Ana Sayfa | Site Ağacı | Site Hakkında | Site İçi Arama | Bize Ulaşın  
Analitik Kimya
Anorganik Kimya
Fizikokimya
Polimer Kimyası
Organik Kimya
Genel Kimya
Enstrümental Kimya
Su ve Çevre Kimyası
Gıda Kimyası
Ambalaj Kimyası
Deney Öncesi Hazırlık
Gıda Analizleri
Yem Analizleri
Su Analizleri
Temizlik Mad. Analizleri
08. Örgü Kumaşların Boyanması

Örgü kumaşları çoğu çektirme metotları ile az bir kısmı ise kontinü metotlar ile boyanırlar. Boyama metotlarını incelemeden önce tüp veya düz örgü kumaşlarla çalışmadaki farklılıkları görmekte yarar vardır.

 

 

08.01. Tüp ve Düz Örgü Kumaşlar

 

ABD ve Avrupa’da kumaş olarak boyanacak triko örgü malların çoğu tüp halinde boyanır.

Bu şekilde çalışmanın başlıca nedenleri şunlardır ;

 

 

1 ) Kenar kıvrılmalarını önlemek. Tüp halindeki kumaş kesilip enine açık duruma getirildiği zaman kenar kıvrılmaları oluşur.

 

2 ) Kumaş yüzeyinin deforme olmasını önlemek. Buna tipik örnek olarak tekstüre çift iplik polyester jarse kumaşların hacimli yüzey yapısının ezilerek düz hale gelmesi verilebilir.

 

3 ) Yüzey tüylenmesinin önlenmesi . Bu problem filament ipliklerden mamul kumaşlarla ilgili bir problem olmayıp, kesik elyaf iplikler kullanıldığı zaman karşılaşılabilen bir durumdur. Tipik örnek akrilik veya pamuktan mamul tek iplik jarse kumaşlardır.

 

 

Bazı durumlarda, tüp halinde örülmüş olmasına rağmen, kumaşın yaş işlemlerini enine açık olarak yapmak tercih edilebilir. Tektüre ipliklerden mamul sıkı ilmek yapısına sahip kumaşlar , tüp halinde yaş işlemlere tabi tutulduklarında deforme olabilirler. Bunun neticesinde kumaşın orta kısmında kalıcı bir çizgi oluşabilir. ve buda yaş işlemler sonunda  kumaş kesilerek açıldığı zaman açıkça görülür. Orta kısmında bulunan bu tür çizgiler, tüp halindeki kumaş yaş işlemler öncesi ambarlarda uzun süre bekletilirlerse de oluşabilir.

 

Düz örgü malların yaş işlemleri tahmin edildiği üzere aynı şekilde yapılır. Özellikle sentetik elyaftan mamul kumaşların yaş işlemleri halat halinde yapılırsa, halat izleri oluşur.

 

Sıcak ve ıslak durumdaki bu tür kumaşlar kırışık vaziyette muhafaza edilirlerse, kırışıklıklar kalıcı olarak fikse olabilirler. Düz örgü kumaşlarda halat izlerini önlemenin bir yolu, bu tür kumaşları halat halinde çalışmamak ve her zaman enine açık durumda bulunmasını temin etmektir. Örgü kumaşların enine açık durumda çalışmasına uygun tesisler mevcuttur.

 

Eğer bu tür tesise sahip olmayan bir işletmede düz örgü kumaş çalışılması söz konusu ise o zaman çözüm yollarından biri kumaşı bir kenarı boyunca dikerek tüp haline getirmektir.

 

İster tüp halinde örülmüş, ister dikilmek sureti ile tüp haline getirilmiş düz örgü kumaş olsun tüp halindeki kumaşlar boya banyoları gibi mahlüller için çekilirken, tüpün iç kısmında bulundukları hava ve yine iç kısmına teşekkül eden buhar nedeni ile şişme eğilimi gösterirler. Bu şişme sayesinde kumaş üzerinde oluşan kırışıklıklar devamlı olarak yer değiştirirler ve böylece aynı bölgede kalmaları engellenmiş olur.

 

Halat halinde çalışmalarda kırışma, genellikle kırışıklıkların kumaşın işlemler sırasında yer değiştirmesi sonucu meydana gelirler. Buradan da açıkça görülmektedir ki halat halinde çalışılan düz örgü malların  makineye yükleme safhasında üzerinde bulundurdukları kırık ve kırışıklıklar aynen kalır, çünkü tüp mallarda oldu gibi şişme söz konusu değildir.

 

08.02. Boyamaya Hazırlık İşlemleri 

 

 

Boyamaya geçmeden önce, hazırlık işlemlerinin bazılarına değinmek gerekir. Hazırlık işlemlerinin temel amaçlarından biri lifin bünyesinde bulunan veya sonradan gelen yabancı maddeleri liflerden uzaklaştırmak, böylece temiz hidrofil özellikte lif elde etmektir. Bu özellikler iyi bir boyama ve apre için öncelikle yerine getirilmelidir.

 

 

08.02.01. Pişirme İşlemi

 

Bünyesinde doğal olarak bulunan yağlar ve mumlar nedeni ile pamuklu mallar diğer elyaflara nazaran daha fazla hazırlık işlemi gerektirirler.

 

Alkali işlem sırasında pamuk içindeki yağlar, mumlar ile iplik büküm ve örgüsü sırasındaki makinelerden gelen yağlar temizlenir.

 

Bu işlem ile pamuk çekirdeklerinin şişirilmesi ve patlatılması da gerçekleştirilir ki, bunların müteakip yıkama ve beyazlatma işlemlerinde tamamen giderilir. Örgü sanayinde kullanılan ipliklerin dokumada kullanılanlara kıyasla daha az pamuk çekirdeği ihtiva etmesi nedeniyle, örgü mallar için kombine bir pişirme-beyazlatma işlemi yeterli olacaktır.

 

Pişirme sırasında yağ cinsinden yabancı maddeleri uzaklaştırmak iki yolla mümkündür. Bunlardan birincisi uygun bir organik solvent ile çözerek veya emisyon haline getirere ki diğeri ise alkaliler ile sabunlaştırmaktır. Pratikte alkali işlem çok daha ekonomik olup, alkali olarak ta en fazla kostik soda kullanılır. Sabunlaşma neticesinde çözünmez durumda bulunan yağlar çözünür duruma getirilirler ki, bunlarda yıkanarak kolayca uzaklaştırılabilir. Modern uygulamalarda pişirme işlemine yardımcı olması amacıyla komplex oluşturucu maddeler ve sentetk deterjanlar da kullanılır. En çok kullanılan yüzey aktif maddeler anyonik sülfat, sülfonat ve fosfatlardır. Alkali pişirmede işlemlerinde, muamele süreleri alkali konsantrasyonuna ve işlem sıcaklığına bağlı olup, bunlarda kullanılan makine tipine göre değişir. Uzun muamele süreleri çektirme makineleri için gereklidir. Haspel-Jet gibi makinelerde mal  90-95° C  de %0.5-1  gibi düşük kostik konsantrasyonlarında 1-2 saat kadar muamele edilir.

 

08.02.02. Beyazlatma İşlemleri

 

Pamuk elyafının bünyesinde pigment halinde renkli maddeler bulunmaktadır. Bu renkli madde ham pamuğun sarı/kahve renkteki karakteristik görünüşünün nedenidir. Pişirme ve müteakip yıkamalar ile temiz ve hidrolif mal elde edilirse de. Az miktarda pigment hala mal üzerinde kalmaktadır. Bu nedenle boyanacak malların önemli bir miktarı için beyazlatma işlemi gerekmektedir. Basılacak veya beyaz olarak kullanılacak mallar için beyazlatma şarttır. Pamuk üzerinden pigment boyarmaddesini uzaklaştırmanın en iyi yolu oksidasyondur. Oksidan madde olarak sodyum hipoklorit  ( NaOCl2 )2 , sodyum klorit ( NaClO2 ) veya hidrojenperoksit ( H2O2 ) kullanılır. Daha saf olmaları nedeniyle, rejenere selüloz lifleri daha ılıman şartlarda beyazlatılabilirler.

 

Pamuklu malların beyazlatılması

 

Sodyum hipokolit ile,

 

Sodyumhipoklorit çok güçlü bir beyazlatma maddesi olup, pamuklu mallara iyi bir beyazlık sağlar. Ayrıca pamuk çekirdeğinin tamamen uzaklaştırılmasını mümkün kılar. Ancak titiz işlem kontrolü gerektirmesinin yanı sıra, işlemin uzun olması bu beyazlatma işleminin dezavantajıdır. Bu işlem öncesi mal yeteri derecede pişirilmeli ve ardından asit ile nötrleştirilmelidir. Beyazlatma ,işleminin kendiside uzun bir çektirme işlemi olup, müteakiben klor artıklarını giderme işlemi de gerektirir. Bu işlemlerin her birinin ardından yıkama işleminin gerekliliği prosesin iyice uzamasına neden olmaktadır.

 

İşlemde aktif beyazlatma maddesi HOCl dir . Malın asgari düzeyde zarar görmesini ve iyi bir beyazlatma eldesini temin etmek için çok spesifik PH ve sıcaklık değerleri kullanılır. Şekilde görüldüğü üzere nötr değere yakın PH değerlerinde elyaf fazla zararı görmektedir. Asidik ortamda klorür gazı oluştuğundan, sodyum karbonat kullanılarak beyazlatma PH 10-11 civarında yapılır. Beyazlatma oda sıcaklığında gerçekleştirilir, çünkü sıcakık arttıkça pamuğun gördüğü zararda artar.

 

 

Hipoklorit beyazlatmasında pH’ın elyaf mukavemeti üzerine etkisi

 

 

Sodyumklorit ile;

 

Kontinü sistemlerde klorit ile beyazlatmanın mümkün olması elyafın düşük düzeyde zarar görmesinden dolayı, bu şekilde beyazlatma hipoklorit beyazlatmasına tercih edilebilir. Ancak aktif beyazlatma maddesi klordioksit olup buda beyazlatma sırasında oluşur. Klordioksit gazı hem sağlığa zararlı olması hem de paslanmaz çelik teçhizatına korozyon etkisi sebebi ile istenmeyen bir maddedir. Netice olarak, uygun havalandırma ve makine dizaynı ile çevrenin korunması, beyazlatma banyosuna korozyon önleyici maddeler ilave edilmesi veya kullanılan çelik teçhizatın titanyum bileşikleri ihtiva etmesi gerekmektedir.

 

Bu işlemde de beyazlatma spesifik şartlar altında yapılır. Bu kez 80-90° C gibi yüksek sıcaklıklar gerekli olup 4.0 civarında bir PH sağlanacak şekilde banyoya asetik asit /fosfat tampon maddeleri ilave edilir. Haspel veya pişirme kazanı gibi aparatlarda yapılan beyazlatmalarda 1-6 gr/l klorit ( %80 ) konsantrasyonu gerekli olup, işlem süresi 1.5 ile 5 saat arasındadır. Kontinü halat halinde çalışan makinelerde veya buharlayıcılarda 10-25 gr/l klorit ( 80% ) çözeltisi kullanarak işlem 1 saatte tamamlanabilir. Uygun Pad-Roll makinelerinde daha uzun bekletme süreleri ve seyreltik klorit        

 

 

Hidrojen peroksit ile

 

Elde edilen beyazlık derecesi daha düşük olmasına rağmen pamuk için olduğu kadar diğer bütün elyaflar içindeen önemli beyazlatma maddesi hidrojen peroksittir. Kısmen de olsa birçok diğer elyafı da beyazlatma özelliğinden dolayı bu beyazlatma maddesi karışımlar için idealdir. Pamuğa uygulanması sırasında spesifik şartlar gerekmesine rağmen, elyafa zarar vermeden çalışılabilecek sınırlar oldukça geniştir. Beyazlatma mekanizması hakkında tartışma hala devam etmekte ise de genel olarak aktif beyazlatma maddesinin perhidroksit ( HOO~ ) iyonu olduğu ve beyazlatmanın muhtemelen serbesrt radikal mekanizması aracılığı ile gerçekleştiği kabul edilmektedir. Yüksek işlem sıcaklıkları beyazlatma işlemini hızlandırdıklarından, kaynama noktasına yakın ve hatta daha yüksek sıcaklıklarda kullanılır. Düşük PH değerleri peroksitin etkinliğini yavaşlattığından, pamuğun beyazlatılmasında banyoya PH 10.5 – 11.00 olacak şekilde sodyum hidroksit veya sodyum karbonat ilave edilir. Daha yüksek PH değerlerinde peroksit oksijen açığa çıkararak çabucak parçalanır ve beyazlatma tekrar yavaşlar. Banyoya sodyum hidroksitin yanı sıra ısıtma maddesi, deterjan ve emülgatör ihtiva eden modern yardımcı maddelerin ilave edilmesi suretiyle örgü malların aynı anda pişirme ve beyazlatılması mümkün olmaktadır. Kontinü metotlar kullanmak suretiyle çok hızlı kasar işlemleri mümkündür.     

 

Boyaya ilave edilmesi gerekli diğer bir madde stabilizatör olup, bu madde önceleri sodyum silikat idi. Bu madde sadece ortamın PH ını tamponlamaya yardımcı olmakla kalmayıp, peroksitin katalitik parçalanmasına neden olabilecek Fe, Cu gibi metal iyonlarını da komplex oluşturarak etkisiz hale getirir. Bu iyonlar ile pamuğa zarar verilmesinin en güzel örneği, fermuar veya diğer metalik kısımlar ihtiva eden hazır parçaların beyazlatılmaları sırasında görülür. Bu tür parçaların ve müteakip boya işleminde daha az boya aldığı açıkça görülmektedir.    

 

Sodyum silikat kullanılması halinde beyazlatma sonrası iyi bir yıkama yapılması gerekir. Silikat lekeleri oluşması nedeniyle artık organik stabilizatör maddeleri kullanılmaktadır. Bu maddeler sadece kompleks oluşturucu olarak görev yapmakla kalmayıp, deterjan ve yumuşatma özelliklerine de sahip olabilirler. Beyazlatma  zamanı ve banyo konsantrasyonu kullanılan sıcaklıklara ve aparatlara bağlıdır. Örnek haspelde beyazlatma 80-90° C sıcaklıkta, 3-5 ml/l hidrojen peroksit  ( %35 ) kullanılarak 1-2 saatte yapılabilir. Soğukta bekletilerek yapılan bir beyazlatmada malın 40-50 ml/l hidrojen peroksit çözeltisi ile emdirdikten sonra en az 6 saat bekletilmesini gerektirir. Bununla birlikte kontinü metotlarda 20-50 ml/l peroksit kullanılarak, beyazlamanın 20-30 dakikada gerçekleştirilmesi mümkündür.

 

08.02.03. Pamuklu Mamullerin Merserizasyonu

 

Önceleri ince tip jarse kumaşların imalinde merserize pamuk ipliği kullanılırdı. Son senelerde örgü kumaşların merserizasyonu içinde makineler dizayn edilmiştir. Örgü kumaşların merserşzasyonu, dokuma kumaşlarınkine benzer avantajlar sağlamaktadır. Bu avantajlar şöyle sıralanabilir. ;

 

·        Boyut stabilitesinin iyileştirilmesi

·        Kumaş parlaklığının arttırılması

·        Kumaş görünüşünün ve mukavemetinin iyileştirilmesi

·        Birçok boyarmadde için malın afinitesinin arttırılması

 

Dokuma ve örgü kumaşların merserizasyonu arasındaki temel fark, örgü mallar merserizasyon işlemi boyunca gerilim altında tutulmaz, çünkü malın elastiki özelliklerinin muhafaza edilmesi gerekir.

 

Merserizasyon sırasında derişik sudkostik çözeltisi kullanıldığında, selüloz lifleriyle meydana gelen reaksiyon intramiseller bir reaksiyondur. Yani bu derişiklikteki sudkostik flottesi misellerin içerisinde nüfuz etmekle hidrat selülozo denilen normal selülozdan farklı bir yapı gösteren modifikasyonu oluşturmaktadır.

 

Sudkostik, selüloz makromolekülündeki hidroksil gruplarıyla sodyum selüloz meydana getirecek şekilde yada çekim kuvvetleriyle makromoleküllere bağlanacak şekilde reaksiyona girmektedir. Merserizasyon sırasında her iki şekildeki reaksiyonda meydana gelmekte fakat denge çekim kuvvetleri ile bağlanma ( %85 ) tarafına kaymaktadır.

 

 

Sell.  - OH + NaOH  à     Sell.- OH.NaOH   à   Sell -  ONa +H2O 

 

 

Merserizasyon sırasında misellerin içine ve arasına  giren sudkostik, liflerin şişirmekte ve daha açık bir yapı kazanmasına yol açmaktadır. Bu nedenle merserize edilmiş pamuk liflerinin boyarmadde alma yeteneği artmaktadır.

 

İlginç olan bir noktada merserize edilmiş ve edilmemiş pamukluda aynı koyulukta bir boyama elde edebilmek için merselizelide tüketilen boyarmadde miktarının %15- 40 daha düşük olmasıdır. Merserize lifler daha düzgün yüzeye sahip olduklarından daha fazla ışın yansıtmakta ve lif çeperleri kalınlaştığından ışınların lif içerisindeki geçtikleri yolun uzunluğu artmakta dolayısı ile daha koyu gözükmektedirler.

 

Boyarmadde alımında merserizasyon sırasındaki NaOH konsantrasyonu artıkça ( 37° Be ye kadar ) boyarmadde alınması artmaktadır. Fakat 20° Be lik NaOH ile yapılan bir işlem sonucunda yeterli sonuçlar elde edilmektedirler.

 

Aynı şekilde sudkostik ile işlem süresi de 60 saniyeden kısa tutulabilir. Boyarmaddenin alınmasını arttırmak için fazla bir germeye ve NaOH flottesinin sıcaklığının 10-15° C ye kadar soğutmaya da gerek yoktur.

 

Merserizasyondan sonra yapılan kurutma sıcaklığına bağlı olarakta boyarmadde alımı değişmektedir. Kurutma sıcaklığı ne kadar yüksek olursa boyarmadde alınması da o kadar düşer. Merserizasyonla boyama sırasında hiç kurutma yapılmazsa boyarmadde alınması o kadar fazla olur.  

 

Merserizasyon sırasında ölü liflerin boyanma yetenekleri de artar. Böylece içerisinde ölü pamuk lifleri de bulunan materyalin düzgün bir şekilde boyanması mümkün olur.

 

Merserizasyondan amaç, parlaklığı arttırmaktan çok boyarmadde alımını sağlamak ise, en ekonomik çalışma şekli materyali

 

·        18-22° Be lik sudkostik flottesiyle

·        25° C veya biraz daha yüksek sıcaklıkta

·        Az bir germe ile

·        25-30 sn işlem yapılıp

·        Mümkünse kurutmadan boya yapılması sağlanır.

 

08.02.04. Boyut Stabilitesi Kazandırma

 

Fiksaj işlemi

 

Sentetik elyaflardan veya bunların karışımından mamul kumaşların kaynar suda veya sıcak hava ortamında çekme, kalıcı kırık ve kırışıklar oluşturma özelliği vardır. Fiksaj işlemi bu eğilimi yok etmek için yapılır.

 

Fiksaj işleminin örgü kumaşlara aşağıdaki özellikleri kazandırması beklenir.

 

·       Mala boyut stabilitesi kazandırma

·       Kenar kıvrımlarının azalması

·       Müteakip beyazlatma ve boyama işlemlerinde kırışma ve bozulma tehlikesini azaltması ( Özellikle Haspellerde )

·       Muhtemel kumaş deformasyonunun önlenmesi. Örneğin bazı örgü malların levent boyama makinelerinde mamul akışına engel olan bozulmaları.

 

 

Bu nedenle fiksaj işlemi yaş işlemler öncesi yapılacak bir işlemdir. Ancak Fiksaj işleminin polyester gibi bazı sentetik boyama özellikleri üzerinde önemli etkisi olup, fiksaj işlemi sırasındaki herhangi bir hata, boyama sonrası renk nüansında farklılık olarak kendini gösterebilir. Ayrıca malda bulunan yağlan pişirme ile uzaklaştırılmadan fiksaj işlemi yapılacak olursa, bu yağlar mala nüfuz edip lekeler oluşturabilirler.

 

En son işlem olarak apre esnasında fiksaj işlemi yapılarak mala boyut stabilitesi kazandırılabilir. Sonradan fiksaj olarak adlandırılan bu metot da süblimasyon boya kaybı, malın ve teçhizatın kirlenmesi söz konusu olabilir. Fiksaj işlemi sırasında iki faktörün kontrol edilmesi gerekir. Bunlar fiksaj sıcaklığı ve germe sırasında mala uygulanan germe miktarıdır.

 

Sıcak hava ile fiksaj

 

Sentetik örgü mallar için en çok kullanılan teknik budur. Sıcak hava kamaraları ve çıkışta bir soğutma düzeneği olan iğneli germeli kurutucular. Genellikle kulanılan makinelerdir. Örgü mala için modifiye edilmiş iğneli germeli kurutucuların giriş kısmı genellikle 4-6 metreye kadar daha uzun olup, her bir zincir iki adet eklem düzeneği üzerinden geçer. Böylece maksimum düzeydeki aşırı beslemede dahi malın düzgün olarak iğnelenmesi sağlanır ve sarkma önlenmiş olur.

 

08.02.05. Kimyasallar

 

Pamuklu örgü mallarda düzgün boyamalar elde etmek için çeşitli yardımcı maddeler kullanılmaktadır. Bu yardımcı maddeleri, kullanıldıkları yere göre sınıflandırıp açıklayalım.

 

Ön işlem ve ağartma

 

 

Saf pamuklu ve pamuk / sentetik karışımlarında örme sırasında bulaşan pamuk lifinin doğal olarak sahip olduğu yabancı maddeler ve sentetik liflerin üzerinde bulunan avivaj maddelerinin mal üzerinden uzaklaştırılması gerekir.

 

Özellikle pamuklu mamullerde en büyük problemler pektin ve vakslardır. Pektinler; poligalaktronik asitlerdir. Bunlar Ca, Mg ve Fe tuzlarına dönüşerek elyafın şişmesini önler. Bunların suda çözünürlüğü yok denecek kadar azdır. Vakslar ise; genellikle yüksek molekülü yağ asidi alkolleri ( C24 – C30 ) yüksek moleküllü yağ asitleri ( C15- C33 ) ve onların esrterleridir. Vakslar herbir elyafı sararak onları su itici yapar. Boya çekiminin düzgün ve sorunsuz olması için boya öncesi yukarıda bahsettiğimiz yabancı maddelerin uzaklaştırılması gerekmektedir.

          Örme mamulun boyamaya hazır hale getirilmesinde genellikle şu yardımcı maddeler kullanılır.

·        Islatıcı

·        Yağ uzaklaştırıcı

·        Kompleks oluşturucu

·        Stabilizatör.

·        Kostik

·        Peroksit

 

 

Ağartma flottesinin mala düzgünsüz olarak aplike edilmesi halinde, yöresel olarak farklı beyazlık dereceleri elde edilir. Beyazlık derecelerinde bu şekildeki farklılıklar boyamalarda daha açık veya daha koyu renk tonları elde edilmesine yol açar. Kumaşın yüzeyi düngünsüz ve bulutludur.

 

Boyamada

 

 

Ön terbiye işleminin optimal bir şekilde yapılmış olmasına rağmen, boyamalarda düzgünsüzlükler meydana gelebilir. Bunun önüne geçebilmek için boyarmaddenin yanında aşağıdaki yardımcı maddeler kullanılır.

·        Islatıcı

·        Kompleks oluşturucu

·        Disperge ve Egaliz maddesi

·        Kırık önleyici

 

Islatıcı: Safsızlıklarından dolayı sadece suyun kumaşı hızlı bir şekilde ıslatması mümkün olmamakta, hızlı ıslanamayan kumaşta da fiziksel sürtünmeden dolayı kırıklar oluşmaktadır. Islatıcı tekstil mamulunun çok çabuk islanması için flotteye verilen kimyasaldır. Ayrıca flottedeki diğer kimyasalların daha kolay ve hızlı nüfuz etmesini sağlar. Hızlı ıslatması ve köpük yapmaması, arzu edilen en önemli özellikleridir.

 

Stabilizatör: Kasar banyosunda kullanılır. Peroksitin alkali ile temasında hızlı parçalanmasını önler. Stabilizatörler iyon tutucu gibi çalışırlar. Sıcaklık arttıkça peroksit düzenli parçalanarak aktif oksijen açığa çıkartır. OOH ( Perhidro ) ‘yu oluştururlar. Bu sayede zemin temizlenerek beyazlık oluşması amaçlanır.

 

Mal üzerinde demir veya diğer ağır metal iyonlarının bulunlası halinde hidrojen peroksit katalitik olarak parçalanır. Böylece bu noktalarda pamuk lifine ağır zarar veren ve katalitik zararlar meydana getiren aşırı reaksiyonlar meydana gelir. Ağartma stabilizatörleri ağır metal iyonları ile kompleks oluşturur ve peroksitin katalitik olarak parçalanmasına engel olurlar. Bu sayede katalitik zararların meydana gelmediği düzgün ağartmalar elde edilir. Aksi taktirde kumaş yüzeyinde delinmeler gibi hiç istenmeyen sonuçlar doğabilir. Çeşitli kalitelerdeki pamuklar hasat edildikleri bölgelere göre farklı miktarlarda metaller içerdiğinden, bunlarla tekrarlanabilir ağartma sonuçlarının eldesi ancak ağartma stabilizatörlerinin kullanılmasıyla garanti edilmektedir.

 

Kostik: Peroksitin parçalanıp aktif oksijeni açığa çıkartması için kasar banyosunda alkali olarak kullanıldığı gibi elyafı şişirme özelliğinden dolayı kumaşı temizleyip boya moleküllerinin elyafa nüfuz etmesini de sağlar. Kasarda kullanılır.

 

 

Antiperoksit enzimi: Kasar işlemi sonrasında kumaş üzerinde kalması muhtemel peroksitin uzaklaştırılması için kullanılan enzimlerdir. Kumaş peroksitten kurtarılarak, sonraki işlemlere daha hazır hale getirilir.

 

Ortamda bulunan peroksit boyama sırasında boyamanın düzgünsüzlüğünü meydana getirir. Bu nedenle kasar banyosunda ve kumaş yüzetinde kalan peroksitin giderilmesi muhakkak gereklidir. Banyoda kalan hidrojen peroksit enzimler vasıtası ile parçalanarak su ve oksijene dönüştürülür.

 

Kompleks oluşturucu: Kompleks oluşturucu maddeler çökmelere ve böylece sertlik oluşturucu maddelere  karşı hassas boyarmaddelerde leke oluşmasına engel olurlar. Sertliği tamamen giderilmiş su kullanılması halinde bile pamuklu malzeme, gördüğü ön terbiye işleminin yoğunluğuna göre halen daha Ca ve Mg içerir.

 

İyon tutucular: Suya sertlik veren Mg ++  Ca++ gibi iyonların yanında Si++, Fe++, Cu++, iyonlarınında tutulması amaçlanır. Bu iyonlar hem kasar banyosunda hemde boya banyosunda zararlıdır. Bu yüzde iyon tutucular kasar ve boya banyolarında kullanılır.

 

Disperg edici maddeler ( Dispergatör ): Boya ve yıkamalarda kullanılır. Kumaş yüzeyinden koparılan zararlı iyonların veya flotteden kumaşa geçmesi muhtemel iyonların yakalayarak banyoda askıda bırakır, banyonun boşaltılması ile dışarıya atılması sağlanır.

 

Egalizatör: Egalizasyon etkisi, egalizasyon maddesinin hem boyarmaddeye hemde life karşı afinitesi olan kompanentleri içermesi sayesinde gerçekleşir. Boya ve yıkamalarda kullanılır. Life afinitesi olan kompanent önceden lifi bloke ederek, boyarmaddenin life yavaş yavaş nüfuzunu sağlarlar. Bu şekilde boyarmaddenin lif içerisine girmesinin geciktirilmesi, düzgün bir nüfuzu sağlar. Amaçta boyanın düzgün dağılımıdır. Egalizatörler, boyanın çözünürlüğünü arttırdığı için boya çökme riskinide azaltır.

 

Kırık Önleyici: Kırık önleyici maddeler lifin – lif ile sürtünmesini azaltır, ve lif fibrillerinin yumuşaklığını arttırılar. Böylece malın ıslat durumdaki hareketsizliği  aksi tesir yapar ve kırık izlerini azaltır. Kırık önleyici maddenin kullanılması, b,r yandan malın ıslak durumdaki hareketliliğini ( kayganlığını ) arttırarak düzgünsüzlüklerin oluşmasını, diğer bir yandanda makine aksamının, mal yüzeyince meydana getireceği mekaniksi zararlara engel olur.

 

Köpük kesiciler: Kasar, boya, apre esnasında istenmeyen köpük oluşumlarını minimize etmek için kullanılır. Köpük boyamada karşılaşılan en önemli sorunların başında gelmektedir. Köpük kesiciler yüzey sürtünmesini kestiklerinden dolayı banyoda hareket halindeki kumaşın flottedeki hareketinden dolayı köpürmemesini sağlar. Köpük kesiciler daha çok silikon esaslı maddelerdir. Işletmelerde birçok kırık önleyiciler ve yumuşatıcılar, köpük kesici olarak da kullanılır.

 

Antipiling enzimi: Viskon pamuk gibi selüloz elyafta biopolish adı verilen enzim maddeleri ile muamele sonucu lif uçları giderilir. Enzimler lif uçlerını giderirken, elyafa zarar vermez.  Sentetik elyaflarda enzimler kullanılamaz. Antipiling enzimi kumaş üzerinde yüzeye çıkmış lif uçlarını yok ederler. Kullanım miktarından fazla verilmesi kumaş tüyünü gidermekten ziyade, tüylenme meydana getirebilir. Kullanımı sırasında dikkat edilmelidir.

 

Fiksatör: Boyarmaddenin kumaş yüzeyine tutnamaması durumlarında kullanılır. Kumaş yüzeyini bir sır tabakası gibi kaplayan fiksatör, kumaştan boya akmamasını sağlar. Fiksatörlerin çoğu reçine esaslıdır. Mamulun kuru sürtme haslıklarını düşürürler, ve kumaş yüzeyine istenmeyen sertlik verirler. Bu yüzden fiksatör kullanımı gerektiren durumlarda yumuşatıcı miktarı arttırılabilir. Fiksatörler boya sonrasında kullanılabilirler.

 

Yumuşatıcılar: Tekstil materyaline albeni kazandırmak amaci ile kumaşa verilen kayganlık, dolgunluk hissidir. Yumuşatıcı olarak yağ, mum, sabun  yada bunların değişik türevleri ile asıl önemli grubu oluşturan  sentetik esaslı yumuşatıcılar ve silikonlar kullanılır. En basit yumuşatıcılar emülsiye edilmiş yağlardır. Sektörde sentetik yumuşatıcılar ve silikonlar önemli yer tutmaktadır. Sentetik yumuşatıcılar sülfatlanmış yağ alkolleri, amonyum türevleri, polioksietilen türevleri, siliokasnlardır. Etki derecesine göre sentetik yumuşatıcılar aşağıdaki gibi sınıflandırılablir.

 

·        Silikon elastomerler ( Makro ) emülsiyon

·        Normal silikon

·        Katyonik yumuşatıcılar

·         Nanyonik, anyonik yumuşatıcılar

·        Stearin parafin emülsiyonları

·        Polietilen emülsiyonları

 

Not  :   Son iki yumuşatıcının kullanımı yoktur veya çok azdır.

 

Asit: Tekstil sektöründe en çok kullanılan asit “ asetikasit “ tir . Daha çok nötralizasyon işlemlerinde kullanılır. Asitler boyamanın asit boyar maddelerle yapıldığı ortamlarda PH ayarlayıcısı olarakta kuıllanılır. Genellikle tüm yumuşatıcıların asidik ortamalarda reaksiyon vermesinden dolayı yumuşatıcının kumaşa çekilmesinin sağlanması için banyoya verilir. 

 

08.03. Çektirme Boyama Metotları 

 

08.03.01. Çektirme Boyama Makineleri

 

 

Örgü kumaşları çektirme yöntemlerine göre boyanmalarına uygun çok sayıda makine mevcuttur. Bunların bazıları düz örgü malları enine açık durumda bazıları ise tüp halinde örülmüş malları halat halinde çalışırlar.

 

Yüzey görünümü kumaşın kalitesini saptayan en önemli özelliklerden birisidir. Boyama makinelerindeki mahlül ve kumaş sirkülasyonu kumaşın yüzey görünümünü bozmayacak bir şekilde ayarlanmalıdır. Yüzey düzgünlüğü, sirkülasyon pompasının kumaş üzerine mümkün olduğunca az enerji transfer etmesiyle  gerçekleştirilebilir.

        

Çektirme yöntemine göre çalışan makine tipleri ; Haspeller, jetler, overflowlar  vs. dır.

 

Haspeller

 

Bu makineler hala en yaygın olarak kullanılan makinelerdir. Jet ve overflow makinelerinin piyasaya girmelerine kadar, örgü kumaşların halat halinde boyanmalarında haspeller üniversel olarak kullanılmaktadır.

 

Haspellerin kumaşı halat halinde çalışmaları nedeniyle, kırışma veya deforma olmaya meyilli kumaşları boyama imkanı sınırlıdır.

 

Bir haspelde, birçok parça yan yana çalışır. Her bir parçanın bir ucu diğer ucuna dikilmek sureti ile halkalar oluşturulur ve böylece parçalar yan yana halkalar halinde çalışılır. Haspellerde kumaşın çıkrık etrafında tatminkar derecede taşınabilmesi için banyoda bol miktarda mahlül bulunması gerekir. Yaş işlemlerde temel prensip, boya, kimyevi madde , su ve enerji kullanımında maksimum tasarrufu sağlamaktır. Buda mahlul hacminin mümkün olduğu kadar düşük tutulmasıyla başarılır. Bu nedenle haspeller, uzun banyo oranında çalışan makineler olması dolayısı ile , jet, overflow ve levent boyama makinelerine kıyasla daha az tercih edilmektedirler.

 

Haspellerde halat kırışıklığını asgariye indirmek için düz örgü kumaşlar birbirine dikilerek tüp halinde çalışılır.

 

Modern haspellerde, çıkrık hızı, dolayısı ile kumaş hızı, genellikle değişkendir. Makine hızı, çoğu zaman çalışılan kumaş tipine göre ayarlanır. Yüksek hız pamuklular için uygun olup, özellikle keçeleşme ihtimali olan yünlülerin çalışmasında düşük hız gereklidir. Makine hızı ile ilgili katı kurallar olmayıp, istenilen efekti sağlayacak hız çalışma hızı olarak seçilir.

 

Çalışma esnasında kumaş içinde özellikle hava veren teknikler geliştirilmiş olup, bu teknikler sayesinde buhardan kaynaklanan şişme daha da fazlalaşır. Yeterli buharın olmadığı ve dolayısıyla sıcaklığın düşük olduğu durumlarda da şişme sağlanabilir. Düşük seviyeli haspeller yüksek seviyeli olanlara göre çok tercih edilir. Çünkü birinci tip makinelerde tüp kumaş daha iyi açılır. Düz örgü kumaşların kenarlarının dikilmesi sureti ile tüp haline getirme işlemi, zaman alıcı bir işlem olması sebebi ile, bu tür kumaşları enine açık olarak  çalışabilecek levent boyama makineleri gibi makinelerin olmaması durumunda yapılır.   

Bazı kumaşların çalışılmasında karşılaşılan diğer bir zorlukta kumaşın birbirine dolaşmasıdır. Bu duruma daha çok naylon kumaşlarla çalışılırken rastlanır. Buna tam bir çare olmamakla birlikte banyoya uygun bir ıslatıcı ilavesi ile kumaşın ıslanması ve dolayısı ile kumaşın banyo içinde çökmesi sağlanabilir. Çünkü problem kumaşın banyo üzerinde yüzer vaziyette bulunmasından kaynaklanmaktadır ki , buda elyafın yoğunluğuna bağlıdır. Haspelde 1:15, 1:30 uzun flotte oranlarıyla çalışılır.

 

Jet makineleri

 

Jet boyama makineleri ilk olarak, polyester kumaşları yüksek sıcaklıkta boyamak için geliştirilmişlerdir. Ayrıca tekstüre kumaşların hacimli tutumları muhafaza etmek için kumaşın önemsiz derecede gerilime maruz kaldığı dizaynlar da bu makineler sayesinde yaratılmış oldu.

 

Sonraları bu makinelerin kullanım alanları örgü kumaşlar için gerekli olan gerilimsiz çalışma ortamını sağlamaları nedeniyle önemli ölçüde geliştirilmişlerdir.

 

Bütün jet makinelerinde bulunan ortak özellik, hepsinde bir düze ( Jet ) bulunmasıdır. Makinenin bu aksamının iki işlevi vardır. Bunlardan biri mamul sirkülasyonunu sağlamak, diğeri ise kumaşı hareket ettirmektir.

 

Nispeten düşük akış hızlarında, boya mahlülü silindirik boru içinden yumuşak bir şekilde ve oldukça doğrusal olarak geçer. Akış hızı artmaya devam ettikçe, belli bir noktadan sonra girdap oluşturur Girdaplı akış halinde, mahlül küçük küçük girdap çukurları oluşturur ve böylece girdabın dönüş ekseni etrafında düşük basınçlı bölgeler meydana gelir. İşte bu düşük basınç seviyesinde, kumaş jetin çıkış kısmından emilerek çekilir. Girdap aynı zamanda boya mahlülün iyice karışmasını ve elyaf ile yer değiştirmesini temin eder. Kumaş hareket hızı jetlerde 400m/dk dır. Yüksek kumaş hızı ve girdaplı mahlül akışı birlikte boya mahlülün banyo ile elyaf arasında etkin olarak yer değiştirmesini sağlar. Bu yer değiştirme olayı jet içinde ve jeti takip eden kumaş kılavuz borusu içinde vukuu bulur ki , boyamanın büyük kısmı bu bölgede gerçekleşir. Bu şekilde etkili bir karıştırma, tahmin edileceği üzere, aynı zamanda makine içindeki sıcaklık farklarının asgariye indirilmesini temin eder. Halbuki bir haspelde, makinenin ön kısmındaki mamul kaynarken, arka kısmının sıcaklığı 85-90° C  olabilmektedir.

 

Bütün jet makinelerinde bir düze bulunmakta ise de, makineler görünüş itibari ile birbirlerinden çok farklı olabilirler.

 

Jetlerdeki kuvvetli türbülans nedeniyle ortaya çıkan aşırı köpürme problem yaratabilir. Köpük önleyici yardımcı maddeler kullanılsa bile kayma nedeniyle istenilen sirkülasyon engellenebilir, ve düzgün boyama kalitesi düşebilir. Kumaşın boyuna uzaması asgari düzeydedir.

 

Yüksek afinite ve fiksaj özelliklerine sahip reaktif boyarmaddeler, örme pamuklu kumaşları kısa flottede atmosfer şartlarında çalışan jetlerle klasik boyama yöntemlerindeki metotlardan birisi ile boyanması uygundur.

 

Jet boya makinelerinde ortalama flotte oranı 1:20 olan haspele nazaran ikinci derecede kalsalar da, bunlarla  yıkama genelde daha uygundur.

 

Overflow makineleri 

 

Overflow makineleri, jet ve haspel makilerinin bir kombinasyonu olarak düşünülebilir. Bu makinelerde, haspellerdeki gibi bir çıkrık bulunmakta olup, bu çıkrık normal olarak tahriklidir ve kumaşa hareket verir. Açıkça ortada olduğu üzere, kumaş ve mahlülün içinden geçtiği taşma borusu içinde sirküle eden mahlül de keza kumaş hareketini temin eden kuvveti sağlar. 

 

Bu makinelerin hem basınçlı hem de basınçsız tipleri mevcut olup, birçok imalatçısı vardır. Jet makinelerinden farklı olarak, değişik imalatçı firmalar tarafından üretilen overflowlar görünüş itibariyle birbirine daha çok benzerler.

 

Elde edilebilen banyo oranları, haspellerden ziyade jet makinelerindeki değerlere yakın olup, overflow makineleri de düşük banyo oranı avantajına sahiptirler.

 

Overflow makinelerinin jetlere nazaran başlıca avantajları, kumaş zerindeki etkinin daha yumuşak olmasıdır. Kumaşın kendi kendine sürtünmesi, jet makinelerindeki düzeyden çok daha düşüktür. Bu sebeple, overflow makineleri kesik elyaftan mamul kumaşları çalışmaya daha uygundur.

 

100° C ın üzerinde boyama sıcaklıkları gerekmeyen durumlarda, örneğin %100 pamuklu, akrilik ve akrilik karışımlarının boyanmasında, overflow makineleri düşük banyo oranı, kumaşı daha yumuşak işleme ve düşük makine maliyeti oranı gibi avantajlara sahiptir. Flotte oranı 1:5, 1:10 arasındadır.

 

·        Kısa flotte boyama işleminin avantajları

 

a)      Su sarfiyatının azaltılması

b)     Daha az atık madde ortaya çıkması

c)      Daha az tuz ve alkali kullanılmasıdır.

 

 Şekil 12 (overflow)

 

Blowdying Makineleri

 

İbodan tarat (osr)

 

 08.03.02. Reaktif Boyarmaddeleri Çektirme Yöntemine Göre Boyama

 

Reaktif boyarmaddelerle boyanacak mamul eğer örgü ise daha çok çektirme boyama metotları kullanılır. Çeşitli boyarmadde imalatçıları değişik reaktif boyalar üretmektedir. Bu boyaların kimyasal yapılarındaki temel farklılık nedeni ile farklı çektirme metotları kullanılır.

 

Reaktif boyarmaddelerin substantifliği çok fazla olmadığından flottede kalan boyarmadde miktarı fazla olmakta ve lifler tarafından alınan boyarmaddenin bir kısmı da hidrolize uğrayarak, liflere bağlanmayan şekle dönüşmektedir.

 

Lifler tarafından alınan boyarmadde miktarını arttırmak için alınan iki tedbir, flotte oranını mümkün derecede kısa tutmak ve flotteye bol miktarda tuz ilave etmektir.

          Reaktif boyarmaddelerle uzun flottede yapılan boyamalar esasında üç adımdan meydana gelmektedir.

·        Boyarmaddenin lifler tarafından alınması

·        Boyarmaddenin liflere bağlanması

·        Hidrolize uğramış, fikse olmamış boyarmadde kısmının uzaklaştırılması

 

 

 

 

 

Reaktif boyarmaddelerin substantiflikleri kendi aralarında önemli farlılıklar göstermesine  rağmen, yüksek substantifliğe sahip reaktif boyarmaddelerin substantiflikleri bile esasında orta düzeydedir. Bu nedenle çektirme yöntemine göre yapılan boyamalarda flotteye tuz ilavesi zorunludur.

 

 

Çektirme yöntemine göre alınma miktarını belirleyen faktörler

 

·        Boyamaddenin substantifliği

·        Lifin cinsi

·        Mamulün gördüğü ön terbiye işleminin yeterliliği

·        Flotte oranı

·        Tuz konsantrasyonu, cinsi, flotteye ilave şekli

·        Baz konsantrasyonu ve cinsi

·        Boya banyosu PH’ı

·        Boyarmaddenin mevcut düzgünleşme özellikleri

·        Boyarmaddenin konsantrasyonu

·        Boyarmaddenin kimyasal reaktivitesi

·        Boyama temparatürü

·        Boyama cihazının cinsi

·        Boyama süresi

 

Reaktif boyamada alkali tuz ilaveleri

 

Sıcakta boyayan reaktif boyarmaddelerde daha çok veya daha kuvvetli alkalilerin kullanılması durumu bir kenara bırakılırsa, flotteye alkali koyuluşu bakımından 3 ana yöntem bilinmektedir.

 

·        İki basamaklı yöntem

·        Baştan biraz alkali koyma yöntemi

·        Her şeyi baştan koyma yöntemi

 

 

Sıcaklık – Zaman        

 

Sabit sıcaklıkta boyama yapılması yüksek reaktiflikte boyarmaddelerde daha yaygın olmakla birlikte, özellikle rejenere selüloz mamullerin ve sıkı yapılı merserize pamukların boyanmasında liflerin fazla şişmesini önlemek için boyamaya doğrudan yüksek temparatürde başlanılması da çok rastlanan bir uygulamadır.

 

Sıcaklığın 10° C yükseltilmesi reaktif boyarmaddelerin tepkimeye girme hızını 4 kat arttırır. Boyarmaddenin fikse olması için gerekli sıcaklık,  boyarmaddenin cinsine ve kullanılan alkaliye göre değişir. Sıcaklık 60-90° C arasında süre ise 45-50 dk arasındadır.

 

Başka bir yöntemde, boyamaya düşük sıcaklıkta başlanıp, flotte sıcaklığının yavaş bir şekilde arttırılmasıdır.

 

 

08.04. Kontinü Boyama Makineleri

 

Örgü kumaşların kontinü olarak boyanması, dokuma kumaşların kontinü boyanmasına kıyasla daha zordur. Bu zorluk kumaş yapısının örgü ilmeklerinden oluşmasından ileri gelmektedir.

 

Kontinü işlemlerde kumaş boyunca gerilim söz konusu olduğu için, kumaş boyu uzar ve bu esnada doğal olarak kumaş eni daralır ve kalınlıkta azalma olur.

 

Örgü kumaşların pişirme ve beyazlatma işlemleri için kontinü makineler kullanılmaktadır. Boyama işlemleri için de aynı prensiplere göre dizayn edilmiş makineler kullanılabilir. Ancak bu bir dereceye kadar mümkündür. Makine dizaynında bazı değişiklikler gerekmektedir, çünkü kasar işlemleri için asgari gerilimle çalışacak şekilde dizayn edilmiş makinelerdir, düzgün boya empregnasyonu için yeterli olmaktadır. Çünkü kumaşın düzgün olarak boya mahlulünü alması için bir miktar gerilim altında olması gerekmektedir.

 

Ayrıca örgü kumaşların çoğunun tüp halinde olması, kontinü boyama işlemini dahada karışık hale getirmektedir. Tüp halindeki örgü kumaşların, elyaf tipine ve kumaş örgü şekline bağlı olarak, halat şeklinde kasar işlemleri yapılabilmekte ise de, boyanmalarında birçok problem ile karşılaşılır. Çözüm olarak, tüp halindeki kumaş yine tüp halinde fakat enine açık olarak, veya tüp kumaş boyunca kesilerek, enine açık duruma getirilerek çalışılır. Ancak her iki halde de problemler tam olarak çözülememektedir. Çift katlı çalışmalarda, kenar izleri oluşmakta, kenarlar kullanılan fulard’ların sıkma silindirlerinin yumuşaklık derecesine ve sıkma basıncına bağlı olarak açık veya koyu renkte boyanmaktadırlar. Kesilerek enine açık duruma getirilen kumaşların kontinü boyamasında ise kenar kıvrılmaları olmakta ve neticede kenar kırışıklıkları ve renk farklılıkları meydana gelmektedir. Kenar kıvrılmaları bir derecede önlenebilmekte ise de, tüm kumaş boyunca tamamen önlenememektedir. Fakat son zamanlarda, örgü kumaşları tatminkar derecede problemsiz olarak kontinü boyayan makineler, özellikle Pad-Batch makineleri imal edilmiştir. 

 

08.04.01. Reaktif Boyarmaddelerle Kontinü Yöntemine Göre Boyama

 

Bu boyaların iyi çalkalama ve sabunlama işlemleri gerektirmeleri sebebi ile, yarı kontinü metotlardan ziyade, tam kontinü metotlarla boyanmaları arzulanır. Ancak Pad-Batch gibi yarı kontinü metotlar daha az problemli olması nedeniyle, pratikte daha çok kullanılmaktadır. Kumaşın enine açık durumlardada çalıştığı zamanlar, daha kaliteli boyama elde edilir. Kenar kıvrılmaları neticesinde farklı koyulukta boyanan kenarlar, kumaş kıvrımsız olarak roliklere sarılıp, bekletildiği taktirde, problem olmaktan çıkarlar. Seçilen reaktif boyalar hangi Pad-Batch boyama şartlarının kullanılacağını belirler. Orta ve koyu renkler için boya çözünürlüğünün arttırılması amacıyla, banyoya üre ilave edilebilir Reaktivitesi düşük boyalar, düşük bekletme sıcaklıklarında 36 saate kadar bekletme süresi gerektirebilirler.

 

Empregnasyon sonrası perfore rolik üzerine sarıldığı taktirde, roliği bir sıcak su kaynağına bağlamak suretiyle, çalkalama ve sabunlama işlemleri de bu rolik üzerinde gerçekleştirebilir.

 

Yıkama makineleri için genellikle açık en yıkama makineleri yerine haspeller tercih edilmektedir.  

Adobe Acrobat Reader Adobe Acrobat Reader


Belge Ziyaretçi Sayısı: 39734
Kitaplar
Tezler
Tez Arama
Sözlük
Yenilenen ORLAB katalogu için info@orlab.com.tr adresinden istekte bulunabilirsiniz.
Ayrıntılar




NMR kimyasalları hakkında herşey www.nmrkimyasallari.com
Ayrıntılar




Merck Laboratuvar El Kitabı II. baskısı çıktı.
Ayrıntılar




 
Son Eklenen Belge Tarihi: 07.08.2021 • Toplam Ziyaretçi Sayısı : 25216286
Her hakkı saklıdır © Kimyaevi
 
Orlab Merck