiler
  • Florin İçeren İticiler

7-Su Geçirmez Apre

Su geçirmezlik bitim işlemi, kumaşın yüzeyinin su geçirmez bir tabakayla kaplanması esasına dayanmaktadır. Kumaşın yüzeyinin ve gözeneklerinin tamamen örtülmesiyle, uzun ve şiddetli yağmurlar da bile kumaşın arka tarafına su geçmemektedir. Suyu geçirmeme avantajına karşın deri solunumuna izin vermemesi ve kumaşın yüzeyinin görünmemesi işlemin dezavantajıdır. Teknik tekstillerde en önemli özelliklerden biri ise su geçirmezlik özelliğidir.

Su iticilikte kumaş ıslanmaya karsı direnç göstermekte ve su damlaları kumaş yüzeyinden akmaktadır. Su itici kumaşların bir başka özelliği; ürünlerin hava ve nem geçirgenliğinin olmasıdır. Su geçirmez kumaşlar ise su itici kumaşlara göre daha yüksek hidrostatik basınca dayanıklıdır ve bu kumaşların gözenek sayısı daha az olduğu için hava ve nem geçirgenlikleri daha düşüktür. Kumaşın su geçirgenlik özelliği iyileştikçe hava ve nem geçirgenlik özellikleri kötüleşmektedir. Dolayısıyla bu iki özelliğe sahip malzemeler üretmek üreticiler için temel amaç haline gelmiş ve müşterilerde hem su geçirmez hem de nefes alabilen kumaşlara yönelmişlerdir. Bu tip kumaşlarda zor hava şartları ve özel kullanımlar için çeşitli yöntemlerle geliştirilmişlerdir.

8-Kir ve Yağ İtici Apre

Kir yapısının tekstil yüzeyini etkileme ve tekstil yüzeyine tutunma şekilleri çok farklı olduğu için kir iticilik amacıyla yapılan tek bir işlemle tüm kirler için etkili olabilecek sonuçlar elde etmek zordur.

Kir oluşumu temelde, kuru ve yaş kirlenme şekilleri olarak ikiye ayrılır;

  • 1-Kuru kirlenmeler, her türlü tozun ve kirletici partiküllerin; tekstiller tarafından filtre edilerek tutulması (perde), tekstillerin üzerine çökmesi (döşeme) veya elektrostatik yüklenme (sentetikler) ile diğer kirleticilerle birbirlerini çekmesi şeklinde olabilmektedir.
  • 2-Yaş kirlenmeler ise sulu kirlerin veya yağlı sulu kirlerin doğrudan tekstil üzerine dökülmesiyle tekstili kirletmektedirler.

Bir diğer önemli kirlenme şekli ise özellikle koltuk, divan vb. gibi döşemeliklerin sürekli kullanımı sırasında eldeki yağların ve kirlerin kumaşa sürülerek kumaşın tabaka halinde kirletilmesidir. İşte bitim işlemlerinin bir konusu da kumaşlara kir iticilik işlemleri uygulayarak kumaşların kullanımları sırasında hızlı kirlenmelerini önlemektedir.

Kir iticilikte geçen kavramlar şunlardır;

  • Doğrudan kir iticilik etkisi (stain repellant)
  • Yıkama sırasında kirin kolay uzaklaşmasını sağlayan (soil-release) etki
  • Grileşmeyi önleyici (antisoil-redeposition) etki

Kir iticilik bitim işlemlerinde kullanılan bazı kimyasal maddelerin yıkama sırasında açılıp, şişme etkisi göstererek kirin kumaştan daha kolay çıkmasını, uzaklaşmasını sağlamaları gibi flottedeki kirin yeniden kumaşa yapışıp yıkama sırasında oluşabilecek grileşme etkilerini de önlemeleri söz konusudur. Ancak elde edilmek istenen esas etki doğrudan kir iticilik etkisidir. Bu etki kirin kumaşa tutunmasını ve kumaşın içine işlemesini önleyen veya azaltan bir etkidir. İşte bu amaçla en basitinden kuru kirlerin kumaşa tutunup kumaş içerisine işlememesi için kumaşa önceden titanyumdioksit, silisyumdioksit, alüminyumtrioksit vb. gibi renksiz pigmentler aktararak kumaşa kuru kir iticilik etkisi kazandırmak mümkündür. Hatta tutumda nişasta veya diğer sentetik sertleştiricilerle birlikte dolgu maddeleri kullanılarak yapılan bir işlem de ilk yıkamaya kadar aynı etkiyi sağlamaktadır.

Yaş kir iticilik bitim işlemlerinde ise; eğer bir kumaş su iticilik işlemi görmüş ve herhangi bir kir sulu emülsiyon olarak kumaşa gelmiş ise kir kumaşın içine işlemeden yüzeyde iken emici bir bezle alınarak kirin kirletme etkisi engellenebilir. Yok eğer; kir yağlı emülsiyon olarak kumaşa gelmiş veya yağımsı maddelerin kumaşı kirletme etkisi söz konusu olmuş ise bu durumda o kumaşa florokarbon bileşikleri ile bitim işlemi yapılmış olması gerekmektedir. Çeşitli kir itici maddeler mevcuttur. Bunların tümü sonuçta lifi daha nem çekici hale getirir. Böylece daha iyi ıslanma etkisi yaratarak uzaklaştırılmasını kolaylaştırırlar.

Kir ve Yağ İticilik Bitim İşleminde Kullanılan Maddeler

  • Fluorokarbonlar
  • Akrilik Asit Ester Bileşikleri
  • Perflora Alkil Grupları
  • Etilenoksit
  • Hidrofil Yumuşatıcılar
  • Silisyumdioksit
  • Polialkilenoksit Türevleri
  • Titandioksit
  • Alüminyumtrioksit
  • Kalayoksit
  • Pva ve Pvc
  • Zirkonyumdioksit

9-Güç Tutuşurluk Apresi

Tekstil materyalinin (lif, iplik, kumaş ya da bitmiş mamul) alev almaya karşı koymasını, eğer alev almış ise yanma hızının yavaşlatılmasını, alev uzaklaştırıldıktan kısa bir süre sonra yanmanın kendiliğinden durmasını sağlamak amacıyla yapılır. Güç tutuşur tekstil mamullerinin eldesi için 3 türlü olur.

  • Bunlar;
  • 1-Güç tutuşur özelliğe sahip belirli liflerin kullanımı
  • 2-Sentetik liflere tutuşmaz özelliği kazandırmak için, bunların eldesi sırasında, daha lif olarak çekilmeden önce, güç tutuşurluk sağlayıcı bileşikler ilave edilmesi
  • 3-Güç tutuşur apre işleminin tekstil mamulüne uygulanmasıdır.

 

 

trb3

 

 

trb4

 

10-Antistatik Apre

Sentetik liflerde meydana gelen statik elektriklenme sonucu giysi vücuda yapışmaktadır. Ayrıca çok daha kolay kirlenmekte ve giysiyi çıkarırken rahatsızlık vermektedir. Antistatik apre, statik elektriklenmeyi önleyici apre işlemidir.

Antistatik aprenin özellikleri;

  • 1-Cilt üzerine giyilen tekstillerde yapışmayı ve kaymayı önler
  • 2-Kire karşı daha az hassas hale getirir
  • 3-Buruşmaya yatkınlığı azaltır
  • 4-Daha iyi ter iletimini sağlar.

Antistatik apre maddeleri

  • Alkil Poliglikol Etersülfatlar
  • Fosfor Asit Esterleri
  • Fosfor Asit Ester Etoksil Alkoller
  • Fosfor Asit Esterlerin Amonyum Tuzları
  • Amin Oksid
  • Etoksilamin
  • Yağ Asidi Amid Poliglikoleter
  • Yağ Asidi Poliglikol Esterler

11-Boncuklamayı Önleyici Apre (antipilling apresi)

Sentetik liflerden yapılmış ürünlerde kullanıma bağlı olarak kumaş yüzeyinde küçük lif birikintileri oluşur. Bunlar boncuk şeklindedir ve kumaşa bağlı olduklarında göze hoş görünmez. Antipilling apre işlemi yapılan kumaşlarda bu durum gözlenmez. Antipilling apre maddeleri akril ve vinil polimerleridir.

12-Keçeleşmezlik Apresi

Yün liflerinde pul tabakası;

  • Isı
  • Hareket
  • Aşırı bazik ve asidik

Ortamda kıvrılarak diğer liflerle karışık bir yapıya girerek keçeleşir. Bu yüzden kumaşta ence ve boyca çekme meydana gelir. Müşterinin ürünü kullanırken çekmemesi için yapılan apre işlemine keçeleşmezlik apresi denir.

13-Güve Yemezlik Apresi

Güve gibi böcekler, yün başta olmak üzere tüm protein liflerinin yapısını bozarak life zarar vermektedir. Bu zararlı haşaratların elyaf üzerinden uzaklaştırılması naftalin veya benzeri zehirlerle sağlansa da pek sağlıklı bir yöntem değildir. Güve yemezlik apre maddeleri ile protein elyafı aprelenerek güvenin kumaş üzerinde barınması engellenir.

14-Antibakteriyel Apre

Tekstil materyalleri bakteri gelişmesi için uygun ortam sağladığından dolayı tekstil materyallerine zararlı bakterilere karşı fonksiyonel özellik kazandırmak için antibakteriyel uygulama yapılmaktadır. Özel bir terim olarak hijyen terimi ile ifade edilen kavram, tekstil materyallerinde sağlıklı koşulların oluşturulması ve korunmasıdır.

Liflerin kullanılacağı alana göre farklı antibakteriyel aktivite kazandırma yöntemleri vardır.

Bunlar;

  • 1-Antibakteriyel Ajanların Elyaf Bünyesine Yerleştirilmesi; Bu yöntem sentetik filamentlerde uygulanmaktadır. Lif çekimi esnasında ajanlar polimer içerisine yerleştirilir. Böylelikle lif aşınmalarında dahi antibakteriyel özellik tutumu devam etmektedir.
  • 2-Yüzey Uygulamaları; Bu teknik, tüm liflere uygulanabilmekte olup, lif aşınmalarında antibakteriyel özellik kısmen ya da bütünüyle yok olabilmektedir
  • 3-Kimyasal Birleşme: Antibakteriyel özellik bakımından dayanıklılığı sağlamanın en iyi yolu olmakla birlikte böyle bir yüzey meydana getirebilmek için farklı kristalin yapılarda ve arda bulunan doğal ya da sentetik tekstil yüzeylerinde uygun reaktif grupların bulunması gerekmektedir.

 

trb5

 

15-Antimikrobiyal Apre

Mikroorganizmalar soluduğumuz havada, vücudumuzda, toprakta ve temas ettiğimiz bütün yüzeylerde bulunmaktadır. Özellikle bakteriler enfeksiyon, hastalık, koku gibi sağlıkla ilgili problemlerin yanında tekstil ürünlerinin bozunmasına ve lekelenmesine de sebep olabilmektedirler. Pamuk gibi doğal lifler gözenekli, hidrofilik yapıları nedeniyle sentetik liflere göre mikroorganizma kökenli problemlere daha duyarlıdırlar. Öte yandan insan vücudu kendisine doğrudan temas eden giysilerdeki bakterilere ısı, nem ve besin sağlamakta yani bakteri gelişimi için mükemmel bir çevre ve uygun şartları sunmaktadır. Tekstil ürünlerinde mikroorganizmaların zararları çok eskiden beri bilindiği için bu alandaki uygulamalar da eskidir. Mısırlıların mumyaları sardıkları kumaşları korumak amacıyla kullandıkları inorganik tuzlar, baharat ve bitkiler bu konudaki en eski uygulamalardandır.

Doğal ve sentetik liflerden yapılmış kumaşlara antimikrobiyal kimyasalların bitim işlemi, konvansiyonel çektirme ve emdirme yöntemleri ile yaygın olarak kullanılmaktadır. Spreyleme ve kaplama yöntemleri de antimikrobiyal kimyasalların aplikasyonunda kullanılabilir.

Tekstil lifleri yüksek yüzey alanları, nem absorblayabilme özellikleri ve bakteriler için uygun yaşam ortamı oluşturdukları için lif üzerinde bulunma/çoğalma özelliği ortaya çıkmaktadır. Bakterilerin lif/tekstil ürünü üzerinde bulunması ile istenmeyen koku oluşumu, deride alerjik rahatsızlıklar ve tekstil materyallerinin mekanik özelliklerinden olumsuz etkilenmeler ortaya çıkabilmektedir.

 

trb6

 

Cumartesi, 28 Eylül 2019 21:39

Elyaf Boyama

Yazan
 
 
...
 
Melanj iplik üretiminde ve halı iplikleri için elyaf boyama kullanılır.
 
Elyaf boyama, tekstil liflerinin hiçbir fiziksel işlem görmeden dağınık hâlde kütle formunda boyanması işlemidir.
Elyaf hâlinde boyama daha çok yün, polyamid ve akrilik elyafında daha yaygındır.
Pamuk materyali ıslandığında Şişip daha sıkı bir yapı kazandığı için boya flottesinin kütle içinde sirkülâsyonu zorlaşır.
Bu yüzden bu tür bir uygulama pek tercih edilmez.
Bununla birlikte elyaf hâlinde boyamada oluşan hatalar ya da düzgünsüz boyama harman-hallaç sırasında kolayca giderilebilir.
 
 
ELYAF BOYAMANIN AVANTAJLARI
 
Elyaf boyamada boyar madde lifler içerisine mükemmel nüfuz eder ve iyi renk düzgünlüğü sağlanır.
Bu yöntem en kolay boyama yöntemidir. Sürtme haslıkları yüksektir.
 
 
ELYAF BOYAMANIN DEZAVANTAJLARI
 
1-Moda konusunda büyük risk oluşturur. Çünkü kumaşın rengine aylar öncesinden karar verilmesi gerekir.
2- İplik üretimi açısından ham ya da beyaz iplik tercih edilir. Çünkü iki farklı renk bir biri ardına çalışılacağı zaman öncekinin kalıntıları tamamen makineden temizlenmelidir.
3-Boyanmış lifler esnekliklerini bir miktar kaybederler. Bu da eğrilmesi sırasında güçlük çıkarır.
 
 
ELYAF BOYAMA MAKİNELERİ
 
Bir boyama makinesinde boya çözeltisinin konulduğu ve boyamanın yapıldığı ana bölme buna bağlı olan ve ilavelerin yapıldığı yan bölme, yükleme ve boşaltma sistemi, ısıtıcı ve kontrol mekanizmalarından oluşmaktadır.
Boyama makineleri için kullanılan metal paslanmaz çelik olmalıdır.
Aksi hâlde içerisine konulan aşındırıcı kimyasallar (asit, baz vb.) korozyona (aşındırmaya) sebep olur.
Bu yüzden makine ve teçhizat asit ve bazlardan etkilenmeyecek bir malzemeden yapılmış olmalıdır.
Derişik boyar madde çözeltisi direk olarak boyanacak materyal ile temas etmeden önce banyo çözeltisiyle karışıp seyreltilmelidir. Bunun içinde makinenin yan tarafında bulunan bir ilave tankı bulunur.
Bu bölmede flotte içerisine konulacak kimyasallar burada hazırlanır ve banyonun içerisine yavaş yavaş ilave edilir.
 
 
ELYAF BOYAMA İŞLEMİ
 
Kontinü ve aparatlarda olmak üzere iki çeşit elyaf boyama sistemi vardır.
 
Aparatlarda boyama günümüzde en çok kullanılan yöntemdir.
Kontinü boyama makinelerinde elyafın kontinü olarak boyanabildiği iki sistem vardır.
 
 
elboy4
 
Birinci sistemde açık elyaf flotte içerisinde yol alır ve sırayla sıkma, su püskürtme ve kurutma işlemlerinden geçer.
İkinci sistemde ise bir taşıma bandı üzerinden eşit miktarda elyaf iki boyama teknesine sevk edilir.
Birinci boyama teknesinde tambur içinden yapılan emme sayesinde hem boyar madde elyafın içine nüfuz eder hem de taşıma bandına sevk edilmiş olur. İkinci teknende de aynı işlem tekrarlanır.
Çıkışta yine emme tamburlu kurutucularla kurutma işlemi uygulanır.
Aparatlarda boyama işlemi, boya banyosu içeren geniş tanklar içine lifleri kütle hâlinde koymak ve gerekli sıcaklıklarda flotteyi bu yığının içerisinden sirküle ettirmeye dayanır.
Aparatlarda flotte hareketli, materyal hareketsizdir.
Elyafı kütle hâlinde makineye besleyebilmek için pres makinelerinde preslemek gerekir.
Bu işlem için elyaf 80-90°C sıcak su ile delikli kafeslerin içerisinde preslenir.
Presleme işlemi sırasında ıslatma, boya banyosuyla karşılaştığı zaman elyafın şişip sıkışması ve arasına boya alımını zorlaştırmasını engellemek için yapılır. Önceden ıslanmış elyaf ıslak olarak sıkıştırılır ve bu şekilde boya alımı daha rahat olur. Sıkıştırılmış bu elyaf kütlelerine kek denir. Bir makineye üç kek beslenir. Keklerin her biri 500-600 kg arasında değişir. Bu makine elyaf boyama işlemi içinde kullanılır.
Elyaf boyama, basınçlandırılmış silindirik boyama kazanlarında yapılır.
Makinenin üst kısmı kapak olup kubbemsi yapıdadır.
Makinenin içi basınçlandırıldığında kapağın açılmaması için bu kapak makineye vidalarla sıkıştırılır.
Makinenin ana bölümünde (gövdesinde) elyafın kütle hâlinde konulabileceği 150cm çapında, 80cm derinliğinde bir kafes bulunur. Silindirik kafesin ortası boştur ve kafes makineye yerleştirildiğinde bu boşluktan makinenin ortasındaki delikli bir boru geçer.
Elyaf kafes içerisine yoğunluğu 300–480 g/L olacak şekilde su ile sıkıştırılarak yerleştirilir.
Foltte sirkülasyonu kafesin dışından içine ve içinden dışına olacak şekilde bir vana yardımıyla ya da otomatik olarak ayarlanabilir.
Bu işlem sırasında boya çözeltisi materyalin her yerine düzgün bir şeklide nüfuz etmelidir.
Fakat bu hareket çok şiddetli olmamalıdır. Aksi hâlde materyal zarar görebilir.
Makinenin tabanında, kafesin altında kalacak şekilde, helezonik yerleştirilmiş ısı esanjörleri bulunur.
Bu sayede makine içerisine alınmış boyar madde ısıtılabilir.
Bu ısıtıcılar flottenin her tarafının aynı sıcaklıkta olmasını sağlayacak şekilde tasarlanmıştır.
 
elboy6
 
 
Elyaf boyama yüksek sıcaklıklara çıkabilen basınçlı kazanlarda çektirme yöntemi kullanılarak yapılır.
Flotte oranı 1:8-1:10 arasında değişir.
Elyaf boyama için kullanılan kazanlar içine koyulan elyaf sepeti değiştirildiğinde tops ve bobin boyamak için de kullanılır.
 
 
ARD İŞLEMLER
 
Boyaması bitmiş materyal kullanılan boyar maddeye özgü tüm fiksaj işleminden geçtikten sonra fazla suyun uzaklaştırılması için kurutma işlemine tabi tutulur.
Bu kurutma işlemi öncelikle bir sıkma ile yüzey suyunun uzaklaştırılması işlemidir.
Yüzey suyu merkezkaç kuvveti prensibiyle yüksek devirlerde çalışan santrifüj makinelerinde sıkılır.
Boyanmış elyaf keki makineden çıkarılır ve santrifüj makinesinin kazanına açılarak beslenir ve sıkma gerçekleşir.
Kapilar (lif arası su) suyun uzaklaştırılması için ısı transferi yapan kurutma cihazları kullanılır.
Elyaf ve topsların kurutulması içerisinden sonsuz bant geçen sıcak hava üflemeli kurutma makinelerinde olur.
Kurutma işlemi bittikten sonra balyalar hâlinde elyaf sıkıştırılır ve sevk edilmek üzere hazır hâle getirilir.
Elyaf boyama, boyanın nüfuziyetinin yüksek ve haslıklarının iyi olması nedeniyle tercih edilir.
 
Perşembe, 23 Mayıs 2019 13:50

Şardonlama

Yazan

sardmak01

 

Apre uygulamaları tekstil materyallerinin cinsine ve özelliğine göre çeşitlilik gösterir. Her apre uygulamasını her türlü elyaf çeşidine yapmak mümkün değildir. Bazı apre işlemlerini her türlü kumaşa uygulanır. Ancak hepsinde farklı etkiler yaratır.

Şardon ve zımpara işlemleri her türlü kumaşa uygulanabilen mekanik aprelerdendir. Yünlü kumaşlar, döşemelik kumaşlar, battaniye, manto, ceket, eşofman, mont gibi tekstil ürünlerinin yapılmasında kullanılan kumaşlar şardonlama işlemine tabi tutulur. Şardonlama ile ısı geçirgenliği az, yumuşak ve hacimli kumaşlar elde edebilirsiniz. Zımparalama işlemi ile de kumaşlara süet ya da kadifemsi görünüm kazandırmak mümkündür.

Şardonlama dokuma veya örgü kumaşın yüzeyinden geçirilen metal teller yardımıyla ipliklerin içerisinden liflerin çekilmesine dayanan mekanik apre işlemidir.

Şardonlama işlemi dolgun tutumlu, ısı geçirgenliği az, tüylü görünümde olması istenilen kumaşlara uygulanan bir işlemdir. Kullanılan makine, garnitür tellerinin özellikleri, tarama ve koparma silindirlerinin sayısı ve yönlerine bağlı olarak istenilen efekt elde edilir.

Yünlü kumaşlar, döşemelik kumaşlar, battaniye, manto, ceket, eşofman, mont gibi tekstil ürünlerinin yapılmasında kullanılan kumaşlar şardonlama işlemine tabi tutulur. Şardonlama işlemi üretimin her aşamasında yapılabildiği gibi genellikle son işlemler arasında yer alır. Nedeni ise kumaşa son tutum ve görünüm özelliğinin kazandırılmasıdır. Şardonlama işlemi kumaş üzerinde farklı efekt ve tutum özellikleri gösterir.

Bunlar:

Kumaşın ısı geçirgenliğini değiştirir:

Kumaşı oluşturan ipliklerin içerisinden çekilen lifler nedeniyle hacim kazanması söz konusudur. Genleşen iplikler kumaş gözeneklerini dolduracağından içeriden dışarıya yada dışarıdan içeriye olacak hava hareketini azaltır. Bu nedenle kumaş ısıyı muhafaza eden bir yapı kazanır.

Kumaşın tutumu değişir:

Kumaşta oluşan toplanma nedeniyle kumaş daha dolgun bir yapıya kavuşur. Meydana gelen dolgun yapı kumaş tutumunun yumuşaklığını da arttırır.

Kumaşın görünümü değişir:

Kumaş yüzeyine kaldırılan lifler kumaş yüzeyinde tüylü bir görüntü oluşturduğu gibi bilhassa desenli kumaşlarda desen hatlarının birbirine geçtiği noktaları yumuşatarak desen kontürlerinin göze daha hoş görünecek bir yumuşaklık kazanmasını sağlar.

Şardonlama ile sağlanan olumlu apre özelliklerinin yanında şardonlamanın kumaşta oluşturabileceği olumsuzluklar da mevcuttur. Bu nedenle şardonlama prosesi oluşabilecek olumsuzluklar da düşünülerek uygulanmalıdır.

Gereğinden fazla şardonlama:

İstenilen yüzey özelliğini kazandırmak amacıyla şardonlama uygulaması gereğinden daha fazla yapılmaya çalışıldığında kumaşı oluşturan ipliklerin içerisindeki liflerin azalması nedeniyle ipliklerin dolayısıyla kumaşın mukavemetinin düşmesi söz konusudur. Bu nedenle kumaşa uygulanacak şardondaki ayarların ve pas sayısının kumaşın mukavemetini fazla düşürmemesine özen göstermek gerekir. Ayrıca fazla miktarda lif yolunması nedeniyle kumaşın toplam ağırlığında azalma meydana gelebilir. Bu ağırlık kaybı tekstil terbiyeciliğinde istenmeyen bir durumdur.

Fazla tüylenme:

Fazla tüylenme önceleri göze hoş görünen bir görünüm oluştursa da kumaşın kullanımı sırasında boncuklanma, aşırı tüy dökülmesi, kumaştan kopan tüylerin başka kumaşların yüzeyine yapışması gibi sakıncaları da meydana getirir. Görünüm göze hoş görünmekle beraber tüylerin zamanla şekil değiştirmesi, yatışması görünümün bozulmasına neden olur. Bu nedenle görünüm efektleri her kumaşa kullanım özellikleri de dikkate alınarak kazandırılmalıdır.

Şardonlama işlemi bir ana tambur üzerine yerleştirilmiş 20-36 adet tarayıcı ve koparıcı silindirlerden oluşan silindir bütününün hız ve baskısı düzenlenerek uygulanan işlemdir. Şardonlama işleminden elde edilecek sonuçlar bu yapı üzerinde meydana getirilen değişiklikler ile elde edilir.

Şardonlanacak kumaşın özelliklerinin, yapısının şardonlama işlemi için önemi büyüktür. Kumaş, elde edilmek istenilen sonuca uygun olarak dokunmuş veya örülmüş olmalıdır. Örneğin hacimli ve çok tüylü olması istenilen kumaşın az bükümlü ipliklerden seyrek dokunmuş bir kumaş olması daha uygundur. Ayrıca kumaş şardonlama işlemine girmeden önce iyi temizlenmiş, rutubeti her yerinde eşit olmalıdır. Şardonlama işlemi yaygın olarak kuru kumaşlara uygulanmakla beraber istenildiğinde nemli, yaş veya üzerine bazı preparatlar emdirilmiş kumaşlara da uygulanabilir. Burada amaç, istenilen yapıda kumaşı oluşturmaktır. Bu amaçla kumaş üzerinde her türlü ön işlem yapılabilir.

Şardonlama makineleri piyasada iki şekilde bulunur;

1-Tek tamburlu şardonlama makineleri

2-Çift tamburlu şardonlama makineleri

Çift tamburlu şardonlama makineleri tek tamburlu makinelere oranla daha kullanışlı, daha verimli üretim yapan makineler olarak piyasada bulunmaktadır. Her iki makine grubunun da kısımları aynı özellikleri taşır.

Ana Tambur ve Hızı Makinede şardonlamanın yapıldığı bölümü oluşturan tamburdur. Çapı 60-90 cm olabilen, kumaş ile aynı yönde dönen ana tamburun üzerinde 20-36 adet tarama ve kopartma amaçlı silindirler mevcuttur. Ana tambur ile kumaşın temasını sağlayan gerdirme silindirleri vardır. Gerdirme silindirleri kumaşın girdiği noktadan kumaşı gererek tambur üzerine kumaşın hangi oranda baskılanarak geçeceğini belirler. Şardonlamanın kumaş üzerindeki etkisi gerdirme ile doğru orantılıdır.

Ana tamburun üzerine dizilmiş olan tarama ve koparma silindirleri değişik sayı ve sistemlerde dizilir. Örneğin bir tarama bir koparma, iki tarama bir koparma vb. Bu dizilim elde edilmek istenen kumaş özelliklerine göre belirler. Ana tambur kumaş ile aynı yönde dönerek aynı zamanda kumaşın makine içerisindeki sevkini de sağlar. Üzerindeki tarama ve koparma silindirlerinin hızları ana tamburun hızından bağımsızdır. Ana tamburun eni şardonlanacak kumaşın enini belirler. Piyasada genellikle 240 cm’ye kadar eni olan tamburlu makineler mevcuttur. Ana tamburun üzerinde tarama ve koparma silindirlerinin takılacağı yataklar bulunur. Bu yatakların bağlı bulunduğu sistemde silindirlerin dönüşünü sağlayan silindir kasnakları ve kasnakları tahrik eden kayışlar mevcuttur.

Tarama ve koparma silindirlerinin başlarında ayrı bir kayıştan hareket alan konik başlıklar bulunur. Konik başlıklar da silindirlerin dönüş hızlarını düzenler. Kumaşın geçiş hızı ana tamburun hareketi ile beraber giriş ve gerdirme silindirlerinin hızına bağlıdır. Mevcut makinelerde kumaş geçiş hızı 40 m/dakikaya kadar çıkabilmektedir. Tamburun dönüş hızı ise 110 devir/ dakikaya kadar uygulanabilmektedir.

Çift tamburlu şardonlama makinelerinde tambur yapısı aynı olmakla beraber bir pasta (kumaşın bir kez geçişinde) tamburların görevleri üç farklı şekilde düzenlenir:

Genellikle açık en örme kumaşlarda ve tüp kumaşlarda aynı yüzü iki kez şardonlama sistemi uygulanır.

Önce şardonlama sonra keçeleme amaçlı aynı yüzün işlem gördüğü sistemlerde 2 tamburun üzerindeki tarama ve koparma silindirlerinin pozisyonu ile garnitür telleri birbirinden farklı düzenlenir.

Sadece tüp kumaş çalışmalarında tercih edilen bir tamburda ön, diğer tamburda arka yüzünün şardonlanması amacıyla oluşturulan sistemdir. Bu sistemin uygulanabilmesi için çift tamburlu şardon makinesinin üzerinde ters çevirme sistemi mevcuttur. Ters çevirme sistemi sayesinde birinci tamburda kumaşın A yüzü şardonlandıktan sonra kumaş ters çevirme sisteminden geçerek ikinci tambura gider. Bu tamburda da kumaşın B yüzü şardonlanır.

Koparma silindirleri ana tambur üzerine monte edilmiş silindirlerdir. Bu silindirlerin üzerinde kumaşa yapılacak şardonlamanın özelliklerine göre seçilmiş garnitür telleri (metal şardon telleri) mevcuttur. Ana tamburun hızıyla orantılı bir hızda dönen silindirler üzerindeki teller yardımıyla şardonlama işlemini gerçekleştirir. Silindirler üzerindeki teller, kauçuk veya keçe üzerine yapışıktır. Bu şekilde silindir üzerine sarılarak şardonlama işlemine hazırlanır. Koparma silindirlerinin üzerindeki garnitür tellerinin ucu tamburun dönüş yönünün tersinedir. Bu nedenle teller ipliklerin derinine kadar girerek lifleri çeker.

Şardonlamanın etkisi koparma silindirleri ile belirlenir. Koparma silindirlerinin kumaş yüzeyinden dalarak lifleri çekme işlemini gerçekleştirmesi sırasında kumaştaki gerginlik de büyük önem taşır. Şardonlama sırasında germe ve çekme silindirlerinin hızları ayarlanarak kumaşın tambur üzerine uygun baskıda yapışması sağlanır. Gerginin gereğinden fazla olması hâlinde kumaşın zarar görmesi söz konusudur.

Kumaş yüzeyinden kaldırılmış olan liflerin düzgünleştirilmesi şardonlamanın devamında koparma silindirlerinin görevini daha iyi yapmasını sağlar. Ayrıca şardonlama sırasında koparma silindiri tarafından tutulmuş olan liflerin garnitür tellerinin arasından zarar görmeden çekilmesini sağlar. Tarama silindirlerinin üzerindeki garnitür tellerinin ucu tamburun dönüş yönü ile aynıdır. Bu şekilde dönerek bilinen tarama işlemini yapar. Tarama silindirlerinin dönüş hızı koparma silindirlerinde olduğu gibi ana tamburun dönüş hızıyla orantılıdır.

Kumaşın geçiş hızı yapılacak şardonlamanın türüne göre belirlenir. Gerginlik ise ana tambura kumaşı besleyen ve ana tamburdan kumaşı çeken bir çift silindir ile sağlanır. Bu silindirler örme ve dokuma kumaşların şardonlanmasında girişte ve çıkışta birer tane olmakla beraber uzun tüylü kumaş yapımı sırasında ana tamburun üzerinde sağda ve solda birer tane daha olmak üzere dört adettir. Bunun nedeni kumaştan uzun tüy çekimi sırasında (pelüş şardonu) kumaşın ana tambura boylu boyunca yapışmasına engel olmaktır. Uzun tüyler nedeniyle kumaş tarama ve koparma silindirlerine sarılarak parçalanır. Buna engel olmak için kumaş kısa aralıklarla ana tambura temas ederek pelüş şardonlaması yapılır. Şardonlama sırasında germenin fazla yapılması kumaşın aşırı şardonlanmasına, bundan dolayı da fazla mukavemet kaybetmesine neden olur. Bu yüzden şardonlama sırasında gerginlik ayarı çok önemlidir.

Kumaşın düzgün şardonlanması için makine konstrüksiyonunda destekleyici kısımlara ihtiyaç vardır.

Bunlar:

Fırça tertibatı:

Kumaşın yüzeyinde olabilecek yabancı maddeleri temizlemek (dokuma artıkları, çevreden gelebilecek sert cisimler vb.), kumaş yüzeyindeki tüyleri şardonlama kolaylığı sağlamak için düzgünleştirmek, ayrıca garnitür tellerine yapışan lifleri temizlemek fırça tertibatının görevidir.

Metal ikaz detektörleri:

Dokumadan veya depolamadan gelebilecek gücü teli kırıkları ve benzeri metallerin hassas olan garnitür tellerine zarar vermeden fark ederek makineyi durdurur.

Kumaş geçişini düzenleyen tertibat:

Kumaşın geçişini düzenleyen sistemdir. Kumaşın makineden sağa sola kaymadan düzgün geçmesini sağlar.

Vakumlama:

Kumaş yüzeyinden kopan lif parçacıklarının kumaşa yapışmaması, garnitür tellerinin arasını doldurmaması için elektrikli süpürgede olduğu gibi bir emiş tertibatı mevcuttur. Buradan vakumlanan elyaflar makinenin yanında bulunan elyaf toplama torbalarında toplanır.

Günümüzde tüy yüksekliği şardonlama efekti dikkate alındığında çok çeşitli şardondan bahsedebiliriz.

Şardon çeşitleri;

Velur şardonu,

Peluş şardonu

Kadife şardonu

Keçe şardonu

Polar şardonudur.

Burada temel prensip moda duygusu ve müşteri talebi doğrultusunda şardonlama yapmaktır. Yapılacak şardonlamanın belirlenmesinden sonra istenilen şardonu elde etmek için yalnızca makine hızı ve ayarlarında yapılacak değişiklikler yeterli olmaz. Ayrıca silindirlerin, garnitür tellerinin hatta makine konstrüksiyonunun üzerinde değişiklikler yapmak gerekebilir. Bu nedenle şardon çeşitlerine uygun çalışmayı belirlemek uzun çalışmaların teknik anlamda daha fazla bilginin gerektirdiği bir durumdur.

Şardonlamada pasaj sayısı işletmelerde pas olarak bilinir. Bir şardonun pas sayısı arttıkça kumaştaki tüylenme artacaktır. Her pas kumaşta daha fazla tüyün yüzeye çıkmasını sağlar. Fazla tüylenme dokumasında veya örmesinde planlanmış olan kumaşlarda sorun çıkarmazken bu amaçla dokunmamış kumaşlarda önemli mukavemet kayıplarına yol açar. Çok tüylü (peluş vb.) kumaşların elde edilmesi bu amaçla tasarlanmış ve dokunmuş kumaşlar ile yapılır. Aksi takdirde pas sayısı arttırılarak kumaşı fazla tüylendirmek kumaş için sakıncalı bir durumdur.

Makine Temizliği ve Bakımını Yapma Makine temizliği şardonlama işleminin öncesinde ve sonrasında önemli bir yer tutar. Garnitür tellerinin eğilmesi, bükülmesi gibi durumlarda telafisi mümkün olmayan tüylenme hataları oluşur. Bu nedenle makinenin çalışmaya başlamadan önce temizlik ve bakımdan geçmiş olduğundan emin olunmalı, garnitür tellerinin düzgünlüğü kontrol edilmelidir. Aynı şekilde çalışma bittikten sonra garnitür tellerinin arasında kalan lif artıkları iyice temizlenerek makine beklemeye alınmalıdır.

Salı, 29 Ocak 2019 19:43

Boya Apre

Yazan

 

Fiksaj işleminin amacı, sentetik mamullere elyaf üretimi sırasında meydana gelen iç gerilimleri uzaklaştırmak, mamulü stabil hâle getirmek ve materyale dayanıklı düzgün bir şekil vermek için yapılır.

Sentetik mamullere uygulanan fiksaj işleminin amaçları

Materyalin boyutsal stabilitesini sağlamak

Buruşmayı ve halat hâlinde terbiye işlemlerinde kırık oluşumunu önlemek, 

Örgü kumaşların kenar kıvrılmalarını önlemek

Mamulün kalan büzülme değerlerini geliştirmek

Hassas materyallerin muhtemel deformasyonunu engellemektir.

Fiksaj işlemi tüm tekstil materyallerine uygulanır. Fakat polyamid, polyester ve poliakrilonitril gibi sentetik polimer elyafının işlenmesinde özel öneme sahiptir.

Sentetik malzemelere fiksaj işlemi filament, iplik ve kumaş formlarında uygulanabilir. Kesikli sentetik elyaftan yapılmış materyallerde ise iç gerilim daha azdır. Sentetik liflerden yapılan materyallerin iç gerilimleri fiksaj işlemi ile giderilir. Böylece ileride göreceği yaş terbiye işlemlerinde ve bitmiş mamullerin kullanım esnasındaki çekmesi önlenmiş olacaktır. Filament ipliklerden yapılmış materyallerde iç gerilim daha fazladır.

Termofiksajın hangi kademede ve hangi sıcaklıkta yapılacağına karar vermeden önce materyalin göreceği tüm terbiye işlemlerinin bilinmesi gerekir. Termofiksaj kademesinin seçimi aynı zamanda materyalin temizliğine, boyama tekniklerine, mevcut makine parkına ve bazen iplik ve lifin durumuna bağlıdır.

Yıkamadan önce fiksaj (termofiksaj-yıkama-boyama):

Termofiksaj ile lifin fiziksel özellikleri ve boyanabilirliği değişirken kumaş üzerindeki haşıl maddeleri ve safsızlıkların uzaklaştırılması zorlaşmaktadır. Termofiksaj kademesi ön terbiye işlemlerinden önce yapılırsa bu safsızlıklar termofiksaj sırasında erimekte ve plastik akışkanlık özelliği artan lifin içerisine nüfuz etmekte veya lif yüzeyinde fikse olmaktadır. Bu aşamadan sonra safsızlıkların uzaklaştırılması oldukça zordur. Dokumadan gelen kumaş çok temiz ise termofiksaj yıkamadan önce yapılabilir. Bu fiksaj kademesi; çözgülü örme materyaller, halat yıkamada termofiksajdan önce örgü yapısı bozulabilen ve ilmek kayması olan materyaller için uygundur. Ayrıca düşük sıcaklıklarda bile kırık oluşmasına eğilimli polyester materyallerin halat yıkamasından önce uygulanabilir.

Boyamadan önce fiksaj (yıkama-termofiksaj-boyama):

Termofiksaj, genellikle boyamadan önce, fakat lifteki safsızlıkları fikse etmemek için yıkamadan sonra yapılır. Bu tüm materyaller için en emin, en uygun yoldur. Boyamadan önce termofiksajın avantajı, materyalin boyanması esnasında meydana gelebilecek kırışıklıkların önlenmesidir. Termofiksaj boya alımını etkilediği için değişik ısıl işlem görmüş kumaşlar farklı tonlarda boyanır. Isıl işlemden kaynaklanan bu boyama farklılıkları kesikli yöntemlerle boyamada,sürekli yöntemlerle boyamaya göre daha fazladır. Bu sıranın dezavantajı ise termofikse kademesinin ortada oluşu nedeniyle kumaşın iki kez kurutulması gereğidir.

Boyamadan sonra fiksaj (yıkama-boyama-termofikse):

Boyamadan sonra termofiksaj, boyama sırasında oluşan kırışıklıkları giderir ve materyalin istenilen ende stabilitesini sağlar. Boyama sonrası termofiksajın dezavantajı ise termal migrasyonla lif içerisindeki boyanın yüzeye taşınması ve böylece boyamanın yaş haslığının düşmesidir.

Fiksaj İşleminin Yapılışı

Sentetik mamullere fiksaj işlemi iplik ve kumaş hâlinde yapılır.

Sıcak hava ile fiksaj (termofikse):

Bu işlem genellikle ramözde, sıcak hava altında kumaşın gerdirilerek fikse edilme işlemidir. İşlem süresi materyale bağlı olarak 10 saniye ile 3 dakika arasında değişir.

Sıcak su ile fiksaj (Hidrofikse):

Kumaşlar, levent üzerine sarılarak; iplikler, bobin hâlinde basınçlı aparatlarda sıcak su verilerek fikse olur.

Sıcak buhar ile fiksaj:

Kumaşlar, levent üzerine sarılarak; iplikler, bobin hâlinde basınçlı aparatlarda buhar verilerek fikse olur.

Kuru Isı Fiksajı, Termofiksaj

Tekstil lifleri, üretim aşamalarından geçerken ve kullanılırken yüksek ısılarla karşılaşabilir. Özellikle sentetik liflerde bu ısı problem oluşturur ve termofiksaj işlemi yapılmadıysa tekstil mamulünün yapısının ve özelliklerinin bozulmasına yol açabilir. İşte bu yüzden sentetik liflere veya bu liflerden yapılmış materyallere termofiksaj işlemi uygulanır.

Bütün sentetik lifler, uzun zincir moleküllerden oluşur. Eğrilme işleminden sonra bu zincir moleküller gelişigüzel yayılmışlardır. Ancak daha sonra orijinal uzunluklarının birkaç katı kadar çekime uğrar ve sonunda uzun moleküller oryante olur ve lif eksenine paralel olarak uzanır. Lif cinsine bağlı olarak lif içerisindeki bu zincirler farklı kuvvetlerle birbirlerine bağlanmıştır. Örneğin, polyesterde zincir moleküller van der waals kuvvetleriyle birbirlerine bağlı iken naylonda bu kuvvetler H-bağlarıdır. Önemli nokta; bu kuvvetlerin molekül zincirlerini, çok kısa mesafede bir arada tutmasıdır. Ancak paralelleştirme (çekim) işleminden sonra bu bağlar kuvvetlenir. Dolayısıyla lifler sertleşir ve çekmede uzaması azalır. Germe-çekme işleminden önce de sonra da bu bağlar, zincirler üzerinde mevcuttur. Ancak kuvvet ve baskı altındadır. Eğer life ısı şeklinde bir enerji uygulanırsa lif içerisindeki zincirler hareket etmeye başlar ve bu enerji yeteri kadar olursa zincirler arasındaki kuvvet ve baskı altındaki bağlar kopar. Yeterli derecede ısı enerjisi uygulandığında bu bağların hepsi kopar ve lif erir. İşte bu ısı enerjisi minimum enerji durumuna eriştiğinde durdurulursa yani lifler soğutulursa zincirler arasındaki bağlar en kısa yoldan yeniden bağlanır. Dolayısıyla lif bu tespit ısısına kadar ısıya maruz kaldığında durumunda herhangi bir değişiklik (çekme vb.) olmaz.

Bundan dolayı termofiksaj aşağıdaki gibi yapılır:

Lif istenilen sıcaklığa kadar ısıtılır.

Lif çekme meydana gelmeyecek şekilde sabit tutulur.

Seri bir şekilde soğutma yapılmalıdır.

Termofiksaj işleminden sonra sentetik liflerin yapısında, termoset oldukları sıcaklıklara kadar bir bozulma olmaz, bu sıcaklıklara kadar rahatlıkla çalışılabilir.

Fiksaj ile Sağlanan Özellikler

Fikse edilmiş kumaşa aynı zamanda buruşmazlık özelliği de kazandırılmış olur. Liflerin buruşma eğilimi azalır.

Isı fiksajı, polyester mamullerin boyama sırasında ence ve boyca stabil kalmasını sağlar. Fikse edilmiş mamule halat hâlinde de terbiye işlemleri yapılabilir. Termofiksaj, mamulün boya alımını etkiler. Fiksaj sıcaklığının artırılması ile boyanabilirlik önce azalır, sonra 200 C civarında tekrar artar. Termofiksaj sonrası elyafın tutumu sertleşir,elastikiyeti azalır. Sentetik mamullere kazandırılacak özellikler fiksaj türüne bağlıdır. En yaygın fiksaj metodu kuru sıcak hava ile yapılan fiksajdır. Termofiksaj olmuş mamulde pillingleşme azalır. Avanslı olarak yapılan termofiksaj işleminde sıcaklık artırıldıkça mamulün tutumu sertleşir. Tekstüre ipliklere düşük sıcaklıklarda fiksaj işlemi yapılmalıdır.

Fiksaj Sonuçlarını Etkileyen Faktörler

Termofiksaj Sıcaklığı: Sıcaklığın mamuldeki etkisi, kontrol altına alınmış liflerdeki iç gerilimleri serbest hâle getirmesidir. Sıcaklığın etkisi ile lifteki kristalitler eriyerek yeniden oluşur. Termofiksaj sıcaklığı mamulün daha önce gördüğü termofiksaj sıcaklığına göre belirlenmelidir.

Isıtma Hızı: Mamulün cinsine ve metre/tül ağırlığına göre belirlenir. Delikli tamburlu kurutucularda ve ramözlerde hızlı, hot-fluelarda ise yavaş ısıtma yapılmaktadır.

Termofiksaj Sıcaklığında Kalış Süresi: Kumaşın ısınması için geçen süre ile termofiksaj sıcaklığındaki bekleme sürelerinin toplamı olmaktadır. Termofiksaj sıcaklığına kadar geçen sürenin belirlenmesinde yine önemli iki faktör, termofiksajın yapıldığı makinenin tipi ve kumaşın metre/tül ağırlığıdır.

Gerilim: Termofiksaj işlemi sırasında gerilim arttıkça liflerin kopma dayanımları artar, camlaşma noktaları yükselir. Termofiksaj gerilimi, mamulün daha önceden gördüğü termofikse işlemi sırasındaki gerilim miktarı tespit edilerek saptanır.

Soğutma Hızı: Soğutma işlemi yavaş yavaş yapılmalıdır. Bu sayede liflerde küçük kristalitler oluşur. Bunlar birleşip büyük kristalitler oluşturarak iç gerilimleri azaltır. Böylece mamulün hareket kabiliyeti kısıtlanacağından mamul sonraki terbiye işlemlerinde çekmez, deforme olmaz.

Termofiksaj İşleminin Yapılışı

Termofiksaj, sentetik elyaf ve bunların karışımlarından oluşan kumaşlardaki çekme eğilimini azaltmak ve liflerdeki iç gerilimleri yok etmek amacıyla sıcak kuru hava ile yapılan bir işlemdir. Fiksaj işleminde, moleküller arası bağları çözmeye ve yeniden yönlendirmeye yetecek kadar ısı enerjisi verilmelidir. Termofiksaj sentetik mamullerdeki iç gerilim durumlarının değiştirilmesi esasına dayanmaktadır. Termofikse işlemi sırasında, kristalin bölgeler birleşerek daha büyük kristalitler oluşturur. Amorf bölgelerin miktarı azalır. Böylece makro moleküller daha sıkı bir yapıya sahip olduklarından hareket kabiliyetleri azalmakta ve boyar madde alımı zorlaşmaktadır. Fakat belli bir sıcaklıktan sonra boyar madde alımı tekrar artmaktadır.

Sentetik mamullere termofiksaj;

Boyamadan önce, boyamadan sonra, boyamadan önce ve sonra olmak üzere her iki aşamada da yapılabilir. Termofiksaj sırasında polyester mamullerde oligomerler oluşabileceğinden ön yıkamadan önce termofiksaj yapılırsa yıkamada oligomerler uzaklaştırılmış olur. Fiksaj işlemi ısıtma ve soğutma olmak üzere iki kademeden oluşmaktadır. Burada önemli olan nokta, hem sıcaklık etkisinin hem de soğutma etkisinin şok tarzında çok hızlı yapılması gerekliliğidir. Soğutma işlemi mutlaka 50 C’nin altında yapılmalıdır. Termofikse sıcaklığı, her zaman bir sonraki sıcak işlem temperatüründen yüksek (örneğin 30-40 C) olmalıdır.

Termofiksaj Makineleri:

Ramöz: Sentetik mamullerin termofiksajı, genellikle ramözde kuru sıcak hava ile yapılır. Dokuma ve örme mamullerin bu sayede enine ve boyuna ayarı da mümkün olur. Ramözde kumaşlara termofikse işlemi açık hâlde uygulanır. Ramözlerde sıcak hava akımı kumaşa alttan ve üstten dik olarak verilir. Ramözlerde ısı iletim (transfer) katsayısı (W/m² K) 175-325’dir. Kumaşın ısınma süresi ise 5-20 saniye kadardır.

Hot-flue Termofiksaj Makineleri: Hot-flue makinelerde sentetik mamullerin fiksajı açık hâlde (açık en kumaş) uygulanır. Hot-flue polyesterin termofiksajı için en uygun makinelerden biridir. Hot-flue makinelerde sıcak hava akımı kumaş yüzeyine paralel olarak gönderilmektedir. Bu makinelerde ısı transfer katsayısı 35-58’dir. Diğer termofiksaj makineleri arasında ısı iletim katsayısı en düşük olanıdır. Kumaşın ısınma süresi 30-60 saniyedir.

Delikli Tamburlu Termofiksaj Makineleri: Delikli tamburlu termofiksaj makinelerinde termofikse işlemi sıcak havanın mamulün içerisinden emilerek geçirilmesiyle yapılır. Delikli tamburlu fiksaj makinelerinde sıcak hava tekstil mamulünün içinden emilerek geçtiği için etkili kumaş yüzeyi iyice artmakta hava sınır tabakası kalınlığı iyice küçülmektedir. Bu makinelerde ısı iletim kat sayısı en yüksek değerdedir (290-470). Kumaşın ısınma süresi 2-8 saniyedir.

Kontakt (silindirli, barabanlı) Termofiksaj Makineleri: Kontakt (değmeli) fiksaj, sentetik mamullerin sıcak metal silindirlerin yüzeyine doğrudan değmesi ile yapılan termofiksajdır. Fiksaj efekti iyi sonuç verir. Ancak mamul biraz incelir, sertleşir ve parlaklaşır. Kontakt termofiksaj makinelerinde ısı iletimi değme (kontakt) suretiyle olmaktadır. Kumaş sıcak silindir yüzeyine değerek doğrudan temas ettiği için ısı iletim katsayısı oldukça yüksektir (230-290). Bu makinelerde kumaşın ısınma süresi 3-12 saniyedir.

İplik Termofiksaj Makineleri (otoklav): Polyester dikiş ipliklerine uygulanır. Bunun amacı, dikiş ipliklerinin ileride göreceği terbiye işlemlerinde çekme yapmasını önlemektir. Dikiş ipliklerinin fiksaj işlemi sarılı durumda otoklavlarda yapılmaktadır.

Örme Kumaşların Fiksaj İşlemleri

Örme mamullere termofikse işlemi hem boyamadan önce (ön fiksaj) hem de boyamadan sonra uygulanabilir. Fiksajın hangi aşamada uygulanacağı, örme mamulün yapısına bağlıdır. Örgü mamullerde fiksajın amacı: materyale boyut stabilitesi kazandırmak, kenar kıvrımlarını azaltmak, sonraki ağartma ve boyama işlemlerinde kırışma tehlikesini azaltmak, olası kumaş deformasyonunu önlemektir. Yuvarlak örme kumaşlar, genellikle açık ende fikse edilmektedir. Fiksaj işleminde doymuş buhar veya sıcak hava kullanılmaktadır. Açık ende örme kumaşların fiksaj işlemleri ramözlerde yapılır. Kumaş ramözde enine gergin olarak fikse edilmektedir. Örme kumaşların fiksaj işlemi delikli tamburlu kurutma makinelerinde de yapılabilir. Bu makinelerde, kumaş gerdirme zincirleri yardımı ile tamburlar üzerine sevk edilebilmektedir. Örme kumaşlar hortum şeklinde kapalı hâlde de fikse edilebilmektedir. Bu işlem için kumaşlar önce üst üste sarılır. Sonra sarılı durumda otoklavda buharla veya HT-Levent boyama makinelerinde sıcak su ile muamele edilerek fikse edilir.

Sentetik Karışımlı Kumaşların Fikse İşlemleri

Sentetik karışımlı kumaşlarda fikse işlemi, ancak sentetik elyaf miktarının daha fazla olduğu durumlarda uygulanmaktadır. Fikse işleminde, karışımı oluşturan diğer elyafların yapı ve özellikleri de göz önünde bulundurulmalıdır. Sentetik karışımlı kumaşların fiksaj koşulları, lif karışımı, fiksaj sıcaklığı ve uygulanan sıcak hava süresi olmak üzere,

PES/Yün: 180-200 derecede, 10-20 saniye,

PES/Selüloz: 190-210 derecede, 10-20 saniye,

PES/PA 6: 192-195 derecede, 20 saniye,

PES/PA 6,6: 210 derecede, 20 saniye,

PES/PAC: 190-200 derecede, 60 saniye,

PES/Triasetat: 200 derecede, 30 saniye.

Fiksaj İşleminde Dikkat Edilecek Önemli Noktalar

Sentetik bir mamulün ön terbiye de hangi aşamada fiksaj işlemi yapılacağı kumaşın yapısına bağlıdır. Örneğin, haşılı sökülmeden mamul fikse edilirse haşıl artıklarını kumaştan uzaklaştırmak çok zorlaşır. Preperasyon ve avivaj maddeleri, fikse etkisiyle buharlaşarak fiksaj makinelerinin kirlenmesine sebep olur. Fiksaj işlemi kumaşlara açık en hâlde yapılmalıdır. Termofiksaj süresi ve sıcaklığı malzeme cinsine (iplik, tarama bandı, kumaş vb.) göre değişir. Ramöz makinesinin bütün kısımlarında termofiksajın aynı ölçülerde gerçekleşmesi gerekir. Fiksaj süresi fiksaj yapılacak makinenin cinsine (ramöz, hot-flue vb.) göre değişmektedir. Açık renk dispers boyar maddelerle boyanacak polyester mamullere boyama öncesi termofiksaj işlemi 190-200 C’de yapılmalıdır. Triko mamullerin fiksajında doymuş buhar kullanılırsa fiksaj sıcaklığı düşer ve mamulün tutumu güzelleşir. Fakat fiksaj süresi 5-10 dakikaya uzar. Termofiksaj işlemi mamulün her tarafına eşit miktarda uygulanmalıdır. Aksi takdirde boyama işlemlerinde düzgünsüzlüklere sebep olur. Örme ve dokuma sentetik kumaşların eni termofiksaj işlemi sırasında oluşabilecek çekmeler göz önünde bulundurularak hesaplandıktan sonra fiksaj işlemi uygulanmalıdır. Ön yıkamadan sonra yapılacak fiksaj işlemlerinde önce kumaş düzgün bir şekilde kurutulmalı daha sonra fiksaj işlemi yapılmalıdır. Termofikse işlemi sırasında makinenin çıkış kısmında mamul doklara düzgün bir gerilimle sarılmalıdır, içerisinde hava boşluğu olmamalıdır. Fiksaj işlemi mamulün boyanabilirliğini etkilemeyecek şekilde yapılmalıdır. Yaş mamullerin aynı anda kurutulması ve termofikse edilmesi sırasında kurutma hızının ve sıcaklığının eşit olmasına dikkat edilmelidir.

Termofiksaj: Sentetik mamullerde boyut stabilitesi, şekil stabilitesi gibi özelliklerle tutum ve görünümü ayarlamak ve geliştirmek amacı ile uygulanan işlemlerdir. Liflerde, ipliklerde, kumaşlarda hatta şekil verilmiş tekstil ürünlerinde, liflerin camlaşma sıcaklığının üzerindeki sıcaklıklarda yapılan bütün işlemler termofiksaj işlemidir. Yıkama, boyama ve buharlama gibi işlemlerde suyun kimyasal enerjisinden de yararlanıldığı için bu şekildeki işlemlerde uygulanan fiksaj etkisi de termohidrofiksaj olarak adlandırılmaktadır. Termofiksaj işlemi ile elde edilen sonuçlar büyük ölçüde mamul özellikleri ve işlemin yapılış şekline bağlı olmaktadır.

Cuma, 27 Ocak 2017 14:40

Tekstil Ürünlerinin Terbiyesi

Yazan

Dokuma fabrikasından veya işletmesinden çıkan ham bezin, satışa hazır bir duruma gelmeden önce gördüğü fiziksel ve kimyasal işlemlerin tümüne ‘’Terbiye işlemleri’’ denilmektedir.

Tekstil terbiyesi işlemleri basitçe aşağıdaki gibi sınıflandırılabilir:

1. Ön Terbiye

2. Renklendirme

a)Boyama

b)Baskı

3. Bitim işlemleri

Tekstil mamullerinin terbiye işlemleri uygulama şekline göre ikiye de ayrılır:

1. Yaş Terbiye İşlemleri

2. Kuru Terbiye İşlemleri

Sayfa 1 / 3