Teknik Tekstiller (5)

Pazar, 27 Aralık 2020 14:28

Teknik Tekstilller

Yazan

TEKNİK TEKSTİLLER

 

 

tkniksg1

 

Tekstil endüstrisin gelişme gösteren önemli bir bölümü tıp, sağlığı koruma ve hijyen sektörleridir. Tıbbi işlemlerde yüksek standartlarda kompleks teknik tekstillere ihtiyaç her zaman olmuştur. Gelişmenin boyutu tekstil teknolojisi ve tıbbi tekstil proseslerindeki ilerleme ve gelişmelere paralel olarak büyümüştür.Bu ürünler en küçük parmak bandajlarından başlayarak,ameliyat iplikleri,kemik naklinde kullanılan karmaşık kompozit yapılar, Damar protezleri ve kalp valflarına ( kapakçıklarına) ve ürolojiye kadar uzanmaktadır.AIDS veya hepatit virüsü taşıyabilecek vücut sıvılarının en küçük miktarlarına karşı koruma sağlayan cerrahi önlükler ve steril kumaşlar artan oranda talep edilmektedir.Hastalıklı damarlar ince örülmüş veya dokunmuş tüp şeklinde ürünlerle; By-Pass yapılırken kalpte ve dizde zarar görmüş bağlar da güçlü tekstil dokuma veya örme kumaşlarla yer değiştirebilmektedir.Artan Dünya nüfusu bu pazarı da büyüttüğü kaçınılmaz bir gerçektir.

Hemashield Gold-4 adıyla üretilen sığır kolajeni ile kıvrımlı polyesterden dokunmuş tıbbi amaçlarla (damar tıkanıklığı vb) vücuda yerleştirmek için kullanılan damar dokusu örneği aşağıda görülmektedir.

 

tkniksg2

 

 

TEKNİK İPİLİKLER VE SINIFLANDIRILMASI

 

Teknik tekstil ürünlerinin bulunduğu formlar içinde dokusuz yüzeyler hariç hepsinin yapı taşı ipliktir. Teknik tekstil ürünlerinin​​ üretiminde kullanılan iplikler, ​​ teknik iplikler​​ olarak adlandırılır. ​​ Teknik iplikler hammadde, bulundukları form ve yapılarına göre sınıflandırılırlar.

 

Hammaddelerine göre teknik iplikler

 

Teknik iplikler kullanılan liflere göre doğal ve sentetik olmak üzere iki ana gruba ayrılır. Doğal ve sentetik liflerden üretilen iplikleri ise düşük, yüksek ve çok yüksek mukavemetli iplikler olarak alt gruplarda incelemek mümkündür.

 

 

ipliktekik1

 

Yapılarına ve bulundukları forma göre​​ teknik iplikler

 

Yapılarına ve bulundukları forma göre teknik iplikler 6 gruba ayrılır: filament, kesikli, katlı, kablo, saç örgü ve özlü iplikler​​. 

 

ipliktekik2 

 

1-Filament​​ iplikler

 

Filament iplikler; monofilament, multifilament, puntalı ve şerit iplikler olmak üzere​​ dört grupta incelenir.

 

a-Monofilament iplikler

 

Monofilament​​ iplik, çapı​​ 100-2000 µm​​ (0,1-2,0 mm) ​​ arasında değişen ve tek bir filamentten oluşan ipliktir. ​​ Filamentin enine kesiti, son kullanım alanına göre yuvarlak, profilli veya boşluklu olabilir​​. Lifin enine kesiti ipliğin özelliklerini etkiler. Örneğin yuvarlak olmayan kesite sahip lifler, yüzey alanını genişletir ve emiciliği arttırır.

Monofilament​​ iplikler​​ yüksek eğilme rijitliğine ve aşınma dayanımına sahip​​ ipliklerdir ve ipliğin çapı kullanım yerine göre değişir.

 

 

ipliktekik3

 

b- Multifilament​​ iplikler

 

Multifilament iplik, üretici tarafından belirlenen bir bükümde sonsuz uzunlukta demet halindeki ince monofilamentlerden meydana gelen ipliktir.​​ Filamentlerin enine kesit şekli, iplik içinde liflerin birbirine ne kadar yaklaşabileceğini belirler.​​ Yuvarlak kesitli filamentlerden oluşan iplikler, yapıdaki filamentler birbirine daha yakın yerleşebildiği için kompakt; yuvarlak olmayan kesite sahip filamentlerden oluşan iplikler ise, yapısındaki filamentlerin bir araya gelmeyi engellemesinden ötürü daha hacimli olur.​​ Multifilament iplikler aynı özellikteki monofilament ipliklerden daha esnek​​ bir yapıya sahiptirler.

 

c-Puntalı​​ veya kaynaştırılmış iplikler​​ (Intermingled/commingled)

 

Puntalı veya kaynaştırılmış iplikler, liflerin birbirinden ayrılmasını engellemek için büküm yerine puntalama işleminin uygulandığı filament ipliklerdir. ​​ 

Aynı türden filamentlerin​ puntalanarak oluşturulduğu ipliklere “intermingled”, iki veya daha fazla farklı türden filamentlerin​​ puntalanarak oluşturulduğu ipliklere de “commingled” iplikler (örneğin karbon ve polyesterin puntalanması gibi) denir. ​​ 

 

 

ipliktekik4

 

Düşük bükümün istendiği durumlarda tercih edilen puntalama işleminin esası; jetin içerisinden hızla gönderilen havanın filamentlerin birbiri içine geçmesini sağlamasına dayanır. ​​ Düzenli aralıklarla dağıtılmış olan puntalama noktaları​​ filamentleri bir arada tuttuğundan iplikler sıkıştırılmış görünür​​.

 

d-Şerit​​ iplikler

 

Şerit iplik; ​​ poliamid, polyester ve polietilen gibi sentetik polimerlerden üretilen ince, dar ve şerit benzeri film​​ halindeki ipliklerdir​​. ​​ Şerit iplik​​ üretimi; teknik uygulamalar için 20-40​​mm genişlikte​​ ve 60-100​​ µm​​ kalınlıkta düz bir polimerik​​ plaka veya filmin kesilmesiyle gerçekleştirilir. Bunun yanı sıra şeritlerin ayrı ayrı ve mekanik olarak fibrilize edilmesiyle elde edilen multifilament iplik görünümlü şerit ipliklerin de üretimi mevcuttur.

 

 

ipliktekik5

 

2-Kesikli iplikler

 

Kesikli veya eğrilmiş iplikler, kısa ve​​ ştapel​​ liflerin​​ oluşturduğu lineer gruplardır. ​​ Lifler bükümle birbirlerine tutunurlar ve büküm, ​​ bu iplikler için en önemli parametredir. Hammadde olarak​​ sentetik veya doğal lifler​​ (pamuk, yün, jüt vb.) kullanılır​​. ​​ Sentetik lifler kullanıldığında fiziksel boyutlarının doğal liflere benzemesi açısından kısa uzunluklarda kesilirler; böylece​​ hem​​ doğal lifler için​​ tasarlanmış​​ makinelerde işlenebilir hem de​​ karışım olarak çalışılabilir hale gelirler. Kesikli ipliklerin, ​​ çok sayıda lif ucunun dışarı doğru çıktığı ve liflerin helis bir diziliş gösterdiği bir iplik yüzeyi vardır.

 

3- Katlı​​ iplikler

 

Katlı iplikler, iki veya daha fazla tek kat ipliğin​​ bükülerek bir araya getirilmesiyle oluşturulur​​. ​​ Katlama anında​​ genellikle tek kat ipliğin bükümünün tersi yönünde büküm verilir. Bu sayede büküm açısından dengeli bir yapının meydana gelmesi sağlanmış olur. ​​Katlanan iplik sayısına göre katlı iplikler; ​​ 2-kat, 3-kat veya çok-katlı olarak adlandırılırlar. Katlı iplikler, aynı özellikteki tek kat ipliklere göre daha düzgün, daha stabil, ​​mukavemetli ve tüylülükleri daha düşüktür.

 

 

ipliktekik6

 

4- Kablo​​ iplikler​​ (Katlanmış bükülü iplikler)

 

Kablo iplikler, birkaç katlı ipliğin bir araya getirilerek ters yönde bükülmesiyle oluşturulur. Kablo iplikler tek kat,​​ katlı ve kablo aşamalarında S-S-Z veya S-Z-S ya da Z-S-Z veya Z-Z-S büküm kombinasyonunda​​ olabilirler. Bu iplikler daha düzgün ve mukavemetlidirler​​ .

 

5- Saç​​ örgü​​ iplik

 

Saç örgü iplikler tüp formunda ya da tek parça olarak üretilirler. Genellikle 8-36 arasındaki iplik birbirine geçerek belirli bir açıda saç örgü yapıyı oluştururlar. İpliklerin birbirine geçme şekli, bezayağı veya dimi desenindedir. Nihai iplik büküm açısından dengeli olup esnetildiğinde büküm açılması eğilimi göstermez. ​​ Oldukça esnektirler ve aynı özellikteki bükümlü ipliklere göre​​ uzama oranları​​ daha düşüktür.

 

ipliktekik7

 

Saç örgü iplik üretiminde düz bir tabla üzerinde çiftler halinde dizili olan bobinlerin birbiri etrafında sarılarak döndürülmesi ile örgü oluşturulur. Aşağıda görüldüğü gibi, her bir örgü ipliği için bir dişli ve bu dişlinin de hareket ettiği bir yörünge kanalı mevcuttur. Saç örgüsünde mevcut iplik sayısına göre iki, üç ya da çok çarklı makinalar söz konusudur.

 

ipliktekik8

 

 

KORUYUCU GİYSİLER

Koruyucu giysiler kişinin zararlı maddelere, kötü çevre koşullarına maruz kalma riskini önlemek ve bu riskten korunmasını sağlamak ve/veya bu riski azaltmak için giyilen giysilerdir.

  • Çeşitli risk ortamlarında çalışan itfaiyeciler,
  • Güvenlik personeli,
  • Otomobil yarışçıları
  • Tıbbi personel
  • Ağır sanayi işçileri v.b.

İnsanların dış etkenlerden korunması amacı ile üretilen kıyafetlere koruyucu giysiler denir.

Bu giysilerin özellikleri kullanıldıkları sanayi dalının ihtiyaç ve beklentilerine göre değişir.

 

Bu tip giysiler;

Yüksek sıcaklığa dayanabilen ve yüksek mukavemete sahip olan yüksek performanslı lifler veya iplik yapılarında yapılan küçük değişiklikler ve çeşitli apreler ile üretilirler. Koruyucu giysilerde en önemli husus insan hayatının korunmasıdır. Ayrı bir tekstil materyalinden çok giysinin kendisi koruma sağlar. Bu alanda kumaş tüm koruyucu giysilerde ve diğer koruyucu tekstil ürünlerinde kritik unsurdur. Giysiyi giyen kişi ve potansiyel yaralanma kaynağı arasındaki güvenlik bariyeri olarak, bir kazanın kurbanı tarafından yaşanan yaralanma derecesini belirleyecek olan kumaşın özellikleridir.

Literatürde özel olarak bahsedilen koruyucu ekipmanın tipleri şunlardır;

  • Çadırlar
  • Kasklar (miğferler),
  • Eldivenler (el ve kol koruması için)
  • Uyku tulumları
  • Hayatta kalma çantaları ve takım elbiseleri
  • Yangından-koruyucu giysiler
  • Isıya dayanıklı giysiler
  • Çift taraflı ceketler
  • Balistik dayanımlı yelekler
  • Biyolojik ve kimyasal koruyucu giysiler
  • Patlamaya dayanıklı yelekler
  • Alev almayan başlıklar ve eldivenler
  • Erimiş metal koruyucu giysiler
  • Yüzdürme yelekleri
  • Donmayı önleyici ve kanallı ılık hava giysileri dahil askeri koruyucu giysiler
  • Denizaltı koruyucu giysileri
  • Dalgıç giysileri ve dalma derileri
  • Hayat salları
  • Özel havlu ve bezler
  • Işınlardan koruyucu tulumlar
  • Hayatta kalma giysileri
  • Halatlar ve emniyet kemerleri

Kendileri için koruyucu giysilerin ve malzemelerin üretildiği, literatürde özel olarak belirtilen iş ve faaliyet tipleri şunlardır:

Polis ve güvenlik görevlileri

Dağcılık

Mağaracılık tırmanma

Kayak

Uçak personeli (askeri ve sivil)

Askerler

Denizciler

Deniz altıcılar

Dökümhane ve cam işçileri

İtfaiyeciler

Su sporları

Kış sporları

Ticari balıkçılık ve dağcılık

Deniz dibi petrol ve benzin ekipmanı işçileri

Sağlık bakımı

Yarış sürücüleri

Astronotlar

Kömür madenciliği ve sağlık depo işçileri

Teknik tekstiller, özellikle düşmana ait çevrelerde hareket etmesi, yaşaması, hayatta kalması ve savaşması gereken askeri kuvvetler için önemli özellikler sunmaktadır. Askeri kuvvetler, konforları ve hayatta kalabilmeleri için gerekli tüm malzemeleri taşımalı veya giymelidir ve bu nedenle en hafif, kopmayan, sağlam ve yüksek performanslı özel üniforma ve ekipmana ihtiyaçları vardır.

Bireyleri çevreden ve savaştaki tehlikelerden korumak için hayati önem taşıyan gereksinimler, dünyanın önde gelen uluslarının askeri kullanımı için en gelişmiş teknik tekstilleri geliştirmek ve sağlamak için önemli ölçüde kaynak harcamalarını sağlamıştır.

  • Isı
  • Alev
  • Erimiş metal sıçramaları
  • Aşırı soğuk ve donma
  • Radyasyon kaynakları ve benzerinden korunma

Hem sivil hem de askeri koruma uygulamaları için başlıca taleptir. Talebi etkileyen koşullar;

  • Özel çevresel tehlikeler
  • Koruma derecesi
  • Konfor seviyesi
  • Giysilerin dayanıklılığı
  • Estetik ve yasalar

Tüketicinin olası tehlikelerin farkında olması ve benzeri sosyolojik faktörlerdir. Güneşin zararlı UV ışınlardan korunmanın bir yolu da güneşten koruyan giysilerdir. Birçok kumaş güneşin UV ışınlarını engellese de tüm kumaşlar güneşten koruyan giysiler sınıfına dâhil edilemezler. Güneşten koruyan giysiler, klasik yazlık kumaşlardan ayrılmaktadır. UV ışınlarına karşı koruma sağlayan giysilerin giyilmesi cilt kanseri riskinin gelişmesini azaltmak için bilinen en sağlıklı ve en yaygın metottur. Cildin rengine göre ve çevrenin yansıma oranlarına göre koruyucu giysilerin özelliklerinin saptanması, insanların koruyucu giysileri daha bilinçli kullanmasına yönlendirecektir.

Genel anlamda koruyucu giysiler 8 ana kategoride sınıflandırılabilir;

 

1-Termal Koruyucu Giysiler:

 

Bunlar ısıya, aleve, eriyen metallerin sıçramalarına, radyasyona ve aşırı soğuğa karşı koruma sağlayan giysilerdir. Termal koruyucu giysiler, aleve ve ısıya maruz kalmaya karşı koyan ya da aşırı çevre koşullarında ısı transferine karşı yalıtım sağlayan geniş bir yelpazedeki materyalleri kapsar. Bu tip giysiler, petrokimya ve elektrik işçileri tarafından giyilen üniformalardan, dökümhaneler ve yüksek ısı karşısında çalışan diğer tesislerde giyilen giysilere kadar değişen bir yelpazeye sahiptir. Giysiler tek veya çok katlı olabilir.

 

2-Nükleer, Biyolojik ve Kimyasallara (NBC) Karşı Koruma Giysileri:

 

Bunlar çoğunlukla askeri kullanım amaçlıdır. Çoğu zaman sentetik veya doğal liflerden dokunmuş ayrıca karbon lifleri ve köpükten oluşan çok katlı yapılardır.

 

3- Kimyasallara Karşı Koruyucu Giysiler:

 

İnsana zarar veren kimyasal maddelere karşı koruma sağlayan giysilerdir. Dünya’da çok farklı zehirli özelliklere sahip 100 binden fazla kimyasal madde kullanılmaktadır. Zehirli kimyasallardan kaynaklanan riskler ortaya çıktıkça kimyasallara karşı koruyucu görev üstlenen giysi ve ekipmanın kullanımı artmıştır. Bu durum belli ölçüde de kimyasallara karşı koruyucu giysilerin ve ekipmanın kullanılmasını öngören düzenleme ve standartlardan kaynaklanmaktadır.

 

4- Mekanik Etkenlere Karşı Koruyucu Giysiler:

 

Bu tip giysiler kesilme, yırtılma, aşınma ve metal sıçramaları gibi zararlara karşı korunmak için giyilir. Tüm bu etkenlere karşı koruyuculuk sağlanabilmesi için giysilerin yüksek mukavemetli tekstil liflerinden üretilmesi gerekmektedir .

 

5- Elektrikten Koruyucu Giysiler:

 

Bu tip giysiler elektromanyetik ve elektrostatik olarak 2 ayrı grupta incelenen elektrik zararlarından korunmak için giyilir. Yüksek voltajla çalışan kişiler, kesinlikle güç tutuşur, mukavim ve konforlu iletken koruyucu giysiler tercih etmelidirler. Bunu için doğal, sentetik ve metal ipliklerden üretilmiş giysiler tercih edilir.

 

6- Temiz Oda Giysileri:

 

Bu isimle adlandırılan giysiler çevreyi insandan kaynaklanan kirliliklerden koruyan giysilerdir. İnsan vücudunun her gün 1 milyar deri hücresi döktüğü ve insan vücudu ve giysilerin bir miktar toz, saç, iyonlar, kozmetikler, parfüm, tütün içerdiği göz önüne alındığında kirliliği önleyen bu tip giysilerin optik, uzay araçları, yiyecek ve ilaç sanayi ve otomotiv sanayinde ne kadar önemli bir yeri olduğu inkâr edilemez.

 

7-Radyasyona Karşı Koruyucu Giysiler:

 

Bu tip giysiler X ışını ortamında çalışanlar, kanser tedavi merkezlerinde çalışanlar ve iyonlaştırılan radyasyona maruz kalan diğer ortamlarda çalışan işçiler için gereklidir.

 

8-Yüksek Görünürlüğe Sahip Giysiler:

 

Bu giysiler de koruyucu giysiler olarak ele alınmaktadır. Temelde üç ayrı tip olarak incelemek gerekir.

  • Reflektive (yansıtıcı ) materyaller: Işık etkisi altında kaldıklarında parlarlar.
  • Fotoluminesant materyaller: Gün ışığı veya yapay ışığı emip depolar ve karanlıkta yeşil sarı renk verirler.
  • Floresans materyaller: Kırmızı turuncu renk olarak gün boyu görünür.

Koruyucu giysilerin insan sağlığını ve güvenliğini koruma işlevini yerine getirmesinde giysinin konforu da önemlidir. Yeterli konforu sağlayamayan bir giysi üstlenen görevi yerine getirmede verimliliği azaltır. Eskiden daha ağır materyallerden yapılan çelik yelekler artık daha hafif ve dayanıklı olan tekstil materyallerinden (aramidlerden) üretilmektedir. Dünya’da çok sayıda iş yerinde çalışanların sağlıklarının ve güvenliklerinin tehlikede olması nedeniyle koruyucu giysi kullanılmasını zorunlu kılan uluslararası ve yerel yasal düzenlemeler sıklaştırılmıştır. Koruyucu giysi kullanımını gerektiren sektörlerde koruyucu giysilerin giyilmesi yönünde bilinç artmaktadır. Yukarıda belirtilen unsurla birlikte, dünyadaki mevcut savaşlar ve sürekli savaş tehlikesinin varlığı, koruyucu giysi kullanımını gerektiren sektör ve iş kollarındaki gelişmeler, ağır iklim koşulları gibi faktörler sektöre olan talebi belirleyen en önemli faktörlerdir.

 

Cumartesi, 09 Mayıs 2020 16:41

Teknik İplikler

Yazan

Yeni teknolojilerin gelişmesiyle birlikte tekstil materyalleri de çeşitlik kazanmaktadır. Ayrıca kullanıcıların ürünlerden beklediği yüksek performans ve özelliklerin sağlanabilmesi için ipliklerde de yeni özellikler aranmaya başlamıştır.

Teknik tekstiller sektörü çok hızla büyüyen ve artık günümüzde artan önemi ile global bir pazar ürünü haline dönüşmektedir. Diğer bilim alanlarındaki gelişmeler ile teknik ipliklerdeki gelişmeler de hızlanmıştır ve bu hızlanma bir zorunluluktur.

Son yıllarda öne çıkan özel iplikler, üründen istenen teknik fonksiyonu karşılamak üzere üretilen ipliklerdir. Teknik iplikler, malzeme bilimi, nano teknoloji ve gelişen diğer bilim dallarının da katkısı ile çok farklı özelliklere sahip olabilmektedir. Bu çeşit iplikler her geçen gün çeşitlenmektedir. Teknik iplikler, tekstil sektörünün yanı sıra diğer sektörlerde (otomotiv, inşaat, jeotekstil vb.) yeni uygulama alanları sağlayabilmesi sebebiyle tercih edilmektedir.

Yansıtıcı İplikler

Yansıtıcı malzemelerin kullanım alanları çeşitlilik göstermektedir. Kullanım alanlarına örnek olarak tenis ayakkabıları, bisiklet tekerlekleri, eşofmanlar vb. pek çok spor malzemeleri örnek olarak verilebilir.

 

tekip3

 

Bunun dışında trafikte kullanılan levhalar, reklam işaretleri gibi daha pek çok kullanım alanları bulunmaktadır. Böylece gece görmenin mümkün olması sağlanabilmektedir. Bu yansıtıcı malzemeler farklı renklerde (kırmızı, sarı, mavi, yeşil, turuncu vb.) olabilir. Güvenli ve kolay bir şekilde seyahat edebilmek için olanak sağlar.

Güvenlik amaçlı olarak aktif giyim, spor giyim ve çocuk giyiminde yansıtıcı malzemeler olarak geliştirilmiştir. Farklı özelliklere sahip yansıtıcı ipliklerin kullanımı ile ürünlerde çeşitlilik sağlanmıştır. Yansıtıcı malzemeler araç ve gereçlerde aksesuar olarak veya giysilere dikerek ya da yapıştırılarak kullanılmaktadır. Ayrıca bu malzemelerin pek çoğunun yıkama ve ütüleme bakımları kolaydır. Yansıtıcı iplik üretim alanlarındaki gelişmeler sayesinde ipliklere hem farklı özellikler hem de kullanımları kolay yeni ürünler kazandırılmıştır.

Yansıtıcı iplik çeşitlerinin bazıları aşağıda görülmektedir;

  • Işıldayan (luminescent) iplikler,
  • Fosforlu (phosphorescent) iplikler,
  • Prizmatik (prizmatico) iplikler,
  • Işığı geri yansıtan (retroreflective) ya da foto ışıldayan iplikler,
  • Elektrikle ışıldayan (electroluminescent) iplikler

Bu iplik çeşitlerini üreten farklı firmalar bulunmaktadır. Geliştirilen ürünleri için de patentler alınmaktadır. Bazı üreticiler yansıtıcı iplikler ile yumuşak ve konforlu kumaşlar dokumaktadır. Böylece kayak giysileri, bisikletçi giysileri ve diğer iş giysilerinde (polis üniforması vb.) ideal giysi yapımı mümkün olabilmektedir.

Işıldayan İplikler

Bu iplik tipleri de floresan ve parlayan olarak ikiye ayrılabilir.

Floresan grubundaki iplikler yoğun floresan renkleriyle karakterize edilirler. Dış bir kaynaktan radyasyona maruz kalmaları durumunda ışık yayarlar.

Diğer yandan, parlayan tip iplikler gece kendi kendilerine ışık yayarlar. Bu iki tip iplik ayrı ayrı ya da beraberce dokuma ya da örme mamulün (çorap, eldiven vb.) bölümlerinde kullanılır. Böylece bu ürünler, hem ışıldama ile görsel bir güzellik hem de gece uyarı işareti olarak hizmet ederler. Bu ipliklerin üretiminde sentetik reçine, partikül büyüklüğü 1-5 μm arasında değişen ağırlıkça % 0, 2-3 floresan malzemeler kullanılır. Sentetik reçine poliamid, poliester, akrilik, polivinil asetat, polivinil alkol, polietilen ve polivinil kloritten seçilir.

 

tekip2

 

Floresan elastik iplikler de içlerinde floresan ajan bulunan spin finish yağı ile yapılabilirler. UV altında çıplak gözle görülebilirler. Bu özelliklere sahip bir ürün olan Scotchlite TM iplikler poliester film üzerine (1mm ya da 2mm kalınlıkta) tek ya da çift taraflı olarak “gümüş transfer film” laminasyonu ile elde edilir. Bu iplikler 1/23 inç, 1/32 inç, 1/69 inç vb. gibi genişliklerde kesilir. Farklı renklerde ışık yayabilen parlayan iplik hazırlamak mümkündür. 3M™ Scotchlite™ yansıtıcı malzeme, beyaz giysiden 1500 kez daha parlak yansıma yapmaktadır.

Fosforlu İplikler

Bu iplikler, güneşten ya da herhangi bir ışık kaynağından enerjiyi absorblayan ve saklayan ayrıca karanlıkta görülebilecek şekilde bu ışığı yayabilen karakteristiğe sahiplerdir. Absorblama, saklama ve yayma döngüsü pratik olarak sonsuzdur. Swicofil AG tarafından üretilen parıltılı iplikler güçlü ışık emme, saklama ve yayma özelliğine sahip malzemelerdir. 3 dakika güneş ışığı absorbe ettikten sonra yaklaşık 20 dakika ışıldama yapabilir. Bir saat güneş ışığı absorblaması halinde ise 3 saat kesintisiz ışık yayabilecek kabiliyete sahiptir. Işık absorblama prosesi belirsiz bir şekilde tekrarlayabilir.

 

tekip1

 

Başlıca kullanım alanları;

  • Perdeler
  • Tişörtler
  • Mobilya döşemelikleri
  • Masa örtüleri
  • Paspaslar
  • Yatak örtüleri
  • Cibinlikler

Vb alanlarda kullanılmaktadır.

Bu ipliklerin üretimi ise farklı şekillerde yapılabilir;

  • Termoplastik polimerin ışıldayan pigmentlerle karıştırılıp, eritilerek lif çekimi yapılması ile üretilenler.
  • İki polimer film arasına ışıldayan tozun yerleştirilmesi ile çift katlı lamine iplik olarak üretilenler.
  • Boyama esnasında doğal ya da suni stapel ipliklere, ışıldayan pigmentler ya da ışık geçiren doğal ya da sentetik bağlayıcılar ilave edilerek üretilenler.

Bu ipliklerin aşınma dayanımları oldukça iyidir.

  • Işıldayan etki, ipliğin uygun aktive edilmiş metal tuz kristallerine batırılması ile sağlanabilir. Tuzlar, ZnS ya da Ca, Sr, Cd, Ba ya da Mg sülfitleri de olabilir. Kristaller tüm ipliğin üzerine yayılır. Bu iplikler halı, kilim ve çoraplarda istenen deseni üretmede kullanılabilir.

Prizmatik İplikler

Bu iplik, metalize edilmiş film üzerindeki lazer baskılı desenle verilmiş bir etkidir. Bu iplikler boyanmaz. Gümüş, Altın ve diğer renklerde üretilebilir. Ledal Spa tarafından üretilen bu iplikler, giyen kişiyi gündüz, gece ya da az ışık şartlarında yüksek görünürlük sağlamak amacıyla özellikle gece güvenliği daha da arttırmak için yapılmıştır. Spor aktiitesi yapan kişiler (atletizimciler, bisikietçiler gibi). Otoyol çalışanları bu tip ürünlerden yararlanan kesime örnek olarak verilebilir.

Işığı Geri Yansıtan İplikler

Bu ipliklerden yapılan ürünler; kullanan kişilere gündüz, gece ya da zayıf ışık şartlarında yüksek görünürlük sağlamaktadır. Dokunabilir, örülebilir işlenebilir ya da kumaşın estetik görünüşünü bozmadan kumaşa uygulanabilir. Sadece güvenlik amaçlı değil, aynı zamanda giysi, ayakkabı, çanta ve çeşitli ürünlerde dekoratif amaçlı ışığı geri yansıtan iplikler kullanılabilir. Gündüz güzel renkler belirirken, gece de gümüş beyaza dönerler. Işığı geri yansıtan iplikler 0,38 mm genişliğinde bölünmüş ve her iki yüzeyine suya dayanıklı esnek reçineler yardımıyla boncuk büyüklüğü 10-50 mm olan binlerce inci ya da mikro cam boncuk ile birleştirilmiş ince termal plastik film şeklinde üretilir.

Elektrikle Işıldayan (EL) İplikler

Işıldayan malzemelerin uyarılması için ışık kaynağı gerekirken elektrikle ışıldayan malzemelerde ise malzemenin yüksek frekans elektrik alımına maruz kalması esastır. EL iplikler bir pil tarafından desteklendiğinde ışık yayan ipliklerdir. Manchester Üniversitesinde yapılan araştırmalar sonucunda geliştirilmiş bu ipliklerin üzeri elektrikle ışıldayan mürekkep ve koruyucu bir transparan kapsülleme kaplı tabaka, içinden akım geçince ışık yayan iletken bir çekirdek ve bunun dışında iletken iplik bulunur. Bu iplikler ile örme ya da dokuma kumaş ürünler elde edilebilir.

Nem ve aşınmadan koruyabilmek için kaplanmış tabakanın üstü, transparan iletken olmayan esnek kapsülleme tabakası bulunur. İkinci elektrot, benzer bir elektrik iletken iplik ya da ince bakır tel içerir.

Metal İplikler

Metal iplikler, naylon ve rayon ipliklerden binlerce yıl önce yaratılmış ilk suni ipliklerdir. Günümüzde alüminyum ile kaplanmış plastik ve naylon iplikler, altın ve gümüşün yerini almaktadır. Metal iplikler transparan plastik film ile kaplanarak paslanma minimuma indirilebilmektedir. En yaygın film ise Lurex poliesterdir. Plastik tabakalar arasına sıkıştırılan metal flamentler daha güçlü ve daha sağlamdır. Tuşe daha yumuşaktır. Renklendirmek için pigmentler kullanılabilir. Bu tip metal iplikler tekstilde daha çok kullanılmaktadır. Metal iplikler insan cildine temas ettiğinde rahatsızlık verebilir. Bu durumda metal liflerin doğal ya da sentetik lifler ile karıştırılmasıyla elde edilen metal kompozit iplikler ya da özlü iplik, sarım iplik veya örgü ipliklerin kullanımıyla ile aşılmıştır. Metal kompozit ipliklerden yapılmış iplikler iletkenliğin yanı sıra iyi aşınma dayanımı, anti elektrik ve anti aşınma özelliklerine sahiptir. Bu iplikler %100 oranında kumaş yapımında kullanılabilir ama maliyeti azaltmak için normal ipliklerle beraber belli aralıklarla kumaş içine yerleştirilebilir. Elirex olarak adlandırılan Lurex iplikler, metaloplastik iplikle gipe edilmiş yuvarlak viskon, poliamid veya poliester bir çekirdek üzerine bükülmüş ipliklerdir. Elinox olarak isimlendirilen iplikler ise teknik kumaşlarda ya da moda amaçlı kullanılan paslanmaz çelik ipliklere örnek verilebilir. Ring eğirme ile pamuk ve gümüş kaplı bakır telden kor iplik üretilerek elektromanyetik kalkanlama özellikleri araştırılmıştır. Bu iplikten yapılan örme kumaş için yüksek frekanslarda daha geniş band genişliğinde düşük yansıma kaybı tespit edilmiştir. Elektronik tekstillere talep, sensörler, elektrostatik boşaltım, elektromanyetik interferans kalkan, tozsuz giysiler, askeri uygulamalar, giyside data transferi gibi endüstriyel uygulamalar için hızla büyümektedir. Metal ipliklerin yüksek elektriksel iletkenliği mükemmel elektromanyetik kalkan karakteristiklerine sahip olmasını sağlamaktadır.

Jeogrid’ler metal ve diğer sentetik ipliklerden yapılmış kompozit ipliklerdir.

Jeogridlerde özel olarak geliştirilmiş yüksek mukavemetli, yüksek yoğunluklu polietilen malzemeler kullanılır. Tenax geogridlerinin başlıca özellikleri;

  • Esnek
  • Yüksek dayanımlı
  • Düşük sünmeli
  • Kimyasal biyolojik
  • V. etkilerine karşı korumalı ve yapım aşamasındaki olumsuz koşullardan minimum etkilenen

Bir yapı malzemesidir.

Jeogridler dayanıklı, uzun ömürlü güvenilir, düşük maliyetli, sismik ve dinamik yüklerle dayanımlıdır Statex tarafından üretilen SHIELDEX metalize lifler/ iplikler (%99 gümüş ile kaplanmış naylon) halılarda, dokuma, örme ve dokusuz yüzeylerde devamlı antistatik performans sağlarlar. Shieldex Ultra-Flex bantlar ise hem esnek hem de yırtılmaya karşı dayanıklıdır. Bakır ve kalay ile metalize edilmiş poliamid filament dokusuz yüzeyden üretilen Ultra-Flex bant korozyona karşı dayanıklı ve yüksek iletkenliğe sahiptir.

Antimikrobakriyal İplikler

Mikroorganizmalar gözle görülemeyecek kadar küçük organizmalardır. Bu kapsamda; bakteri, mantar, alg ve virüsler bulunmaktadır. Kullanım ve saklama esnasında mikroorganizmaların tekstil üzerinde çoğalması hem tekstil ürününü negatif yönde etkiler hem de giyen kişi için sağlık sorunlarına sebep olur. Mikrobik enfeksiyon, yaşayan ya da yaşamayan cisme tehlike oluşturabilir. Tekstilde istenmeyen etkileri lekeleme, renk bozulması, mukavemet ve diğer özelliklerin bozulması şeklindedir. Tıbbi amaçlı kullanılan antimikrobiyal ürünlerden etkin bir koruma sağlanması beklenir. Böylece çevrenin steril kalması temin edilir. Giyim ve ev tekstilindeki uygulamalar koku ve leke kontrolünü sağlamaktadır. Uygun antimikrobik sistemin seçilmesi önemlidir ve bazı kriterler göz önüne alınmalıdır. İlk önce istenen antimikrobik aktivitenin tipinin belirlenmesi gerekir. İkinci olarak hangi sitemle uygulanacak buna karar verilmesi gerekir. Body Fresh iplik nanogümüş işlem görmüş ipliklerdir.

Güç Tutuşur (Yanmaz) İplikler

Nomex (Meta-aramid), Twaron ( Para-aramid) ve Panox alev almaz ( Akrilik) liflerden üretilen iplikler, metal sıçramalara, elektrik arklarına karşı korunma, endüstriyel ve askeri uygulamalara yönelik kumaşta aranan farklı özelliklerin elde edilebilmesi için üretilen bütün özellikle alev almaz ( yanmaz) ipliklerdir.

Koruyucu İplikler

Liflerin üzerine aktarılan UV absorblayıcı maddeler yardımıyla liflerden geçen transmisyon değeri düşürülebilmektedir. Ayrıca UV absorblayıcılarının ipliklerin içinde uygulanması, bir giysinin UV korunma faktörünü büyük ölçüde geliştirmektedir.

Antistatik İplik

Bu iplik, antistatik tekstil ürünlerini üretmek için kullanılır. Bu ürünler kişinin cildinde biriken statik elektriği toplayarak yükü boşaltırlar. Ayrıca elektromanyetik radyasyona karşı bariyer gibi davranırlar. Antistatik tekstiller, yanabilir sıvı ve gazlar ile çalışılması esnasında elektrikli parçaların hasar görmesini, yangının ve patlamayı önlemede yararlanırlar. Özellikle yarı iletken ve elektronik endüstrisinde, statik elektrik eğer kontrol edilmezse, ürün hasarına ve makine duruşuna, kayıp işçi zamanına yani işgücü gibi bazı sonuçlara sebep olur.

Antistatik özellikler tekstillere farklı şekillerde kazandırılabilir;

  • Doğal ya da sentetik liflerle iletken liflerin kombinasyonu ile antistatik ipliklerin kullanılması
  • Karbon, polipirol, poplinlin vb. gibi iletken polimerler ya da metal ile kaplanarak elde edilen elektro-iletkenliğin kazandırılması

Antistatik iplikler PA, PP, PET, PAC ve diğer liflerin kombinasyonu ile üretilirler. Kalıcı antistatik yayıcı iplikler, yüzeylerde biriken statik elektriği dağıtmak için kullanılır. OE (Open-End) tekniği ile çekirdekte paslanmaz çelik tel, örtü lifi olarak ise paslanmaz çelik, kevlar ve viskon kesik elyafının (elyaf: lif kümesi demektir) kullanıldığı DREF III iplikler bu amaçla üretilmiştir. Yine kaplama metodu ile merkezde Bakır, sargı lifi olarak da paslanmaz çelik içeren kompozit ipliklerden yapılan kumaşlarda elektromanyetik radyasyona karşı koruyucu özellikte kompozit malzeme üretiminde güçlendirici eleman olarak kullanılmışlardır. OE friksiyon iplik eğirme tekniği ile de kompozit iplikler üretilmiştir. Bu ipliklerden elektromanyetik ekranlama ve elektrostatik deşarj özelliklerini sağlayan iletken dokuma kumaşlar üretilmiştir.

Antistres İplik

İplikte antistres özellikler, ipliğe elektromanyetik kalkan özelliği, ant-statik özellikler, UV kalkan özelliği, antimikrobakteriyal özellik vb. Çeşitli özeliklerin kazandırılması ile elde edilebilirler. Antistres değeri Polarity Test Terapi (PTT) cihazı ile ölçülebilirler. İletken lifler içeren antistatik iplik aynı zamanda antistres ipliktir. Elektromanyetik dalgalar, doğal serotoni ve melatonin hormonlarımızın azalmasına neden olur. Bu hormanlar bazı patonejik etkilere karşı koruma ve uyku düzenimize rehberlik etmeye yardımcı olan hormanlardır. Antistres ipliklerden yapılmış ürünler giyen kişiye PTT cihazına göre %29-30 rahatlama sağlamaktadır.

Antialerjik İplik

Antialerjik tekstiller, alerjinin sebep olduğu nefes darlığı problemini indirgeyerek daha iyi solunum yapılmasını sağlar. Dolayısı ile akciğer kapasitesini arttırır. Ayrıca B ve C vitaminlerin emilimini arttırır. Migren rahatlaması vb. olumlu etkiler Sağlar. Alerjen tutucu ürünler alerjik nesneler için önerilir. Toz maytlarına karşı alerjisi olan hastalar için yatak ve yastık kılıfları, saman nezlesi kişiler için polen maskeleri önerilir. Alerjilere sebep olan ana sebepler polen ve maytlardan serbest kalan alerjik proteinlerdir.son zamanlarda geliştirilen Ftalosiyanin (Pc) boyanmış iplikler alerjik proteinleri absorbe edebilir. Bu iplikler, atopik hastalar için çoraplar ve kumaşlar dahil olmak üzere, iç çamaşırları ve antialerjik maskelerin üretiminde yaygın potansiyele sahiptir. Antialerjik tekstiller aynı zamanda gümüş kaplı ipliklerden de yapılabilir.

Pazartesi, 20 Nisan 2020 17:18

Teknik tekstillerin kullanım alanları

Yazan

1-Bakım/Hijyen Ürünleri

Bakım ve hijyen amaçlı kullanılan ürünler:

  • Tıbbi giysiler (önlükler, başlıklar, maskeler, çoraplar, eldivenler, üniformalar, koruyucu giysiler),
  • Cerrahi kaplamalar (örtüler, kumaşlar, perdeler),
  • Yatak örtüleri (çarşaflar, yastık kılıfları, battaniyeler, minderler, yorganlar),
  • İdrar tutucu pedler (bebek bezleri/ yatak pedleri), bezler, bayan hijyenik pedleri, kumaşlar/temizlik bezleri ve cerrahi çoraplardır.

Bu dört sınıfın dışında, hasta ve doktorların birbirlerinden ayrı mekânlarda bulunduklarında da sağlık bakım hizmetleri sağlamak maksadıyla, elektronik bilgi ve iletişim teknolojilerinin kullanıldığı teletıp alanında tekstil ürünleri de kullanılmaya başlanmıştır.

Teletıp alanındaki tıbbi tekstillerin önemi: Hastanın, giysiye entegre edilen sensörler ve iletişim sistemleri aracılığıyla tıbbi göstergelerinin elde edilmesine, izlenmesine ve bunların doktora, hastaneye veya acil servise bildirmesine dayanmaktadır.

Bununla birlikte, tıbbi talimatlara göre, entegre elektronik sistemler ve ilaç uygulayabilen özel tekstiller vasıtasıyla ilaçların hastaya uygulanması da sağlanabilmektedir.

Bu teknolojiler özellikle yaşlı ve kronik hastalar için zaman kaybı olmadan, hastane ve doktor ziyaretleri sonucunda oluşan maliyetlere gerek kalmadan sürekli tıbbi izleme ve optimal tıbbi bakımı mümkün kılmaktadır.

2-Taşımacılık Teknik Tekstilleri (MOBILTECH)

Mobiltech, kara, deniz, hava taşıma araçlarında ve uzay sanayiinde kullanılan teknik tekstillerdir.

Bu grupta kullanılan teknik tekstiller değer olarak yaklaşık % 20’lik payları ile teknik tekstillerin en önemli grubunu oluşturmaktadırlar ve güvenlik, dekorasyon, izolasyon, filtreleme gibi işlevlerin yanı sıra, araçlarda konfor da sağlamaktadırlar.

Ayrıca, tekstil malzemeleri taşıtların zırhlı kaplamalarında da yoğun olarak kullanılmaktadırlar.

Bu alana giren başlıca ürünler:

  • Emniyet kemerleri,
  • Hava yastıkları,
  • İç yüzey kaplama malzemeleri,
  • Koltuk döşemelikleri ve otomobil örtüleri,
  • Kord bezleri,
  • Lastikler,
  • Halılar,
  • Perdeler,
  • Hortumlar,
  • Kayışlar,
  • Halatlar,
  • Filtreler
  • Kompozit

Yapılardır.

Teknik tekstiller, kara taşıtlarında en çok;

  • Döşemeliklerde,
  • Koltuk kılıflarında,
  • Emniyet kemerlerinde,
  • Otomobil örtülerinde
  • Lastiklerin kord bezlerinde

Geniş bir kullanım alanı bulmaktadırlar.

 

teknik36

 

Aracın çeşitli parçalarının izolasyonu için, ısı dayanımlı ve ses geçirmeyen tekstil ürünleri kullanılabilmektedir. Yağ, benzin filtreleri, havayı temizlemekte kullanılan filtrelerin yapımında da önemli bir yer tutmaktadırlar.

Otomobillerde en çok kullanılan tekstil ürünlerinden bir diğeri ise hava yastıklarıdır.

Bir otomobil üretiminde yaklaşık 20 kg tekstil maddesi kullanılmaktadır. Özellikle otomobil üretiminde kullanılan tekstil maddelerinin miktarı yüksek olduğundan, bu maddelerin geri dönüşüm özelliğine sahip olanlardan seçilmesi, çevreyi korumak açısından önem taşımaktadır.

Deniz taşıtlarında kullanılan yapıyı güçlendirecek ancak hafif olan;

  • Kompozit malzemeler,
  • Yelken bezleri,
  • Gemileri, tekneleri bağlayacak halatlar,
  • İç dekorasyon malzemeleri,
  • Can kurtarma yelekleri,
  • Kurtarma botları

Teknik tekstillerdir. Bu alanda kullanılan tekstil materyallerinin fonksiyonelliği çok önemlidir.

Hava taşıtlarında ise, teknik tekstil malzemeleri başlıca:

  • İç dekorasyonda,
  • Yapıyı güçlendirecek lif takviyeli kompozit malzemelerde,
  • Paraşütlerde,
  • Emniyet kemerlerinde,
  • Can kurtarma yeleklerinde,
  • Lastiklerde

Kullanılmakta olup, ağırlığı azaltacak ve güvenliği tehdit etmeyecek özellikte olmaları şarttır. Uçakların manevra kabiliyetlerini artırmak için yeni modellerde, hafifliklerinden ve fonksiyonelliklerinden dolayı tekstil malzemelerinin oranı artmaktadır.

Örneğin, Airbus 310 uçaklarının yeni modellerinde, uçağın toplam ağırlığının %10’u tekstil malzemelerinden oluşmaktadır.

Genel olarak, taşıma araçlarında bulunan, çeşitli emniyet amaçlı kemerler ve lastiklerin üretiminde yüksek mukavemetli poliester lifleri ve aşınma dayanımı yüksek olan poliamid lifleri kullanılmaktadır.

Emniyet kemerlerinin yüksek aşınma ve ısı dayanımına sahip ve hafif olması istenmektedir.

Döşemelik kumaşların üretiminde, yandığı zaman zehirli gaz çıkarmayan ve tutuşma sıcaklığı yüksek olan lifler tercih edilmektedir. Bu özellik tüm taşıtlarda önem taşımakta, hatta taşıt cinsine göre zorunluluk kazanmaktadır.

Denizcilik ve havacılıkta kanuni kısıtlamalarla kullanılacak tekstil malzemesinin özellikleri belirlenmiş olup, kara taşıtlarında da taşıtın yüklenebileceği yolcu sayısı arttıkça bu konudaki kısıtlamalar da artmaktadır.

Güç tutuşurluk özelliğinin yanı sıra, UV dayanımı, küflenme ve çürümeye karşı dayanım, sürtünme direncinin yüksek olması gibi özellikler de lif seçiminde belirleyici faktörlerdir.

3-Koruyucu Teknik Tekstiller (PROTECH)

Koruyucu teknik tekstiller;

  • İnsan hayatı için tehdit oluşturan zararlı maddeler ve kötü çevre koşullarına karşı koruma amaçlı giysiler
  • Örtüler,
  • Çadırlar ve ekipmanlardan

Oluşmaktadırlar

Bu ürünlerin kullanım amaçları:

  • Balistik
  • Koruma
  • Bıçak darbelerine karşı koruma
  • Düşük hızlı etkilere karşı koruma
  • Alevden koruma, atıklardan koruma
  • Nükleer etkilerden koruma
  • Biyolojik ve kimyasal zararlılardan koruma,
  • Kamuflaj
  • Yüksek voltajdan koruma
  • Statik elektriklenmeden korumadır.

 

teknik33

 

Koruyucu giysilerin ve diğer ürünlerin yapıldığı iş ve faaliyet tipleri şunlardır:

  • Polis
  • Güvenlik görevlileri
  • Dağcılık
  • Mağaracılık
  • Tırmanma
  • Kayak
  • Uçak personeli (askeri ve sivil), askerler
  • Denizciler
  • Denizaltıcılar
  • Dökümhane ve cam işçileri
  • İtfaiyeciler
  • Su sporları
  • Kış sporları
  • Ticari balıkçılık, dağcılık, deniz dibi petrol ve benzin ekipmanı işçileri
  • Sağlık bakımı
  • Yarış sürücüleri
  • Astronotlar
  • Kömür madenciliği ve sağlık depo işçileri.

Koruyucu giysilerin, konforlu, hafif, kompakt bir yapıda ve sağlam olması istenmektedir. Balistik ve kamuflaj giysilerinin üretilmesinde aramid (Kevlar®, Twaron®), poliester, poliamid ve yüksek mukavemetli polietilen (Dyneema®) lifleri kullanılmaktadır.

Alevden koruma giysilerinin üretiminde karbon, aramid, Polibenzimidazol (PBI), polieter eter keton (PEEK) gibi yüksek performanslı lifler tercih edilmektedir.

Nükleer-biyolojik- kimyasal maddelerden koruyucu giysi ve çadırların yüzeylerinde ise, ağırlıklı olarak aktif karbon bulunmaktadır.

Dünyada birçok iş yerinde, çalışanların, sağlıklarının ve güvenliklerinin tehlikede olması nedeniyle, koruyucu giysi kullanılmasını zorunlu kılan uluslararası ve yerel yasal düzenlemeler sıkılaştırılmıştır.

Koruyucu giysi kullanımını gerektiren sektörlerde koruyucu giysilerin kullanılması yönünde bilinç artmaktadır.

4-Bina ve İnşaat Teknik Tekstilleri (BUILDTECH)

Bina ve inşaat teknik tekstilleri, inşaat mühendisliğinin toprak üstünde olan uygulamalarında kullanılan tekstil malzemeleridir.

Bu malzemelerin kullanım oranı, sentetik liflerin gelişimiyle artış göstermiştir. Bina ve inşaat teknik tekstilleri, yeni bir binanın inşasında, yıpranmış ve/veya zayıf binaların güçlendirilmesinde, restorasyonunda kullanılmaktadırlar.

Yeni bir bina yapılırken tekstil yüzeyleri en çok çatı, dış cephe ve beton takviye malzemesi olarak tercih edilmektedirler. Günümüzde teknik tekstillerin kullanım alanı, yalnızca ev, okul, hastane, kamu ve iş yerleri, oteller… gibi standart binalarla sınırlı değildir. Aynı zamanda daha ileri mühendislik gerektiren, sanayi tesisleri, hava alanları, stadyumlar, spor salonları, fuar ve gösteri salonları, gökdelenler, köprüler, limanlar, özel askeri binalar… gibi yapılarda da tekstil malzemeleri oldukça sık kullanılmaktadırlar.

Bina ve inşaat teknik tekstillerinin var olan klasik yapı malzemelerine alternatif olarak kullanımı üzerine çalışmalar da son yıllarda önem kazanmıştır. Hatta gelecekte tüm yapı malzemelerinin tamamen tekstilden oluşacağı görüşü vardır ve bu görüşe örnek olarak Amerika Birleşik Devletleri’nde “Carbon Tower” adında bir gökdelen tasarlanmıştır.

Teknik tekstil malzemelerinin inşaat sektöründe sunduğu en büyük avantajlar:

Hafif olmaları, fonksiyonellikleri, maliyetlerinin daha düşük olması ve daha az takviye gerektirmeleridir.

Buna örnek olarak, standart bir binada kullanılan tekstil malzemesinin ortalama ağırlığının; tuğla, çelik veya betonun ağırlığının 1/30’u kadarı olduğu ifade edilmektedir.

Buildtech alanında teknik tekstiller:

  • Prefabrik gibi geçici yapılar
  • Çatı kaplama malzemeleri
  • Ses ve ısı yalıtımı ürünleri
  • Kompozit yapı elemanları
  • Koruyucu ağ yapıları

Olarak kullanılabilmektedirler.

Ayrıca, çadırlar, tenteler ve güneşlikler gibi ürünlerde de teknik tekstillerin kullanımı yaygındır. Bina ve inşaat teknik tekstillerinin üretimi için sentetik lifler gittikçe artan bir oranda kullanılmaktadırlar. Isı ve ses yalıtımında ve çatı kaplamalarında cam ve teflon lifleri kullanılmaktadır. Geçici konutların yapımında hafif olan poliamid ile poliolefin lifleri tercih edilmektedir.İnşaatların yapımında kullanılan çeşitli kompozit yapılar: Cam, karbon, akrilik, polipropilen ve poliamid lifleri içermektedirler. Kompozitler inşaat alanında parlak bir geleceğe sahiptir. Mevcut cam takviyeli malzeme uygulamaları, duvar panellerini, fosseptik depolarını içermektedir. Cam, polipropilen ve akrilik lifleri ve tekstillerin hepsi betonun, sıvaların ve diğer inşaat malzemelerinin deformasyonunu önlemede kullanılmaktadır. Köprü inşaatlarında cam liflerinin kullanımı önemli bir yeniliktir. Japonya’ da depreme dayanıklı binalar için takviye malzemesi olarak karbon lifi büyük ilgi çekmektedir. Ancak bu malzemenin fiyatı halen geniş çaplı kullanım için dezavantaj oluşturmaktadır.

Oldukça yeni bir kategori sayılan “mimari membranla”; stadyumlar, fuar merkezleri ve diğer modern binalar gibi yarı saydam yapıların inşaatında göze çarpmaya başlamıştır. İnşaat sektöründe tekstiller için potansiyel kullanım alanları hemen hemen sınırsızdır.

5-Endüstriyel Teknik Tekstiller (INDUTECH)

İndutech, endüstriyel amaçlı ürünlerde kullanılan tekstilleri içermektedir. Önceleri teknik tekstillerin tümü için endüstriyel tekstiller tanımı kullanılmıştır.

Belirli bir işlev gören ve performans artırıcı tekstil ürünlerinin:

  • Sağlık
  • Spor
  • Tarım

Gibi sektörlerde de yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanmasıyla, endüstriyel tekstiller, teknik tekstillerin bir alt dalı olarak görülmeye başlanmıştır.

Endüstriyel amaçlı kullanılan teknik tekstiller, teknik tekstillerin tümü içerisinde önemli bir paya sahiptir.

  • Endüstriyel tekstiller, geniş bir uygulama alanına sahiptir. Genel olarak bu gruba: Filtreler
  • Konveyör kayışları
  • Aşındırma bantları
  • Contalar
  • Sızdırmazlık elemanları
  • Elektrik ve elektronik komponentleri ve ilgili diğer endüstriyel ürünler dahil edilmektedir.

Filtrasyon işlemi, bir maddenin diğerinden ayrılmasını sağlamaktadır. Tekstilden mamul filtreler, ürünlerin günlük hayattaki genel kullanımlarına yönelik olarak arıtılmalarına yardımcı olmanın yanı sıra, endüstriyel kirleticilerin saflaştırılmasında da kullanılmaktadır. Farklı amaçla kullanılan filtrelerde, farklı tekstil yapıları kullanılmaktadırlar. HEPA filtreleri içerisinde dokuma veya nonwoven kumaşlar kullanılabilmektedir. Toz, sıvı ve duman filtrelerinde nonwoven kumaşların kullanımı daha yaygındır.

Endüstriyel amaçlı temizleme malzemelerinde tekstil yapıları;

  • Toz çeken fırçalarda
  • Dokuma
  • Örme veya nonwoven silme

Malzemelerinde kullanılmaktadırlar.

Elektrik malzemelerinde ise;

  • Kablolarda
  • Kompozit yapılarda
  • Akümülatör seperatörlerinde
  • Tekstil materyalleri

Kullanılabilmektedir.

Nonwoven ürünlerin kullanımı, diğer bazı teknik tekstiller alanlarında olduğu gibi, bu alanda da dokuma ve örme ürünlerin kullanımını geçmiş durumdadır. Endüstriyel amaçlı kullanılan tekstil yapılarında kullanılan liflerin mukavemetinin ve kopma dayanımının belirli bir derecede olması gerekmektedir. Endüstriyel tekstiller alanında poliamid lifi geniş bir uygulama alanına sahiptir. Poliamid lifi, filtrelerden, konveyor kayışlarına, contalara kadar birçok uygulamada kullanılmaktadır. Ayrıca poliester lifi de otomobillerde kullanılan filtrelerde ve kord bezlerinde geniş bir kullanım alanı bulmuştur. Polipropilen ve polietilen lifleri özellikle hava filtrelerinde kullanılmaktadır. Bu liflerin dışında yüksek performanslı lifler de endüstriyel tekstillerde kullanılmaktadır. Aramid lifleri, yüksek sıcaklığa ve kimyasallara karşı dayanımı nedeniyle;

  • Filtrelerde (özellikle sıcak gaz filtrasyonunda),
  • Dokuma kayışlarda
  • Halat ve kablolarda
  • Yüksek performanslı nonwoven

Kumaşlarda kullanılmaktadır.

Karbon lifleri,

  • Nonwoven filtrelerde
  • Su arıtma cihazlarında

Kullanılmaktadır.

Polieter eter keton (PEEK) lifleri,

  • Taşıyıcı bantlarda
  • Yüksek basınca dayanımlı filtrelerde
  • Sıcak gazlar için kullanılan filtrelerde

Kullanılabilmektedir.

Aromatik poliester lifleri,

  • Korozyona dayanımlı filtrelerde

Kullanılmaktadır.

Polibenzimidazol (PBI) lifi,

  • Filtrasyonda
  • Yanmazlık ve yüksek sıcaklık ve kimyasallara dayanım gerektiren yapılarda

Kullanılabilmektedir.

6-Jeotekstiller (GEOTECH)

Jeotekstiller, inşaat ve jeoteknik mühendisliği alanlarında toprak altı uygulamalarda kullanılan tekstil malzemeleridirler. Hem doğal hem de sentetik liflerden üretilen tekstil yapıları bu alanda kullanılabilirler. Jeotekstiller filtre edebilme, destek ve kuvvetlendirme ve ayırma yeteneğine sahip malzemeler olup, bu işlevlerin kombinasyonları için kullanılmaktadırlar. Jeotekstiller tüm teknik tekstiller içerisinde en yüksek büyüme oranına sahiptir. “Jeotekstil” ve “Jeosentetik” kavramları, zaman zaman birbirlerinin yerine kullanılmakta ise de bu kavramların hangisinin diğerini kapsadığı kesin olarak belirlenmemiştir. Jeosentetikler, bir proje, yapı veya sisteme entegre olarak, toprak kaya veya jeoteknik mühendisliği ile ilgili diğer materyallerle birlikte kullanılan polimerik bir malzemeden üretilmiş yüzeyler olarak tanımlanabilirler.

Jeosentetiklerin alt grupları:

  • Jeotekstiller,
  • Jeogridler (jeoızgaralar),
  • Jeomembranlar,
  • Erozyon kontrol blanketleri ve altlıkları,
  • Jeosentetik çamur astarları,
  • Jeokompozit drenaj materyalleri
  • Jeoağlar

Olarak sıralanabilir.

Ancak sadece sentetik liflerden üretilmiş jeotekstiller, Jeosentetiklerin alt grubuna girerken, doğal liflerden üretilmiş jeotekstiller ayrı bir grup olarak düşünülmelidir.

Jeotekstillerin:

  • Ayırma
  • Güçlendirme,
  • Filtrasyon
  • Drenaj
  • Bariyer

Olmak üzere beş farklı fonksiyondan en az birine sahip olması gerekmektedir.

Jeotekstil olarak kullanılacak ürünün;

  • Gerilme,
  • Çekme ve yırtılma dayanımına,
  • Belirli bir sertliğe,
  • Yük altında uzamaya karşı dirence,
  • Hava ve su geçirgenliğine,
  • Kimyasallara karşı dayanıma
  • UV dayanımına

Sahip olması gerekmektedir.

Jeotekstillerin genel olarak kullanım alanları:

  • Yol inşaatları,
  • Park alanları,
  • Demiryolları,
  • Temeller,
  • Taban betonları,
  • Zemin uygulamaları,
  • Toprak altı boruları ve kanalları,
  • Depolama alanları,
  • Hava alanları,
  • Limanlar ve spor sahalarının toprak altı sistemleri,
  • Drenaj ve filtrasyon sistemleri,
  • Drenaj boruları,
  • Drenaj kanalları,
  • Yüzey drenajı,
  • Bina drenajları,
  • Hidrolik yapılar,
  • Kıyı koruma yapıları,
  • Barajlar,
  • Nehir yataklarının ve kanalların korunması,
  • Suni göletler,
  • Su rezervuarları
  • Çöp ve atık depolama

Alanları olarak sıralanabilir.

Jeotekstiller genel olarak, dokuma, örme ve nonwoven teknolojisi ile üretilebilmektedir. Dokuma jeotekstiller geniş uygulama alanına sahiptirler. Dokuma kumaşlar yapılarındaki çözgü ve atkı iplikleri nedeniyle çok fazla mekanik uzama göstermemekte ve bu nedenle toprak desteklemede avantajlı olmaktadır. Jeotekstiller alanında ısıyla birleştirilmiş nonwoven tekstiller, iğneleme ile sabitlenmiş nonwoven ve örme (özellikle çözgülü örme) kumaşlar ile lif/toprak karışımları da kullanılmaktadırNonwoven ürünler, jeotekstil uygulamalarının %80’ini oluşturmaktadır.

Jeotekstiller alanında nonwoven yapılar genellikle:

  • Yol altlarında,
  • Yeraltı drenaj yüzeylerinde,
  • Nehir yataklarında,
  • Hava alanlarının altında
  • Atletizm sahalarının altında

Kullanılmaktadırlar. Aynı zamanda;

  • Kanalizasyonların alt yüzeyinde,
  • Toprak katmanlarının ayırımında,
  • Sürekli erozyon kontrolünde ve arazi
  • Doldurmada jeomembran kaplama maddesi

Olarak da işlev görmektedirler.

Sentetik liflerin biyolojik olarak parçalanmamaları, kalıcı uygulamalarda tercih edilmelerinin başlıca sebebidir. Jeotekstillerin üretiminde sentetik lif olarak daha çok polipropilen, polietilen, poliester, poliamid ve polivinilklorür kullanılmaktadır. Jeotekstillerin üretiminde en çok kullanılan iki sentetik lif, özellikle kimyasal dayanımları nedeniyle polipropilen ve polietilendir.

Polipropilen lifleri aynı zamanda;

  • Düşük maliyet,
  • Düşük özgül ağırlıkları
  • Mukavemet özellikleri

Nedeniyle, en önemli hammadde niteliğini taşımaktadır. Yüksek mukavemet gereksiniminde poliester kullanılmaktadır. Yüksek mukavemetli diğer polimerler de jeotekstiller alanında kullanılabilmektedir. Ancak bunların maliyetlerinin yüksek olması ve çok yüksek miktarlarda temin edilememeleri nedeniyle fazla tercih edilmemektedirler. Jeotekstillerin üretiminde doğal lifler de kullanılabilmekte olup, jeotekstillerin fonksiyonlarını sınırlı bir süre yerine getirmelerinin beklendiği uygulamalarda:

  • Keten
  • Pamuk
  • Jüt
  • Sisal
  • Abaka
  • Kenaf

Gibi doğal liflerin kullanımı tercih edilmektedir.

Ayrıca, hindistan cevizi liflerinin çürümeye, çamura ve neme dayanımı nedeniyle, bunlardan üretilen gözenekli nonwoven yüzeyler, toprak erozyonunu önlemek ve toprağın kondisyonlanmasını sağlamak için kullanılabilmektedir.

7-Tarım Teknik Tekstilleri (AGROTECH)

Agrotech; tarım, bahçecilik ve balıkçılıkta kullanılan tekstilleri içermektedir. Tarımsal ürünlerin üretilmesinde olumsuz doğa koşullarının etkisinin en aza indirilmesi için ürünlerin korunması, toplanması ve saklanması için tarım teknik tekstilleri kullanılmaya başlanmıştır.

Tarım teknik tekstillerinden istenen fonksiyonların başlıcaları:

  • Örtme
  • Koruma
  • Destekleme
  • Ambalajlamadır.

Bu nedenle, tarım amaçlı olarak kullanılan jeotech, packtech, indutech, protech ve buildtech teknik tekstil materyalleri de agrotech alanına girmektedir.

Tarım teknik tekstilleri:

  • Tarımsal ürünlerin paketlenmesi
  • Bitkilerin büyüme sürecinin hızlandırılması
  • Ürünlerin UV ışınlarından korunması
  • Tarımsal alanların ilaçlanması
  • Yabani otların büyümesinin önlenmesi
  • Tarımsal amaçlı drenaj ve erozyon kontrolü
  • Besicilikte hayvanların hava şartlarından korunması
  • Balıkçılık

Gibi birçok uygulamada kullanılmaktadır. Bu uygulamalarda teknik tekstiller:

  • Ağlarda,
  • Halatlarda,
  • Çuvallarda,
  • Bitkilerin güneşten korunması için gölgeliklerde,
  • Seralarda,
  • Isı yalıtımında,
  • Zararlı otlardan korumada,
  • Rüzgâr ve doludan korumada,
  • Tohumların korunması amacıyla tohum filizlendirilmesinde,
  • Toprağın desteklenmesinde,
  • Koruyucu amaçlı giysilerde,
  • Hortumlarda,
  • Taşıma bantlarında,
  • Filtrelerde

Tercih edilmektedirler. Deniz balıkçılığında kullanılan özel ağlar da tarım teknik tekstilleri alanında yer almakta ve giderek büyüyen bir pazar oluşturmaktadır.

 

teknik35

 

Tarım teknik tekstilleri içerisinde jeotekstiller,

  • Drenaj ve toprak ıslahında koruyucu tekstiller, spreyler ve zararlı maddelerle çalışan kişilerin ve toprağın korunmasında;
  • Taşıma teknik tekstilleri, traktörler ve kamyonlarda;
  • Endüstriyel tekstiller, hortumlar, filtreler ve silo tanklarının ve boru hatlarının takviyesinde

Kullanılmaktadırlar.

Agrotech ürünlerinde dokuma, örme ve nonwoven yapılar kullanılabilmektedir. Nonwoven yüzeyler gölgelik, termal yalıtım malzemesi ve yabani ot önleyici olarak kullanılmaktadır. Ağır gramajlı dokuma, örme ve nonwoven kumaşlar rüzgâr ve doludan koruma amaçlı olarak kullanılmaktadır.

Ağlar, modern yuvarlak balyaların sarılması için geleneksel balya sicimlerinin yerini almaktadır. Kılcal yapıya sahip nonwoven hasırlar, nemin büyümekte olan bitkilere dağıtılması için, bahçecilikte kullanılmaktadır. Gübrelerin ve tarımsal ürünlerin taşınması için kullanılan küçük jüt, kâğıt veya plastik torbalar yerine, bugün birkaç tona kadar varan miktardaki ürünleri taşıyabilecek yapıdaki dokunmuş polipropilen torbalar (big bags) kullanılmaktadır.

Teknik tekstiller tarım alanında uzun yıllardan beri kullanılmaktadır. Bu ürünlerde doğal lifler (jüt, sisal, kenaf, vs.) sentetik liflere nazaran bir üstünlük sağlamaktadır. Polipropilen tarım ve bahçecilikte çoğunlukla tercih edilen bir liftir. Ayrıca, özellikle yabani otlardan koruma ve bitkilerin çabuk büyümesi amacıyla, polietilen filmler kullanım alanı bulmaktadır. Polietilen ve polipropilen nonwoven yüzeyler, bitkileri soğuktan koruma amacıyla kullanılabilmektedir.

Poliamid ve poliester ağlar zararlı böceklerden korunmak amacıyla kullanılmaktadır. Meyve yetiştiriciliğinde, doluya karşı koruma amacıyla polietilenden üretilmiş örme yapılar kullanım alanı bulmuştur. Hayvan barınaklarının korunması amacıyla rüzgâr geçirmez yapılar kullanılabilmektedir. Bu yapılar genellikle poliester veya polietilenden üretilmektedir.

Ayrıca yüksek mukavemetli balık ağlarında yüksek mukavemetli polietilen (HMPE (Dyneema® ve Spectra®)) liflerinin kullanımı son yıllarda artmıştır. Balıkçılıkta, özellikle de ağ yapımında kullanılan diğer bir lif poliamiddir.

8-Spor ve Serbest Zaman Teknik Tekstilleri (SPORTECH)

Sportech, teknik tekstillerin spor ve serbest zaman giysileri, alet ve araçlarını kapsayan uygulama alanıdır.

Pazar büyüme oranları, ortalamanın üzerindedir ve birim değerleri genellikle yüksektir.

  • Tenis raketleri
  • Hokey sopaları
  • Kar ve su kayakları
  • Yarış arabaları
  • Balık oltaları
  • Bisikletler
  • Halatlar
  • Kano gövdeleri
  • Yat ve bot gövdeleri
  • Riskli sporlarda spor ayakkabıları
  • Sörf tahtaları
  • Spor giysileri
  • Çim sahalar
  • Çadırlar
  • Bayrak ve flamalar
  • Uyku tulumları
  • Müzik enstrümanlarının yayları

Teknik tekstillerin bu alandaki en belirgin uygulamalarıdır.

 

teknik34

 

Yüksek performans sağlayan, her türlü hava şartlarında vücut ısısını dengede tutan ve faaliyet gösterilen spor dalındaki ihtiyaçlara göre tasarlanan spor giysileri ve malzemeleri için talep son yıllarda büyük artış göstermektedir. Günlük yaşamda genelde pamuklu giysiler tercih edilmesine rağmen, terleme sonucu kumaşın üzerinde oluşan nem, giysiyi ağırlaştırmaktadır. Bu nedenle, aktif spor giysilerinde, teri mümkün olduğunca çabuk dış yüzeye vererek cildi kuru tutan özel sentetik lifler tercih edilmektedir.

Günümüzde spor giysilerinde istenen önemli özellikler:

  • Rüzgâr,
  • Su ve hava şartlarından koruma,
  • Isı yalıtımı,
  • Buhar geçirgenliği

Vücut terini emip, hızlı bir şekilde kurumasını sağlayan spor giysileri son zamanlarda önem kazanmaktadır. Burada nefes alan membranlar da uygulama alanı bulmaktadır. Ayrıca spor giysilerde hem işlevsellik hem de hijyen özellikleri birlikte bulunmalıdır. Bu nedenle spor giysilerine;

  • Kokuyu azaltmak ve bakteri oluşumunu önlemek için antimikrobiyal bitim işlemleri uygulanabilmektedir.

Ozon tabakasının delinmesi sebebi ile ultraviyole ışınlarından korunma son yıllarda önem kazanmıştır. Dolayısıyla ultraviyole koruyucu kimyasallar spor giysilerinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.

Karbon lifleri düşük ağırlıklı, yüksek mukavemetli, sıcaklık farklarında şekil değiştirmeleri az olan ve darbe dayanımları iyi olan liflerdir. Bu özellikleri sayesinde hafiflik ve darbe dayanımı gerektiren spor ve boş zaman ekipmanlarında tercih edilmektedirler.

Örneğin; kayaklar, yarış arabaları ve bisikletler için hafiflik, hızı arttırıcı bir faktördür. Aramidler özellikle riskli spor ayakkabıları ve arabalar gibi darbe dayanımı gerektiren yerlerde kullanılmaktadır.

Aromatik poliester lifleri suya dayanıklı olmaları, aşınma ve yorulma dayanımlarının yüksek olması nedeniyle halatlar, yat ve bot gövdeleri ve kanolarda kullanılmaktadır. HMPE, PBO ve PEEK da bu alanda kullanıldığı bilinen diğer liflerdir. Spor ekipmanlarında, tekstil kompozitlerinin kullanımı gittikçe artmaktadır. Örneğin bisiklet tekerleği, tenis raketi, golf sopaları, kayak ve sörf ekipmanları, futbol ve beyzbol topları… gibi birçok yerde tekstil kompozitleri kullanılmaktadır.

9-Ev Teknik Tekstilleri (HOMETECH)

Hometech, teknik tekstillerin mobilyalar, yataklar, vatkalar, yalıtım malzemeleri gibi uygulama alanlarını kapsayan alt sınıfıdır. Tekstil ürünlerinin evlerdeki kullanımları artık günümüzde mefruşat ile sınırlı olmayıp, eskiden tekstillerin kullanılmadığı yerlerde de ev teknik tekstilleri kullanılmaktadır. Bu alanda içi boş lifler özellikle yatak ve uyku tulumlarının yalıtım özelliğini artırmak için kullanılırken, antimikrobiyallik ve güç tutuşurluk gibi özellikleri olan lifler de mobilyalardaki köpüklerin yerini almaktadır. Mobilyalarda, artık yay yerine esnekleştirilmiş dar dokuma bantların ve toksik gazlar çıkaran tehlikeli köpükler yerine, güç tutuşur dolgu ve astar kumaşların kullanılması bunun kanıtlarıdır.

Dokuma kumaşlar, halâ halı ve mobilya altlıklarında ve perde bantları gibi daha özel ve daha küçük alanlarda kullanılmaktadır. Ancak “spunbond” nonwoven ürünler, ev temizliği uygulamaları için klasik bezlerin yerini almıştır.

Ayrıca, nonwovenlar artık elektrik süpürgesi, mutfak aspiratörü, iklimlendirme tertibatı gibi birçok ev eşyasında filtreleme amacıyla kullanılmaktadırlar.

Boydan boya duvar kaplamalarında duvar kağıtları yerine kullanılabilen duvar bezleri de hometech alanına girmektedir.

Perdelerdeki;

  • Perde bantları
  • Güneşliklerin çekme ipleri,
  • Stor ve jaluzilerin bantları
  • Çift camlı pencerelerdeki kaplama şeritleri

Teknik tekstil ürünleridir.

Klasik liflerin yanısıra içi boş lifler, güç tutuşur lifler, antibakteriyel lifler ve metal lifleri de ev teknik tekstillerinde uygulama alanı bulmaktadır.

10-Giyim Teknik Tekstilleri (CLOTHTECH)

Giyim teknik tekstilleri hazır giyim ve ayakkabı sektörlerinde kullanılan:

  • Telalar;
  • Vatkalar;
  • Dikiş iplikleri;
  • Ayakkabı üstlükleri, astarları, bağcıkları ve yalıtım malzemelerinden

Oluşmaktadırlar.

Telaların fonksiyonu, yapıştırıldığı kumaşın şeklini koruması ve sabit kalmasını sağlaması, giysilere ek bir hacim ve şekil kazandırmasıdır.

Özellikle yalıtım malzemeleri ve telalar için nonwoven teknolojisi önemli bir üretim tekniğidir. Telalar ayrıca dokuma, raşel, düz ve yuvarlak örgü olarak da üretilmektedir. Ayakkabı bağcıklarında daha çok saç örgü tekniği ön plana çıkmaktadır. Suni deri, ayakkabılarda sıklıkla kullanılmaktadır. Ayrıca son yıllarda, özellikle spor ayakkabılarda, membran teknolojisi de ön plana çıkmaktadır. Bu alanda sıklıkla tercih edilen lifler, poliester ve poliamid lifleridir.

11-Paketleme Teknik Tekstilleri (PACKTECH)

Packtech; paketleme ve ambalaj sanayiinde, endüstriyel, tarımsal ve diğer malların paketlenmesi, taşınması, depolanması ve korunması için kullanılan tüm tekstil yapılarını içermektedir. Bu ürünlere büyük paketleme malzemelerinden küçük alışveriş çantalarına kadar tüm ürünler dahildir. Paketleme materyalleri geçmişten beri tekstil yapılarından üretilmektedir. Bu ürünler tüm teknik tekstiller içerisinde miktar olarak en yüksek üretim payına sahiptir.

Paketleme sektöründe kullanılan tekstiller;

  • FIBC (Flexible Intermediate Bulk Containers) “big bag” ler olarak adlandırılan paketleme malzemelerini
  • Çamaşır torbaları ve diğer hacimli ürün paketleme malzemelerini
  • Saklama torbalarını, paket bağlama ipliklerini,
  • Çay poşetleri ve kahve filtrelerini,
  • Nonwoven ve dokuma ambalaj malzemelerini (hafif posta çantaları, dayanıklı zarflar gibi), gıdaların,
  • Oyuncakların depolanması, nakliyesi ve paketlemesi

İçin kullanılan malzemeleri içermektedir. Tekstil yüzeylerinin ambalajlamada kullanılması önceleri pamuk, keten, jüt… gibi doğal liflerden elde edilen ürünlerin torba ve çuval yapımında kullanılmasıyla başlamıştır. Daha sonraları polipropilen ürünlerin kullanımı yaygınlaşmaya başlamıştır. Polipropilen lifinin mukavemet özelliği, düzgün yapısı ve yeni teknolojilerle çalışılabilme olanağı, bu liflerden yapılmış ürünlerin gübre, kum, çimento ve şekerden başlayarak, boyarmaddelere kadar değişen toz ve granül halindeki malzemenin daha etkin taşıma işlemleri ve dağıtımı için ambalaj malzemesi olarak kullanılmasına olanak sağlamıştır.

Özellikle gıda endüstrisinde, birçok sarma ve koruma uygulamalarında hafif gramajlı nonwoven ve örme yüzeyler, çay ve kahve poşetleri için nonwoven ürünler kullanılmaktadır. Etler, sebzeler ve meyveler, sıvıların emilmesi için, aralarına nonwoven kumaşlar konularak paketlenmektedir. Kuru sebze ve meyvelerin paketlenmesinde ise, örme ağ ürünler tercih edilmektedir.

Özel nonwoven ürünler, kurye zarfları için kullanılmaktadırlar. Dokunmuş çemberler pamuk balyalarında kullanılan metal bantların yerini almaya başlamıştır.

FIBC (flexible intermediate bulk containers)’ lerde, çuvallarda, nonwoven ve dokuma paketleme malzemelerinde polipropilen lifleri; paket ipliklerinde ve hafif paketleme malzemelerinde poliamid lifleri kullanılmaktadır.

Gıdaların paketlenmesinde, tekstil ürünleri, hava ve nem geçirgenlikleri nedeniyle çok fazla tercih edilmemektedirler. Ancak, dokuma jüt çuvallar genellikle hubabat, un, şeker ve tuzun taşınmasında kullanılmaktadır. Ayrıca pamuktan üretilen farklı kumaş konstrüksiyonları, farklı uygulamalar (toz veya granül halindeki gıdaların paketlenmesi, et paketleme malzemesi, vs.) için kullanılabilmektedir.

Kenaf lifi genellikle gıda sektöründe paket ipliği olarak kullanılırken, sert meyvelerin taşınması için çoğunlukla sisalden üretilmiş ağ yapılı çuvallar kullanılmaktadır. Son yıllarda, big bag ürünlere olan talep giderek artmakta, üretim talebi karşılamakta yetersiz kalmaktadır. Özellikle çok yüksek kapasiteye sahip big baglerin kullanımı yaygınlaşmakta ve önem kazanmaktadır. Hububatların paketlenmesinde, polipropilen şeritlerden sık dokunmuş bigbagler kullanılabilmektedir. Paketleme sırasında hububatın uzun süreli dayanmasını sağlamak amacıyla ilave edilen azotun bigbag içerisinde kalması için, iç yüzey olarak alüminyum bir film tabakası dış paket materyalinin içerisine yerleştirilmektedir.

12-Çevre ve Ekolojiyi Koruma Teknik Tekstilleri (OEKOTECH)

Bu sınıfa giren teknik tekstiller çevre ve ekolojiyi koruma tekstilleridir.

Oekotech ürünleri:

  • Endüstriyel tekstiller,
  • Jeotekstiller,
  • İnşaat tekstilleri ve tarımsal tekstiller

Gibi teknik tekstillerin birçok alanını kapsamaktadır. Özellikle filtrasyon materyalleri, erozyondan koruma ve toksik atıkların kapatılması, topraktan su kaybının minimize edilmesi ve bitki köklerinin örtülerek herbisit kullanımının azaltılmasında kullanılan tekstiller, ısı yalıtımı için kullanılan inşaat tekstilleri, bu alana girmektedir. Ayrıca transport ve konstrüksiyonda ağırlığı azaltarak enerji tasarrufu sağlayan tekstiller de dolaylı olarak çevreye katkı sağlayabilmektedir.

Çarşamba, 15 Nisan 2020 13:18

Jeotekstiller

Yazan

Teknik tekstillerin en büyük kullanım alanlarından biri jeo-tekstillerdir. Zemin stabilizasyonu, erozyon kontrolü, beton ve asfalt için nem bariyerleri ve yapay gölet – havuz tipi yapılarda kullanılan kaplama malzemeleri tipinde pek çok kullanım alanları bulunmaktadır.

Toprak stabilizasyonu ve erozyon kontrol için kullanıldıklarında jeotekstiller katmanlar arasına yayılarak tampon bölgeler oluştururlar ve zemini kaymaya karşı dirençli hale getirirler. Bu şekilde toprak katmanlarının hareketleri önlenir fakat muhtemel su akıntıları için de yeterli ortam sağlanır. Jeotekstiller zemindeki gerilmeleri geniş bir alana yaydıkları için kaymaları önlerler. Bu özellikleri yüzünden baraj, set, su kanalı, kanalizasyon sistemleri vs gibi yapıların inşasında sıkça kullanılırlar. Asfalt yol inşaatlarında ise jeotekstiller toprak ve taş katmanlarının üzerine asfalt tabakasının hemen altına yerleştirilirler. Bu şekilde gerilmeler eşitlenir. Bu sistem asfaltın kırılmasını önler ve yol yüzeyini sabitlemek için gerekli asfalt miktarını azaltır.

Jeotekstillerden istenen özellikler böcek ve mikro organizmaların vereceği olası zararlara dayanıklı olmaları, uygulama ve kullanım sırasındaki ısı değişimlerinden etkilenmeme, muhtemel uygulanacak kimyasallara karşı dayanıklılık, ışığa karşı dayanıklılık vb. özelliklerdir. Kullanımlarına göre yeterli mukavemette olmaları da istenir. Çoğu zaman özel yapılara sahip olmaları da beklenir (çok ince ve mukavemetli olmaları vs.). Genellikle dokusuz yüzeyler halindedirler. Bazı uygulamalarda dokuma kumaşlar halinde de kullanılırlar.

Yüksek deprem riskinin olduğu bölgelerde de duvarları bir arada tutmak için çeşitli dokuma jeotekstiller kullanılmaktadır.

Ziraat alanındaki kullanımları ise daha çok erozyon kontrolü ile ilgilidir. Yumuşak zeminlerin güçlendirilmesi için binlerce yıldır deriler, çalı ve saman çamuru kompozitleri kullanılmaktadır. Teorik olarak aynı görevi yapıyor olsa da modern jeotekstiller standart ve tutarlı özelliklere sahiptir. Geliştirilen çeşitli tekstil polimerleri ile jeotekstil bilimi kendine yeni uygulama alanları bulmuştur.

1960 ve 1970’lerin başlarında tekstiller kanalları kaplamak, çamur ve balçığın kanalları tıkamasını önlemek için kullanılmışlardır. Benzer şekilde çok yumuşak ıslak topraklar üzerine yapılan ufak çıkış yollarının altında tekstilleri kullanma yolları denenmiştir. Bu uygulamaların yolların ömrünü ve performansını artırdıkları görülmüştür. Aynı zamanda, dalga hareketi ile oluşan erozyonun önlenmesi için sahile tekstillerin serilmesi konusunda ilk çalışmalar yer almaya başlamıştır.

20. yüzyılın son 20 senesinde, jeotekstillerin kullanımı coğrafi olarak tüm dünyaya yayıldı ve kullanım miktarları oldukça arttı. Jeotekstillerin kullanımlarının 21. yüzyılda da artmaya devam edeceği beklenmektedir.

Jeotekstilde lifler dışında çeşitli kumaş konstrüksiyonları da oldukça fazla kullanılmıştır. Sentetik liflerin gelişmesi jeotekstillerin performansının da artmasını sağlamıştır. Bazı durumlarda tekstil ve metallerden oluşan kompozit yapılar da kullanılmıştır.

Jeotekstillerin “ilk jenerasyonunun, diğer amaçlarla üretilen, ancak jeo-teknik amaçlara yönlendirilen ve bu amaçlarla kullanılan tekstiller (halı veya endüstriyel çuvallar) oldukları kabul edilebilir. Jeotekstillerin ikinci jenerasyonu, jeo-teknik amaçlar için uygun spesifik tekstil ürünlerini seçen, ancak konvansiyonel üretim tekniklerini kullanan üreticiler tarafından üretilmiştir. Üçüncü jenerasyon tekstiller ise, jeo-teknik uygulama amaçları için özellikle üretilmişlerdir ve bunlara DSF, DOS ve kompozit ürünler örnek verilebilir.

1978 senesinde Uluslararası Jeotekstil Topluluğu’nun kurulması, jeotekstil tasarım ve kullanımının uluslararası gelişimi için, koordinasyonu ve uygun yaklaşımı sağlamıştır.

Jeotekstiller, jeo Sentetik olarak adlandırılan inşaat mühendisliği zarlarının bir parçasıdır. Konstrüksiyonları ve görünüşleri bakımından çeşitlilik göstermektedirler.

Ancak, genellikle sınırlı sayıda polimerden (polipropilen, polietilen ve poliester) yapılmaktadırlar ve çoğunlukla beş temel tipleri vardır:

  • Dokuma,
  • Isıyla birleştirilmiş
  • İğneleme ile sabitlenmiş,
  • Örme
  • Direk toprak karıştırılmış lifler.

Bu çeşitli gruplardaki ürünlerin fiziksel özellikleri, 2000 kNm-1’e kadar ulaşan mukavemetlerine göre değişmektedir. Ancak yaygın olarak 10 ile 200 kNm-1 arasındadır. Uzamaları %100’ün üzerine çıkabilmektedir ancak mühendisler için kullanılabilir olan aralık %3 ile 10 arasındadır. Benzer şekilde, farklı jeotekstillerin filtrasyon potansiyeli ve geçirgenlikleri önemli derecede değişmektedir.

Jeotekstiller, inşaat mühendisliğinde toprağın düşey ve dik kenarlarını desteklemek, geçici ve kalıcı yollar ve otoyollar için sağlam tabanlar inşa etmek, zemin kanalları döşemek için kullanılmaktadır ve böylelikle toprak kendisini filtrelemekte ve toprağın kanalları doldurması önlenmekte, nehir kenarları ile sahillerde kaya ve taşların arkasındaki erozyon engellenmektedir. Jeotekstiller 1970’lerin ortasından bu yana geliştirilmektedirler ancak örme ve kompozit kumaşların gelişimi, tekstil konstrüksiyonunun geliştirilmesi çabalarını yeniden canlandırmıştır. Birden fazla kumaş kullanılarak ve her bir kumaşın en iyi özelliklerinden faydalanılarak, daha iyi fiziksel özellikler elde edilebilmektedir.

Jeosentetikler

İnşaat mühendisliği alanında, toprak içerisinde veya toprakla temas halinde kullanılan zarlara “jeosentetikler” olarak isimlendirilmektedirler. Bu terim, geçirgen tekstilleri, plastik ızgaraları, sonsuz ve kesik lifleri ve geçirgen olmayan zarları içermektedir. Tekstiller bu alandaki ilk ürünlerdir. Başka ürünler katılmış olsa da tekstiller en önemlileri olarak kalmıştır. Izgaralar, delinmiş ve gerdirilmiş plastik tabakalardan, meşler, eritilerek ekstrüde edilmiş polimerlerden oluşurlar. Bunların hiçbirisi tekstil olarak kategorize edilemez. Jeozarlar, geçirgen olmayan plastiklerden yapılmış kontinü plakalar olup, bunlar da tekstil değildirler. Kategorize edilmesi çok daha zor olan jeosentetik alanları ise, sıkı ştapel ve sonsuz liflerin toprakla direk olarak karıştırıldığı durumlardır. Bunlar, polimer tekstil lifleridir ve bu sebeple jeotekstil tanımı içerisinde yerlerini almaktadırlar.

Jeotekstil Tipleri

Jeotekstiller genel olarak beş kategoriye ayrılmaktadır.

Bunlar:

  • Dokumalar,
  • Isı ile birleştirilmiş nonwoven tekstiller,
  • İğneleme ile sabitlenmiş nonwoven tekstiller,
  • Örmeler
  • Lif/toprak karışımlarıdırlar.

Dokuma kumaşlar, kendilerine düzgün bir konstrüksiyon kazandıran tezgahlarda üretilmekte, ancak, kendisini oluşturan liflerle dokuma konstrüksiyonu açısından farklılıklar göstermektedir. Bunların şaşırtıcı derecede geniş uygulama alanları bulunmakta ve daha hafif gramajlarda toprak ayırıcılar, filtreler ve erozyon kontrol tekstilleri olarak kullanılmaktadırlar. Ağır gramajlı olanlar, dik bentlerde ve toprak duvarlarda toprak destekleyicileri olarak; daha da ağır gramajlı olanlar ise, yumuşak topraklar üzerine inşa edilmiş bentleri desteklemek için kullanılmaktadırlar.

Destekleme açısından dokuma yapıların olumlu özellikleri, gerginliğin çok fazla mekanik uzamaya maruz kalmaksızın çözgü ve atkı iplikleri, sonuç olarak da lifler tarafından absorbe edilmesidir. Bu onlara göreceli olarak yüksek modül veya sertlik kazandırmaktadır.

Isıyla birleştirilmiş nonwoven tekstiller genellikle, ince sonsuz liflerin hareketli bir konveyör bant üzerine rastgele serilmesi ve ısıtma silindirleri arasından geçirilmesi ile elde edilmektedir. Bu kumaşlar mukavemetlerini ve içindeki liflerin birbirlerini tutma özelliklerini sıcak silindirler arasında liflerin kısmen erimesi sonucu kazanmakta ve nispeten ince bir tekstil tabakası elde edilmektedir.

İğneleme ile sabitlenmiş nonwoven kumaşlar, kesik elyaf ve filamentlerden oluşturulan tülbentlerin çok sayıdaki ucu çentikli iğne ile iğnelerek sabitlenmesi ile üretilmektedir. Kumaşlar mekanik olarak birbirlerini tutma özelliklerini, iğneler üzerindeki kancaların sebep olduğu lif karışıklıklarından almaktadır. Bu kumaşlar, yünlü keçelere benzemektedir.

Jeotekstil alanında kullanılan örme kumaşlar, çözgülü örme tekstillerle sınırlandırılmış olup, amaca yönelik şekilde özel olarak üretilmektedir. Çözgülü örme makinalarında ince filtre kumaşları, orta gözenekli elekler ve büyük çaplı toprak destekleme ızgaraları üretilmektedir. Ancak, toprak güçlendirme ve bent destekleme amaçlarıyla kullanılan ürünlerin, maliyet açısından daha etkili olduğu bulunmuştur.

Jeotekstil Liflerini Oluşturan Temel Polimerler

Jeotekstillerin üretiminde en çok kullanılan iki polimer, polipropilen ve polietilendir.

Ancak, yüksek mukavemet gerektiği zaman, poliester kullanımı da kaçınılmazdır. Pazarda başka yüksek mukavemetli polimerler de bulunmaktadır, ancak jeotekstillerin büyük miktarlarda (bazı polimerler büyük hacimlerde bulunmamaktadır) ve ekonomik olarak (özel polimerler çok pahalıdır) üretilmesi gerekmektedir. Maliyete karşı performans dengesinde poliester günümüzün optimumudur. Polipropilen ve polietilen ise, kimyasal olarak en dirençli olmak için yarışmaktadırlar.

Jeotekstillerde kullanmak amacıyla üretilen ve kullanılan polimerler kimyasal olarak saf halde değildirler.

Örneğin, renksiz, şeffaf haldeki ham polietilen, ışık etkisiyle parçalanmaya karşı oldukça hassastır. Bu haliyle jeotekstillerde kullanılamadığından genellikle ultraviyole (UV) ışık stabilizörü olarak genellikle karbon siyahı içerir. Bu siyah haliyle, ışığa karşı en dayanıklı polimerdir.

Ayrıca, jeotekstil polimerlerinin gerçek duruma benzer şekilde test edilebilme imkanları sınırlıdır. Yayınlar ve otoriteler, xenon UV’ye maruz bırakma, yüksek sıcaklıkta bozunma testi ve benzer testler ile hızlandırılmış laboratuvar sonuçları sağlayabilmektedirler, ancak, bunlar gerçek kullanım sırasında ortaya çıkabilecek biyolojik saldırı veya sinerjetik reaksiyonlar gibi ilave bozunma faktörlerini kapsamaktadır. Derecelendirme amaçlı olarak kullanıldıkları taktirde hızlandırılmış laboratuvar testleri, bazı noktalarda iyimser, bazılarında ise zaman ise kötümser olabildiği için zorluklar ortaya çıkabilmektedir.

Poliamid genel bir lif oluşturucu ve tekstil materyali olduğu halde, jeotekstilde çok nadir kullanılmaktadır. Çünkü maliyeti ve performansı, poliestere göre daha kötüdür.

Örneğin bazı dokuma malzemelerde, özelliklerinin çok kritik olmadığı durumlarda daha ziyade dolgu olarak atkı yönünde kullanılmıştır. Esas özelliği, aşınmaya karşı direncidir, ancak suya maruz kaldığı zaman yumuşadığı için jeosentetik kullanımı için fazla popüler olamamıştır.

Poliviniliden klorür lifi Japonya’da ve Birleşik Devletler’de bir veya iki üründe kullanılmakta olmakla beraber, Avrupa’da kullanılmamaktadır.

Jeotekstillerin Önemli Özellikleri

Bir jeotekstil için gereken ve belirtilen üç ana özellik:

Mekanik davranışları

Filtrasyon kabiliyeti

Kimyasal

Direncidir.

Bunlar, gerekli çalışma efektini sağlayan özelliklerdir ve polimer liflerinin fiziksel formlarının, bunların tekstil konstrüksiyonlarının ve polimer kimyasal özelliklerinin kombinasyonundan geliştirilmektedirler.

Örneğin, bir jeotekstilin mekanik olarak davranışı, liflerin düzgünlüğü ve oryantasyonuna bağlı olduğu kadar, yapıldığı polimer tipine de bağlıdır. Ayrıca bir jeotekstilin kimyasal direnci, kumaştaki liflerin büyüklüğüne ve kimyasal kompozisyonuna bağlıdır. Geniş spesifik yüzey alanına sahip olan ince lifler, aynı polimerden üretilmiş daha kalın liflere göre, daha hızlı kimyasal zarara uğrarlar.

Mekanik davranışlar içerisinde, bir tekstilin gerilimli bir ortamda iş yapabilme ve güç bir ortamda hasara karşı koyabilme kabiliyetleri de yer almaktadır. Genellikle, gergin ortamlar önceden bilinmekte ve tekstil, gelmesi beklenen gerginliğe dayanabilecek sayısal kritere dayandırılarak ve öngörülen kullanım süresince önceden belirlenmiş miktardan daha fazla uzamayarak gerginlikleri absorbe edebilme kabiliyetine göre seçilmektedir.

İş yapabilme kabiliyeti, esas olarak, gerginlik altındaki tekstilin sertliğine ve verilen herhangi bir yük altında zamanla uzama direncine bağlıdır. Hasara karşı koyabilme kabiliyeti komplekstir ve lifin kopmaya karşı direnci ile gerginliklerin nasıl konsantre olacağı ve serbest kalacağını belirleyen kumaş konstrüksiyonunun bir fonksiyonudur. Pratik anlamda, jeotekstiller, bir çalışma elemanı üzerindeki hasarı azaltmak için koruyucu yapıdaki bir konstrüksiyon tipi kullanılarak kompozit formda üretilmektedir.

Örneğin, kalın bir nonwoven kumaş, dokuma bir kumaşla birleştirilebilir. Dokuma kumaş mukavemet görevini yerine getirirken, nonwoven hasar önleme yastığı olarak davranır.

Bir jeotekstilin filtrasyon performansını pek çok faktör etkiler. Bunun anlaşılması için, tekstilin fonksiyonunun gerçekte bir filtre gibi olmadığının anlaşılması gerekmektedir. Genelde, filtreler bir sıvı içerisinde asılı bulunan parçacıkları uzaklaştırmaktadır. Bunlara örnek olarak, asılı haldeki pisliklerin uzaklaştırılması amacıyla kullanılan klimalardaki toz filtreleri veya su filtreleri verilebilir.

Jeotekstil filtrelerinde bunun tam tersi söz konusudur. Jeotekstilin fonksiyonu, yeni hazırlanmış toprak bir yüzeyi bozulmadan tutmak, bu yüzeyden ve yüzeye zarar vermeksizin tekstilin içerisinden suyun sızmasını sağlamaktır. Eğer suyun, asılı bulunan partiküllerle birlikte tekstil ile toprak ara yüzünden akmasına izin verilirse, tekstil tıkanarak fonksiyonlarını yerine getiremeyecektir. Pratikte, dış yüzeyinin bütünlüğü sağlandığı taktirde, bir tekstille birlikte olan toprak kendisini filtre etmek eğilimindedir. Gerçekte yer alan proses, geçirgen bir tekstil tarafından bozulmamış halde tutulan katı bir ortamdan sıvının geçişidir. Proses, sıvı bir ortam içerisinde asılı bulunan katı maddelerin geçişini önlemek değildir.

Jeotekstillerden nadiren son derece agresif kimyasal ortamlara dayanmaları beklenmektedir. Kullanıldıkları yerlere örnek olarak, kimyasal atık konteynerlerinin temel tabakaları veya atık boşaltma bölgeleri verilebilir. Bu, kimyasal atığın geçirgen olmayan astardan geçmesine izin verecek şekilde akıntı oluştuğunda veya tekstiller geçirgen olmayan astarın üzerindeki filtreli boşaltma sistemi ile direk olarak birleştiğinde meydana gelebilmektedir. Bir başka örnek ise, pH değerlerinin 2’ye kadar düşebildiği tropik ülkelerde tekstillerin, yüksek derecede asidik tezekli toprak ile temas halinde kullanılmalarıdır. Altyapı gelişiminin oldukça kirli bölgeler içerisinde kurulduğu sanayileşmiş ülkelerde de jeotekstiller olumsuz çevrelerle temas içerisinde olabilmektedir.

Ultraviyole ışığı pek çok polimer üzerinde hasar oluşturmak eğilimindedir, ancak antioksidan kimyasallar ve toz karbon siyahı katkı maddelerinin ilavesi, bu etkiyi önemli ölçüde azaltmaktadır. Bir jeotekstilin güneşe maruz kalacağı tek zaman, konstrüksiyon dönemidir. Kontratlarda inşaat esnasında güneşe maruz kalmanın minimum gerçek süresinin olarak belirlenmesi gerekmektedir. Ancak, bu durum senenin hangi zamanında olunduğuna ve enleme göre değişmektedir.

Özetle, İngiltere ve Kuzey Avrupa’da güneşe maruz kalma süresi yaz ayları için sekiz hafta ve kış ayları için oniki hafta olabilir. Ancak, tropik ülkelerde, senenin herhangi bir zamanında, gözle görünür bir hasar oluşmadan, güneşe maruz kalabilme süresi yedi gün ile sınırlandırılmalıdır.

Mekanik Özellikler

İngiltere’de standart jeosentetik test spesifikasyonu BS 6906 olup, şunları içermektedir:

1 Geniş şerit testi vasıtasıyla mukavemet testi

2 Kuru eleme vasıtasıyla gözenek büyüklüğü testi

3 Tekstil yüzeyine normal olarak gelen su akış testi

4 Delinmeye karşı direnç testi

5 Sürünme testi

6 Perforasyon uygulanabilme testi

7 Tekstilin yüzeyinde su akış testi

8 Kum/jeotekstil sürtünme davranışı testi

Normalde, bir tekstilden beklenen mekanik gereksinimlerin bir parçası olmamakla birlikte, tabaka kenarları arasındaki bağlantıların mukavemeti, jeotekstilin performansının önemli bir göstergesidir. Bentlerin desteklenmesi amacıyla tekstiller yumuşak yüzeyler üzerine yayılırlarken, paralel tekstil tabakalarının birbirine dikilmesi gerekmektedir ki, yük altında ayrılmasınlar. Dikilmiş bağlantı yerlerinin mukavemeti dikiş ipliğine bağlıdır. Dikilmiş bağlantı nadiren atkı mukavemetini %30 geçmektedir. Araştırma ve alan uygulamaları, dikilmiş bağlantıların mukavemetinin, tekstilin mukavemetinden ziyade dikiş ipliğinin mukavemetine ve gerginliğine, ilmek tipine ve tekstil tipine bağlı olduğunu göstermiştir. Bağlantı “etkinliği”, hatalı ancak çok kullanılan bir kavram olup, bu kavram, dikiş mukavemetinin tekstil mukavemetine yüzde olarak oranıdır. Aslında, nispeten zayıf tekstiller öyle dikilebilirler ki, bağlantı tekstil kadar mukavemetli olur ve %100 etkinlik sağlanır.

Tekstil sağlamlaştıkça, dikilmiş bağlantının nispi mukavemeti düşer ve bu durum, sağlam kumaşlarda kopuş hatalarına yol açar. Dikelecek olan tekstil zayıfsa, örneğin 20 kN mukavemete sahipse, %75 dikiş etkinliği beklemek mantıklıdır, ancak bu etkinliği 600 kN mukavemeti olan bir tekstilden beklemek mümkün değildir. Ne var ki, bentlerin veya benzerlerinin desteklenebilmesi için sağlam tekstillerin birleştirilmesi gerekmektedir.

Diğer taraftan, atmosferdeki nem vasıtasıyla fikse olmaya başlayan tek bileşenli yapıştırıcılar kullanılarak, yapıştırıcılı bağlantılar yapılabilmektedir. Bunlar, yüksek mukavemete sahip kumaşlar için bile, tekstil kadar sağlam bağlantılar yapmak için kullanılmaktadır. Uygulama metodları konusunda hala araştırmaya ihtiyaç duyulmaktadır, ancak bunların kullanımları gelecekte daha da yaygınlaşacaktır.

Bağlantıların mukavemetlerinin test edilmesinin ötesinde, tekstillerin, bir toprak yığını içerisinde veya bir toprak yığını tarafından sıkıştırıldıkları zaman nasıl davrandıklarını tanımlayan testlerin acilen geliştirilmesi gerekmektedir. Geçmişte kullanılan standart testler bunu yapamamaktadır. Bu anlamda araştırma çalışması başlatılmıştır, ancak teorik analiz yapmak için bir temel sağlayamamaktadır.

Filtrasyon Özellikleri

Filtrasyon, inşaat mühendisliğinde toprak ile yapılan çalışmalarda kullanılan tekstillerin en önemli fonksiyonlarındandır. Tekstillerin en geniş uygulama alanlarından birisidir ve hendeklerin astarlanmasında, yolların altında, atıkların uzaklaştırılması uygulamalarında, bodrum drenajlarının inşasında ve diğer pek çok şekilde kullanılmaktadır.

 

teknik31

 

Jeotekstillerin tüm değişik kullanımları arasında, sadece desteklenmiş bir toprak yığını içerisinde faydalı bir filtrasyon etkisi bulunmamaktadır. Kanalların, çıkış yollarının, nehir korumalarının, deniz korumalarının, bent desteklerinin ve beton dökmenin de dahil olduğu diğer tüm uygulamalarda, jeotekstiller, birincil veya ikincil filtrasyon fonksiyonu üstlenmektedirler.

Jeotekstillerin geçirgenlikleri, kumaşın konstrüksiyonuna bağlı olarak büyük ölçüde değişebilir. Tekstilin yüzeyine dik açılarda (çapraz akış) ve tekstil yüzeyi boyunca (yüzey içi akış, iletkenlik) geçirgenliğin ölçümü için, çeşitli ulusal ve uluslararası standartlar konulmuştur. İnşaat mühendisliğinde yerle ilgili yapılan çalışmalarda, suyun jeotekstil içerisinde serbestçe akarak gereksiz su basıncının birikmesini önlemesi önemlidir. Geçirgenlik katsayısı, gözönüne alınan malzemenin geçirgenliğini tarif eden, akış yönünde boyutlarını gözönüne alan bir sayıdır ve birimi metre/saniyedir. Efektif olarak katsayı, tekstil içerisinden suyun akış hızını belirten bir hızdır. Genellikle, 0,001 ms-1 mertebesindedir. Genel olarak tanımlanmış bir test, doğrudan gözlenen akış hızını ölçmektedir ve bu, 100 mm basınç altında saniyede metrekareden geçen hacmin litre cinsinden ifadesidir. Mühendisler aynı zamanda geçiriş olarak adlandırılan ve kumaş kalınlığından bağımsız olarak teorik geçirgenliği tanımlayan bir katsayı kullanmaktadır.

Filtrasyon etkisi, tekstilin yakın temasta olacak şekilde toprağa karşı yerleştirilmesi ve suyun geçtiği çıplak toprak yüzeyinin fiziksel entegrasyonunun sağlanmasıyla elde edilmektedir. Toprağın ilk birkaç milimetresi içerisinde, dahili bir filtre oluşmakta ve kısa bir pompalama periyodundan sonra stabilite elde edilmekte ve filtrasyon gerçekleşmektedir.

 

 

teknik32

 

Kimyasal Dayanım

Lif bozunmasında etkili olan kimyasal mekanizmalar karmaşık olduğu halde, bozunmanın dört temel şekli vardır:

  • Organik
  • İnorganik
  • Işığa maruz kalma
  • Tekstil liflerinin zamanla değişimi

Organik maddeler, mikro ve makrofaunalarla saldırıları da kapsamaktadır. Bu, bozunmanın temel kaynağı olarak kabul edilmemektedir. Jeotekstiller, birincil olarak değil, ama, ikincil olarak hayvanlardan da hasar görebilmektedirler. Örneğin, çok az hayvan onları yemektedir, ancak bazı durumlarda, tekstil yerin altında gömülü durumdayken, bazı hayvanlar toprağı oyarken bunları da delerek zarar vermektedir.

Mikroorganizmalar tekstillere, liflerin üzerlerinde veya içerilerinde yaşayarak zarar vermekte ve zararlı yan ürünler üretmektedir. Muhtemelen, jeotekstiller için en yüksek dayanımların beklendiği ortam, oksijen ile karışmış suyun mikro ve makro organizmaların üremesine izin verdiği ve hareket halindeki suyun zorlayıcı bir fiziksel gerginlik oluşturduğu denizin kıyıya çarptığı bölgelerdir.

İnorganik saldırı genellikle pH’ın aşırı aşırı yüksek veya düşük olduğu çevrelerle sınırlıdır. Pek çok uygulama koşulları altında, jeotekstil polimerleri fazla etkilenmezler. Poliesterin 11’den büyük pH seviyelerinde zarara uğraması gibi belirli durumlar vardır, ancak bunlar nadirdir ve iyi bilinmektedirler.

Jeotekstiller, gözenekleri tıkayan ve çoğalan organizmalar nedeniyle veya gözenekleri tıkayan doymuş maden sularının kimyasal olarak çökmesi sonucu, filtrasyon fonksiyonlarını yerine getiremez hale gelmektedirler. Eski maden çalışmalarından çıkan su, demiroksit ile doyarak tekstil veya granüle olsun, hızla, filtreleri tıkayabilmektedir.

Uzun bir süre ultraviyole ışığı etkisinde kalmak, jeotekstil liflerine zarar vermektedir.

Ancak laboratuvar testleri, bir laboratuvarda kuru, karanlık, serin şartlarda saklansa bile, liflerin zaman içerisinde kendi kendilerine bozunacağını göstermiştir. Bu sebeple, ortam sıcaklığı ve ısıl bozunmanın bir sonucu olarak zamanın kendisi hasar verici bir unsurdur ve jeotekstilin ne ölçüde bozunacağı bilinmemektedir.

Doğal Liflerden Yapılan Jeotekstiller

Genel olarak jeosentetik malzemelerin uzun ömürleri vardır. Bu sebeple basit uygulamalarda kullanıcı, gereksinimini aşan bir şey için para ödemektedir. Ayrıca, konvansiyonel jeotekstiller genellikle gelişmekte olan ülkeler için pahalıdırlar.

Ancak, bu ülkelerin pek çoğunda, ucuz yerli lifler (jüt, sisal, hindistan cevizi lifi gibi) çok fazladır ve yaygın jeotekstil formlarını kopyalayabilen tekstil endüstrileri vardır.

Kullanılabilen sayısız hayvan ve mineral esaslı doğal lif bulunmakla birlikte, özellikle kullanım amacının jeotekstillerin desteklenmesi olduğu durumlarda, bunlardaki jeotekstiller için önemli özellikler yeterli değildir.

Sentetik jeotekstiller sadece toprağa yabancı olmakla kalmayıp, başka problemleri de beraberlerinde getirmektedirler. Öyle ki, bazı sentetik ürünler petrol tabanlıdırlar.

Petrolün sonsuz miktarda bulunmaması, 1973 senesindeki petrol krizi, 1991’deki

Kuveyt ile Irak arasındaki anlaşmazlık ve petrol üreten diğer bazı ülkelerin potansiyel olarak değişken politik durumu, petrolden yapılan ürünlerin hem maliyetlerini hem de bu ürünlerin tüketilmesindeki bilinçliliği artırmıştır.

Bitkisel kökenli doğal lif ürünleri, sentetik olanlardan çok daha fazla çevre dostu olacaklardır ve liflerin kendileri yenilenebilen kaynaklardır ve biyolojik olarak parçalanabilmektedirler. Doğal liflerle karşılaştırıldığında kimyasal liflerin genel özellikleri farklı kategorilerdedir. Doğal lifler yüksek mukavemete, modüle ve nem absorbsiyonuna ve düşük uzama ile elastikiyete sahiptir. Rejenere selüloz lifleri, düşük mukavemetli ve modüllü olup, yüksek uzama ve nem absorbsiyonuna ve zayıf elastikiyete sahiptirler. Sentetik lifler ise, yüksek mukavemet, modül ve makul derecede elastikliği olan uzama ile nispeten düşük nem absorbsiyonuna sahiptirler.

Toprak Destekleme

Toprak, sıkıştırıldığı zaman nispeten daha sağlam olduğu halde, gerginlik açısından çok zayıftır. Bu sebeple, gerginliği destekleyici bir madde (jeotekstil) toprağa eklendiği ve toprakla direk temasta bulunduğu zaman, toprağa göre mükemmel mühendislik özellikleri olan kompozit bir malzeme oluşmaktadır.

Toprak üzerindeki yük, genişlemeye sebep olmaktadır. Bu sebeple, toprak ve destek arasındaki arayüzde yük altında (hiç kayma olmadığı kabul edilerek, yani toprak/kumaş arayüzünde yeterli makaslama mukavemeti olduğu kabul edilerek) bu iki materyalde aynı derecede uzayarak, her iki destek elemanında da aynı yüke sebep olmalı ve böylece sınırlandırılmış olan gerilim toprakta tekrar dağılmalıdır. Destek, oluşan yanal makaslama kuvveti sebebiyle, yanal hareketi önleyecek şekilde hareket etmektedir. Bu sebeple, yer değiştirmeyi önleyen ilave bir yanal sınırlandırılmış gerilim vardır. Toprağın bu şekilde desteklenmesi metodu, eğim ve bent stabilizasyonuna dek genişletilebilmektedir.

Gelişmekte olan ülkelerin çoğunda jeotekstiller, yamaç stabilizasyonu, bent ve sel kıyılarının kuvvetlendirilmeleri ve yumuşak zemin üzerinde inşaat yapımı gibi mühendislik uygulamalarında büyük faydalar sağlayacak şekilde kullanılmaktadırlar.

Bu tip ülkelerde genellikle yenilenebilen ve bol doğal lif kaynakları bulunmaktadır. Gelişmekte olan bu ülkelerde işgücü fazlalığı bulunduğundan, pahalı olmayan kısa vadeli projelerin yapılması, bunların stabilitelerinin periyodik olarak izlenip değerlendirilmesi ve gerektiği taktirde birkaç sene sonra tekrar inşa edilmeleri (yani doğal malzeme bozunma işlemi sebebiyle mukavemetini kaybederek uygulanan kuvvetlere daha fazla dayanamadığı taktirde) daha fazla arzu edilmektedir. Dahası, bu prosedür toprağı zenginleştirmekte ve zararlı atıklara sebep olmaksızın, yetiştirme şartlarını geliştirmektedir. Tavsiye edilmediği halde, bu doğal jeotekstiller üniversal bir çözüm olabilir, zira bunların gelişmekte olan ülkelerin ekonomileri üzerinde önemli bir etkileri vardır.

Çarşamba, 08 Nisan 2020 13:04

Teknik tekstillerin sınıflandırılması

Yazan

Teknik tekstiller önceleri elbise yani giyecek ve mefruşat olmayan tekstil malzemeleri olarak tanımlanırdı. Bu tanımı hala savunanlar bulunmaktadır. Fakat bu tanım günümüz uygulamalarını anlatmaktan geri kalmıştır. Örneğin bir koruyucu elbise bu tanıma göre teknik tekstil olmaktan uzaktır. Yine başka bir tanım “Yüksek performans sağlayan tekstil ürünleri teknik tekstillerdir.” der.

Fakat bir tekstil ürününün yüksek performanslı olmaması teknik bir kullanıma engel değildir. Örneğin polyester elyaf üretiminde çıkan telefler yaylı yatak sanayinde dolgu malzemesi olarak kullanılabilmektedir. Teknik bir uygulamadır fakat yüksek performans gerektirmez.

Sınırı mukavemet, esneklik gibi değerler ile koyan bilim adamlarına da literatürde rastlanmaktadır. Fakat bu sınır teknik tekstilleri belirten bir sınır olmaktan ziyade hammaddeleri performanslarına göre gruplayan bir yapıdadır. Genelde yüksek performans liflerin teknik tekstillerde kullanıldığı doğrudur. Fakat günümüzde teknik tekstillerde sadece yüksek performans lifler kullanılmamaktadır.

Bu yüzden matematiksel değerler sadece yüksek performans lifler konvansiyonel liflerden ayırılabilmekte, normal ve teknik tekstilleri net bir ayıramamaktadır.

Teknik tekstilleri sınıflandırmanın da en az tanımlamak kadar güç olduğu görülmektedir. Çoğu zaman kullanım alanlarına göre sınıflandırılırlar. Ayrıca yüksek performanslı lifler şeklinde sınıflandırmalara da rastlanır.

Bir tekstilin “Teknik Tekstil” tanımına uyabilmesi için her zaman yüksek performanslı olması gerekmez. Örneğin sargı bezi olarak kullanılan pamuklu bezler sıradan dokuma kumaşlardır. Tek özellikleri hijyen edilmiş olmalarıdır. Öte yandan “Koruyucu Elbise” denilen tanım da çok yerleşik bir tanım değildir. Zira çok basit bir kazak da kullanıcıyı soğuktan korur, genellikle dağcıların kullandığı Gore-Tex montlar da. Aradaki yalıtkanlık farkı bir ürüne “Teknik” demek için yeterli değildir. Burada karşılaşılan sorun endüstriyel kullanımlar dışında kalan, yani giyim amaçlı kullanılan Teknik Tekstillerin sınıflandırılmasıdır.

Koruyucu elbiseler özel kullanımlar olmaktan çıkıp günlük giysilerimize de yansımaya başladıkça ayrım daha da zorlaşmaktadır.

Dünyada her geçen sene teknik tekstil kullanımı artmakta ve yeni kullanım alanları bulunmaktadır. Bunlar çoğu zaman bir tekstil ürününe sahip olmak amacıyla alınmayan ürünlerdir ve parçası oldukları ürüne çoğu zaman yüksek bir performans sağlarlar. Bu ürünler çoğu zaman alev almaz, dayanıklı ve hafif istenir. Fakat bu son kullanıcı tarafından pek hissedilen bir durum değildir. Günümüzün teknoloji dünyasında tekstil ürünlerinin özel kullanımları çok önem kazanmaya başlamıştır. Örneğin 1991 Körfez Savaşı’nda koruyucu elbiseler oldukça fazla kullanılmıştır. Çoğu bot ve ayakkabılar Gore-Tex veya Thinsulate lisanslı ısı ve su geçirmez özellikteki tekstiller ile üretilmiştir. Jeotekstiller ve inşaat uygulamaları çok önem kazanmıştır ve sektör her geçen gün yeni kullanım alanlarının arayışı içerisindedir.

 

teknik1

 

Yukarıda görüldüğü gibi bütün bu kullanım alanları sınıflandırmayı oldukça zorlaştırmaktadır. Sınıflandırmaya başlarken aşağıda önerildiği şekilde bir gruplama yapmak mümkün gözükmektedir.

  • Son kullanımı tekstil mamulü olan ve olağanüstü durumlarda kullanılan yüksek performanslı ürünler. (Koruyucu elbiseler, eldivenler, paspaslar vs.)
  • Başka sanayi ürünlerinin belli parçalarını oluşturan yüksek performanslı tekstil ürünleri (Filtreler, borular, döşemeler, çocuk bezleri vs.)
  • Kullanımı giyim dışı olan fakat tamamen tekstil ürünü olan malzemeler (sargı bezleri, halatlar vs.)
  • Kompozit ürünlerde farklı biçimlerde çeşitli malzemeler ile birleşen tekstil ara mamul veya mamulleri (elyaf destekli kompozitler vs.) Bu gruplandırmalar ile de bir grup içinde çeşitli sektörlere ait ürünler bir araya toplanmaktadır.

Gelişen ürün çeşitliliği ile teknik tekstiller ve normal tekstiller arası sınırın çizilmesi zorlaşmaktadır.