1-haslik-literatur.

Download Report

Transcript 1-haslik-literatur.

Slide 1

BOYAMA İŞLEMLERİNDEN
SONRA KULLANILAN TEKSTİL
KİMYASALLARININ VE DİĞER
TERBİYE İŞLEMLERİNİN HASLIK
ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİLERİ
Prof. Dr. Abbas YURDAKUL
Doç. Dr. Tülin ÖKTEM
Yrd. Doç. Dr. Perrin KUMBASAR
Ar. Gör. Aslı KORKMAZ
Ar. Gör. Rıza ATAV
Tek. Müh. Arzu ARABACI


Slide 2









Değişen ve gelişen dünyamızda insanların
beklentileri, diğer bütün alanlarda olduğu gibi
tekstil sektöründe de artmaktadır.
Tekstil terbiye üretiminde ekolojik, ekonomik ve
haslık kriterleri bu beklentilerin başında
gelmektedir.
Özellikle tüketici açısından yıkama, sürtme, ışık,
ışık-ter haslığı vb. gibi kullanım haslıklarının
yüksek olması istenmektedir.
Boyama sonrası kullanılan tekstil kimyasallarının
ve bitim işlemlerinin haslık değerleri üzerindeki
etkisi önem kazanmaktadır.


Slide 3

YUMUŞATICILAR


Slide 4





Ön terbiye işlemleri sonucu, elyafın yapısında
bulunan
mum,
yağ
vb.
maddelerin
uzaklaştırılması nedeniyle kaybedilen doğal
yumuşak tutumun tekrar kazandırılması işlemine
"yumuşatma” denilmektedir.
Pratik olarak hiçbir tekstil mamulü yumuşatıcı
madde ile işlem görmeden üretilmemektedir.


Slide 5

YUMUŞATICI MADDELERİN
ETKİLERİ








Tekstil mamulünün kullanım özelliklerini arttırmak,
Tekstil mamulüne yumuşak, akıcı, kaygan, hacimli
yapı kazandırmak,
Kumaşın
hidrofillik,
elastikiyet,
dikilebilirlik,
antistatiklik, sürtme dayanımı vb. teknolojik
özelliklerini geliştirmek,
Sentetik liflere doğal bir tutum ve giyim konforu
kazandırmak,
Proses yardımcısı olarak görev yapmak,
şeklinde özetlenebilmektedir.


Slide 6

Yumuşatıcı maddelerin yapıları
%15-25 Asıl etkili madde
(Yağ asidi kondenzasyon
ürünleri)

+

Noniyonik emülgatör
veya noniyonik
dispergir madde

+

Özel katkı maddeleri
(Yağasidi esterleri
veya mumları)


Slide 7

Yumuşatıcıların Sınıflandırılması
Katyonik yumuşatıcılar
 Anyonik yumuşatıcılar
 Noniyonik yumuşatıcılar
 Silikonlu yumuşatıcılar
 Özel yumuşatıcılar



Slide 8

Katyonik Yumuşatıcılar


Katyonik yumuşatıcılar, iyi yumuşatıcı etkisine
sahip olmaları nedeniyle evlerde ve endüstride
büyük kullanım alanı bulmaktadır.



Primer amin tuzları
Tersiyer amin tuzları
Qurterner amonyum tuzları
Amino amid tuzları
İmidazolin tuzları
Aminoester tuzları (Ester Quartlar)









Slide 9

Anyonik Yumuşatıcılar


Genel olarak yağ asidi kondenzasyon
bileşiklerinin sülfatlanması veya fosfatlanması
ile elde edilmektedir.



Alkil aril sülfonatlar
Alkil sülfatlar
Sülfatlanmış veya sülfonlanmış amidler
Alkil eter sülfatlar






Slide 10

Non-İyonik Yumuşatıcılar
Non-iyonik
yumuşatıcılar
etkili
substantifliğe sahip değildir.
 Genellikle
emdirme yöntemine göre
aktarılmakla beraber, özellikle beyaz
mamullerde çektirme yöntemine göre
kullanılmaktadır.
 Non-iyonikler
genellikle polietilen ve
parafin mumu esaslıdır.



Slide 11

Silikonlar
Silikonlar tekstil mamullerine sadece
yumuşaklık, parlaklık ve kayganlık değil,
ayrıca elastikiyet, dikiş kolaylığı ve
dolgunluk da kazandırmaktadır.
 Silikonların bu özellikleri genellikle kalıcı
olmaktadır.



Slide 12

Fonksiyonel Grup İçermeyen
Polidimetilsiloksan Bileşiklerinin
Elde Edilişi
CH3
Cl

Si

CH3
Cl

HO

CH3

SiO2

OH
CH3

CH3
H3C

Si
CH3
H3C

Si

CH3
Cl

CH3

Kum

Si

Silikon

Metilklorosilan

H3C

Si

Si
CH3

OH

CH3
O

Si

CH3
O

CH3

Si
CH3

n

CH3

Metilhidroksisilan

Polidimetilsiloksan (PDMS)

CH3


Slide 13

Aminofonksiyonel organopolisiloksanlar
(1R=C3H6NH2, 2 R= C3H6NHC2H4NH2)
CH3
X

Si

CH3
O

CH3
CH3

X

Si

CH3

O

Si
CH3

CH3

O

Si

Si
x

Si

CH3

R

n

O

Si
y

R

CH3

O

CH3

CH3

CH3

CH3

O

Si

CH3

m

X = - CH3, - OH, - OCH3, - OC2H5 olabilmektedir.

X

CH3

O

Si

CH3

XX


Slide 14

Diamino modifiye Polidimetilsiloksanın selüloz liflerine yerleşimi


Slide 15

0

1A
4
.
1

H3C-O-CH3

O

C

~ 1100

C

0

A
1.63

O
H3Si-O-SiH3

Si

Si
~ 1440


Slide 16

Silikon Yumuşatıcıların Genel
Özellikleri
Yumuşatıcı seçimine bağlı olarak pilling
oluşumunu azaltırlar. (Örneğin çapraz bağ
yapan reaktif amino silikonlar pilling
eğilimini önemli ölçüde azaltırlar.)
 Kuru ve yaş buruşmazlığı iyileştirdikleri
için yıkama ve giyim performansını
arttırırlar.
 Silikonla işlem görmüş kumaşlar optik etki
nedeniyle daha koyu görünür.



Slide 17





Kumaşa daha düzgün yüzey kazandırdıkları ve
kısmen de daha koyu görünmelerine neden
oldukları için parlaklığı arttırırlar.
Silikon yumuşatıcılarda,
içeriği,
 zincir uzunluğu veya
 viskozitenin artmasıyla,
daha hidrofob ancak daha iyi yumuşaklığa sahip
kumaşlar elde edilmektedir.
 amin




Amin grubu sayısının yetersiz veya aşırı olması
durumunda ise istenen tutum sağlanamamaktadır.
Bu nedenle optimum amin içeriği önemlidir.


Slide 18

Yumuşatıcının amin içeriğine bağlı olarak selüloz ile etkileşimi

Selüloz

Zayıf polimer-lif etkileşimi

Selüloz

Optimum amin içeriği

Selüloz

Düşük amin içeriği

Selüloz

Aşırı amin içeriği


Slide 19



Tekstil sanayinde bugün için makroemülsiyon,
mikroemülsiyon ve hidrofil silikon yumuşatıcılar
yaygın şekilde kullanılmaktadır.



Mikroemülsiyonlar düşük molekül büyüklükleri
sayesinde lif içerisine kadar nüfuz edebilmekte ve
son derece düzgün bir madde dağılımı ortaya
çıkmaktadır.
Makroemülsiyon halindeki silikon yumuşatıcılar,
parçacıkların büyük olması nedeniyle lifin üst
yüzeyinde kalmakta ve belli bir üst yüzey
yumuşaklığı sağlamaktadır.




Slide 20

Silikon makro- ve mikroemülsiyonları

Silikon mikroemülsiyonu
Parçacık büyüklüğü < 50nm

Silikon makroemülsiyonu
Parçacık büyüklüğü >120nm


Slide 21

Hidrofil Silikon Yumuşatıcılar
Hidrofil silikonlar, suda çözünebilmekte veya
suda disperse olabilmektedir.
 Diğer silikonlar kadar pH’a hassas değildir,
 Kesme kuvvetlerine karşı dayanıklıdır.



Slide 22

Hidrofil Silikonların Avantajları
İyi antistatik
özellikler

Artırılmış üretim
hızı

Suda
çözünebilirlik

Stabil
banyolar

Boyanabilirlik

Renk düzeltme
imkanı

Artırılmış giyim
rahatlığı
Su buharı
geçirgenliği

Hidrofil
özellikler

Baskı
yapılabilirlik

Üzerine baskı
yapılabilme imkanı


Slide 23

Özel Yumuşatıcılar
Amfoter Yumuşatıcılar
(Kullanım alanları hijyen ve havlu
mamullerdir.)
 Pseudo Katyonik Yumuşatıcılar
(Beyaz kumaşlar için tercih edilmektedir.)
 Çok Fonksiyonlu Yumuşatıcılar



Slide 24

Yumuşatıcılarda pH’ın Tutum
Üzerine Etkisi







Yumuşatıcı alımının ve dolayısıyla kumaş tutumunun en
iyi olduğu pH, amin gruplarının iyonizasyonunun
maksimum olduğu 5-5,5’dur.
Bu pH’ın altına düşüldüğünde verim azalmaktadır.
pH 8 civarında ortam bazik olduğu için amid formundaki
yumuşatıcı asetik asit ve amin verecek şekilde hidrolize
olmaktadır.
Bu nedenle en düşük verim bazik ortamda elde
edilmekte ve özellikle silikon esaslı yumuşatıcılarda
bazik ortamda emülsiyon kırılmaları ortaya çıkacağından
kumaş üzerinde lekeler oluşmaktadır.


Slide 25

Yumuşatıcı Molekülünün Selüloza
Afinitesi
O

O

pH 5.0

CH 3

C
R

N
H

H 2C

H 2C

H 2C

N

pH 8.0

CH 3

C
H

R

N
H

H 2C

H 2C

H 2C

N

CH 3

CH 3

X Afinite yok

Yüksek afinite
H
H

O

O

H
H

H

O

O
H

O

O

OH

O
HO

HO
H

HO

O

OH

H

H

HO

OH

H

H
H
H

H

OH

H


Slide 26

Yumuşaklığa pH’ın Etkisi
Tutum

pH 4.2

pH 5.2

pH 6.2

pH 8.4


Slide 27

FİKSATÖRLER


Slide 28

Katyonik Ard İşlemler
Yüksek yıkama haslığı,
 Üretim ve yaş bekletme sırasında beyazlığın korunması,
 Yıkama pasajlarının azalması nedeniyle su ve enerji
tasarrufu,
 Yıkama ünitelerinde kapasite artışı
sağlamaktadır.
Ancak
 Kullanılan boyarmaddenin kimyasal yapısına bağlı olarak
renk değişmelerine neden olabilmektedir.



Slide 29

Katyonaktif Ard İşlem Maddeleri






Eskiden kullanılan katyonaktif ard işlem maddeleri
genellikle formaldehit kondenzasyon ürünü olan
disiyan tipi fiksatörlerdir.
Ucuzdur, ter ve klor haslığı orta düzeyde, ışık haslığı
ise düşüktür.
Yüksek renk değişimi (Yetersiz parlaklık)
Formalin kalıntısı bırakmaktadır.
C

N

NH
*

H2
N

H2
C

N

C
H

N

H2
C

*

n

+ An -


Slide 30

Piyasada Bulunan Ard İşlem
Maddeleri
Poliiyonlar
 Poliheteroçiklikler
 Polialkilenpoliaminler


olarak üçe ayrılmıştır.


Slide 31

CH2
*

N

*

(CH2)m

Poliiyon

n Cl

CH2
n

CH2

*

*

CH2

CH

CH
Poliheteroçiklik

n Cl

CH2

H2C
N
H3C

CH3
n

NH2
*

C

H
N

C

H

H

(C

C

CH2 H

H

N

N

*

NH)m

n Cl Polialkilenpoliamin

C
H2
n

Fiksatör Tiplerinin Tekrarlayan Birim Üniteleri


Slide 32










Poliiyonlar lineer kuarterner poliaminler olup (+)
yükü molekül ekseninde taşımaktadır.
Yükler arasındaki alkil grubunun uzunluğuna ve
azot atomuna bağlı alkil grubunun cinsine göre
fiksatörlerin etkinliği değişmektedir.
Polihetoroçiklik yapıdakilerde ise (+) yükler
molekül zincirinin yanında bulunmaktadır
Bu yükler tekrarlayan yapı elementlerinin
molekül ekseni boyunca döndürülmesiyle
birbirinden mümkün olduğunca ayrılmaktadır.
Polialkilenaminler, bir yandan alkilamin grupları
diğer yandan
hetoroçiklik ve diğer yapı
elementleri de içermektedir.


Slide 33

Fiksatörlerin Bağlanma
Mekanizmaları






Boyama
işlemleri
sonrasında
fiksatör
uygulamalarında esas prensip yaş haslıkları
iyileştirmektir.
Sonuç olarak fiksaj maddeleri boyarmadde
moleküllerinin
suda
çözünürlük
sağlayan
gruplarını bloke etmektedir.
Ancak bu olumlu özelliklerinin yanında renk
tonunda değişiklik, ışık haslığında düşüş ve
kumaş tutumunda sertleşme gibi sakıncaları da
beraberinde getirmektedir.