İÇİNDEKİLER 1. PAMUKLU KUMAŞLARIN HASLIK ÖZELLİKLERİNİN SOL-JEL TEKNOLOJİSİ İLE GELİŞTİRİLMESİ

Transkript

1 İÇİNDEKİLER SÖZLÜ BİLDİRİLER 1. PAMUKLU KUMAŞLARIN HASLIK ÖZELLİKLERİNİN SOL-JEL TEKNOLOJİSİ İLE GELİŞTİRİLMESİ 2. THE OPTIMIZATION OF SIZING PARAMETERS WITH TAGUCHI METHOD 3. BİLGİSAYAR KONTROLLÜ AĞIZLIK AÇMA VE DESENLENDİRME YAPABİLEN BİR YARI-OTOMATİK NUMUNE KUMAŞ DOKUMA TEZGÂHI TASARIMI, GELİŞTİRİLMESİ VE PROTOTİP İMALATI 4. KUMAŞ DÖKÜMLÜLÜĞÜNÜN GÖRÜNTÜ ANALİZİ YÖNTEMİ İLE ÖLÇÜLMESİ 5. RİNG VE OE-ROTOR EĞİRME SİSTEMLERİNDE ÜRETİLMİŞ İPLİKLERİN FİZİKSEL, YAPISAL VE YÜZEY ÖZELLİKLERİ 6. PORTAKAL YAĞI İÇEREN MİKRO VE MOLEKÜLER KAPSÜL AKTARILMIŞ KUMAŞLARDAN SALIM DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ 7. LİPOZOMLARIN AĞARTMA İŞLEMİNDE KULLANIM OLANAKLARININ İNCELENMESİ 8. ÇOK KATLI BEZ AYAĞI KUMAŞLARIN PERFORMANS ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ 9. KUMAŞLARDA DİKEY KILCAL EMME ÖLÇÜMÜ İÇİN BİR TEST APARATI TASARIMI 10. THE EFFECT OF MOISTURE ON THERMOPHYSILOLOGICAL COMFORT OF SPORT DRESSES AT REAL AND SIMULATED CONDITIONS OF THEIR USE 11. OTOMOTİV SEKTÖRÜNDE KULLANILAN SPACER KUMAŞLARIN HAVA GEÇİRGENLİKLERİNİN ÖLÇÜMÜ İÇİN YENİ BİR TEST YÖNTEMİNİN GELİŞTİRİLMESİ 12. NANO BÜYÜKLÜKTE METAL PARTİKÜL İLE KAPLANMIŞ MULTİFONKSİYONEL KUMAŞ GELİŞTİRME 13. DENDRİMER TEKNOLOJİSİ KULLANILARAK TEK ADIMDA SU İTİCİLİK VE ANTİBAKTERİYELLİK FONKSİYONELLİĞİNE SAHİP PAMUKLU KUMAŞ ELDESİ 14. İPLİKLER ARASI YAPIŞMA BAĞLARININ OLUŞUM VE KOPMA MEKANİZMALARININ ARAŞTIRILMASI 15. FASULYE PROTEİNİNDEN REJENERE PROTEİN ELYAFI ÜRETİMİ 16. LENZING MÜSTERI HIZMETLERI- TENCEL STANDARD VE KARIŞIMLARI- JET PROSESI 1

2 17. IKEA DA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK POSTER BİLDİRİLERİ İÇİNDEKİLER (DEVAM) 1. POLİAMİD LİFLERİNİN DÜŞÜK SICAKLIKTA BOYANMA OLANAĞININ İNCELENMESİ 2. TÜRKİYE DE YAPILMIŞ OLAN TEKSTİL MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS TEZLERİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA 3. POLİÜRETAN KAPLANMIŞ PAMUK ve POLİESTER KUMAŞLARIN SU GEÇİRMEZLİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ 4. SÜPERHİDROFOBİK VE SÜPEROLEOFOBİK YÜZEYLERİN ÜRETİMİNDE SİLİKONLU BİLEŞİKLERİN KULLANIMI 5. POLİPROPİLEN ESASLI TEKSTİL LİFLERİNİN FARKLI YÖNTEMLER İLE BOYANMASI 6. FARKLI KONSTRÜKSİYONLU DENİM KUMAŞLARDA DİKİLEBİLİRLİK ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA 7. FARKLI HAMMADDELERDEN ÜRETİLMİŞ ÇORAPLARIN HAVA GEÇİRGENLİĞİNE ARDIŞIK YIKAMALARIN ETKİSİ 8. PAMUĞUN KİMYASAL MODİFİKASYONU YOLUYLA PES/CO KARIŞIMLARININ DİSPERS/REAKTİF BOYARMADDE KOMBİNASYONUYLA TEK BANYO TEK ADIMLI BOYANMASI 9. FARKLI TİPTEKİ POLİESTER LİFLERİNDEN DOKUNMUŞ KUMAŞLARIN BAĞIL SU BUHARI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ 10. HAZIR GİYİM SEKTÖRÜNDE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK ANLAYIŞI VE UYGULAMA ALANLARI 11. PAMUKLU KUMAŞ ÜZERİNDEKİ AZO GRUPLARI İÇEREN SUDA ÇÖZÜNÜR METALLOFTALOSİYANİNİN (M: Zn) ANTİBAKTERİYEL ETKİSİ 12. KÖPÜK APLİKASYON VE FULARD APLİKASYON TEKNİĞİYLE BURUŞMAZLIK İŞLEMİ GÖRMÜŞ PAMUKLU KUMAŞLARIN ELEKTRİK İLETKENLİKLERİ 13. TERSİNE LOJİSTİK KAVRAMININ TEDARİK ZİNCİRİ İÇERİSİNDEKİ YERİ VE KONFEKSİYON FİRMALARI İÇİN ÖNEMİ 14. BARKOD VE RFID SİSTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI VE TEKSTİL SEKTÖRÜNDE UYGULAMA ÖRNEKLERİ 2

3 İÇİNDEKİLER (DEVAM) 15. BAZI HAYVANSAL LİFLERİN SINIFLANDIRILMASINDA KULLANILAN YENİ ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ 16. DENİM KUMAŞTA BİR TASARIM BİLEŞENİ: TERMOFİZYOLOJİK KONFOR 17. GERİ DÖNÜŞÜMDEN ELDE EDİLEN POLYESTERİN YÜKSEK SÜBLİMASYON HASLIKLI YENİ DİSPERS BOYARMADDELERLE BOYANMASI 18. SANDWICH COMPOSITES REINFORCED THROUGH THE THICKNESS WITH TEXTILES FOR MARINE APPLICATIONS 19. KNITTED FABRICS FOR PROTECTION AGAINST STAB AND CUT 20. KUMAŞLARIN KAPLAMA YÖNTEMLERİ İLE ÖZELLİKLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ 21. ENZİM - ULTRASON KOMBİNASYONU İLE PAMUKLU MATERYALLERİN ÖN TERBİYESİ 22. FARKLI PARTİKÜL BOYUTLARINA SAHİP DİSPERS BOYARMADDELER İÇEREN ATIK SULARIN OZONLAMA İLE RENKSİZLEŞTİRİLMESİ 23. HİDROTERMAL YÖNTEMİ İLE NANO ÇİNKO OKSİT TOZ ELDESİ, KARAKTERİZASYONU VE TEKSTİL TERBİYESİNDE UV KORUMA VE ANTİBAKTERİYEL MALZEME OLARAK KULLANIMI 24. TEKSTİL KUMAŞLARININ ZEOLİT YATAKLI RAMÖZ KURUTUCUDA KURUTULMASINDA ZEOLİT YATAĞININ KURUTMA VERİMİNE ETKİSİ 25. MODAL VE PENYE PAMUK KARIŞIMI SÜPREM VE LAKOST KUMAŞLARIN MUKAVEMET ÖZELLIKLERININ INCELENMESI 26. ÇAMAŞIR MAKİNELERİNDE KETEN ÜRÜNLER İÇİN GELİŞTİRİLEN YIKAMA ALGORİTMASININ DOĞRULANMASI 27. YIKAMA SIRASINDA KETEN ÜRÜNLERİN ÖZELLİKLERİNİ İYİLEŞTİRMEK İÇİN FARKLI BUHARLAMA KOMBİNASYONLARI KULLANIMI 28. HİDROFİL PAMUK ÜRETİMİNDE SÜRDÜRÜLEBİLİR YÖNTEMLER 29. İPLİK ÖN TERBİYE VE BOYAMA PROSESLERİNİN BELİRLENMESİ 30. P(AN-ko-VAc)/Ag KOMPOZİT NANOLİF MORFOLOJİK ÖZELLİKLERİ 31. KÜTLÜ PAMUK TEMİZLEME SİSTEMİ TASARIMI VE LİF PAMUK TEMİZLEME, SINIFLANDIRMA VE AMBALAJLAMA SİSTEMİ TASARIMI 3

4 İÇİNDEKİLER (DEVAM) 32. TRAKTÖRE BİNDİRİLİR TİPTE KÜTLÜ PAMUK TOPLAMA MAKİNESİ TASARIMI 33. TEKSTİL TERBİYESİNDE BURUŞMAZLIK BİTİM İŞLEMLERİNİN UYGULANMASI 34. GRAMAJ VE İPLİK CİNSİNİN PAMUKLU SÜPREM KUMAŞLARDA MAY DÖNMESİNE ETKİSİ 35. ÖRME KUMAŞLARDA MAY DÖNMESİNİN ÇEŞİTLİ ÖLÇÜM METOTLARI İLE İNCELENMESİ PROJE ÖNERİLERİ 1. GİNSENG VE LAVANTA ÖZLÜ MİKROKAPSÜL YÜKLÜ KUMAŞ 2. ÇOK KRİTERLİ KARAR VERME YÖNTEMLERİ İLE HAVA JETLİ İPLİK EĞİRMEDE İŞLEM PARAMETRELERİNİN OPTİMİZASYONU 3. İGNESİZ ELEKTROSPİNNİNG YONTEMİYLE OLUSTURULMUS ANTİBAKTERİYEL NANOLİF/NANOPARTİKUL KAPLİ İPLİKLERİN KUMAS HALİNE GETİRİLMESİ 4. YENİ DOĞANLARDA HİDROSEFALİ HASTALIĞININ ERKEN TANISINA YARDIMCI BAŞLIK TASARIMI 5. TEKSTİL YÜZEYLERİNİN ELEKTROMANYETİK DALGALARI KALKANLAMA ETKİNLİĞİNİN ÖLÇÜMÜ İÇİN TEST APARATI GELİŞTİRİLMESİ 6. DEPREME KARŞI YAPILARIN GÜÇLENDİRİLMESİ İÇİN TEKSTİL MALZEMELERİNİN KULLANIMINDA YENİ BİR YAKLAŞIM 7. TEK KULLANIMLIK TEKTİL ÜRÜNÜ İLE BEBEKLERDE İNFANTİL KOLİK TEDAVİSİ 8. KONFEKSİYON ÜRÜNLERİNİN ELEKTROMANYETİK DALGALARI KALKANLAMA ETKİNLİĞİNİN ÖLÇÜMÜ İÇİN SİSTEM TASARIMI 9. DEKATÜRLERLEME MAKİNELERİ İÇİN FARKLI YAPILARDA TAŞIMA BEZLERİ GELİŞTİRİLMESİ 10. ELEKTROKİNETİK PÜSKÜRTME YÖNTEMİ İLE TEKSTİLLERİN YÜZEY MODİFİKASYONU 11. KUMAŞ ÜRETİMİ VE PAZARLAMASINDA QR KOD KULLANIMI 12. DENİM KUMAŞ ÜRETİMİ İÇİN YENİLİKÇİ HİBRİT İPLİKLERİN GELİŞTİRİLMESİ 4

5 İÇİNDEKİLER (DEVAM) 13. RA 14 ARMÜRÜNÜN KONSTRÜKSİON PARAMETRELERİNİN ARAŞTIRILMASI VE İYİLEŞTİRİLMESİ 14. DOKUMA KUMAŞ KALİTE KONTROLÜNDE İSTATİSTİKSEL TEKNİKLER KULLANARAK KALİTE SEVİYESİNİ KONTROL EDEN BİR PAKET PROGRAM GELİŞTİRİLMESİ 15. NANOLİF ESASLI KOMPOZİT YÜZEYLERLERİN SIVI FİLTRASYONUNDA KULLANIMI: TUZ GİDERİMİ 16. MİSVAK AĞACININ LİFLERİNDEN ÇEVRE DOSTU VE TERAPÖTİK DİŞ İPLİĞİ ÜRETİMİ-MISFLOSSWAK 17. DOMATES GÜVE KOVUCU DOĞA DOSTU DOKUSUZ YÜZEY ÜRETİMİ 18. DOKUSUZ YÜZEY TEKNOLOJİSİ İLE ÜRETİLMİŞ ANTİSTATİK, ISIL DENGE SAĞLAYICI, RAHATLATICI ÖZELLİKTE TERLİK-ÇORAP 19. GÜL POSASINDAN ELDE EDİLMİŞ DOĞAL BOYA,DOĞAL GÜL KOKUSU VE HAFIZA GÜÇLENDİRİCİ ÖZELLİKTE BEBE EL ÖRGÜ İPLİĞİ 20. GÜNDELİK YAŞAMDA KULLANIMA UYGUN GİYSİLİK, SERİNLETİCİ, ORGANIK KUMAŞ TASARIMI 21. DOKUSUZ YÜZEY TEKNOLOJİSİ İLE ÜRETİLMİŞ ZERDEÇAL ÖZLÜ,ANTİMİKROBİYALVE ANTİKANSEROJEN ÖZELLİKTE GALOŞ ÜRETİMİ 22. KARBON ELYAFIN İNŞAAT SEKTÖRÜNDE UYGULANMASI VE İNSAN YAŞAMINA YARARLARININ İNCELENMESİ 23. HALI HAV İPLİKLERİ İÇİN FONKSİYONEL FİLAMENT ÜRETİMİ 24. ANTIPILLING ENZİMİNİN PAMUKLU ÖRME KUMAŞLARA UYGULANMASINDA UYGUN PROSES VE KUMAŞ KONSTRÜKSİYON ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ 25. KOMPRESYON ÇORAPLARININ KONFOR ÖZELLİKLERİNİN ÖLÇÜMÜNDE KULLANILMAK ÜZERE YENİ BİR SİSTEM TASARIMI 26. KUMAŞ HATA BİLGİLERİNİ SES KOMUTLARI İLE KAYDEDEN KUMAŞ KALİTE KONTROL MAKİNESİ TASARIMI VE PROTOTİP İMALATI 27. OTOMATİK ÇÖZELTİ HAZIRLAMA VE PİPETLEME FONKSİYONLU NUMUNE APLİKASYON MAKİNESİ 28. SOL- JEL YÖNTEMİ KULLANILARAK KAPLANAN PAMUKLU KUMAŞLARIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ 5

6 İÇİNDEKİLER (DEVAM) 29. YÜKSEK KATMA DEĞERLİ EKOLOJİK HALI ÜRETİMİ İÇİN ENDÜSTRİYEL DOĞAL BOYA PROSESLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ 30. PORTAKAL POSASINDAN ELDE EDİLMİŞ MİKROKAPSÜLLERDEN ÜRETİLEN ANTİSELÜLİT ÖZELLİKTE BAYAN ÇORABI 31. 3D NEŞELİ KARAKTERLER ŞAPKA TASARIMLARI İLE ÇOKUKLARA HAYVAN SEVGİSİ KAZANDIRMA 32. DENEYSEL VE İSTATİSTİKSEL ÇALIŞMALAR İLE REAKTİF BOYAMA ŞARTLARININ OPTİMİZASYONU 33. PAN ÜRÜNLERİN BOYANMASINDA LİPOZOMLARIN KULLANIM OLANAKLARININ İNCELENMESİ 34. DOĞAL ESASLI ANTİBAKTERİYEL POLİMER MATRİKSLERİ İLE HALI VE EV TEKSTİLİ ÜRÜNLERİNİN MODİFİKASYONU 35. FONKSİYONEL NANOLİF YAPILARLA FOTOKATALİTİK SU FİLTRASYONU 36. PES ESASLI KUMAŞLARDA HİDROFİLİTENİN ARTTIRILMASI 37. DEFNE YAPRAĞI EKSTRATIYLA FONKSİYONEL HAVLU ÜRETİMİ 38. FLOROGAZ VAKUM PLAZMASIYLA DAYANIKLI SÜPERHİDROFOB TEKNİK TEKSTİL YÜZEY MODİFİKASYONU 39. NEEDLECTRET: YÜKSEK PERFORMANS ELEKTROSTATİK KABİN FİLTRELERİ 40. YÜKSEK YÜZEY ALANLI LİFLER 41. RAHAT NEFES ALMAYI SAĞLAYAN VE HAFIZAYI GÜÇLENDİREN GÜL KOKULU BURUN BANDI 42. KETEN TOHUMU YAĞININ MİKROKAPSÜLE EDİLMESİ İLE ÜRETİLMİŞ,SAÇ BESLEYİCİ VE UZATICI ÖZELLİKTE BAYAN EŞARPLARI 43. AĞARTMADA ULTRASONİK ENERJİ KULLANIMI VE ENZİMATİK AĞARTMA İLE KARŞILAŞTIRILMASI 44. GÜÇ TUTUŞUR HALI ELDESİNDE YENİ BİR TEKNOLOJİ 45. ELEKTRONİK TEKSTİL TABANLI BASINÇ SENSÖRÜ: BASINÇ ÜLSERİNİ ÖNLEYEN AKILLI YATAK KUMAŞI 46. PAMUĞU; TUZ-SODA VE FIKSATÖRE İHTIYAÇ DUYMADAN BOYAMAYA NE DERSINIZ? 6

7 SÖZLÜ BİLDİRİLER 7

8 PAMUKLU KUMAŞLARIN HASLIK ÖZELLİKLERİNİN SOL- JEL TEKNOLOJİSİ İLE GELİŞTİRİLMESİ Topel, Esra 1, Akşit, Aysun 1, Onar, Nurhan 2 1 Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye 2 Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Denizli, Türkiye Özet Pamuklu kumaşların konvansiyonel yönteme göre boyama işlemlerinde boyarmadde tipine ve koyuluğuna bağlı olarak yapılan ard işlemlerde, yüksek miktarda su kullanımı ve çok sayıda yıkama yapmak gerekmektedir. Sol-jel yöntemi ile yapılan ard işlemlerde ise daha az kimyasal madde kullanımı ile daha yüksek boyarmadde verimliliği elde edilebildiği gibi ard yıkama gereksinimi olmadan, az miktarda su kullanımı ile boyama işlemi sonlandırılmaktadır. Bu çalışmada %100 pamuklu kumaş örnekleri konvansiyonel olarak direk, reaktif ve bazik boyarmaddelerle boyanmış, boyanan kumaşların haslık geliştirme işlemleri sol-jel yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Boyanmış örneklerin yıkama, sürtme ve ışık haslıkları değerlendirilmiş, boyama verimi ölçülmüştür. Anahtar Kelimeler: Sol-jel yöntemi, boyarmadde, boyama, haslık özellikleri 1.Giriş Sol-jel işlemi organik-inorganik nano kompozitlerin düzenli karışımlarının elde edildiği mükemmel bir yöntem olarak bir başlatıcı maddenin alkol veya suda karışımını içermektedir. Başlatıcılar, reaktif alkoksi grupları ve / veya organik gruplara bağlı olan, merkezi bir metal ya da yarı metal atomu içeren moleküllerden oluşmaktadır. Genellikle, metal (M) (Si, Al, Ti, Zr vb.), (R) alkil grubu ( metil, etil, isopropil vb. ) içeren M x (OR) y genel formülü ile gösterilen alkoksitler en tercih edilen başlatıcı maddelerdir. Sol-jel işleminde genel olarak kullanılan başlatıcı malzeme silika atomunda dört alkoksi grup taşıyan silika bileşiklerinden oluşmaktadır. Bu reaktif grupların asidik veya alkali katalizörlü hidroliz ve kondenzasyon reaksiyonları sonucu sol ve daha sonra bir jel oluşmaktadır (Brinker ve Scherer, 1990; Hench ve West, 1990; Livage, 1997; Cheong ve Jasni, 2007). Kürleme veya kurutma basamakları ise toz, kserojel, aerojel, lif ve kaplamaların üretimine olanak sağlamaktadır. Bu ikinci işlem tekstil materyallerinde yüzey modifikasyonunu sağladığından malzemeye yeni özellikler kazandırılabilmektedir (Böttcher, 2000; Mahltig ve Böttcher, 2002; Schramm, Rinderer, Binder, Tessadri ve Duelli, 2006; Textor, Bahners ve Schollmeyer, 2001; Mahltig, Haufe ve Böttcher, 2005; Schramm, Rinderer, Binder, Tessadri ve Duelli, 2005; Schramm, Binder, Tessadri ve Duelli, 2005). Şekil 1. Sol-jel kaplamanın şematik gösterimi Sol-jel prosesi ile silika kaplamalar üretmek için ilk önce bir alkoksi silan esaslı başlatıcı maddenin (TEOS) hidroliz reaksiyonu meydana gelmektedir. Hidroliz reaksiyonu sonucu meydana gelen ürünler, çözelti içerisinde düşük-orta derecede çapraz bağlanan silika partikülleridir ve bu silika partikülleri kaplama ve tavlama prosesleri boyunca silika tabakasını oluşturabilmektedir (Brinker ve Scherer 1990). Oluşturulan silika kaplamalar 8

9 içerisinde boyarmaddenin hapsedilmesi için, boyarmadde; başlatıcı maddenin hidroliz reaksiyonundan önce veya sonra çözeltiye ilave edilebilmektedir (Şekil 2) (Mahltig, Böttcher, Knittel ve Schollmeyer, 2004). Boyarmadde molekülleri kaplama prosedürü boyunca silika yapı içerisinde tutuklanmaktadır, dolayısıyla boyarmaddenin hidroliz reaksiyonundan önce veya sonra ilave edilmesi sonucu değiştirmemektedir. Yüksek yıkama haslıkları elde etmek için boyarmaddenin silika matrikse tamamıyla hapsedilebilmesi ise boyarmaddenin ve matriksin bileşenlerine bağlı olarak değişmektedir (Rottman, Grader, De Hazan, Melchior ve Avnir, 1999; Mahltig ve Böttcher, 2002; Panitz ve Geiger 1998; Skrdla, Saavedra ve Armstrong, 1999; Akşit ve Onar, 2008). Şekil 2. Sol-jel boyama işlemi (Mahltig ve Böttcher, 2002). Şekil 3. TEOS ve GPTMS nin hidroliz ve kondenzasyon reaksiyonları sonucu silika oksit ağsı yapı oluşumu Direk boyarmaddeler suda çözünebilen ve anyonik gruplar içeren boyarmaddelerdir. Pamuk ve diğer selülozik lifler için doğal afiniteye sahiptir. Direk boyarmaddeler genelde uzun ve düz zincir yapıdadır. Boya moleküllerinin selüloz polimer zincirine ikincil bağlar ile bağlanması sonucu direkt boyarmaddelerle pamuğun boyanması sonucu düşük yıkama haslıkları elde edilir. Direk boyarmadde molekülleri yıkama boyunca pamuktan kolayca difüze olmaktadır [2,5]. Reaktif boyarmaddeler renk verici kromofor sistem, suda çözülmeyi sağlayan sülfonat grupları, reaktif grup ve reaktif grubu direkt olarak kromoforik gruba veya boyarmadde molekülünün diğer kısımlarına bağlayan köprü gruplarından oluşmaktadır. Tüm bu yapısal özellikler boyamayı ve haslık özelliklerini etkilemektedir. Boyarmadde ile pamuk lifi arasında oluşan kovalent bağlanma sayesinde reaktif boyarmaddelerin yıkama haslıkları yüksek olmaktadır. Genel olarak bu boyarmaddeler ile iyi haslık sonuçları elde edilmektedir [1,2,3,5] Bazik boyarmaddeler ise su içerisinde çözünebilmekte ve katyonik gruplar içermektedir. Bazik boyarmaddeler doğal lifler için zayıf ışık haslığı vermektedirler, fakat hidrofob lifler üzerinde ışık haslıkları yüksektir. Bazik boyarmaddeler genellikle PAC liflerinin boyanmasında kullanılmaktadır, selülozik lifler için kullanımı yaygın değildir [3,9]. Yıkama haslığı tekstil malzemeleri için önemli bir gereksinim olmasının yanı sıra uzun vadeli kullanım ve açık mekan uygulamaları için ışık haslığı ve renk akmaları da önemlidir [6,7,8]. 9

10 Schramm ve Rinderer, pamuklu kumaşların farklı alkoksisilan (TEOS, GPTMS, APTES ve TESP-SA) içeren çeşitli sol çözeltileri kullanılarak reaktif boyarmadde ile tekstil yüzeylerinin boyanmasında alkoksisilanların etkisini araştırmış ve APTES ve TESP-SA ile yapılan boyamaların renk özelliklerini önemli ölçüde geliştirdiğini göstermişlerdir (Schramm ve Rinderer, 2011). Bu çalışmada, üç farklı boyarmadde ile (direk, reaktif ve bazik boyarmadde) pamuklu kumaşın konvansiyonel olarak boyanması ve sol-jel yöntemi ile haslık özelliklerinin geliştirilmesi üzerine çalışılmıştır. Haslık geliştirmek amacıyla ard işlem olarak sol-jel yönteminin etkisini görebilmek için çeşitli haslık değerleri karşılaştırılmıştır. 2.Materyal vemetot Konvansiyonel boyamalarda 20x20 cm 2 boyutunda haşılı sökülmüş, kasar görmüş, ağartılmış ve metrekare ağırlığı 123 g olan %100 pamuklu kumaş kullanılmıştır. Boyamalar direk, reaktif ve bazik boyarmaddeler ile yapılmıştır. Direk boyarmadde olarak; Solophenyl Yellow ARLE, Solophenyl Red 3BL %140, Solophenyl Blue GL %250; bazik boyarmadde olarak; Maxilon Yellow GL %200, Maxilon Red GRL %200, Maxilon Blue GRL; reaktif boyarmadde olarak; Novacron Yellow FN-2R, Novacron Red FN-R, Novacron Brill. Blue FN-G ile boyamalar yapılmıştır. Boyama işlemi sonrasında hazırlanan nanosol ile boyanan kumaş örneklerinin ard işlemleri yapılmış ve yıkama, ışık, sürtme haslıkları değerlendirilmiştir. Şekil 4. (a)teos ve (b) GPTMS kimyasallarının molekül formülü Selülozik Tekstil Materyalinin Konvansiyonel Yöntem ile Boyanması İşlemi Direk boyarmadde, reaktif boyarmadde, bazik boyarmadde olmak üzere konvansiyonel yöntem ile boyama işleminde de üç farklı tip boyarmadde kullanılarak firmanın (Huntsman GmbH) önerdiği prosese uygun olacak şekilde boyama işlemi yapılmıştır Numuneler tablo 1 de verilen reaktif,direk ve bazik konvensiyonel boyama reçetelerine göre boyanmıştır.tüm reçeteler iki tekrarlı olarak çalışılmıştır. Pamuklu kumaşlar konvansiyonel yönteme göre boyandıktan sonra ard işlem; konvensiyonel ve sol-jel yöntemine göre hazırlanan reçeteler ile yapılmıştır. Dolayısıyla boyanan kumaşların haslıklarında sol-ard işleminin etkisi araştırılmıştır. Tablo 1. Konvansiyonel boyama reçeteleri Reaktif boyama Direk boyama Bazik boyama* Sodyum sülfat Albatex SA g/l 3,5 g/l 20 g/l - %5 - Boyarmadde % 2 %2 %2 *Boyama çözeltisinin ph ı asetik asit ile 4-4,5 a ayarlanmıştır. Direk Boyarmadde ile Konvansiyonel Boyama Boyama işlemi o C arasında, sodyum sülfatın porsiyonlar halinde ilavesi ile 95 dakika IR DYER (Labortex, China) cihazında yapılmıştır (Şekil 5). Boyama sonrası kumaşlar, sırasıyla 10 dakika 2 kez soğuk durulamadan sonra konvansiyonel ard işlem için ph 5.5 olacak şekilde 30 g/l Albafix ECO ile muameleye tabi tutulmuştur. Bunun yanında boyanmış 10

11 kumaşlar durulama işlemlerinden sonra konvansiyonel ard.işlem ve asidik ve bazik olarak hazırlanan sol ile sol-jel ard işlemlerine tabi tutulmuştur Şekil 5. Direk boyarmadde ile konvansiyonel boyama işlemi Reaktif Boyarmadde ile Konvansiyonel Boyama Boyama işlem grafiğinde görüldüğü gibi 60 o C sabit sıcaklıkta 2 saat IR DYER (Labortex, China) cihazında yapılmıştır (Şekil 6). Boyama işlemi sonrası kumaşlar konvansiyonel ard işlem olarak; - 10 dakika 50 C durulama - 10 dakika 50 C nötralizasyon - 15 dakika 90 C 1g/l ERIOPON R LIQ - 10 dakika 50 C durulama - 10 dakika soğuk durulama işlemlerine tabi tutulmuştur. Direk boyarmaddelerde olduğu gibi boyanmış kumaşlar durulama işlemlerinden sonra konvansiyonel ard işlemlere ve alternatif olarak da asidik ve bazik nanosol çözeltileri ile sol-jel yöntemine göre ard işlemlere tabi tutulmuş ve her iki yöntemin haslık özelliklerine etkileri incelenmiştir. Şekil 6. Reaktif boyarmadde ile konvansiyonel boyama işlemi Bazik Boyarmadde ile Konvansiyonel Boyama Boyama işlem grafiğinde görüldüğü gibi o C arasında 75 dakika IR DYER (Labortex, China) cihazında yapılmıştır (Şekil 7). Boyama sonrası kumaşlar, konvansiyonel ard işlem olarak 10 dakika 2 kez soğuk durulama işleminden geçmiştir. Diğer boyarmaddelerde olduğu gibi boyanmış kumaşlar durulanmış ve arkasından konvansiyonel ard işlem ile buna alternatif olarak sol-jel yöntemine göre hazırlanan asidik ve bazik nanosol ile işleme tabi tutulmuş ve her iki yöntemin haslık özelliklerine etkileri incelenmiştir. 11

12 Şekil 7. Bazik boyarmadde ile konvansiyonel boyama işlemi Nanosol hazırlanması Nanosol çözeltileri Şekil 8 de gösterilen işlem akışına göre hazırlanmıştır. Başlatıcı madde olarak tetraetoksisilan (TEOS, C 8 H 20 O 4 Si), çapraz bağlayıcı madde olarak (3-glisidoksipropil trimetoksi silan (GPTMS, C 11 H 24 O 4 Si) kullanılmıştır. Etanol ve distile su TEOS/GPTMS ilavesi HCl(0.01N) /NaOH(0.01N) ilavesi Saydam çözelti eldesi Kumaşı çözeltiye daldırma 100 o C de 2 dk kurutma 140 o C de 20 dk fiksaj Şekil 8. Sol-jel işlem akışı Konvansiyonel olarak boyanan numunelere ard işlemler, hazırlanan asidik/bazik nanosollerin dip-coating ile aktarılması şeklinde yapılmıştır. 3. Karakterizasyon Boyanan kumaşların K/S değeri Minolta (3600D) spektrofotometre ile D65( gün ışığında) ve 10 o açıyla ölçülmüştür. K/S değeri hesabı için formül aşağıda verilmiştir (Formül 1) (Kubelka-Munk). 2 K (1 R) (1) S 2R Sol-jel yöntemi ve konvansiyonel boyama işlemi ile boyanan kumaşlar arasındaki toplam renk farkı (ΔE) değerleri ölçülmüştür. Toplam renk farkı (ΔE) değerleri hesabında kullanılan formül denklem 2 de verilmiştir. Yukarıdaki denklemde ΔE standart ve numune arasındaki renk farkı, ΔL standart ve numune arasındaki ışık koordinatları farkı, Δa standart ve numune arasındaki kırmızı-yeşil koordinatları farkı, Δb standart ve numune arasındaki sarı-mavi koordinatları farkıdır. Boyanan kumaşların BS EN ISO C06-A1S standardına göre 4 g/l lik ECE (B) deterjanı kullanarak 40 o C de 30 dk. süreyle yıkamaya karşı renk haslıkları tespit edilmiştir. (2) Yıkamadaki solma değerleri aşağıdaki formüle göre ölçülmüştür. (3) 12

13 Bazik Reaktif Direk Bm Bazik Reaktif Direk r A yıkama sonrası solma değerinin, r B yıkama öncesi solma değerinin reflektans değerleridir. 4.Bulgular Şekil 9 da bulunan grafikte konvansiyonel boyamalarda direk, reaktif ve bazik boyarmaddelerde durulama işleminin ve ard işlemlerin akma değerleri üzerindeki etkileri görülmektedir. Şekil 9. Konvansiyonel yöntem ile boyama ve ard işlemler sonrası akma (%L) değerleri Konvansiyonel boyamalarda reaktif ve direk boyarmaddelerde ard işlemlerin akma değerlerini önemli oranda azalttığı, bazik boyarmaddelerde ise direk ve reaktif boyarmaddeler kadar olmasa da asidik ve bazik sol-ard işlemlerin akma dayanımını artırdığı grafikte görülmektedir (Şekil 9). Konvansiyonel yöntemler ile boyanan pamuklu kumaşların haslık özelliklerinin asidik veya bazik sol-ard işlemler ile geliştiği, akma değerlerinde genellikle iyileşme olduğu görülmüştür. Tablo 2. Konvansiyonel yöntemler ile boyama sonrası uygulanan ard işlemlerin yıkama haslık sonuçları Konvansiyonel Ard İşlem Asidik Sol Ard İşlem Bazik Sol Ard İşlem Renk A02* A03* A02 A03 A02 A03 Mavi 4/5 2/3 4 1/2 4/5 1/2 Kırmızı 4/5 1/2 2/ Sarı 5 4 4/5 2/3 4/5 2/3 Mavi 3/ /5 4 Kırmızı 4 4/5 4/5 4/5 4/5 4/5 Sarı 4/5 4/5 4/5 5 4/5 4/5 Mavi 2 1 2/3 1 2/3 1 Kırmızı 1/2 2 2/3 4/5 2 4 Sarı /5 4/5 4/5 *A02; renk değişimi, A03; lekelenme Tablo 3. Konvansiyonel yöntem ile boyanan pamuklu kumaşlar için renk sürtme haslığı değerleri Konvansiyonel ard işlem Asidik sol ard işlem Bazik Sol Ard İşlem Kuru Kuru Kuru Yaş Sürtme Yaş Sürtme Yaş Sürtme Renk Sürtme Sürtme Sürtme Mavi 4 1 4/5 3 4/5 2/3 Kırmızı 4/5 2/3 4/ /2 Sarı 5 3/4 4/5 3/4 4 4 Mavi 4/5 4 4/5 3/4 4/5 4 Kırmızı 4/5 4/5 4 4/5 3/4 4 Sarı 5 4/5 3 3/4 3/4 4 Mavi 2/ /2 4 1/2 Kırmızı 3 1 4/5 3/4 4 4 Sarı 4/ /

14 Bazik Reaktif Direk Bm Bazik Reaktif Direk Bm Konvansiyonel boyamalarda kuru sürtme haslıkları, sol ard işlemlerde genelde iyi sonuç verirken, Tablo 3 de bulunan sonuçlara göre bazik boyarmaddelerde asidik ve bazik sol ard işlemlerin konvansiyonel ard işleme göre sürtme dayanımını artırdığı görülmektedir. Konvansiyonel Yöntem ile Boyanan Pamuklu Kumaşların Renk Yoğunluğu: Tablo 4. Konvansiyonel yöntem ile boyanan pamuklu kumaşların remisyon değerleri ve renk verimleri Renk λ (nm) Ard işlemsiz Konvansiyonel ard işlem Asidik sol ard işlem Bazik Sol Ard İşlem K/S %R K/S %R K/S %R K/S %R Mavi ,8 2, ,9 2, ,9 2, ,8 2,5233 Kırmız ı ,2 2, ,9 2, ,8 2, ,9 2,9633 Sarı ,6 2, ,9 2, ,5 3, ,0 2,9433 Mavi ,6 2, ,2 2, ,5 2, ,6 2,6900 Kırmız ı 560 9,2 4,9400 7,4 5,9500 7,9 5,5867 7,8 5,6833 Sarı ,3 2, ,4 3, ,4 2, ,4 3,4767 Mavi 550 5,5 7,7267 5,5 7,7267 4,1 9,8801 4,4 9,3533 Kırmız ı 530 2,8 13,356 2,8 13,356 1,1 25,303 1,2 24,080 Sarı 450 4,3 9,4833 4,1 10,053 1,2 23,590 1,5 21,093 Pamuklu kumaşların konvansiyonel yöntemler ile boyanmasında sol-ard işlemlerin etkisi incelenmiştir. Sonuçlar doğrultusunda asidik ve bazik koşullarda yapılan ard işlemlerin konvansiyonel ard işlemler kadar etkili renk yoğunluk değerleri sağladığı Tablo 4 de görülmektedir. Tablo 5. Konvansiyonel yöntem ile boyanmış pamuklu kumaşların ard işlemlere göre toplam renk farklılığı (ΔE) Konvansiyonel Ard İşlem Asidik Sol Ard İşlem Bazik Sol Ard İşlem Renk Mavi 0,886 2,241 0,975 Kırmızı 3,796 9,121 4,643 Sarı 0,989 1,145 3,935 Mavi 3,222 0,756 3,209 Kırmızı 2,297 0,509 1,474 Sarı 2,667 2,847 4,496 Mavi 14,288 11,380 11,178 Kırmızı 26,202 17,247 13,599 Sarı 39,708 14,744 8,862 Konvansiyonel yöntemler ile boyanan pamuklu kumaşlara yapılan ard işlemlerde, mavi renkte direk boyarmaddenin bazik sol-jel yöntemi ile ard işlemi ve reaktif boyarmaddenin mavi ve kırmızı renklerinde asidik sol ard işlemin yıkama sonrası t azalttığıoplam renk farklılılğını azalttığı Tablo 5 te görülmektedir. 4.Değerlendirme Elde edilen sonuçlara göre ard işlemlerde sol-jel tekniğinin konvansiyonel ard işlemlere alternatif olarak kullanılabileceği sonucu elde edilmiştir 5.Kaynaklar [1] Akşit A., Onar N., 2008, Leaching and Fastness Behavior of Cotton Fabrics Dyed with Different Type of Dyes Using Sol- Gel Process, Wiley Interscience [2]Aspland, J. R. (1991). Chapter 2/Part 2: Direct dye structure infohouse. 6 Kasım 2013, 14

15 [3]Aspland, J. R. (1998). Colorants: dyes. Sciencedirect. 6 Kasım 2013, [4]Brinker, C.J., Scherer, G.W., 1990, Sol-Gel Science: The Physics and Chemistry of Sol-Gel Processing, Academic Press, Boston, MA [5]Broadbent,A.D., 2001, Basic Principle of Textile Coloration, Thanet Press Ltd.,Kent [6]Mahltig, B., Böttcher, H., Knittel, D., Schollmeyer, E., 2004, Light Fading and Wash Fastness of Dyed Nanosol-Coated Textiles, Textile Research Journal, 74 (6), [7] Min, L., Xiaoli, Z., Shuilin, C., 2003, Enhancing the wash fastness of dyeings by a sol-gel process. Part 1. Direct dyes on cotton, Color. Technol., 119, [8] Trepte, J., Böttcher, H., 2000, Improvement in the Leaching Behavior of Dye Doped Modified Silica Layers Coated onto Paper or Textiles, J. Sol-Gel Sci. Tech., 19, [9] Vigo, T.L 1994, Textile Processing and Properties, TextileScience and Technology; Elseiver Science B.V.: Netherlands,; Vol.11 15

16 THE OPTIMIZATION OF SIZING PARAMETERS WITH TAGUCHI METHOD Ceyhun Sabır, Emel 1, Sarpkaya, Çiğdem 2 1 Department of Textile Engineering, Cukurova University, TURKEY 2 Textile Technology Program, Harran University, TURKEY a Corresponding author: Cukurovaova University, Faculty of Engineering and Architecture, Department of Textile Engineering,01330 Sarıcam /ADANA / TURKEY emelc@cu.edu.tr Abstract In this study, the optimum process parameters for the strength of the yarn emerging from the sizing process and the efficiency of the sized yarn in weaving machines are determined. Ne 50/1, 60/1 and 70/1 cotton yarn is used. The Dispatch Speed of The Warp Yarn in sizing machine was selected as 40, 50, 60, 70, 80, 90 m/min. Sizing Solution viscosity was chosen as 14, 20, 24 Ns/m 2. Taguchi L18 Mixed experimental design was used for analysis of these input factors selected. The Dispatch Speed has been found to be the most influential parameter on the strength of the sized yarn and the efficiency of the weaving machine speed. Optimum yarn strength was found under conditions at Ne 70/1 cotton yarn and 40 m / min the dispatch speed and 24 Ns/m 2 sizing solution viscosity. The optimum weaving machine efficiency was obtained under conditions at Ne 60/1 cotton yarn and 70 m / min the dispatch speed and 20 Ns/m 2 sizing solution viscosity. Key Words: Cotton yarn, Optimization, Strength of yarn, Sizing, Taguchi Method 1. Introduction The sizing process occupies a large portion in area; chemicals and electrical energy are used in the process. The process radiates heat energy to environment. The product of the process is yarn covered with the sizing agent. The warp yarns in the weaving machine wear off and tear passing from drop wire, heald and reed; during opening and closing shed; in continuously variable tension hitting by batten. During use of the warp yarns on the same part many times repeated movements, would cause of the damage to the thread surfaces of these yarns in order to increase their resistance, sizing is performed. The purpose of sizing is achieving yarns weavability feature. There are further purposes of sizing also, i.e. Increasing efficiency and quality in weaving, obtaining smooth fabric surface, in the desizing processes easily getting away from fabric without damaging on fiber, not to increase raw and manufactured fabric costs 1,2. Weaving machine efficiency is proportional to the appropriate sizing process. In the process of weaving with not sufficiently sized warp yarn, breaks will increase and weaving machine efficiency will decrease. Due to increased breaks, knots will be a lot in the fabric and fabric faults results from knot faults will rise 3. Because of all of these reasons, sized yarn strength is the most important parameter for weaving machine (which is the next process) efficiency. Obtaining the optimum yarn strength and weaving machine efficiency are possible to accurately determine the parameters on efficient sizing process and to identify optimum values of the parameters. Basically, at the beginning of the 1930s experimental design methods to be used in agricultural research have been developed by Fischer. However, these classical experimental design methods for use under industrial conditions were not very efficient and healthy. As the number of factors affecting the system is necessary number of experiments was also increased very quickly. 16

17 The first person reducing the variability in the experimental design is Genichi Taguchi. He found a solution that will increase productivity and this solution named his name. In this way, the detailed analysis and evaluation prior to the experiment needed to significantly reduce the number of experiments have been able to. Taguchi Method beyond being experimental design techniques for system design extremely high quality is a useful technique. The resultant decrease in the number of experiments on the other hand, a certain degree of interaction between factors is due to ignored 4,5. In this study, the Taguchi Method was applied in the optimization of the sizing process, the input parameters to be the best on performance characteristics of the yarn strength and performance characteristics of the efficiency could be determined. 2. Material And Method 2.1. Material In this study, the sizing process optimization was ensured by considering warp yarn number, the sizing solution viscosity, and yarn speed through the sizing process. In the study, during the pre-trial process in the weaving, the sizing of fine yarn count was found to be more important than thicker yarns. After this determination, fine yarns produced for shirting and cotton material (because it is especially used for short staple spinning) have been decided to be used in this study. For these reasons, Ne 50/1 Cotton, Ne 60/1 Cotton, and Ne 70/1 Cotton yarn is selected Method The Deciding of Experiment Design Before deciding test plan, Cause and Effect diagram for optimization strength output and efficiency output to be best, is shown in Fig. 1 and Fig. 2. In the diagrams, factors affecting strength and efficiency output are seen. Yarn Values Yarn Number Sizing Beck Temperature Sizing Beck Total Number Of Warp Sizing Viscosity Compliance Material The Sizing Agent and Prescription Drying Temperature Drying Tension The Dispatch Speed of The Pressure Warp Yarn Machine Settings Sizing Material Type Boiling Time Boiling Temperature STRENGTH Winding Tension Beam below pressure Squeezing Fig. 1 Cause-and-Effect Diagram For Strength Output 17

18 Yarn Values As seen from the diagram, yarn count, sizing viscosity and the dispatch speed of the warp yarn are effective on strength output and efficiency output. According to Taguchi Method, these factors are determined as input factors. In accordance with factors and their levels, the Taguchi experimental design L18 (mixed 3-6 Level) orthogonal layout has been decided, Table 1 illustrates this design. Taguchi L18 (Mixed Level 3-6) wide plan design of experiments is given in Table 2. Table 1 Selected Design of Experiments L18 (Mixed 3-6 Level) 6 Factor No Level Factors (Code) Number Values of the Levels 1(A) Speed m/min 6 40, 50, 60, 70, 80, 90 2(B) Viscosity, Ns/m , 20, 24 3(C) Yarn Count, Ne 3 50/1, 60/1, 70/1 Table 2 The Test Plan for Selected Design of Experiments L18 (Mixed 3-6 Level) Experiment Number Yarn Number A Speed m/min Total Number Of Warp B Viscosity Ns/m 2 Weaving Machine Settings C Yarn Count 1 1 (40) 1 (14) 1 (50/1) 2 1 (40) 2 (20) 2 (60/1) 3 1 (40) 3 (24) 3 (70/1) 4 2 (50) 1 (14) 1 (50/1) 5 2 (50) 2 (20) 2 (60/1) 6 2 (50) 3 (24) 3 (70/1) 7 3 (60) 1 (14) 2 (60/1) 8 3 (60) 2 (20) 3 (70/1) 9 3 (60) 3 (24) 1 (50/1) 10 4 (70) 1 (14) 3 (70/1) 11 4 (70) 2 (20) 1 (50/1) 12 4 (70) 3 (24) 2 (60/1) 13 5 (80) 1 (14) 2 (60/1) 14 5 (80) 2 (20) 3 (70/1) 15 5 (80) 3 (24) 1 (50/1) 16 6 (90) 1 (14) 3 (70/1) 17 6 (90) 2 (20) 1 (50/1) 18 6 (90) 3 (24) 2 (60/1) Sizing Material Type Boiling Time Ne Winding Tension WEAVING MACHINE EFFICIENCY Sizing Machine Settings (The Dispatch Speed of The Warp Yarn) Boiling Temperature Sizing Viscosity Sizing Process Fig. 2 Cause-and-Effect Diagram For Weaving Machine Efficiency 18

19 2.2.2 Warp Yarn Strength Sized yarns will be exposed high tension in the weaving process. They must have highest strength to be resistant. In this paper, for the measurement of yarn strength, TITAN strength test apparatus is used and the tests were performed according to EN ISO 2062 standard Weaving Machine Efficiency In the weaving machine for sizing is exposed to forces that behave how the number of warp breaks, the number of cuts thereby number of weaving machine stops can be expressed efficiency. In the study, during weaving m of warp yarn, efficiency was determined by measuring the number of weaving warp break. Weaving machinery used in the study, Vamatex (2002 model) is the brand Taguchi Method Taguchi Method instead of testing all combinations of experiments using orthogonal arrays with only one part of making the best performance characteristics are factors that indicate levels can be found. In literature, there are studies about Taguchi method in various fields. Hamzaçebi ve Kutay (2003), in their study, the Taguchi Method is described systematically. Kumar et al. (2006) with the Taguchi Method have analyzed the migration in ring yarn, rotor yarn and air-jet yarn parameters. Salhotra et al. (2006) in the study, settlements of fibers at different stages in the process for the impact, were used Taguchi Method and analysis of variance. Using Taguchi parameter model, glass fiber yarns for the determination of the condition when the sizing were examined by Cheng et al. (2007). On the optimization of thermoplastic composite filament winding, application of the Taguchi Methods were examined by Dobrzanski et al. (2007). Kuo et al. (2007), in their study, target to find the optimum combination parameters in the dyeing process using Taguchi method. Aytaç et al. (2008), using in the twisting direction of the product to the effects of mechanical properties and full factorial experimental design as Taguchi methods were examined. Kumar and Ishtiaque (2009), study described briefly in the Taguchi Method and different yarn spinning technology for optimum density in the optimization of the process was conducted. Webb et al. (2009) in the study, L27 Taguchi Method of orthogonal experimental design was used. Yoon et al. (2010), thermal bonding conditions using Taguchi Method conducted a study on the optimization process. Ünal et al. (2010) study, different fiber properties, and twisting values for different numbers of yarns with air after the splicing process, to provide maximum strength and elongation are determined to be suitable for splicing have sought to save. Pınar and Güllü (2010) in the studies used in the control of CNC machine tools controlled by the FM 357 function module is to analyze the accuracy of the positioning of the hydraulic system. Therefore, a machining feed rate of the parameters, the travel distance, orientation, and positioning accuracy of inertial load parameters and their effects on the detection of the optimum level is accomplished by Taguchi Method. Karabay and Kurumer (2011), applied Taguchi Method in their studies.özgür (2013), in the study, dye intensity, weaving report and raising fabric performance characteristics on painted raised fabric has examined with full factorial design of experiments and L9 Taguchi experimental design. These two experimental design s results are compatible 7-12, 5, The main feature of orthogonal arrays to the test, with the participation of all the factors is equal to the number of trials. Orthogonal arrays are represented as L a (b c ). L represents Latin square design (a: Number of experiments, b: Number of levels in each column, c: number of factors). Usually the second and third-level orthogonal arrays are used based on experimental 19

20 design and its purpose. The most commonly used two-level orthogonal arrays are L 4, L 8, L 12 and L 32. The most commonly used third-level orthogonal arrays are L 9, L 18, and L 27. Both levels may be used as mixed orthogonal arrays (i.e. L 18, L 36 and L 54 ) 4,20,17. Implementing of Taguchi Method is most generally as follows. Determination of the process input and output parameters, Deciding the test plan, Application in the mill, Saving test results obtained from experimental study, Applying Taguchi Method S/N ratio determining, In Taguchi Design of Experiments method, experimental results are converted into signal/noise (S/N) ratio and are expressed as decibels (db). Signal/noise ratio is calculated and analyzed in different ways (i. e. Smaller is the best, larger is the best or nominal is the best) 4. The most well-known S/N ratios are the smaller-the best, the larger-the best and the nominalthe best. In each of the three types of problems, objectives S/N ratio is to maximize. By Taguchi, S/N ratio to maximize the one hand, while increasing the signal, it also reduces variation 7,21 With the formula given below S/N ratio can be calculated The nominal-the Best: y: the mean of experiments, m: target value, S: standard deviation S / N S log ( y m) (1) - The Smaller-The Best: y i : experimental results, n: number of experiment, n 2 yi i 1 S / N 10log n (2) - The Larger- The Better: y i : experimental results, n: number of experiment, n 1 2 i 1 yi S / N 10log (3) n In this study, the larger- the better S/N ratio will be used for strength and efficiency output. The optimum levels of the input parameters are determined by conducting ANOVA analysis, With the highest F value factor as the factor with the highest impact on process performance are identified. In many studies, Contribution value (%) is also added in the ANOVA table 22,23. Contribution (%) expressed in % of the effects of the factors in the process. Contribution of each factor value is a percentage value for the process effect. Contribution values (%) are calculated using the Sum of Squares values in the ANOVA table. The bigger this value on the output of that parameter is understood to be effective at that rate. In this study we examined the sizing process in detail and input-output parameters could be decided. According to the parameters selected in the test plan and level 54 trials have been shown to be tested. The actual operating conditions of this experiment number are quite excessive. With work study by conducted Sabır and Sarpkaya (2014), 252 min of sizing time was consumed for the sizing operation of 1000 m of yarn, This time is approximately

21 hours from 54 for the test condition will require two months. Therefore, Taguchi L18 experimental design (mixed 3-6 level) has been decided to use. The experiments were done according to this design Results and Discussion In this study, Results of the experiments are shown in Table 3. The first column in the table indicates the number of experiments. The last two columns in the table are results of experiments conducted by the experimental study. A, B, C in the column next to the number in parenthesis indicates factor s level. Table 3 Experiment Results for Sizing Process Optimization 3 Experiment Number Experiment Parameters Variables) A B (Viscosity (Speed Ns/m 2 ) m/min) (Input C (Yarn Count Ne) Outputs (Response Variables) Strength (cn/tex) Efficiency (%) 1 40 (1) 14 (1) 50/1 (1) 33,59 61, (1) 20 (2) 60/1 (2) 37,78 84, (1) 24 (3) 70/1 (3) 53,34 52, (2) 14 (1) 50/1 (1) 32,46 72, (2) 20 (2) 60/1 (2) 35,22 86, (2) 24 (3) 70/1 (3) 34,49 78, (3) 14 (1) 60/1 (2) 30,32 71, (3) 20 (2) 70/1 (3) 34,50 83, (3) 24 (3) 50/1 (1) 33,81 69, (4) 14 (1) 70/1 (3) 32,39 81, (4) 20 (2) 50/1 (1) 35,26 87, (4) 24 (3) 60/1 (2) 29,55 80, (5) 14 (1) 60/1 (2) 33,52 79, (5) 20 (2) 70/1 (3) 34,61 63, (5) 24 (3) 50/1 (1) 34,37 86, (5) 14 (1) 70/1 (3) 35,00 78, (5) 20 (2) 50/1 (1) 32,10 77, (5) 24 (3) 60/1 (2) 31,88 76,9 Minitab 15 software package in the implementation of the Taguchi method is used. Analyzes are shown in Fig. 3. (a) For Strength Output (b) For Efficiency Output Fig. 3 Minitab 15 Screenshot 21

22 S/N ratios obtained from Taguchi analysis for strength output and efficiency output as calculated by Minitab Software are given in Table 4. Table 4 Determination of S/N Ratio for Strength Output and Efficiency Output Experiment Number A (Speed m/min) In Table 5a, ANOVA analysis for S/N ratio of strength output is given. In the table, A (Speed) has the highest value of 42.34% in Contribution (%). The most effective input parameter on strength output is speed input. Table 5a ANOVA Analysis for S/N Ratio of Strength Output Analysis of Variance for SN ratios B (Viscosity Ns/m 2 ) C (Yarn Count Ne) Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F Contribution (%) A 5 8,333 8,333 1,6666 2,02 42,34463 B 2 1,527 1,527 0,7634 0,93 7, C 2 3,218 3,218 1,6091 1,95 16,35245 Residual Error 8 6,601 6,601 0, ,54337 Total 17 19,679 S/N Ratio for Strength Output S/N Ratio for Efficiency Output , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,0110 In Table 5b, ANOVA analysis for S/N ratio of efficiency output is given. In the table, A (Speed) has the highest value of 33.56% in Contribution (%). The most effective input parameter on efficiency output is speed input. Table 5b ANOVA Analysis for S/N Ratio of Efficiency Output Analysis of Variance for SN ratios Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F Contribution (%) A 5 7,968 7,968 1,594 1,12 33,5636 B 2 2,057 2,057 1,028 0,72 8,66470 C 2 2,330 2,330 1,165 0,82 9,81465 Residual Error 8 11,385 11,385 1,423 47,9570 Total 17 23,739 In Table 6a, response table for S/N ratio of strength output is seen. In response table, last line indicates Rank of inputs. According to rank, the most effective input parameter is A (Speed), 22

23 second effective input parameter is C (Yarn number) and third effective input parameter is B (Viscosity). Table 6a Response Table for S/N Ratio of Strength Output Response Table for Signal to Noise Ratios Larger is better Level A B C 1 32,20 30,33 30, ,64 30,85 30, ,32 31,01 31, , , ,36 Delta 2,02 0,68 0,97 Rank In Table 6b, response table for S/N ratio of efficiency output is seen. According to rank, the most effective input parameter is A (Speed), second effective input parameter is C (Yarn number) and third effective input parameter is B (Viscosity). Table 6b Response Table for S/N Ratio of Efficiency Output Response Table for Signal to Noise Ratios Larger is eter Level A B C 1 36,26 37,37 37, ,96 38,06 38, ,43 37,32 37, , , ,82 Delta 2,15 0,74 0,88 Rank In Table 7a, response table for means of strength output is seen. Rank of response table for means of strength output and rank of response table for S/N ratio of strength output (Table 6a) are compatible. Table 7a Response Table for Means of Strength Output Response Table for Means Level A B C 1 41,57 32,88 33, ,06 34,91 33, ,88 36,24 37, , , ,99 Delta 9,17 3,36 4,34 Rank In Table 7b, response table for means of efficiency output is seen. Rank of response table for means of efficiency output and rank of response table for S/N ratio of efficiency output (Table 6b) are compatible. 23

24 Mean of SN ratios Mean of SN ratios Table 7b Response Table for Means of Efficiency Output Response Table for Means Level A B C 1 66,33 74,22 75, ,27 80,45 79, ,67 74,32 73, , , ,77 Delta 17,03 6,23 6,88 Rank In Fig. 4a, graph obtained from Minitab 15 software is given for S/N ratio of strength output. As seen in the graph, the highest level of A (Speed) factor is at level 1, the highest level of B (viscosity) is at level 3 and the highest level of C (Yarn Number) factor is at level 3. Optimum parameter combination for strength output is A1B3C3 (experiment No. 3). That is speed of 40 m/ min, the viscosity of 24 Ns/m 2, yarn count of Ne 70/1. This combination is better combination for strength output. Main Effects Plot for SN ratios Data Means A B 32,0 31,5 31,0 30,5 30, C ,0 31,5 31,0 30,5 30,0 1 2 Signal-to-noise: Larger is better 3 Fig. 4a Graph for S/N Ratio of Strength Output In Fig. 4b, graph obtained from Minitab 15 software is given for S/N ratio of efficiency output. As seen in the graph, the highest level of A (Speed) factor is at level 4, the highest level of B (viscosity) is at level 2 and the highest level of C (Yarn Number) factor is at level 2. Optimum parameter combination for efficiency output is A4B2C2 (Table 3 is not included in this experiment). That is speed of 70 m/ min, the viscosity of 20 Ns/m 2, yarn count of Ne 60/1. This combination is better combination for efficiency output. Main Effects Plot for SN ratios Data Means 38,5 38,0 37,5 37,0 36,5 A B ,5 C 38,0 37,5 37,0 36, Signal-to-noise: Larger is better Fig. 4b Graph for S/N Ratio of Efficiency Output 24

25 4. Conclusion According to Taguchi optimization, for strength output, the sizing viscosity of 24 Ns/m 2 should be and the yarn delivery speed, also the lowest level of 40 m/min should be for the finest yarn has been demonstrated. Thus, the best optimization technique for strength values of Ne 70/1 yarn count over what the most effective parameters have been demonstrated to be different from that applied. In Table 3, the highest strength value is No. 3 experiments. Taguchi optimization was seen to be deferent with experimental results. For optimum weaving machine efficiency output, the sizing viscosity should be 20 Ns/m 2 and the yarn delivery speed, should be 70 m/min for the Ne 60/1 cotton. This combination is not in the experimental design. That is mean Taguchi Method can be suggested the combination that is not in the experimental design. In this study, instead of doing full-factorial experimental design with optimum results to be obtained by 54 experiments, same results were reached with 18 experiments. In optimization approaches, if there are test time and number of trial as constraints, Taguchi Method can be used have been put forward. Acknowledge This work was supported for its financial by University of Cukurova (Project Number: MMF2009D16). We thank to BOSSA A.Ş. (in Adana / Turkey) for experimental studies of the project and also we thank to Textile Engineering Department of University of Çukurova in Adana / Turkey for phsical yarn tests. 5. References 1 Eryiğit E, Master Thesis, University of Kahramanmaraş Sütçü İmam /Turkey 2014 (in Turkish). 2 Sabır E C & Sarpkaya Ç, Tekstil ve Mühendis Dergisi, 18(83) (2011) 8-13 (in Turkish). 3 Sarpkaya Ç, PhD Thesis, University of Çukurova/Turkey 2014 (in Turkish). 4 Savaşkan M, Taptık Y & Ürgen M, İTÜ Dergisi Mühendislik, 3(6) (2004) (in Turkish). 5 Aytaç A, Yılmaz B & Deniz V, İşletme Fakültesi Dergisi, 9(1) (2008) (in Turkish). 6 Minitab User s Guide2, Minitab Inc Hamzaçebi, C & Kutay F, Teknoloji Dergisi, 6(3-4) (2003) 7-17 (in Turkish). 8 Kumar A, Ishtiaque S M & Salhotra K R, AUTEX Research Journal, 6(3) (2006) Salhotra, K R, Ishtiaque S M & Kumar A, The Textile Institute, 97(4) (2006) Cheng J C, Lai W T, Chou, C Y & Lin H H, Materials Science and Technology, 23 (6) (2007) Dobrzanski L A, Domagala J & Silva J F, Archives of Materials Science and Engineering, 28 (2007) Kuo C J, Su T & Hung L, Polymer-Plastics Technology and Engineering, 46 (2007) Kumar A & Ishtiaque S M, The Open Textile Journal, 2 (2009) Webb C J, Waters G T, Thomas A J, Liu G P & Thomas E J C, The Journal of The Textile Institute, 100(2) (2009) Yoon S Y, Park C K, Kim H & Kim S, Textile Research Journal, 80(11) (2010) Ünal Gürkan P, Özdil N, Taşkın C & Şenol M F, Tekstil ve Konfeksiyon Dergisi, 2 (2010) (in Turkish). 17 Pınar A M & Güllü A, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 25(1) (2010) (in Turkish). 18 Karabay G & Kurumer G, Journal of Textile and Apparel, 3 (2011) Özgür E, Master Thesis, University of Çukurova/Turkey 2013 (in Turkish). 20 Kuo C J & Tu H, Textile Research Journal, 79 (2009) Mavruz S & Oğulata R T, Fibres&Textiles in Eastern Europe, 18 (2010) Tarng Y S, Juang S C & Chang C H, Journal of Materials Processing Technology 128 (2002) Khan Z A, Siddiquee, A N & Kamaruddin S, 20(2) (2012) Alhalabi K & Sabır E C, Çukurova Üniversitesi Müh. Mim. Fak. Der., 26(2) (2011) (in Turkish). 25 Sabır E C & Sarpkaya Ç, Çukurova University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture, 29 (1) (2014)

26 BİLGİSAYAR KONTROLLÜ AĞIZLIK AÇMA VE DESENLENDİRME YAPABİLEN BİR YARI-OTOMATİK NUMUNE KUMAŞ DOKUMA TEZGÂHI TASARIMI, GELİŞTİRİLMESİ VE PROTOTİP İMALATI Çelik, Nihat 1, Ala, Deniz Mutlu 2 1 Çukurova Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Adama, Türkiye 2 Çukurova Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Tekstil Giyim Ayakkabı ve Deri Bölümü, Adana, Türkiye Özet Projenin amacı ve içeriği Gülas Makina (İstanbul) firmasına ait yarı-manüel armürlü numune dokuma tezgâhlarının yerini alabilecek yenilikçi yönleriyle farklı ihtiyaçlara cevap verebilecek, ticari ve katma değeri yüksek bilgisayar kontrollü yeni bir modelin tasarım çalışmalarını, protototip imalatını ve bir dokuma desen tasarım programının geliştirilmesine yöneliktir. Anahtar Kelimeler: Ağızlık Açma, Dokuma, Desen, Tasarım, Numune Dokuma Tezgâhı. 1. Giriş Endüstriyel boyutlarda yapılacak üretim öncesi, kumaşın numune olarak dokunması ve bu sayede iplik ve renk planları, doku deseni ve yapısı, kumaş sıklıkları ve renk efekti gibi hususlarda üretimi yapılacak olan kumaşla karşılaştırılması dokuma hesapları, planlama, endüstriyel üretim, ÜR-GE ve AR-GE çalışmaları bakımından büyük önem taşımaktadır. Firmalar numune dokuma kumaş üretimi için numune dokuma tezgâhlarını kullanmaktadır. Ayrıca, bu tezgâhların tekstil ve dokuma alanında eğitim veren kurum veya kuruluşlarda da öğrencilerin bilgi ve becerisinin gelişmesinde, kabiliyetlerinin artmasında ve nitelikli kalifiye eleman olarak yetişmesinde de son derece önemli olduğu bilinmektedir. Gülas firmasına ait numune dokuma tezgâhları işletmelerde ve eğitim kurumlarında hâlihazırda yaygın olarak kullanılmaktadır. Proje ekibimiz Gülas firmasına ait manüel numune dokuma tezgâhlarını geliştirmek ve yenilikçi yönleriyle farklı ihtiyaçlara cevap verebilecek, ticari ve katma değeri yüksek yeni bir model ortaya çıkarma fikrini projelendirmiştir. Çukurova Üniversitesi yürütücülüğünde, Gülas firması ile birlikte Bilgisayar Kontrollü Ağızlık Açma ve Desenlendirme Yapabilen bir Yarı-Otomatik Numune Kumaş Dokuma Tezgâhı Tasarımı, Geliştirilmesi ve Prototip İmalatı_ STZ başlık ve kod numaralı SAN-TEZ projesi tarihi itibariyle başlatılmıştır. Bu proje ile birlikte kullanılacak olan bir yerli desen tasarım programı da geliştirilmiştir. 2. Materyal ve Metot Mekanizmaların mekanik tasarımı ve teknik resim çizim çalışmaları, tasarlanan parçalar arasında hem boyutsal olarak hem de işlevsel açıdan uyumun sağlanması ve testlerinin yapılabilmesi için Solidworks Premium Paket Programı ve Uygun Donanım alınmış ve kullanılmıştır. Mekanik tasarımlar açısından talaşlı imalatta vs. işlenmesi gereken parçalar hizmet alım yoluyla temin edilmiştir. Mekanik ve diğer tüm tasarım ögeleri için hazır alınması gereken malzeme ve aksesuarların satın almak suretiyle tedarik edilmiştir. Elektrikelektronik yazılım ve donanımın ve desenlendirme yönünden gerekli yazılım çalışmaları yapılarak sistemdeki ağızlık açma hareketlerinin kontrolü bakımından gerekli entegrasyonun sağlanması gerçekleştirilmiştir. 3. Bulgular Proje neticesinde Bilgisayar Kontrollü Ağızlık Açma ve Desenlendirme Yapabilen bir Yarı- Otomatik Numune Kumaş Dokuma Tezgâhı Tasarımı, Geliştirilmesi ve Prototip İmalatı 26

27 tamamlanmıştır (Şekil 1). Tezgah şasisi üzerinde kumaş levendi, kumaş köprüsü, tefe, tarak, ağızlık açma mekanizması, çerçeveler, çapraz çubukları, çözgü köprüsü, çözgü levendi, kompresör, elektrik-elektronik kontrol panosu ve operatör panel bulunmaktadır. Dokunmuş olan kumaş kumaş levendi üzerine sarılmaktadır. Kumaş köprüsü ise dokunmuş olan kumaşın kumaş levendine yönlendirilmesi için gerekli olan parçadır. Tefe, atkı taşıyıcı mekiğe kılavuzluk yapan ve üzerine sabitlenmiş olan tarak yardımıyla ağızlık içerisinde bulunan atkı ipliğini kumaş oluşum çizgisine yanaştıran parçadır. Tarak, üzerinde bulunan boşluklardan çözgü ipliklerinin geçirildiği, kumaşın çözgü sıklığı ve enini belirleyen parçadır. Orta kısmında bulunan deliklerden çözgü ipliklerinin geçirildiği gücü telleri çerçevelere bağlı bulunmaktadır. Gücü telleri ve dolayısıyla gücü tellerinin gözlerinden geçirilen çözgü iplikleri, çerçeveler aracılığıyla aşağı yukarı hareket ettirilerek ağızlık oluşumu gerçekleştirilir. Çapraz çubukları, tahar işleminde çözgü ipliklerinin sırayla alınması ve kopan çözgü ipliğinin bulunmasına yardımcı olan parçalardır. Çözgü levendi üzerine sarılı bulunan çözgü iplikleri çözgü köprüsü üzerinden geçerek çapraz çubuklara yönlendirilir. Ağızlık açma sistemi pnömatik silindirler ve pnömatik valflerden oluşmaktadır (Şekil 2). Pnömatik silindirlerin hareketi operatör panel aracılığıyla girilen desene uygun komutların elektrikelektronik kontrol kartına iletilmesi ve kompresörden gelen basınçlı havanın elektrikelektronik kontrol kartının kontrol ettiği valflere desene uygun şekilde aktarılması ile gerçekleşmektedir. Bu proje ile birlikte veya ayrı olarak kullanılabilecek olan bir yerli desen tasarım programı da önemli ölçüde geliştirilmiştir (Şekil 3). Şekil 1. Bilgisayar kontrollü ağızlık açma ve desenlendirme yapabilen yarı-otomatik numune kumaş dokuma tezgâhı 27

28 Şekil 2. Bilgisayar kontrollü ağızlık açma ve desenlendirme yapabilen yarı-otomatik numune kumaş dokuma tezgâhının pnömatik silindirler ile ağızlık açma sistemine dair farklı açıdan tezgâhtaki görünümleri Şekil 3. Desen tasarım programı arayüzü ve örnek bir desene ait desen, tahar ve armür çizimleri 4. Değerlendirme Endüstriyel boyutlarda yapılacak üretim öncesi, kumaşın numune olarak dokunması ve bu sayede iplik ve renk planları, doku deseni ve yapısı, kumaş sıklıkları ve renk efekti gibi hususlarda üretimi yapılacak olan kumaşla karşılaştırılması dokuma hesapları, planlama, endüstriyel üretim, ÜR-GE ve AR-GE çalışmaları bakımından büyük önem taşımaktadır. Firmalar numune dokuma kumaş üretimi için numune dokuma tezgâhlarını kullanmaktadır (1-3,13). Ayrıca, bu tezgâhların tekstil ve dokuma alanında eğitim veren kurum veya kuruluşlarda da öğrencilerin bilgi ve becerisinin gelişmesinde, kabiliyetlerinin artmasında ve nitelikli kalifiye eleman olarak yetişmesinde de son derece önemli olduğu bilinmektedir. Gülas firmasına ait numune dokuma tezgâhları işletmelerde ve eğitim kurumlarında hâlihazırda yaygın olarak kullanılmaktadır. Proje ekibimiz Gülas firmasına ait manüel numune dokuma tezgâhlarını geliştirmek ve yenilikçi yönleriyle farklı ihtiyaçlara cevap verebilecek, ticari ve katma değeri yüksek yeni bir model ortaya çıkarma fikrini projelendirmiştir. Çukurova Üniversitesi yürütücülüğünde, Gülas firması ile birlikte Bilgisayar Kontrollü Ağızlık Açma ve Desenlendirme Yapabilen bir Yarı-Otomatik Numune Kumaş Dokuma Tezgâhı Tasarımı, Geliştirilmesi ve Prototip İmalatı_ STZ başlık ve kod numaralı SAN-TEZ projesi tarihi itibariyle başlatılmıştır. Bu proje ile birlikte kullanılacak olan bir yerli desen tasarım programı da geliştirilmiştir. Dokuma kumaş desen tasarım programları, armürlü desenler için tasarımcıya ve üreticiye kolaylık sağlamasının yanında, jakarlı desen tasarımlarında kullanılması şart olan bir araçtır 28

29 (14-16). Türkiye de 2000 in üzerinde orta ve büyük çaplı dokuma işletmesi ve 200 ün üzerinde tekstil ve dokuma üzerine mesleki eğitim veren eğitim kurumu bulunmaktadır (4-12). Bu işletmelerin ve eğitim kurumlarının ihtiyacı olan desen tasarım programları yurtdışı kaynaklı firmalardan temin edilmektedir. Firmalar sattıkları desen tasarım programları için eğitim kurumlarına fiyat anlamında kolaylık sağlamaktaysa da, ticari olarak firmalara ve gerçek kişilere satılan program fiyatlarının oldukça yüksek olduğu ve ciddi bir döviz çıktısına neden olduğu görülmektedir (17-27). Proje kapsamında yazılımı yapılan desen tasarım programı kumaş üreticileri, eğitimciler ve kumaş tasarımcıları tarafından armürlü dokumalar için kullanılabilecek entegre bir CAD/CAM sistemi olarak tasarlanmıştır. Kumaş tasarımı esnasında bilgisayar destekli tasarım sayesinde kullanıcı desen raporunu kareli desen kâğıdı görünümündeki çalışma alanında fare veya klavye yardımı ile oluşturduktan sonra, program desene uygun tahar ve armür planlarını otomatik olarak oluşturmaktadır. Gerekli görülen hallerde tahar ve armür planları kullanıcı girişiyle de oluşturulabilmektedir. Örgüye uygun olarak farklı atkı ve çözgü iplikleri için farklı renkler seçilerek, renkli kumaş tasarımı yapılabilmektedir. Program menüsü kes, kopyala, yapıştır, geri al, yinele işlevlerinin yanı sıra seçili alandaki deseni dikey ve/veya yatay yönde çoğaltma olanağı sağlamaktadır. Proje kapsamında geliştirilen yerli dokuma kumaş desen tasarım programı ağızlık açma mekanizmasına ait gücü çerçevelerinin desenlendirme yazılımına, armür planlarına göre kontrol edilebilmesini de sağlayacaktır. İthalat yoluyla alınan yazılımlar kullanıcıya oldukça fazla mali yük getirmekle beraber yabancı dilde olan menüler nedeniyle kullanıcıyı zorlamaktadır. Teknik destek konusunda da üstünlüğü olacak yerli yazılım bu tarz problemlere de çözüm getirecektir. 5.Kaynaklar , AVL Looms web sitesi , Jiangyin-Tongyuan web sitesi , CCI Tech Inc. web sitesi ÖSYS Yükseköğretim Programları ve Kontenjanları Kılavuzu , T.C. Milli Eğitim Bakanlığı web sitesi , Adana Sanayi Odası web sitesi , Bursa Ticaret ve Sanayi Odası web sitesi , Türkiye Odalar ve Borsalar Birliği web sitesi , Kahramanmaraş Ticaret ve Sanayi Odası web sitesi , Gaziantep Ticaret Odası web sitesi , Ege Bölgesi Sanayi Odası web sitesi , İstanbul Sanayi Odası web sitesi , Gülas Makine web sitesi 14. SAATÇİ, K. D., Dokuma Projeleri İçin Bir Bilgisayarlı Yönetim Modeli Hazırlanması. Uludağ Üniversitesi Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı- Yüksek Lisans Tezi 136 Sayfa 15. ŞARDAĞ S., Armürlü Dokuma Makinelerinde Dokunabilecek Çift Katlı Desenlerin Araştırılması, Uludağ Üniversitesi Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı- Yüksek Lisans Tezi 115 Sayfa 16. TÜRKER, E., Dokuma Kumaş Yapılarının Bilgisayarda Tasarımı. Tekstil ve Konfeksiyon Dergisi, 2006/2:110, , Booria CAD/CAM Systems web sitesi , Wilcom web sitesi , Koppermann Computersysteme GmbH web sitesi , Arahne CAD/CAM web sitesi , EAT Designscope Company web sitesi , Nedsense NedGraphics B.V. web sitesi , Bonas Textile Machinery NV web sitesi , Informàtica Tèxtil web sitesi , Pointcarre Textile Software web sitesi , ScotCad Textiles Limited web sitesi , Textronics CAD/CAM Solutions for Textiles web sitesi 29

30 KUMAŞ DÖKÜMLÜLÜĞÜNÜN GÖRÜNTÜ ANALİZİ YÖNTEMİ İLE ÖLÇÜLMESİ Plattürk, Gülsüm Gökçe 1 ve Kılıç, Musa 1 1 Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Dökümlülük, kumaşların görünüm ve konfor özellikleri açısından önemli bir parametre olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, %100 yün dokuma kumaşların dökümlülük değerlerinin görüntü analizi esaslı bir yöntem ile belirlenmesi amaçlanmaktadır. Çalışma kapsamında, kumaşların dökümlülük özellikleri geleneksel Cusick Dökümlülük Ölçer ve yeni geliştirilen görüntü analizi esaslı dökümlülük ölçer ile ölçülmüştür. İki yöntemden elde edilen sonuçlar karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı bir fark olmadığı ve görüntü analizi esaslı yöntemin zaman, maliyet ve daha az hata kaynağı gibi avantajlarından dolayı tercih edilebileceği sonucuna ulaşılmıştır. Anahtar Kelimeler: Dökümlülük, Cusick Dökümlülük Ölçeri, Görüntü Analizi. 1.Giriş Dökümlülük, kumaşın asılmış halde kendi kütlesi ile uğradığı şekil değişikliğinin bir derecesidir (TS 9693). Dökümlülük ile ilgili ilk çalışma Peirce [1] tarafından yapılmış ve Peirce, iki boyutlu dökümlülük değerini belirleyebilmek için Cantilever cihazını geliştirerek kumaş eğilme ölçümünü gerçekleştirmiştir. Sonrasında Cusick [2,3] 1965 yılında, günümüzde hala kullanılmakta olan Cusick Dökümlülük Ölçeri ni geliştirmiştir. Cusick Dökümlülük Ölçeri nin prensibi, kumaşın dökümlü haldeki görüntüsünün ayna ve ışık vasıtasıyla bir kâğıt ekran üzerine yansıtılması ve kumaşın dökümlü haldeki gölgesinin bir kalem ile çizilmesi esasına dayanır. Gerçekleştirmesi zaman, dikkat ve maliyet gerektiren bu yönteme alternatif olarak araştırmacılar yapay sinir ağları yöntemi [4], etkileşimli parçacıklar tekniği [5], sonlu elemanlar tekniği [6] ve görüntü analizi yöntemi [7-10] gibi teknikler kullanarak kumaş dökümlülüğünü belirlemeye çalışmışlardır. Bu çalışmalar içerisinde, tutarlı sonuçlar vermesi, daha az zaman, tecrübe ve dikkat gerektirmesi ve sarf malzemesine ihtiyaç duyulmamasından dolayı görüntü analizi yöntemi daha fazla tercih edilmektedir. Bu yöntemde kumaş Cusick prensibine benzer bir şekilde kumaş tablasına yerleştirilmekte ve görüntü fotoğraflanarak, hazırlanan bir yazılım ile dökümlülük ölçülmektedir. Bu çalışma kapsamında, giysilik kumaşlar için çok önemli bir parametre olan dökümlülüğün, görüntü analizi tekniği ile belirlenmesi amaçlanmaktadır. 2.Materyal ve Metot Çalışma kapsamında, dış giysilik kumaş üretiminde kullanılan %100 yün dokuma kumaşlar ile çalışılmıştır. Kumaşların metrekare ağırlıkları, kalınlıkları, sıklıkları, eğilme özellikleri ve dökümlülükleri standartlara uygun olarak ölçülmüştür. 3.Bulgular Çalışmadan elde edilen sonuçlar incelendiğinde, yeni geliştirilen görüntü analizi esaslı yöntemle ve klasik yöntemle elde edilen sonuçlar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark olmadığı ve görüntü analizi esaslı yöntemin zaman, maliyet ve daha az hata kaynağı gibi avantajlarından dolayı tercih edilebileceği sonucuna ulaşılmıştır. 30

31 4.Değerlendirme Çalışma kapsamında %100 yün dokuma kumaşların dökümlülük özellikleri geleneksel ve yeni geliştirilmiş görüntü analizi ile ölçülmeye çalışılmıştır. Kumaşların bu iki yöntem ile ölçülmüş olan dökümlülük özelliklerini karşılaştırabilmek için istatistiksel değerlendirme yapılmış ve görüntü analizi yönteminin başarılı sonuçlar verdiği belirlenmiştir. 5.Kaynaklar 1. Peirce F.T., (1930), The Handle of Cloth as a Measurable Quantity, Journal of the Textile Institute, 21, 9, Cusick G.E., (1965), The Dependence of Fabric Drape on Bending and Shear Stiffness, Journal of the Textile Institute, 56, 11, Cusick G.E., (1968), The Measurement of Fabric Drape, Journal of the Textile Institute, 59, 6, Pattanayak A.J., Luximon A., Khandual A., (2010), Prediction of Drape Profile of Cotton Woven Fabrics Using Artificial Neural Network and Multiple Regression Method, Textile Research Journal, 81, 6, Breen D.E., House D.H., Wozny M.J., (1994), Predicting the Drape of Woven Cloth Using Interacting Particles, In Proceedings of ACM SIGGRAPH, ACM Press/ACM SIGGRAPH, New York, NY, USA, Tahal I., Abdin Y., Ebeid S., (2012), Prediction of Draping Behavior of Woven Fabrics over Double- Curvature Moulds Using Finite Element Techniques, International Journal of Material and Mechanical Engineering, 1, Jeong Y.J., (1998), A Study of Fabric-drape Behavior with Image Analysis Part 1: Measurement, Characterization, and Instability, Journal of the Textile Institute, 89, 1, Jeong Y.J., Phillips D.G., (1998), A Study of Fabric-Drape Behavior with Image Analysis Part 2: The Effects of Fabric Structure and Mechanical Properties on Fabric Drape, Journal of the Textile Institute, 89, 1, Robson D., Long C.C., (2000), Drape Analysis Using Imaging Techniques, Clothing and Textiles Research Journal, 18, 1, Kenkare N., May-Plumlee T., (2005), Fabric Drape Measurement: A Modified Method Using Digital Image Processing, Journal of Textile and Apparel Technology and Management, 4, 3,

32 RİNG VE OE-ROTOR EĞİRME SİSTEMLERİNDE ÜRETİLMİŞ İPLİKLERİN FİZİKSEL, YAPISAL VE YÜZEY ÖZELLİKLERİ Balcı Kılıç, Gonca 1, Okur, Ayşe 1 1 Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir Türkiye Özet İpliklerin fiziksel, yapısal ve yüzey özellikleri iplik kalitesini belirlemede önemli bir rol almaktadır. Bu çalışmada, hammadde ve eğirme sisteminin ipliklerin fiziksel, yapısal ve yüzey özelliklerine etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, doğal (%100 pamuk), rejenere (%100 Modal) ve sentetik (%100 akrilik) iplikler analiz edilmiştir. İplikler ring ve open-end rotor (OE-rotor) eğirme sistemlerinde sistematik olarak üretilmiştir. Çalışma kapsamında, iplik düzgünsüzlüğü, optik düzgünsüzlük, iplik yapısal özellikleri (yoğunluk pürüzlülük (CVFS %) ve şekil (dairesellik) gibi), iplik tüylülüğü, iplik-iplik sürtünmesi, iplikseramik sürtünmesi ve iplik-metal sürtünmesi incelenmiştir. Eğirme sisteminin etkisi incelendiğinde, OE-rotor ipliklerinin daha yüksek düzgünsüzlük, sık rastlanan hata, çap ve pürüzlülük değerlerine sahip olduğu görülmektedir. Yoğunluk, şekil, tüylülük ve sürtünme incelendiğinde ise OE-rotor iplikleri daha düşük değerlere sahiptir. Anahtar sözcükler: ring iplikler, OE-rotor iplikler, iplik sürtünmesi, iplik tüylülüğü, Capstan yöntemi Giriş Hammadde ve eğirme sistemi ipliklerin fiziksel, yapısal ve yüzey özelliklerini belirleyen en önemli faktörlerdir. Son yıllarda farklı eğirme sistemleri geliştirilmesine rağmen geleneksel eğirme sistemleri (ring ve OE-rotor) hala yaygın olarak kullanılmaktadır. Ring ve OE-rotor eğirme sistemleri dünyadaki iplik üretiminin yaklaşık % 90'ını oluşturmaktadır [1]. Birçok araştırmacı hammadde ve eğirme sisteminin iplik özelliklerine etkisini inceleyen çalışmalar gerçekleştirmiştir [2-8]. Mohamed ve ark. [2], ring ve open-end ipliklerin tüylülüklerini ve çaplarını karşılaştırmışlardır. İpliklerin tüylülük ve çap ölçümleri optik yönteme göre gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, farklı numara ve farklı büküm seviyelerinde polyester-pamuk karışımı iplikler kullanılmış ve karışım oranı, iplik numarası ve büküm seviyesinin ring ve open-end ipliklerinin tüylülük ve çap değerleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Sonuçlar değerlendirildiğinde, genel olarak aynı özelliklerdeki open-end ipliklerinin çapları ring ipliklerine göre %10 daha fazla bulunmuştur. Tüylülük açısından ise open-end ipliklerinin tüylülüğünün daha düşük, tüylülük değişim katsayısının ise daha yüksek olduğu görülmüştür. Sirang ve ark. tarafından ring ve OE-rotor ipliklerinin tüylülük ve çap değerlerinin incelendiği bir başka çalışmada [3] ise Ne 16 %100 pamuk ring ve OE-rotor iplikler kullanılmıştır. İplikler çap açısından değerlendirildiklerinde, OE-rotor ipliklerinin çaplarının ring ipliklerine göre %6,7-%8,9 daha fazla çıktığı görülmüştür. İpliklerin tüylülükleri ise fotoelektrik yönteme göre çalışan bir tüylülük ölçeri ile ölçülmüş ve OE-rotor ipliklerinin toplam tüy sayısı, çok kısa-çok uzun tüy oranı değerleri ile bobinler arası değişim katsayısı değerlerinin ring ipliklerine göre daha yüksek çıktığı belirtilmiştir. Soe ve ark. [8], çalışmalarında vortex ipliklerinin yapısını ve özelliklerini OE-rotor ve ring iplikleri ile karşılaştırmalı olarak incelemiştir. Çalışma kapsamında ipliklerin düzgünsüzlük, tüylülük, mukavemet, sıkıştırılma ve eğilme özellikleri ölçülmüştür. İplikler düzgünsüzlük açısından değerlendirildiğinde üç eğirme sistemi arasında önemli bir fark bulunmamıştır. Mukavemet açısından, ring iplikleri en yüksek değerleri almıştır. Sıkıştırma özellikleri ve eğilme direnci açısından incelendiğinde ise vortex iplikleri en yüksek, ring iplikleri ise en düşük değerlere sahiptir. Ghosh ve ark. [9], 32

33 ring, OE-rotor, friksiyon ve air-jet üretim teknolojileriyle üretilmiş 30 tex numaraya sahip viskoz ipliklerin farklı hız ve giriş gerginliklerindeki iplik-iplik ve iplik- metal sürtünme özelliklerini karşılaştırmıştır. Çalışmanın sonunda kaba iplik yüzeyinin daha yüksek iplikiplik ve daha düşük iplik-metal sürtünmesine neden olduğu, hız arttıkça iplik-metal sürtünmesinin arttığı, iplik-iplik sürtünmesinde ise önemli bir değişiklik olmadığı gözlemlenmiştir. Giriş gerginliği arttıkça ise iplik-iplik ve iplik-metal sürtünmesi için sürtünme kuvvetinin arttığı görülmüştür. Balcı Kılıç ve Sülar [10], çalışmalarında ring, kompakt ve vortex eğirme sistemlerinde üretilmiş %100 pamuk, %50/50 pamuk/tencel LF ve %100 Tencel LF ipliklerin sürtünme özelliklerini incelemiştir. Bütün ipliklerde vortex eğirme teknolojisiyle üretilmiş ipliklerin en yüksek iplik-iplik sürtünmesi ile en düşük iplik-metal ve iplik-seramik sürtünmesi değerlerine sahip olduğu görülmüştür. Nair ve ark. [11], pamuk ipliklerinin fiziksel özellikleri ile sürtünme özellikleri arasındaki ilişkiyi incelemiştir. Çalışma sonucunda daha kalın ve sıkıştırılabilirliği daha yüksek olan ipliklerin daha yüksek sürtünme değerlerine sahip olduğu görülmüştür. Bilindiği gibi, hammadde ve eğirme teknolojisi ipliklerin fiziksel, yapısal ve yüzey özelliklerini büyük ölçüde etkilemektedir. Bu nedenle, bu çalışma kapsamında, ring ve OErotor eğirme sistemlerinde sistematik olarak üretilmiş doğal (%100 pamuk), rejenere selülozik (%100 Modal) ve sentetik (%100 akrilik) ipliklerde hammadde ve eğirme sisteminin iplik özelliklerine etkisi düzgünsüzlük, sık rastlanan hatalar, yapısal parametreler (yoğunluk, CVFS%, şekil vb.), tüylülük ve sürtünme özellikleri açısından değerlendirilmiştir. Materyal ve Metot Çalışmada, 20 tex numaraya sahip doğal (%100 pamuk), rejenere (%100 Modal) ve sentetik (%100 akrilik) ring ve OE-rotor iplikler incelenmiştir. Akrilik ve Modal lifleri aynı kesme uzunluğu uzunluk ve inceliktedir. Çalışma kapsamında kullanılan ipliklerin özellikleri Tablo 1 de yer almaktadır. Her iki eğirme sisteminde üretilen ipliklerin tamamı sistematik olarak üretilmiştir. Hammadde ve eğirme sisteminin etkisinin doğru ve net bir şekilde analizi için her iki eğirme sistemi için de lifler aynı işlem basamaklarından geçirilmiştir. %100 Modal ve % 100 akrilik ipliklerde lif uzunluğu sabit (38 mm) olduğundan % 100 pamuk ring ve OE-rotor ipliklerindeki lif uzunluk değişimini azaltmak amacıyla toplam telef oranı %20 olacak şekilde tarama (penyeleme) işlemi uygulanmıştır. Çalışma kapsamında kullanılan pamuk iplikleri karşılaştırma yapabilmek amacıyla referans iplikler olarak tercih edilmiştir. Tablo 1. Deneysel çalışmada kullanılan ipliklerin özellikleri RİNG OE-ROTOR Pamuk Modal Akrilik Pamuk Modal Akrilik Lif inceliği (dtex) Lif uzunluğu (mm) (a) 38.0 (a) (a) 38.0 (a) İplik kopma mukavemeti (gf) İplik kopma uzaması (%) (a) :Kesme uzunluğu Çalışma kapsamında, ipliklerin düzgünsüzlük, sık rastlanan hatalar, çap, yoğunluk, pürüzlülük, şekil, tüylülük ve sürtünme (iplik-iplik, iplik-metal, iplik-seramik) değerleri belirlenmiştir. %100 pamuk iplikleri için eğirme sisteminin etkisi incelenirken, aynı uzunluk ve inceliğe sahip olan %100 akrilik ve %100 Modal iplikler için eğirme sisteminin yanı sıra hammaddenin etkisi de incelenmiştir. 33

34 İpliklerin düzgünsüzlük (CVm), optik düzgünsüzlük (CV 2D 0.3mm), sık rastlanan hatalar (- %50 ince yer, +%50 kalın yer), çap (2DØ), iplik pürüzlülüğü (CV FS), şekil (dairesellik) ve yoğunluk (D) özellikleri Uster Tester 5 (UT5) S800 ile ölçülmüştür. Ölçümler, 400 m/dk, test hızında toplam 2.5 dk. süre ile gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında fotoelektrik yönteme göre ölçüm yapan ve farklı ölçüm prensiplerine göre çalışan Uster Zweigle Hairiness Tester 5 (UZHT5) ve Uster Tester 5 (UT5) cihazlarından elde edilen tüylülük sonuçları karşılaştırılmıştır. UT5 OH Modülünde ölçümler, 400 m/dk, test hızında toplam 2.5 dk. süre ile gerçekleştirilmiştir. UZHT5 te ise test hızı 50 m/dk. ve test süresi 4 dk. dır. İplik-iplik, iplik-metal ve iplik seramik sürtünmesi testleri Lawson Hemphill CTT- İplik Sürtünmesi Test Cihazı kullanılarak gerçekleştirilmiştir (Şekil 1 ve Şekil 2). İplik sürtünmesi testleri 5 cn giriş gerginliğinde, 100 m/dk. sabit hız altında 2 dk. süre ile gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında, bütün sürtünme yüzeyleri için ortak bir formül kullanılabilmesi için iplik-iplik sürtünmesi testleri, test cihazında gerçekleştirilen bir modifikasyon ile bükülmüş iplik yönteminin yanı sıra Capstan yöntemi ile de ölçülmüştür. Şekil 1. İplik-metal sürtünmesi [12] Şekil 2. İplik-iplik sürtünmesi [12] Sonuçlar Bu bölümde, hammadde ve eğirme sisteminin iplik özelliklerine etkisi düzgünsüzlük, sık rastlanan hatalar, yapısal parametreler (yoğunluk, CVFS%, şekil vb.), tüylülük ve sürtünme özellikleri açısından değerlendirilmiştir. İpliklerin fiziksel, yapısal ve yüzey özelliklerine hammadde ve eğirme sisteminin etkisinin incelenmesi amacıyla varyans analizleri yapılarak tüm değerlendirmeler %95 güven aralığı için gerçekleştirilmiştir. 34

35 İplik Düzgünsüzlüğü %100 pamuk, %100 Modal ve %100 akrilik ring ve OE-rotor ipliklerin kapasitif ve optik düzgünsüzlük değerlerine hammaddenin etkisi incelendiğinde Akrilik ipliklerinin kapasitif ve optik düzgünsüzlük değerlerinin her iki eğirme teknolojisi için de Modal ipliklerinden daha düşük olduğu görülmektedir. Modal ve akrilik ring ipliklerinin düzgünsüzlük değerleri arasındaki fark istatistiksel açıdan anlamlı değildir (α=0.05) (Şekil 3). Şekil 3. Ring ve OE-rotor ipliklerinin CVm % ve CV 2D 0.3 mm% değerleri için %95 güven aralıkları Enine kesitteki lif sayısının değişimi ve lif uzunluk dağılımının değişimi iplik düzgünsüzlüğünü etkileyen başlıca faktörlerdendir [13]. Bu çalışma kapsamında kullanılan akrilik ve Modal lifleri aynı incelik (1.3 dtex) ve kesme uzunluğundadır (38 mm). Bu durum akrilik ve Modal ring ipliklerinin kapasitif ve optik düzgünsüzlükleri arasındaki farkın istatistiksel olarak anlamlı olmamasının temel nedenidir. Ring iplikçiliğinde, iplik düzgünsüzlüğü için lif uzunluğu, en önemli faktörlerden biri iken OE-rotor iplikçiliğinde liflerin açıcı silindirler tarafından tek lif haline gelene kadar açılması ve rotor yivinde oluşan sürtünme ve merkezkaç kuvvetlerinin etkisiyle açık iplik ucu ile birleşmesi söz konusudur. Akrilik liflerinin sahip olduğu yüksek sürtünme katsayısının [14], iplik oluşum aşamasının daha kontrollü olarak gerçekleşmesini sağladığı düşünülmektedir. Hammaddenin sık rastlanan hatalara etkisi incelendiğinde ise, ring ipliklerinde +%50 kalın yer, -%50 ince yer ve +%200 neps değerleri için hammaddenin etkisinin istatistiksel açıdan anlamlı olmadığı görülmektedir. OE-rotor ipliklerinde ise akrilik ve Modal arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlıdır (α=0.05). Akrilik iplikleri +%50 kalın yer, -%50 ince yer ve +%200 neps açısından daha düşük değerlere sahiptir. İplik Yapısal Özellikleri %100 pamuk, %100 Modal ve %100 akrilik ring ve OE-rotor ipliklerinin çap (2DØ mm) ve yoğunluk (D g/cm 3 ), pürüzlülük (CVFS %) ve şekil (dairesellik) değerleri Tablo 2 de verilmektedir. Tablo 2. Ring ve OE-rotor ipliklerinin yapısal özellikleri RİNG OE-ROTOR Pamuk Modal Akrilik Pamuk Modal Akrilik 2DØ (mm) D (g/cm 3 ) CV FS (%) Şekil

36 Eğirme teknolojisi açısından genel bir değerlendirme yapıldığında, eğirme teknolojisinin iplik yapısal parametreleri üzerindeki etkisinin istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmektedir (α=0.05). Ring ipliklerinin yoğunluk ve şekil değerleri bütün hammaddeler için OE-rotor ipliklerinden daha yüksektir. Pürüzlülük ve çap değerleri incelendiğinde ise OE-rotor ipliklerinin ring ipliklerine göre daha yüksek değerlere sahiptir ve aralarındaki fark istatistiksel açıdan önemlidir (α=0.05). Bu durum eğirme sistemlerinin çalışma prensibinin farklı olmasından kaynaklanmaktadır. Ring ipliklerinin yapısında bulunan lifler iplik yapısını oluşturmak için helisel bir yol izlemektedir. Bu nedenle ring iplikleri daha yoğun ve daha sıkı bir yapıya sahiptir. R OE-rotor ipliklerinin daha yüksek pürüzlülük değerlerine sahip olmasının nedeni ise iplik yapısında bulunan kemer lifleri olarak gösterilebilir. Hammaddenin iplik yapısal özellikleri üzerindeki etkisinin istatistiksel açıdan anlamlı olduğu görülmektedir (α=0.05). Modal ve akrilik iplikler için bir karşılaştırma yapıldığında her iki eğirme teknolojisi için de Modal iplikler daha düşük çap ve daha yüksek yoğunluk değerlerine sahiptir. İpliklerin şekil ve pürüzlülük değerleri incelendiğinde ise her iki eğirme teknolojisinde de şekil değerleri artarken pürüzlülük değerleri azaldığı görülmektedir. Her iki eğirme teknolojisi için de akrilik iplikleri daha yüksek şekil ve daha düşük pürüzlülük değerlerine sahiptir. İplik Tüylülüğü Çalışma kapsamında kullanılan ring ve OE-rotor ipliklerinin farklı ölçüm cihazı ve farklı ölçüm prensibi ile ölçülen tüylülük değerlerine (S3 ve H) ait güven aralığı grafikleri Şekil 4 te verilmektedir. Şekil 4. Ring ve OE-rotor ipliklerinin tüylülük değerleri için %95 güven aralıkları Eğirme teknolojisinin ipliklerin tüylülük özelliklerine etkisi genel olarak incelendiğinde, ring ve rotor iplikleri arasındaki farkın istatistiksel açıdan anlamlı olduğu görülmektedir (α=0.05). Üç hammadde için de farklı ölçüm prensibi ile gerçekleştirilen ölçümlerin tamamında yapısında bulunan kemer lifleri nedeniyle OE-rotor ipliklerinin tüylülük değerleri ring ipliklerine göre daha düşüktür. Hammadde açısından bir değerlendirme yapıldığında ise, ring eğirme sistemi için %100 pamuk ipliklerin, OE-rotor eğirme sistemi için ise %100 akrilik ipliklerin en yüksek tüylülük değerlerine sahip olduğu görülmektedir. İplik Sürtünmesi %100 pamuk, %100 Modal ve %100 akrilik ring ve OE-rotor iplikleri için eğirme teknolojisinin iplik sürtünmesine etkisinin istatistiksel açıdan anlamlı olduğu görülmektedir (α=0.05). Bütün hammaddeler ve bütün yüzeyler için ring ipliklerinin sürtünme katsayısı değerleri OE-rotor ipliklerinden daha yüksektir. Bu durumun ring ipliklerindeki artan sürtünme yüzey alanı ile ilişkili olduğu düşünülmektedir. 36

37 Hammadde açısından bir karşılaştırma gerçekleştirildiğinde ise bütün sürtünme yüzeyleri ve her iki eğirme teknolojisi için akrilik ve Modal ipliklerinin sürtünme katsayısı değerlerinin birbirine oldukça yakındır. Düşük pürüzlülük ve yüksek şekil değerlerine sahip olan akrilik ipliklerinin sürtünme katsayısı Modal ipliklerine göre daha düşük olmakla birlikte aralarındaki fark genellikle istatistiksel açıdan anlamlı değildir (α=0.05). %100 pamuk, %100 Modal ve %100 akrilik ring ve OE-rotor ipliklerinin sürtünme katsayısı değerlerine ait güven aralığı grafikleri Şekil 5 te verilmektedir. Şekil 5. Ring ve OE-rotor ipliklerinin sürtünme katsayısı değerleri için %95 güven aralıkları Değerlendirme Bu çalışmada, hammadde ve eğirme sisteminin ipliklerin fiziksel, yapısal ve yüzey özelliklerine etkisi ring ve OE-rotor eğirme sistemlerinde sistematik olarak üretilmiş doğal (%100 pamuk), rejenere (%100 Modal) ve sentetik (%100 akrilik) iplikler için incelenmiştir. Bu amaçla, ipliklerin kapasitif düzgünsüzlük, optik düzgünsüzlük, çap, yoğunluk, pürüzlülük ve şekil (dairesellik), tüylülük ve sürtünme özellikleri incelenmiştir. %100 pamuk, %100 Modal ve %100 akrilik ipliklerinde eğirme sisteminin iplik özelliklerine etkisi incelendiğinde ring ve OE-rotor iplikleri arasındaki farkın istatistiksel açıdan anlamlı olduğu görülmektedir (α=0.05). Düzgünsüzlük ve optik düzgünsüzlük değerleri göz önüne alındığında, OE-rotor ipliklerinin daha yüksek değerlere sahip olduğu görülmektedir. Bütün hammaddeler için ring ipliklerinin yoğunluk ve şekil değerleri OE-rotor ipliklerinden daha yüksek iken pürüzlülük ve çap değerleri daha düşüktür. Bunun yanı sıra, çalışma kapsamında kullanılan bütün hammaddeler için ring ipliklerinin daha yüksek iplik-metal, iplik-seramik ve iplik-iplik sürtünme katsayısı değerlerine sahip olduğu görülmektedir. %100 Modal ve %100 akrilik ring ve OE-rotor iplikleri için hammaddenin iplik özelliklerine etkisi incelendiğinde, özellikle ring eğirme sisteminde üretilmiş iplikler için Modal ve akrilik ipliklerinin düzgünlük ve sürtünme katsayısı değerlerinin birbirine oldukça yakın olduğu görülmektedir. Her iki eğirme sistemi için de Modal iplikleri akrilik ipliklerine göre daha düşük çap değerleri ile ve daha yüksek yoğunluk ve pürüzlülük değerlerine sahiptir. Teşekkür Katkılarından dolayı TÜBİTAK (2211-Yurt içi Doktora Burs Programı) ve Kipaş Holding A.Ş. ye teşekkür ederiz. 37

38 Kaynaklar [1] Bange M.P., Constable G.A., Gordon S.G., Long R.L., Naylor, G.R.S., van der Sluijs M.H.J., The Cotton Catchment Communities CRC, [2] Mohamed, M.H., Lord, P.R., Saleh, H.A., A Textile Res. J., 1975; 45(5): 389 [3] Sirang, Y., Dinfon, G. and Behery, H.M., Textile Res. J., 1982; 52(4): 274 [4] Barella, A., Manich, A.M., Castro, L. and Hunter, L., Textile Res. J., 1984; 54(12): 840 [5] Huh, Y., Kim, Y.R. and Oxenham, W., Textile Res. J., 2002; 72(2): 156 [6] Kilic, M. and Okur, A., Textile Res. J., 2011; 81(2): 156 [7] Chattopadhyay R., Banerjee S., Journal of Textile Inst., 1996, 87(1): 59. [8] Soe, A.K., Takahashi, M., Nakajima, M., Matsuo, T. and Matsumoto, T., Textile Res. J., 2004; 74(9): 819 [9] Ghosh, A, Patanaik A., Anandjiwala, R.D. and Rengasamy, R.S., J. of Applied Polymer Science, 2008; 108: 3233 [10] Balci Kilic, G. and Sülar, V., Textile Res. J., 2012; 82(8): 755 [11] Nair, A. U., Sheela, R., Vivekanandan, M.V., Patwardhan, B. A., Nachane, R. P., Indian J. of Fibre & Textile Res., 2012; 38: 244 [12] Lawson Hemphill CTT User Manual, 2008 [13] Lawrence, C. A., Fundamentals of Spun Yarn Technology, CRC Press, USA, 2003 [14] Lewin, M., Handbook of Fiber Chemistry (Third Edition), CRC Press, London, England,

39 PORTAKAL YAĞI İÇEREN MİKRO VE MOLEKÜLER KAPSÜL AKTARILMIŞ KUMAŞLARDAN SALIM DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ Gönülşen, İrşah 1, Sarıışık, Merih 1, Erkan, Gökhan 1, Okur Salih 2 1 Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü,İzmir, Türkiye 2 Katip Çelebi Üniversitesi, Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi, MalzemeBilimi ve Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Bu çalışmada, parfüm içeren mikro kapsüllerin ve beta siklodekstrin moleküler kapsüllerinin salım davranışlarının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla portakal yağı ile inklüzyon kompleksleri ve etil selüloz mikrokapsülleri oluşturulmuştur. Mikrokapsüllere ve inklüzyon komplekslerine karakterizasyon çalışmaları kapsamında Kızılötesi Spektroskopisi (FT-IR), X-ışını difraktometresi (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Gaz Kromotogrofisi- Kütle Spektrometresi (GC-MS) analizleri uygulanmıştır. Mikrokapsül ve inklüzyon kompleksleri yüzde yüz pamuklu örme kumaşa aplike edilmiş ve yıkama dayanımları incelenmiştir. Toz formdaki kompleksler %100 pamuklu örme kumaşa aplike edilmiş ve kumaşların yıkama dayanımları incelenmiştir. Portakal yağı ile oluşturulan mikrokapsüllerin ve inklüzyon komplekslerinin tekstil materyallerine aktarılması sonrası, 1 ve 5 yıkama sonrası koku salım davranışları mikrogram düzeyinde tartım yapan hassas terazi kullanılarak incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Siklodekstirin, etil selüloz, portakal yağı 1.Giriş Mikrokapsülasyon, küçük taneciklerin ve damlacıkların kaplanmasıyla küçük kapsüllerin elde edildiği bir işlemdir. Basit bir şekilde mikrokapsül küçük bir küre ile etrafındaki üniform duvar şeklinde tanımlanabilir. Mikrokapsül içindeki materyal çekirdek, iç faz veya dolgu olarak adlandırılır. Duvar ise kabuk, kaplama veya zar olarak adlandırılır. Mikrokapsüllerin çapı genellikle birkaç mikrometre ile milimetre arasındadır ( Gökmen, 2012 ). İnklüzyon kompleksleri ise; süpramoleküller iki veya daha fazla molekülün, iyon ya da bileşiğin moleküler etkileşimleri ile kompleks hale gelmesidir. Ev sahibi- konuk inklüzyon kompleksleri önemli süpramoleküler yapılardır. Ev sahibi moleküller kafes yapıdaki kriptantlar, kron eterler, kaliksarenler ve siklodekstrinlerdir. Bunlar içinde en önemlisi siklodekstrinlerdir (Avcı, 2010). Siklodekstrinler transglikozilazın enzimi ile parçalanmasıyla üretilmektedir. Siklodekstrin yapısındaki hidroksil grupları dışa doğru yönlenmiştir. Bu özellik maddenin suda çözünebilmesini sağlar. Siklodekstrinlerin içi ise hidrofobik özellik gösterir. Siklodekstrinlerin bu özel yapıları sayesinde inklüzyon kompleksleri oluşturulabilir. Siklodekstrinlerin en belirgin özelliği, katı, sıvı veya gaz haldeki bileşikler ile inklüzyon kompleksi oluşturabilmeleridir (Akçakoca, 2006). Uçucu yağlar bitkilerin yapraklarından, meyvelerinden, ağaç kabuğundan ve kök kısmından presleme veya damıtma ile elde edilen karışımlardır. Uçucu yağlar oda sıcaklığında sıvı halde bulunan, kolaylıkla kristalleşen, genellikle renksiz veya soluk sarı renkte, uçucu doğal ürünlerdir. Uçucu yağların yapılarında çoğunlukla terpenoidler, monoterpenler ve seskuiterpenler bulunmaktadır. Ayrıca diterpen, düşük moleküler ağırlığa sahip alifatik hidrokarbonlar, asitler, alkoller, aldehitler, esterler, laktanlar ve az da olsa nitrojen ve sülfür içeren bileşikler yer alır. Uçucu yağlar, antispazmodik, antiseptik ve antimikrobiyal özelliklere sahip olabilir ( Evren ve Tekgüler, 2011 ). 39

40 2.Materyal ve Metod Mikrokapsülleri oluşturmak için kabuk malzemesi olarak etil selüloz, çözücü olarak etil asetat; inklüzyon kompleksleri oluşturmak için Beta-siklodekstrin; aktif madde olarak da portakal yağı kullanılmıştır. Mikrokapsül ve inklüzyon komplekslerinin kumaşa aplikasyonunda bağlayıcı madde olarak BTCA, katalizör olarak NaH 2 PO 2 H 2 O kullanılmıştır. Mikrokapsüller, kompleks koaservasyon yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Sulu faz için ilk olarak 300 ml su içinde yüzey aktif madde olarak % 2 Tween 20 içeren karışım 10 dakika karıştırıldıktan sonra, 12 ml etil asetat sulu faz içinde çözünmüştür. Organik faz, 40 ml etil asetat içinde 0,34 g etil selüloz ve 2 g portakal yağı karıştırılarak elde edilmiştir. Karıştırma işleminden sonra organik faz sulu faza eklenmiştir. Belirli bir süre karıştırıldıktan sonra 200 ml su eklenerek mikrokapsüller elde edilmiştir. Filtrasyon sonrasında, toz malzemenin elde edilmesi için karışım kurutulmuştur. Mikrokapsül ve inklüzyon kompleksleri 40g/l ve 10g/l konsatrasyonda emdirme yöntemi kullanılarak kumaşa aplike edilmiştir. Bağlayıcı madde olarak 100 g/l BTCA ve katalizör olarak 60g/l NaH 2 PO 2 H 2 O kullanılmıştır. Daha sonra kumaşlar 100 o C de kurutulmuş ve 110 o C de 3 dakika fiksaj yapılmıştır ( Martel, 2001 ). Mikrokapsüller, inklüzyon kompleksleri ve işlem görmüş kumaşlar SEM, FTIR, XRD ve GC- MS yöntemleri ile analiz edilmiştir. Ayrıca işlem görmüş kumaşların salım grafikleri mikrogram hassasiyete sahip terazi kullanılarak elde edilmiştir. Hassas terazi kullanılarak azot gazı ile kumaştan kapsüllenmiş portakal yağının salımı sağlanmıştır. İnsan vücut ısısı göz önüne alındığında, ortam sıcaklığı 37 C olarak ayarlanmıştır. Azot gazı verildiğinde kumaş kütlesindeki değişim belirli sürelerde kaydedilmiştir. 3.Sonuç ve Tartışma Şekil 2.1: Mikrogram hassasiyete sahip tartı 3.1.Mikrokapsül ve Moleküler Kapsüllerin SEM Analizi Sonuçları Mikrokapsül üretiminde optimum koşulları belirlemek amacıyla karıştırma hızı, karıştırma süresi, etil selüloz-yağ oranları değiştirilerek yaklaşık 30 ön deneme gerçekleştirilmiştir. SEM, FTIR, XRD analiz sonuçlarına göre moleküler kapsülasyon kapsamında 1: 2 betasiklodekstrin: portakal yağı içeren inklüzyon kompleksi, mikrokapsülasyon kapsamında 2gr etilselüloz/0,34gr yağ oranında çalışmalara devam edilmiştir. 40

41 Şekil3.1: Mikrokapsüllerin SEM görüntüleri (etilselüloz: 2g, yağ: 0,34 g, hız: 5000 rpm, süre: 1 saat) Şekil3.2. 1:2 Beta siklodekstrin:portakal yağı oranındaki inklüzyon koplekslerinin SEM görüntüleri 3.2. Mikrokapsül ve Beta Siklodekstrin Moleküler Kapsüllerinin FTIR Analizi Sonuçları Portakal yağı, etil selüloz ve mikrokapsüllerin FTIR grafikleri Şekil 3.3 te görülmektedir. Portakal yağının FTIR spektrumunda, 3287 cm -1 dalga boyundaki pik proteinlerdeki N-H bağları nedeniyle ortaya çıkmıştır. Mikrokapsüllerin FTIR spektrumundaki 3274 cm -1 dalga boyundaki piki portakal yağında da görülen Hidrojen bağlarından kaynaklandığı düşünülmektedir (Andronie, 2011) cm -1 dalga boyundaki pik yağ asitlerinin C=O çift bağlarını göstermektedir (Gokulakumar, 2008). Mikrokapsül ve etil selüloz moleküllerinin FTIR spektrumundaki 1374 cm -1 ve 1353 cm -1 dalga boyları arasındaki pikler C-N bağları nedeniyle oluşmaktadır (Lee, 2003 ). 41

42 Şekil 3.3. FTIR spektrumları (en üstte portakal yağı, ortada etil selüloz, en altta ise portakal yağı içeren mikrokapsül) Farklı mol oranlarında çalışılan beta-siklodekstrin:portakal yağı moleküler kapsüllerinin FTIR analizi sonuçları Şekil 3.4 te görülmektedir cm -1 dalga boyundaki pik yağların yapısındaki C=O çift bağlarını göstermektedir. Yağ konsantrasyonu arttıkça piklerin şiddeti de artmıştır. Ayrıca yağ konsantrasyonunun artmasıyla ve cm -1 arasındaki C-O gerilme piklerinin şiddeti de artış göstermiştir. 42

43 Şekil 3.4: Beta-siklodekstrin:yağ kapsüllerinin FTIR spektrumları (yukarıdan aşağıya doğru sırasıyla 1:0.1, 1:1, 1:2, 2:1 Beta-siklodekstrin:yağ molar oranları) 3.3. Mikrokapsül ve Moleküler Kapsüllerin XRD Analizi Sonuçları İçi boş olan kapsüllerin ve portakal yağı içeren kapsüllerin XRD grafikleri Şekil 3.5 te görülmektedir. Aktif madde içeren mikrokapsüle ait grafikteki pik kapsüllerin portakal yağı içerdiğini göstermektedir. 43

44 Şekil 3.5: Boş mikrokapsüllerin(üst grafik) ve yağ içeren mikrokapsüllerin (alt grafik) XRD spektrumları Farklı mol oranlarındaki siklodekstrin:yağ kapsüllerinin XRD spektrumları ise Şekil 3.6 da görülmektedir. Buna göre kapsüllerdeki portakal yağı oranı arttıkça amorf yapının da arttığı görülmektedir. 1:2 beta-siklodekstrin:portakal yağı mol oranında kapsüllerin daha fazla yağ içerdiği görülmektedir. 44

45 Şekil:3.6: Beta-siklodekstrin:yağ moleküler kapsüllerinin XRD spektrumları (yukarıdan aşağıya 1:0.1, 1:1, 1:2, 2:1 Beta-siklodekstrin: portakal yağı mol oranlarında) 3.4. Kapsüllerin Partikül Boyutu Dağılımı Sonuçları Kapsüllerin partikül büyüklükleri ve dağılımı Malvern marka cihaz yardımıyla ölçülmüştür. Şekil 3.7 de mikrokapsüllere ait partikül boyutu dağılımları görülmektedir. Şekil 3.7: Mikrokapsüllerin boyut dağılımları Mikrokapsüllerin %82 sinin ortalama kapsül büyüklüğü 462 nm., %19,8 i de ortalama 93,55 nm. civarındadır Kapsül Aplike Edilmiş Kumaşların SEM Analizi Sonuçları Şekil 3.8 ile 3.11 arasında %40 g/l konsantrasyonunda kapsül uygulanmış kumaşların SEM görüntüleri verilmiştir. Buna göre mikrokapsüllerin ve beta siklodekstrin inklüzyon komplekslerinin kumaşa bağlandığı görülmektedir. 45

46 Şekil 3.8: 40 g/l konsantrasyonunda mikrokapsül aplike edilmiş kumaşların SEM görüntüleri Şekil g/l konsantrasyonunda mikrokapsül uygulanmış kumaşların 5 yıkama sonrası SEM görüntüleri Şekil %40 g/l konsantrasyonunda beta siklodekstrin inklüzyon kompleksleri aplike edilmiş kumaşların SEM görüntüleri 46

47 Şekil 3.11: %40 g/l konsantrasyonunda beta siklodekstrin inklüzyon kompleksleri aplike edilmiş kumaşların 5 yıkama sonrası SEM görüntüleri 3.6. Kapsül Aplike Edilmiş Kumaşların FTIR Analizi Sonuçları Şekil 3.12 de 40g/l konsantrasyonda mikrokapsül aplike edilmiş ve ardından 5 kere yıkama yapılmış kumaşların FTIR spektrumları görülmektedir. Mikrokapsüllerin FTIR spektrumda 3471 cm -1 'deki titreşim H bağlarını göstermektedir. Mikrokapsül aplike edilmiş kumaşta görülen 3336 cm -1 deki pik H bağlarının etkisiyle ortaya çıkmıştır. Mikrokapsül ve mikrokapsül aplike edilmiş kumaşların spektrumunda 2974 cm -1 ve 2869 cm -1 deki pikler C-H gerilmesinden kaynaklanmaktadır cm -1 deki pikler de C=O gerilmelerine aittir. Aplikasyon sonrası 5 kez yıkanmış kumaşlarla yıkanmamış kumaşlar karşılaştırıldığında yıkanan kumaşların spektrumundaki pik şiddetlerinin azaldığı görülmüştür. 47

48 Şekil 3.12: Mikrokapsüllerin, mikrokapsül aplike edilmiş ve ardından 5 kez yıkanmış kumaşların FTIR spektrumları (yukarıdan aşağıya doğru) Şekil 3.13 te ise beta-siklodekstin inklüzyon komplekslerinin, aplikasyon ve 5 yıkama sonrası kumaşların FTIR spektrumları verilmiştir. Buna göre beta-siklodekstrin komplekslerindeki 3299 cm -1 deki pik ve beta-siklodekstrin kompleksleri aplike edilmiş kumaştaki 3334 cm -1 deki pik OH gerilmelerini göstermektedir. Beta-siklodekstrin komplekslerindeki 2922 cm -1 deki pik ve beta-siklodekstrin kompleksi aplike edilmiş kumaştaki 2900 cm -1 deki pik C-H 48

49 gerilmelerini göstermektedir. Beta-siklodekstrin komplekslerindeki 1643 cm -1 deki pik ve beta-siklodekstrin kompleksi aplike edilmiş kumaştaki 1714 cm -1 deki pik ise C=O gerilmelerini göstermektedir. Şekil 3.13: Beta siklodekstin inklüzyon komplekslerinin, aplikasyon ve sonrasında 5 kez 5 kez yıkanmış kumaşların FTIR spektrumları (yukarıdan aşağıya doğru) 3.7. Mikrokapsül ve Moleküler Kapsüllerin GC-MS Analizi Sonuçları Şekil 3.14 aktif madde olarak portakal yağı içeren mikrokapsül ve beta-siklodekstrin inklüzyon komplekslerinin GC-MS analizi sonuçlarını göstermektedir. Tablo 3.1 de ise kromotogramdaki piklere karşılık gelen bileşikler ve kapsüllerin içindeki yüzde oranları verilmektedir. 49

50 Şekil 3.14: GC-MS kromotogramları (Sağdaki mikrokapsül, soldaki beta-siklodekstrin kompleksi) Tablo 3.1: GC-MS e göre mikrokapsül ve moleküler kapsüllerdeki bileşikler Yüzde Oran R T Bileşiğin Adı Etil Selüloz Çeperli Mikrokapsül Beta-Siklodekstrin Moleküler Kapsülü Portakal Yağı 1,168 Ethylene oxide 98,27 39,29-3,218 Acetaldehyde 0,18 0,15 3,31 7,999 beta.-myrcene - 0,24 2,56 8,335 Octanal - 0,22 0,31 8,982 d-limonene 1,54 54,55 90,21 10,897 DELTA.3-Carene - 1,39 0,45 11,02 Dodecanal - 0,2-13,575 Decanal - 2,09 0,08 20,082 Valencene - 0,4 12,229 Citronella - - 0, Mikrokapsül ve Moleküler Kapsül Aplike Edilen Kumaşların GC-MS Sonuçları Şekil g/l ve 40g/l konsantrasyonlarında beta-siklodekstrin inklüzyon kompleksleri aplike edilmiş kumaşların GC-MS analizi sonuçlarını göstermektedir. Tablo 3.2 ise betasiklodekstrin kompleksleri aplike edilen kumaşların GC-MS kromotogramlarına karşılık gelen bileşikler ve yüzde oranları verilmektedir. Şekil 3.15: GC-MS kromotogramları (solda 40g/l konsantrasyonda beta-siklodekstrin kapsülleri uygulanmış kumaşlar, sağda 10g/l konsantrasyonda beta-siklodekstrin kompleksleri aplike edilmiş kumaşlar) 50

51 Tablo 3.2: Beta-siklodekstrin kapsülleri uygulanmış kumaşların GC-MS kromotogramlarına karşılık gelen bileşikler ve yüzde oranları Yüzde oranlar R T Bileşiğin Adı 40g/l konsantrasyon 10g/l konsantrasyon 8,03 Beta.-myrcene 1,06-8,366 Octanal 1,12-9,013 d-limonene 88,46 57,05 10,928 Alpha pinene 2,86-13,606 Decanal 1,06-8,864 Benzene - 21,62 8,004 Furan - 21, Mikrogram Hassasiyete Sahip Tartı ile Koku Salımı Ölçümleri 10g/l ve 40gr/l konsantrasyonlarda moleküler ve mikrokapsül kapsül uygulanmış kumaşların koku salım grafikleri Şekil 3.16 ve 3.17 arasında verilmiştir. Ayrıca mikrogram hassasiyete sahip tartı ile 1 ile 5 kez yıkanmış kumaşların koku salım grafikleri elde edilmiştir. Farklı konsantrasyonlarda kapsül uygulanmış kumaşların koku salım hızları, koku salım grafiklerinden elde edilmiştir. y = m1+m2*exp(-m3x) fonksiyonu, adsorpsiyon ve desorpsiyon kinetiğine karşılık gelen QCM den elde edilen Δf = Δf max (ka C + kd e (kac+kd)t ) / (kac + kd ) fonksiyonundan oluşturulmuştur (Okur,2011). Salınım grafiklerinde grafiğin fonksiyonu y=m1+m2*exp(-m3x) (grafiklerde düz çizgi olarak gösterilen) tartım düzeneğinden elde edilen veriler kullanılarak oluşturulan grafiklerle (daire olarak gösterilmiştir) tamamıyla uymaktadır. Grafiklerde de gösterildiği üzere R değeri 0,98 ve 0,99 arasında bulunmuştur. Fonksiyondaki m3 değeri koku salım hızını göstermektedir. Tablo 3.3 te kumaşların koku salım hızları karşılaştırılmıştır. Mikrokapsül ve moleküler kapsül içeren kumaşların koku salım hızları yıkama işlemine bağlı olarak, salım hızı azalmakta ve konsantrasyona bağlı olarak artmaktadır. Moleküler kapsül uygulanmış kumaşların koku salım hızları mikrokapsül uygulanmış kumaşların koku salım hızından daha yüksektir. Tablo 3.3: Kumaşların koku salım hızlarının karşılaştırması 10 g/l 40 g/l 10 g/l Kapsül Tipi Yıkama Yıkama 1 Yıkama Yok Yok 10 g/l 5 Yıkama 40 g/l 1 Yıkama 40 g/l 5 Yıkama Betasiklodekstrin 0, , , , , , Etil Selüloz 0, , , , , ,

52 salım (g) salım (g) salım (g) salım (g) salım (g) salım (g) 0,564 0,563 0,562 0,561 0,56 BCD kapsülü 40/lt y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, , m2 0, ,15109 m3 0, ,4303 Chisq 1,1315e-5 NA R 0,99809 NA salım (g) 0,366 0,365 0,364 BCD kapsülü 40/lt + 1 yıkama y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, , m2 0, ,08785 m3 0, ,5161 Chisq 6,7094e-6 NA R 0,99842 NA salım (g) 0,338 0,337 0,336 0,335 BCD kapsülü 40/lt + 5 yıkama y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, , m2 0, , m3 0, ,2547 Chisq 4,955e-5 NA R 0,99483 NA salım (g) 0,559 0,363 0,334 0,558 0,557 0, ,417 zaman (dak) 40 g/l Yıkama Yok BCD kapsülü 10 g/lt 1 yıkama yapılmış kumaş 0,362 0, ,396 zaman (dak) 40 g/l 1 Yıkama BCD kapsülü 10 g/lt 5 yıkama yapılmış kumaş 0,333 0,332 0, ,396 zaman (dak) 40 g/l 5 Yıkama BCD kapsülü 10 g/lt 5 yıkama yapılmış kumaş 0,416 0,415 0,414 y = m1+m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, ,8912e-5 m2 0, ,9593e-5 m3 0, , Chisq 2,6735e-6 NA R 0,9953 NA salım (g) 0,394 0,392 y = m1+m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0,3866 1,3409e-5 m2 0, ,3915e-5 m3 0, , Chisq 2,2175e-6 NA R 0,99879 NA salım (g) 0,394 0,392 y = m1+m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0,3866 1,3409e-5 m2 0, ,3915e-5 m3 0, , Chisq 2,2175e-6 NA R 0,99879 NA salım (g) 0,413 0,39 0,39 0,412 0,388 0,388 0, zaman (dak) 10 g/l Yıkama Yok 0, zaman (dak) 10 g/l 1 Yıkama Şekil 3.16: Beta-siklodekstrin kompleksleri aplike edilmiş kumaşların salım grafikleri 0, zaman (dak) 10 g/l 5 Yıkama 52

53 salım (g) salım (g) salım (g) salım (g) salım (g) salım (g) 0,55 0,548 0,546 0,544 etil seluloz kapsülü 40 g/lt y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, ,3932e-5 m2 0, ,7308e-5 m3 0, , Chisq 1,1755e-5 NA R 0,99647 NA salım (g) 0,444 0,442 0,44 0,438 etil seluloz kapsülü 40 g/lt + 1 yıkama yapılmış kumaş y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error salım (g) m1 0, ,3496e-5 m2 0, ,4529e-5 m3 0, , Chisq 6,8143e-6 NA R 0,99763 NA 0,388 0,387 0,386 0,385 etil seluloz kapsülü 40 g/lt + 5 yıkama yapılmış kumaş y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0,3824 2,0822e-5 m2 0, ,0344e-5 m3 0, , Chisq 1,3927e-5 NA R 0,98109 NA salım (g) 0,542 0,384 0,54 0,436 0,383 0,538 0,434 0,382 0, ,642 0,64 0,638 0,636 0,634 0,632 0,63 0,628 zaman (dak) 40 g/l Yıkama Yok etil seluloz kapsülü 10/lt y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, ,6683e-5 m2 0, ,0931e-5 m3 0, , Chisq 2,2707e-5 NA R 0,99551 NA salım (g) 0, zaman (dak) 10 g/l Yıkama Yok 0, ,403 0,402 0,401 0,4 0,399 0,398 zaman (dak) 40 g/l 1 Yıkama etil seluloz kapsülü 10/lt + 1 yıkama yapılmış kumaş y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, ,1349e-5 m2 0, ,9106e-5 m3 0, , Chisq 2,6714e-6 NA R 0,99414 NA salım (g) 0, zaman (dak) 10 g/l 1 Yıkama Şekil 3.17: Etil Selüloz kapsülleri aplike edilmiş kumaşların salım grafikleri 0, ,343 0,342 0,341 0,34 0,339 0,338 0,337 zaman (dak) 40 g/l 5 Yıkama etil seluloz kapsülü 10/lt + 5 yıkama yapılmış kumaş y = m1 + m2*exp(-m3*x) Value Error m1 0, ,9307e-5 m2 0, ,2527e-5 m3 0, , Chisq 2,907e-6 NA R 0,99553 NA salım (g) 0, zaman (dak) 10 g/l 5 Yıkama 53

54 4. Sonuç FTIR, XRD, SEM ve GC-MS analizlerine göre mikrokapsül ve beta-siklodekstrin moleküler kapsülleri başarılı bir şekilde elde edilmiştir. Mikrokapsül ve beta-siklodekstrin moleküler kapsülleri aplike edilmiş kumaşların koku salım hızları karşılaştırılmıştır. Moleküler kapsül uygulanmış kumaşların koku salım hızları mikrokapsül uygulanmış kumaşlarınkinden daha yüksek çıkmıştır. Mikrokapsül ve moleküler kapsül ile muamele edilmiş kumaşların koku salım hızları yıkama işlemi sonrası kapsüllerin konsantrasyonundaki azalmaya bağlı olarak artmaktadır. Ayrıca GC-MS sonuçlarına göre beta-siklodekstrin moleküler kapsüllerindeki portakal yağı miktarı mikrokapsüllerdeki oranından daha fazladır. Kaynaklar Akçakoca, E.P. (2006). Siklodekstrinlerin İnklüzyon Kompleksleri. Tekstil ve Konfeksiyon, 2, Avcı, A., Dönmez, S. (2010). Siklodekstrinler ve Gıda Endüstrisinde Kullanımları. Gıda, 35(4), Ayala-Zavala, J., Soto- Valdez, H. (2008) Microencapsulation of cinnamon leaf (Cinnamomum zeylanicum) and garlic (Allium sativum) oils in β- cyclodextrin, J Incl Phenom Macrocycl Chem, 60, Andronie L., Pânzaru S.,C., Cozar, O., Domşa, I., FTIR Spectroscopy for human colon tissue, Romanian J. Biophys., 21, Badulescu, R., Vivod, V., Voncina, B. (2008) Grafting of ethylcellulose microcapsules onto cotton fibres, Carbohydrate Polymers, 71, Bozkır, A., Karataş, A., Hasçiçek, C. (b.t) Farmasötik Teknoloji Deneysel Uygulamalar Kitabı (No:95), Ankara Üniversitesi Eczacılık Fakültesi Yayınları. Barbosa-Canovas, G.V., Ortega-Rivas, E., Juliano, P., Yan, H. (2005). Encapsulation process. Food Powders; Physical Properties, Processing and Functionality, Bhandari, B., D Arcy, B. (1998) Lemon oil to β- cyclodextrin Ratio Effect on the inclusion efficincy of β- cyclodextrin and the retention of oil volatiles in the complex, J.Agric. Food Chem. (46), Erkan, G. (2008). Bazı anifungal ajanlaın mikrokapsülasonu ve tekstil materyallerine aplikasyonu. DEÜ Fen Bilimleri Ens. Doktora Tezi, 146 s. Evren, M., Tekgüler, B. (2012) Uçucu yağların antimikrobiyel özellikleri. Elektronik Mikrobiyoloji Dergisi, 09, (3), Fang, Z., Bhandari, B. (2010). Encapsulation of polyphenols- a review. Trends in Food Science and Technology. 21, Gökmen, S., Palamutoğlu, R., Sarıçoban, C. (2012). Gıda Endüstrisinde Enkapsülasyon Uygulamaları, Gıda Teknolojileri Elektronik Dergisi,7, Ghosh, S.K. (2006). Functional Coatings and Microencapsulation: A General Perspective, Functional Coatings, X. Gharsallaoui, A., Roudaut, G., Chambin, O., Voilley, A., Saurel, R. (2007). Applications of spray drying in microencapsulation of food ingredients. Food Research International, 40, Gokulakumar, B., Narayanaswamy, R., FTIR Analysis of root rot disease in sesame (sesamum indicum). (2008). Romanian J. Biophys., 18, Hong, K., Park, S. (1999) Preparation of polyurea microcapsules with different composition ratios: structures and thermal properties, Materials Science and Engineering (A272), Kaş, S.(2002). İlaç Taşıyıcı Sistemler, Kontrollü Salım Sistemleri. İstanbul: Kontrollü Salım Sistemleri Derneği Yayınları, No:1. Lee, J., K., Yang, N.,C., Choi, H., W., Suh, D., H. (2003). The Fluorescent Effects on the N-Substituents of Polyarylenevinylenes Having 1,2 Diphenylmaleimide Moieties, Macromolecular Research, 11, Madene, A., Jacquot, M., Scher, J. ve Desorbry, S. (2006) Flavour Encapsulation and Controlled Release- A Review, International Journal of Food Science and Technology, 41, Mourtzinos I, Kalogeropoulus N, Papadakis SE, Konstantinou K, Karathanos VT. (2008), Encapsulation of nutraceutical monoterpens in β-cyclodextrin and modified starch, J Food Sci, 73(1), Montazer, M., Jolaei, M. (2010). Novel spacer three-dimensional polyester fbric with β-cyclodextrin and butane tetra carboxylic acid. The Journal of The Textile Institute, 101, Monllor, P., Bonet, M., Cases, F. (2007). Characterization of the behavior of flavor microcapsules in cotton fabrics, European Polymer Journal (43), Martel, B., Morcellet,M., Ruffin, D., Ducoroy, L. (2002) Finishing of Polyester Fabrics with Cyclodextris and Polycarboxylic Acids as Crosslinking Agents, Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry, 44, Martel, B., Weltrowski, M., Ruffin, D. (2002). Polycarboxylic acids as crosslinking agents for grafting cyclodextrins onto cotton and wool fabrics: study of the process parameters, Journal of Applied Polymer Science 54

55 83, Okur, S., Ocakoglu, K. (2011). New approach for consideration of adsorption/ desorption data, Commun Nonlinear Sci Numer Simulat, 16, Övez, B., Yüksel, M. (2002). Parfümlerin çapraz bağlı mikrokapsüllerden yavaş salgılanmaları, Ekoloji Çevre Dergisi, 43, 2002, Padukka, I., Bhandri. (1999). Evaluation of Various Extraction Methods of Encapsulated Oil from β- cyclodextrin- lemon oil complex powder, Journal of Food Composition and Analysis, (13), Risch S.J., Reineccius G.A. (1989). Flavor encapsulation. American Chemical Society Washington DC, USA. Rajewski RA, Stella VJ. (1996). Pharmaceutical applications of cyclodextrins. 2. In vivo drug delivery. J Pharm Sci, 85(11), Rao, J., McClements, D.J. (2011). Food-grade microemulsions, nanoemulsions and emulsions: Fabrication from sucrose monopalmitate. Food Hydrocolloids, 25, Rodrigues, S.N, Martins, I.M. (2009). Microencapsulated perfumes for textile application, Chemical Engineering Journal, 149, Szejtli J. (1998). Introduction and general overview of cyclodextrin chemistry. Chem Rev, 98, Szejtli J. (1997). Utilization of cyclodextrins in industrial products and processes. J Mater Chem, 7(4), Szejtli J. (2004). Past, present, and future of cyclodextrin research. Pure Appl Chem, 76, Singh, M., Sharma, R., Banerjee, U.C. (2002), Biotechnological applications of cyclodextrins, Biotechnological advances, 20, Tian, Xiang- Nan, Jiang,Z. (2008). Inclusion interactions and molecular microcapsule of Salvia Sclares L. essential oil with β-cyclodextrin derivatives, European Food Research and Technology A, 227, Tarhan, Ö., Gökmen, V., Harsa, Ş. (2010). Nanoteknolojinin Gıda Bilimi ve Teknolojisi Alanındaki Uygulamaları. Gıda, 35(3), Toro- Sanchez, C., Ayala- Zavala, J.F. (2010). Controlled release of antifungal volatiles of thyme essential oil from β- cyclodextrin capsules, J Incl Phenom Macrocycl Chem, 67, Veen BA, Uitdehaag JCM, Dijkstra BW, Dijkhuizen L. (2000), Engineering of cyclodextrin glycosyltransferase reaction and product specificity, Biochim Biophys Acta, 1543, Voncina, B., Marechal, A. (2004). Grafting of cotton with β- cyclodextrin via Poly (carboxylic acid), Journal of Applied Polyer Science, 96, Voncina, B., Vivod, V., Chen, W. (2009). Surface modification of PET fibres with the use of β- cyclodextrin, Journal of Applied Polymer Science, 113, Wang, Y., Jiang, Z.,(2009). Complexation and molecular microcapsules of Litsea cubeba essential oil with β- cyclodextrin and its derivatives, Eur Food Res Technol, 228, Wang, J., Zheng, W., Song, Q. (2009). Preparation and characterization of natural fragrant microcapsules, Journal of Fibre Bioengineering and Informatics, 1,

56 LİPOZOMLARIN AĞARTMA İŞLEMİNDE KULLANIM OLANAKLARININ İNCELENMESİ Kartal, G.E. 1, Sarıışık, A.M. 1, Erkan, G. 1, ÖZTÜRK, A. 2, Öztürk, B. 2 1 Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Tekstil Mühendisliği Bölümü Tınaztepe Kampüsü Buca / İzmir 2 Setaş Kimya Sanayi A.Ş. Organize Sanayi Bölgesi Çerkezköy / Tekirdağ Özet Lipozomlar, aktif maddenin kapsüllenerek, hücre zarının bir ucundan öbür ucuna taşınmasına olanak tanıyan taşıyıcı sistemlerdir. Sulu bir bölgenin içi kapalı vezikülleridir ve 10 nm - 10 mm arasında değişen çapa sahip küre şeklinde çift katmanlı fosfolipidlerden oluşmaktadır 1. Lipozomların hidrofilik kısmı fosfat ve kolin gruplarından; hidrofobik kısım ise iki hidrokarbon zincirinden oluşmaktadır 3. Lipozomlar boyutlarına göre küçük ve büyük, katmanlarına göre tek katmanlı, çift katmanlı ve çok katmanlı olarak sınıflandırılabilmektedir 4. Lipozom teknolojisi; kapsüllenmiş materyalin yavaş yavaş serbest bırakılmasının önemli olduğu eczacılık, kozmetik, deterjan, tekstil ve bunun gibi çeşitli alanlarda uygulama alanı bulabilmektedir. Tekstil terbiye işlemlerinde yünlü mamüllerin boyama ve ağartma işlemlerinde lipozomların son derece etkili olduğu bilinmektedir. Ağartma banyosunda lipozomların varlığı, hidrojen peroksit konsantrasyonun önemli derecede azalmasını sağlayarak ağartılmış kumaşın kalitesini artırmaktadır 3,5-11. Bu çalışmada, ağartma flottesinde kullanılacak lipozom membranının yapısını oluşturmak için soya lesitini ve kolesterol kullanılmıştır 12. Lipozom üretimi ince lipit tabakası yöntemine (Bangham yöntemi) göre evaporatör yardımıyla gerçekleştirilirmiştir. Üretilen lipozomların yanında ticari lipozomların da ağartma işlemlerindeki etkileri araştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Lipozom, ağartma, yün. 1. Giriş Lipozomlar, farklı bileşikleri kapsülleyebilen, lipitlerden meydana gelen keseciklerdir. Lipozomlar, çözelti içerisinde gösterdikleri ilginç yapısal özelliklerinden dolayı araştırmacılar tarafından ilgi çekmektedir. Lipozomların fizikokimyasal özellikleri membran modeli olarak kapsamlı bir şekilde araştırılmaktadır. Lipozomların farklı materyalleri kapsüle etme yetenekleri ve lipozom teknolojisindeki gelişmeler, aktif ajanların içeri alınmasında lipozomların kullanımlarında artışa yol açmıştır. Lipozomal taşıma sistemi (LDS) olarak adlandırılmakta olan bu sistemler son on yılda dikkate değer ilerleme göstermiştir 8. Bu çalışmada, ağartma flottesinde kullanılacak lipozom membranının yapısını oluşturmak için soya lesitini ve kolesterol kullanılmıştır 12. Lipozom üretimi ince lipit tabakası yöntemine (Bangham yöntemi) göre evaporatör yardımıyla gerçekleştirilirmiştir. Üretilen lipozomların yanında ticari lipozomların da ağartma işlemlerindeki etkileri araştırılmıştır. 2. Materyal ve Metot Lipozom üretimi esnasında, lipozom membranının yapısını oluşturmak için soya lesitini ve kolesterol (Sigma Chemical Co.), organik çözgen olarak ise kloroform ve metanol (Sigma Chemical Co.) karışımı kullanılmıştır. Lipozom üretimi ince lipit tabaka (Bangham Yöntemi) 56

57 yöntemine göre gerçekleştirilmiştir. Üretilen lipozomlar %100 yün kumaşın ağartma işleminde kullanılmıştır. Ağartma diyagramı Şekil1 deki gibidir. E 70 o C 90 dk 15 dk A B C D 1,5 o C /dk 40 o C 5 Şekil 1: Yün Ağartma Prosesi A: Setawet MNG: Islatıcı B: Setabicol A-4: Stabilizatör B: Setalan NF: Egalizatör C: Amonyak (ph 8-9) D: 20 g/lt Hidrojen Peroksit (%50) E: 5 g/lt Hidrosülfit Ağartma işlemi farklı lipozom üretim yöntemleri ile (lipozom üretildikten sonra ağartma çözeltisi ile karıştırılarak ve ticari lipozom ile) ve lipozomsuz olarak yapılmıştır. Ağartma işlemlerinin tamamlanmasının ardından ürünler durulanmış ve kurutulmuştur. Her deneme 3 kez tekrarlanmıştır. 3.Bulgular Ağartma işlemleri yani hidrojenperoksit ağartması sonrası ürünlerin alkalide çözünebilirliği, hidrofillik özellikleri beyazlık derecesi ve kopma mukavemetlerindeki değişmeler incelenmiştir. Lipozomların karakterizasyonu ve yünlü kumaşa kazandırdığı özelliklerin incelenebilmesi amacıyla SEM, TGA, DSC ve FTIR analizleri gerçekleştirilmiştir.ayrıca hidrojen peroksitin uzun sureli yöntemlerde ve ağartma sonrası bekleme sonucunda parçalanmasına yönelik olarak çalışmalar gerçekleştirilerek parçalanma eğrileri elde edilmiştir. Hidrojen peroksitin parçalanmasında lipozomun etkisi araştırılmıştır. Tablo 1: Ağartılmış Yünlü Kumaşların Test Sonuçları Alkalide İşlem Durumu Çözünebilirlik (%) Kopma Mukavemeti Yük (N) Uzama (mm) Beyazlık Derecesi (Stensby) Ham Kumaş 10,288 20,48 75,64 56,749 Konvansiyonel Yöntemle Ağartma 10,505 21,30 82,96 60,328 Lipozom Kullanılarak Konvansiyonel Yöntemle Ağartma 8,794 25,40 105,5 69,638 Ticari Lipozom Kullanılarak Konvansiyonel Yöntemle Ağartma 9,683 22,44 98,23 65,867 Yapılan test ve incelemeler, ağartma işlemlerinde lipozom kullanımının kumaşlarda kopma mukavemetini arttırdığı, beyazlık derecesini iyileştirdiği ve alkaliye karşı dayanımı geliştirdiğini göstermektedir. 57

58 Çalışma kapsamında elde edilen kapsüllerin yüzey morfolojisinin incelenebilmesi amacıyla elde edilen SEM görüntüleri Şekil 2 de verilmiştir. Şekil 2: Lipozom ile Ağartma İşlemi Gören Yünlü Kumaşların SEM Görüntüleri Taramalı elektron mikroskobu (SEM), yüksek çözünürlük ve büyütme ile malzemelerin yüzeyleri gözlemlemek için kullanılabilir. Analiz, lipozomun varlığını ve konumunu göstermektedir. Görüntüler morfolojik açıdan incelendiğinde elde edilen tüm kapsüllerin küre formuna yakın olduğu gözlenmiştir. Konvansiyonel, lipozom ve ticari lipozom kullanılarak ağartılan yünlü kumaşların FT-IR spektrumları Şekil 3 te görülmektedir. 0,181 0,253 0, , ,97 723,23 0,17 0,16 0, , , ,56 723,13 0,22 0, ,05 0,14 0,13 0,18 0,12 0, ,86 0,16 0, ,99 0,10 A 0, , , , ,12 A 0,12 0,08 0,07 0,10 0, , , ,14 872,10 0,06 0, ,83 872,18 0,06 968,53 844,66 0,04 968,53 844, ,39 0,04 0,02 0, , ,0 cm-1 a 0,03 789,04 0,02 0, , ,0 cm-1 b 58

59 0, ,36 0, ,23 723,40 0, ,65 0,20 0,18 0,16 A 0, ,86 0,12 0,10 0, , , ,99 970,73 872,12 0,06 0, ,23 844,66 789,04 0,02 0, , ,0 cm-1 c Şekil 3: FTIR Spektrumları a) Konvansiyonel Yöntem ile Ağartma b) Lipozom Varlığında Ağartma c) Ticari Lipozom Varlığında Ağartma Lipozom varlığında 3287,83 cm -1 de diğer örneklerden farklı pik oluştuğu görülmektedir. Hidrokarbonların çoğu 3000 cm -1 e yakın spektrumlarda CH bağları göstermektedir. Aromatik CH bantları bulunmaktadır nm civarında elde edilen ve daha karakteristik olarak elde edilen pikin lipozom varlığından kaynaklandığı düşünülmektedir. Lipozom içeren kapsüllerin TGA grafikleri Şekil 4 te görülmektedir. 100 C deki ağırlık kaybının materyal içinde yer alan nemden kaynaklanmaktadır. Piroliz olayı lipozom içeren ağartma işlemi için 313,34 C de iken konvansiyonel yöntem için 301,09 C civarında gerçekleşmektedir. Ticari lipozom için ise bu sıcaklık 305,04 C dir. Lipozom varlığında sıcaklığa karşı daha dayanıklı ve kararlı kumaşlar elde edilmiştir. a b c Şekil 4: TGA Diyagramları a) Konvansiyonel Yöntem ile Ağartma b) Lipozom Varlığında Ağartma c) Ticari Lipozom Varlığında Ağartma 59

60 Lipozom ve ticari lipozom içeren ürünler ile konvansiyonel yöntemlerle elde edilen ürünlerin DSC diyagramları Şekil 5 te görülmektedir. Lipozom bileşiğinin bulunduğu termogramda yaklaşık 78 C de bulunan endotermik bir pik görülmektedir. Bu pik konvansiyonel yöntemle elde edilen örneklerden daha yüksek bir değere sahiptir ve lipozom sayesinde numunenin sıcaklığa karşı dayanımının arttığı düşünülmektedir. a b c Şekil 5: DSC Diyagramları a) Konvansiyonel Yöntem ile Ağartma b) Lipozom Varlığında Ağartma c) Ticari Lipozom Varlığında Ağartma Ağartma işleminde peroksit parçalanma özellikleri çok önemli bir yer tutmaktadır. Peroksit parçalanma eğrilerinin hesaplanabilmesi amacıyla lipozom varlığında ve lipozom olmadan hazırlanan ağartma çözeltileri hazırlanmış ve UV-Vis spektorfotometresinde 250 nm de her saat ölçüm yapılmıştır. Ölçüm sonuçları Şekil 6 da yer almaktadır. A o a Süre (saat) b Şekil 6: Peroksit Parçalanma Eğrileri a) Lipozom Kullanılmadığı Durumda Hidrojen Peroksit Ağartma Çözeltisinin Parçalanma Eğrisi b) Lipozom Kullanıldığı Durumda Hidrojen Peroksit Ağartma Çözeltisinin Parçalanma Eğrisi 60

61 Ağartma çözeltisi parçalanma eğrileri sayesinde lipozom kullanılmadan yapılan ağartma işlemlerinde peroksitin hızla parçalandığı görülmektedir. Ancak yünlü kumaşın lipozom varlığında ağartma çözeltisi uzun saatler sonucunda bile parçalanmamış ve sabit konsantrasyonda kalmıştır. Bu durum lipozom kullanımının peroksitin önemli dezavantajlarından birisi olan parçalanma eğilimini engellediği sonucunu ortaya çıkarmaktadır. Yapılan değerlendirmeler sonucu lipozom varlığında elde edilen kumaşların hem fiziksel hem de kimyasal özellikleri açısından konvansiyonel yöntemlerle elde edilen kumaşlardan daha iyi özelliklere sahip olduğu görülmüştür. 4.Değerlendirme Tekstil proseslerinin ekolojik olarak gerçekleştirilmesinde fosfolipitler gibi doğal ürünlerin kullanımına ilgi giderek artmaktadır. Peroksit banyosundaki lipozom içeriğinin, örneklerin kopma yükünü ve parlaklığını artırdığı gözlenmiştir. Aynı anda mukavemet özelliklerinde ve parlaklığında görülen artış, peroksit ağartma için daha elverişli koşulların yaratıldığını göstermektedir. Lipozomlar hidrojen peroksit parçalanma hızını da düşürmektedir. Konvansiyonel ağartma banyosunda, hidrojen peroksit hızlı bir şekilde parçalanmaktadır. Oksidant partikülleri içeren lipozomlar, kullanılan ağartma maddesinin ağartma banyosuna kademeli olarak yavaş yavaş, salımını sağlamaktadır. Ayrıca; hidrojen peroksitin radikal parçalanması için kullanılan katalizörlerin kapsüllenmesi, parçalanma hızını geciktirmede başka bir faktördür. Böylelikle; lipozomlar ağartma banyosunda stabilizatör olarak rol oynamaktadır. Ağartma banyosunda lipozomların kullanılması, ağartılmış kumaşın kalitesini artırmaktadır. Ayrıca, lipozomlar ağartma esnasında kumaşa yumuşak ve hoş bir tutum hissi kazandırarak yumuşatıcı olarak da rol oynamaktadır. Yün, bilindiği gibi, lipitleri içeren doğal hücresel liflerdir ve kullanılan lipozomlar da lipit esaslıdır. Bu nedenle, yün liflerinin yüzey işleminde lipozomların kullanılması, lipozomların yün hücre bileşimine katılabilme yeteneği ve farklı yapıdaki maddeleri kapsülleyip, bu maddelerin taşıyıcı rolü üstlenmesini sağlaması nedeniyle özel bir önem taşımaktadır. 5.Kaynaklar [1] Altay, P., Sarıışık, A.M. (2012). Tekstil Boyama İşlemlerinde Lipozomların Kullanımı, Tekstil ve Mühendis, 19: 86, 56. [2] [3] Barani, H., Montazer, M. (2008). A Review on Applications of Liposomes in Textile Processing, Journal of Liposome Research, 18:249. [4] Yurdakul, A., Atav, R., (2007). Lipozomların Yapısı ve Sınıflandırılması, Tekstil ve Konfeksiyon, [5] El-Zawahry, M.M., El Shami, S., El Mallah, M.H., (2007). Optimizing a Wool Dyeing Process with Reactive Dye by Liposome Microencapsulation, Dyes Pigm., 74, 684. [6] De La Maza, A., Coderch, L., Serra, S., Parra, J.L., (1997). Phosphatidylcholine Unilamellar Liposomes as Vehicles for a 1:2 Metal Complex Dye in Wool Dyeing, Journal of the Society of Dyers and Colourists, 113, [7] Marti, M. L., Coderch, A., De la Maza, A., Manich, A., Para, J.L., (1998). Phosphatidylcholine Liposomes as Vehicles for Disperse Dyes for Dyeing Polyester/Wool blends, Textile Research J. 68, 3, 209. [8] Marti, M., De La Maza, A., Parra, J.L., Coderch, L., (2001). Dyeing Wool at Low Temperatures: New Method Using Liposomes, Textile Res. J. 71, 8, 678. [9] Montazer, M., Validi, M., Toliyat, T., (2006).Influence of Temperature on Stability of Multilamellar Liposomes in Wool Dyeing, Journal of Liposome Research, 16,81. [10] Nelson, G. (2002). Application of Microencapsulation in Textiles, Int. J. Pharm., 242, 55. [11] Baptista, A.L.F., Coutinho, P.J.G., Real Oliveira, M.E.C.D., Rocha Gomes, J.I.N. (2003). Effect of Temperature and Surfactant on the Control Release of Microencapsulated Dye in Lecithin L,posomes. I, Journal of Liposome Research,13,2, [12] Baptista, A.L.F., Coutinho, P.J.G., Real Oliveira, M.E.C.D., Rocha Gomes, J.I.N. (2000). Effect of Surfactants in Soybean Lecithin Liposomes Studied by Energy Transfer Between NBD-PE and N-RH-PE, Journal of Liposome Research, 10(4),

62 ÇOK KATLI BEZ AYAĞI KUMAŞLARIN PERFORMANS ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ Sarıkaya, Gülşah 1, İkiz, Yüksel Pamukkale Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Denizli, Türkiye Özet Çok katlı dokuma tekniği ile dokumanın en temel örgülerinden bezayağı tek kat, iki kat, üç kat ve dört kat kumaş yapıları üretilmiştir. Bu kumaşların performans özellikleri (kopma mukavemeti, yırtılma mukavemeti, çekmezlik, buruşmazlık derecesi, eğilme dayanımı, boncuklanma testleri) ve elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Bez ayağı, dokuma, çok katlı, fiziksel özellikler 1. Giriş Birden fazla kumaş tabakasının dokuma makinesinde aynı anda dokunduğu ve tabakaların birbirleriyle farklı yöntemlere göre birleştirildikleri kumaş yapılarıdır (Türker, 2010). Kumaşın ısı tutma özelliğini geliştirmek ve özellikle mantoluk, paltoluk kumaşlarda su geçirmesini önlemek, ayrıca endüstriyel kumaşlarda kumaşa yüksek çekme ve eğilme dayanımı kazandırmak için güçlendirilmiş bir yapıyla yetinilmeyip kumaş iki ya da çok katlı olarak tasarlanabilir (Başer 2004). Tek katlı kumaşlarla karşılaştırıldıklarında, ağır, hacimli, sıcak tutma özellikleri daha iyidir. Dokuma hazırlık işlemleri tek katlı kumaşlara göre daha zor ve masraflıdır. Kullanılan dokuma makinelerinin genellikle birden fazla çözgü salma mekanizmasına sahip olması gerekebilir. Atkı sıklıkları daha fazla olduğundan üretim hızları daha düşüktür (Türker, 2010). 2. Materyal ve Metot 2.1. Materyal Çözgüsü ve atkısında Ne 40/1 %100 pamuk ipliği kullanılan bezayağı tek kat, iki kat, üç kat ve dört katlı numune kumaşlar Picanol Gammax armürlü dokuma makinesinde dokunmuştur. Geçmişten günümüze en çok kullanılan elyaf pamuktur. Numunelerde kullanılan ham pamuk ve beyaz boyalı pamuk ipliğinin uster değerleri Tablo 1 ve Tablo 2 de gösterilmektedir. Tablo 1. Kullanılan 40/1 penye compact ham pamuk ipliğinin Uster değerleri Um (%) CVm (%) İnce -50 %/km Kalın +50 %/km Neps +200 %/km Neps +280 %/km H B- Kuvvet kgf Elg. (%) Rkm cn/tex Tablo 2. Kullanılan 40/1 penye compact beyaz boyalı pamuk ipliğinin Uster değerleri Um (%) CVm (%) Kalın +50 %/km İnce -50 %/km Neps +200 %/km Neps +280 %/km H B- Kuvvet kgf Elg. (%) Rkm cn/tex Numune Kumaşlar ve Özellikleri Numune kumaşların kodlanması ve numune kumaşlarda uygulanan dokuma parametreleri Tablo 3 de gösterilmektedir. Bezayağı tek kat PB1, bezayağı iki kat PB2, bezayağı üç kat PB3 ve bezayağı dört kat PB4 olarak kodlanmıştır ve üretilen kumaşların hepsine terbiye işlemi olarak yıkama, egalize ve sanfor uygulaması yapılmıştır. 62

63 Tablo 3. Numune kumaşların kodlanması ve numune kumaşlarda uygulanan dokuma parametreleri Dokuma Dokuma Dokuma Dokuma öncesi çözgü öncesi atkı sonrası sonrası Kodlamalar sıklığı sıklığı çözgü sıklığı atkı sıklığı Tarak Tarak (çözgü/cm) (atkı/cm) (çözgü/cm) (atkı/cm) eni no/1 Numune kumaşlar Gramaj (gr) Bezayağı tek kat pamuk PB ,97 18,50/3 1,66 Bezayağı çift kat pamuk PB ,97 18,50/3 1,65 Bezayağı üç kat pamuk PB ,97 18,50/3 1,60 Bezayağı dört kat pamuk PB ,97 18,50/3 1,73 Numune kumaşlardaki desen bilgileri aşağıda gösterilmektedir. c) Çerçeve gösterimi b) Tahar planı a) Örgü raporu d) Armür planı Şekil 1. PB1 Numune kumaşların desen bilgiler a) Örgü raporu, b) Tahar planı, c) Çerçeve gösterimi, d) Armür planı Şekil 2. PB2 Numune kumaşların desen bilgileri 63

64 Şekil 3: PB3 Numune kumaşların desen bilgileri Şekil 4: PB4 Numune kumaşların desen bilgileri 2.3. Uygulanan Testler Elde edilen kumaşların performanslarını ölçen standartlar Tablo 4 de belirtilmiştir. Tablo 4: Numune kumaşlara uygulanan testler Numune Kumaşlara Uygulanan Testler Sıra Standart No Standart Adı 1 TS EN ISO Tekstil-Kumaşların Gerilme Özellikleri-Bölüm1: En Büyük Kuvvetin ve En Büyük Kuvvet Altında Boyca Uzamanın Tayini-Şerit Metodu 2 TS EN ISO Tekstil-Kumaşların Yırtılma Özellikleri-Bölüm1: Balistik Sarkaç Metodu ile Yırtılma Kuvvetinin Tayini 3 TS EN ISO Kumaşlarda Yüzey Tüylenmesi Ve Boncuklanma Yatkınlığının Tayini- Bölüm2: Geliştirilmiş Martindale Metodu 4 TS EN ISO 5077 Tekstil-Yıkama ve Kurutmada Boyut Değişmesinin Tayini TS 390 EN Tekstil Kumaşlar-Yatay olarak Katlanmış Kumaşta Katın Açılmasının 5 Kat Düzelme Açısının Ölçülmesi Yolu ile Tayini 6 TS 1409 Dokunmuş Tekstil Mamullerinin Eğilme Dayanımını Tayini 64

65 3. Sonuçlar Tablo 5: Çok katlı bezayağı kumaşların fiziksel test sonuçları Testler PB1 PB2 PB3 PB4 çözgü atkı çözgü atkı çözgü atkı çözgü Atkı Kopma (Newton) Yırtılma (gf) , Çekmezlik (%) -3-5,2-1,1-1,4-0,8-4,6 3,3-6,9 Buruşmazlık derecesi ( ) 70, Eğilme dayanımı (cm) 6,8 6,3 6,6 5,6 6,5 5,3 5,9 5 Boncuklanma e yakın 5 e yakın 5 e yakın 5 e yakın e yakın 4 e yakın 4 e yakın x4 5 e yakın 3 e yakın ye yakın Bezayağı tek kat, iki kat, üç kat ve dört katlı kumaş yapılarının deney sonuçları aşağıda açıklanmıştır: 1. Kopma mukavemeti testinde çözgü yönünde en yüksek kopma dayanımına sahip kumaş yapısı PB3 iken, atkı yönünde en yüksek kopma dayanımına sahip kumaş yapısı PB1 dir. 2. Yırtılma mukavemeti testinde PB1 kumaş yapısında yırtılma meydana gelirken, PB2, PB3 ve PB4 kumaş yapılarında yırtılma meydana gelmemiştir. 3. Çekmezlik testinde en yüksek çekme değeri PB4 kumaş yapısının atkı yönünde görülürken, en düşük çekme değeri PB3 kumaş yapısının çözgü yönünde görülmüştür. 4. Buruşmazlık testinde kat arttıkça hem çözgü hem atkı yönünde buruşmazlık derecelerinin arttığı görülmüştür. 5. Eğilme dayanımı testinde kat arttıkça hem çözgü hem atkı yönünde eğilme dayanımı değerlerinin düştüğü görülmüştür. 6. Boncuklanma testinde kat arttıkça boncuklanma değerlerinde düşme yani kötüleşme görülmüştür. 4. Kaynaklar 1. Başer, G. Temel Dokuma Tekniği ve Kumaş Yapıları, Punto Yayıncılık, Cilt 1, 2. Basım, İzmir, 290, (2004). 2. Türker, E. Dokuma Konstrüksiyon, Uşak, (2010) 65

66 KUMAŞLARDA DİKEY KILCAL EMME ÖLÇÜMÜ İÇİN BİR TEST APARATI TASARIMI Atasağun, Hande Gül 1, Okur, Ayşe 2, Akkan, Taner 1, Akkan, Özlem 1 1 Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir Meslek Yüksekokulu, Teknik Programlar Bölümü, İzmir, Türkiye 2 Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Kumaşlarda sıvı nem iletim performansının belirlenmesi için kullanılan testlerden biri olan dikey kılcal emme ölçümlerinde karşılaşılan zorlukların ve gözlemlenen eksikliklerin giderilmesi amacıyla elektriksel prensibe göre çalışan yeni bir test aparatı tasarlanmış ve üretilmiştir. Test aparatının etkin olarak çalışıp çalışmadığının test edilmesi amacıyla, sistematik olarak üretilmiş gömleklik dokuma kumaşların dikey kılcal emme süreleri ölçülmüştür. Kumaşların kılcal emme süreleri üzerinde örgü tipi ve atkı sıklığı faktörlerinin anlamlı bir etkiye sahip olduğu belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Dikey kılcal emme, test aparatı, gömleklik kumaş 1. Giriş İnsan vücudunu yaşamsal faaliyetlerini düzgün bir şekilde yerine getirirken çevresi ile denge içerisinde olan karmaşık bir sistem olarak tanımlamak mümkündür (Purushothaman, 2009). Vücut yapılan çeşitli aktiviteler sırasında ya da yüksek dış çevre sıcaklığında, hızlı bir şekilde ısı üretmekte ve bu fazla ısının vücuttan uzaklaştırılabilmesi için vücut tarafından ter üretilmeye başlanmaktadır (Fangueiro ve ark., 2009). Terin deri üzerinden veya giysi iç katmanından dış katmana buharlaşmasıyla, su buharı vücuttan bu fazla ısıyı taşımakta ve vücudun konfor durumunu korumasını sağlamaktadır (Hu ve ark., 2005). Oluşan bu terin kişinin giymiş olduğu giysi tarafından uzaklaştırılamaması durumunda ise mikro klima bağıl neminde artış ve dolayısıyla kişilerin derisindeki ıslaklığa bağlı olarak konforsuzluk hissi oluşmaktadır. Bu sebeple kumaşların sıvı iletim yeteneklerinin giysi konforunu belirleyen en önemli parametrelerden biri olduğunu söylemek mümkündür. Kumaşların nem iletim özelliklerinin belirlenmesi için birçok test yöntemi kullanılmakta olup, kılcal emme ölçümleri bu yöntemler arasında en çok tercih edilenlerdendir. Kılcal emme kapiler bir sistemde bir katı-sıvı ara yüzü ile katı-hava ara yüzünün kendiliğinden yer değiştirmesi olarak tanımlanmaktadır (Patnaik ve ark., 2006). Kuru ve yaş matrisin ara yüzeyindeki gözenekli yapıların duvarları üzerinde oluşan kapiler emme sonucunda, kapiler basınç meydana gelmektedir. Bu kuvvetler sıvı yüzeyindeki moleküllerin karşılıklı çekimi ve katı yüzeyindeki moleküllere sıvı moleküllerin adhezyonundan kaynaklanmaktadır. Adhezyon, karşılıklı çekimden büyük olduğu zaman kılcal emme gerçekleşmektedir (Masoodi ve Pillai, 2010). Kumaşların sıvı iletim yeteneğinin değerlendirilmesi amacıyla, uygulanabilirliğinin kolay olması ve günlük hayattaki yaygın kullanımı simüle etmesinden dolayı dikey kılcal emme ölçümleri sıklıkla kullanılmaktadır. Sıvı içerisine kumaşın bir ucu batırılarak kumaş üzerinde sıvının yükselmesini ölçen konvansiyonel şerit dikey kılcal emme test yönteminin kullanıldığı birçok çalışma bulunmaktadır (Asayesh ve Maroufi, 2007; Sharabaty ve ark., 2008; Tyagi ve ark., 2011). Dikey kılcal emme ölçümleri için çeşitli standartlar (BS 3424, DIN 53924, AATCC 197, ISO ) kullanılmasına karşın, bu standartların uygulamalarında bazı zorluklar ve eksiklikler bulunmaktadır. Bunlar çıplak gözle ölçümlerin takip edilmesi, koyu renkli kumaşlarda ölçüm sonuçlarının doğru olarak okunamaması, ölçümleri uzun süren kumaşlar için testi yapan kişinin test aparatı yanında beklemek zorunda olması, aynı anda 66

67 birden çok test numunesinin gözlenmesinin zor olması, sıvı yükselmesinin rahat bir şekilde gözlenmesi için su içerisine katılan boyanın sıvının yüzey gerilimini değiştirmesidir. Bu zorlukların giderilmesi amacıyla birçok araştırmacı farklı prensiplere göre çalışan çeşitli dikey kılcal emme test cihazları geliştirmişlerdir. Zhuang ve ark. (2002) yapmış oldukları çalışma kapsamında görüntü analizi ile otomatik kılcal emme ölçümleri gerçekleştirmişlerdir. Kılcal emme ölçümlerinde suyun yükselmesinin belirlenmesinin kolay olması açısından aparata bir video kamera monte etmişler ve bilgisayar ile bağlantısını sağlayarak kılcal emme yüksekliğinin kaydedilmesini sağlamışlardır. Mazloumpour ve ark. (2011) elektromanyetik alan indüksiyonu esasına göre zamanın fonksiyonu olarak suyun kılcal yükselme değerini veren bir ölçüm aparatı geliştirmişlerdir. Ölçüm prensibine göre sıvı yükseldikçe, motor kabı aşağı doğru itmekte ve test numunesinin kuru kısmı sensör ile karşı karşıya gelmektedir. Böylece kumaş içerisinde sıvının iletim hızı, kabın ters yönde hareket hızına eşit olmaktadır. Babu ve Koushik ise (2011) kapiler yükselmenin ölçülmesi amacıyla kapalı elektrik devresi prensibine göre çalışan bir kılcal emme test cihazı tasarlamışlardır. Geliştirilen cihazda kumaş üzerindeki sıvı seviyesi sensörler ile kontrol edilmektedir. Yapılan bu çalışmanın temel amacı zamana bağlı olarak kumaş üzerinde sıvının yükselmesini ölçen elektriksel prensibe göre çalışan bir test aparatı tasarlamak ve üretmektir. Bunun yanı sıra test aparatının etkinliğinin sınanması amacıyla, farklı örgü tipi ve atkı sıklığına sahip olan pamuklu gömleklik dokuma kumaşlar kullanılarak karşılaştırmalı dikey kılcal emme süresi ölçümleri de çalışmada gerçekleştirilmiştir. 2.Materyal ve Metot 2.1. Metot Çalışma kapsamında kumaşların dikey kılcal emme davranışlarını belirlemek için elektriksel prensibe göre çalışan bir test aparatı geliştirilmiştir. Geliştirilen bu cihazda aynı anda dört numune test edilebilmektedir. Ölçüm sonuçları bir bilgisayara aktarılabilmekte ve belli bir yükseklikte kılcal emme süresi ortalama değerleri okunabilmektedir. Kumaşların dikey konumda tutulması amacıyla üzerinde elektrik iletim sensörlerinin de yer aldığı test plakaları tasarlanmıştır. Test plakaları üzerinde 1 cm aralıklar ile on altı adet karşılıklı algılayıcı yuvalar bulunmaktadır. Elektrotların karşılıklı iki ucuna iyi bir elektriksel iletken olan saf gümüşten yapılmış teller bağlanmıştır ve kumaş ıslandığında bu teller sayesinde elektrik iletimi sağlanmaktadır. Test plakaları üzerinde bulunan bakır iletim yolları ile alınan elektrot iletim verilerinin bilgisayara aktarımı sağlanmaktadır. Şekil 1 de dikey kılcal emme test aparatı ve aparatta kullanılan test plakası tasarımı görülmektedir. Test kartları arasına yerleştirilecek olan numune kumaş boyutları 25 x 200 mm olarak belirlenmiştir. Test plakaları arasına kumaş numuneleri yerleştirildikten sonra, kumaşların uç kısmına 1 gram ağırlık bağlanmakta ve test plakalarının otomatik olarak yukarı-aşağı hareket etmesini sağlayan DC servo motorlar yardımıyla test plakaları saf su bulunan rezervuar içerisine daldırılmaktadır. 67

68 Şekil 1. Dikey kılcal emme test aparatı ve test plakası Test başladıktan sonra test plakalarının almış olduğu sinyaller kontrol kartına gönderilerek, kontrol kartında çözümlenen sinyallerin ana karta gönderilmesi ve iletişimi sağlayan ana kart sayesinde verilerin bilgisayara aktarımı mümkün olmaktadır. Ayrıca, bilgisayar üzerinde C# programlama dili kullanılarak bir ara yüz oluşturulmuştur. Oluşturulan bu ara yüzde her 1 cm lik yükselmenin milisaniye olarak kaydedilmesi sağlanmakta ve bu ara yüz sayesinde ölçüm sonuçları kolaylıkla kontrol edilebilmektedir (Şekil 2). Şekil 2. Bilgisayar ara yüzü 2.2. Materyal Çalışmada kullanılan sistematik pamuklu dokuma kumaşlar %100 pamuk ipliklerinden (Ne 40), 45 tel/cm sabit çözgü sıklığına sahip olacak şekilde VAMATEX 1001es dokuma makinesinde dokunmuştur. Gömleklik kumaşların dikey kılcal emme davranışları üzerinde farklı değişkenlerin etkilerinin incelenmesi amacıyla kumaşlar farklı örgü tipi (bezayağı, dimi, panama) ve atkı sıklıklarında üretilmişlerdir. İlgili standartlara göre tüm kumaşların fiziksel ve yapısal özellikleri belirlenmiş ve Tablo 1 de ölçüm sonuçları verilmiştir. Dokuma tezgâhından çıkan ham kumaşların son kullanıma hazır hale getirilmesi amacıyla kumaşlara çeşitli terbiye işlemleri uygulanmıştır. Pamuklu kumaşlar için kumaş üzerinde yakma ve yakma sonrasında 70 0 C ta yıkama ve 95 0 C ta kurutma işlemi gerçekleştirilmiştir. 30 gram/litre mikro silikon esaslı yumuşatıcı kullanılarak silikon apre işlemi kumaşların tamamı için uygulanmış ve sonrasında C ta kurutma işlemi gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kumaşlara kalandır ve sanfor işlemleri de uygulanmıştır. 68

69 Tablo 1. Kumaşların yapısal ve fiziksel özellikleri Örgü tipi Kumaş sıkılığı Atkı sıklığı (atkı/cm) Çözgü sıklığı (tel/cm) Metrekare ağırlığı (g/m 2 ) Kalınlık (mm) P S (%) P V (%) R 2-D (μm) R 3-D (μm) Gevşek 28,40 49,10 122,80 0,26 (0,52) (0,32) (0,19) (0,0055) 13,90 37,98 56,32 93,11 Bezayağı Orta 32,80 49,80 132,96 0,26 (0,42) (0,42) (0,99) (0,0071) 11,70 34,32 47,75 81,78 Sıkı 38,70 49,00 143,73 0,25 (0,67) (0,67) (0,73) (0,0045) 10,06 26,97 41,10 67,29 Gevşek 30,44 50,00 125,95 0,29 (0,53) (0,47) (1,46) (0,0089) 12,39 47,29 50,90 105,79 Dimi Orta 37,80 50,40 139,29 0,29 (0,42) (0,52) (1,14) (0,0122) 9,50 40,58 39,85 88,39 Sıkı 43,60 50,50 147,97 0,30 (0,84) (0,85) (0,80) (0,0110) 7,44 39,57 32,79 81,11 Gevşek 32,30 51,10 129,33 0,29 (0,48) (0,32) (0,58) (0,0084) 10,87 45,45 45,79 102,11 Panama Orta 38,60 51,30 138,84 0,29 (0,52) (0,48) (0,89) (0,0045) 8,66 41,10 37,32 89,34 Sıkı 45,30 50,90 152,94 0,31 (0,67) (0,32) (1,07) (0,0055) 6,66 39,83 30,33 81,30 P S : Yüzey gözenekliliği; P V : Hacimsel gözeneklilik; R 2-D : Ortalama gözenek yarıçapı (İki boyutlu); R 3-D : Ortalama gözenek yarıçapı (Üç boyutlu) 3. Bulgular Çalışmada kullanılan kumaşların dikey kılcal emme ölçümleri için test süresi yapılan ön denemeler sonucunda 90 dakika olarak belirlenmiştir. Test süresi boyunca kumaşlar üzerinde sıvının kılcal emme yüksekliği değerleri Grafik 1 de gösterilmektedir. Grafik 1 incelendiğinde, test süresi sonunda kumaş üzerinde en düşük sıvı kılcal emme yüksekliği değerine hem çözgü hem atkı yönünde bezayağı-sıkı kumaşların sahip olduğu görülmektedir (3 cm). En yüksek değerler ise çözgü yönünde 8 cm yükselme ile dimi ve panama-gevşek kumaşlarda; atkı yönünde ise, panama-orta kumaşta gözlenmiştir. Çalışmada kullanılan kumaşlar üzerinde test süresi sonunda sıvının ulaştığı kılcal emme yüksekliğinin bezayağı kumaşlarda diğer örgü tiplerinden daha düşük olduğu görülmüştür. Bezayağı kumaşlar tekrar eden kesişimler sebebiyle düşük gözeneklilik değerlerine sahiptir. Bu durumun sebebinin kumaş gözenekliliğine bağlı olarak değişen kılcal emme hızının azalması olduğu düşünülmektedir (Behera ve ark., 1997). Kumaşlarda sıklık artışına bağlı olarak iplikler arası boşlukların kapiler çapı azalmaktadır. Bu azalma kumaşlarda kılcal emme süresinin uzamasına sebep olmaktadır (Babu ve Koushik, 2011; Mazloumpour ve ark., 2011). Bu çalışmada da hem atkı hem çözgü yönünde yapılan ölçümlerde, atkı sıklığındaki artışın kılcal emme süresini arttırdığı görülmektedir. Ayrıca, kumaş sıkılığının sıvının test süresi sonunda çıkabileceği maksimum yükseklik üzerinde de etkili olduğu ve sıklık arttıkça, kılcal emme yüksekliğinin genel olarak düştüğü belirlenmiştir. Kılcal emme süresi ve kumaş yapısal özellikleri arasındaki korelasyon ilişkileri de incelendiğinde, kılcal emme süresinin hacimsel gözeneklilik (r 2 = -0,919) ve üç boyutlu gözenek yarıçapı (r 2 =-0,779) parametreleri ile arasında anlamlı korelasyon ilişkileri bulunduğu görülmektedir. 69

70 Grafik 1. Kumaşların dikey kılcal emme ölçüm sonuçları Kumaşların üzerinde sıvının ulaştığı yükseklik olan 30 mm için ölçülen kılcal emme suresi ve kılcal emme hızları Tablo 2 de verilmiştir. Tablo incelendiğinde, çözgü yönünde en yüksek kılcal emme hızına sahip olan kumaşın dimi-gevşek kumaş (4,38 mm/dk) olduğu belirlenmiştir. En düşük kılcal emme hızına ise bezayağı-sıkı kumaş (1,10 mm/dk) sahiptir. Atkı yönünde ise panama-orta kumaşta en yüksek kılcal emme hızı (3,64 mm/dk); bezayağıorta kumaşta en düşük değer (1,47 mm/dk) elde edilmiştir. Sıvının kumaş üzerinde 30 mm yüksekliğine ulaşması için ölçülen süreler için yapılan varyans analizi sonucunda, çözgü yönünde yapılan ölçümler için kılcal emme süresi üzerinde hem örgü tipi hem de atkı sıklığı parametrelerinin istatistiksel olarak anlamlı etkiye sahip olduğu sonucuna varılmıştır. Atkı yönünde ise örgü tipinin etkisinin istatistiksel olarak anlamlı olduğu, buna karşın atkı sıklığının etkisinin olmadığı belirlenmiştir (p< 0,05). Tablo 2. Kumaş üzerinde sıvı kılcal emme yüksekliği 30 mm değerine ulaşana kadar geçen süre ve kılcal emme hızları Çözgü Atkı Kumaşlar Kılcal emme süresi (dk) Kılcal emme hızı (mm/dk) Kılcal emme süresi (dk) Kılcal emme hızı (mm/dk) Gevşek 16,77 1,81 18,59 1,62 (2,18) (0,22) (1,60) (0,14) Bezayağı Orta 21,05 1,43 20,61 1,47 (1,65) (0,11) (2,97) (0,20) Sıkı 27,34 1,10 19,08 1,58 (2,47) (0,10) (1,50) (0,13) Gevşek 6,88 4,38 8,82 3,52 (0,45) (0,30) (1,98) (0,70) Dimi Orta 9,90 3,04 8,81 3,43 (0,55) (0,17) (0,93) (0,36) Sıkı 17,99 1,68 10,40 2,90 (1,45) (0,14) (0,83) (0,23) Gevşek 7,56 4,00 11,37 2,65 (0,76) (0,42) (0,81) (0,18) Panama Orta 8,28 3,64 8,24 3,64 (0,62) (0,27) (0,29) (0,13) Sıkı 9,15 3,28 9,05 3,31 (0,41) (0,14) (0,20) (0,08) 4. Değerlendirme Yapılan bu çalışmada kumaşların dikey kılcal emme davranışlarının belirlenmesi amacıyla elektriksel prensibe göre çalışan ve kumaş üzerinde sıvının yükselmesini algılayabilen 70

71 sensörler bulunduran yeni bir test aparatı geliştirilmiştir. Geliştirilen cihazın etkinliğinin belirlenmesi amacıyla sistematik gömleklik dokuma kumaşlar kullanılarak kılcal emme süresi ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan kumaşlar üzerinde sıvının test süresi sonunda ulaştığı kılcal emme yüksekliğinin bezayağı kumaşlarda diğer örgü tiplerinden daha düşük olduğu görülmüştür. Atkı sıklığındaki artışın genel olarak kılcal emme süresini arttırdığı belirlenmiştir. Ayrıca, kumaş sıkılığının sıvının test süresi sonunda çıkabileceği maksimum yükseklik üzerinde etkili olduğu ve sıklık arttıkça kumaşlar üzerinde sıvının ulaşabileceği yüksekliğin düştüğü belirlenmiştir. Çalışmada geliştirilen test aparatının dikey kılcal emme ölçümlerinin daha kolay yapılması ve ölçüm sonuçlarının bilgisayara aktarımı ile sonuçların rahatlıkla okunabilmesi açısından avantajlı olduğu görülmüştür. 5. Kaynaklar AATCC Test Method Vertical Wicking of Textiles. BS : 1986 Testing Coated Fabrics. Methods 21A and 21B. Methods for Determination of Resistance to Wicking and Lateral Leakage. DIN 53924: 1997 Testing of Textiles - Velocity of Soaking Water of Textile Fabrics (Method by Determining the Rising Height). ISO : 2000 Textiles - Test Methods for Nonwovens - Part 6: Absorption. Asayesh, A.; Maroufi, M. (2007). Effect of Yarn Twist on Wicking of Cotton Interlock Weft Knitted Fabric, Indian Journal of Fibre & Textile Research, 32, Babu, V.R.; Koushik, C.V. (2011). Capillary Rise in Woven Fabrics by Electrical Principle, Indian Journal of Fibre & Textile Research, 36, Behera, B.K.; Ishtiaque, S.M.; Chand, S. (1997). Comfort Properties of Fabrics Woven from Ring, Rotor, and Friction-spun Yarns, The Journal of the Textile Institute, 88(3), Fangueiro, R.; Gonçalves, P.; Southino, F.; Freitas, C. (2009). Moisture Management Performance of Functional Yarns based on Wool Fibres, Indian Journal of Fibre & Textile Research, 34, Hu, J.; Li, Y.; Yeung, K.W.; Wong, A.S.W.; Xu, W. (2005). Moisture Management Tester: A Method to Characterize Fabric Liquid Moisture Management Properties, Textile Research Journal, 75, Masoodi, R.; Pillai, K.M. (2010). Darcy s Law-based Model for Wicking in Paper-like Swelling Porous Media. AlChe Journal, 56(9), Mazloumpour, M.; Rahmani, F.; Ansari, N.; Nosrati, H.; Rezaei, A.H. (2011). Study of Wicking Behavior of Water on Woven Fabric Using Magnetic Induction Technique, The Journal of the Textile Institute, 102(7), Patnaik, A.; Rengasamy, R. S.; Kothari, V. K.; Ghosh, A. (2006). Wetting and Wicking in Fibrous Materials. Textile Progress, 38(1), Purushothaman, A. (2009). New Understandings on Moisture Vapor Transport of Fibrous Assemblies, Doktora Tezi, Texas Tech Üniversitesi, US. Sharabaty, T.; Biguenet, F.; Dupuis, D.; Viallier, P. (2008). Investigation on Moisture Transport through Polyester/Cotton Fabrics. Indian Journal of Fibre & Textile Research, 33, Tyagi, G.K.; Bhattacharya, S.; Kherdekar, G. (2011). Comfort Behaviour of Woven Bamboo-Cotton Ring and MJS Yarn Fabrics, Indian Journal of Fibre & Textile Research, 36, Zhuang, Q.; Harlock, S.C.; Brook, D.B. (2002). Longitudinal Wicking of Weft Knitted Fabrics: Part I: The Development of an Automatic Wicking Test Method using Image Analysis, The Journal of the Textile Institute, 93(1),

72 THE EFFECT OF MOISTURE ON THERMOPHYSILOLOGICAL COMFORT OF SPORT DRESSES AT REAL AND SIMULATED CONDITIONS OF THEIR USE Lubos Hes Technical University of Liberec, Czech Republic, Abstract Water vapour permeability of clothing isconsidered one of the most important factors of its thermophysiological comfort. In the study, water vapour permeability (WVP) of 12 sport dresses in dry and wet state were determined. All these dresses were wetted during the running training and by the sweating impulse which simulates the sweating under runningconditions. The determination of effective relative WVP by means of a the fast testing PERMETEST instrument was quite complicated, as the total relative cooling flow of wet fabrics measured in the first step also involves the cooling flow caused by moisture evaporation from the wet fabric surfaces. From the first measurements follows, that the effective relative WVP of wet dresses presents 20-35% only of the relative WVP of dry fabrics. The main result of the study is the observation, that the dresses wetted during the running training and by the sweating impulse exhibited very similar values od the effective relative WVP. Thus, the principle of the simulation of real conditions of the use of sport dresses by means of the sweating impulse becames an important tool in design of quality sport dresses and functional underwear. Key words: water vapour permeability, dresses, underwear, wet state, sweating impulse. 1. Introduction Thermal resistance and water vapour permeability of clothing in dry state are commonly considered the most important factors of its thermophysiological comfort. However, both outerwear and particularly underwear fabrics (T shirts, dresses) are frequently used in wet state, caused by the sweat condensation and absorbtion. However, thermal resistance and water vapour permeability of cheap and costly underwear fabrics and sport dresses in dry state practically do not differ from each to other. Thus, the not informed users buy cheap underwear, which, after being wetted by the absorbed sweat, may cause serious discomfort. In this study vapour permeability of 12 sport dresses in dry and wet state were determined. Wettting of the dresses was achieved during training of a sportsman on the running simulator and by applicationof the sweating impulse 0,3 ml injected in the middle of the tested sample, which simulates the sweating under conditions of running. Water vapour permeability of dry and wet dressed were determined by means of nondestructive Czech fast testing instrument PERMETEST which was described elsewhere [1]. 2. Material and Method 2.1. Determination of the moistening heat This method depends in injection of 0,5 ml water with with 1% of surfactant in the middle of the tested sample, and waiting 1 minute. During this time, the liquid simulating the sweat 72

73 spreads from the sample centre and the heat of moistening dissipates sufficiently. At cotton sheets, after the period of time τ = 60 s (1 minute), the wet spot mostly occupies the area A of approx. 2 cm 2 (with diameter 1,5cm). Then the measurement proces starts. Due to special design of the mentioned testing instrument, the sensing part of the tester is always in contact with wet part of the sample. When a fabric absorbs water, the heat of moistening Q m is generated. This heat is bigger for dry fabrics and lower for humid fabrics, and for the average degree of moisture it can reach the level 500 J/kg of the absorbed water. In our case, it will be: Q m = 0,0005 kg*500j/kg = 0,25J (1) During the wetting, the fabrics is purposely placed on a ceramic plate with thermal absorbtivity b = 3000 [Ws 1/2 /m 2 K] (to be explained in the next chapter). The mostening heat is generated continuously, as continuously increases the diameter of the wet spot. For simplicity, let us consider the increase of the mostening heat as a linear function of the time. Then, the moistening heat flow q [W/m 2 ], related to the 1m 2 area, can be calculated as: qa = Q m / τ(2) The generated heat is then conducted away form the upper free surface by the natural convection, a low efficiency heat transfer mechanism, which can be neglected. Much more efficient will be the heat transfer by conduction from the bottom part of the sample into the ceramic plate, where the sample has been always placed. In our case, the plate can be considered a semi- infinite body, where the transient heat conduction describes the Equation (3) described below. It can be written: Q m /(Aτ) = bδt /( ) 1/2 (3) The term b here means thermal absorbtivity according to the Equation (4) explained below. When introducing all the parameters in this equation, we receive the temperature increase Δt = 0,173 C. As the ALAMBETA instrument described below employs the temperature difference 10 C, the warming up the tested sample after 60 seconds by the wetting heat results in the temperature increase, which presents just 1,73% of the total temperature gradient. Thus, the wetting heat cannot cause serious measurement error during the described simulation of the sweating impulse Tested fabrics Table 1. Description of the studied samples (the content of elastants extends from 3-8%) Sq. mass Wetting Composition of dresses Structure of dresses Code [g/m 2 ] level [ % ] A PES 62%+PAD+Elastan Weft single jersey with ribs 185 7,0 B PES 92%+Elastan Weft single jersey 218 5,0 C PES chemical modified Weft double jersey+single rib 3: ,2 D COT 100% Weft single jersey ,2 E COT 55%+PAD Weft interlock (smooth) ,5 F PES 54%+PES CD Weft single jersey with loops 174 7,1 G PAD 56%+POP+Elastan Weft single jersey 203 5,5 H POP physically modified Weft double jersey with loops 95 16,5 I PES 51%+PES miner. filled Weft interlock knit ,2 J PES 50%+COT Weft double jersey (smooth) ,5 K PES 79%+PAD+Elastan Weft single jersey ,5 L PAD mic 55%+PES+Elastan Weft double jersey with ribs 214 6,3 From the Table 1 follows one important observation: the wetting levels are different, even if the wearer of the dresses was the same person. These levels result from the different WVP of particular dresses (used fibres), their moisture absorbtivity and their moisture regain, after the dresses being dried during the training. 73

74 Examples of the studied dresses 55%cotton 45% polyamide 50%cotton 50% polyester 79% polyester 12% polyamide 2.3. The measurement procedure First, the dress were 2 times washed, and then their thermal properties and water vapour relative permeability (RWVP) under standard (dry state) conditions were determined. The mentioned RWVP here presents the ratio between the cooling heat flow passing through the studied fabric inserted in the PERMETEST instrument and the cooling heat flow passing through the uncovered measuring head of thisinstrument. Before the measurement, the dresses were dried at 110 C (where possible) and weighted. Then the sportsman, wearing one by one the tested dresses, exhibited training under same or very similar climatic conditions (22 C, 36%) and with the same or similar effort (same running velocity 2,8 m/s, same time 20 minutes). After training the dresses were hermetically closed in plastic cups and then weighted. Determination of the effective relative water vapour permeability (effective RWVP) of wettted fabrics is not as easy. The totalheat flow (q tot ) transferred through the boundary layer of the fabric surface is given by the sum of heat flow passing from the skin through the permeable fabric q fab w and heat flow q fab surf caused by temperature gradient between the skin and fabric surface, which is cooled by evaporating of water from the fabric surface. q tot w = q fab w +q fab surf FIG 1. Heat flow generation due to sweat evaporation from the skin surface and moisture evaporation from the fabric surface. Heat flow due to evaporation from the fabric surface Heat flow due to evaporation from the skin, passing through the fabric Fabric Skin Thus, in order to determine the effective RWVP by means of the PERMETEST instrument, it is necessary to execute 2 different measurements on the same sample. In the first step, the relative cooling heat flow q totw passing through the wetted sample and the generated by the wet sample surface is measured, as given by the equation = In the second step, the measuring head of the PERMETEST instrument is covered by an impermeable foil, which stops the effective relative cooling flow q fab w through the wet 74

75 fabric. Thus, we would determine the relative cooling flowq fab w from the wet fabric surface only. The difference between both the mentioned measurement yields the required relative cooling flowq fab w,whichalso presents the effective RWVP. 3. Results Fig. 2 Evaporation resistance of dry dresses determined by the PERMETEST instrument according to the modified ISO standard Fig.3 EffectiveRWVP of the studied dresses wetted during the running training 75

76 Fig. 4 Effective RWVP of the studied dresseswettedduring training (in blue) and relative cooling heat flow q fab surf from the wet fabric surface (in red) Fig. 5 Effective RWVP of the studied dresses wetted by the sweating impulse 76

77 Fig 6. TotalRWVP(cooling flow) wetted during training consisting of the Effective RWVP (in blue) + relative cooling heat flow q fab surf from the wet fabric surface (in red) Fig. 7 Comparison of Effective RWVP of the studied dresses wetted during training (in blue) and Effective RWVP wetted by the sweating impulse 77

78 Fig. 8 Correlationbetween the Effective RWVP of the studied dresses wetted during training and the Effective RWVP wetted by the sweating impulse 4. Conclusions In the study, effective relative water vapour permeability of 12 knitted sport dresses in dry and wet state were determined. Wettting of the dresses was achieved during training of a sportsman on the running simulator and by application of the sweating impulse. Due to their different structure and composition, the moisture content of the studied dresses wetted during the training was in the range 5,0 16,5.These big differences causedalso big differences in the effective RVWP of the dresses.from the study follows that due to the absorbed sweat, the effective relative water vapour permeability of underwear or dresses is substantially lower than that in dry state.the main result of the study is the observation, that the dresses wetted during the running training and by the sweating impulse exhibited very similar values of the effective relative WVP. Thus, the principle of the simulation of real conditions of the use of sport dresses by means of the sweating impulse can be an important tool in design of quality sport dresses and functional underwear. 5. References [1] Gibson, P. W.: Factors influencing steady-state heat and water-vapour transfer measure for clothing materials, Textile Research Journal, Vol. 63(1993), No.12, pp , ISSN [2] Hes, L.; Araujo, M.: Simulation of the Effect of Air Gaps between the Skin and a Wet Fabric on Resulting Cooling Flow. Textile Res. Journal,Vol. 80(2010), No. 14, pp , ISSN [3]Hes, L; Lizak, P.: Thermal comfort of biking dresses at real conditions of their use. Proc.ofFiber Society Spring Conf., Hufenus R. (Ed.), pp , St. Gallen, May 2012, EMPA, St. Gallen (2012) [4] Hes, L.; Dolezal, I.: The effect of moisture on water vapour permeability of semi-permeable fabrics, Proc. of AUTEX 2009 World Textile Conf., Kumbasar P. (Ed), pp , May 2009, EGE Univ., Izmir (2012) [5] Bogusławska-Bączek M.; Hes L.: Effective Water Vapour Permeability of Wet Wool Fabrics and Blended Fabrics, Fibres & Textiles in Eastern Europe, Vol. 21 (2013) No. 1(97), pp , ISSN [6] Povysil M.: MSc Thesis (in Czech), Technical University of Liberec, Liberec, (2014) 78

79 OTOMOTİV SEKTÖRÜNDE KULLANILAN SPACER KUMAŞLARIN HAVA GEÇİRGENLİKLERİNİN ÖLÇÜMÜ İÇİN YENİ BİR TEST YÖNTEMİNİN GELİŞTİRİLMESİ Kılıç, Musa 1, Çoban, Özhan 2 ve Şafak, Özcan 1 1 Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir 2 Kipaş Holding, İplik İşletmeleri, Organize Sanayi Bölgesi, Kahramanmaraş Özet Otomotiv sektöründe kullanılan spacer (sandviç) kumaşların konfor, sıkıştırılabilirlik, nefes alabilirlik gibi çeşitli özellikleri karşılaması beklenmektedir. Bu özellikler çeşitli parametreler tarafından belirlenir. Bu parametrelerden biri de dikey hava geçirgenliği değeridir. Bu değer, spacer kumaşların kullanım alanına göre oldukça büyük önem taşımaktadır. Özellikle kendinden ısıtmalı ya da soğutmalı otomobil koltuğu yapılarında kullanılan spacer kumaşların dikey hava geçirgenliği testi sonuçlarına göre bağlantı monofilamentlerinin numarası, sayısı ve dizilişi değiştirilmekte ve kullanıma uygun kombinasyonlar oluşturulmaktadır. Anahtar Kelimeler: Spacer kumaş, hava geçirgenliği, otomotiv tekstilleri 1. Giriş İki ayrı yüzeyin bir bağlantı tabakası ile bağlanması sonucunda oluşan üç boyutlu tekstil yüzeylerine spacer (sandviç) kumaş denilmektedir. Spacer kumaşlar üretim yöntemlerine göre dokuma, dokusuz yüzey, atkılı örme ve çözgülü örme spacer kumaşlar olarak dört grupta incelenmektedirler. Spacer kumaşlar, özel yapıları sayesinde geleneksel tekstil yapıları tarafından karşılanamayacak spesifik özelliklere sahip tekstil yapılarıdır [1,2]. Spacer kumaşla ilgili ilk patent 1868 yılında Matthew Townsend of Leicester tarafından alınmıştır. Teknolojik olarak çok yeni olmayan sandviç tekstiller, uygulamada son 15 yıldır kullanılmaktadır. Ticari açıdan spacer kumaşların önemi özellikle son yıllarda artış göstermiştir. Spacer kumaşlarla ilgili yapılan çalışmaların çoğunlukla sıkıştırılabilirlik ve hava geçirgenliği özellikleri ile bunların ölçüm yöntemleri etrafında yoğunlaştığı görülmektedir [3-12]. Bu çalışmada, özellikle kendinden ısıtmalı ya da soğutmalı otomobil koltuğu yapılarında kullanılan spacer kumaşların çeşitli tasarım parametrelerinin belirlenebilmesi için büyük önem arz eden dikey hava geçirgenliği değerinin ölçülebilmesi için yeni bir test yönteminin açıklanması amaçlanmaktadır. 2. Materyal ve Metot Çalışma kapsamında, aynı örgü yapılarında, yüzeylerde stapel PES, bağlantı ipliklerinde Ø0.243 mm monofilament PET ipliği kullanılarak üretilen 7, 10 ve 13 mm kalınlıklarında iki yüzü açık spacer kumaşlar kullanılmıştır. Tüm kumaşlar 165 C de fikse edilmiştir. Kumaşların dikey yöndeki hava geçirgenliklerinin ölçülebilmesi için özel olarak tasarlanan ve Textest FX 3300 hava geçirgenliği cihazına adapte edilen kauçuk bir düzenek kullanılmıştır. Tüm testler ISO 9237 standartlarına uygun olacak şekilde 2 mbar basınç altında, 20 cm 2 lik ölçüm alanında gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, kumaşlara hava geçirgenliği (ISO 9237) ve sıkıştırılabilirlik testleri (ISO ) uygulanmış ve kumaş kalınlığının bu değerler üzerindeki etkileri de incelenmiştir. Tasarlanan Düzenek ve Dikey Hava Geçirgenliği Testi Literatür incelendiğinde, spacer kumaşların kalınlığını oluşturan üçüncü boyutu doğrultusundaki hava iletimini ölçmek üzere herhangi bir test yöntemi tanımlanmadığı 79

80 görülmüştür. Bununla birlikte, günümüzde özellikle otomobil üreticisi firmaların talepleri doğrultularında bazı özel test laboratuvarları bu testi gerçekleştirdiklerini belirtmekte, fakat yöntem hakkında herhangi bir bilgi vermemektedirler. Bu çalışma ile tanımlanacak olan yeni yöntem ile spacer kumaşlara uygulanabilecek dikey hava geçirgenliği testi detaylı olarak tanıtılmış olacaktır. Çalışmanın gerek bundan sonraki araştırmalara referans olma ve gerekse de sanayide oluşan ihtiyacı karşılama adına yararlı olacağı umut edilmektedir. Spacer kumaşların dikey doğrultudaki hava geçirgenliklerinin ölçülebilmesi için öncelikle kumaşları hava geçirgenliği test cihazı üzerinde dik tutabilecek bir düzeneğe ihtiyaç duyulmuştur (Şekil 1 ve Şekil 2). Şekil 1. Tasarlanan kauçuk düzenek (1) Spacer kumaşın dikey olarak sabit bir şekilde yerleştirileceği hazne, (2) Düzeneğin yüksekliği, (3) Düzenek iki parça halinde üretilmiştir. Farklı kalınlıklardaki kumaşların haznede sabit ve dikey olarak kalabilmesi için bu iki parça ile kalınlık ayarı yapılabilmektedir. Şekil 2. Tasarlanan düzenek içine spacer kumaşların dikey doğrultuda yerleştirilmesi Tasarlanan düzenek, hava geçirgenliği test cihazının, havayı kumaşın içinden geçirerek vakumlayan bölümünün üzerine yerleştirilmiştir (Şekil 3). Bu parçanın, vakumlanacak havayı yalnızca kumaş içerisinden geçirmesi ve ölçüm sırasında başka herhangi bir yerden hava sızdırmaması için özel bir kauçuk malzemeden yapılmasına karar verilmiştir. Tasarlanan bu parça farklı kalınlıklarda üretilen spacer kumaşları test etmeye imkân sağlayacak niteliktedir. 80

81 Şekil 2. Tasarlanan düzeneğin Textest FX 3300 kumaş hava geçirgenliği cihazına yerleştirilmesi Dikey hava geçirgenliği ölçümü Dokuz Eylül Üniversitesi Tekstil Mühendisliği Bölümü Fiziksel Tekstil Muayeneleri Araştırma Laboratuvarı nda bulunan TEXTEST FX 3300 hava geçirgenliği test cihazında ISO 9237 standardına uygun olacak şekilde 2 mbar basınç altında, 20 cm 2 lik ölçüm alanında gerçekleştirilmiştir. Testin yapılış aşamaları şu şekildedir: Kumaşlar 10x10 cm boyutlarında kesilir. Test başlığı (üst kafa) boruyla olan bağlantısı kesilmeden yerinden çıkartılır. Düzenek, cihaz üzerindeki 20 cm 2 lik ölçüm alanını ortalayacak şekilde yerleştirilir. Test için hazırlanan kumaşlar 20 cm 2 lik ölçüm alanını dolduracak şekilde prototipin hazne kısmına dikey olarak yerleştirilir. Giren ve çıkan havanın akışını değiştirmemek için düzeneğin üzerine 20 cm 2 lik dairesel açıklığa sahip kauçuk malzeme örtülür. Test başlığı (üst kafa) bu ince malzemenin üzerine yerleştirilir. Test koluna basılarak ölçüm başlatılır. 3. Bulgular Spacer kumaşlara ait hava geçirgenliği, makina yönü ve makina yönüne ters yöndeki dikey hava geçirgenlikleri ve sıkıştırılabilirlik değerleri Tablo 1 de yer almaktadır. Şekil 1 de ise makine yönüne ters yöndeki dikey hava geçirgenliği değerlerine ait %95 güven aralığı grafiği görülmektedir. Tablo 1. Farklı kalınlıklardaki spacer kumaşlara ait hava geçirgenliği ve sıkıştırılabilirlik değerleri 7 mm 10 mm 13 mm Hava Geçirgenliği (mm/s) Dikey Hava Geçirgenliği (mm/s) (Makina yönü - MD) Dikey Hava Geçirgenliği (mm/s) (Makine yönünün tersi - CD) Sıkıştırılabilirlik CV 40 (kpa) 32,15 18,23 11,12 Şekil 1 ve Şekil 2 de makina yönü (MD) ve makina yönüne ters yöndeki (CD) dikey hava geçirgenliği değerlerine ait %95 güven aralığı grafiği görülmektedir. Yapılan ANOVA analizi sonuçlarına göre kumaş kalınlığının dikey hava geçirgenliği değeri üzerindeki etkisi istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Şekil 1 ve Şekil 2 incelendiğinde kumaş kalınlığı 81

82 Dikey Hava Geçirgenligi (CD) Dikey Hava Geçirgenligi (MD) arttıkça dikey hava geçirgenliği değerinin de arttığı görülmektedir. Sonuçlar yöntemin mantıksal tutarlılığını destekler niteliktedir N = disto disto disto Şekil 1. Farklı kalınlıklardaki spacer kumaşların dikey hava geçirgenliği (mm/s) değerleri için %95 güven Örnek aralıkları (MD) N = 4 disto disto disto Şekil 2. Farklı kalınlıklardaki spacer kumaşların dikey hava geçirgenliği (mm/s) değerleri için %95 güven Örnek aralıkları (CD) Çalışma kapsamında farklı kalınlıklarda üretilen spacer kumaşlara ait hava geçirgenliği (mm/s) ve sıkıştırılabilirlik (kpa) değerleri için %95 güven aralığı grafikleri sırasıyla Şekil 3 ve Şekil 4 te verilmiştir. Şekil 3. Spacer kumaşların hava geçirgenliği (mm/s) değerleri için %95 güven aralıkları 82

83 Şekil 4. Spacer kumaşların sıkıştırılabilirlik CV 40 (kpa) değerleri için %95 güven aralıkları 4. Değerlendirme Çalışmada, özellikle otomotiv sektöründe kendinden ısıtmalı ve soğutmalı koltuklarda kullanılan spacer kumaşların hava iletim miktarını ölçmek üzere geliştirilmiş dikey hava geçirgenliği yöntemi tanıtılmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, yeni yöntemin tutarlı sonuçlar verdiği görülmektedir. 5. Kaynaklar 11. Bruer, S.M., Powell, N. and Smith, G., (2005), Three Dimensionally Knit Spacer Fabrics: a Review of Production Techniques and Applications, vol.4, issue.4, Journal of Textile and Apparel, Technology and Management. 12. Ertekin G., Marmaralı A., (2010), Sandviç Kumaşlar, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 4(1), Ye, X., Fangueiro, R., Hu, H., and Araujo, M., (2007), Application of warp-knitted spacer fabrics in car seats, Journal of The Textile Institute, 98:4, Yip, J., Ng S.P., (2008), Study of Three-Dimensional Spacer Fabrics: Physical And Mechanical Properties, Journal of Materials Processing Technology, 206, Mecit, D. and Roye, A., (2009), Investigation of a Testing Method for Compression Behavior of Spacer Fabrics Designed for Concrete Applications, Textile Research Journal, 79, 10, Sheikhzadeh, M., Ghane, M., Eslamian, Z. and Pirzadeh, E., (2010), A Modeling Study on The Lateral Compressive Behavior of Spacer Fabrics, Journal of The Textile Institue, 101, 9, Endruweit, A. and Long, A.C., (2010), Analysis of Compressibility and Permeability of Selected 3D Woven Reinforcements, Journal of Composite Materials, 44, 24, Liu, Y. and Hu, H., (2011), Compression Property and Air Permeability of Weft Knitted Spacer Fabrics, Journal of The Textile Institute, 102, 4, Liu, Y., Hu, H., Long, H. and Zhao, L., (2012), Impact Compressive Behavior of Warp Knitted Spacer Fabrics For Protective Applications, Textile Research Journal, 82, 8, Du, Z. and Hu, H. (2012), A Study of Spherical Compression Properties of Knitted Spacer Fabrics Part I: Theoretical Analysis, Textile Research Journal, 82, 15, Guo X., Long, H., Sun, Y. and Zhao, L., (2013), Theoretical Modeling of Spacer Yarn Arrangement For Warp-Knitted Spacer Fabrics And Experimental Verification, Textile Research Journal, 83, 14, Karahan, M., Karahan, N., Gul, H. and Ivens, J., (2013), Quasi-Static Behavior of Three-Dimensional Integrated Core Sandwich Composites Under Compression Loading, Journal of Reinforced Plastics and Composites, 32, 5,

84 NANO BÜYÜKLÜKTE METAL PARTİKÜL İLE KAPLANMIŞ MULTİFONKSİYONEL KUMAŞ GELİŞTİRME Tutak, Mustafa, Bilget, Özlem Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye Özet Bu çalışmada, binder ve diğer yardımcı kimyasalları içeren, hazır baskı patı nano büyüklükteki Ag/Zn metal metal partiküller eklenerek tekstil yüzeyleri kaplanmıştır. Elde edilen kumaşlar SEM/EDX haritalama tekniğine göre incelenerek nano metal partiküllerin yüzeydeki sayısı ve dağılım üniformluğu görüntülenmiştir. İşlemli kumaşların fonksiyonel özellikleri uygun standartlara göre değerlendirildiğinde, nano Ag/Zn metal partikül kaplamanın tekstil yüzeylerine ileri seviyede antibakteriyel ve antistatik özellik kazandığı belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Kaplama, antibakteriyel, antistatik, fonksiyonel kumaş 1. Giriş Geleneksel tekstil ürünlerine ek işlemler ile yeni özelliklerin kazandırılması son kullanıcı açısından önemlidir. Tüketiciler artık tekstillerden geleneksel kullanımının yanında fonksiyonel özelliklerinin de olmasını beklemektedir. Tekstil ürünlerinin kaplanarak kullanılması eski zamanlardan beri bilinmekte olup günümüzde teknolojik kaplama yöntemleri ile çok ince ve lif içlerine nüfuz eden kaplamalar yapılabilmektedir [1]. Nano boyutta yapılan çalışmalar tekstil alanında nano lif ve uygulanan kimyasallar gelmektedir. Liflerin ve kimyasalların boyutları nano ölçeğinde çok farklı olmakta ve gelecek vaat etmektedir. Literatür incelendiğinde nano lif ve kimyasal uygulamaları ile çok farklı çalışmaların olduğunu görmekteyiz. Bu çalışmada hazır baskı patı içine nano boyutta Ag/Zn eklenerek özellikte çok fonksiyonlu tekstil ürünü elde edilmeye çalışılmıştır [2-4]. 2. Materyal ve Metot Kaplama yapılan baskı için hazır kumaş % 100 polyester dokuma kumaş 152 g/m 2 gramajında seçilmiştir. Binder, emülgatör, kıvamlaştırıcı, amonyak ve su içeren baskı patı hazır olarak temin edilmiştir. Kaplama maddesi içine eklenen Ag/Zn metallerin partikül boyutları 50 nm den küçüktür. Hazır baskı patı içine nano boyutta gümüş ve çinko farklı konsantrasyonlarda eklenerek el baskı tekniğine göre uygulanmıştır. Baskılı kumaşlar 160 o C de 5 dakika etüv içinde bekletilerek pigment baskı fiksaj işlemi yapılmıştır [4]. İşlemli kumaşlar: SEM/EDX tekniğine göre yüzeydeki nano partikül sayısı/üniformluğu, ASTM E standardına göre antibakteriyel ve TS EN standardına göre elektrostatik özelliği belirlenmiştir [5]. 3. Bulgular ASTM E standardına göre steril edilmiş nano partikül katkılı ve katkısız numuneler gram negatif Escherichia coli ve gram pozitif Staphylococcus aureus patojenik mikroorganizmaları ile başlangıçta ve iki saatlik işlem sonucunda ortamda bulunan bakteri sayıları, seyreltme yolu ile belirlenerek Tablo 1 de verilmiştir. Nano partikül ile kaplanmış kumaşlar farklı seviyelerde antibakteriyel etki ortaya koymuştur. Sonuçlar incelendiğinde, gümüş uygulamasının bütün konsantrasyonlar için etkili olduğu ancak çinko uygulamasında sadece % 1 konsantrasyonda yüksek antibakteriyel etki olduğu gözlenmiştir. Bu durumun 84

85 sonucu olarak metallerin bakteri deaktivasyonu için katalitik etki göstererek hücre duvarını parçalama derecesinin gümüş için daha yüksek olduğu sonucuna varılmıştır. Tablo 1. Kaplanmış kumaşların seçilen bakterilere karşı antibakteriyel etkinlik sonuçları Uygulama Nano E.coli bakterisi sonuçları S.aureus bakterisi sonuçları Kons. metal Başlangıç İki saat sonraki Düşüş, % Başlangıç İki saat sonraki Düşüş, % (%) bak.say (cfu/ml) Bak. Say.(cfu/ml) bak.say (cfu/ml) Bak. Say.(cfu/ml) Kont * * (artış) 2.16* * (artış) Kum. % 1 Ag 2.2* * Zn 3.16*10 7 2,36* ,33*10 7 7* ,5 % 0.5 Ag 1.11* * ,6 2,83*10 7 1* ,4 Zn 2.1* * (artış) 1,6*10 7 1,9* (artış) % 0.2 Ag 2.83* * ,1*10 7 2,1* ,4 Zn 2.5* * (artış) 1,1*10 7 2,1* (artış) % 0.5 Ag/Zn Eşit oranda 1,33* * ,1* * ,4 Nano partikül eklenerek kaplanmış kumaşlar elektron mikroskobu altında görüntüsü incelendiğinde genel olarak düzgün bir kaplama yapıldığı ve bu görüntü üzerinde seçilen bölgede enerji dağılım X ışını (EDX) haritalama tekniği ile yüzeyde nano partikül sayısı ve üniformluğu Şekil 1 de görülmektedir. Taranan küçük bölgede 92 adet nano Ag olduğu belirlenmiştir. Bu kumaşa ait antibakteriyel sonuçlar her iki bakteri türü içinde düşük konsantrasyona sahip olmasına rağmen hareketli antibakteriyel test yöntemine göre yüksek seviyede olduğu ifade edilebilir. Şekil 1. % 0.2 Ag kaplanmış yüzeye ait SEM/EDX görüntüsü 85

86 Şekil 2.% 1 Zn kaplanmış yüzeye ait SEM/EDX görüntüsü Şekil 2 de %1 Zn nano partikül katklı yüzeye ait tarama sonuçları verilmiştir. Taranan bölge içinde görülen yüzeydeki çinko metal sayısı 17 olarak tespit edilmiştir. Yapılan baskı işlemi ise düzgün olarak liflerin üzerinde ve arasında dağıldığı görülmektedir. Şekil 3. % 0.5 (%0.25 Ag+ %0.25 Zn) kaplanmış yüzye ait SEM/EDX görüntüsü Şekil 3 de her iki metal eşit oranda olmak üzere yapılan kaplama sonucu elde edilen tarama sonuçları görülmektedir. Bu karışımın yapılmasının amacı her iki metal birlikte kullanıldığında sinerjik bir etki oluşup oluşmadığının belirlenmesi olarak düşünülmüştür. Elde edilen sonuçlara göre taranan bölgede 212 adet gümüş nano partikül ve 20 adet çinko nano partikül toplamda 232 adet nano metal noktası olduğu tespit edilmiştir. Antibakteriyel ve elektrostatik test sonuçlarına göre her iki metalin birlikte kullanılmasının sinerjik etkisi olmadığı söylenebilir. Sentetik liflerden yapılmış kumaşlar için önemli fonksiyonel özelliklerden biriside antistatik gösterip göstermemesidir. Deneysel çalışma kapsamında kaplama işlemi yapılan kumaş % 100 polyester olduğu için nem alma yeteneğinin olmaması ile kumaş yüzeyinde statik yük dağılımı üniform olmamaktadır. Bu ürünün kullanımı esansında ise elektrik geçişine karşı aşırı direnç gösterdiğinden bazı olumsuz durumlar ortaya çıkmaktadır [6-7]. Kaplanmış kumaşların yüzey yalıtkanlık test sonuçları Tablo 2 de verilmiştir. Polyester lifi nano partikül katkısız yüzeylerin elektrik geçişine karşı yüksek seviyede direnç gösterirken Ag/Zn nano partikül katkılı kumaşlarda daha düşük direnç olduğu bu durumunda kumaşlarda statik elektriklenme özelliğini giderdiği sonucuna varılmıştır. Ag ve Zn uygulaması birbiri ile karşılaştırıldığında ise Ag uygulamasının Zn ye göre daha iyi iletkenlik sağladığı söylenebilir. 86

87 Bu durumun nedeni olarak çinko metalinin gümüşe göre elektrik iletme kapasitesinin daha düşük olması gösterilebilir. Tablo 2. Yalıtkanlık sonuçları Uygulama Nano Direnç Sonuç Kons.(%) Metal (ohm,ώ) Kontrol - 2*10 11 kötü kumaş % 1 Ag 3.5*10 8 çok iyi Zn 8,2*10 8 çok iyi % 0.5 Ag 3.1*10 8 çok iyi Zn 8.6*10 8 çok iyi % 0.2 Ag 7.5*10 8 çok iyi Zn 1.1*10 9 çok iyi % 0.5 Ag/Zn Eşit oranda 6.2*10 8 çok iyi 4. Değerlendirme Bu çalışmada nano boyutta seçilen iki farklı metal baskı patı içine farklı uygulama yüzdeleri ile karıştırılarak % 100 polyester kumaşa kaplanmıştır. Yapılan kaplama içindeki nano metal parçacıklarının yüzeydeki dağılımları ve sayıları SEM/EDX tekniği ile doğrulanmıştır. İşlemli ve işlemsiz kumaşlara antibakteriyel ve antistatik testler uygulanarak nasıl davranış sergilediği belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre seçilen patojenik bakterilere karşı farklı seviyelerde etki göstermiştir. Tekstil yüzeylerine nano boyutta metal partikül eklenmesi ile elektrik geçişine karşı direncin düştüğü, ve kumaşlara antstatik karekter kazandırdığı ifade edilebilir. Önümüzdeki çalışma döneminde ise işlemli kumaşlar için deneysel çalışma olarak elektromanyetik kalkanlama özelliği testleri planlanmaktadır. Elde edilen iki fonksiyonel özellik yanında kaplanmış yüzeylerin elektromanyetik enerji geçişine karşı nasıl etki gösterdiği belirlenecektir. 5. Kaynaklar [1] Nourbakhsh, S., Ashjaran, A. (2012), Laser Treatment of Cotton Fabric for Durable Antibacterial Properties of Silver Nanoparticles, Materials, Vol.5(7), [2] Radetic, M. (2013), Functionalization of textile materials with silver nanoparticles, J. of Mat. Sci., Vol.48(1), [3] Teli, M., Sheikh, J. (2012), Nanosilver Containing Grafted Bamboo Rayon as Antibacterial Material, Fib. And Polym., Vol. 13(10), [4] Bilget, Ö. (2013), Nano Boyutta Gümüş/Çinko Katkılı Pigment Baskı Uygulanmış Kumaşların Antibakteriyel Özelliklerinin İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kayseri. [5] Wu, CS, (2012), Preparation and characterization of an aromatic polyester/polyaniline composite and its improved counterpart, Express Polm.Lett, 6(6), [6] Wu, CS, Liao, HT, (2011), Antibacterial Activity and Antistatic Composites of Polyester/Ag-SiO2 Prepared by a Sol-Gel Method, J. Applied Polymer Sci., 121(4), [7] Tutak M., Gün F., (2011), "Antimicrobial Effect Of C.I. Basic Red 18:1 And C.I. Basic Yellow 51 On Some Pathogenic Bacteria", Fib. and Polm, Vol.12 No.4, pp

88 DENDRİMER TEKNOLOJİSİ KULLANILARAK TEK ADIMDA SU İTİCİLİK VE ANTİBAKTERİYELLİK FONKSİYONELLİĞİNE SAHİP PAMUKLU KUMAŞ ELDESİ Atav, Rıza 1, Bilgiç, Ekrem 2, Çolak, Vedat 2 1 Namık Kemal Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Çorlu-Tekirdağ, Türkiye 2 Data Boya ve Apre San. ve Tic. A.Ş., Çorlu-Tekirdağ,Türkiye Özet Bu çalışmanın amacı dendrimerlerle yapılan apre işlemleri sonrası reaktif boyalı pamuklu örme kumaşlarda tek adımda su iticilik ve antibakteriyellik etkilerinin elde edilmesidir. Gerek laboratuvar gerekse de işletme koşullarında yapılan çalışmalar sonucunda ticari dendrimer esaslı ürünle yapılacak apre işlemi sonrası reaktif boyalı pamuklu kumaşlarda tek adımda 20 yıkamaya dayanıklı su iticilik ve antibakteriyellik etkilerinin elde edilebileceği ortaya konulmuştur. Anahtar Kelimeler: Dendrimer, reaktif, boyama, su iticilik, antibakteriyellik 1. Giriş Günümüzde konforlu, estetik, dayanıklı ve fonksiyonel tekstil ürünlerine olan talebin artması, yeni üretim tekniklerinin geliştirilmesini gerektirmektedir. Doğal ve/veya yapay liflerden yapılmış kumaşların çeşitli özelliklerini geliştirmek için kimyasal bitim işlemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu amaçla, tekstil materyalleri su iticilik, yağ iticilik, güç tutuşurluk, antistatiklik ve antimikrobiyallik gibi çeşitli fonksiyonel bitim işlemlerine tabi tutulmaktadır. Su iticilik konusundaki son yaklaşımlar dendrimer adı verilen nanopartiküllerin kullanımına dayanmaktadır. Özel yapıları nedeniyle dendrimerlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri lineer polimerlerden biraz farklıdır. Dendrimerlerin karakteristik özellikleri; yoğun form, genellikle reaktif özellikteki çok sayıda uç gruplar ve dalların arasında misafir moleküllerini kapsülleyebilme yeteneği şeklinde sıralanabilir [1]. Dendrimerler her molekülün dışında bulunan çok sayıdaki uç gruplar nedeniyle yüksek kimyasal reaktivite göstermektedir [2]. Dendrimerlerin iticilik etkisi, yıkamaya dayanıklı, su itici ve yüksek aşınma direncine sahip etkiler yaratan nano boyutta kristal yapılar oluşturmasına dayanmaktadır. Sancaktaroğlu (2008) yaptığı çalışmada pamuk ve pamuk/polyester kumaşlara dendrimer içeren, florokarbon içeren ve dendrimer/florokarbon kombinasyonu içeren ürünlerle muamele ederek su ve yağ iticilik değerlerindeki değişimleri incelemiştir. Sonuçlar karşılaştırıldığında dendrimerlerin florokarbonların yerleşimini adapte ettikleri için dendrimer/florokarbon kombinasyonunun daha iyi yağ ve su itici etki gösterdikleri saptanmıştır [3]. Dendrimerlerin su iticilik etkilerinin yanı sıra literatürde amin fonksiyonel uç gruplarına sahip dendrimerlerin yapılarındaki yoğun primer amin grupları sayesinde etkili antimikrobiyal madde özelliği de gösterebileceği belirtilmektedir. Zhang ve ark. (2009) yaptıkları çalışmada kitosanın polikatyonik yapısı nedeniyle çeşitli bakteri ve mantarlara karşı iyi bir antimikrobiyel etki göstermesinden yola çıkarak, HBP-NH 2 nin de benzer antimikrobiyel etkiye sahip olabileceğini düşünerek dayanıklı antimikrobiyal özelliklere sahip pamuklu kumaş elde etmek için HBP-NH 2 yi pamuklu kumaşa aşılamışlardır. Çalışmanın sonucu olarak; HBP-NH 2 aşılanan kumaş Staphylococcus aureus ve Escherichia coli bakterilerine karşı ard arda yapılan 20 yıkamada bile antimikrobiyal etkinlik göstermiştir [4]. 88

89 Ghosh ve ark. (2010) yaptıkları çalışmada 3. jenerasyon poli(amidoamin) (PAMAM) dendrimerleri antibakteriyel etki sağlayacak şekilde modifiye etmişlerdir. Modifiye edilmiş dendrimerler pamuk/naylon karışımı kumaşa uygulamışlardır. İşlemli kumaşlar üzerinde Staphylococcus aureus ile yapılan antimikrobiyel testlerde tüm modifiye dilmiş dendrimer türleri çok önemli biyosidal aktivite sergilemişlerdir [5]. Önceki çalışmamızda florokarbon, dendrimer ve florokarbon/dendrimer karışımı esaslı ticari ürünlerle çalışmada yıkamaya dayanıklı su ve yağ iticilik eldesi için optimum aplikasyon koşulları belirlenmişti [6]. Bu çalışmanın amacı ise; dendrimerlerle yapılan apre işlemleri sonrası reaktif boyalı pamuklu örme kumaşlarda tek adımda su iticilik ve antibakteriyellik etkilerinin elde edilmesidir. 2. Materyal ve Metot Denemeler Remazol Blue RR boyarmaddesi ile %0,5 koyulukta boyanmış %100 pamuklu örme kumaşlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu kumaşlara fulardda dendrimer esaslı Rudolf Duraner firmasına ait Ruco-Dry ECO aplikasyonu gerçekleştirilmiştir. Dendrimer esaslı ürünün aplikasyonu, gerek kumaşta yol açtığı renk değişiminin minimum olması gerekse sağladığı su iticilik etkisinin maksimum olması açısından daha önce yapılan çalışma [6] kapsamında optimum olarak belirlenmiş koşullarda yapılmıştır. Buna göre; aplikasyon işlemleri fulardda AF %80 olacak şekilde 40 g/l dendrimer esaslı ticari ürün ile emdirme, ardından kurutma (85 C da 4 dakika) ve en son fiksaj (150 C da 2 dak.) şeklinde gerçekleştirilmiştir. Daha sonra kumaş numunelerine agar difüzyon metodu ile AATCC 147 standardına göre 10 yıkama sonrası antibakteriyellik testi uygulanmıştır. Bu şekilde ticari ürünlerle yapılan denemelerin yanı sıra saf dendrimer ile de denemeler yapılmıştır. Bu amaçla dendrimer olarak Sigma-Aldrich firmasına ait amino uç gruplarına sahip 1. jenerasyon PAMAM dendrimerler kullanılmıştır. Şekil 1: Denemelerde kullanılan dendrimerin kimyasal yapısı Denemelerde kullanılan dendrimerin özellikleri Tablo 1 de verilmektedir. Tablo 1: Denemelerde kullanılan dendrimerin özellikleri Adı DAB-Am-4, Polipropilenimin tetramin Çekirdek Türü Jenerasyon 1,4- diaminobütan (4-karbon öz) 1 Uç grubu -CH2- CH2- CH2- NH 2 Uç grubu adı Uç grubu sayısı Molekül Ağırlığı aminopropil 4 316,53 Kısaltma PPI- 4NH 2 Literatürde [7] bu dendrimerlerin pamuk liflerine aldehit grupları üzerinden bağlandığı, bu nedenle de pamuk liflerindeki alkol gruplarının yükseltgenerek aldehit gruplarına dönüştürülmesi için dendrimer aplikasyonu öncesi oksidatif madde ile ön işlem yapılması gerektiği belirtilmektedir. Bu nedenle, kumaş numunelerine çektirme yöntemine göre laboratuvar boyama makinesinde öncelikle 2 g/l sodyummetaperiyodat ile ph 5,5 ta (asetik asit ile) 50 C da 30 dakika oksidatif ön işlem uygulanmıştır. Ardından oksidatif ön işlem görmüş ve görmemiş kumaş numuneleri %0,25 ve %0,5 olmak üzere 2 farklı konsantrasyonda saf dendrimer ile ph 7 de 75 C da 20 dakika işleme tabi tutulup, soğuk su ile durulanmıştır. 89

90 Daha sonra söz konusu 3 numuneye antimikrobiyellik testleri; agar difüzyon metodu ile AATCC 147 standardına göre 10 yıkama sonrası uygulanmıştır. Tüm bu çalışmalarla dendrimerlerin antibakteriyel etkinliği laboratuvar ölçekli denemelerle saptandıktan sonra, DATA BOYA VE APRE SANAYİ A.Ş. firmasında elde edilen sonuçlar üretim koşullarında da denenmiştir. Bu amaçla firmada 100 pamuklu örme kumaşlar bordo (%0,5 Kimsoline Yellow KBD, %2,8 Synozol Deep Red SB, %0,7 Kimsoline Navy Blue KBF) ve turkuaz (%0,0253 Synozol Yellow HF-3GN, %0,858 Synozol Turquoise Blue HF- G, %0,869 Synozol Brilliant Blue KRL) renklere boyanmış ve fulardda dendrimer esaslı ürünle aplike edilmiştir. Ardından boyanmış kumaş numuneleri 5, 10 ve 20 tekrarlı yıkama sonrası su iticilik ve 20 tekrarlı yıkama sonrası antibakteriyellik testlerine tabi tutulmuştur. Değerlendirmede Kullanılan Test Yöntemleri - Su iticilik testi: Su iticilik testi için kumaş numunelerine ISO 4920 standardına göre sprey testi uygulanmıştır. Sonuçlar 0 dan 5 e doğru puanlanmakta olup, en kötü değer 0, en iyi değer 5 olmaktadır. - Yıkama dayanımı testi: Kumaş numunelerinde sağlanan su iticilik etkileri ile antibakteriyellik etkisinin yıkamaya karşı dayanıklılığı tekrarlı yıkamalarla test edilmiştir. Yıkamalar 30 C da 40 dak. 4 g/l ECE fosfatsız referans deterjan kullanılarak gerçekleştirilmiştir. - Antibakteriyellik testi: Antibakteriyellik testleri hizmet alımı yoluyla AATCC 147 standardına göre EKOTEKS laboratuvarlarında yaptırılmıştır. Testler ATCC 6538 kodlu gram pozitif Staphylococcus aureus ve ATCC 8739 kodlu gram negatif Escherichia coli bakterilerine karşı gerçekleştirilmiştir. 3.Bulgular 3.1. Laboratuvar Öçekli Denemelere İlişkin Sonuçlar Remazol Blue RR boyarmaddesi ile %0,5 koyulukta boyanmış ve 40 g/l dendrimer esaslı ticari ürün aplike edilmiş kumaşların 20 yıkama sonrası antibakteriyellik etkinlikleri Tablo 2 de verilmektedir. Tablo 2: Antibakteriyellik testi sonucu elde edilen değerler Staphylococcus aureus Escherichia coli İnhibisyon Alanı (mm) Mikroorganizma Üremesi İnhibisyon Alanı (mm) Mikroorganizma Üremesi Tablo 2 incelendiğinde dendrimer esaslı ürün aplike edilmiş kumaşlarda 20 yıkama sonrası bile mikroorganizma üremesinin gerçekleşmediği görülmektedir. Bu sonuçtan da anlaşılacağı gibi dendrimer esaslı ürünün aynı zamanda antibakteriyel etkinliği bulunmaktadır. Bu şekilde ticari ürünle yapılan denemelerin yanı sıra laboratuvar koşullarında amino uç gruplarına sahip 1. jenerasyon saf dendrimer ile de denemeler yapılmıştır. Kumaş numunelerine çektirme yöntemine göre laboratuvar boyama makinesinde öncelikle sodyummetaperiyodat ile oksidatif ön işlem uygulanmıştır. Ardından oksidatif ön işlem görmüş ve görmemiş kumaş numuneleri %0,25 ve %0,5 olmak üzere 2 farklı konsantrasyonda saf dendrimer ile işleme tabi tutulup, soğuk su ile durulanmıştır. Söz konusu 3 numuneye ait 10 yıkama sonrası antibakteriyellik testi sonuçları Tablo 3 te verilmektedir. 90

91 Tablo 3: 10 yıkama sonrası antibakteriyellik testi sonucu elde edilen değerler Staphylococcus aureus Numune İnhibisyon Alanı Mikroorganizma İnhibisyon Alanı (mm) Üremesi (mm) Sadece %0,5 Dendrimer Periyodat + %0,25 Dendrimer Periyodat + %0,5 Dendrimer Escherichia coli Mikroorganizma Üremesi 0 Etkisiz 0 Etkisiz 0 Etkisiz 0 Etkisiz 0 Limitli Etki 0 Limitli Etki Tablo 3 incelendiğinde %0,5 1. jenerasyon saf dendrimer ile işlem görmüş pamuklu kumaşların 10 yıkama sonrası herhangi bir antibakteriyel aktiviteye sahip olmadığı görülmektedir. Bu durumun nedeni pamuk liflerinin yapısı incelendiğinde rahatlıkla anlaşılabilmektedir. Pamuk liflerinde primer ve sekonder alkol grupları bulunmakta olup, bunların amin uç grubuna sahip dendrimerlerle reaksiyon vermesi zordur. Oysa oksidatif ön işlem yapılarak liflerdeki alkol grupları aldehit ve karboksilik asitlere yükseltgenirse dendrimer moleküllerinin amin uç grupları üzerinden liflere kovalent olarak bağlanması mümkün olabilmektedir. Zaten sodyummetaperiyodat ile işlem sonrası dendirmer aplike edilmiş kumaşlarda 10 yıkama sonrası limitli etki görülmüştür. Periyodat seçimli olarak spamuktaki adece sekonder alkol gruplarına etki etmektedir [8]. Şekil 2: Pamuk liflerinin yapısındaki sekonder alkol gruplarının m-periyodat ile yükseltgenme mekanizması Amin uç grubuna sahip dendrimerler pamuk liflerindeki alkol grupları ile değil, bunların yükseltgenmesi ile oluşan aldehit grupları ile daha kolay bir şekilde reaksiyona girmekte ve bağ yapmaktadır (Şekil 4). Şekil 4: M-periyodatın selüloz liflerine etki mekanizması [7] Saf dendrimer ile elde edilen etkilerin ticari dendrimerle elde edilenlere göre daha zayıf olmasının sebebi ise, saf dendrimerle çalışırken %0,25-0,5 gibi çok düşük konsantrasyonlarda çalışılmış olmasıdır. Daha yüksek konsantrasyonların denenmemiş olmasının nedeni ise saf dendrimerlerin çok pahalı olması nedeniyle, yüksek konsantrasyonlarda çalışılmasının rantabıl olmamasıdır. 3.2 Üretim Ölçekli Denemelere İlişkin Sonuçlar İşletme koşullarında bordo ve turkuaz renge boyanmış pamuklu örme kumaşlar işletmede fulardda optimum koşullarda dendrimer esaslı ticari ürünle aplike edilmiş ve yıkamasız, 5, 10 ve 20 tekrarlı yıkamalar sonucu, kumaşın su iticilik değerleri test edilmiştir. Elde edilen sonuçlar Tablo 4 de verilmektedir. 91

92 Tablo 4: Bordo ve turkuaz renklere boyanmış ve dendrimer esaslı ticari ürün aplike edilmiş kumaşların tekrarlı yıkamalar sonrası su iticilik değerleri Yıkama Renk Sayısı Bordo Turkuaz Tablo 4 den de görülebileceği gibi laboratuvar koşullarında yapılan denemeler sonucunda saptanmış olan optimum koşullar işletmede koşullarında da denendiğinde başarılı sonuçlar elde edilmiştir. 20 yıkama sonrası bile çok iyi su iticilik değerleri elde edilmiştir. Kumaş numunelerinin 20 yıkama sonrası antibakteriyellik testi sonuçları ise Tablo 5 de verilmektedir. Tablo 5: Bordo ve turkuaz renklere boyanmış ve dendrimer esaslı ticari ürün aplike edilmiş kumaşların 20 tekrarlı yıkama sonrası antibakteriyellik testi sonuçları Bordo Turkuaz Numune İnhibisyon Alanı (mm) Mikroorganizma Üremesi İnhibisyon Alanı (mm) Mikroorganizma Üremesi Staphylococcus aureus Escherichia coli Yapılan testlerin sonuçları incelendiğinde ticari dendrimer esaslı ürünün su iticilik etkisinin yanında 20 yıkamaya dayanıklı antibakteriyel etkinliğinin de bulunduğu anlaşılmaktadır. 4. Değerlendirme Gerek laboratuvar gerekse de işletme koşullarında yapılan çalışmalar sonucunda ticari dendrimer esaslı ürünle yapılacak apre işlemi sonrası reaktif boyalı pamuklu kumaşlarda tek adımda 20 yıkamaya dayanıklı su iticilik ve antibakteriyellik etkilerinin elde edilebileceği ortaya konulmuştur. Tek bir işlem adımıyla iki farklı fonksiyonelliğe sahip kumaş eldesi hem maliyet hem de zaman tasarrufu sağlayacağından, günümüz üretim koşullarında ekonomik açıdan önemli avantaj elde edilebileceği söylenebilir. Teşekkür TÜBİTAK a Data Boya ve Apre San. ve Tic. A.Ş. de gerçekleştirilen nolu TEYDEB projesi kapsamında vermiş oldukları destekten ötürü teşekkürü bir borç biliriz. 5. Literatür [1] Froehling, P.E., Dendrimers and dyes, Dyes and Pigments, 48(3), , 2001 [2] Sarkar, A., Kaganove, S.N., Dvornic, P.R., Satoh, P.S., Colorimetric biosensors based on polydiacetylene (PDA) and polyamidoamine (PAMAM) dendrimers, Polymer News, 30, , 2005 [3] Sancaktaroğlu, E., Bitim işlemlerinde pamuk, pamuk/polyester karışımlı kumaşlarda dendrimerlerin renk üzerine etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Uludağ Üniversitesi, Bursa, 2008 [4] Zhang, F., Zhang, D., Chen, Y., Lin, H., The antimicrobial activitiy of the cotton fabricgrafted with an amido-terminated hyperbranched polymer, Cellulose, 16, , 2009 [5] Ghosh, S., Yadav, S., Vasanthan, N., Sekosan, G., A study of antimicrobial property of textile fabric treated with modified dendrimers, Journal of Applied Polymer Science, 115(2), , 2010 [6] Atav, R., Bilgiç, E., Yüksel, M.F., Obtaining water and oil repellent reactive dyed cotton functional textiles with the aid of dendrimer technology, 14th AUTEX World Textile Conference, May, Bursa-Turkey, 2014 [7] Zhang, F., Chen, Y., Lin, H., Wang, H., Zhao, B., HBP-NH2 grafted cotton fiber: Preparation and salt-free dyeing properties, Carbohydrate Polymers, 74, , 2008 [8] (erişim tarihi, ) 92

93 İPLİKLER ARASI YAPIŞMA BAĞLARININ OLUŞUM VE KOPMA MEKANİZMALARININ ARAŞTIRILMASI Üçgül, İbrahim 1, Abdullayev, Rashid 1, Abdulla, Gabil 1, Serdar, Serap Gamze 1 1 Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye Özet Yapıştırma, tekstil ürünlerinin birleştirilmesinde diğer tekniklerle yeterli bağlantı sağlanamadığı durumlarda iyi bir alternatiftir. Yapıştırma yöntemiyle tekstil ürünü esnek bir şekilde birleştirilirken aynı zamanda çeşitli istenilen özelliklerin ürüne eklenmesi de mümkün hale gelmiştir. Bu çalışmada kimyasal yapıştırıcı ile yapıştırılmış iplik numuneleri çekme ve ayrılma deneylerine tabi tutulmuştur. Bu deneyler ile iplik yapışma bağlantılarının dayanıklılığının tespit edilmesi amaçlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Yapıştırma, yapıştırıcı, iplik, çekme. Abstract Adhesive bonding is a good alternative for joining textile fabrics which cannot be satisfactorily joined by other techniques. This has led to a demand for a flexible bonding technology with the possibility of incorporating additional functions into the textile product. The aim of this study is to determine the tensile strength and breaking mechanisms of the yarn samples which joint by adhesive agents. Key Words: Bonding, adhesive, yarn, tensile. 1.Giriş Yapıştırıcı maddeler çeşitli yüzeyleri birbirine tutturmak için kullanılan değişik formlarda bulunabilen malzemelerdir. Kumaş yapıştırıcısı ise dikiş olmadan geçici ya da kalıcı olarak kumaş katmanlarını birbirine tutturmaya yarayan ürünlerin tümünü kapsar [1]. Tekstilde kullanılan ilk sentetik yapıştırıcı 19. yüzyılın sonlarına doğru geliştirilmiştir. Günümüzde tekstilde kullanılan modern yapıştırıcıların keşfi ise 20. yüzyılın ortalarında gerçekleşmiştir [2]. Yapıştırma, tekstil ürünlerinin birleştirilmesinde diğer tekniklerle yeterli bağlantı sağlanamadığı durumlarda iyi bir alternatiftir. Yapıştırma yöntemiyle tekstil ürünü esnek bir şekilde birleştirilirken aynı zamanda çeşitli istenilen özelliklerin ürüne eklenmesi de mümkün hale gelmiştir [3]. Tekstil sektöründe yapıştırıcı kullanımını yaygın olmasına rağmen diğer sektörlerle kıyaslandığında nispeten daha az tüketim mevcuttur. Bu durum üretici firmaların tekstil sektörüne teşvikini kısıtlamaktadır. Bununla birlikte tekstil sektörünün ihtiyaçlarına cevap verecek geniş çeşitlilikte yapıştırıcı türleri bulunmaktadır [4]. Tekstil malzemesi ile yapıştırıcılar arasında bağlantıyı güçlendirmek yapışkanın veya kumaşların yapışma yeteneğinin artırılması ile mümkündür. Yapıştırma kalitesinin artırılması için yapışma mekanizmasının, yani yapıştırıcı ile tekstil malzemesi arasındaki ilişkinin, zayıf ve güçlü yanlarının bilinmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Tekstil malzemelerinin temelini farklı tür elyaflar içeren iplikler oluşturduğundan yapıştırma bağlantılarının araştırılmasında iplikler ile yapıştırıcılar arasında var olan ilişkilerin bilinmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada kimyasal yapıştırıcı ile yapıştırılmış iplik numuneleri çekme ve ayrılma deneylerine tabi tutulmuştur. 93

94 2.Materyal ve Metot İplik numunesi olarak Nm 120 %100 PES dikiş ipliği, Nm 24 %100 pamuk dikiş ipliği ve Nm 40 %100 pamuk ipliği kullanılmıştır. Yapıştırma için ise polivinil klorür esaslı Gütermann HT2 adlı yapıştırıcı kullanılmıştır. Bu güçlü yapıştırıcı, kuru temizlemeye ve yıkamaya dayanıklıdır ve su geçirmez bağ oluşturur. Şekil 1 de kullanılan yapıştırıcı ve deney seti verilmiştir. Şekil 1. Deneylerde kullanılan yapıştırıcı (solda) ve deney seti Deney numuneleri iplikleri birbirine sararak elde edilmiştir. Şekil 2 de numunelerin hazırlanış şekli verilmiştir. Büküm açısı küçük olduğundan büküm yapıştırma parametrelerini etkilememektedir. Yapılan çok sayılı denemeler ipliklerin birbirine sıkı tutulmasını sağlamak için numuneye üç ila beş adet büküm verilmesinin yeterli olduğu görülmüştür. Her numuneden üçer adet hazırlanmıştır. Şekil 2. İplik numunelerinin hazırlanması; ipliklerin birbirine sarılması (solda) ve yapıştırma işlemi (sağda) Deney setinin çalışma prensibi bir ucundan sabitlenmiş ipliğin diğer ucundan hareketli çene vasıtasıyla çekilmesi şeklindedir. Bu işlem esnasında uygulanan kuvvet ölçülürken aynı zamanda numune üzerindeki değişiklikleri gözlemlemek için deney video olarak kaydedilebilmektedir. Şekil 3 te çenelere yerleştirilmiş iplik numuneleri görülmektedir. Şekil 3. İplik numunelerinin çekme (sol) ve ayrılma (sağ) deneyleri Çalışmada Nm 120 %PES dikiş ipliği mm yapıştırılarak deneye tabi tutulmuşlardır. Ayrıca Nm 40 %100 Pamuk ipliği ve Nm 24 %100 pamuk ipliği numuneleri 8 mm yapıştırılarak ayrılma deneyleri gerçekleştirilmiştir. 3.Bulgular Birbirine 2 mm uzunlukta yapıştırılmış Nm 120 %100 PES dikiş ipliğinin çekme testi sonucu elde edilen uzama değerleri Tablo 1 de verilmiştir. 94

95 Tablo 1. Nm 120 %100 PES dikiş ipliğinin çekme deney sonuçları Deneyler Uzama, mm Çekme 1 0,3 1 1,8 2,1 2,6 2,9 3,3 3,1 1,3 1,0 0,9 0,9 kuvveti, 2 0,2 0,6 1,3 1,7 2,3 2,6 3,0 3,7 4,3 4,8 5,2 2,8 0,2 N Şekil 4 te Nm 120 polyester ipliğin 4-6 ve 8 mm yapıştırılarak test edilmesi ile elde edilen çekme kuvveti uzama diyagramları verilmiştir. Şekil 4. 4, 6 ve 8 mm uzunlukta yapıştırılmış 120 numara %100 polyester dikiş ipliklerinin diyagramları Diyagramların analizi ipliklerin yapışma uzunluğunun değişmesi ile uzama-çekme kuvveti ilişkisinin değişmez kaldığını, çekme kuvvetinin ise arttığını göstermektedir. Yapışkan katında kopma gerçekleşmesine rağmen ipliklerin ayrılmamakta ve ipliklerin uzaması devam etmektedir. Şekil 5 te bu diyagramlardan elde edilmiş değerlere dayanılarak çizilen yapışma uzunluğukopma kuvveti diyagramları yer almaktadırlar. Diyagramda görüldüğü üzere yapıştırma uzunluğu ile kopma kuvveti arasında doğrusal bir orantı vardır. Şekil 5. Yapışma uzunluğu-kopma kuvveti diyagramları Tablo 2 de birbirine 8 mm uzunluğunda yapıştırılmış Nm 24 %100 pamuk ipliği için ayrılma testi sonuçları verilmiştir. Tablo 2. Nm 24 %100 pamuk ipliği ayrılma deneyi sonuçları Uzama mm Ayrılma Kuvveti N

96 Uzama 3mm e ulaştığında ayrılma kuvveti sıfırdan 1.2N a kadar yükselmekte ve sonrasında yapıştırma uzunluğuna eşit bir uzama süresinde bu değerin üzerinde kalmaya devam etmektedir. Bu değer ayrılma kuvveti olarak kabul edilir. Aynı yöntem birbirine 8 mm uzunlukta yapıştırılmış 40 numara %100 pamuk dikiş ipliği için de uygulanmıştır. 40 numara %100 pamuk dikiş ipliği için deneylerden elde edilmiş sonuçlara göre ayrılma kuvvetinin değeri 0.76 N a eşittir. Bu 24 numara %100 pamuk dikiş ipliği için alınmış değerden 1.7 kez azdır. 24 numara iplik çapının 40 numara iplikten 1.66 kez fazla olması ayrılma kuvvetinin iplik çapı ile doğru orantılı olduğunu söylemeye imkân verir. 120 numara %100 polyester dikiş ipliği 40 numara pamuk ipliğinden 3 kez ince olmasına karşın ortalama ayrılma kuvvetinin 1.3 kez fazla olduğu görülmüştür. Bunun temel nedeni polyesterlerin yüksek derecede yapışma özelliğine sahip olmasıdır. Şekil 6 da numune ipliklerin iplik numarasına göre birim uzunluğa etki eden çekme gerilmesinin diyagramı verilmiştir. Polyester ipliklerinde birim uzunluğa isabet edem çekme gerilmesi değerinin (11.3 N/mm) pamuk ipliklerinin (3.8 ve 4.98 N/mm) çok üzerinde olduğunu görülmektedir. Bu sonuç sentetik ipliklerin yapışma yeteneğinin yüksek olduğunun ispatıdır. Şekil 6. İplik numarası birim uzunluğa etki eden gerilme diyagramı 4.Değerlendirme Elde edilen deney sonuçlarına göre düzenlenmiş diyagramlara göre uzama belli bir değere ulaştığında yapışkan katında kopma olmasına rağmen ipliklerin ayrılması gerçekleşmemiş ve uzama devam etmiştir. Bunun nedeni yapışkan içerisine nüfuz etmiş iplik tüyleridir. Ayrıca uzamanın yapışma uzunluğundan bağımsız, iplik yapısına bağlı olarak değişim gösterdiği belirlenmiştir. 5.Kaynaklar [1] [2] Horrocks, A.R, Anand, S.C., 2000, Handbook of Technical Textiles, Woodhead Publishing Limited, ISBN: , p [3] Jones, I., Stylios, G.K., 2013, Joining Textiles, Woodhead Publishing, ISBN: [4] Packham, D.E., 2005, Handbook of Adhesion, John Wiley & Sons Ltd., ISBN: , p

97 FASULYE PROTEİNİNDEN REJENERE PROTEİN ELYAFI ÜRETİMİ Üçgül, İbrahim, Çörlü, Şahin, Elibüyük, Ufuk Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye Özet Günümüzde bilim ve teknolojinin hızlı bir şekilde gelişmesi ile gerek elyaflar üzerinde gerekse de kullanılan kimyasallar ve makinalara kadar tekstilin her sektöründe gelişmeler yaşanmaktadır. Tüm bu gelişmeler, insanların tekstil ürünlerinden beklentileri arttırmıştır. Bu beklentiler bakım kolaylığı, estetik görünüm, çevre dostu olması, düşük maliyetli ve fonksiyonel özellikler sağlayabilen ürünler olarak sıralanabilir. Günümüzde ticari olarak üretilebilen kimyasal tekstil elyafları bu isteklerin birçoğunu tek başlarına sağlayamamaktadır. Bu sebeple araştırmacılar hammaddesi doğadan karşılanacak, yenilenebilir kaynaklardan üretilecek tekstil elyafı konusunda araştırmalara yönelmişlerdir. Bu araştırmalar sonucunda selüloz ve belirli protein kaynaklarından elyaf üretebilmeyi başarmışlardır. Fakat günümüzde üretilebilen bu elyaflar; başta mukavemet olmak üzere gerekli özelliklere sahip değillerdir. Bu sebepten dolayı tek başlarına tekstil sektöründe kullanılamamaktadır. Yapılan çalışmada; protein kaynağı olarak fasulye kullanılmıştır. Öncelikle protein kaynağına protein saflaştırma işlemi uygulanmıştır. Elde edilen saf protein ile çekim çözeltisi hazırlanıp basit bir düze sistemi ile elyaf üretilebileceğinin gösterilmesi amaçlanmıştır. Bu çalışmanın sonuçları, üretilebilen bu protein elyaflarının, gerek koagülasyon banyolarında stabilizasyon işlemleri üzerinde gerekse de karışım elyaf olarak kullanılması üzerinde çalışılması gerektiğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Rejenere Protein Elyafı, Sınıflandırılması, Silkool, Ardil 1. Giriş İnsanların örtünme ve dış etkenlerden korunmak için sürekli kullandıkları tekstil ürünleri önceleri sadece doğal elyaflardan karşılanırken zamanla bu elyaflar yeterli gelmemiştir. Bu fark, sentetik elyaflarla giderilmeye çalışılmış fakat bu da gerek kullanım gerekse de bakım gibi sorunlar ortaya çıkarmıştır [1,12]. Doğa; çevre dostu teknolojiler ve gelişmiş özelliklere sahip malzemeler hakkında bize öngörü sağlamıştır [12]. Bu sebepledir ki araştırmacılar doğal elyaf özellikleri taşıyan elyaflar üretmeyi amaçlamış ve ilk olarak rejenere selüloz elyaflarını ortaya koymuşlardır. Rejenere selüloz liflerinin kazandığı ticari başarıların ve proteinlerin yüksek performanslı yapısal polimer malzemelerinin tespit edilmesi ile araştırmacıları rejenere proteinik lifler üzerinde çalışmaya itmiştir [1,11,12]. Bunun başlıca sebeplerinden biri yünün özelliklerine benzer lifler elde etmek olmuştur. Bu amaç için araştırmalara başlanmış, başlangıç maddesi olarak da proteinden yararlanılmıştır. İlk olarak 1904 yılında süt proteini kazeinden lif çekilebilmiş, ancak çok gevrek ve suya karşı dayanıklı olmayan bu lifleri kullanmak mümkün olmamıştır[13]. Rejenere protein elyafı üretmek için ticari olarak ilk başarılı yöntem 1935 yılında İtalya da yapılan çalışmalar sonucunda Antonio Ferratti tarafından geliştirilmiştir[14]. Bunu takip eden yıllarda mısır, yer fıstığı ve soya fasulyesinin proteininden lif elde edilmesi başarılmıştır [1]. Rejenere protein liflerinden elde edilmiş yüzeylerde iyi bir tuşe, termal direnç, esneklik ve parlaklık gibi özellikler bulunmaktadır [13]. Rejenere Protein Elyafları Rejenere protein lifleri, proteinin elde edildiği kaynağa göre iki başlık altında incelenmektedir[2]. Bunlar; Hayvansal esaslı protein lifleri Bitkisel esaslı protein lifleri 97

98 1. Hayvansal esaslı protein lifleri Protein kaynağı olarak hayvansal kaynaklardan yararlanıldığı için bu ismi almıştır. Kazein, yağı alınmış sütten elde edilen hayvansal protein elyafıdır. Kazein elyafı elde etmek için önce süt pıhtılaştırılır, suyu süzülür ve geri kalan posası toz hâline getirilir. Seyreltik sodyum hidroksit çözeltisinde çözündürülür. Çözelti olgunlaşmaya bırakılır. Filtre edilir ve vakumla havası alındıktan sonra düzelerden asidik banyoya gönderilerek yaş çekim yöntemi ile filament elde edilir. Formaldehit banyosundan geçirilerek sertleştirilir. Filament kabloları yıkama ve kurutma işlemlerinden sonra kıvrım verilerek kesilir ve stapel elyaf hâlinde balyalanır[3]. Şekil 1. Kazein Elyafı Boyuna ve Enine Kesit Görünümleri[4] 2. Bitkisel esaslı protein lifleri Protein kaynağı olarak bitkisel kaynaklardan yararlanıldığı için bu ismi almıştır. Zein, ardil ve silkool bunlara en önemli örneklerdir. Zein: Zein, mısırda bulunan bitkisel proteine verilen isimdir. Mısırdan zeinin ayrılması sud kostik (NaOH) ve asitle çöktürme ile sağlanır. Zein, mısırdan nişasta elde edilmesi sırasında %70 lik izopropil alkol ilavesi ile ayrıştırılır. Alkol buharlaştırılır ve açık sarı renkte toz hâlinde zein elde edilir. Ardından bu madde sud kostik çözeltisinde çözünür. Çözelti daha sonra filtrelenir, havası alınır ve 24 saat olgunlaştırma için bekletilir. İçinde sülfürik asit, asetik asit ve çinko sülfat bulunan asidik kogülasyon banyosunda düzelerden pompalanarak yaş çekim yöntemi ile filament hâline getirilir. Kesikli lif yapılacaksa filamentler yıkanır, kıvrım verilir, kurutulur ve kesilerek stapel hâle getirildikten sonra balyalanır [2,3]. Pamuk, naylon, rayon gibi liflerle kullanılarak yumuşaklık, sıcaklık özelikleri kazandırır. Elbiselik kumaşlar, örme eşyalar, çorap, battaniye gibi mamullerin üretiminde karışım olarak kullanılır [6]. Soya Fasulyesi Elyafları (Silkool): Soya fasulyesi, %35 oranında bitkisel proteine sahiptir. Yağı alınmış soya fasulyesi %0,1 lik sodyum sülfat çözeltisi ile işleme alınır. Elde edilen protein çözeltisi ph= 4,5 oluncaya kadar sülfirik asit ile muamele edilir. Bu değerde soya fasulyesi proteini çöker. Çözelti (protein maddesi) seyreltik sodyum hidroksit te (NaOH) çözündürülür. Elde edilen çözelti filtrelenip havası alındıktan sonra düzeden geçirilerek asidik banyo ile filament hâline getirilir [7]. Silkool ticari adı ile anılan soya fasulyesi elyafı, doğal olarak kıvrımlı bir yapıya sahiptir. Rengi beyazdan açık ten rengine kadar değişen yarı parlak ve yumuşak bir elyaftır. Yaş mukavemeti düşüktür. Kuru halde %40, ıslakken % 60 uzayabilir. %10-13 oranında nem çeker. Kimyasal özellikler bakımından diğer protein liflerine benzer. Diğer kimyasal veya doğal liflerle karıştırılarak kullanılır. Üst giyim amaçlı kumaşların üretiminde kullanılmaktadır [2,7]. 98

99 Yer Fıstığı Elyafı (Ardil): Yer fıstığı, protein ve yağ bakımından oldukça zengin bir bitkisel üründür. Yağı alınmış yer fıstığı proteini, seyreltik sodyum hidroksit (NaOH) çözeltisi ile ayrıştırılır. Protein çözeltisi olgunlaştırılıp süzülür ve havası alınır. Düzelerden asidik banyoya gönderilerek yaş çekim yöntemi ile filament elde edilir. Ardil ticari adı ile anılan yer fıstığı lifleri yapı bakımından esnek ve kıvrımlı bir yapıya sahip olduğundan dolayı yün elyafının özelliklerine benzer bir yapıya sahiptir. Krem renginde ve yumuşak tutumludur. Yün, pamuk ve rayon ile karıştırılarak kullanılabilmektedir. Üst giyim amaçlı kumaşların üretiminde kullanılmaktadır[2,3]. Şekil 2. Ardil Elyafının Enine Kesit Görünüşü [8] 2.Materyal ve Metot Yapılan çalışmada, öncelikle protein kaynağı olarak kullanılabilecek bazı baklagillerin protein içerikleri araştırılmıştır. Tabloda kullanılabilecek baklagillerin protein oranları belirtilmiştir. Tablo 1. Bazı Protein Kaynaklarının Protein Oranları [9,10] Protein Kaynağı Protein Oranı (%) Soya fasulyesi Kuru fasulye 22 Yapılan çalışmada protein kaynağı olarak kuru fasulye seçilmiştir. Protein kaynağından alınan numuneler, öncelikle %10, %20 ve % 30 luk tuz çözeltilerinde C sıcaklıkta yaklaşık 7-8 saat bekletilerek nişasta uzaklaştırma işlemi yapılmıştır. Bu işlemin amacı, kullanılan protein kaynağını farklı konsantrasyonlarda tuz çözeltileri ile işleme tabi tutarak, elyaf çekim çözeltisindeki davranışlarını incelemektir. Bu işlem sonunda ortaya çıkan ürünlerin; üzerinde bulundurduğu nemin %90 ını uzaklaştıracak şekilde klimatize ortamda kuruması sağlanmıştır. Kuruyan bu üründen 50 gr numune alınıp tartılmış ve çözelti hazırlama işlemine geçilmiştir. Bu çözelti proteinin şişmesi ve belirli bir viskoziteye ulaşarak çekim çözeltisi halini alması amaçlanmıştır. Elyaf çekim çözeltisi farklı oranlarda hazırlanmıştır ve bu oranla aşağıdaki gibidir. 50 gr protein kaynağı % 20 ve 30 lik NaOH çözeltisinden oluşmaktadır. Hazırlanan elyaf çekim çözeltileri 55 C de 5 saat boyunca ısıtılırken aynı zamanda manyetik karıştırıcı ile karıştırılmıştır. Elyaf çekim çözeltisi; nişasta uzaklaştırma işleminden elde edilen 3 farklı numune için aynı oranlar da tekrarlanmıştır. 99

100 Şekil 3. 1-Çöktürme işleminden sonra numune 2- İşlem sonrası numune çözeltisi Yapılan deneyler sonucunda ortaya çıkmıştır ki; %30 luk tuz çözeltilerinde nişasta uzaklaştırma işlemine uğrayıp % 20 lik NaOH çözeltisi ile elyaf çekim çözeltisi hazırlanan numuneler çok daha iyi sonuçlar vermiştir. Elde edilen bu çözeltinin elyaf çekimi için uygun kıvamda olduğu gözlemlenmiştir. Elde edilen bu çözelti basit bir düze sistemi ile püskürtülmüştür. Şekil Koagülasyon banyosunda numuneden çekilen stapel lif 2-2±1 mm çaplı çekilen lif 3. Bulgular Dünya üzerinde gün geçtikçe insan nüfusu artmaktadır. Bu artan nüfus ve teknolojideki ilerlemeler ile birlikte insanların tekstil ürünlerinden beklentileri artmaktadır. Bu beklentileri doğal elyafların üretim alanlarının kısıtlı olmasından dolayı doğal ürünlerle karşılamak gün geçtikçe zorlaşmaktadır. Sentetik elyaflar ise arzulanan bu özellikleri karşılamaktan çok uzakta kalmaktadır. Bu sebeple; kullanım özellikleri bakımından doğal elyaflara benzeyen elyaflar üzerinde yoğunlaşılmış ve sonucunda rejenere elyaflar ortaya çıkmıştır. Sentetik liflerden üstün özelliklere sahip olan rejenere protein elyaflar konusunda yapılan çalışmalar artarak sürmektedir. Çalışmada çeşitli bitkisel esaslı protein kaynaklarından, protein saflaştırarak tekstilde kullanılmak üzere elyaf üretimi amaçlanmıştır. Bilinen en klasik yöntemle, baklagillerden saflaştırılan proteinler, elyaf çekim çözeltisi hazırlanarak yine basit bir düze sistemi ile püskürtülerek elyaf çekilebileceği gözlemlenmiştir. Bu çalışma, farklı protein kaynaklarının tekstil endüstrisinde kullanılabileceğini ortaya koymuştur. Ancak üretilebilen bu elyaflar gerekli mukavemeti ve elastikiyeti taşımadıklarından dolayı tek başlarına tekstil endüstrisinde kullanılamamaktadır. 100

101 4. Değerlendirme Bu çalışmanın sonuçları ele alındığında; protein içeren tün doğal malzemelerden gerekli şartlar sağlandığında elyaf üretilebileceği gözlemlenmiştir. Ancak üretilebilen bu elyaflar daha önce de belirtildiği üzere gerekli özellikleri taşımadıklarından dolayı tek başlarına tekstilde kullanılamamaktadırlar. Bu sorunların çözümünde öncelikle çalışılması gereken konu koagülasyon banyosunda oluşturulacak şartlar ile elyaf özelliklerinin geliştirilmesi olmalıdır. Bunun sebebi ise elde edilecek rejenere protein elyafının tamamen doğal elyaf özellikleri göstermesi, tuşesi ve çevre dostu olmasından dolayıdır. Ancak bu elyaflar günümüzde üretilebildikleri halleri ile; sentetik elyaflarla oluşturulabilecek özel karışımlar ile sentetik elyafların mukavemet gibi özelliklerinden faydalanarak kullanılabilmesi öngörülmektedir. 5. Kaynaklar [1] Anmaç E., Tekstilde Kullanılan Lifler Özellikleri ve Kullanım Alanları, Dokuz Eylül Yayınları, İzmir, 2004 [2] Başer, İ., Elyaf Bilgisi, Marmara Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Matbaa Birimi, ISBN: , İstanbul 2002 [3] Anonim 1, Milli Eğitim Bakanlığı, Tekstil Teknolojisi Kimyasal Lifler, Ankara 2011 [4] Anonim 2, Erişim Tarihi: :15 Kaynak: [5] Çiftçi, Y., Tekstil Teknolojileri El Kitabi, İstanbul Gümrük ve Laboratuar Müdürlüğü, Erişim Tarihi :45 Kaynak: [6] Anonim 3, Milli Eğitim Bakanlığı Giyim Üretim Teknolojisi Tekstil Lifleri, Ankara 2007 [7] Erişim Tarihi: :20 [8] Ediz E. T., TEKSTİLDE YENİ LİF KARIŞIMLARI İLE YENİ AÇILIMLAR, 2008 Erişim Tarihi: :10 Kaynak: [9] Anonim 4, Erişim Tarihi: :35 Kaynak: [10] Değirmenci, S., Alkan, A., Kural, D.D., Çiftçioğlu, Baklagillerden Protein Ekstrasyonu, 10. Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi Poster Sunumu, 3 Eylül 2013, Kaynak: [11] Matsumoto K., Uejıma H., Regenerated Protein Fibres, I. Research and Development of a Novel Solvent For Silk Fibroin, Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry Volume 35, Issue 10, pages , 30 July 1997 [12] Seidel A., Liivak O., Calve S., Adaska J., Ji G., Yang Z., Grubb D., Zax D. B., Jelinski L. W., Regenerated Spider Silk: Processing, Properties, and Structure, Macromolecules 2000, 33, pages [13] Rijavec T., Zupin Z., Soybean Protein Fibers (SPF), Recent Trends for Enhancing the Divensity and Quality of Soybean Products InTech, Chapter: 23, pages ,2011 [14] Anonim 5, Artificial Wool Production in Italy, Nature, Vol. 140, pp. 1090, ISSN ,1937 Ek-1: Kazein ve Zein elyafının fiziksel ve kimyasal özellikleri Tablo 2. Kazein Elyafı Fiziksel Yapı ve Özellikleri[5] Ölçütler Fiziksel yapı ve özellikleri İncelik İstenilen incelikte üretilebilir. Parlaklık Yünden daha parlaktır. Mukavemet 0,3-1 g/denye Uzama elastikiyeti Kuru halde % 50-70, yaş halde iken % 100 e yakın esnekliğe sahiptir. Nem alma % 14 Yoğunluk 1,29 g/cm 3 Tablo 3. Kazein Elyafı Kimyasal Özellikleri[2,5] Ölçütler Kimyasal özellikleri Asitler Zayıf asitlere karşı dayanıklıdır. Bazlar Hassas Güveler, Yün elyafı kadar zarar görmezler. böcekler Yakma Erir ve yanık süt kokusu ortaya çıkar. 101

102 Tablo 4. Zein Elyafı Fiziksel Yapı ve Özellikleri[3] Ölçütler Fiziksel yapı ve Özellikleri Mikroskobik görünüş Uzunluk Parlaklık Enine kesiti dairesel, uzunluğuna görünüşü ise içi boş cam çubuğa benzemektedir. Genelde filament haldedir. Birlikte kullanılacağı lif uzunluğuna göre kesilebilir. Üretimde parlaktır. Kullanım sırasında matlaşır. Mukavemet (kuru) Mukavemet (yaş) Uzama Elastikiyeti Nem alma Sıcaklık Yoğunluk 1,2 g/denye 0,60 g/denye %5 gerildiğinde esnekliği %100dür. Ticari nem alma %13, %40 a kadar nem çekebilir. Kolayca ütülenebilir. 1,25 cm 3 tür. Tablo 5. Zein Elyafı Kimyasal Özellikleri [3] Ölçütler Kimyasal Özellikleri Asitler Bazlar Ağartma maddeleri Işık, atmosfer koşulları Asitlere karşı yün ve ipekten dayanıklıdır. Bazlara karşı hassastırlar. Kuvvetli alkalilerin sıcak çözeltisi life zarar verir. Tavsiye edilen konsantrasyonlarda ağartıcılarının kullanımında tehlike yoktur. Güneş ışığında uzun süre kalırsa zarar görebilir. 102

103 LENZING MÜSTERI HIZMETLERI- TENCEL STANDARD VE KARIŞIMLARI- JET PROSESI Bahar, Niyazi Müsteri Hizmetleri Gaziantep Ofisi: 1.OrganizeSanayidebulunan Kusva Dis Tic. Ve Tekstil San.Ltd. Sti.ileaynibinadabulunanLenzing AG ofisimizde müsterilerimize iplik egirmeden boya ve terbiye asamalarina kadar teknik destek vermekteyiz. Tencel standard Dye2 TM Prosesi: Tencel Standard ve karisimlarinin kullanildigi ürünlerde boyama- Jet prosesinde uygulanan enzimatik islemdir. Klasik pamuk ürünlerinde kullanilan bu proses renk kayibina yol acarken Tencel standard Dye2 TM ProsesiTencel standard ve karisimlarinda butür sorunu ortadan kaldirmakta. Nötr enzim kullanilan ve boya banyosuna direk dosaj edilen selülaz Tencel standard kumaslarinda clean finish temizyüzey, yada peachskin seftali tüyü efekti verebilmekte. Örgü ve Dokuma kumaslarda uygulanan bu proses günümüzde bircok müsterilerimizde uygulanmakta ve bu ürünler tekstil pazarinda önem kazanmaktadir. Lenzing Tedarik zinciri hizmetleri: Teknik destegin yanisira Avusturya ve Istanbul da bulunan ofislerimizde Merchandising ve Business Development ekibimiz Iplik üretiminden bitmis ürünün pazarlamasina kadar tedarik zinciri hizmetleri vermektedir. 103

104 IKEA DA SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK Gürbüz Karaca, Selen IKEA/Sustainability Manager Bu sunumda IKEA`nın Sürdürülebilirlik ile ilgili çalışmaların anasıl başladığı, ve bu sürecteki öğrenimlerinin ve gereksinimlerin artmasından dolayı sürdürülebilirlik stratejisinin asıl geliştirdiği ve uyguladığı özetlenmektedir. Geçtiğmiz finans yılına (FY13) ait konu ile ilgili birtakım datalar paylaşılmaktadır. Ayrıca Teksti lüretimi ile ilgili hammadde, su ve enerji tüketimi ile ilgili yapılan çalısmalardan örnekler de sunum da yer almaktadır. Sonuc kısmın daise IKEA nın sürdürülebilirlik ile ilgili yaptığı tüm bu çalısmaların tedarikçilere olan faydalarından bahsedilmektedir. Daha fazla bilgi için IKEA GROUP SUSTAINABILITY REPORT FY13 e başvurulabilir. IKEA ile çalışma şartları hakkında bilgi almak isteyen ilgililer gerekli bilgilerewww.ikea.com adresinden ulşabilirler. Sustainability at IKEA In this presentation, it is summarized how IKEA started to work with sustainability and its development throughout the years which made todays Sustainability strategy ` People Planet Positive`. Some facts and data are shared belonging to the last financial year, FY13. In addition to that regarding textile production some good examples related to raw material, water and energy utilization are also included in the presentation. In the conclusions part, benefits of all those sustainability work for the suppliers are summarized. For more information please check the `IKEA SUSTAINABILITY REPORT FY13`.The ones who are interested in making business with IKEA, can check the supplier portal in our webpage

105 POSTER BİLDİRİLERİ 105

106 POLİAMİD LİFLERİNİN DÜŞÜK SICAKLIKTA BOYANMA OLANAĞININ İNCELENMESİ Atav, Rıza 1, Yakın, İsmail 2, Ergünay, Uğur 1 1 Namık Kemal Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Çorlu-Tekirdağ, Türkiye 2 Setaş Kimya A.Ş., Çerkezköy-Tekirdağ,Türkiye Özet Bu çalışmanın amacı poliamid liflerinin boyanmasında kullanılan küçük moleküllü egaliz tipi asit boyarmaddelerinin toplam boyama süresi aynı kalacak şekilde farklı sıcaklıklarda yapılan boyamalarda, boyama sıcaklığına karşı hassasiyetlerini saptamak ve herhangi bir önlem alınmadan düşük sıcaklıkta boyama yapılmasına elverişli olup olmadığını belirlemektir. Yapılan çalışma sonucunda elde edilen bulgulara dayanarak poliamid liflerinin egaliz tipi asit boyarmaddeleri ile verim kaybına yol açmadan ve haslıkları olumsuz etkilemeden 80 C da boyanabileceği söylenebilir. Anahtar Kelimeler: Poliamid, boyama, egaliz 1.Giriş Günümüzde tekstil üretiminde sentetik lifler büyük öneme sahiptir. Artık birçok giysi sentetik iplik veya bunların doğal liflerle olan karışımlarından üretilmektedir. Çok sayıdaki sentetik lifler içerisinde poliamid lifleri en sık kullanılanlardan birisidir [1]. PA liflerinin çeşitli tipleri bulunmakla beraber, bu lifler içerisinde en yaygın kullanım alanına sahip olan Naylon (PA 6,6) ve Perlon (PA 6) lifleridir [2]. Poliamid 6,6 lifleri diaminlerle dikarboksilik asitlerin polikondenzasyonu ile elde edilirken, Poliamid 6 lifleri laktamların otopolikondenzasyonu ile elde edilmektedir [3]. PA ve PA karışımı ürünler elyaf, iplik, dokuma-örme kumaş halinde daha çok çektirme ve az da olsa emdirme yöntemlerine göre boyanmaktadır [2]. Bu liflerin boyanmasında genelde asit boyarmaddeleri ve bazen dispers boyarmaddeler kullanılmaktadır [4]. Poliamid lifleri normalde kaynama sıcaklığında boyanmakta olup, boyamada düzgünsüzlük sorununun fazla yaşandığı durumlarda ise HT şartlarında (115 C civarı) boyanabilmektedir. Ancak poliamid liflerinin boyanmasında karşılaşılan en önemli sorunlardan birisi kaynama sıcaklığında yapılan uzun süreli boyama işlemleri sırasında liflerin çeşitli fiziksel-teknolojik özelliklerinin zarar görmesidir. Özellikle de elastan lifi içeren poliamid iplik veya kumaşların boyanmasında elastan liflerinin elastikiyetinin bozulması sorunu en sık yaşanılan problemlerden biridir [5]. Bu nedenle, poliamid liflerinin kaynama noktasının altındaki sıcaklıklarda boyanması büyük önem taşımaktadır. Ancak düşük sıcaklıkta boyama işlemleri genelde liflerin boyama sonucunu etkileyecek pek çok parametrede değişikliğe yol açmaktadır. Bunlar içerisinde en önemli olanları; boyarmaddenin çözünürlüğünde, boyamanın hızında ve lifin şişmesi ve gözeneklerinin açılmasında azalmadır. Dolayısıyla poliamid liflerinin önlem alınmadan düşük sıcaklıkta boyanması başta verim kaybı olmak üzere çeşitli sorunlara yol açacaktır. Ancak bilindiği gibi boyarmaddenin molekül yapısına bağlı olarak, bazı boyalarda difüzyonun aktivasyon enerjisi daha düşük olacağından daha düşük sıcaklıkta boyama yapılsa da aynı verim elde edilebilmektedir. Bu çalışmanın amacı poliamid liflerinin boyanmasında kullanılan küçük moleküllü egaliz tipi asit boyarmaddelerinin toplam boyama süresi aynı kalacak şekilde farklı sıcaklıklarda yapılan boyamalarda, boyama sıcaklığına karşı hassasiyetlerini saptamak ve herhangi bir önlem alınmadan düşük sıcaklıkta boyama yapılmasına elverişli olup olmadığını belirlemektir. 106

107 2. Materyal ve Metot Bu çalışmada Setaş kimyanın poliamid için önerdiği boya gamında bulunan egaliz tipi asit boya gamının trikromisine ait sarı (NylosetYellow E-4NGL), kırmızı (NylosetRed E-BL) ve mavi (Nyloset Blue E-2RF) boyarmaddelerle toplam boyama süreleri aynı olacak şekilde 80, 90 ve 100 C da %3 lük boyamalar yapılmıştır. Boyama işlemleri ph 4 de (asetik asit ile) ve yardımcı madde olarak boyarmaddeye afin non-iyonik egalizatör (Setalan PM-7) kullanılarak yapılmıştır. Boyama sonrası kumaş numunelerine yıkama işlemleri uygulanıp, numuneler kurutulmuştur. Şekil 1. Poliamid liflerinin konvansiyonel ve düşük sıcaklıkta boyanmasına ilişkin boyama grafiği Daha sonra boyanmış numunelerin Datacolor marka SF-600 Plus C-T model spektrofotometrede renk verimi (K/S) ve CIEL*a*b* değerleri ölçülmüştür. Ayrıca numunelerin TS-7584 e (ISO-105 C06) göre yıkama, TS-717 ye (ISO 105-X12) göre sürtme ve TS-1008 e (ISO 105 B02) göre ışık haslığı testleri de yapılmıştır. 3. Bulgular Egaliz tipi asit boya gamının trikromisine ait sarı (NylosetYellow E-4NGL), kırmızı (NylosetRed E-BL) ve mavi (Nyloset Blue E-2RF) boyarmaddelerle 80, 90 ve 100 C da yapılan %3 lük boyamalara ait renk verimleri Şekil 2 de verilmektedir. Şekil 2. Egaliz tipi asit boyarmaddeleriyle konvansiyonel (100 C) ve düşük sıcaklıkta (80 ve 90 C) yapılan %3 lük boyamalara ilişkin renk verimi değerleri Şekil 2 incelendiğinde sarı, kırmızı ve mavi egaliz tipi asit boyarmaddelerinin her üçünün de toplam boyama süresi aynı kalacak şekilde daha düşük sıcaklıkta boyamaya elverişli olduğu görülmektedir. Bu durum küçük moleküllü olan egaliz tipi asit boyarmaddelerinde herhangi bir önlem alınmadan düşük sıcaklıkta (90 C ve hatta 80 C) boyama yapılabileceği söylenebilir. Bunun nedeni zaten küçük moleküllü ve difüzyon yeteneği yüksek olan egaliz tipi asit boyarmaddelerinde, boyama sıcaklığı düşürülse bile yeterli süre tanındığı sürece boyarmadde moleküllerinin hepsinin lifler tarafından alınabilmesidir. Düşük sıcaklıkta boyama yapılmasının elde edilecek rengin nüansına etkisi olup olmadığını saptamak için Nyloset Blue E-2RF boyarmaddesiyle konvansiyonel (100 C) ve düşük 107

108 sıcaklıkta (80 C) yapılan boyamalara ilişkin CIEL*a*b* değerleri de ölçülmüş olup, sonuçlar Tablo 1 de verilmektedir. Tablo 1. Nyloset Blue E-2RF boyarmaddesiyle konvansiyonel (100 C) ve düşük sıcaklıkta (80 C) yapılan boyamalara ilişkin CIEL*a*b* değerleri Boyama Sıcaklığı L* a* b* C H 100 C 30,18 17,91-54,37 57,25 288,24 80 C 30,59 18,75-55,64 58,71 288,63 Tablo 1 incelendiğinde 100 ve 80 C da boyanmış numunelerin L* değerleri birbirine yakın olduğu görülmektedir. L* değeri rengin açıklık-koyuluk değeri oluıp, bu değerin büyümesi elde edilen rengin açıldığını göstermektedir ki; bu sonuçlar yukarıda açıklanan renk verimi değerleri ile paralellik göstermektedir. Elde edilen renklerin nüansına bakılacak olursa; 80 C da boyanmış numunenin a* değerinin 100 C da boyanmışa göre büyük, b* değerinin ise küçük olduğu söylenebilir. a* değeri kırmızı-yeşil değeri olup, bu değerin daha büyük olması rengin daha kırmızı nüanslı veya başka deyişle daha az yeşil nüanslı olması anlamına gelmektedir. b* değeri ise sarılık-mavilik değeri olup, bu değerin daha küçük olması rengin daha az sarı veya başka deyişle daha mavi olması demektir. Bu durumun kaynağı daha düşük sıcaklıkta yapılan boyamalarda poliamid kumaş daha az ısıya maruz kaldığından, zemin renginde meydana gelen sararma daha az olmakta, bu durumda yapılan boyamanın nüansı da doğal olarak daha az sarı ve daha az yeşil olarak görünmektedir. Ancak genel olarak iki farklı sıcaklıkta yapılan boyamada görülen nüans farklılığının çok büyük olmadığı söylenebilir. Bilindiği gibi boyamacılık açısından önemli olan sadece renk verimi ve nüansı değil, aynı zamanda elde edilen haslıklardır. Zira daha düşük sıcaklıkta yapılan boyamalarda her ne kadar kaynama sıcaklığında yapılan boyama ile aynı verim elde edilmiş olsa da, eğer fiksaj aynı verimde gerçekleşmemişse bu durum boyamanın haslıklarında olumsuz olarak kendini gösterecektir. Bu nedenle söz konusu numunelerin tümüne yıkama, sürtme ve ışık haslığı testleri de yapılmış olup, sonuçlar Tablo 2 de verilmektedir. Tablo 2 incelendiğinde egaliz tipi asit boyarmaddelerinin her üçünde de daha düşük sıcaklıkta boyanmış numunelerin gerek yaş (yıkama ve sürtme) gerekse de ışık haslıkları açısından kaynama sıcaklığında boyanmışa göre önemli bir farklılık göstermediği söylenebilir. Tablo 2. Egaliz tipi asit boyarmaddeleriyle konvansiyonel (100 C) ve düşük sıcaklıkta (80 ve 90 C) yapılan %3 lük boyamalara ilişkin haslık testi sonuçları Boyarmadde NylosetYellow E-4NGL NylosetRed E-BL Nyloset Blue E-2RF Boyama Sıcaklığı Işık Haslığı Yıkama Haslığı Sürtme Haslığı CA CO PA PES PAN WO Kuru Yaş 100 C 4/5 4/5 4/5 3 4/5 4/5 4/5 4/5 4/5 90 C 4/5 4/5 4/5 3 4/5 4/5 4/5 4/5 4/5 80 C 4/5 4/5 4/5 3 4/5 4/5 4/5 4/5 4/5 100 C 4/5 4/5 3/4 3 3/4 4/5 4 4/5 4/5 90 C 4/5 4/5 3/4 3 3/4 4/5 4 4/5 4/5 80 C 4/5 4/5 3/4 3 3/4 4/5 4 4/5 4/5 100 C 4/ /5 4 4/ C 4/ /5 4 4/ C 4/5 4/ /5 4 4/

109 4. Değerlendirme Yapılan çalışma sonucunda elde edilen bulgulara dayanarak poliamid liflerinin düşük sıcaklıktaki boyamalarında küçük moleküllü egaliz tipi asit boyarmaddelerin kullanılabileceği ve bu durumda boyama sıcaklığının verim kaybına yol açmadan ve haslıkları olumsuz etkilemeden 80 C a düşürülebileceği söylenebilir. Ancak bundan sonraki çalışmalarda laboratuvar koşullarında elde edilen bulguların işletme koşullarında yapılacak denemelerle teyid edilmesi gerekmektedir. Bunun ötesinde özellikle yüksek yaş haslıklar istenildiğinde küçük moleküllü egaliz tipi asit boyarmaddeleri ile tatmin edici sonuçların alınamayacağı açıktır. Bu nedenle poliamid liflerinin düşük sıcaklıkta boyanması küçük moleküllü boyarmaddelerle mümkün olsa da, bu boyarmaddeler ürün grubuna bağlı olarak her zaman müşteri haslık taleplerini karşılayamayacaktır. Eğer büyük moleküllü boyarmaddelerde (dinkleme tipi asit boyarmaddeleri veya 1:2 metal kompleks boyarmaddeleri) renk veriminde düşüşe yol açmadan düşük sıcaklıkta boyama başarılabilirse, liflerin parlaklık ve mukavemet özelliklerinin korunmasının yanı sıra daha iyi boyama özellikleri elde edilebilecektir. 5. Literatür 1) Atav, R., Çay, A., Ekmekçi Körlü, A., Duran, K., Comparison of The Effects of Various Presettings on The Colour of Polyamide 6.6 Dyed with Acid Dyestuffs, Coloration Technology, 122 (5), , ) Yurdakul, A., Atav, R., Boya Baskı Esasları, Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Tekstil Mühendisliği Bölümü, Bornova-İzmir, ) Espinosa-Jiménez, M., Padilla-Weigand, R., Ontiveros-Ortega, A., Perea-Carpio, R., Ramos-Tejada, M. M., Chıbowski, E., Investigation of the Polyamide 6,6 dyeing process with Acid Blue 45 dye. Part I. Thermodynamics of Acid Blue 45 Adsorption, J. Adhesion Sci. Technol., 16 (3), , ) Kamel, M.M., El-Shistawy, R.M., Hana, H.L. and Ahmed, N.S.E., Ultrasonic-Assisted Dyeing: I. Nylon Dyeability with Reactive Dyes, Polymer International, 52 (3), , ) Tarakçıoğlu, I., Tekstil Boyacılığı-II Teksiri,

110 TÜRKİYE DE YAPILMIŞ OLAN TEKSTİL MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS TEZLERİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA Yıldız, Kübra 1, Korkmaz, Yasemin 1 1 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Önceleri geleneksel yöntemler ve usta çırak ilişkisi ile sürdürülen tekstil sektörü günümüzde ileri teknoloji, bilgi ve eğitim gerektiren, giyinme gibi temel ihtiyaç özelliğinin çok dışına çıkan ve neredeyse tüm sektörlerle yakından ilişkili olan kompleks bir sektöre dönüşmüştür. Sektörün bu hızlı ve fonksiyonel özelliği nedeni ile de tekstil eğitimi büyük gelişme göstermiştir ve göstermeye devam etmektedir. Bu çalışmada Türkiye de tekstil mühendisliği yüksek lisans eğitimi veren üniversitelerde bugüne kadar olan zaman diliminde hazırlanan tezler analiz edilerek sonuçlar üniversite-konu-sene bazında tablo ve grafikler halinde sunulmuştur. Daha sonra yapılan analiz ve grafikler değerlendirilmiş bu değerlendirmeler ışığında elde edilen sonuçlar tartışılmıştır. Böylelikle, tekstil mühendisliği kapsamında hangi çalışma alanlarının daha fazla gelişme ve ilerleme gösterdiği ortaya konulmuştur. Anahtar Kelimeler: Tekstil mühendisliği, Yüksek lisans eğitim, Çalışma alanı 1. Giriş Tekstil sektörü insanlığın temel fizyolojik gereksinimlerden biri olan giyinme ihtiyacını karşılar. Bu yüzden; dünyanın en eski sanayilerinden ve sanayileşmenin kilit taşlarından biridir. Bu özelliği nedeniyle, tekstil sektörü temel bir alan olarak ülkelerin sanayileşmesinin temelini teşkil eder. Son zamanlarda gelişmiş ülkelerin çoğu gelişiminde bir vasıta olarak tekstil sektörünü kullanmaktadır. Böylece bu ülkelerin gelişimi belli bir düzeye ulaştıktan sonra diğer sektörlere de odaklanmaları mümkün olmuştur. Bugün tekstil sektörü hala önemli ölçüde gelişmekte olan ülkelerin kalkınma stratejilerinde yer almaktadır. Başlangıçta tekstil sektörü geleneksel yöntemler ve danışman sistemi tarafından sürdürülmüştür ve daha sonra teknoloji, bilgi ve eğitim gerektiren karmaşık bir sektöre dönüşmüştür. Şu anda tekstil sadece giyinme ihtiyacını karşılamaktan çok daha fazla alana hitap eden ve hemen hemen diğer tüm sektörler ile bağlantısı olan bir sektör haline gelmiştir. Sektörün bu hızlı ve fonksiyonel özelliği sayesinde tekstil eğitimi büyük bir ilerleme kaydetmiştir ve ilerlemeye devam etmektedir. Bu çalışmada ilk olarak Türkiye de tekstil eğitimindeki ilerleme kısaca analiz edilmiştir. Daha sonra okul yıl ve tez konusu başlığı altında tekstil mühendisliği yüksek lisans tezleri değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmeler ışığında elde edilen sonuçlar verilmiştir. 2. Materyal ve Metot Çalışmanın amacı, Türkiye'de günümüze kadar yapılmış olan yüksek lisans tezlerini üniversite, yıl ve tez konusuna göre dağılımlarını araştırmaktır. Bunun için, Türkiye de yayınlanan tezlerle ilgili gerekli bilgiler sitesinden alınmış olup, tezlerin üniversite, yıl ve konularına göre tablo ve grafikleri hazırlanmıştır. Konulara göre tezler 13 kategoride değerlendirilmiştir. Verilerin işlenmesinde Microsoft Excel 2010 programı kullanılarak pivot analizleri yapılmıştır. 110

111 3. Bulgular Türkiye de 1989 yılından bu yana tekstil mühendisliği ana bilim dalı alanında yüksek lisans eğitiminde verilmektedir. Yüksek lisans alanında 82 tez ile Ege, 73 ile Uludağ ve 67 tez sayısı ile İstanbul Teknik Üniversitesi en fazla tezin yürütüldüğü okullar olarak göze çarpmaktadır (Şekil 1). Konu olarak, 77 tez sayısı ile terbiye alanı en çok çalışılan alanlar içinde ilk sırada yer almaktadır (Şekil 2). Bunu diğer temel tekstil alanı olan iplik, dokuma, konfeksiyon konuları takip etmektedir. Son yıllarda teknolojinin ilerlemesi ve tekstil sektöründeki rekabetin artması sonucunda yeni çalışma alanları doğmuştur. Bunların başında tekstil mamullerine yeni teknik özellikler kazandırılmasını sağlayan teknik tekstil konusu gelmektedir. Özellikle nano boyutlu partiküller ile kumaşa farklı özelliklerin kazandırıldığı nanoteknoloji uygulamaları da popüler hale gelmiştir. Tekstil materyallerinin insan rahatlığına uyumunu inceleyen konfor alanı yenilikçi ve ilerlemeye açık bir konu olarak dikkat çekmektedir. Şekil 1 Şekil 2 4. Değerlendirme Sonuç olarak; tekstil mühendisliği ilerlemeye ve yeniliklere açık bir bölüm olarak tez ve yayın vermeye devam edecek ve ihtiyaçları teknolojik boyutta karşılamaya devam eden bir bölüm olarak gelişimini sürdürecektir. 5. Kaynaklar Atılgan T.; Kanat S.; Textıle Educatıon In Turkey: Demographıc Propertıes Of Textıle Engıneerıng Students And Theır Future Vısıons; Tekstil ve Konfeksiyon; Aralık

112 POLİÜRETAN KAPLANMIŞ PAMUK ve POLİESTER KUMAŞLARIN SU GEÇİRMEZLİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Kara Şükran, Yeşilpınar M. Sevil Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Koruyucu giysiler son kullanım alanlarına bağlı olarak güç tutuşurluk, kimyasallara karşı koruyuculuk, balistik koruma gibi çeşitli fonksiyonel özellikler göstermelidir. Bununla birlikte çoğu koruyucu giysiden, belirli bir seviyeye kadar sıvıları geçirmemesi beklenir. Bu çalışmada, koruyucu spor giysilerde kullanılmak üzere, kaplanmış pamuklu ve poliester kumaşların su geçirmezlik özellikleri incelenmiştir. Anahtar kelimeler: Kaplanmış kumaşlar, poliüretan, florokarbon, çapraz bağlayıcı oranı, kürleme süresi. 1. Giriş Aktif spor giysileri, askeri giysiler, kimyasallara karşı koruyucu giysiler, itfaiyeci giysileri gibi koruyucu giysilerin son kullanım alanlarına bağlı olarak birçok farklı özelliği bir arada göstermesi beklenir. Bu giysilerin birçoğunun göstermesi gereken ortak özelliklerden biri su geçirmezlik özelliğidir. Bu sayede koruyucu giysiler; yağmur, basınçlı su, kan, sıvı kimyasallar gibi tehdit unsurlarına karşı bir bariyer oluşturmaktadır. Giysilerin gösterdiği su geçirmezlik seviyesi, giysinin kullanım alanına bağlı olarak belirli bir alt sınır gerektirmektedir. Giysinin su geçirmezliği yıkama, aşınma, yaşlanma vb. durumlardan sonra da bu alt sınırı sağlayabilmelidir [1,2]. Bu çalışmada spor giysilerde kullanılmak üzere; pamuk (Co) ve poliester (PES) kumaşların kaplanması üzerine yoğunlaşılmıştır. Elde edilen numunelerin yıkama öncesi ve sonrası su geçirmezliklerine; çapraz bağlayıcı oranı (%5 ve %10), florokarbon ile ön fulardlama işlemi ve fiksaj (kürleme) süresinin etkisi incelenmiştir. 2. Materyal ve Metot Bu çalışmanın deney materyalini; ham Co ve PES kumaşlar, florokarbon ile bitim işlemi görmüş Co (Co-FC) ve PES (PES-FC) kumaşlar ve su geçirmez-nefes alabilir poliüretan (PU) sistemi ile sistematik olarak kaplanmış Co ve PES kumaşlar oluşturmaktadır. Kaplanan numunelere ait kodlar Şekil 1 de verilmiştir. Numuneler TSE 257 EN standardına göre su geçirmezlik testine, TS 5720 EN ISO A tipine göre ise yıkama işlemine tabi tutulmuştur. Numunelerin birinci, üçüncü ve beşinci yıkama sonrası su geçirmezlik değerleri üç tekrarın ortalaması alınarak tespit edilmiştir. 3. Bulgular Numunelerin yıkama öncesi ve sonrası su geçirmezlik testi sonuçları Şekil 2 de verilmiştir. 112

113 Şekil 1. Numunelerin elde edilmesi ve numune kodları Şekil 2. Numunelere ait su geçirmezlik değerleri 4. Değerlendirme Sonuçlar incelendiğinde; kaplanmış tüm numunelerin su geçirmezlik değerlerinin, ham ve sadece florokarbon ile fulardlanmış kumaşlara göre daha yüksek olduğu görülmüştür. En yüksek su geçirmezlik değerleri kaplanmış poliester numunelerden elde edilmiştir. Bir, üç ve beş kere yıkamalar sonucunda numunelerin su geçirmezlik değerleri bir miktar düşmüştür. Ancak 11 kodlu poliester numune, su geçirmezlik alt sınırı olarak kabul edilen 130 cm su sütununu [3] birinci ve üçüncü yıkamalar sonrasında da sağlamıştır. Florokarbon ile fulardlanmış kaplanmış numunelerin yıkama sonrası su geçirmezlik değerlerinin daha yüksek olduğu görülmüştür. 5. Kaynaklar 1. Fung, W. (2002). Coated and Laminated Textiles. CRC Press. 2. Zhou, W., Reddy & N., Yang, Y. (2005). Textiles for Protection. R. A. Scott. (ed.) Woodhead Publishing. 3. Sen, A.K., Damewood, J. (2001). Coated Textiles: Principles and Applications. Illustrated edition, CRC Press. 113

114 SÜPERHİDROFOBİK VE SÜPEROLEOFOBİK YÜZEYLERİN ÜRETİMİNDE SİLİKONLU BİLEŞİKLERİN KULLANIMI Korkmaz, Yasemin, Erayman, Yaşar Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet 1990 lı yıllarda doğadaki süperhidrofobikliği temsil eden nilüfer çiçeği yaprakları, kuşlar ve kelebeklerin kanatları gibi yaşayan organizmalardan esinlenilerek, yapay süperhidrofobik ve süperoleofobik yüzeylerin sentezlenmesine başlanmıştır. Endüstriden tıbba kadar geniş bir alanda kullanım sahası bulunan süperhidrofobik ve süperoleofobik yüzeylere olan ilgi son yıllarda oldukça artmıştır. Su ile 150 den büyük temas açısı veren süperhidrofobik ve süperoleofobik yüzeyler, genel olarak düşük serbest yüzey enerjili malzemeler kullanılarak ve yüzey pürüzlülüğü artırılarak hazırlanmaktadır. Bu çalışmada su ve yağ iticilik özelliğine sahip kumaşların üretiminde kullanılan silikon esaslı bileşikler araştırılmıştır. Literatüre bakıldığında sıvı iticilik ile ilgili en fazla silikon esaslı bileşiklerin kullanıldığı görülmektedir. Silikonlu bileşikler tekstil yüzeylerine yumuşaklık kazandırarak konfor açısından avantaj sağlamaktadır. Bununla birlikte son yıllarda tekstil yüzeylerine silikonlu bileşikler ile sıvı iticilik kazandırmak da yapılan çalışmaların temel amacını oluşturmaktadır. Silika nanopartiküller bir dizi hidroliz ve kondenzasyon reaksiyonundan oluşan sol-jel yöntemi ile üretilmektedir. Kumaşlara sıvı itici özellik kazandırmak için silika nanopartiküller silan hidrofobları ve silan çapraz bağlayıcılar ile birlikte kullanılmaktadır. Böylece hem yüzey pürüzlülüğü hem de lif ve silika sol arasındaki adhezyon artmaktadır. Silika nanopartiküller, silan hidrofobları ve silan çapraz bağlayıcılar kumaş yüzeyine dip-pad-dry ve spreyleme gibi farklı tekniklerle aplike edilebilmektedir. Bunun yanı sıra bu kaplamalar pamuk, cam, yün, plastik, çelik, silikon gibi birçok substrat yüzeyine uygulanabilmektedir. Abstract Synthesising of artificial super-hydrophobic and super-oleophobic surfaces began in the 1990s by inspiring from living organisms like lotus leaves, wings of birds and butterflies representing super-hydrophobicity in nature. Interest in superhydrophobic and superoleophobic surfaces which has a wide range of usage areas from industry to medicine has increased considerably in recent years. Superoleophobic and superhydrophobic surfaces which has contact angle greater than 150 with water have been generally prepared by using materials which have low free surface energy and increasing surface roughness. In this study, silicone based compounds used in manufacturing of superhydrophobic and superoleophobic surfaces, are investigated. According to the literature, between liquid repellency substances, silicone based compounds have been mostly used. Silicone compounds giving softness to the textile surfaces are ensured advantageous in terms of comfort. In recent years, saving liquid repellency with silicone compounds to textile surfaces constitutes the main objective of the studies. Silica nanoparticles are produced by sol-gel method comprising a series of hydrolysis and condensation reactions. Silica nanoparticles are used with silane hydrohobics and silane crosslinkers to save property of liquid repellent to fabrics. Thus, both the surface roughness and the adhesion between fibre and silica sol increases. Silica nanoparticles, hydrophobic silanes and silane cross-linkers are appliqued with different methods like dip-pad-dry and 114

115 spraying to the fabric surface. On the other hand, these coatings may be applied to the substrate surfaces such as cotton, glass, wool, plastic, steel, silicone. Kaynaklar 1. Erbil Y. H., Uçar İ., Kir Tutmayan Yüzeyler, Bilim ve Teknik, Şubat 2010, sayfa: Michael, G., and Ferch, H. Basic Characteristics of Aerosil. Degussa Technical Bulletin Pigment no Mahltig, Boris, Helfried Haufe, and Horst Böttcher. Functionalization of textiles by inorganic sol-gel coatings. J. Mater. Chem. 15 (2005), Roe B., Zhang X., 2009, Durable Hydrophobic Textile Fabric Finishing Using Silica Nanoparticles and Mixed Silanes, Textile Research Journal, 79:

116 POLİPROPİLEN ESASLI TEKSTİL LİFLERİNİN FARKLI YÖNTEMLER İLE BOYANMASI Koçak, E.Dilara 1, Akalın, Mehmet 1, Merdan, Nigar 2, Yılmaz Şahinbaşkan, Burcu 3 1 Marmara Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Göztepe, İstanbul, Türkiye 2 İstanbul Ticaret Üniversitesi, Mühendislik ve Tasarım Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Küçükyali, İstanbul, Türkiye 3 Marmara Üniversitesi, Teknik Eğitim Fakültesi, Tekstil Eğitimi Bölümü, Göztepe, İstanbul, Türkiye Özet Mikrodalga enerjisi yardımı ile gerçekleştirilen tekstil yaş işlem uygulamaları, işlem süresini kısalmakta buna bağlı olarak da harcanan enerjiden önemli ölçüde tasarruf sağlamakta olduğundan, çevre dostu yöntem araştırmalarına konu olmaktadır. Bu deneysel çalışmada, %100 izotaktik polipropilen (ipp), %100 lineer düşük yoğunluklu polietilen (LLDPE) polimer lifleri ile bu iki polimer liflerine farklı oranlarda etilen vinil asetat (EVA) elastomeri katılarak elde edilen %70/25/5 ipp/lldpe/eva, 50/35/15 ipp/lldpe/eva, %70/25/5 LLDPE/iPP/EVA ve %50/35/15 LLDPE/iPP/EVA üçlü karışım lifleri, C.I. Disperse Blue 79 boyarmaddesi ile, konvansiyonel yönteme göre ve mikrodalga enerjisi yardımı ile boyanmıştır. Her iki yönteme göre boyanan liflerin renk ve renk haslık özellikleri incelenmiştir. Üçlü lif karışımlarında EVA miktarının fazlalaşması, karışım lifin boyanma özelliğini arttırmaktadır. Mikrodalga enerjisi yardımı ile, C.I. Disperse Blue 79 boyarmaddesi kullanılarak boyanmış lif numunelerinin ışık haslıkları iyi, yıkama ve sürtünme haslıkları ise kabul edilebilir değerlerdedir. Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyama süresinden yaklaşık %90 oranında tasarruf sağlanmıştır. Anahtar kelimeler: polipropilen lifler ve karışımları, polipropilen lifinin boyanması, mikrodalga enerjisi. 1.Giriş Mikrodalga enerjisi, tekstil materyallerinin önterbiye, boyama, bitim, kurutma, fikse ve aşılama işlemlerinde, konvansiyonel yöntemlere alternatif olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Tekstil materyalleri mikrodalga enerjiyi absorpladığı için hızlı, düzgün ve etkili bir şekilde ısınmaktadırlar. Sentetik liflerin boyanmasında mikrodalga enerjisinin kullanımı hakkında sınırlı sayıda araştırma mevcuttur. Diğer çalışmalarda ise, pamuk lifinin direkt boyarmaddeler ile keten lifinin reaktif boyarmaddeler ile boyanması araştırılmıştır. Mikrodalga ısıtma kullanımı liflerin hidrofilite, boyanabilirlik ve renk haslık özelliklerini arttırmaktadır. İşlem sürelerini azaltması ve enerjiden tasarruf sağlaması bu enerjinin kullanımının diğer avantajları arasındadır [1-4]. Günümüzde, endüstride polipropilen esaslı liflerin kullanımı ekonomiklik, parlaklık ve iyi termal dayanıklılık özelliklerinden dolayı artmaktadır[5]. Polipropilen elyaf, yüksek hidrofob ve kristalin yapısından dolayı kütle renklendirme yöntemi ile boyanmaktadır. Bu metot için maliyet, harcanan zaman ve enerji fazladır, orta ve koyu tonların eldesi zordur [6-7]. Boyanabilirliği arttırmak ve polipropilen esaslı liflerin boyanmasındaki dezavantajları azaltmak için, polipropilen polimerlere farklı polimerler karıştırılabilmekte veya eklenebilmektedir [8-19]. Bu tip liflerin renklendirilmesinde gama ışıma [20], aşılama kopolimerasyonu [21] ve plazma teknolojisi [22] diğer alternatif yöntemlerdir. 2-vinil pridinko-stiren ilavesi polipropilen elyafın boyanabilirlik özelliklerini arttırmaktadır [23]. İki veya daha fazla bileşenle oluşturulan polimer karışımlar, elyafın işlevini ve farklılıklarını arttırmaktadır. Polipropilen esaslı polimer liflerin polietilen, polietilen tereftalat, poliamid 6 vb. çeşitli polimerler ile karışımları boyanabilirlik özelliklerinin geliştirmektedir. Lineer düşük yoğunluklu polietilen, erime noktası düşük, yüksek sıcaklıkta birçok polimer ile 116

117 tutunabilir olması nedeni ile polipropilen ile karıştırılarak ev tekstili, teknik ve medikal tekstillerde kullanılmaktadır [24-37]. Bu araştırmada, endüstride sıkça kullanılan %100 izotaktik polipropilen (ipp) polimeri, lineer düşük yoğunluklu polietilen (LLDPE) polimeri, ipp ve LLDPE polimer liflerine iki farklı oranda etilen vinil asetat (EVA) elastomeri katılarak dört farklı oranda elde edilen üçlü karışım lifler, C.I. Disperse Blue 79 boyarmaddesi kullanılarak, konvansiyonel yönteme göre ve mikrodalga enerjisi yardımı ile boyanmıştır. Her iki yönteme göre boyanan liflerin renk ve renk haslık özellikleri incelenmiştir. 2.Materyal ve Metot Bu deneysel çalışmada, %100 ipp polimeri, %100 LLDPE polimeri ile ipp ve LLDPE polimer liflere EVA elastomeri katılarak dört farklı oranlarda elde edilen üçlü karışım lifler kullanılmıştır. Üçlü lif karışımları, farklı oranlarda EVA uyumlaştırıcısının ipp ve LLDPE polimerlerine eklenmesi ile oluşturulmuştur. ipp polimeri (erime akış indeksi [IMF] 230 C, 2160 g ; 35 g/10 min, yoğunluk 0.90 g/cm 3, kopma mukavemeti 32 MPa, uzama %10) ve LLDPE polimeri (IMF 230 C, 2160 g ; 50 g/10 min, yoğunluk 0.92 g/cm 3, kopma mukavemeti 12.4 MPa, uzama %150) farklı oranlarda EVA elastomeri (IMF 230 C, 2160 g ; g/10 min, yoğunluk 0.95 g/cm 3, kopma mukavemeti 11 MPa, uzama % ) ile granül formda, 1rpm, C sıcaklıkta, 21 bar basınç altında çift vidalı ekstruder kullanılarak karıştırılmıştır. Yumuşak eğirme ile elde edilen liflerin üretim koşulları; C sıcaklık, 50 bar ekstruder basıncı, 80 devir/dak. pompa devri, 1:3 çekim oranı, 300 devir/dak. 1.çekim silindir hızı, 900 devir/dak. 2. çekim silindir hızı, m/dak sarım hızı, 20 dtex tek lifin lineer yoğunluğu, 40x2 düze numarası, 0.4 mm düze çapı ve yuvarlak kesittir. Hazırlanan üçlü karışım lif oranları 70/25/5, 50/35/15 % ipp/lldpe/eva ile 70/25/5, 50/35/15 % LLDPE/iPP/EVA dır. Boyama işlemi için boyarmadde olarak, monoazo yapısında C.I. Disperse Blue 79, boyamaya yardımcı olarak CHT firmasına ait Sarapol 349 U (keriyer), boyama sonrası yıkama işlemi için Dr. Petry firmasına ait Perlavin OSV (non-iyonik yıkama maddesi) ve sodyum karbonat [Merck] kullanılmıştır. Yöntemler Uygulamalarda konvansiyonel yöntem ve mikrodalga enerji yöntemi olmak üzere iki farklı yöntem kullanılmıştır. Ev tipi White Westinghouse (USA) mikrodalga fırın, 1100W maksimum giriş gücü ve 700 W ısıtma gücü, MHz, kullanılarak mikrodalga enerjisi ile boyama yöntemi uygulanmıştır. Her iki yönteme göre boyamalar 1:50 banyo oranında, %1 (e.a.ü) renk şiddetinde gerçekleştirilmiştir. Konvansiyonel Yöntem Konvansiyonel yönteme göre gerçekleştirilen uygulamalara, 30 C sıcaklıkta başlanmış, daha sonra boyama banyosu sıcaklığı dakikada 2 C artış ile 98 C ye yükseltilmiş, bu sıcaklıkta 45 dakika boyama işlemine devam edilmiştir. Boyama işleminin ardından, boyanan numuneler yıkanmış ve soğuk su ile durulanmıştır. Yıkama işlemi için yıkama banyosuna 2g/L Perlavin OSV ve 0.5g/L sodyum karbonat ilave edilerek, 1:25 banyo oranında, 75 C de 15 dakika boyanmış numuneler yıkama işlemine tabi tutulmuştur. Mikrodalga Enerjisi Yardımı ile Boyama Yöntemi Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyama yöntemine göre gerçekleştirilen uygulamalarda, boyama banyosu hazırlandıktan sonra, 30 C de boyanacak numuneler ilave edilmiş, banyo sıcaklığının 98 C ye ulaşması için fırının Medium seviyesinde (460W) 3 dakika çalışılmıştır. Daha sonra mikrodalga gücü Low seviyesine (120W) getirilerek 5 dakika 117

118 boyamaya devam edilmiştir. Fırından çıkarılan boyama banyosu kabı oda şartlarında 60 C ye soğutulduktan sonra, boyanmış numune boya banyosundan alınıp, konvansiyonel yöntem ile aynı koşullarda yıkanmış ve ardından soğuk su ile durulanmıştır. Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyama yönteminde bu boyama şartlarının tercih edilmesinin sebebi, literatürde çeşitli deneysel çalışmalarda, bu şartlarda boyama sonrası, kabul edilebilir renk farklılıkları ( E * <1) ve iyi haslık özellikleri elde edilmiş olmasıdır[1-4]. Boyanmış numunelerin reflektans ölçümleri Datacolor SF 600+ ile SI modunda ve LAV (6.6 mm) gözlem plakası ile gerçekleştirilmiştir. Renk koordinatları, D65 illüminantı ve 10 Standart Gözlemci değerleri kullanılarak, renk farklılıkları ise, CMC (2:1) renk farklılığı formülü yardımı ile hesaplanmıştır. Renk haslık testleri için, Işık Haslığı Test Cihazı (James H.Heal), Yıkama Haslığı Test Cihazı [Gyrowash] (James H.Heal) ve Sürtünme Haslığı Test Cihazı [Crockmeter] (James H.Heal) kullanılmıştır. Lif numunelerinin Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) görüntüleri LEO Supra VP35 FE- SEM (10kV) ile gerçekleştirilmiştir. 3.Bulgular Boyanmış Numunelere Ait Renk Ölçüm Sonuçları Her iki yönteme göre boyanmış numunelere ait spektrofotometrik ölçüm yolu ile hesaplanan CIELab değerleri ve CMC 2:1 formülüne göre hesaplanan renk farklılıkları Tablo 1. de verilmektedir. C.I. Disperse Blue 79 boyarmaddesi ile, mikrodalga enerjisi kullanılarak elde edilen boyama numunelerinin konvansiyonel yönteme göre elde edilenlerden daha koyu tonlarda olduğu görülmüştür. Tablo 1. Her iki yönteme göre boyanmış numunelere ait CIELab değerleri ve renk farklılıkları. CIELab Değerleri Renk Yönte Numune m a Farklılığı b L * a * b * C * h E CMC (2:1) % 100 ipp C M % 100 LLDPE C M % 70/25/5 ipp/lldpe/eva C M %50/35/15 C ipp/lldpe/eva M %70/25/5 LLDPE/iPP/EVA C M %50/35/15 C LLDPE/iPP/EVA M a C: Konvansiyonel, M: Mikrodalga; b Konvansiyonel yönteme göre boyanmış numuneler standart olarak kabul edilmiştir. Elde edilen veriler incelendiğinde her iki yöntem için lif numunelerinde EVA elastomerinin artan oranlarda kullanımı ile boyanabilirlik özelliklerinde artış meydana geldiği tespit edilmiştir. Boyanmış numunelere Ait Renk Haslığı Test Sonuçları Işık, yıkama ve sürtünmeye karşı haslık sonuçları Tablo 2. de özetlenmiştir. Işık haslığı testi ISO 105-B02 ye göre 100 saatte gerçekleştirilmiştir. Yıkama haslığı testi ISO 105-C06 (A1S) e göre 40 C sıcaklıkta, 30 dakika, 10 çelik bilye kullanımı ile, sürtünme haslığı testi ise ISO 105-X12 e göre yapılmıştır. 118

119 Tablo 2. Boyanmış numunelerin renk haslıkları. Numune Yöntem Işık Haslığı Solma Selüloz asetat Ağartılmış merserize olmamış pamuk Yıkama Haslığı Nylon 6.6 Poliester (Terylene) Akrilik (Courtelle) Sürtünme Haslığı Yün Kuru Yaş % 100 ipp C M % 100 LLDPE C M % 70/25/5 ipp/lldpe/eva C M % 50/35/15 ipp/lldpe/eva C M % 70/25/5 LLDPE/iPP/EVA C M % 50/35/15 LLDPE/iPP/EVA C M Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyanan lif numunelerinin ışık haslığı test sonuçlarının konvansiyonel yönteme göre boyanan numunelerden daha yüksektir (5). Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyanan numunelere ait yıkama ve sürtünmeye karşı renk haslık test sonuçları, konvansiyonel yöntem ile boyanan numuneler ile karşılaştırıldığında önemli bir değişiklik görülmemiş, genel olarak kabul edilebilir değerler bulunmuştur (3+). Numunelerin Morfolojik Özellikleri Her iki yönteme göre boyanmış % 50/35/15 LLDPE/iPP/EVA karışımı lif numunelerine ait SEM görüntüleri Şekil 1. de görülmektedir. Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyanmış numunelerin yüzeyinde herhangi bir deformasyon ya da gözenek görülmemektedir. Konvansiyonel yönteme göre boyanmış % 50/35/15 Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyanmış % 50/35/15 LLDPE/iPP/EVA karışımı lif numunesi (x2000) LLDPE/iPP/EVA karışımı lif numunesi (x2000) Şekil 1. Her iki yönteme göre boyama sonrası % 50/35/15 LLDPE/iPP/EVA karışımı lif numunelerine ait SEM görüntüleri. 4.Değerlendirme Gerçekleştirilen deneysel çalışmalar sonucunda polipropilen esaslı liflerin boyanmasında mikrodalga enerjisinin kullanımının, konvansiyonel yönteme alternatif olabileceği görülmektedir. Laboratuvar ortamında mikrodalga enerjisi yardımı ile gerçekleştirilen uygulamalarda konvansiyonel yöntem ile boyanan numunelerden daha koyu renkler elde edilmiştir. Ayrıca her iki yöntemde de lif numunelerinde EVA elastomerinin artan oranlarda kullanımı numunelerin boyanabilirlik özelliklerini arttırmıştır. Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyanmış lif numunelerinin renk haslık değerleri, konvansiyonel yöntem ile boyanmış numuneler ile karşılaştırıldığında, iyi derecede ışık (5), yıkama (4-5+), lekeleme haslığı (3-4+), yaş (3+) ve kuru (4) sürtünme haslığı değerlerine sahip oldukları gözlenmiştir. 119

120 Boya banyosunun ısıtma-soğutma süreleri ihmal edildiğinde, konvansiyonel yöntemde boyama süresi 79 dakika, mikrodalga enerjisi yardımı ile boyama süresi ise 8 dakikadır. Mikrodalga enerjisi yardımı ile boyama yönteminde, işlem süresi konvansiyonel yöntem ile karşılaştırıldığında sürenin yaklaşık %90 oranında kısaldığı, bunun da boyama işlemi süresince harcanacak enerjiden önemli bir tasarruf anlamına geldiği söylenebilir. 5.Kaynaklar 1. Öner E, Büyükakıncı Y and Sokmen N. Microwave-assited dyeing of poly(butyleneterephthalate) fabrics with disperse dyes. Color Technol 2013; 129(2): Büyükakıncı Y, Öktem B, Sökmen N and Öner E. Exhaust dyeing of polypropylene. In: Paper presented at the 5th International Istanbul Textile Conference, Istanbul, Turkey, May Büyükakıncı Y, Sökmen N and Öner E. Microwave assisted exhaust dyeing of polypropylene. In: Paper presented at the 4th Centrel European Conference, Liberec, Czech Republic, 7-9 September Büyükakıncı Y, Sökmen N and Öner E. Improving the dyeability of polyolefin fibres by microwave heating. Industria Textila, 2014; 65(1): Ahmed M. Polypropylene fibers-science and technology, New York, Elsevier, Ulhelyiovà A, Marcincin A and Legen J. DSC Analysis of polypropylene - low density polyethylene blend fibres. Fibres&Textiles in Eastern Europe 2005; 13, 5 (53): Afshari M, Kotek R, Kish MH, Dast HN and Gupta BS. Effect of blend ration on bulk properties of polypropylene/nylon 6 polyblend fibers. Polymer 2002; 43(4): Burkinshaw SM, Froehling PE, Mignanelli M. The effect of hyperbranched polymers on the dyeing of polypropylene fibres. Dyes and Pigm 2002; 53(3): Kotek R, Afshari M, Gupta BS, Kish MH and Jung D. Polypropylene alloy filaments dyeable with disperse dyes. Color Technol 2004; 120(1): Fan Q, John J, Ugbolue SC, Wilson AR, Dar YS and Yang Y. Nanoclay-modified polypropylene dyeable with acid and disperse dyes. AATCC Rev 2003; 3(6): McEvoy RL and Krause S. Impact strength and fracture surfaces of interfaces between polyethylene and polypropylene and some ethylele-containing copolymers. J Appl Polym Sci 1997; 64(11): McEvoy RL and Krause S. Interfacial interactions between polyethylene and polypropylene and some ethylene-containing copolymers. Macromolecules 1996; 29: Everaldo FS and Soares G. Polyethylene/polyamide-6 blends containing mercapto-modified EVA. J Appl Polym Sci 1996; 60(10): Marcincin A, Ulhelyiovă A, Zemanová E and Marcincinova T. Fiber forming blends of polypropylene and branched polyethylene. J Macromol Sci 1998; 35(7): Haggag K, Hana HL, Youssef BM and El-Shimy NS. Dyeing polyester with microwave heating using disperse dyestuffs. Am Dyestuff Rep 1995; 84(3): Cook JC. Handbook of polyolefin fibers. Watford :Merrow Publishing, Dathy KV and Vaidya AA. Chemical Processing of Synthetic Fibers and Blends, New York: Wiley, Akrman J, Prikryl J and Burgert L. Dyeing of polypropylene/wool blend in a single bath. J Soc Dyers Colour 1998; 114(7-8): Kaur I and Misra BN. Gamma radiation induced graft copolymerization of acrylate monomers onto isotactic polypropylene. Desalination 1987; 64: Kotek R, Afshari M, Gupta BS, Kish MH and Jung D. Polypropylene alloy filaments dyeable with disperse dyes. Color Technol 2004; 120(1): Huang X, Yu H, Zhu M and Chen Y. Blends of polypropylene and modified polystyrene for dyeable fibers. J Appl Polym Sci 2005; 96(6): Yu C, Jiang C, Chen L and Chen Y. Fine disperse dyeable polypropylene fiber from polypropylene/polystyrene nano-ceria blends. J Appl Polym Sci 2009; 113(3): Teli MD, Adivarekar RV, Ramani VY and Sabale AG. Imparting disperse and cationic dyeability to polypropylene through melt blending. Fibers Polym 2004; 5(4): Jang J and Go WS. Continuous photografting of HEMA onto polypropylene fabrics with benzophenone photoinitiator. Fibers Polym 2008; 9(4): Yaman N, Ozdogan E, Seventekin N and Ayhan, H. Plasma treatment of polypropylene fabric for improved dyeability with soluble textile dyestuff. Appl Surf Sci 2009; 255(15): Toshniwal L, Fan Q and Ugbolue SC. Dyeable polypropylene fibers via nanotechnology. J Appl Polym Sci 2007; 106(1): Xu W and Yang C. Hydrolysis and dyeing of polyester fabric using microwave irradiation. Color Technol 2002:118(5);

121 28. Biswal T, Samal R and Sahoo PK. Co(III) complex mediated microwaveassisted synthesis of PAN. J Appl Polym Sci 2010; 117 (3): Li L, Yeping Y, Yu L and Fang Y. Rapid N-phthaloylation of chitosan by microwave irradiation. Carboh Polym 2004; 57 (1): Shogren RL and Biswas A. Preparation of water-soluble and water-swellable starch acetates using microwave heating. Carboh Polym 2006; 64 (1): Haggag K. Fixation of pad-dyeing on cotton using microwave heating. Am Dyestuff Rep1990; Elgert KF and Hoffmann C. Abschaben von polyestergewebe mit mikrowellenheizung, Melliand Textilberichte, 1995; 3: Soo Kim S, Gyung Leem S, Do Ghim H, Ho Kim J and Seok Lyoo W. Microwave heat dyeing of polyester fabric Fibers and Polym 2003; 4 (4): Ozerdam A, Tarakcıoglu I and Ozgüney A. The use of microwave energy for the fixating of reactive printed cotton fabrics J Text and App 2008; 18(4): Keshwani DR, Cheng JJ, Burns JC, Li L and Chiang V. Microwave pre-treatment of switch grass to enhance enzymatic hydrolysis. In: Paper Presented at Proceedings of the ASABE Annual International Meeting, No , , Son WT, Lee DW, Park JH and Lim SK. Poly(ethylene-co-vinyl acetate) blends with phenoxy. J Appl Polym Sci 1999; 73(2): Ujhelyiova A, Bolhova E, Oravkinova J, Tiňo R and Marcinčin A. Kinetics of dyeing process of blend polypropylene/polyester fibres with disperse dye. Dyes and Pigmt 2007; 72(2):

122 FARKLI KONSTRÜKSİYONLU DENİM KUMAŞLARDA DİKİLEBİLİRLİK ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA Gülşen, Gamze 1, Doba Kadem, Füsun 2 1 Çukurova Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Tekstil Giyim Ayakkabı ve Deri Bölümü, Adana, Türkiye 2 Çukurova Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Adana, Türkiye Özet Bu çalışmanın amacı; farklı konstrüksiyona sahip %100 pamuklu dokuma kumaşların seçilmiş bazı fiziksel özelliklerinin kumaşın dikilebilirlik özelliği üzerindeki etkisini araştırmaktır. Kumaşların dikilebilirlik değerleri ve iğne batış kuvvetleri, L&M Dikilebilirlik Test Cihazı kullanılarak tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Denim, Dikilebilirlik, İğne Batış Kuvveti 1.Giriş Dokuma kumaşlarda dikiş işlemi süresince iyi bir dikilebilirlik özelliği, dikiş iğnesinin kumaş içerisinden geçerken atkı ve çözgü ipliklerinin birbirinden ayrılması ve bu sayede dikişin kumaşa zarar vermeden gerçekleştirilmesi suretiyle elde edilebilir (1). Dikiş iğnesi batış kuvveti, dikiş prosesinin bir sonucu olarak meydana gelen zararın kantitatif olarak ölçümüdür (2). Hasara neden olmayan iğne penetrasyonu, temelde materyal özelliklerine ve iğne seçimine bağlıdır (3). İğne batış kuvveti, kumaş gramajı, kumaş kalınlığı, atkı ve çözgü sıklığı ile doğru orantılı olarak artmaktadır (4,5). Dikilebilirlik özelliği ile önceden belirlenmiş eşik seviyesini aşan penetrasyon oranı arasında mükemmel bir korelasyon vardır. Örneğin dikilebilirlik % değerinin %10 un altında olması, kumaşın pratikte kolay dikilebileceği, %20 nin üzerinde olması ise dikilebilirliğin zor hatta bazı durumlarda imkansız olduğu anlamına gelmektedir (6). 2.Materyal ve Metot Bu çalışmada farklı konstrüksiyona sahip %100 pamuklu denim dokuma kumaşlar kullanılmıştır. Kumaşların dikilebilirlik değerleri ve iğne batış kuvvetleri; L&M Dikilebilirlik Test Cihazı kullanılarak tayin edilmiştir. 3.Bulgular Kumaşların konstrüksiyon yapıları ve dikilebilirlik test sonuçları Tablo1 de verilmiştir. Tablo 1. Dikilebilirlik Test Sonuçları İplik No (Nm) Sıklık (tel/cm) Dikilebilirlik (%) İğne Batış Kuvveti (gf) Örgü Gramaj Kalınlık No (Dimi) (g/m 2 ) (mm) Atkı Çözgü Atkı Çözgü Atkı Çözgü Atkı Çözgü 1 3/1 Z 290,78 0,598 30,77 22, /1 Z 322,226 0,652 22,48 19, /1 Z 323,792 0,66 25,92 15, /1 Z 336,928 0,626 26,82 15, /1 Z 340,18 0,6 30,06 22, /1 Z 361,484 0,664 19,19 15, /1 Z 383,278 0,734 21,3 17, /1 Z 405,146 0,786 17,7 13, /1 Z 434,534 0,838 16,4 14, Değerlendirme Tüm numunelerin gramajları baz alınarak çizilen ve dikilebilirlik sonuçlarını gösteren grafik Şekil 1 de görülmektedir. 122

123 a)dikilebilirlik Yüzdesi b)iğne Batış Kuvveti Şekil 1.Kumaş Gramajı Baz Alınarak Çizilen Dikilebilirlik Grafikleri Şekil 1 de görüldüğü gibi dikilebilirlik (%) değeri ile iğne batış kuvveti (gf); kumaşların gramaj değerlerine bağlı olarak benzer bir eğilim göstermiştir. Atkı ve çözgü sıklıkları aynı olan 4, 6, 8, 9 nolu kumaşlardan, 4 no lu numune en ince ipliklerle dokunduğundan bu numunenin dikilebilirlik değerinin en düşük dolayısıyla da dikilebilirlik özelliğinin en iyi olduğu söylenebilir. İplikler kalınlaştıkça dikilebilirlik özellikleri kötüleşmektedir. 3 ve 4 nolu numunelerin iplik numaraları ve sıklıkları yakın olduğundan dikilebilirlik değerleri yakın çıkmıştır. Kendi aralarında 1 ve 5 nolu numuneler kıyaslanacak olursa iplik sıklıkları azaldığında dikilebilirlik özelliğinin iyileştiği söylenebilir. 2 ve 7 nolu numuneler kıyaslandığında ise 2 nolu numunenin çözgü sıklığı daha fazla olmasına rağmen iplik inceldiği için dikilebilirliği daha iyi çıkmıştır. Yapılan çalışma sonucunda numunelerin iplik sıklıkları, gramajları ve kalınlıkları azaldıkça ve kumaşı oluşturan iplikler inceldikçe dikilebilirlik özelliğinin iyileştiği söylenebilir. 5.Kaynaklar [1]Manich, A.M., Domingues, J.P., Sauri, R.M., Barella, A., 1998, Relationships between Fabric Sewability and Structural, Physical, and FAST Properties of Woven Wool and Wool-blend Fabrics, Journal of the Textile Institute, Vol. 89, Part 1, No. 3, pp [2]Saied, F., Abdel-megeid, Z.M., Gabry, L.K., 2011, "The relation between fabric construction, treatments and sewability", Journal of American Science, Vol. 7, No. 3, pp [3] Carvalho, H., Maria, A., Monteiro, J.L., Measurement and analysis of needle penetration forces in industrial high-speed sewing machice, The journal of the textile institute vol 100, no 4, pp [4] Yıldız, E.Z., Pamuk, O., Öndoğan, Z., 2011, "A Study About the Effects of Interlinings to Sewability Properties of the Woven Fabrics", Tekstil ve Konfeksiyon, Volume. 1, pp [5] Pamuk, O., Kurtoğlu, Ö., Tama, D., Öndoğan, Z., Sewability Properties of Lining Fabrics, Tekstil ve Konfeksiyon, Volume. 3, pp [6] The L&M Sewability Tester Catalogue. 123

124 FARKLI HAMMADDELERDEN ÜRETILMIŞ ÇORAPLARIN HAVA GEÇİRGENLİĞİNE ARDIŞIK YIKAMALARIN ETKİSİ Çelik. Zeynep, Topalbekiroğlu, Mehmet, Değirmenci, Züleyha Gaziantep Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Gaziantep, Türkiye Özet Çorap, oldukça büyük bir kullanıcı kitlesine sahip, geniş ürün yelpazesi olan ve kalitesi oldukça farklılık gösterebilen bir giyim eşyasıdır. Tüketiciler çorap seçimi yaparken çorabın inceliğine, hammaddesine, rengine, desenine, kullanılacak mevsime uygunluğuna, yumuşaklığına ve fiyatına dikkat ederler. Üreticiler ise ürünün kullanımı boyunca kalitesini en yüksek seviyeye çıkarabilecek en kısa ve maliyeti en düşük parametreleri bulmaya çalışırlar. Çorabın kalitesini belirleyen birçok faktör vardır. Bunlar içerisinde çorapların hava geçirgenliği sağlaması da bunlardan önemli olanlardandır. Bu çalışmada, farklı hammaddelerden 2 ayrı numarada ring iplikleri üretilmiş ve çorap haline getirilmiştir. Üretilen çorapların hava geçirgenliği yıkama öncesi, ev tipi beş ve on beş yıkama sonrasında ölçülmüştür. Hava geçirgenliğinin hammadde ve yıkama sayısına bağlı olarak nasıl değiştiğini bulmak çalışmanın amacıdır. Anahtar Kelimeler: Rejenere selülozik lif, çorap, ardışık yıkamalar,hava geçirgenliği 1. Giriş Temel giyim ihtiyaç maddelerinden biri olan çorap, yalnızca bir örtünme malzemesi olmayıp insan sağlığı açısından da son derece önemli bir giysidir. Çorap, insanın hayatı boyunca çok sayıda tükettiği ancak kullandığı giyim eşyaları arasında ömrü en kısa olanıdır [1]. Çorap seçiminde hammadde, renk, desen ve moda önemli faktörler olsa da seçimi etkileyen en önemli parametre kalitedir. Çoraplarda kalite, pek çok faktöre bağlı olarak değişebilmektedir. Kullanılan hammadde cinsi, iplik numarası ve özellikleri, örme şartları (makine tipi, inceliği, hızı, modeli, ipliğe uygulanan gerilimler vb.) boyama şartları ve form verme yöntemleri çorapların kullanım performansını dolayısıyla kalitesini etkileyebilecek parametrelerdir. Bununla birlikte genelde çorap kalitesini belirleyen faktörler denildiğinde ölçüler, esneklik, gramaj, özelliklerinde kalıcılık ve dayanıklılık ile estetik ön plana çıkmaktadır [1] Bunların yanında çoraplarda aranan en önemli özelliklerden biri de termofizyolojik konfor ve buna bağlı olarak hava ve nem geçişinin sağlanmasıdır. Ayrıca sağlanan bu kalite parametrelerinin yıkama sonrasında korunması da üreticilerin ana amaçlarından biridir. Bu çalışmada ardışık yıkamaların farklı hammaddelerden üretilmiş çorapların hava geçirgenliğine etkisi incelenmiş, yapılan testler sonucu çıkan sonuçlar yorumlanmıştır. 2. Materyal ve Metot Bu çalışmada organik pamuk, pamuk, modal, bambu ve akrilik liflerinden Ne 20/1 ve Ne 30/1 numaralarında 10 farklı ring ipliği kullanılarak çoraplar üretilmiştir. Çoraplardan bir bölümü ev tipi çamaşır makinesinde yıkanmış ve düz zeminde kurutulmuştur. Numune çoraplardan üç ayrı grup oluşturulmuştur. İlk grup yıkanmamış, ikinci gruba beş ardışık yıkama ve üçüncü gruba da on beş ardışık yıkama yapılmıştır. Elde edilen otuz farklı çorap numunesi laboratuar şartlarında standartlara uygun olarak kondüsyonlanmıştır. Sonrasında tüm numunelerin hava geçirgenliği M021A SDL ATLAS hava geçirgenliği test cihazında ISO 9237 standartına uygun olarak ölçülmüştür. 124

125 3. Bulgular Numune çorapların hava geçirgenlikleri mm/s cinsinden Şekil 1 de grafik olarak verilmektedir. Yıkanmamış 5 Yıkama 15 Yıkama Şekil 1. Numune çorapların ardışık yıkamalar sonrasındaki hava geçirgenlikleri Şekil 1 incelendiğinde, yıkama sayısı arttıkça kumaşların hava geçirgenliğinde düşüş olduğu saptanmıştır. Beş yıkama sonunda gerçekleşen değişim büyük oranda olmasına rağmen on yıkama sonunda hava geçirgenliğinde büyük bir değişim görülmemiştir. Ne 30/1 ile örülen çorap numunelerinin hava geçirgenliği Ne 20/1 ile örülen numunelere göre daha yüksektir. Bu sonuçla iplik inceliği arttıkça hava geçirgenliğinin arttığı söylenebilir. Modal iplikten üretilen çorap numunelerinin hava geçirgenliği, diğer ipliklerle üretilen çorap numunelerinden daha yüksektir. Akrilik iplikten üretilen çorap numunelerinin hava geçirgenliği en düşük olmasına rağmen yıkama sonrası en az değişime uğrayan iplik cinsi olmuştur. 4. Değerlendirme Numune çorapların have geçirgenlikleri yıkama sonrasında kumaş içeriğini oluşturan lif cinsine, iplik numaralarına ve uygulanan yıkama tekrar sayısına göre farklılık göstermiştir. Ancak genel olarak liflerin selüloz kökenli olması şişmelerine ve ilmek alanlarının genişlemesine ve gözeneklerin küçülmesine neden olmuştur. Kumaşların birim alanlarının ve kalınlıklarının farklı olması ise bireysel farklılıkları arttırmaktadır. 5.Kaynaklar 1. CIMILLI DURU S., CANDAN C.2013.Effect of repeted laundering on wicking and drying properties of fabrics of seamless garments, Textile Research Journal, 83(6), DEĞİRMENCİ Z., (2013), İndigo Boyalı Pamuk İpliğinden Örme Denim Kumaş Özelliklerinin Araştırılması, PhD Thesis, University of Çukurova, Institute of Science, Department of Textile Engineering, Adana. 3.CANDAN C., ve ÖNAL L., Dimensional, Pilling and Abrasion Properties of Weft Knits Made from Open-end and Ring Spun Yarns, Textile Research Journal, 72(2),

126 PAMUĞUN KİMYASAL MODİFİKASYONU YOLUYLA PES/CO KARIŞIMLARININ DİSPERS/REAKTİF BOYARMADDE KOMBİNASYONUYLA TEK BANYO TEK ADIMLI BOYANMASI Atav, Rıza 1, Kazan, Canan 2, Alp, Ruşen 3, Taşçı, Ali Murat 3, Can, Tolga 1 1 Namık Kemal Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Çorlu-Tekirdağ, Türkiye 2 Kırklareli Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksek Okulu, Kırklareli, Türkiye 3 Nil Örme A.Ş., Velimeşe-Tekirdağ,Türkiye Özet Bu çalışmanın amacı Dispers/Reaktif boyarmadde kombinasyonu ile PES/CO karışımlarını tek banyoda boyayabilmek için pamuk liflerine boyama öncesi katyonikleştirme işlemi uygulayarak özel reaktif boyalara gereksinim kalmadan konvansiyonel reaktif boyalarla lifleri asidik ortamda (ph 4,5-5,5) ve tuz kullanmadan boyanabilir hale getirmektir. Yapılan çalışmalar sonucunda PES/CO karışımı kumaşlara %5 polietilenpoliamin bileşiği esaslı ürünle ph 7 60 C da 15 dak. süreyle katyonikleştirme işlemi uygulanması durumunda Dispers/Reaktif boyalarla orta tonlarda tek banyolu boyama yapılabileceği saptanmıştır. Anahtar Kelimeler: Poliester/Pamuk, dispers, reaktif, tek banyo, boyama 1. Giriş Poliester lifleri su emicilik ve giysi konforu sağlamak amacıyla özellikle selülozik liflerle karışım halinde kullanılmaktadır. Bu nedenle, PES/CO karışımlarının endüstriyel anlamda önemi büyüktür [1]. PES/CO karışımı mamüller genellikle; dikiş ipliği, dokuma kumaş olarak gömleklik, elbiselik, dış giyim, iş elbisesi ve çarşaf, örme kumaş olarak tişört ve elbiseliklerde kullanılmaktadır [2]. Normalde bilindiği gibi dispers boyarmaddelerin asidik ortam (ph 4,5-5,5), reaktif boyarmaddelerin ise bazik ortam (ph 10,5-11,5) gerektirmesi nedeniyle PES/CO karışımlarının Dispers/Reaktif boyarmadde kombinasyonu ile tek banyo tek adımlı olarak boyanması mümkün değildir. Ancak alkali ortama dayanıklı dispers boyarmaddeler veya asidik-nötr ortamda fikse olabilen reaktif boyarmaddeler kullanılarak tek banyolu boyamanın mümkün olabileceği literatürde belirtilmektedir [3]. Bu çalışmanın amacı Dispers/Reaktif boyarmadde kombinasyonu ile PES/CO karışımlarını tek banyoda boyayabilmek için pamuk liflerine boyama öncesi katyonikleştirme işlemi uygulayarak özel reaktif boyalara gereksinim kalmadan konvansiyonel reaktif boyalarla lifleri asidik ortamda (ph 4,5-5,5) ve tuz kullanmadan boyanabilir hale getirmek ve böylece PES/CO karışımlarını tek banyo tek adımlı olarak boyayabilmektir. 2. Materyal ve Metot Tüm denemeler laboratuvar koşullarında saf su ile 1:15 flotte oranında yapılmıştır. Poliester/pamuk karışımı kumaşlara, yapılan ön denemelerle optimum koşulları saptanmış olan katyonikleştirme işlemi uygulanmıştır. Katyonikleştirme işlemi %5 polietilenpoliamin bileşiği esaslı ürün (Albafix ECO) ile ph 7 60 C da 15 dak. süreyle yapılmıştır. %50/50 PES/CO karışımı kumaşlar katyonikleştirme maddesi ile optimum koşullarda ön işlem sonrası Dispers/Reaktif boyarmadde kombinasyonu ile mavi renge boyanmıştır. Ardından bu mavi renk referans alınarak aynı renk iki banyolu yönteme göre tutturulmuştur. Daha sonra tek ve iki banyolu yöntemlere göre aynı renge boyanmış kumaş numunelerinin K/S ve CIEL*a*b* değerleri ile yıkama, sürtme ve ışık haslığı değerleri karşılaştırılmıştır. 126

127 3.Bulgular Tek ve iki banyolu yönteme göre mavi renge boyanmış kumaşlara ait K/S ve CIEL*a*b* değerleri Tablo 1 de verilmektedir. Tablo 1. %50/50 PES/CO karışımı kumaşların Dispers/Reaktif boyarmadde kombinasyonuyla tek ve banyolu boyanmasına ilişkin K/S ve CIEL*a*b* değerleri Boyama Yöntemi Numune Fotoğrafı K/S L* a* b* C H Tek Banyolu 2,19 43,31-1,49-23,58 23,63 264,39 İki Banyolu Tablo 1 incelendiğinde denemelerde kullanılan reaktif boyarmaddeyle HT koşullarında boyama yapılması durumunda elde edilen rengin veriminde çok önemli bir kayıp olmadığı ve ayrıca rengin nüansının da önemli ölçüde değişmediği dikkati çekmektedir. Yapılan boyamalara ait haslık testi sonuçları ise Tablo 2 de verilmektedir. Tablo 2. %50/50 PES/CO karışımı kumaşların Dispers/Reaktif boyarmadde kombinasyonuyla tek ve banyolu boyanmasına ilişkin haslık testi sonuçları Boyama Yöntemi Işık Haslığı Yıkama Haslığı Sürtme Haslığı CA CO PA PES PAN WO Kuru Yaş Tek Banyolu İki Banyolu Tablo 2 incelendiğinde tek banyolu boyama yönteminin iki banyolu yönteme kıyasla yıkama, yaş sürtme ve ışık haslıklarında düşüşler olduğu görülmektedir. Ancak genel olarak tek banyolu boyamanın haslıklarının orta-iyi seviyede olduğu söylenebilir. 4. Değerlendirme Yapılan çalışmalar sonucunda PES/CO karışımı kumaşlara %5 polietilenpoliamin bileşiği esaslı ürün ile ph 7 60 C da 15 dak. süreyle katyonikleştirme işlemi uygulanması durumunda Dispers/Reaktif boyarmaddelerle orta tonlarda (%1 gibi) tek banyolu boyama yapılabileceği saptanmıştır. Tek banyolu boyamalarda elde edilen haslık değerleri iki banyolu boyamalara göre bir miktar daha düşük olmakla birlikte orta-iyi seviyelerdedir. Ancak iki banyolu yönteme göre yaş sürtme haslığındaki düşüş dikkat çekicidir. Bu nedenle, söz konusu haslık kayıplarının çeşitli ard işlemlerle telafi edilebilme olanağı üzerine çalışmalar yapılması gerekmektedir. Teşekkür TÜBİTAK a Nil örme A.Ş. de gerçekleştirilen nolu TEYDEB projesi kapsamında vermiş oldukları destekten ötürü teşekkürü bir borç biliriz. 6. Literatür [1] Aniş, P., Eren, H.A., Poliester/Pamuk Karışımlarının Boyanması: Uygulamalar ve Yeni Yaklaşımlar, Uludağ Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 8, Sayı 1, 2003 [2] Shore, J., Blends Dyeing, Society of Dyers And Colourists Publication, Manchester-UK [3] Atav, R., Sentetik Lif Boyamacılığı Ders Notları,

128 FARKLI TİPTEKİ POLİESTER LİFLERİNDEN DOKUNMUŞ KUMAŞLARIN BAĞIL SU BUHARI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ Kanat, Z. Evrim 1, Taşkın, Cankut 2 1 Namık Kemal Üniversitesi, Çorlu Mühendislik Fakültesi, Tekirdağ, Türkiye 2 SAURER.Schlafhorst GmbH & Co. KG, Almanya Özet Günümüzde giysi konforunun bir beklenti haline gelmesi ile birlikte bu konu ile ilgili çalışmalar da önem kazanmıştır. Giysi konforu ile ilgili yapılan çalışmalar kumaşların su buharı geçirgenlik özelliklerinin konfor açısından en önemli parametrelerden biri olduğunu göstermektedir. Poliester lifleri yüksek mukavemet, boyutsal stabilite, kolay bakım ve buruşmazlık gibi özellikleri nedeniyle oldukça fazla tercih edilmesine rağmen, hidrofob bir lif olması konfor açısından kullanımını sınırlandırmaktadır. Poliester liflerinin bu özelliğinin geliştirilmesi için farklı enine kesite sahip lifler ve mikro incelikte lifler geliştirilmiştir. Bu çalışmada farklı tipteki poliester lifleri, konvansiyonel poliester lifleri ile su buharı geçirgenliği açısından karşılaştırılmıştır. Sonuçlar mikroliflerin artan yüzey alanı ve kapilar boşluklar sayesinde daha iyi su buharı geçirgenliğine sahip olduğunu göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Altı kanallı poliester, mikro poliester, su buharı geçirgenliği 1. Giriş Giysi konforu, insanların yaşam standartlarının da yükselmesi ile birlikte bir beklenti haline gelmiştir. Bu sebeple de son yıllarda giysi konforu ile ilgili çalışmalar önem kazanmıştır. İnsan vücudunun çevresi ile fizyolojik, psikolojik ve fiziksel uyumunun memnuniyet verici olması olarak tanımlanabilen konforun en önemli parametrelerinden birisi de termofizyolojik konfordur. Termofizyolojik konfor giysilerin ısı, nem ve hava geçirgenlikleri ile ilgilidir [1,2]. İnsan, fiziksel aktivite sırasında artan vücut sıcaklığını düşürmek için terlemektedir. Bu sırada konforun sağlanabilmesi için terin buharlaşarak vücuttan uzaklaşması gerekmektedir. Bu sebeple giysilerin su buharı geçirgenlik özellikleri konfor açısından önemli olmaktadır. Kumaşların konfor özellikleri lif, iplik ve kumaş özelliklerinden etkilenmektedir. Lif tipi, eğirme teknolojisi, iplik numarası ve bükümü, iplik tüylülüğü, kumaş kalınlığı, kumaş örtme faktörü, gözeneklilik ve bitim işlemleri kumaşların konfor özelliklerinin belirlenmesinde önemli bir rol oynamaktadır [3]. Günümüzde poliester yüksek mukavemet, boyutsal stabilite, kolay bakım ve buruşmazlık gibi özellikleri nedeniyle oldukça fazla tercih edilen bir lif olmasına rağmen, hidrofob yapısı nedeni ile poliester kumaşların kullanımı konfor açısından tercih edilmemektedir [4]. Poliester liflerinin konfor özelliklerinin geliştirilmesi için profilli lifler ya da mikro incelikteki liflerin kullanılması yaygınlaşmıştır. Ramakrishnan ve ark. mikro viskon liflerinin kapilarite özelliklerini normal incelikteki viskon lifleri ile karşılaştırmışlar ve mikro incelikteki viskon liflerinden üretilen kumaşların nem iletim özelliklerinin daha yüksek olduğunu belirtmişlerdir [5]. Özdil ve ark. farklı incelikte poliester liflerinden aynı iplik numarasında üretilmiş ipliklerin nem iletim özelliklerini incelemişler ve ince liflerden üretilen kumaşların nem iletim özelliklerinin daha iyi olduğunu ifade etmişlerdir [6]. Varshney ve ark. dairesel kesitli poliester yerine farklı kesit yapılarındaki poliester liflerin kullanımının su buharı geçirgenliğini arttırdığını göstermişlerdir [4]. 128

129 Bu çalışmada konvansiyonel, altı kanallı ve mikro incelikteki poliester liflerinden üretilen farklı sıklık ve doku tipindeki dokuma kumaşların su buharı geçirgenlik özellikleri karşılaştırılmıştır. 2. Materyal ve Metot Çalışmada 167 dtex inceliğinde konvansiyonel (48 filament), altı kanallı (48 filament) ve mikro poliester (288 filament) iplikler seçilmiştir. Bu ipliklerden iki farklı atkı sıklığı (23 ve 27 tel/cm) ve iki farklı doku tipinde (bezayağı ve 1/3 dimi) dokuma kumaşlar üretilmiştir. Kumaşlar 1 g/l noniyonik yıkama maddesi ile 60 C da 30 dakika yıkanmış ve ardından durulama işlemi gerçekleştirilmiştir. Kumaşlara yıkama işlemi sonrası ramözde termofiksaj (180 C da) ve avanslı kurutma yapılmıştır [7]. Çalışmada kullanılan kumaş tipleri Tablo 1 de gösterilmektedir. Tablo 1. Kumaş tipleri Lif Tipi Sıklık Doku Bezayağı 1/3 Dimi Konvansiyonel PES Altı kanallı PES Mikro PES Kumaş gramajları TS standardına göre ölçülmüş, kumaş kalınlıkları Alambeta cihazı ile tespit edilmiştir. Kumaşların bağıl su buharı geçirgenliği testleri ISO standardına benzer bir prosedür ile PERMETEST cihazında gerçekleştirilmiştir. Kumaşların gözeneklilik değerleri ise aşağıdaki formüle uygun olarak hesaplanmıştır. Burada, ρ a kumaş yoğunluğunu (g/cm 3 ) ve ρ b lif yoğunluğunu (g/cm 3 ) ifade etmektedir. Kumaş yoğunluğu, m 2 ağırlığının (gramajının) kumaş kalınlığına oranı ile bulunmaktadır. 3.Bulgular Çalışmada kullanılan kumaşların gramaj ve kalınlık değerleri Tablo 2 de verilmektedir. Tablodaki gramaj değerleri incelendiğinde altı kanallı poliester ve mikro poliester kumaşların gramajlarının birbirine yakın ve konvansiyonel poliester kumaşlardan daha yüksek olduğu görülmektedir. Ayrıca beklenildiği gibi sıklık arttıkça kumaşların kalınlığının azaldığı ve dimi kumaşların kalınlığının bezayağı kumaşlardan daha yüksek olduğu görülmektedir. Mikrolif poliester kumaşların kalınlığının diğerlerinden daha yüksek olduğu ve bunu altı kanallı poliester ve konvansiyonel poliesterin izlediği belirlenmiştir. Tablo 2. Kumaş özellikleri Lif Tipi Sıklık Doku Gramaj (g/m 2 ) Kalınlık (mm) Konvansiyonel PES 23 Bezayağı 138 0,94 Altı kanallı PES 23 Bezayağı 143 1,00 Mikro PES 23 Bezayağı 150 1,12 Konvansiyonel PES 27 Bezayağı 148 0,92 Altı kanallı PES 27 Bezayağı 155 0,99 129

130 Mikro PES 27 Bezayağı 155 1,12 Konvansiyonel PES 23 1/3 Dimi 135 1,04 Altı kanallı PES 23 1/3 Dimi 144 1,11 Mikro PES 23 1/3 Dimi 141 1,24 Konvansiyonel PES 27 1/3 Dimi 145 1,02 Altı kanallı PES 27 1/3 Dimi 151 1,08 Mikro PES 27 1/3 Dimi 150 1,23 Şekil 1 de kumaşların gözeneklilik değerleri gösterilmektedir. Beklendiği gibi dimi dokuların gözeneklilik değerleri bezayağı dokulardan daha yüksektir ve sıklığın artması ile gözeneklilik değerleri azalmaktadır. Mikro poliester kumaşların kalınlık değerlerinin diğer kumaşlardan çok daha yüksek olması nedeni ile kumaşların gözeneklilik değerleri diğer kumaşlardan daha yüksek bulunmuştur. Şekil 1. Gözeneklilik değerleri Şekil 2 de kumaşların bağıl su buharı geçirgenlikleri gösterilmektedir. Mikro poliesterden üretilmiş kumaşların bağıl su buharı geçirgenliklerinin diğer kumaşlardan daha yüksek olduğu görülmektedir. Mikro poliester kumaşların, yüksek gözenekliliğinin yanında mikro incelikteki lifler ile arttırılmış yüzey alanı ve kapilar boşlukları sebebi ile su buharı geçirgenliğinin daha yüksek çıktığı düşünülmektedir. Altı kanallı poliester kumaşlar ile konvansiyonel poliester kumaşların bağıl su buharı geçirgenliği değerleri arasında önemli bir fark görülmemesi altı kanallı poliester kumaşların kalınlık değerlerinin daha yüksek olmasından kaynaklanmaktadır. Şekil 2. Bağıl su buharı geçirgenlikleri (%) 130

131 4. Değerlendirme Bu çalışmada konvansiyonel, altı kanallı ve mikro incelikteki üç farklı poliester lifi ile farklı sıklıkta ve doku tipinde dokuma kumaşlar üretilmiş ve bu kumaşların bağıl su buharı geçirgenlik özellikleri değerlendirilmiştir. Poliester kumaşların hidrofob olmasından dolayı konfor açısından kullanımı sınırlıdır. Kumaşların kapilarite özelliğinin geliştirilmesi için farklı enine kesite sahip lifler ve mikro incelikteki lifler geliştirilmiştir. Çalışmada kullanılan mikro poliester kumaşların gözeneklilik değerleri diğer kumaşlardan daha yüksek bulunmuştur. Bu kumaşların bağıl su buharı geçirgenlik değerleri de arttırılmış yüzey alanı ve kapilar boşlukların etkisi ile diğer kumaşlardan daha yüksektir. Kumaşların su buharı geçirgenlikleri için önemli olan bu özellikler yanında kumaşın kalınlık, gramaj ve konstrüksiyon özelliklerinin de göz önünde bulundurulması gerektiği belirlenmiştir. 5. Kaynaklar [1] Marmaralı, A., Dönmez Kretzschmar, S., Özdil, N., Gülsevin Oğlakçıoğlu, N., 2006, Giysilerde Isıl Konforu Etkileyen Parametreler,Tekstil ve Konfeksiyon,4 [2] Oğlakçıoğlu, N., Marmaralı, A., 2010, Thermal Comfort Properties of Cotton Knitted Fabrics in Dry and Wet States, Tekstil ve Konfeksiyon, 3. [3] Majumdar, A., Mukhopadhyay, S., Yadav, R., 2010, Thermal properties of knitted fabrics made from cotton and regenerated bamboo cellulosic fibres, International Journal of Thermal Sciences, 49. [4] Varshney, R. K., Kothari, V. K., Dhamija, S., 2010, A study on thermophysiological comfort properties of fabrics in relation to constituent fibre fineness and cross-sectional shapes, The Journal of The Textile Institute, Vol. 101, No. 6, [5] Ramakrishnan G., Dhurai B., Mukhopadhyay, S., 2009, An Investigation into the properties of knitted fabrics made from viscose microfibers, Journal of Textile and Apparel, Technology and Management, Volume 6, Issue1. [6] Özdil, N., Süpüren, G., Özçelik, G., 2009, Moisture Management Properties of Fabrics Knitted With Different Materials, Tekstil Teknoloji, Vol. 14, Issue 156, (Part I); Issue 157, (Part II). [7] Kanat, Z. E., Taşkın C., 2007, Farklı İpliklerden Dokunan Kumaşların Konfor Özelliklerinin Karşılaştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir 131

132 HAZIR GİYİM SEKTÖRÜNDE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK ANLAYIŞI VE UYGULAMA ALANLARI Ofluoğlu, Pelin Arş.Gör.Yük.Müh., Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Sürdürülebilir moda; çevre ve tüketici dostu, geri dönüştürülebilir ve yüksek kaliteli ürünleri kapsayan bir kavramdır. Literatürde slow fashion (yavaş moda) olarak da geçen bu yeni moda akımı, tüketime endeksli moda endüstrisini çevre ve insan hassasiyetleri ile yavaşlatmayı hedeflemektedir. Bu çalışmanın amacı, büyük ölçekli firmaların sürdürülebilir uygulamalarının yanında, Türk ekonomisine önemli katkılar sağlayan KOBİ niteliğindeki firmaların da hazır giyim alanında sürdürülebilir yaklaşımlarla adım atabileceğini bu ölçekte bir firmanın analizini yaparak yansıtmayı hedeflemektedir. Anahtar Kelimeler: Sürdürülebilirlik, hazır giyim sektörü, tekstil, çevre, slow fashion 1.Giriş Bir ülkenin çevresel ilerleyişini anlamak için faydalanılabilecek en iyi hareket noktası, o ülkedeki tüketicilerin yeşil konulardaki tüketici davranışlarını incelemektir (1). Tüketici davranışları ise üretici firmaların yöntem ve standartlarını yeniden gözden geçirme ve onları düzenleme yoluna gitmelerini tetiklemektedir. Aynı zamanda, uluslararası ticaretin önündeki engellerin her geçen gün azaldığı yeni ticaret düzeninde, iş gücü maliyeti ve üretim hacmine bağlı olarak sağlanan avantajlar önemini yavaş yavaş yitirirken, sosyal ve çevresel standartlara uyum gibi unsurlar, yeni rekabet avantajları olarak karşımıza çıkmaktadır (2). Gerek ülkemizde gerekse dünyadaki toplumların ekonomik, teknolojik ve politik gelişmelere bağlı olarak refah düzeylerinin ve farkındalıklarının artması sürdürülebilirlik kavramını da beraberinde getirmiştir. Literatür incelendiğinde sürdürülebilirlik kavramı; çevresel, ekonomik ve sosyal boyutlarıyla bir bütün halinde incelenmektedir. Bu çalışmada da tekstil ve hazır giyim sektöründe sürdürülebilirlik uygulamaları bahsi geçen üç boyut çerçevesinde incelenecektir. 1. Çevresel Sürdürülebilirlik: Çevresel sürdürülebilirlik ile hedeflenen çevrenin gelecek nesiller için korunması ve bu amaçla toksik olmayan, çevre dostu ve dönüştürülebilir kaynakların kullanılmasıdır. Burada, gerek üretim esnasında kullanılan tekstil hammadde, kimyasal ve proseslerin çevre dostu anlayışıyla seçilmesi ve çevreci bir anlayışla proseslerin tamamlanması ve gerekse de üretim sonrası oluşan tekstil atıklarının sürdürülebilirlik anlayışı ile yeniden üretime kazandırılması veya geri dönüştürülmesidir. 2. Ekonomik sürdürülebilirlik: Ekonomik sürdürülebilirlik ile amaçlanan, hammadde, enerji ve insan gücü gibi ekonomik kaynakların ihtiyaç fazlasının tüketiminin önüne geçilmesini sağlamaktır. 3. Sosyal sürdürülebilirlik: Sosyal sürdürülebilirlik, insan hakları ve firmalarda çalışan işçilerin hakları göz önünde bulundurularak sağlanan sürdürülebilirliktir. Bu boyut aynı zamanda insan vücut sağlığına zarar vermeyen ürünlerin üretilmesi için, hammadde, kimyasal ve üretim süreçlerinin bu amaçla yeniden gözden geçirilmesini de hedeflemektedir. Çevreye duyarlı ürün ve hizmetlerin genel olarak sahip olması gereken özellikleri şu şekilde sıralamak mümkündür: Su ve enerji tasarrufu sağlayan, atık üretimi sınırlı ve çevresel kirliliğe yol açan maddelerin daha az salınımına olanak veren, geri dönüştürülebilir materyallerden yapılarak yeniden kullanım veya geri dönüşüme olanak veren, üretiminde biyolojik yakıtlar, güneş ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanıldığı ürünlerdir (3). Tüm bu faktörler ve tüketicilerin talepleri doğrultusunda şirketler, üretim ve tedarik süreçlerini bu yeni anlayış çerçevesinde yeniden şekillendirmeye başlamıştır. Üretim 132

133 ve hizmet proseslerinin daha yeşil bir hale büründürülmesi tedariği yapılan ürün ve materyallerin çevresel özellikleri ile yakın ilişki içindedir. (4). Türkiye ekonomisi ve sanayisi içinde önemli bir yere sahip olan tekstil ve hazır giyim sektörü uzun ve karmaşık bir tedarik zincirine sahiptir. Bu karmaşık zincire ilaveten hızlı moda akımı; birçok telefin oluşması, enerji sarfiyatı ve kaynakların kullanımında artış yaşanması gibi bir çok problemi de beraberinde getirebilmektedir. Hızlı modanın yarattığı çevresel, sosyolojik ve ekonomik zararların azaltılması ise bir anlamda moda akımlarının yavaşlatılması ve sürdürülebilirliğin tekstil ve moda alanında sağlanması ile mümkündür (5). Literatüre bakıldığında büyük ölçekli firmaların yeşil tedarik zincirleri ve sürdürülebilirlik anlayışlarının çok sayıda araştırmacı tarafından incelenmiş olduğu görülmektedir. Ancak KOBİ olarak tabir edilen küçük ve orta ölçekli ve özellikle hazır giyim alanında faaliyet gösteren işletmelerin sürdürülebilirlik çalışmalarının oldukça sınırlı olduğu görülmektedir. Bu tip işletmeler büyük ölçekli rakipleri ile kıyaslandığında sınırlı kaynak ve teknolojik altyapı ile sınırlı müşteri ve tedarikçi sayısına sahip olma gibi çeşitli dezavantajları mevcuttur (6). Bu olumsuzluklara rağmen bu ölçekteki firmalar; hızlı karar alabilme, değişen koşul ve tüketici taleplerine daha kolay uyum sağlayabilme, alıcı ve satıcılarla daha yakın ilişkiler kurabilme, konjonktürel dalgalanmalardan ve finansal darboğazlardan büyük işletmelere nispeten daha az etkilenebilme gibi önemli avantajlara da sahiptir. Bunun yanında bulundukları ülke ekonomisine dinamizm kazandırma, dış ticarete katkıda bulunma, istihdam sağlama gibi çeşitli makro ölçekli avantajları da bulunmaktadır. KOBİ lerin istihdam ve katma değer yaratma kapasitelerini artırabilmeleri için dünya pazarlarında daha aktif olarak yer almaları ve globalleşme sürecine uyum sağlayabilmeleri için de KOBİ lerin ürün kalitelerini arttırıcı, üretim ve işletme yönetiminde rekabet edebilirliklerini geliştirici politikalar uygulanmalı ve desteklenmelidir (7). Kobilerin Türkiye ekonomisindeki pozisyonu ve hazır giyim alanında yürütülebilecek sürdürülebilir uygulamalar dikkate alınarak, bu çalışma ortaya konulmuştur. Çalışmanın amacı, büyük ölçekli firmaların sürdürülebilir uygulamalarının yanında, Türk ekonomisine önemli katkılar sağlayan KOBİ niteliğindeki firmaların da hazır giyim alanında sürdürülebilir yaklaşımlarla adım atabileceğini bu ölçekte bir firmanın analizini yaparak yansıtmayı hedeflemektedir. 2. Materyal ve Metot Çalışma kapsamında İstanbul ilinde yer alan KOBİ niteliğindeki bir hazır giyim firmasıyla görüşülmüştür. Analizi yapılan firmanın üretim ve hizmet süreçlerinin sürdürülebilirlik anlayışı farklı boyutlarıyla incelenmiştir. Bu kapsamda hazır giyim firmalarının sürdürülebilir uygulamaları neticesinde gerek firmaların ve gerekse de çevrenin kazanımları yansıtılmaya çalışılmıştır. 3. Bulgular Çalışma kapsamında sürdürülebilirlik boyutları ele alınan firma İstanbul ilinde faaliyetlerini sürdüren ve 2007 yılında kurulan SAFİKDN Organik ve Doğal Ürünler firmasıdır. Firma %100 organik ve el yapımı ürünlerin hem üretimi ve hem de pazarlamasını (bünyesinde üretmediği organik ürünlerin tedarik edilmesi ve satışı) gerçekleştirmektedir. Ürün yelpazesine bakıldığında; organik bebek çocuk, erkek, kadın ve hamile kıyafetleri, organik ev ve bebek odası tekstil ürünleri, organik oyuncaklar, organik aksesuarlar, organik kurumsal hediye ürünleri, organik el örgü ipleri ve organik özel el dokuma kumaşlardan oluştuğu görülmektedir. Firmanın faaliyet alanına bakıldığında sadece hazır giyim değil, aynı zamanda tekstil ve ev tekstili alanlarında da aktif olduğu görülmektedir. Firmanın yukarıda da açıklanan sürdürülebilirlik boyutları çerçevesinde analizi yapıldığında, aşağıdaki değerlendirmelerle karşılaşılmaktadır. 133

134 1. Çevresel Sürdürülebilirlik Firma, ürünlerinin üretiminde yalnızca organik materyallerden faydalanmaktadır. Firma ile yapılan görüşmeler neticesinde bu durumun nedeni olarak; pamuk yetiştirilirken ve işlenirken yapılan her işlem dolayısıyla pamuk lifi üzerinde bırakılan zararlı kalıntıların, üretici firmaların ürettiği pamuk esaslı ürünler üzerinden insan cildi ile temas etmesi, cilt tarafından emilmesi ve sağlığa olumsuz olan etkileri gösterilmiştir. Pamuk üretimindeki yanlış tarım uygulamaları sonucu ise, yaşadığımızın dünyanın toprağı, havası, suyu kirlenmekte, bu durum ise sağlığımızı ve gelecek nesiller için dünyamızı tehlike altına sokmaktadır. Organik pamuk üretiminde ise çevrenin kirletilme oranı çok daha düşük düzeylerdedir. Bununla birlikte firma, Organik Alışveriş (Organic Exchange-OE) ve Global Organik Tekstil Standardı (GOTS) standartlarına uygun bir şekilde üretimlerini gerçekleştirmekte ve standartların belirlediği çerçevede organik materyalleri üretim aşamasında nihai ürüne dönüştürmektedir. Bu standartların amacı; çevreye saygılı ve sosyal sorumluluk bilinci doğrultusunda hareket edilerek hammaddelerin elde edilmesi ve üretim anlayışının da bu felsefeyle yürütülmesini sağlamaktır. Ayrıca bu standartlar, gerek süreçlerin gerekse de nihai ürünlerin dünya çapında tanınmış gerekliliklerini ortaya koymakta, tüketiciye güvenilir bir garanti sunmakta ve firmaların organik ürün ihracatı için temel oluşturmaktır. Firma, sipariş temelli çalışarak fazla üretimin ve dolayısıyla gereğinden fazla kumaş, aksesuar, paketleme malzemesi, enerji, zaman ve insan gücü kullanımının önüne geçmeyi hedeflemektedir. Ürünlerin ambalaj ve etiketlerinde de geri dönüşümlü kağıtlar, kumaşlar ve kutular kullanılarak çevreye verilen zarar en aza indirilmeye çalışılmaktadır. Ayrıca, firmanın birlikte çalıştığı toplamda yedi adet tedarikçisi bulunmaktadır. Tedarikçilerin seçiminde, firmanın kuruluş felsefesiyle paralel olarak çevresel sertifikalarının olmasına da en az mali boyutlar kadar dikkat edildiği bilgisi alınmıştır. 2. Ekonomik Sürdürülebilirlik Firma, sipariş temelli çalışarak fazla üretimin ve dolayısıyla gereğinden fazla kumaş, aksesuar, paketleme malzemesi, enerji, zaman ve insan gücü kullanımının önüne geçmeyi hedeflemektedir. Ayrıca bu kapsamda firma, üretim faaliyetlerinde çalışan personeli de eğitmekte ve bilinçlendirmektedir. Sipariş temelli çalışmanın yanında kendi ürün gruplarında sürekli bulunan ve perakende satışa yönelik olarak bulundurulan ürünler modaya ve sezona yönelik olmadığından farklı dönemlerde de satılabilmektedir. Bu ürünler uygun ambalaj ve koşullarda saklanmakta ve nihai ürünlerin telef olmaları veya elden çıkarılma gerekliliği önlenmektedir. Ayrıca üretim esnasında ortaya çıkan her bir telef ve atık farklı tasarımlarla başka ürünlere dönüştürülmekte ve hammadde kullanımında süreklilik sağlanmaktadır. 3. Sosyal Sürdürülebilirlik Safikdn, ürünlerinin üretiminde ve ambalajlanması sürecinde yalnızca organik materyallerden faydalanarak, insan sağlığı ve çevreye verilecek zararı en aza indirmeyi amaçlamaktadır. Bu durum çevresel olduğu kadar aynı zamanda firmanın sosyal bir sürdürülebilirlik boyutudur. Firma, bünyesinde çalışan personelin iş sağlığı ve güvenliğini de dikkate almakta ve belirli aralıklarla iyileştirmeler yapmaktadır. İnsan sağlığı ve çevrenin gözetilmesini ön planda tutarak pazarlanan ürünlere ek olarak firma, üretim aşamasında kadınların iş yaşamına kazandırılmasına da katkıda bulunmaktadır yılında, bir sosyal sorumluluk projesi kapsamında kadınlarla daha sağlıklı iletişim kurmak ve bu amaçla bir merkez oluşturmak için Safikadın Üretken Mutlu Kadınlar Atölyesi kurulmuştur. Kadın emeğini değerlendirmek ve onlara maddi kazanç sağlamak amacıyla amacıyla fiziki anlamda bir atölye kurulmuştur. Bu projeye ilaveten, iş yaşamında doğrudan aktif olmayan ev hanımları, el emeklerini kullanarak yaptıkları ürünlerle firmanın bir anlamda tedarikçisi veya çalışanı olmaktadır. Bu durumda ev hanımlarının kendi evleri birer üretim atölyesi haline gelmekte, hobilerini maddi kazanca döndürerek ev ekonomisine katkıda bulunabilmeleri için onlara fırsat verilmektedir. Buna ilaveten, firmanın kuruluş hikayesi de Türkiye'de yürütülen bir sosyal sorumluluk projesinin 134

135 parçası niteliğindedir. Firma kurucusu Dt.Funda Kudunoğlu Çobanoğlu, 2007 yılında Kagider'in desteklediği dört kadın girişimciden biri olarak proje fikri desteklenmiş, bu konuda eğitimler almış ve projesi olan organik temalı firmasını hayata geçirmiştir. 4. Değerlendirme ve Öneriler Hazır giyim sektöründe sürdürülebilirlik yaklaşımı ile sağlanmak istenen hızlı moda akımlarının neden olduğu hızlı tüketim eğiliminin yavaşlatılması ve böylece ekolojik, sosyal ve ekonomik sürdürülebilirliğin sağlanmasıdır. Sürdürülebilir uygulamalar kısa vadede firmaların maliyetlerini arttırsa da uzun vadede kaynakların kullanımının sınırlandırılması ile maliyetler azalabilecek, uluslararası düzeyde kabul gören çevre sertifikaları sayesinde firmaların yurtiçi ve yurtdışı ticaret yapma olanağı artabilecek, rakip firmalara rekabet üstünlüğü sağlanabilecek ve kurum imajının güçlendirilmesi sağlanabilecektir. Bu nedenle hazır giyim firmalarının tedarik zinciri ve pazarlama fonksiyonlarını sürdürülebilirlik temeli üzerine kurmaları gerek çevrenin, gerekse insanlığın uzun vadeli ve gelecek nesiller için önemli kazanımlar elde etmesini sağlayabilecektir. Yukarıda da bahsedildiği gibi yerli firmaların organik ürünlerinin uluslararası arenada kabul görebilme ve ticaret yapabilme olasılığını arttırmada, elde edilecek sertifikalar ve standartlar doğrultusunda süreçlerin devamlılığının sağlanması etkili olabilecektir. Bununla birlikte, dünyada ortaya çıkan yeni moda anlayışlarından birisi olan "slow fashion" sürdürülebilir ürün üretimi ve sürdürülebilir süreçlere sahip olma ile yakından ilişki halindedir. Çevre duyarlılığı ile hazır giyim alışverişi yapmak ve hızlı modanın hızlı değişen ürün çeşitliliğine ayak uydurmadan kendi tarzını ortaya koymak isteyen tüketicileri hedef alma ve bu hedef kitleye satış yapma anlamında sürdürülebilir ürünler önemli bir değere sahiptir. Büyük ölçekli firmaların sahip olduğu geniş yatırım ve altyapı imkanlarına sahip olmayan orta ve küçük ölçekli firmalar yukarıda da bahsedildiği gibi hızlı karar alabilme, değişen koşul ve tüketici taleplerine daha kolay uyum sağlayabilme, alıcı ve satıcılarla daha yakın ilişkiler kurabilme, finansal darboğazlardan büyük işletmelere nispeten daha az etkilenebilme gibi bir çok avantajı da elinde bulundurmaktadır. Buna ilaveten, kadın girişimcilerin iş yaşamına kazandırılması ve makro ölçekte ülke istihdamı ve sektörel bazda da yaratılan katma değerin arttırılması açısından KOBİ'ler önemli bir değere sahiptir. Bu çalışmanın da vurgulamaya çalıştığı gibi, küçük ve orta ölçekli firmalar da ekonomik amaç ve çıkarlarından taviz vermeden sürdürülebilirlik faaliyetlerinde bulunabilmektedir. Bu uygulamalar neticesinde ise firmalar, hem insan ve çevreye ve hem de kendi markalarına olumlu kazanımlar sağlayabilecektir. 5. Kaynaklar 1. Chan, Ricky Y.K. and Lorett B.Y. Lau (2000), Antecedents of Green Purchases: a Survey in China, Journal of Marketing, Vol.17, N.14, pp Halkbank Kurumsal Sosyal Sorumluluk Projesi, 2010, Tekstil ve Hazır Giyim Sektör Raporu 3. Kumar R. and Chandrakar R., Overview of Green Supply Chain Management: Operation and Environmental Impact at Different Stages of the Supply Chain, International Journal of Engineering and Advanced Technology (IJEAT), Volume 1, Issue 3, February 2012, pp Min, H. and Galle, W.P. 1997, Green Purchasing Strategies: Trends and Implications, International Journal of Purchasing and Materials Management, Summer 1997, pp Gürcüm, B.H. ve Yüksel C. 2012, Moda Sektörünü Yavaşlatan Eğilim: Eko Moda ve Moda da Sürdürülebilirlik, 1. Uluslar arası Moda ve Tekstil Tasarımı Sempozyumu, s Badger, I.C., Mangles, T. and Sadler-Smith, E. 2001, Organizational learning styles, competencies and learning systems in small, UK manufacturing firms, International Journal of Operations & Production Management, Vol. 21, pp Çatal, F.M. 2007, "Bölgesel Kalkınmada Küçük ve Orta Boy İşletmelerin (Kobi) Rolü", Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, Cilt 10, Sayı 2, s

136 PAMUKLU KUMAŞ ÜZERİNDEKİ AZO GRUPLARI İÇEREN SUDA ÇÖZÜNÜR METALLOFTALOSİYANİNİN (M: Zn) ANTİBAKTERİYEL ETKİSİ Özdemir S., Pınar 1, Özgüney, Arif T. 2, KantarK., Günay 3, Şaşmaz, Selami 3 1 Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Tekstil Teknolojisi Bölümü, Rize, Türkiye 2 Ege Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye 3 Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi,Kimya Bölümü, Rize, Türkiye Özet Araştırmanın temel amacı,azo grupları içeren suda çözünür çinko ftalosiyanin ile boyanmış pamuklu kumaşın; boyanma özelliklerinin, renk haslıklarının (ışık, su, ter, klorlanmış su, sürtme, yıkama) ve antibakteriyel aktivitesinin incelenmesidir. Anahtar Kelimeler:Metalloftalosiyanin, pamuk, antibakteriyel 1. Giriş Endüstriyel olarak sentezlenmiş organik bileşiklerin en geniş sınıflarından birisi olan azo bileşikleri;antibakteriyel ve pestisidal aktiviteleri içeren ilginç biyolojik aktivitelerde çeşitlilik gösterirler [1]. Çinko, bakır, gümüş gibi metal iyonları antimikrobiyal madde olarak kullanılmaktadır [2]. Azo gruplarının ve çinko metal iyonunun antibakteriyel özelliklerinin bir ftalosiyanin yapısında kombine olabileceği düşünülmüştür. 2. Materyal ve Metod Bu çalışmada, azo grupları içeren suda çözünür metalloftalosiyanin (M:Zn) (ZnPc), Şaşmaz ve ark. [3] a göre sentezlenmiştir. Pamuklu kumaş, bir katyonikyardımcı madde ile modifiye edilmiş ve daha sonra ZnPc boya ile sodyum karbonat varlığında çektirme prosesi ile boyanmıştır. Son olarak, renklendirilmişkumaşların; ISO standartlarına göre renk haslıkları ( su, ev ve ticari yıkama, sürtme, klorlu su, ter,ışık) ve AATCC ve AATCC 100 test metodlarına göre antibakteriyel özellikleri incelenmiştir. Ağartılmış, hidrofilik, basit süprem örgü yapısından oluşan %100 pamuklu kumaş kullanılmıştır. 3. Sonuçlar ve Tartışma ZnPc yapısı şekil 1 de görülebilinmektedir. Moleküldeki sodyum sülfonat grupları yapıyı, suda yüksek derecede çözünür yapmaktadır. Alkali ortamda boya, katyonik pamuğa; boyanın sülfo grupları ile pamuğun katyonik grupları arasındaki elektrostatik etkileşimler sayesinde bağlanmıştır. Boyama prosesinden sonra, pamuklu kumaş; homojen biçimde yeşil renklendirilmiş yüzeye sahip olmuştur.su, yıkama ve ter haslık değerleri mükemmeldir. Boyanmış kumaşlar; zayıf ışık haslığı, iyi kuru sürtme, orta derecede yaş sürtme ve klorlanmış su haslığı sonuçları göstermiştir.boyanmış kumaşın,patojenik S. Aureus ve K.Pneumoniae bakterilerine karşımükemmel antibakteriyel etkiye sahip olduğu gözlemlenmiştir (Tablo 1). 136

137 Şekil 1. Azo grupları içeren suda çözünür çinko ftalosiyaninin yapısı. Tablo 1. Pamuk üzerindeki ZnPc ninantibakteriyel aktivite test sonuçları Mikroorganizmalar Yüzeyde Üreme Varlığı Mikroorganizmalardaki Azalma Yüzdesi % S. Aureus (Gr +) Görülmedi K. Pneumoniae ( Gr -) Görülmedi Sonuçlar Azo gruplarının ve metal iyonlarınınkendilerinin antibakteriyel yeteneğe sahip oldukları bilinmektedir, fakat ilk olarak bu çalışmada; pamuklu kumaş üzerindeki azo grupları içeren suda çözünür çinko ftalosiyanin S. Aureus ve K. Pneumoniae bakterilerine karşı mükemmel antibakteriyel aktiviteye sahip olduğu kanıtlanmıştır. Bu boya, ilk kez renklendirme içintekstilde kullanılmıştır. Potansiyel antibakteriyel kumaş gelecekte; askeriye, sağlık, iş üniformaları, ev ürünleri ve spor hazır giyimlerinde, özellikle medikal tekstillerde kullanılabilir. 5. Referanslar [1] H M Hamid, N M Zeinaband M A Istabraq, Journal Of KerbalaUniversity, 9(2011)75. [2] S Landageand A Wasif, International Journal of EngineeringSciences&Emerging Technologies, 4 (2012)66. [3] C Kantar, E Atacı and S Şaşmaz, TurkishJournal of Chemistry, DOI: /kim (in press). 137

138 KÖPÜK APLİKASYON VE FULARD APLİKASYON TEKNİĞİYLE BURUŞMAZLIK İŞLEMİ GÖRMÜŞ PAMUKLU KUMAŞLARIN ELEKTRİK İLETKENLİKLERİ Kapar, Çeliktürk, Bilgen, Güneşoğlu, Cem Gaziantep Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Gaziantep, Türkiye Özet Köpük aplikasyon emdirme sistemine alternatif olarak ortaya çıkmış bir sistem olmakla birlikte emdirme prosesinin bir çok dezavantajını ortadan kaldırmayı hedeflemektedir. Bu çalışmada ise köpük aplikasyon tekniğinin farklı bir uygulanış biçimi olan CFS (Chemical foam system) tekniği ile çalışılmıştır. Buruşmazlık apresi hem fulard tekniği ile hem de CFS tekniği ile %100 pamuklu kumaşa uygulanmış ve elektrik iletkenlikleri ölçülüp karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Köpük aplikasyon, buruşmazlık, elektrik iletkenliği 1. Giriş Köpük aplikasyonun en önemli özelliği, konvensiyonel emdirme işleminde olduğu gibi kimyasalların seyreltik çözelti halinde aplikasyonunun aksine kimyasalların köpük formuna getirilip uygulanmasıdır. Kimyasalları kumaş yüzeyine taşımada su yerine hava kullanılmakta ve bu sayede kurutma adımında ve su kullanımında enerji kazanımı sağlanmaktadır. Bu noktada Amerika nın Kuzey Karolayna eyaletinde bulunan Gaston System Laboratuarı ekibinin geliştirdiği CFS büyük başarılar sergilemektedir. Sistemin önemli avantajları ; uygulanan kimyasalların yüksek konsantrasyonda olması, su ve enerji tüketiminde önemli azalmalara neden olması (su tüketiminde % 80 e kadar bir azalma), tekstil mamülüne hızlı nüfuziyet ve ıslanma oranları sağlaması, tek ya da çift taraflı uygulanıyor olması. 2. Materyal ve Metot Bu çalışmada iki farklı boyuttaki çapraz bağlayıcı (Nanolink/DMDHEU) içeren Reçete 5 Gaston Systems Laboratuarında, Charlotte-USA, hem CFS köpük aplikasyon tekniğiyle hem de fulard tekniğiyle 100% pamuklu dokuma numune kumaşlara uygulanmıştır. Reçete 5; 40 g/l DMDHEU/Nanolink çapraz bağlayıcı, 20 g/l makrosilikon yumuşatıcı ve 10 g/l MgCl2 katalizör olmak üzere ph 11 de uygulanmıştır. Köpük aplikasyon tekniği ile numune kumaşlara %30 wpu, fulard aplikasyon tekniği ile 75%wpu buruşmazlık apresi uygulanmıştır. Ardından numune kumaşlar laboratuar şartlarında, 130 ⁰C de 5 dakika süreyle kurutulup, 170 ⁰C de 70 saniye kondenze edilmiştir. Elektrik iletkenliği Numune kumaşların elektrik iletkenliği ölçümü Charleswater Yüzey İletkenlik cihazı ile ASTM-F-150 standardına uygun olarak yapılmıştır. (Şekil 1). Problar (1) numunenin üzerinde birbirlerine s kadar uzaklıkta yerleştirilmiş ve ölçüm yapılmıştır (3). Yüzey V 2 özdirenci bağıntısı ile hesaplanmıştır burada V problar arasındaki potansiyel 1 I s Şekil 1. Charleswater yüzey iletkenlik cihazı farktır, I ise geçen elektrik akımıdır, s ise iki prob arasındaki mesafedir (25 cm). Elektrik iletkenliği için her bir numuneden 5 tane ölçüm alınmış ve daha sonra bu ölçümlerin ortalamaları hesaplanarak numune kumaşların yüzey elektrik dirençleri elde edilmiştir. Numunemiz tekstil mamülü olduğu için Rv (bulk özdirenci) hesaplanmıştır. 138

139 Daha sonra Rv değerinin çarpmaya göre tersi alınarak iletkenlik elde edilmiştir. 3. Bulgular Buruşmazlık apresi uygulanmış %100 pamuklu dokuma kumaşların elektrik iletkenlikleri incelenmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Burdaki esas amaç köpük aplikasyon ve fulard aplikasyonla uygulanan iki farklı boyuttaki çapraz bağlayıcının elektrik iletkenliği üzerine etkisidir. Tablo 1. Numune kumaşların kitle dirençleri Numune Kumaş Kitle Direnci (Rv)(Ω.cm) Tablo 1 incelendiğinde DMDHEU çapraz bağlayıcı hem Reçete 5 köpük aplikasyon DMDHEU 3.08 * 10 9 köpük aplikasyonda hem fulard Reçete 5 fulard aplikasyon DMDHEU 2.87 * 10 9 aplikasyonda benzer sonuçlar Reçete 5 köpük aplikasyon Nanolink 5.59 * 10 9 vermiştir. Nanolink çapraz Reçete 5 fulard aplikasyon Nanolink 4.26 * 10 9 bağlayıcı hem köpük aplikasyonda hem de fulard aplikasyonda yine benzer sonuçlar vermiştir. Aynı aplikasyon tekniği için DMDHEU ve Nanolink çapraz bağlayıcılar karşılaştırıldığında kitle dirençleri arasında daha farklı sonuçlar vermiştir. Nanolink çapraz bağlayıcı kullandığımız zaman DMDHEU çapraz bağlayıcıya oranla kitle direnci, Rv, daha büyük katsayıya sahiptir. Tablo 2. Numune kumaşların elektrik iletkenlikleri Numune Kumaş İletkenlik ( s.cm -1 ) Tablo 2 incelendiğinde elektrik Reçete 5 köpük aplikasyon DMDHEU dirençleri arasında büyüklük 3.25 * olarak çok farklılık Reçete 5 fulard aplikasyon DMDHEU 3.48 * gözlenmemekte ama köpük Reçete 5 köpük aplikasyon Nanolink 1.79 * aplikasyonda çapraz bağlayıcı Reçete 5 fulard aplikasyon Nanolink 2.35 * değiştiği zaman katsayılarda farklılık belirginleşmektedir. Küçük boyutta çapraz bağlayıcı kullanıldığı zaman katsayının düştüğü gözlenmektedir. 4. Değerlendirme Köpük aplikasyon ve fulard aplikasyonda sonuçlarda farklılık gözlenmemekte, köpük aplikasyonun avantajları göz önünde bulundurulduğunda köpük aplikasyonun tercih edilmesi önerilmektedir. 5. Kaynaklar [1] Gunesoglu, C., Kut, D. And Orhan, M., Textile Research Journal, Vol. 80, No.2, 2010, pp [2] CFS Foam Application Technology (2004) Industrial Fabric Bulletin, p.45 [3] Can, Y., Akaydin, M., Turhan, Y. and Ay, E. (2009). Effect of wrinkle resistance finish on cotton fabric properties. Indian Journal of Fiber& Textile Research, 34, [4] Elbadawi, A.W. and Pearson, J.S., Foam Technology In Textile Finishing. Textile Progress, 33,

140 TERSİNE LOJİSTİK KAVRAMININ TEDARİK ZİNCİRİ İÇERİSİNDEKİ YERİ VE KONFEKSİYON FİRMALARI İÇİN ÖNEMİ Küçük, Mehmet 1, Güner, Mücella 1 Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Tersine Lojistik, en basit şekliyle ürünlerin satıcı firmalara geri dönüşü olarak söylenebilir. Sadece hatalı ya da tüketici tarafından kabul görmeyen ürünlerin değil; miadını doldurmuş ya da atıl kalmış artık kullanılmayan ürünlerin de geri dönüşümü bu noktada incelenen bir diğer konudur. Tersine lojistik maliyetleri düşürmek, müşteri hizmet düzeyini artırmak, yasalara uymak veya sosyal sorumluluğu yerine getirmek gibi ihtiyaçlar sebebi ile işletme için pazarda rekabet avantajı sağlamanın yollarından biridir. Tüketicilerin daha fazla miktarda ve çeşitte ürün talep etmesi, ürün yaşam sürelerinin kısalması ve özellikle konfeksiyon ürünlerinde satın alma sebebinin öncekinin iş görmemesi değil, modasının geçmesi/değişiklik ihtiyacı olması durumu, ürünlerin yeniden değerlendirilmesini eskiye oranla daha fazla gereklilik haline getirmektedir. Çevreci kaygıların önemli hale gelmesi ve sürdürülebilirliğe verilen önemin artması da ürün geri kazanımı kavramının daha sık duyulmasına sebep olmaktadır. Bu sebeple tersine lojistik, tüm tedarik zinciri için, ileri yöndeki lojistik kadar önemli hale gelmektedir. Bu çalışmada tersine lojistik yönetiminin, tedarik zinciri yönetimindeki yeri anlatılmakta ve bunun tekstil ve konfeksiyon firmaları için öneminden bahsedilmektedir. Anahtar Kelimeler: Tedarik Zinciri, Yeşil Tedarik Zinciri, Tekstil ve Konfeksiyon Sektörü, Lojistik, Tersine Lojistik 1. Lojistik Nedir? Lojistik Yönetimi Derneği (Council of Logistics Management) işletmelerin lojistik faaliyetlerini tedarik zincirinin bir parçası olarak değerlendirmektedir. Derneğe göre lojistik hammadde, yarı mamul, mamul ve ilgili bilgilerin üretim noktasının başından tüketim noktasına kadar, müşteri gereksinimlerini karşılamak amacıyla, etkin ve düşük maliyetli bir şekilde akış ve depolanması süreçlerinin planlanması, uygulanması ve kontrol edilmesidir. Bu tanımdan da anlaşılacağı gibi lojistik öncelikli olarak müşteri gereksinimlerini karşılamaya dönük bir yönetim sürecidir (Rushton vd. 2006). Bununla birlikte, lojistik farklı örgütler için farklı anlamlara gelebilmektedir. Bazı işletmeler lojistiği yalnızca hammaddenin üretim sürecine akışının sağlanması olarak değerlendirmekte ve yönetim anlayışlarında mamulün müşteriye ulaştırılması boyutunu göz ardı etmektedirler. Bazı işletmeler ise ürün tamamlandıktan sonra lojistik faaliyetlerine önem vermektedirler. Diğer bir deyişle; bu işletmeler lojistiği tamamlanmış mamullerin nihai tüketiciye ulaştırılması; yani fiziksel dağıtım olarak algılamaktadırlar. Bu iki gruptaki işletmelere ek olarak sayıları yadsınamayacak kadar fazla olan işletmelerin de lojistik faaliyetlerini hem hammadde yönetimi hem de fiziksel dağıtım olarak sürdürdüklerini görmekteyiz. Bu tip işletmeler lojistiği müşteri gereksinimlerini karşılamaya yönelik bir yönetim anlayışı olarak görmekte ve entegre bir lojistik süreci ortaya koymaktadırlar. Şekil 1-1 de görüldüğü gibi bu derin lojistik anlayışı hammadde yönetimini ve fiziksel dağıtımı işletmeyi müşteriyle buluşturan bir tedarik zincirine entegre etmektedir. Dolayısıyla geniş anlamıyla lojistik; hammadde tedarikinden nihai mamulün tüketiciye kadar ulaştırılması sürecindeki faaliyetleri optimize etme sanatıdır (Rushton vd. 2006). Son yıllarda ticaretin uluslar arası boyut kazanması ve işletmelerin dışa dönük stratejilere odaklanması lojistik anlayışının değişmesine ve bazı lojistik fonksiyonlarının öne çıkmasına 140

141 neden olmuştur. Çokuluslu işletmelerin ürünlerini farklı bölgelerdeki üretim noktalarından farklı bölgelerdeki tüketim noktalarına ulaştırma zorunlulukları lojistik fonksiyonlarından taşıma fonksiyonunun diğerlerine göre daha önemli görülmesini sağlamıştır. Tedarik kaynağından müşteriye kadar oluşan kanal süresince birçok lojistik faaliyet gerçekleştirilmektedir. Her bir lojistik fonksiyon maliyet merkezi olmakla birlikte müşteri hizmet düzeyinin arttırılmasında önemli bir yere sahiptir Lojistiğin Ana Fonksiyonları Lojistik, müşterilerin ihtiyaçlarını karşılamak üzere her türlü ürün, servis hizmeti ve bilgi akışının başlangıç noktasından (kaynağından), tüketildiği son noktaya (nihai tüketici) kadar olan tedarik zinciri içindeki hareketinin etkili ve verimli bir biçimde planlanması, uygulanması, taşınması, depolanması ve kontrol altında tutulması hizmetidir.lojistik yönetimini gerçekleştirmenin amacı firma aktivitelerinin, hizmet ve kalitenin en düşük maliyetle en iyileştirilmesi yönünde koordinasyonun sağlanmasıdır. Aynı zamanda lojistik aktivitesi pazarla, firmanın operasyonel iş süreçleri arasında bir bağlantı kuran unsur olarak da görülebilir. Hammaddeden, son ürünün dağıtımına kadar olan bu sürece lojistik yönetimi süreci olarak adlandırabiliriz.lojistik yönetimi; tedarikçiden son kullanıcıya kadar uzanan ki buna tedarik zinciri denir,planlı bir şekilde içten dışa veya dıştan içeri veya her iki yönlü satınalma, taşıma, depolama, dağıtım gibi aktivitelerin verimli bir şekilde organize edilmesi ve planlanmasıdır. Depolama, taşıma, dağıtım gibi ağlar malzeme akışının sürekliliğini sağlar. Ancak projelerin sonuçlanması için kaynak zincirlerinin koordine edilmesi ve planlanması şarttır.lojistik yönetiminin ana fonksiyonları, Satın Alma Taşıma Depolama Envanter girişi Doğru bilgi akışının sağlanması Organizasyon Planlama dır. Bu demektir ki lojistik aktiviteleri sanıldığının aksine sadece ürünlerin bir yerden başka bir yere nakliyesi değil, o ürünlerin satın alınma anından itibaren başlayan, taşınması, depolanması ve kayıtlarıyla ilgili doğru bilgi akışının sağlanması ile devam edip, bu konuda tüm organizasyonunun yapılması ve planlaması ile tamamlanan bir sistematiktir. Tedarik zinciri ile lojistik eş anlamlı olarak düşünülmektedir. Ancak tedarik zinciri kavramı lojistik unsurunu oluşturan sistematiğin genişletilmesiyle elde edildiği söylenebilmektedir. Lojistik yönetiminin temel amacı, firmanın organizasyonundaki süreçleri azaltmak iken, tedarik zinciri yönetiminde iç organizasyonun ve bundaki düzenlemelerin yeterli olmadığı savunulmaktadır. Tedarik zinciri yönetimi, tedarikçilerin ve müşterilerin kendine özgü süreçleri arasında bir bağlantı ve koordinasyon sağlamayı ve aynı zamanda organizasyonu da koordine etmeyi amaçlamaktadır. Buna karşılık, lojistik yönetimi, iş yapış süreci boyunca ürünün ve bilginin akışının tek bir plan üzerinden yürütülmesini öngören bir anlayıştır(url 1). 2. Tersine Lojistik Nedir? İşletmeler açısından lojistik süreçleri değerlendirilirken temel olarak 4 başlık altında incelenmektedir. Bunlar; Tedarik Lojistiği, Üretim Lojistiği, Dağıtım Lojistiği ve Geri Dönüş Lojistiği yani Ters Lojistiktir. Üretim yapan işletmeler; bu dört ayrı süreçte ürünlerini hazır hale getirerek satışını gerçekleştirmektedirler. Tersine lojistiğin anlaşılabilinmesi için de öncesinde gerçekleşen diğer aşamaları bilmek gerekmektedir. İlk aşamada üretim için gerekli olan materyallerin tedarikçilerden alınarak üretim tesislerine ya da üretimde kullanılmak üzere depoya taşınmasına tedarik lojistiği denilmektedir. Bu 141

142 aşama tamamı ile üretim öncesinde gerçekleşir ve lojistiğin; taşıma, tasarım, geliştirme, imalat ve üretim ile ilgilenen koludur (Mau, 2004). Üretim lojistiği olarak adlandırılan ikinci aşama ise daha çok endüstriyel işletmelerde kullanılan ve ürünlerin üretim hattındaki işlemleri tamamlandıktan sonra, depolanması gerekiyorsa depolanması, diğer durumlarda ise dağıtım ve ilgili yerlere ulaştırılması sürecidir. Başka bir ifade ile nihai malların stoklandıktan sonra tüketicilerin kullanımına sunulacağı yerlere ulaşmasıdır. Ayrıca üretim hatları arasında gerçekleşen yatay ve dikey hareketlerde üretim lojistiğinin önemli bir bölümüdür.son yıllarda üretilen ürünlerin çok az bir kısmı üretildikleri yerde tüketilmektedir. Bu nedenle ürünlerin talebin oluştuğu noktalara farklı yollarla hareketi söz konusudur. Bu noktada da dağıtım kavramı ürünlerin son kullanıcıya ulaşana kadar geçirmiş olduğu bütün safhaları ifade eder(mau, 2004). Son aşama olan tersine lojistik ise genel anlamıyla ürünlerin satıcı firmalara geri dönüşü olarak tanımlanmaktadır. Ancak tabii ki de ürün çeşitliliği de göz önünde bulundurulmalıdır. Çünkü her ürün grubu için bu işleyişin aynı şekilde gerçekleştiğini söylemek doğru değildir. Kaldı ki sadece hatalı ya da tüketici tarafından kabul görmeyen ürünlerin değil; miadını doldurmuş ya da atıl kalmış artık kullanılmayan ürünlerin de geri dönüşümü bu noktada incelenen bir konudur. Tersine lojistik ve ileri lojistik arasındaki fark şekil 1 de daha net bir şekilde vurgulanmaktadır. Tablo 1 de ise bu iki süreç arasındaki fark açıklanmaktadır. Şekil 1:İleri ve tersine lojistik süreçleri Tersine lojistik ileri lojistiğin tam tersi algısı yanlıştır ve ileri lojistiğin simetrik bir yansıması olmayabilir. Tersine lojistik farklı kanallara, toplama noktalarına, kararalanlarına, ürün karakteristiklerine, vb. sahip olabilir. İleri lojistikte nerede üretelim, nerede ve nasıl stoklayalım, müşterilere ürünleri nasıl dağıtalım soruları doğrultusunda hareket edilirken; tersine lojistikte kullanıcıdan ürünleri nasıl toplayalım, test/ayıklama/sınıflandırmayı nerede yapalım, toplanan ürünleri yeniden nerede işleyelim, geri kazanılmış ürünleri yeni müşterilere nasıl dağıtalım gibi sorulara cevap aranmaktadır (Dirik, 2012).Tersine lojistik ile ileri lojistiğin bazı özellikleri açısından karşılaştırılması Tablo 1 de açıklanmıştır. Tablo 1: İleri ve tersine lojistik karşılaştırması(dirik, 2012) İleri Lojistik Tersine Lojistik Tahminler göreceli olarak açık/belirgindir. Tahminler daha zordur. Nakliye birden çoka doğru dur. Nakliye çoktan bire doğru dur. Ürün kalitesi standarttır. Ürün kalitesi standart değildir. Ürün paketleme bir örnektir. Ürün paketi çoğunlukla zarar görmüştür. Gidilecek yer/rotalama belirlidir. Gidilecek yer/rotalama belirli değildir. Kanallar standartlaştırılmıştır. İstisnalarla yönlendirilir. Fiyat genellikle standarttır. Fiyatlama birçok faktöre bağlıdır. İleri dağıtım maliyetleri muhasebe sistemi ile Tersine lojistik maliyetleri daha az belirgindir. yakından takip edilir. 142

143 Stok yönetimi tutarlıdır. Taraflar arası anlaşmalar açık ve anlaşılırdır. Pazarlama metotları belirlidir. Ürünü izlemek için gerçek zamanlı bilgilere ulaşılabilir. Stok yönetimi tutarlı değildir. Taraflarla anlaşmalar ilave varsayımlar sebebi ile karmaşıktır. Pazarlama, pek çok faktörün etkisiyle daha karmaşıktır. Süreçlerin izlenebilirliği daha azdır. Tersine lojistik Tedarik Zinciri Yöneten Profesyoneller Konseyi (CSCMP) tarafından,ham maddelerin, halen süreçte bulunan envanterlerin, bitmiş malların ve bunlar hakkındaki bilginin tüketim noktasından üretim noktasına tekrar değer elde etme veya düzgün bir şekilde elden çıkarma amacıyla verimli ve maliyet avantajlı akışını planlama, yürütme ve kontrol etme süreci olarak tanımlanmaktadır(url 2). Tersine lojistik kavramı bu derece önemli bir konu olmasına rağmen firmalar genellikle ilk başta bahsedilen üç sürecin üzerinde çok daha fazla durmaktadırlar.aslında müşteri memnuniyeti açısından değerlendirildiğinde tersine lojistiğe önem veren ve bu konu da müşterilerine zaman kaybetmeden geri dönüş yapabilen firmalar, tüketiciler tarafından daha fazla benimsenmektedirler. Son yıllarda yapılan araştırmalar gösteriyor ki, ABD de Tersine Lojistik maliyetlerinin, toplam ABD gayrisafi milli hasılasına oranı %0.5 civarındadır (Orhan, 2003). Bu bilgi bile tek başına Tersine Lojistiğin hiç de azımsanmayacak bir paya sahip olduğunun göstergesidir. Günümüzde internet ve internet teknolojilerinin hızla gelişmesiyle birlikte firmalar ürünleri çok farklı kitlelere ve pazarlara sunabilmekteler. İnternet üzerinden yapılan satışlarda müşteri ürüne dokunamadığı için; ürün eline ulaştığında ya beklediği gibi gelmediğinden ya da bir hatasından ötürü üründen memnun kalmayınca; ürünü iade etmesi de bir tersine lojistik işlemidir. Bunun dışında, bir ürün satıldıktan sonra tamir için geri gönderilmesi ya da iade edilmek istenen ürünün denetlenmesi için servise gönderilmesi veya üretimin bir aşamasında yapılan hatanın düzeltilmesi için ürünün geri gönderilmesi gibi uygulamalar da tersine lojistik için örnek olarak verilebilmektedir (Şengül, 2011). Tersine lojistikte üreticisine geri dönen ürünler ile ilgili işlemler ve olası senaryolar, genel olarak tablo 2 de belirtilmiştir. Sektörden sektöre farklılık gösteren tersine lojistik uygulamalarında, ürünün yapısına, zaman duyarlı veya zaman duyarsız ürün olmasına göre uygulananişlemler değişebilmektedir. Tablo 2. Tersine Lojistikte İşlemler ve Tanımları (Nabıkoğlu, 2007) İŞLEMLER UYGULAMALAR Ürün geliştirme (Upgrade) Ürünün fonksiyonlarını artıran işlemler Yeniden işleme (Reprocessing) Yeniden üretim (Remanufacturing) Ürün yenileştirme (Refurbishment) Yenileme (Recondition) Ürünü iyileştirme, geliştirme ve yeniden üretme esnasındayapılan değer katıcı işlemler Kullanılmışürünün, yeni ürün düzeyinde veya daha yüksekdüzeyde kalite, güvenilirlik ve performans özelliklerine sahipolmasını sağlayan işlemlerden geçirilmesi süreci Ekipmanın özelliklerinin istenen sınırlar arasına minimummaliyetle ulaştırılmasını sağlayan yeniden isleme süreci Yeniden üretim içinde yer alan ve kullanılmışürünündurumununyenisi kadar iyi hale getirilmesini sağlayan süreç Geri dönüşüm (Recycle) Yeniden değerlendirme (revalorization) Yeniden kullanım (reuse) Ürünün ıskartaya atıldıktan sonra materyallerinin geridönüştürülmesi süreci Iskartaya atılmışürün veya materyalin içindeki değerinkazanılmasını amaçlayan her bir süreç Önceki kullanıcısının artık kullanmadığı ürünü geridönüştürülmesi veya ortadan kaldırılması yerine kullanımınadevam edilmesi 143

144 Ürün yamyamlaştırma (cannibalization) Olduğu gibi yeniden kullanma (reuse as is ) Tamir (Repair) Başka bir ürünün tamir, yenileme ve yeniden üretimindedeğerlendirilmek üzere ürünün bazı kısımlarının yenidenkullanılması Ürünün, minimum yeniden isleme ile yeniden kullanılması Ürünün hizmet süresi boyunca fonksiyonlarının devam etmesiiçin veya ömrü sonunda geri dönmüşürünün fonksiyonlarınadevam etmesi için alınan önlemler 3. Tekstil Sektöründe Tersine Lojistik Uygulamaları Bu çalışma kapsamında, konfeksiyon sektöründe yeşil tedarik zinciri ve tersine lojistik uygulamalarında öncü firmalardan olan Marks&Spencer ve H&M firmalarının yaptıkları uygulamalar vurgulanmaktadır. Bu firmaların yeşil tedarik zinciri adı altında yaptıkları çalışmalardan biri olan tersine lojistik aktiviteleri incelenmektedir. Firmalar, konfeksiyon sektöründe kullanılan ana hammadde ve diğer materyallerin yaşam eğrisi sona ermiş olanların toplanması, çeşitli test ve muayenelerden geçirilerek kabulü ya da reddi, kabul edilen ürünlerin yeniden işlenmesi ve yeni bir ürün olarak tekrar kullanımının sağlanması gibi faaliyetlerde bulunularak tersine lojistik uygulamalarını yürütmektedirler. Bu çalışma Türk konfeksiyon ve hazır giyim işletmelerine kendi alanlarındaki Avrupa örnekleri vasıtasıyla, tersine lojistik aktiviteleri açısından farkındalık kazandırmayı hedeflemektedir. Bu çalışmada, Marks&Spencer ve H&M gibi tüm dünyada ürünlerinin tanıtımını gerçekleştiren firmaların yaptıkları tersine lojistik çalışmalarının incelenmesi soncunda elde edilen bulgulardan bahsedilmiştir Marks&Spencer Firması Marks&Spencer firması bilindiği üzere konfeksiyon ürünlerinin yanı sıra gıda ürünleri (balık, sebze, meyve, tatlı, şarap) ve hediyelik eşya ürünleri (çiçek, çikolata) satışı da yapan bir firmadır. Bu nedenle firma hem tekstil sektörü hem de gıda sektörü için tedarik zincirini doğaya duyarlı bir şekle büründürmek adına çeşitli çalışmalar yapmaktadır. Bu çalışmalardan biri de tersine lojistik çalışmalarıdır. Tersine lojistik çalışması, sektörler arasında öncelik ve uygulama açısından farklılık göstermektedir. Marks&Spencer markası 2007 yılında 5 yıllık bir takvim içinde önüne koyduğu 100 hedefle yeni bir proje başlatmıştı. Bu projenin küresel olarak hedefi markayı dünyanın en sürdürülebilir ve tedarik zinciri en ekolojik perakendeci organizasyonu haline getirmekti yılına gelindiğinde hedeflerinin yarısından fazlasını yerine getiren firma, hedeflerini daha da kapsamlı hale getirerek,projeyi toplamda180 hedefle2015 yılına uzattı (URL 3). Projenin ismi A planı (Plan A, doing the right thing) olarak seçildi. Bunun nedeni firma olarak düşüncelerinin Plan A, çünkü yaşadığımız bu tek gezegen üzerinde bir B planı şansımız yok olduğunu vurgulamak istemek olmalarıydı.bu etkileyici slogan üzerine kurulan proje, sadece ürün geri dönüşümüyle kalmıyor, tüm tedarik zincirinin adil ticaret yapılması, evsiz ve zor durumdaki insanlara iş verilmesi gibi etik taraftan da birçok konuyu kapsıyor.projenin tersine lojistik uygulaması olarak detayına bakılacak olursa, öncelikle firma kendi web sitesi üzerinden kişi tarafından artık kullanılmayacak çeşitli ürün modellerinin kendilerine getirilmesi durumunda firmanın ne kazanacağı ve bu kazancın nereye harcanacağı üzerine bilgi vermektedir. Şekil 2 de gösterilen resim, firmanın web sitesinden alıntıdır. Asılı halde duran ürünlerin kutuya atılması ile bu ürünlerin geri getirilmesi karşılığında kaç insan doyurulacak, kaç ağaç dikilecek gibi bilgiler verilmektedir. Web sitesi üzerinden yapılan bu animasyonmüşterileri tamamıyla ürün geri getirmesi konusunda heveslendirmektedir.bu projede M&S firması OXFAM (bir İngiliz yardım kuruluşu) ile çalışmaktadır. Kişinin artık kullanmayacağı ürünleri firmaya getirmesi (bu işleme SWHOP adını vermişler) ile OXFAM kuruluşu bu ürünleri tekrar satarak (yeniden kullanım veya olduğu gibi yeniden kullanım) ücreti yardıma muhtaç Afrika veya Doğu Avrupa ülkelerine göndermektedir. Tekrar satılamayan veya satılamayacak durumda olan ürünleri, ürün durumuna göre, yeniden 144

145 işleme, ürün yenileştirme, yenileme, geri dönüşüm veya yeniden değerlendirme işlemleri ile ilgili veya benzer alanlarda örneğin, geri getirilen konfeksiyon ürününün başka bir tekstil materyali olan yalıtım maddesi olarak veya araç koltuğu iç kısımlarında dolgu maddesi olarak kullanılması sağlanmaktadır (URL 3). Şekil 2. M&S web sitesi üzerindeki ürün geri getirme animasyonu (URL 3) 3.2. H&M (Hennes & Mauritz) Firması Üretim, lojistik ve ürün paketleme, alışveriş çantaları, mağaza içi ve yeni mağazaların inşasında arda kalan telefler, H&M tedarik zincirine dahil edilmektedir. Kendi firmasıyla sınırlı kalmak istemeyen H&M tedarikçileri ve müşterilerinin de daha az telef meydana getirmeleri için çalışmalarda bulunmaktadır. - Sürdürülebilir Materyallerin Kullanımı: H&M üretimde kullanılan materyallerin doğaya ve kişilere zarar vermemesi adına bir takım önlemler almakta ve uygulamalar yürütmektedir. Aşağıdaki şekilde bu uygulamalar özetlenebilir. -Geri dönüştürülmüş polyester: Polyester hazır giyim alanında sıklıkla kullanılan lif çeşitlerindendir. H&M plastik PET şişeler ve onların üretimlerinden arta kalan materyallerin geri dönüşümüyle oluşturulan polyesterleri üretimine dahil etmektedir. -Geri dönüştürülmüş poliamid: İççamaşırı ve dokuma kumaşlarda kullanımı yaygın olan poliamid, bu tekstil ürünlerinin üretiminden elde edilen telefler ile, balık ağları ve halı üretimleri için geridönüştürülmektedir. -Geri dönüştürülmüş plastik: Saç aksesuarları ve takılarda kullanılmak üzere geri dönüştürülmüş plastiği tercih ettiklerini belirten H&M, aynı zamanda alışveriş çantalarında da çoğunlukla geri dönüştürülmüş plastikleri kullanmaktadırlar. -Geri dönüştürülmüş pamuk: Üretimde oluşan tekstil atıklarından yararlanılarak elde edilen pamuk, önce liflere, ardından ipliğe ve sonrasında da kumaş haline gelerek tekstil ve hazır giyim zincirine yeniden dahil olmaktadır. Geri dönüştürülen pamuk aynı zamanda farklı kumaş efektleri yaratılması amacıyla lif karışımlarında da kullanılabilmektedir. -Geri dönüştürülmüş yün: Eski yünlü giysiler ve yünlü kumaş teleflerinden yararlanılarak yün geri dönüştürülmektedir. H&M, geri dönüştürülen yünün mukavemetinin artması amacıyla, doğal yün ve diğer materyallerle karıştırılarak desteklendiğini belirtmektedir. Tüm bu materyallerin geridönüştürülerek tekstil ve hazır giyim zincirine yeniden sokulmalarının amacı hem doğal kaynakların tüketimlerini azaltmak, hem toplam üretim proseslerinde ekstra enerji sarfiyatı yapılmasının önüne geçmek ve hem de daha düşük seviyelerde sera gazı emisyonu yaparak çevreye verilen zararı sınırlamaktır (URL 4). 145

146 - Kıyafet Toplama: H&M uluslararası bir girişimde bulunarak Kıyafet Toplama (Garment Collecting) adı altında bir çalışma başlatmıştır. Müşteriler, markası ve durumu ne olursa olsun eski buldukları kıyafetleri H&M e götürmüşlerdir. Her yıl tonlarca tekstil maddesinin çöpe gittiğini ve H&M e göre neredeyse bunların %95 inin tekrar giyilmek, tekrar üretime sokulmak ya da geri dönüştürülmek suretiyle kullanılabileceği düşünüldüğünde projenin önemi kavranabilmektedir. Bu girişimi hayata geçiren ilk hazır giyim markası H&M olmuştur. Toplanan kıyafetler eski liflerin yeni ipliklere dönüşmesini sağlamış ve yeni lif üretimi için kullanılacak su ve yağ gibi doğal hammaddelerin kullanımını da bu sayede sınırlandırmıştır. Toplanan bu kıyafetler H&M tarafından 3 bölüme ayrılmaktadır. Bunlar; yeniden giyim, yeniden kullanım ve geri dönüşüm bölümleridir. Yeniden giyilebilir kıyafetler dünya çapında ikinci el kullanılabilir şekilde satılmaktadır. Elde edilen gelir, hem tekstilde geri dönüşümü destekleyen teknoloji yatırımlarında ve hem de sosyal projelerde kullanılmaktadır. Yeniden kullanılabilir tekstil materyalleri giyime uygun olamayan ancak farklı ürünlere dönüştürülebilen yüzeyleri oluşturmaktadır. Temizlik bezlerinin oluşturulması bu gruba örnek olarak verilebilir. Geridönüşüme tabi tutulacak yüzeyler tekstil lifi oluşumunda ya da örneğin otomobil endüstrisinde yalıtım materyali olarak tekstil liflerinin kullanımı farklı sektörlerde kullanılmak üzere yeniden hayata kazandırılmalarına örnek olarak verilebilir (URL 5). -Paketleme uygulamaları: Daha az enerji sarfiyatı ve telefi sağlayan paketleme sistemleri hem ürün paketlemeleri, hem lojistikte kullanılan paketlemeleri ve hem de online servislerde önem arz etmektedir. Markaürünlerin paketlenmesinde sürdürülebilir seçimlerin yapılması amacıyla 2010 yılındabazı kılavuzlar geliştirmiştir. Bu kılavuzlar hammadde seçiminden üretime dek olan bütün paketleme zincirini kapsamaktadır. -Ürün paketlemede dikkat edilen hususlar; fonksiyondan ödün vermeden paketlerde minimum materyal bulundurmak, geridönüşümlü materyaller kullanmak, sertifikalı materyaller kullanmak (Örneğin; FSC sertifikalı kağıtlar), karışımdan ziyade geridönüşümü kolaylaştırmak için tek materyal kullanmak, üretimde yaşanabilecek telefleri engellemek için standart paket şekilleri seçmek, ürünlerin nakliyelerini daha verimli kılmak amacıyla etkin alan kullanımını ön plana çıkaracak paket tasarımları yapmak olarak sıralanabilir. -Lojistik amaçlı paketlemelerde de dikkat edilmek üzere H&M tarafından hazırlanmış birtakım kriterler bulunmaktadır. Bu kriterler üretim yapılan ülkelerden dağıtım merkezlerine ürünlerin teslimatı sırasında kullanılan paketlemelerin hem kalitesi hem de çevresel faktörlere uygunluğunu kapsamaktadır. H&M üreticilerden dağıtım merkezlerine ürünlerin nakliyesinde, minimum düzeyde tek ürünlerin paketi kullanmaya dikkat ederken, dağıtım merkezlerinden mağazalara ürünlerin nakliyeleri sırasında ise tekrar kullanılabilir nakliye kutularını tercih etmektedir. Bu kutular mağazalara ürünlerin teslimatı yapıldıktan sonra dağıtım merkezlerine tekrar kullanılmak üzere geri gönderilmektedir. Bu uygulamalar sayesinde mağazalarda birikecek olan nakliye teleflerinin önüne geçilmeye çalışılmaktadır. -Online siparişlerin paketlemesinde en az %60 ı geridönüşümlü materyalden oluşan karton kutular kullanılmaktadır (URL 6). -Alışveriş çantaları:2010 yılından itibaren plastik H&M müşteri çantalarının hepsi geridönüşümlü materyalden yapılmış çantalara dönüşmüştür. Bu çantalar %50 oranında tüketici tarafından elden çıkarılmış ve %50 oranında müşteriye ulaşmadan geridönüşüme ulaşan polietilen (PE) den oluşmaktadır. Geridönüşümlü PE nin kullanılma amacı ise natürel yağın kullanımını azaltarak, plastik artıklarının geridönüşümüne olanak verilerek yeniden kullanılmalarını sağlamaktır. Unutulmamalıdır ki, polietileni geridönüştürmek için kullanılan enerji, plastiği yeniden üretmek için kullanılan enerjinin yaklaşık olarak yarısına denk gelmektedir ve geridönüştürülen plastik, sonrasında yeniden geridönüştürülerek kullanılma olanağına da sahiptir. Geridönüştürülmüş plastik tüketici çantaları, daha önce 146

147 geridönüştürülmemişler kadar sağlam bir yapı sunabildiği için tüketiciler tarafından pekçok kez kullanılma olanağına sahiptir (URL 7). -Telef yönetimi:h&m, mağazalarda ve dağıtım merkezlerinde toplanan her türlü telefin minimum seviyeye indirilmesini ve bunların yeniden kullanımla değerlendirilmeleri gerektiğini düşünmektedir. Geri dönüşüm olanakları ve buna elveren hukuki altyapı ülkeden ülkeye farklılık göstermektedir. 53 ülkede faaliyet gösteren ve mağazaları bulunan firmanın bu olanakları göz önünde bulundurarak bu alanda adım atması gerekmektedir. Kimi ülkelerdeki mağazaların yer aldığı alışveriş merkezlerinin kendi özel geri dönüşüm sistemleri bulunurken, kimileri ise atık yönetimi anlaşmaları çerçevesinde çeşitli firmalar ile çalışırken, kimileri de mağazada toplanan atıkları dağıtım merkezlerine yeniden kullanılmak üzere göndermektedir. H&M hedeflediği atık yönetimi stratejisine göre, her bir telef yeniden kullanılmalı ya da geri dönüştürülmelidir. Lojistikte kullanılan paketleme ve askılar da dahil olmak üzere her bir detay ve olabilecek her türlü telef bu konsept çerçevesinde değerlendirilmektedir. Bu amaçla H&M, bugün itibariyle 3,100 adet olan mağazalarında çalışan elemanlarına ve toplamda yaklaşık 116,000 adet olan mağaza, dağıtım merkezleri, depo ve ofislerinde yer alan çalışanlarına bu konudaki öncelikli prensipler hakkında bilgilendirmelerde bulunmaktadır (URL 8). 4. Sonuç ve Öneriler Günümüz iş dünyasında işletmeler açısından, çevreye duyarlı olunması, çevreci bir firma imajının sağlanması, müşteri memnuniyetinin sağlanması açısından önemli bir rekabet unsuru haline gelmiştir. Bunun paralel olarak, çevreye duyarlı yasaların varlığı,ürünlerin kullanım sonuna kadar olan sorumluluklarının üreticilere ait olması ve çeşitliekonomik faktörlerden dolayıürünlerin geri kazandırılması, hem çevreye duyarlı olmak adına, hem müşteri memnuniyetinin sağlanması adına ve hem de çeşitli yasal sorumlulukların yerine getirilmesi adına oldukça önemli bir hâl almıştır.bunun yanında ekolojik dengenin gün geçtikçe bozulması, atık arazilerinin kapasitelerinin dolup taşmaya başlaması, ayrıca tüketicilerin çevresel açıdan daha bilinçli hale gelmesi, gerekkamu gerekse özel sektörü tersine lojistik faaliyetlerini daha iyi ve detaylı bir şekilde inceleme ve uygulama zorunluluğuna yöneltmektedir. Tersine lojistik faaliyetleri aracılığı ile kullanım ömrünü tamamlamış fakatekonomik açıdan kaynak olarak değerlendirilebilecek malzemelere yeniden üretim vekısmi kullanım gibi işlemlerle tekrar değer katılabilmektedir. Bunun yanında işletmelerinsürdürülebilir varlıklarını devam ettirebilmeleri için üretimi sürekli arttırmaları, doğalkaynakların hızlı bir şekilde azalmasına, atık üretiminin artmasına ve çevrenin büyükölçüde zarar görmesine neden olmaktadır. Bu açıdan çevreye zararlı atıkların sağlıklı veekonomik şekilde uzaklaştırılması, atık içerisindeki ekonomik değere sahip maddeleringeri dönüştürülerek ekonomiye katkı sağlanması da işletmeler ve çevre için önemlidir. Bugün tersine lojistik faaliyetleri otomotiv, demir çelik, havacılık sektörü,bilgisayar ve kimyasal ürünler gibi birçok alanda uygulanmaktadır. Bunların yanında konfeksiyon imalatı yapan firmaların üretim esnasında ve ürünlerin müşteriler tarafından kullanımı sonunda çeşitli şekillerleatık konumuna gelen malzemeler geri dönüşüm sürecine girmekte ve süreç sonucunda bu ürünler tekrar değerlendirilmektedir. Bahsi geçen firmaların yukarıda bahsedilen çevreci uygulamaları hayata geçirmeleri ve çevreye olan duyarlılıklarının müşteri kitleleri tarafından fark edilmesi ile hem müşteri sadakatinin kazanılması ve geliştirilmesi sağlanabilirken, bu durum artan satışlara da yansıyabilecektir. Ülkemizde de gittikçe artan eğitim seviyesi dolayısıyla da tüketicilerin daha bilinçli marka seçimleri yaptığı bilinmektedir. Bu seçimlere temel oluşturan önemli etmenlerden birisi de firmaların çevreye ve topluma karşı olan saygıları ve tutumlarıdır. 147

148 Bunun yanında çevreci uygulamalar müşterilerle birlikte çalışanların da firmaya daha fazla güven duymasını sağlayacak ve çalışanların motivasyonlarının da artarak daha verimli çalışmalarına sebebiyet verebilecektir. Bu çalışma, uluslar arası arenada faaliyetlerini sürdüren hazır giyim firmalarından olan Marks and Spencer ve H&M firmalarının tersine lojistik çerçevesinde hayata geçirdikleri uygulamaların analizine dayanmaktadır. Çalışma kapsamında bahsedilen firmaların ürünlerinin gerek üretim, gerekse lojistik anlamda son aşama olan satış mağazalarından geri kullanım ve geri dönüşüme nasıl kazandırıldıkları özetlenmeye çalışılmıştır. Çevre duyarlılığı anlamında üretimde yaşanabilecek teleflerin önüne geçmenin yanında, tüm lojistik faaliyetleri ve nihai tüketiciyi de kapsayan uygulamalara da önem verilmeli ve gerekli tedbirler alınmalıdır. Ülkemizde son yıllarda uygulama alanı bulmaya başlamış olan tersine lojistik aktiviteleri, geçen zaman içerisinde önemli adımlar atmakla birlikte, dünya örneklerine bakıldığında gerek hazır giyim gerekse diğer sektörlerde kat edilebilecek çok mesafenin olduğu ve bu alanın gelişmeye açık olduğu görülmektedir. Kaynaklar Mau M.(2004), Logistik: Mit Übungsaufgaben und Lösungen, WRW-Vlg. Nabıkoğlu G., Tersine Lojistik: Önemi ve Dünyadaki Uygulamaları, Gazi Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi Dergisi 9/2, pp , 2007 Orhan Z. O. (2003), Dünyada ve Türkiye de Lojistik Sektörünün Gelişimi, İstanbul Ticaret Odası Yayınları Şengül Ü., Tersine Lojistik Kavramı ve Tersine Lojistik Ağ Tasarımı, Atatürk Ü. İİBF Dergisi, 10. Ekonometri ve İstatistik Sempozyumu Özel Sayısı, pp , 2011 Rushton A., Crouncher P. and Baker P. (2006), The Handbook of Logistics and Distribution Management 3rd ed. London:Kogan Page Dirik M., Tersine Lojistik Ve Karaman Organize Sanayi Bölgesinde Gıda Sektöründe Tersine Lojistiğin Değerlendirilmesine Yönelik Bir Uygulama, Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü, 2012 URL 1, Rota Kurumsal Hizmetler web sitesi, 2014, URL 2, Council of Supply Chain Management Professionals internet sitesi, 2014, URL 3, Marks and Spencer internet sitesi, 2014, URL 4, H&M Fiması internet sitesi sustainability, 2014, URL 5, H&M Fiması internet sitesi conscious materials, 2014, Materials/Conscious-Materials.html, URL 6, H&M Fiması internet sitesi packaging, 2014, URL 7, H&M Fiması internet sitesi shopping bags, 2014, URL 8, H&M Fiması internet sitesi waste handling, 2014,

149 BARKOD VE RFID SİSTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI VE TEKSTİL SEKTÖRÜNDE UYGULAMA ÖRNEKLERİ Güner, Mücella 1, Küçük, Mehmet 1 Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Günümüzde, ürün hayat döngüleri git gide kısalıp müşteri beklentileri sürekli artarken arztalep dengesini sağlamak, firmalar için giderek zorlaşmaktadır. Bu değişime, iletişim ve ulaşımdaki teknik gelişmeler de eklenince tedarik zincirinin halkaları çoğalmakta ve bu halkaların yönetimi ise gittikçe karmaşıklaşmaktadır. Özellikle teknoloji tabanlı yenilikler rekabet üstünlüğü elde etmek isteyen firmalar için çok önemlidir. Gün geçtikçe artan sayıda işletme, otomatik tanıma sistemlerinin sağladığı güvenli veri saklama ve artan verimliliği fark etmekte ve süreçlerinde uygulamaktadır. Çünkü çağı yakalayabilmek için verilerin artık daha kesin, daha detaylı ve daha hızlı akışı bir zorunluluktur. Bu çalışmanın ilk bölümde otomatik tanımlama sistemlerinden bahsedilecek olup, daha sonra bu sistemlerden olan barkot ve RFID teknolojilerinin karşılaştırması yapılarak, firmalara sağladıkları avantajlar, kolaylıklar ve getirileri konularında karşılaştırmalı analizler yapılacaktır. Anahtar Kelimeler: RFID teknolojisi, barkod sistemi, otomatik kimlik tanıma sistemleri, konfeksiyon sektörü 1. Giriş Hızla değişen rekabet ortamında firmaların ürünlerini, hizmetlerini ve iş yapış yöntemlerini sürekli olarak değiştirmeleri, farklılaştırmaları ve yenilemeleri gerekmektedir. Süreçlerini sürekli olarak geliştirmeyi amaçlayan firmaların gerçekleştirmesi gereken faaliyetlerin başında yeni teknolojilerin değerlendirilmesi bulunmaktadır. Tesco nun bilgi yöneticisi olan Colin Cobain e göre 20 yıl önce, barkod teknolojisi müşterilerin alışveriş alışkanlıklarında önemli değişikliklere neden olmuştur. Barkod elde edilebilirliği ve fiyatların belirlenmesinde doğruluğu sağlamış, sonuç olarak etkinliğin artması fiyatların düşmesini sağlamıştır. Barkod çalışanlar açısından da önemli avantajlar sağlamış, ve çalışanların müşterileriyle daha fazla ilgilenmesini sağlamıştır. RFID ise gelecek 5-10 yıldaki en önemli değişim olarak görülmekte ve perakendeciliğin geleceği ile ilgili önemli ipuçları vermektedir RFID ve Barkod teknolojileri avantaj ve dezavantajları açısından sürekli olarak birbirleriyle karşılaştırılan teknolojiler olup, RFID teknolojisinin Barkod teknolojisine kıyasla önemli bir atılım yarattığı belirtilmektedir. Amerika da yayınlanan profesyonel bir dergi RFID ve Barkodları telgraf dan internet e geçiş olarak tanımlamıştır [1]. Barkodun faydasını müşteriler için doğru fiyatlandırmayı ve kasa işlemlerinin hızlandırılması, RFID nin faydasını ise müşteri açısından istenen bir ürünün rafta bulunmasının garanti edilmesi olarak belirtilmektedir. Bunun nedeni ürünlerin minimum stok seviyesinin altına düştüğü koşulların belirlenebilmesidir [2]. 1.Otomatik Kimlik Tanima Sistemleri Gelişen teknoloji insanların hayatlarını kolaylaştırıcı sistemleri de beraberinde geliştirmiştir. Kimlik tanıma işlemlerinin otomatik olarak gerçekleşmesi hayatı kolaylaştırıcı adımların başında gelmekte olup, bunun için günümüze kadar pek çok sistem tasarlanmıştır. 149

150 Otomatik kimlik tanıma sistemleri (Auto-ID) incelendiğinde kendi içinde farklı teknolojileri içermekte olduklarını görülmektedir. Şekil 1 de gösterilen bu sistemler çeşitli sektörlerde birçok uygulamada hayat bulmuştur [3]. Şekil 1. Otomatik Kimlik Tanıma Sistemleri Auto- ID [4] Optik karakter tanıma sistemi, bir yazının bilgisayar ortamında düzenlenebilir bir formata aktarılmasında kullanılmaktadır. Biyometrik sistemler, insan kimlik bilgisinin yüz, ses veya göz gibi biyolojik özellikler ile ortaya çıkarılmasında kullanılmaktadır. Barkod sistemleri ise ürün veya malzeme tanıma amaçlı olarak günümüzde en fazla kullanılan otomatik tanıma sistemidir. Bu sistemler ucuz olmakla birlikte, veri depolama kapasitesi yetersiz ve programlanabilir değildir. Çipli kartlarda bu yetersizlikler biraz olsun ortadan kalkmakla beraber, mikroçip ve okuyucu arasında mekanik temasın gerekliliği bazı dezavantajlar taşımaktadır. Zaman içindeki aşınma ve kirlenme okuyucunun kartı tanımasında sorun çıkarabilir. RFID sistemleri otomatik tanıma sistemleri arasında en fazla çipli kartlar ile benzerlik göstermektedir [3]. Bu sistemlerin karşılaştırılması Tablo 1 de gösterilmiştir. Tablo 1. Otomatik Tanıma Sistemlerinin Karşılaştırılması [3] 150

151 Maliyetinin düşük olması sebebi ile barkod kullanımda en yaygın olan teknoloji olarak görüşmektedir. Ancak verimlilik açısından bakılırsa RFID teknolojisinin önemi daha açık ve net bir şekilde görülebilmektedir. Bu sistemler incelendiğinde iki sisteme ait özellikler aşağıda belirtildiği şekildedir Barkod Sistemleri Modern anlamda ilk barkod uygulaması 1948 yılında, Drexel Teknoloji Enstitüsü nde bir yemek zinciri sahibinin önerisi üzerine Joseph Woodland ve Bernard Silver tarafından başlatılmıştır. Daha sonra bugün kullanılan sisteme benzeyen şerit tipi barkod sistemi kendileri tarafından geliştirilmiş ve patenti alınmıştır. Bu yöntem siyah zemin üzerinde 4 beyaz çizgi içermekte ve bu çizgilerin bir veya birkaçının olmamasına dayanmaktaydı. Bu da 7 farklı barkoda olanak vermekteydi yılında NAFC (Milli Yemek Zincirleri Birliği) Logicon şirketine endüstri standardı geliştirmesi için başvuruda bulunmuş ve 1973 yılında UPC (Universal Product Coding) adıyla bugün de kullanılan sistem geliştirilmiştir. İlk UPC tarayıcı 1974 de Ohio da bir markette kurulmuştur. 10 Paket wrigley sakız kutusunun barkod ları okutulmuş ve bu yenilikte ilk fiili adım atılmıştır [5] Barkod Nedir? Nasıl Çalışır? Barkod; değişik kalınlıktaki dik çizgi ve boşluklardan oluşan ve verinin otomatik olarak ve hatasız bir biçimde başka bir ortama aktarılması için kullanılan bir yöntemdir. Şekil 2. Barkod Etiketi Barkod teknolojisi Line-of-sight sistemi ile çalışır, yani bir okuyucuya ihtiyaç duymaktadır. Barkod uygulayıcılarında, ışık kaynağı, ışıkölçer ve kod çözümleyici bulunmaktadır. Buradaki işlem, tarayıcının hareketi sırasında yansıyan ışığın ölçülmesiyle, şifrelenmiş mesajların çözülmesidir. Siyah çizgiler ışığı absorbe etmekte, beyazlar ise yansıtmaktadır. Işık kaynağı, barkodların üzerine ışın demeti göndermektedir. Işınlar bilgisayara ulaşır, bilgisayar ise ürünle ilgili bilgileri barkod tarayıcının belleğine veya ana makineye göndermektedir. Böylece barkod etiketindeki ürün bilgileri toplanmış olur. Bilgisayar ise bu karakterlere karşılık gelen ve daha önceden girilmiş bilgileri ekrana getirmektedir [6]. Bir barkoddaki bilgi, bar ve boşlukların kendileri tarafından (barlar 1 ve boşluklar 0) gösterilebildiği gibi, bar ve boşlukların genişlikleri ile de kodlanabilmektedir. Bu durumda, genişler 1 ve dar bar ve boşluklar ise 0 olarak kabul edilmektedirler. Bu tekniklerden ilki sıfıra geri dönmeyen (Non Return to Zero NRZ) tekniği, diğeri ise modül genişliği kodlanmasıdır (Module Width Encoding). Modül genişliği kodlanmasında 1 e karşılık gelen geniş elemanın genişliği, 0 a karşılık gelen dar elemanın iki veya üç katı genişliğindedir. Bu durumda, bu kodlama tekniğinde kullanılan dar ve geniş elemanlar olduğu için bu tekniğe iki düzeyli kodlarda denmektedir. NRZ tekniğinde, 1 veya 0 lardan oluşan bir dizi yansıtan veya yansıtmayan tek bir elemanın genişliği tarafından gösterilebilmektedirler. UPC ve EAN kodları, aynı mantık değerine sahip dört bitin tek bir yansıtan veya yansıtmayan bir elemanında bulunabilmesinden dolayı dört düzeyli kodlar olarak bilinmektedirler [5]. 151

152 Barkod bir otomatik tanıma teknolojisidir. Barkodlar belirli kalıplar içinde ifade edilebilen verilerin doğru ve çabuk olarak toplanmasına olanak tanır, ama barkodlar ancak uygun bir bilgisayar sistemi ve uygulama yazılımı ile birlikte performansı, verimliliği ve karlılığı artırma potansiyeli oluşturabilmektedir. Barkod teknolojisi, önemli ölçüde üretim ve ticaret sektörlerinde kullanılmaktadır. Stok kontrolünde, stok seviyelerini görme, üretim kontrolünde, üretimdeki parçaların üretim sürecindeki durumunu, malzemenin ulaşılabilirliğini, teslimat detaylarını öğrenme gibi faydalar sağlamaktadır. Barkodlar aynı zamanda malzeme tanımlama veya malzemenin depodaki yerini bildirme gibi bilgiler de sunar. Üretim dışında, otomotiv, kargo, nakliye, elektronik, gıda, sigorta, sağlık, posta, yayıncılık, perakende vb. birçok alanda kullanılmaktadır [7] Barkod Sisteminin Faydaları Barkodlar, milyonlarca ürünü birbirinden ayırabilme özelliğine sahip matematiksel bir sistemdir. Böylece firma, gerek işletme dışındaki resmi organlara, tüketicilere ve rakiplere dönük, gerekse firma içi oto kontrole yönelik maliyet, üretici, seri numarası, ağırlık, ürünün ait olduğu sınıf, renk, beden, boyut vb. gibi çok yararlı bilgiler sağlamaktadır. Barkod sistemi ile üretimden tüketime kadar olan tüm süreçlerde birlik sağlanmaktadır. Böylece mamuller herhangi bir kodlama ve standart sorunuyla karsılaşmadan alım ve satış imkanına kavuşmuş olmaktadırlar [7]. Üreticiye Faydaları İşletme içi ve dışı bilgi akışının sağlanması, Mamul stok hareketlerinin kolayca izlenilmesi, İyi bir ambar ve satış denetiminin yapılması, Malların kolay ve çabuk sevk edilmesi, Üretici, toptancı ve perakendeciler arasındaki haberleşmenin kolaylaştırılması, İşletmede işgücü ve yerden tasarruf edilerek maliyetlerin azaltılması, İşletmede verimliliği artırması. Barkod teknolojisi kullanılarak gerçek zamanlı ürün denetimi sağlanmakta ve zaman zaman yaşanan ürün karmaşasını son verilmektedir, bu da sağlıklı stok takibi mümkün kılmaktadır. Stokları doğru takibine bağlı olarak, stoklarda elde bulundurma ve elde bulundurmama maliyetleri konusunda daha doğru bilgilere ulaşılabilmektedir. Planlama ve Pazarlama açısından ise; stoklar, ürün detayı bazında gerçek zamanlı olarak izlenebildiği için müşterilere karsı ürün yokluğu gibi bir problem ile karşılaşılması durumu ortadan kaldırılmakta, daha etkin ve verimli planlama ile üretim sağlanmaktadır RFID Sistemleri RFID nin tarihçesi incelendiğinde ilk kullanımın 1926 yılında ve askeri amaçlı olduğu görülmektedir. İngiltere 2. Dünya Savaşı esnasında RFID den düşman ve müttefik uçakların belirlenmesinde faydalanmıştır. RFID nin ilk ticari kullanımı ise 1984 yılında General Motors tarafından gerçekleştirilmiştir. General Motors otomobillerin gövdelerine yerleştirdiği RFID etiketlerle her gövdede doğru ekipmanların kullanıldığını kontrol etmeyi amaçlamaktaydı. Günümüzde ise RFID artık birçok sektörde kullanılmaktadır [8] RFID Nedir? Nasıl Çalışır? RFID (Radio Frequency Identification-Radyo Frekanslı Tanıma sistemi), insan etkisi olmaksızın bilginin oluşturulması ve toplanması amacını güden, üzerinde mikroişlemci ile donanmış bir etiketin taşıdığı özel kimlik yapısı ile hareketlerinin güvenli biçimde 152

153 izlenebilmesine imkan veren radyo frekansları ile çalışan takip/kontrol sistemleri teknolojisidir. Şekil 3. RFID Etiketi Barkodlardan farklı olarak ürünle ilgili bilgilerinin, herhangi bir manuel operasyona gerek olmadan okunabilmesi ve üzerindeki anten vasıtasıyla bir RFID alıcısına iletebilmesidir. Temel prensip, mikroçiplerin ürünlere yerleştirilerek, fiziksel irtibat yerine, ürünlerin kimliklerinin radyo dalgalarıyla okunabilmesine dayanmaktadır. Etiket, okuyucu tarafından gönderilen elektromanyetik alana girdiğinde aktif olmaktadır. Aktif olan etiket, sadece kendisine ait olan programlanmış kimlik bilgisini okuyucuya göndermektedir. Okuyucu, alıcı anteni yoluyla etiketin göndermiş olduğu bilgiyi alır, haberleşme için geliştirilmiş yazılımı kullanarak bilgiyi depolanmak üzere gerekli veri tabanına iletmektedir [3]. Barkodların aksine, nesnelere temas etmeye ve görsel kontrole gerek olmamaktadır. 70 santimetre mesafeden nesnelerin kimlikleri belirlenebilmektedir. Etiket, anten, okuyucu ve ara yüz olarak RFID Sistemin dört bileşeni olması gerekmektedir. RFID etiketinin farklı şekilleri ve boyutları olmakla birlikte, genelde bu teknoloji kağıt, plastik veya seramik içine yerleştirilmiş, boyutları 1.5 santimetrekareden küçük ve sadece 0.3 milimetre kalınlığında bir çipten oluşmaktadır. Bir RFID uygulamasına başlarken öncelikle, yapılacak uygulama için; Doğru frekansın belirlenmesi, Doğru etiketin belirlenmesi, Doğru okuyucunun belirlenmesi, Kullanılacak yazılım programının belirlenmesi ve bu malzemelerin tedariki gerekmektedir [3]. RFID, şu anda mevcut olan teknolojilere göre daha fazla otomatikleşmiş takip kabiliyeti sağlamaktadır. Böylece iş gücü ihtiyacının azaltılması, envanter yönetiminin artırılması ve pazar/piyasa hakkında daha fazla bilgi alınması ile daha az faaliyet giderlerine tahammül edilmesi ve gelirlerin de artırılması mümkün olmaktadır. RFID birçok farklı alanda kullanımının yanı sıra, günümüzde, tedarik zincirinde takip ve zincir performansının arttırılarak, maliyetin düşmesi ve müşteri servis seviyesinin yükselmesini sağlamaktadır. RFID ile desteklenen tedarik zinciri uygulamalarında, zincirde verimlilik, doğruluk, görünürlük ve güvenlik sağlanabilmektedir. Gerçek zamanlı stok ve lojistik bilgisi üretici, tedarikçi, dağıtıcı ve perakendeciler tarafından zincirin her aşamasında paylaşılmaktadır [3] RFID Sistemlerinin Yararları RFID ile elde edilen faydalar: Teslimat zamanlarının azalması ve önceden belirlenmesi, Tekrarlanan işlerin azaltılması (ör. Ürün kontrolü), İşgücü ile gerçekleşen işlemlerin otomasyonla gerçekleşmesi sonucunda hataların azalması ve işgücü maliyetlerinde azalma, 153

154 Üretimden satış noktasına kadar ürünle ilgili detaylı bilginin elde edilmesiyle tedarik zincirinde oluşabilecek problemlere karşı önlem alınabilmesi, Tedarik zincirindeki değişime hemen cevap verebilme, sonuç olarak tedarik zinciri kontrolü ve yönetiminin etkinleşmesi, Ürünlerin depo ve dağıtım alanlarında yerleşimin etkin biçimde gerçekleşmesinin sağlanması, Ürünlerin çıkış/giriş kontrol sürelerinin azalması, ürün satışlarının anında belirlenmesi nedeniyle rafların etkin düzenlenmesi, Hırsızlığın azaltılması, Son kullanım tarihlerinin izlenebilmesi şeklindedir. Bütün bu sayılan faydaların sonucunda ürünleri izleme için geçen zamanın azalması, müşteri hizmetlerinin geliştirilmesi, müşterilerin satın alma davranışlarının izlenmesi sonucu hedef müşterilerin belirlenmesinde sağlanan kolaylıklar ve müşteriye ilgilenmek için daha fazla zaman ayrılması olarak açıklanabilir [8] Barkod ve RFID Sistemlerinin Karşılaştırılması Tablo 4. Barkod ve RFID Teknolojilerinin Karşılaştırması [9] ÖZELLİK BARKOD RFID Okuma Yeterliliği Barkod etiket sadece düz bir şekilde, yeterince yakın mesafeden (2-3 cm) okutulduğu zaman çalışabilir. Okuma Mesafesi Dış Şartlara Dayanıklılık Tekrar Kullanılabilme Güvenlik Maliyet Genelde 2-3 cm mesafeler ile çalışabilir. İsteğe göre bu mesafe arttırılamaz. Dış ortamdan (nem, soğuk, toz vs.) etkilenir. Sonrasında kullanılamaz hale gelir. Üzerlerine sadece 1 kez bilgi yazılabilir. Bu nedenle sadece 1 kez kullanılabilirler. İçerdiği bilgi her türlü okuyucu ile okunabilir ve kopyalanabilir. Dolayısıyla güvenlik tarafı zayıftır. Etiket başına fiyatı düşüktür ancak tekrar kullanılamadığı için süreç içerisinde pahalı hale gelmektedir. RFID etiket okuyucuya yeterli mesafeye getirildiğinde (2 cm- 200 m) herhangi bir şekilde okunabilir. Sunduğu çeşitli iç teknolojileri sayesinde isteğe göre 2 sm ile 200 m arasında okuma mesafesi sunar. Dış ortamdan kolay bir şekilde etkilenmezler. Proje zor bir ortam ise (sıvı, soğuk), uygun bir korumanın içine konulabilir. Bu sayede %100 koruma sağlanır. Birden çok bilgi yazılıp, güncellenebileceği için birçok defa kullanılabilir. Etiket ile okuyucu arasında bir protokol yazılması ile etiket üzerindeki bilgi istenmeyen bir okuyucu tarafından okunamaz ve kopyalanamaz. Dolayısıyla güvenlik seviyesi oldukça yüksektir. İlk maliyeti daha pahalıdır. Ancak tekrar kullanılabilme ve yarattığı katma değer sayesinde süreç içerisinde yatırım maliyetini kısa zamanda amorti etmektedir. RFID; sürat, daha uzun okuma menzili ve daha güvenilir bir sistem olması ile barkod teknolojisinin önüne çıkmaktadır. Ayrıca RFID etiketleri uygulamalarda barkod etiketlerine kıyasla üstün özelliklere sahiptir. Nesne hareket halinde iken veya etiket ile okuyucu arasında (metal olmadığı sürece) engelleyici bir katman olsa bile okuma gerçekleşmektedir. Bu sebeple kutulanmış ve paketlenmiş ürünler dahi okunabilmektedir [3]. Barkodların başka dezavantajları da bulunmaktadır; eğer barkod etiketi kazara çizilir, darbe alır ya da yırtılırsa bir daha onu okumak imkansız hale gelir. Ayrıca standart barkodlar sadece üreticiyi ve ürünü tanımlar. Nesnenin kendisini tanımlamamaktadırlar. Yani taranan ürün hakkında detaylı bilgi vermemektedirler. RFID etiketleri tüm bu isteklere cevap verebilmektedir [3]. Barkod sistemi, her ne kadar operatörün yükünü geleneksel yönteme nazaran hafifletse de insan eliyle okutma işlemi, azımsanmayacak bir işçilik maliyetini de beraberinde getirdiğinden ürün/personel takibi yarı-otomatik olarak gerçekleşebilmektedir. RFID sisteminin her ürüne birim bazında ürün kodu tahsis etme özelliği, ürünün tedarik zinciri 154

155 boyunca tasarım aşamasından geri dönüşüm aşamasına kadar takip ve kontrolüne imkan vermektedir bavul ile gerçekleştirilen testte RFID ile okuma oranı en kötü durumda %96.7 en iyi durumda ise %99.8 dir. Barkodun okuma oranı ise en kötü durumda %80 iken en iyi durumda %85 olarak gerçekleşmektedir. Testte elde edilen sonuçlardan görüldüğü gibi RFID nin okumalarda başarını oranı Barkoddan daha yüksektir [1] RFID Kullanımına Örnek Uygulamalar İsmi tekstil sektörüyle bütünleşen, Damat ve Tween markalarının sahibi Süleyman Orakçıoğlu nun, Orka Group bünyesinde kurduğu 5'inci şirket olan ve teknolojinin tekstil ile entegrasyonu üzerinde çalışmalar yapan Ordisc Technology, Türkiye'de ilk kez tekstil sektöründe RFID (Radio Frequency Identification-Radyo Frekansı ile Tanımlama) etiketleme yapmaya başlamıştır. Henüz yalnızca 8 bin parçalık özel bir koleksiyonda kullanılan bu sistemde, etiketlerin üzerindeki küçük çipe aktarılan yazılım, her ürüne bir kimlik numarası vermektedir. Etiketlerde ürünün renginden bedenine, kumaşının üretim yerinden cinsine kadar pek çok bilgiyi içeren, 255 karaktere kadar uzayabilen kodlar oluşturulmaktadır. Depolara da yerleştirilen bu sistem, ürünlerin yaydığı radyo dalgalarını algılayan okuyucular sayesinde, 15 dakikada depodaki tüm etiketli ürünleri saymakta, bilgileri sisteme aktarmaktadır [10]. 9 Avrupa ülkesindeki 29 firma arasından seçilen Throttleman, 2008 Perakende Teknolojisi Ödülü nü, hazır giyim firmasının tedarik zincirini daha etkin bir hale getirmek amacıyla Avery Dennison, Sybase, Tagsys ve Creative Systems tarafından tasarlanmış olan RFID çözümü ile kazanmıştır. Firma ilk olarak Mart 2007 de pilot uygulamalara başlamıştır. Hindistan daki tedarikçisinde üretilen ürünler RFID etiketleri ile etiketlenerek paketlenmekte ve Portekiz deki genel dağıtım merkezine getirilmektedir. Burada kutuların içindeki RFID etiketleri birkaç dakikalık sürede aynı anda okunarak; miktar, çeşit, beden ve renk bilgileri sisteme aktarılarak kontrolü yapılamakta ve zincir boyunca dağıtım mağazalarına doğru yoluna devam etmektedir. Firma şu an koleksiyonunun %60 ını, parçayı, RFID etiketleriyle takip etmektedir [11]. 2. Sonuç Tedarik zinciri uygulamalarında verimlilik, doğruluk, yalınlık (açıklık) ve güvenlik önemlidir. Gerçek zamanlı stok ve lojistik bilgileri üretici, tedarikçi, dağıtıcı ve perakendeci tarafından zincirin her aşamasında paylaşılmalıdır. Tekstil ve hazır giyimde, firma için üretim takiplerinde barkod sistemleri yeterli gelmekte ise de tedarik zinciri boyunca etiketin ürünle ilgili tüm bilgileri taşıması söz konusu değildir. RFID teknolojisi ile birçok bilginin depolanabilmesi ve radyo dalgaları ve RFID okuyucuları aracılığı ile bu bilgilerin ilgili merkezlere iletilebilmesi, barkodlama sisteminden daha farklı ve kapsamlı olan RFID sisteminin lojistik sektöründe daha hızlı ve verimli çalışmaya imkan vermesi sebebiyle, özellikle lojistik sektöründe kullanımını yaygınlaşmaktadır. Günümüzde çok hızlı değişmesi itibari ile iyi yapılandırılmış bir lojistik zincirine ihtiyacı olan moda ve tekstil sektörü RFID nin lojistikte kullanılması ile birlikte bekleme sürelerini minimuma ve verimliliğini de maksimuma çıkarabilmektedirler. Kaynaklar [1] David C. Wyld Michael A. Jones Jeffrey W. Totten, (2005),"Where is my suitcase? RFID and airline customer service", Marketing Intelligence & Planning, Vol. 23 Iss 4 pp [2] Reid, Keith (2003), The Barcode of the 21st Century, National Petroleum News, ss [3] Tugaç Burcu, (2007), Radyo Frekansı İle Kimlik Tanıma, RFID, Yıldız Teknik Üniversitesi Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi [4] Finkenzeller Klaus, (2010), RFID Handbook Fundamentals And Applications In Contactless Smart Cards, Radio Frequency Identification And Near-Field Communication, Third Edition, John Wiley and Sons, Ltd., Publication. 155

156 [5] Polat Güven, (2006), Hazır Giyim İşletmesinde Yüksek Verimlilik İçin Varyans Analizi ve Barkod Uygulaması, Kocaeli Üniversitesi Endüstri Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi [6] E-Kent Kurumsal Yazılım Destek Hizmetleri, Barkod Sistemi ve Avantajları Nedir? Barkod Nerden Alınır?, AVANTAJLARI%20%20NED%DDR?%20BARKOD%20NERDEN%20ALINIR? (Erişim Tarihi: ) [7] Erpulat Ahmet, (2007), Tekstil Sektöründe Kullanılan Barkod Teknolojisinin Stok Yönetimine Etkileri ve Bir Uygulama, Maltepe Üniversitesi sosyal bilimler enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi [8] Saatçioğlu Y. Ömer, RFID Teknolojisi: Fırsatlar,Engeller ve Örnek Uygulamalar, Ege Akademik Bakış, Cilt6 Sayı1 Ocak 2006 [9] Barkoddestek, Barkod mu? RFID mi?, (Erişim Tarihi: ) [10] Ordisc Teknology, (Erişim Tarihi: ) [11] Liwastores, (Erişim Tarihi: ) 156

157 BAZI HAYVANSAL LİFLERİN SINIFLANDIRILMASINDA KULLANILAN YENİ ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ Sarı, Burak, Üzümcü, Memik Bünyamin, Çelik, Pınar Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Tarihin başlangıcından beri, örtünme ihtiyacı bakımından insanoğlunun en çok kullandığı ürünlerin başında hayvansal kaynaklı lifler gelmektedir. Günümüzde eskiden olduğu kadar önemli olmasa da sektörün temel hammadde gruplarında birisini oluşturmaktadır. Özellikle sahip oldukları doğal yetenekler ve şık görünüm, hayvansal lifleri bir cazibe kaynağı haline getirmiştir. Birçok tipi bulunan bun lif grubunun doğru bir şekilde sınıflandırma edilmesi hem fiyatlandırma hem de ürün geliştirme açısından oldukça önemlidir. Artan teknolojik yenilikler ile geleneksel yöntemlerden çok farklı lif analiz yöntemleri geliştirilmiştir. Bu çalışmada, günümüzde kullanılan veya geliştirilme aşamasında olan özellikle hayvansal kaynaklı lifler için tasarlanmış lif sınıflandırma yöntemleri hakkında bilgisel alt yapı oluşturmak hedeflenmiştir. Anahtar Kelimeler: Hayvansal lifler, lif sınıflandırması, lif morfolojisi. 1.Giriş Tekstil sektörünün temelini oluşturan liflerin özelliklerinin bilinmesi, son kullanım alanına en uygun ürünün geliştirilmesi sürecinin doğrululuğunu garanti altına almaktadır. Bu nedenle, liflerin sınıflandırılması ve özelliklerinin tespit edilmesi için uzun zamanlardan beri çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Basit görsel farklardan, ayrıntılı analiz yöntemlerine kadar birçok sistem bu nedenle kullanılmaktadır. Bilindiği üzere tekstil lifleri, doğal ve sentetik olmak üzere iki ana gruba ayrılmaktadır ve hayvansal lifler doğal lifler içerisinde önemli bir grubu oluşturmaktadır. Pek çok çeşidi bulunan hayvansal liflerin özellikleri, içerdikleri yapı taşları ve bunları bir arada tutan kuvvetlerle belirlenmekte ve lifler bu bilgilerin oluşturduğu sonuçlar analiz edilerek kategorize edilmektedir. Hayvansal liflerin en büyük sorunlarından birisi, sentetik lifler gibi bir birinin aynısı olacak şekilde kontrollü olarak üretilememektedir. Aynı lif içerisinde bile, lif kaynağı canlının; yaşam koşulları, beslenme tipi, ırksal özellikleri gibi nedenlerle tek tip yapıdan uzaklaşılmaktadır. Dünyanın en pahalı lif grubunu oluşturan bu liflerin doğru bir şekilde tespit edilmesi ekonomik açıdan da sektör için büyük önem arz etmektedir. Bu çalışma, günümüzde gelişen teknolojik alt yapı ile hayvansal liflerin ayrıntılı sınıflandırılmasının yapılmasına olanak sağlayan bazı son nesil yöntemler hakkında bilgi vermektedir. 2.Literatür Shi ve Yu (2008) yılında geliştirdikleri görüntü analiz yöntemi ile elde edilen lif çapı, pul aralıkları, pul çevreleri ve pul alanı gibi verileri Yapay Sinir Ağı yöntemiyle inceleyerek kaşmir ve ince yün liflerini (70s) %91 den daha iyi bir başarı oranıyla tespit edebilmişlerdir. 40X büyüten kamera sistemi ile elde edilen lif fotoğrafları, özel filtreleme ve derinlik ayarlama yöntemleri ile lif yüzeyindeki detaylar daha belirgin hale getirilmiştir ve LVQ Yapay Sinir Ağı kullanılarak morfolojik yapı irdelenmiştir (1). Shi ve arkadaşları (2008) benzer bir çalışmayı Bulanık Sinir Ağı yöntemi ile de gerçekleştirmişlerdir. Kaşmir ve ince yün liflerinin farklarını yakalayabilmek için CCD kameralları ile görüntüler kaydedilmiştir ve çeşitli görüntü işleme yöntemleri ile tek piksel genişliğinde ve pulcuk tabakasının ayrıntılarını içeren görüntüler elde edilmiştir. SEM 157

158 tekniğine göre çok daha ucuz bu teknik ile % 90 oranlarında sınıflandırma başarısı elde edilmiştir (2). Shang ve arkadaşları (2010) uyguladıkları yeni bir yöntemde, iki farklı kaşmir ve yün liflerine ait lif çapı, pul boyu, pul iz düşüm genişliği, belirli açılardaki pul kalınlığı, pul çapı farkları gibi verileri Bayesian modelinde kullanarak tespit işlemleri gerçekleştirmişlerdir. 200 adet kaşmir 1, 200 adet yün, 200 adet kaşmir 2 ve 200 adet te gerdirilmiş haldeki yün lifleri incelenmiş ve yapılan denemeler sonucunda %99 başarı oranında kaşmir 1 ve yün lifleri birbirinden ayırt edilmiştir. Yün ile gerdirilmiş yün arasında bu oran %96, kaşmir 2 ve gerdirilmiş yün arasında ise %86 oranında başarılı tanımlamalar yapılmıştır (3). Tonetti ve arkadaşları (2012) yapmış oldukları çalışma ile monoklonal antikorların uygulanmasına dayanan yeni bir hayvansal lif belirleme metodunu geliştirmişlerdir. Metabisülfit/üre, ditiyotretol/üre ve tiyoüre/üre/ditiyotretol olmak üzere üç ekstraksiyon yöntemi yün ve kaşmir liflerinden keratinin ekstrakte edilmesinde etkinlikleri ve tekrar edilebilirlikleri açısından karşılaştırılmıştır. Kaşmirden ekstrakte edilen tip II orta filament proteinleri ile farelere bağışıklık kazandırılarak anti-kaşmir monoklonal antikorları üretilmiştir. İki monoklonal antikor (P21 ve I6) yün ve kaşmir karışımlarında nitel ve nicel analiz için test edilmiştir. P21 ve I6 antikorlarının etkileşimleri immunoblot methoduyla çalışılmıştır. Yöntem bilinmeyen yün/kaşmir karışımlarına uygulandıktan sonra, yeterliliğinin incelenmesi için SEM analizi yapılmıştır. Yöntem tatmin edici sonuçlar vermiştir ancak hazırlık aşamasındaki karmaşıklığı nedeniyle tekstilde kullanımı için işlemin basitleştirilmesi ihtiyacı mevcuttur (4). Lu ve arkadaşları (2013), alt yak lifi ve kahverengi kaşmir liflerinin kimyasal işlemler sonrasında bile görünüm ve morfolojik açıdan birbirlerine benzediğini ve kaşmir ürünler açısından bu durumun ekonomik yönden riskli olduğunu tespit etmişlerdir. Bu iki lifi doru şekilde sınıflandırmak için yak lifine ait 12S ribozomal ribonükleik asit geni ile tepkime veren Taqman polimeraz zincir reaksiyonunu kullanmışlardır. Kaşmir ve alt yak lifi karışımları için geleneksel PCR analiz yöntemine göre yeni geliştirilen PCR esaslı Taqman DNA analiz yöntemi, %1 hassasiyet ile yak liflerini tespit edebilmiştir (5). Kerkhoff ve arkadaşlarının yaptıkları çalışmada (2009), hayvansal lif talebinin giderek arttığı ancak bununla birlikte yüksek maliyet ve kısıtlı elde edilebilirlikleri nedeniyle ürünlerde hile ve yanlış beyanların da arttığı belirtilmiştir. Genellikle SEM ile lif analizlerinin yapıldığı ancak bu işlemin zaman alıcı ve yüksek maliyetli olduğu ayrıca sonuçların mikroskopu kullananın uzmanlığına bağlı olduğu belirtilmiştir. Çalışma ile işlem görmüş/görmemiş kaşmir/kaşgora, ince yün, yak ve deve liflerinin analizinde kullanılabilecek ve kesin sonuçlar verecek bir DNA-analitik metot sunulmuştur. Yöntemin uygulanması için farklı yerlerden ve hayvanlardan lif numuneleri elde edilmiş ve bunlara sanayide uygulanan işlemler uygulanmıştır. Lifler farklı oranlarda karıştırılarak referans numuneleri hazırlanmıştır. Bu numunelerin SEM analizleri yapılarak bu numuneler geliştirilecek PCR (polimeraz zincir reaksiyonu) metodu için kalibrasyonda kullanılmıştır. DNA ekstraksiyonu sonrasında prosedür gerçekleştirilmiş ve sonuçlar elde edilmiştir. Sonuç olarak tatmin edici verilerin elde edildiği, ancak sınırlayıcı faktörlerin bulunduğu dolayısıyla yöntemin geliştirilmesi gerektiği belirtilmiştir. SEM ile birlikte kombine edilirse yalnızca SEM analizi yapmaktan daha hızlı ve ekonomik ayrıca daha iyi sonuçlar elde edilebilecek bir analiz yapılabileceği belirtilmiştir (6). Zhang ve arkadaşlarının yapmış oldukları çalışma ile (2010), kaşmir ve süper ince merinos yün liflerinin sınıflandırılması için yüzey doku özelliklerinin dalgacık-dalgacık dönüşümü ile 158

159 belirlenmesini gerçekleştirmişlerdir. Kutikular pul yüksekliği, şekli ve aralığının neden olduğu parlaklık varyasyonlarıyla bilgi edinmenin, farklı hayvansal liflerin karakterizasyonunda ve gruplandırılmasında kullanılmasının etkin bir yöntem olduğu belirtilmiştir. Bu sayede, hayvansal liflerin belirlenmesinde tamamen otomatik ve objektif bir yöntem geliştirilmesinin sağlanabileceği ifade edilmiştir (7). Kurabayashi ve arkadaşları, Terahertz (THz) transmitans spektroskopisi kullanarak çoğu tekstil liflerinin birbirinden ayrımının yapılmasının sağlayan yeni bir teknik geliştirmişlerdir. Değişik tiplerde bitkisel, hayvansal ve sentetik lifler Terahertz spektrografisi ile THz aralığında incelenmiştir. Tekstil liflerinin soğurum görüngeleri, lifler aynı kategori ve cinste olsalar bile, Terahertz spektrografisi ile fark edilebilir şekildedir. Bu tekniğin avantajı; lifler her ne kadar büyük oranda aynı bileşenleri içeriyor olursa olsun, tekstil liflerinin yapısal farklılıklarına duyarlı olmasıdır (8). 3. Değerlendirme Tekstil lifleri içerisinde en pahalı hammadde gruplarından birisini oluşturan hayvansal lifler, hem sahip olduğu doğal özellikler hem de zarafet ve şıklık sembolü olmaları nedeniyle halen tercih edilmektedirler. Birçok tipi bulunan bu lifleri sadece görünüşleri ya da basit fiziksel işlemler ile sınıflandırmak oldukça zordur. Ayrıca bu lifler canlı hayvan kaynaklı olmaları nedeniyle ırk, beslenme ve iklimsel koşullar gibi birçok etkenden de doğrudan etkilenmekte ve yapıları değişmektedir. Üretilen ürünlerin kar marjının çok yüksek olması nedeniyle sahte ya da birbiri yerine ikame edilebilen lifler kullanımı da kaliteli bir üretim için sorun teşkil etmektedir. Bu çalışmada özellikle hayvansal lifleri sınıflandırmak için geliştirilmiş yeni nesil yöntemler hakkında bilgi verilmiştir. SEM görüntüleme gibi hazırlık işlemleri çok ve karmaşık sistemler yerine, uygulanabilirliği yüksek sistemler sektörün geleceğini oluşturmaktadır. Bu yöntemler sayesinde hem ürün kalitesi ve saflığı artacak hem de fiyatlandırma daha sağlıklı bir şekilde yapılabilecektir. 4. Kaynaklar [1] Shi, X.,Yu, W., 2008, Identification of Animal Fiber Based on Scale Shape, Congress on Image and Signal Processing, Sanya, Hainan, China [2] Shi, X., Yuan, Z., Liu, G., Yu, W., 2008, Animal Fiber Classification based on Fuzzy Neural Network, 5th International Conference on Fuzzy Systems and Knowledge Discovery, Shandong, China [3] Shang, S., Liu, Y., Yi, H., Zhang, Y., 2010, The Research on Identification of Wool or Cashmere Fibre Based on The Digital Image, 9th International Conference on Machine Learning and Cybernetics, Qingdao, China [4] Tonetti, C., Vineis, C., Aluigi, A., Tonin, C., 2012, Immunological method for the identification of animal hair fibres, Textile Research Journal, Vol: 82, Issue: 8, pp [5] Lu, W., Fei, J., Yang, J., Tang, M., Dong, Z., Zhou, Z., Ye, J., Wu, H., 2013, A novel method to identify yak fiber in textile, Textile Research Journal, Vol: 83, Issue: 8, pp [6] Kerkhoff, K., Cescutti, G., Kruse, L., Müssig, J., 2009, Development of a DNA-analytical Method for the Identification of Animal Hair Fibers in Textiles, Textile Research Journal, Vol: 79, Issue: 1, pp [7] Zhang, J., Palmer, S., Wang, X., 2010, Identification of Animal Fibers with Wavelet Texture Analysis, Proceedings of the World Congress on Engineering 2010 Vol I., London, U.K. [8] Kurabayashi, T., Saitoh, F., Watanabe, N., Tanno, T., 2010, Identification of Textile Fiber by Terahertz Spectroscopy, 35th International Conference on Infrared Millimeter and Terahertz Waves (IRMMW-THz), Rome, Italy 159

160 DENİM KUMAŞTA BİR TASARIM BİLEŞENİ: TERMOFİZYOLOJİK KONFOR Kaplan Sibel 1, Kılıç Gamze 2, Güneş İbrahim 3 1 Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye 2 Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye 3 Orta Anadolu Tic. A.Ş., Kayseri, Türkiye. Özet Denim kumaşlar, sınırlı desen raporuna sahip olmalarına rağmen uygulanan bitim işlemleri ile her geçen gün farklı görsel efektler ve fonksiyonel özelliklerle karşımıza çıkmaktadırlar. Bu çalışmada, seçilen örnek gruplar üzerinden hammadde farklılığının ve fonksiyonellik adına uygulanan bitim işlemlerinin kumaşın termofizyolojik konfor özellikleri üzerindeki en etkili parametrelerden biri olan su buharı direnci üzerindeki etkileri değerlendirilerek, elde edilen anlamlı farklara dayanılarak kumaş tasarımında termofizyolojik konfor parametrelerinin dikkate alınmasının gerekliliği vurgulanmıştır. Anahtar Kelimeler: Denim kumaş, termofizyolojik konfor, bitim işlemleri 1. Giriş Günümüzde denim ürün kullanımının artışında, denim kumaş üretimindeki farklı bitim işlemlerinin ve farklı hammadde kullanımının ürüne kazandırdığı yeniliklerin etkileri büyüktür [1]. Ancak denim kumaşlara uygulanan bitim işlemleri, mekanik ve termofizyolojik özelliklerini olumsuz yönde etkileyebilmektedir [2]. Günümüzde çevre şartlarına göre kişinin üzerindeki giysiden memnuniyet duyması, yani konforlu olması özellikle serbest zamanlarda ve artan çalışma saatlerinde daha önemli hale gelmiştir. Kişiler artık iyi görünme dışında iyi hissetmeyi de talep etmekte ve iletişim yöntemlerinin artışıyla bu beklentiler hızla yayılmakta ve artış göstermektedir. Değişen tüketici beklentileri arasında ön planda olan bir parametre olarak konfor, çok sayıda araştırmaya da yön vermiştir [3]. Bu çalışmada, piyasada kullanılan konforu iyileştirme amaçlı hammadde değişiminin (atkıda Litrax [%94 PET- %6 bambu] kullanımı) ve kumaştan istenen fonksiyonel özellikler için uygulanan iki bitim işleminin (kaplama, su iticilik apresi) kumaşların su buharı geçirgenliği üzerindeki etkileri seçilen kumaşlar için incelenmiştir. 2.Materyal ve Metot 3 farklı test grubu üzerinden su iticilik apresinin, kaplama işleminin ve kumaşta kullanılan farklı atkı tipinin termofizyolojik konfor parametrelerinden su buharı direnci (Pam 2 W -1 ) ve bağıl su buharı geçirgenliği (%) üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Testler ISO Standartına göre Permetest cihazında yapılmıştır. Çalışmada kullanılan kumaş numunelerinin detayları Tablo 1 de özetlenmiştir. 160

161 3.Test Grubu 2.Test Grubu 1.Test Grubu Tablo 1. Kumaş özellikleri Grup Kod Atkı İpliği Çözgü İpliği K0 Ham K1Kaplamalı A0 A1 Su itici apre uyg. B0 B1 Atkıda Litrax Ne 30 Pamuk Ne 30 Pamuk Ne 14 Core-spun (Pamuk/Elastan) Ne 14 Core-spun (Pamuk/Elastan) Ne 18 Dual-Core (Pamuk;55dtex PET; 44dtex Elastan) Ne 18 Core-Spun (%42LITRAX;%51 Pamuk;%7 Elastan) Ne 30 (PET-Elastan gipe) Ne 30 (PET-Elastan gipe) Grama j (g/m 2 ) Bağıl Su Buharı Geçirgenliği (%) Su Buharı Direnci (m 2 Pa/W) ,8 3, ,6 27,7 Ne 9,5 Pamuk ,3 4,37 Ne 9,5 Pamuk ,0 5,07 Ne 11 Pamuk ,9 5,07 Ne 11 Pamuk ,04 4,43 3.Bulgular Su buharı direnci ve bağıl geçirgenlik ölçüm sonuçlarının istatistiksel analizine göre; denim kumaşta atkıda kullanılan Litrax elyafı ile dokunan kumaşların (B0 ve B1 kodlu) bağıl su buharı geçirgenliği (p=0,571) ve su buharı direnç değerleri (p=0,271) arasında istatistiksel olarak anlamlı farklar tespit edilmemiştir. Su itici apre uygulaması, kumaşların (A0 ve A1 kodlu) bağıl su buharı geçirgenliği (p=0,018) ve su buharı direnci (p=0,007) değerlerinde anlamlı farklar oluşturmuştur. Kumaşa kaplama uygulanması ise (K0 ve K1 kodlu kumaşlar) Tablo 1 de görülen verilerden de anlaşıldığı gibi istatistiksel analize gerek bırakmayacak şekilde kumaşı nefes almayan bir forma sokmuştur. 4.Değerlendirme Denim işletmelerinde pazarda fark yaratmak için kullanılan çok çeşitli hammaddeler ve bitim işlemleri denim kumaşların termofizyolojik konfor özelliklerini etkilemektedir. Denim kumaş tasarımında termofizyolojik konfor özellikleri bir tasarım bilgisi/bileşeni olarak kullanılmalıdır. 5.Kaynaklar [1] SULAR, V., KAPLAN, S., 2011, Effects Of Different Finishing Processes On Some Performance Characteristics Of Denim Fabrics, Industria Textila, vol.62, p.6. [2] CARD, A., MOORE, M. A., ANKEY, M., 2006, Garment Washed Jeans: Impact of Launderings on Physical Properties, International Journal of Clothing Science & Technology, issue 18, p. 43. [3] GÜNEŞOĞLU, S., 2005, Sportif Amaçlı Giysilerin Konfor Özelliklerinin İncelenmesi, Doktora Tezi, Uludağ Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü. 161

162 GERİ DÖNÜŞÜMDEN ELDE EDİLEN POLYESTERİN YÜKSEK SÜBLİMASYON HASLIKLI YENİ DİSPERS BOYARMADDELERLE BOYANMASI Çınarlı Adem 1, GürbüzDemet 1, Solak Samet 2,Yakın İsmail 2, TavmanAydın 1, Öztürk Evrim Aslı 2 1 İstanbul Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Bölümü, 34320, Avcılar, Istanbul. 2 Setaş Kimya San. ve Tic. A.Ş. Çerkezköy, Tekirdağ Özet AnahtarKelimeler: Polyester, DispersBoyarmadde, Alkali boyama. 1.Giriş Günümüz koşullarında doğal kaynakların hızla tükenmeye başlaması, buna paralel olarak hammadde ve enerji maliyetlerinin giderek artması, tüm üretim yapan sektörleri yeni ve sürdürülebilir kaynak arayışına itmiştir. Bunun paralelinde geri dönüşüme olan ilgi de üst seviyelere çıkmıştır. Bu çalışmada amacımız günlük hayatta en çok kullanılan elyaflardan biri olan polyesterin, geri dönüşümden eldesi nedeniyle boyanma aşamasında karşılaşılan kalite ve verim kaybının tolere edilmesi için, bilinenden farklı özellikte yeni boyarmaddelerin elde edilmesidir. Geri dönüşümlü polyester elyafların boyanmasında kullanılabilecek, alkaliye dayanıklı dispers boyalar bilinmekle birlikte bu boyaların özellikle ışık ve süblimasyon haslıkları düşüktür. Alkali ortamda yüksek verimde boyama proseslerinin geliştirebilmesi için öncelikle, alkaliye dayanıklı boyaların süblimasyon haslıklarının geliştirilmesi gerekmektedir. Mevcut yüksek sublimasyon haslıklı boyaların ise alkali dayanımı yoktur. Anilin, akrilonitril, benzilklorürden giderek (commodity ürünlerden başlayıp) düşük maliyetli bir kenetleme maddesi elde edilmesi, bu kenetlemeyi değişik diazo maddeleri ile disperse boya sentezinde kullanarak yüksek sublimasyon haslığı ve alkali dayanımını aynı anda sağlayan, ekonomik boyalar elde edilmesi planlanmaktadır (1-7). 2.Materyal ve Metot Anilin, akrilonitril, benzilklorürden giderek düşük maliyetli bir kenetleme maddesi elde edilmesi, bu kenetlemeyi değişik diazo maddeleri ile dispers boya sentezinde kullanarak yüksek sublimasyon haslığı ve alkali dayanımını aynı anda sağlayan, ekonomik boyalar elde edilmesi planlanmaktadır. Boyarmadde üretimi azo sentezi olarak da bilinen diazolama yöntemine göre gerçekleştirilecektir. Bu yöntemde, azo boyarmaddeyi oluşturacak kenetleme bileşenleri elde edilecek, elde edilen bileşenler diazo oluşturmak üzere C sıcaklık aralığında kenetleme yapılarak boyarmadde sentezi tamamlanacaktır. Daha sonra saf boyarmadde elde etmek için kristallendirme işlemi yapılacaktır. Elde edilecek ekonomik, aynı anda alkali dayanımı ve yüksek süblimasyon haslığı sağlayan dispers boyarmaddeler ile, geri dönüşüm yolu ile elde edilmiş PET elyafın tekstil ve otomativ sektöründe kullanılan tekstil mataryellerinin asidik ortam alkali ortamda çektirme yöntemi ile yüksek verimde ve yüksek haslıkta boyanabilmesi sağlanacaktır. 4.Değerlendirme İlk olarak elde edilecek boyarmaddelerinyapıları çeşitli spekstroskopik analiz yöntemleri ile aydınlatılacaktır.daha sonra elde edilen bu boyarmaddeler ile geri dönüşümden elde edilen polyester boyanacaktır. Ayrıca boyama optimizasyonları gerçekleştirilecektir. Boyama 162

163 sonrası; boyarmadde alımı, boyama düzgünlüğü ve haslıklar incelenip değerlendirilecektir. Boyama sonrası numunelerin TS EN ISO 105-C06 ya göre yıkama haslığı, TS 1008 EN ISO 105-B02 ve TS 867 EN ISO 105-B01 e göre ışık haslığı (yapay ve gün ışığına), TS EN ISO 105-X16 ya göre sürtünme haslığı, TS EN ISO 105-E04 e göre ter haslığı ve TS EN ISO 105- P01 göre süblimasyon haslıkları saptanacaktır. Kaynaklar 1- Tarakçioglu, I., 1986, Tekstil Terbiyesi ve Makineleri Cilt III. Ege Üniversitesi, Tekstil-Danis Yayinlari, No:1, 554. Izmir 2- Akkurt F., Benli S., Alıcılar A., 2005, Investıgatıon of Characterizatıon And Applicability of Disperse Red 1 Textile Dyestuff, J. Fac. Eng. Arch., Vol 20, No 4, Annen O., Egli R., Hasler R., Henzi B., Jakob H., Matzinger P., 1987, Rev. Prog. Coloration, 17, Aspland, J.R., Disperse Dyes and Their Apllication to Polyester, Textile Chemist and Colorist, 24 (2), Nunn, D.M., The Dyeing of Synthetic-Polymer And Acetate Fibers, Univercity of Bradford, Dyers Company Publications Trust, 358, England. 6- Georgiadou, K.L., Tsatsaroni, E.G., 2002, Hetarylazo Disperse Dyes Derived from Substituted N,N- Bis-Acetoxy-Ethylaniline, Dyes and Pigments, 53(1), Halas, G., Choi, J., 1999, Synthesis And Spectral Properties of Azo Dyes Derived From 2- Aminothiophenes and 2-Aminothiazoles, Dyes and Pigments, 42(3), Bu çalışma Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı tarafından desteklenmiştir. 163

164 SANDWICH COMPOSITES REINFORCED THROUGH THE THICKNESS WITH TEXTILES FOR MARINE APPLICATIONS Alpyildiz, Tuba 1, Icten, Bulent Murat 2, Yalkin, Huseyin Erdem 3 1 Dokuz Eylul University, Department of Textile Engineering, Buca, Izmir, Turkey 2 Dokuz Eylul University, Department of Mechanical Engineering, Buca, Izmir, Turkey 3 Dokuz Eylul University, The Graduate School of Natural and Applied Science, Izmir, Turkey Abstract Compression and bending performances of the sandwich composites reinforced with textiles are investigated in this study with the aim of understanding the effect of reinforcing the core. Sandwich composites with non-perforated core, perforated core and perforated-stitched core have been compared in terms of flatwise compression and bending performances. The effect of roving count on the composite performance by stitching the core with different counts of filaments is also investigated. The results indicate that perforated-stitched core enhances the compression and bending performances of the sandwich composites reinforced with textiles. Key Words: sandwich composite, foam core, glass fibre, bending, compression 1. Introduction Sandwich composites are popularly preferred in marine applications, wind turbines, and aircraft vehicles due to their lower weight to higher bending rigidities. They are composed of the core, which is lighter but thicker and has lower strength, and the facesheet (textile reinforcement), which is rigid and stronger. But most common disadvantages of using sandwich composite is their lower strength against out-of-plane compression loadings as in this direction there is no resisting material against the loading. For a properly designed sandwich composite, facesheet withstands axial and flexure loadings while the core carries shear loading and, in many studies, to strengthen the interface between them stitching has been performed which also means placement of resisting material in the thickness direction prior to composite manufacturing. In these studies, the properties of the facesheet layer (reinforcing structure and material), the parameters of stitching process associated with the stitch density (stitching steps, stitching sequence spacings), stitching thread characteristics (yarn count, yarn material) and stitch angle have been investigated to determine their effects on the performances of sandwich composites [1-8]. So far stitching has been applied to unite the facesheet and the core but it will be also interesting to investigate the effects of reinforced core (when only the core is reinforced) on the performances of sandwich composites. In this way it will be possible to manufacture sandwich composites with optimum properties but better price and ease of process-ability. With this point of view, in this study it is aimed to analyze flatwise compression and bending behaviour of sandwich composites with reinforced and non-reinforced foam cores. 2. Material And Method Airex C71.55 PVC with 0.06 g/cm 3 density and 15 mm thickness was used as the core material which was drilled to have 0.5 hole/cm 2. Six different kinds of core types were prepared as nonperforated (reference - R), perforated (P), perforated-600 tex stitched (S1), perforated-1200 tex stitched (S2), perforated-1800 tex stitched (S3) and perforated-2400 tex stitched (S4). For stitching glass rovings are used. Unidirectional E-glass fabric (300 g/m 2 ) was used as the reinforcing material in the facesheet. The stacking sequence of the sandwich was [+45/-45/(0/90) 2 /CORE/(90/0) 2 /-45/+45]. Momentive L160 epoxy and its hardener H

165 1,00 1,06 1,08 1,09 1,12 1,13 1,00 1,00 2,17 0,71 0,67 0,67 0,69 0,63 2,47 1,00 1,06 1,08 1,09 1,12 1,13 1,00 1,00 1,00 3,35 3,60 1,21 1,24 1,25 1,27 1,30 4,29 4,14 4,76 4,79 4,84 4,88 1,57 1,61 1,66 1,70 1,80 were used as resin. Sandwich composites were manufactured by vacuum-assisted resin infusion process. Three point bending tests were performed according to the recommendations of the ASTM C393/393M and flatwise compression tests are performed according to ASTM C365 for all types of specimens. The tests are done on Shimazdu AG-X 100kN universal equipment. For all types of specimens five tests were performed, mean values were calculated. 3. Results And Discussion It can be seen that the compression strength of the perforated and perforated-stitched composites are higher than the nonperforated (Figure 1a). Especially the sandwich composites with glass rovings in the perforated core have the highest compression strength however the increase in the strength of the composites is not observed to be proportional with the increase in the count of the glass rovings used in hand stitching [9]. In terms of bending performances (Figure 1b); maximum force values of perforated specimens are significantly higher. Perforated specimens are found to be stiffer than the non-perforated specimen. Even though minor changes are observed in the specimens weight with perforation and stitching, with the increase in the roving count an increase is clearly observed in the values of maximum forces and thus bending stiffness of the specimens [10]. increase amount 6,00 5,50 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Weight Modulus of elasticity Compressive strength R P S1 S2 S3 S4 increase amount Figure 1. Increase amount: Comparison between the reference composite (value as 1 ) and the others (a) in compression test, (b) in bending test (where R: nonperforated, P: perforated; S1: perforated-600 tex stitched, S2: perforated-1200 tex stitched, S3: perforated-1800 tex stitched, S4: perforated-2400 tex stitched) 4. Conclusion In this study it was aimed to investigate the effects of core perforation and core stitching though these holes on the flatwise compression and bending performance of sandwich composites, which are composed of glass fabric facesheets and foam core. With a slight increase (max. 13%) in the weight of the composite due to perforation and stitching, compression and bending performance of sandwich composites were enhanced. As the future work, it is planned to investigate the shear and impact properties of the sandwich composites with reinforced cores. Acknowledgement The authors are greatly indebted to the TUBITAK Research Foundation for providing financial support (Project Number: 213M603) to realize this study. 5. References 1. Henao A., Carrera M., Miravete A. Castejon L., Mechanical performance of through thickness tufted sandwich structures, Composite Structures, 92, , Lascoup B., Aboura Z., Khellil K., Benzeggagh M., Impact response of three-dimensional stitched sandwich composite, Composite Structures, 92, , Mitra N., Raja B.R., Improving delamination resistance capacity of sandwich composite columns with initial face/core debond, Composites: Part B, 43(3), , ,20 2,00 1,80 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 Weight Bending stiffness Maximum force Maximum deflection R P S1 S2 S3 S4 165

166 4. Potluri P., Kusak E. Reedy T.Y., Novel stitch-bonded sandwich composite structures Composite Structures, 59, , Stanley L. E., Adams D.O., Development and evaluation of stitched sandwich panels, NASA/CR Sok T. Effects of Angled Stitch Reinforcement on Foam Core Sandwich Structure Master of Science, Thesis, Department of Mechanical Engineering Utah University, Xia F., Wu X.Q., Work on impact properties of foam sandwich composites with different structure., Journal of Sandwich Structures and Materials, 12(1), 47-62, Wang B., Wu L., Jin X., Du S., Sun Y., Ma L., Experimental investigation of 3D sandwich structure with core reinforced by composite columns Materials and Design 31(1), , Icten B.M., Alpyildiz T., Yakin Y., Bending performances of Foam Core Sandwich Composites With Through the thickness reinforcement, IMSP 2014, October, Denizli, Icten B.M., Alpyildiz T., Yakin Y., Enhancement of Compression Performance of Foam Core Sandwich Composites, THERMAM June pp 96, Çeşme,

167 KNITTED FABRICS FOR PROTECTION AGAINST STAB AND CUT Alpyıldız, Tuba 1, Rochery, Maryline 2, Kurbak, Arif 1, Flambard, Xavier 2 1 Dokuz Eylul University, Textile Engineering Department, Buca, Izmir, Turkey 2 ENSAIT Ecole Nationale Supérieure des Arts et Industries Textiles, GEMEX Roubaix FRANCE & Univ Lille Nord de France, F Lille, FRANCE Abstract In this study knitted structures have been designed with stab and cut resistance. Designed structures were manufactured on flat knitting machines using kevlar yarns and compared with plain and plush knit structures. The results show that newly derived structure with inlay yarns has the best cut and stab performances when a comparison is made between the samples of different structures with the same mass per unit area and thickness values. Key Words: stab, cut, knitted, inlay, aramid 1. Introduction Flexibility and comfort are required while protection must be provided by the armor for the law enforcement and security personnel against stab attacks. Thus textile reinforcements have been popularly used as they provide flexibility, comfort and the protection as flexible stab resistant materials. In addition to a number of commercial stab resistant fabrics, studies on improvements still continue. By the previous studies [1-4], various knitted structures including jersey, plush, 1x1 rib, fleece and special structures with tuck stitches have been studied but the effect of the inlay yarns have never been examined. In this study newly derived structure which is composed of tuck stitches and has the same back and front faces will be manufactured with and without inlay yarns and will be compared in terms of cut and stab performances with the most popular structures (jersey and plush) preferred when cut resistance is aimed. 2.Material And Method Two structures are designed named as Doubleface and DoublefaceInlay. Fabrics of these newly derived knitted structures, Jersey and Plush fabrics were knitted using six plies of 28 Nm Kevlar spun yarns on 7 Gauge V Bed Flat Knitting Machine (Shima Seiki SES12FF). Knit notations of the structures are given in Figure 1. (a) (b) 1 (c) 1 (d) Figure1. Knit notations of the structures (a) Plain knit (b) Plush (c) Doubleface (d) DoublefaceInlay

168 The thickness and mass per unit area values of the samples were measured according to ASTM D and ASTM D , respectively. For stab resistance measurements the knife, with the dimensions indicated in the reference [5], was mounted on the equipment (developed by GEMTEX) which has the principle of drop-weight impact (knife fall under the influence of gravity). Plastilina clay was used as the backing material and trauma is measured on the backing material after each test. During the measurements the drop weight was kept constant as 2.1 kg and the drop height was changed to maintain different levels of impact energy. Cut resistance tests were realized according to EN388:1993 with the device Couptest. 3. Results And Discussion In order to see the effect the structure, the samples with closer mass per unit area were compared (Table 1). In terms of trauma, Doubleface and DoublefaceInlay samples behave very similar which is better than Jersey samples. Plush samples have the highest trauma values, which means they have the worst performance. When the perforation performances are examined, all of the samples have very close perforation values. Jersey and DoublefaceInlay samples have better performances whereas they are very closely followed by Plush and Doubleface samples. When the perforation and total trauma values are examined together, although perforation performances of the samples are very close to each other it is clear that Doubleface and DoublefaceInlay samples have lesser trauma depths than Plush and Jersey samples. In terms of cut resistance (Table 2), DoublefaceInlay samples have the best cut resistance [6]. Table 1. Stab resistance of the specimen with closer mass per unit area 4 Joules 6 Joules Fabric Type Perforation (mm) Trauma (mm) Perforation (mm) Trauma (mm) 10 layers of Jersey layers of Plush layers of Doubleface layers of DoublefaceInlay Table 2. Cut Resistance of the Structures Structure Thickness(mm) Cut Coefficient; C CS Jersey (2 layers) Plush Doubleface DoublefaceInlay Conclusion DoublefaceInlay structure is found to have better cut and stab performances when compared with Jersey, Plush and Doubleface structures of samples with similar mass per unit area and thickness values. However this is a comparative study and the results shall not be considered as the possible performances of the structures but only used for comparison within this study. In order to achieve higher test results and compare with other studies done previously, p- aramide yarns which have been recently bought or some other high performance fibres shall be used in the manufacturing processes. Also the knife used during the stab tests shall be taken into consideration when to be compared with previous studies. 5. References [1] Shin H-S, Erlich DC, Simons JW, and Shockey DA., Cut resistance of high-strength yarns, Textile Research Journal, 2006,76(8),

169 [2] Termonia Y, Puncture resistance of fibrous structures, International Journal of Impact Engineering, 2006,32(9), [3] Flambard X, Résistance à la coupure, à la perforation et au feu de structures textiles maillées, PhD Thesis, Universite des Sciences et Technologies de Lille I, [4] Flambard X, Polo J. Stab resistance of multi-layers knitted structures: comparison between para-aramid and PBO fibers. J Adv Mater 2004;36(1):30 5. [5] Croft J and Longhurst D, HOSDB Body Armor Standard (2007) Part 3: Knife and Spike Resistance, Publication No. 39/07/C. [6] Alpyildiz T., Rochery, M., Kurbak, A. And Xavier, F., Stab and cut resistance of knitted structures: a comparative study, Textile Research Journal, 2011, 81(2),

170 KUMAŞLARIN KAPLAMA YÖNTEMLERİ İLE ÖZELLİKLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ Asker, Gassan 1 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Kaplama, kumaşa normal terbiye prosesleriyle kazandırılamayan özel efektler için uygulanan bir işlemdir. Bu çalışmanın amacı; doğal ve sentetik liflerden dokunmuş kumaşlar üzerine, farklı kimyasal bağlayıcılarla kaplama yapılarak kumaşların performans özelliklerinin ve nefes alabilirlik özelliğinin incelenmesidir. Kaplama için; % 100 polyester, %100 pamuk ve pamuk /polyester karışımı kumaşlar kullanılmıştır. Kimyasal olarak 3 farklı bağlayıcı hazırlanmıştır. Bunlar; akrilik esaslı bağlayıcılar, poliüretan esaslı bağlayıcılar, nefes alabilen poliüretan bağlayıcılardır. Kaplama işlemi yapılırken 3 farklı bağlayıcı için 3 farklı parametre kullanılmıştır. Bunlar; Kaplama pasaj sayısı ( tek kat- çift kat) Kaplama tipi (silindir arası bıçak- silindir üstü bıçak) Yıkama Dayanımı Kaplama yapılmış kumaşlar sonrasında belirli testlere tabi tutulmuştur. Sonuç olarak kaplama işleminin kumaşın fiziksel özelliklerini iyileştirdiği gözlemlenmiştir. Bu tür çalışmalar daha çok spor giysilikler ve askeriyede kullanılmaktadır. Anahtar Kelimeler: kaplama, hava geçirgenliği, su iticilik 1. Giriş Kaplama kumaş; dokuma, dokusuz yüzey ve örme yüzeyden oluşmuş bir taban kumaşın bir yüzünü veya her iki yüzünü kimyasal bir madde ile kaplamak (sürme, püskürtme, aktarma vb.) suretiyle oluşturulan kumaştır. Kaplama kumaşın niteliği, tekstil lifi veya kumaş yapısı bazındaki özelliklere değil, kaplama maddesi tarafından kumaşa kazandırılan özelliklerin istenilen düzeyde olmasına bağlıdır. Kaplanacak tekstil malzemelerinin üzerine (kâğıt kumaşlar ve tuftingler) sıvı veya plastik maddeler sürülür. Sürülen bu tabaka, fiziksel veya kimyasal metotlarla sabitleştirilir. Bu kaplama sonucunda, yeni özelliklere sahip bir malzeme oluşur. Bu özellikler: Her iki komponentin (taşıyıcı tabaka ve sentetik madde tabakası) cinsine ve miktarına, bağlantısına, kullanılan kaplama metoduna bağlıdır. Taşıyıcı (zemin) tabakası üzerinde bulunan sentetik kaplama maddesi (akrilik=ac, poliüretan = PU, nefes alabilen Poliüretan=NPU); sıvı, macun, eriyik, toz veya granül şeklinde kullanılabilir. Zeminde kullanılan kumaşlar son üründe; kopma, yırtılma ve uzama gibi özellikleri sağlarken, kaplama maddesi; gözeneklilik, kumaşın kimyasal ve çevresel etkilerden korunması ve bazı durumlarda görünüm iyileştirmesi sağlamaktadır. Tekstil materyalinden beklenen su geçirmezlik, ısı yalıtım, estetik görünüm gibi bazı özellikler kumaşların polimer ile kaplanmasıyla sağlanabilmektedir. Kaplama kumaşlar genellikle çeşitli viskoz sıvı polimerlerin tekstil yüzeyine uygulanmasını içerir. Uygulanan filmin inceliği veya kalınlığı aplikasyonun bir bıçak yoluyla veya benzer bir aparat ile kontrol edilmektedir. 170

171 2.Materyal ve Metot Kaplama için; % 100 polyester, %100 pamuk ve pamuk /polyester karışımı kumaşlar kullanılmıştır. Kimyasal olarak 3 farklı bağlayıcı hazırlanmıştır. Bunlar; akrilik esaslı bağlayıcılar, poliüretan esaslı bağlayıcılar, nefes alabilen poliüretan bağlayıcılardır. Kaplama işlemi yapılırken 3 farklı bağlayıcı için 3 farklı parametre kullanılmıştır. Kaplama işleminde ATAÇ RGK-40 tipi makine kullanılmıştır. Kumaş makinenin iki tarafında bulunan iğnelere gergin bir şekilde geçirilir. Daha sonra tek veya çift silindirle çalışma durumuna göre silindirler yerleştirilir. Eğer tek silindirle bıçak üstü çalışılacaksa silindir orta kısma yerleştirilir (SÜB). Bıçak takıldıktan sonra ayar kolu vasıtasıyla bıçak mesafesi ayarlanır(0.15 mm). Eğer silindir arası bıçak ile çalışılacaksa iki silindir takılarak kullanılır (SAB). Kaplama işlemi gerçekleştirildikten sonra kumaşlar 110 ºC de 1 dakika kurutma işlemine tabi tutulmuştur. Ardından 165 ºC 2 dakika fikse işlemi uygulanmıştır. 3.Bulgular Şekil 1. Hava geçirgenlik test sonuçları 4.Değerlendirme Hava geçirgenliği metodu uygulanması sonuçlarında ise azalma görülmektedir. Sebebi ise kaplama maddesinin yüzeyi kaplamış olması veya istenilen özellik doğrultusunda kullanılan reçetelerden kaynaklı olduğu düşünülmektedir. Yüzeyin tamamen belirtilen reçeteler doğrultusunda kaplanması sonucu kalınlık değerlerinin de arttığı gözlemlenmiştir. 5.Kaynaklar [1] Bulut, Y.,Sezer, V., Kaplama ve Laminasyon Teknikleri Üretilen Kumaşların Genel Özellikleri ve Performans Testleri,Dokuz Eylül Üniv,İzmir(TMMBO), [2] INTERNATİONAL DYER 171

172 ENZİM - ULTRASON KOMBİNASYONU İLE PAMUKLU MATERYALLERİN ÖN TERBİYESİ Öntemel, Şule Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Bu çalışmada amilaz enziminin 4 farklı çeşidini 4 farklı değişkenle ph, sıcaklık, konsantrasyon ve süreyi kullanarak hangisinin kumaş üzerindeki haşıl maddesinin uzaklaştırılmasında daha verimli olduğunu ve aynı işlemleri ultrasonik banyo ve ultrasonik homojenizatör kullanıldıktan sonra ki kumaş üzerindeki % haşıl kalıntısı değerlerini, uygulama koşulları ve enzim tipleri arasında kıyaslayarak, en uygun değere sahip enzim tipi ve çalışma koşulları belirlenmeye çalışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Ultrasonik banyo, ultrasonik homojenizatör, enzim, haşıl 1.Giriş Günümüzde enzimlerin tekstil endüstrisinde kullanımı yaygınlaşmaktadır. Pamuk, yün, keten gibi doğal elyafın enzimler kullanılarak ekolojik yöntemlerle işlem görmesi önem kazanmaktadır. Doğal selüloz esaslı pamuk lifinin ön terbiyesinde çevreye zarar vermeyen, ılımlı şartlar altında kullanılabilen, uygulanması diğer kimyasallara oranla daha kolay ve sağlıklı olan enzim kullanımının artması doğaldır. Tekstilde enzimlerin kullanılmasıyla işlem tipine bağlı olarak su tüketiminin %17-50, hava emisyonunu %50-60 oranında azaltmak mümkündür, böylece maliyetlerde azalma olmaktadır [1]. Tekstil terbiyesinde enzimler genel olarak, selüloz esaslı materyallerde kullanılmaktadır. Enzim kullanımı, özellikle selüloz esaslı liflerden en yaygın kullanıma sahip olan pamuklu materyaller üzerine yoğunlaşmıştır. Pamuklu ve pamuklu karışım materyallerinin terbiyesinde genel olarak kullanılan enzimler; amilaz, proteaz, selülaz, pektinaz, lipaz, katalaz ve lakkazdır. Kullanılan bu enzimler, materyalde, haşıl sökme, hidrofilleştirme, yumuşatma, bioparlatma, denim yıkama ve diğer çeşitli etkileri sağlamak amacıyla kullanılmaktadır. Ultrason teknolojisi endüstrinin farklı alanlarında çeşitli fiziksel ve kimyasal reaksiyonlarda uzun yıllardan beri kullanılmaktadır. Tekstil sanayinde yaş terbiye işlemlerinin geliştirilmesinde kullanımı oldukça yenidir. Pamuklu kumaşların enzimatik işlemi sırasında ultrason kullanımı, işlem verimliliğini önemli ölçüde arttırmaktadır [2]. Ultrason tekstil endüstrisinde, tekstil materyali üzerinde yabancı maddelerin iyi bir şekilde uzaklaştırılmasında kullanılabilecek ayrıca enzimlerle kombine edilerek, enzimlerin büyük moleküllü olması nedeniyle hareket kabiliyetlerinin düşük olması dezavantajlarını gidererek enzimden istenilen etkiyi gerçekleştirmesinde ona destek olacaktır [2]. 2.Materyal ve Metot Çalışmada %100 pamuklu, 3/1 S dimi dokusunda ham dokuma kumaş kullanılmıştır. Ham kumaş üzerindeki nişasta esaslı haşıl maddesi 168 farklı proses ile uzaklaştırılmıştır. Bu kapsamda 4 farklı enzimle; süre, konsantrasyon ve ph değerlerinde ultrasonun kumaş üzerindeki nişasta esaslı haşıl maddesini uzaklaştırma etkisini araştırmak için ultrasonun varlığında ve yokluğunda çalışmalar yapılmıştır. 172

173 Tegewa Değerlendirmesi Haşıl sökümü sonrası, elde edilen deney sonuçlarına göre en optimum proses uygulanmış ve pektinaz enzimi ile, ultrasonun varlığında ve yokluğunda işleme tabi tutularak biohidofilleştirme adımı gerçekleştirilmiştir. Biohidrofilleştirme sonuçlarına bakılarak en optimum sonuç alınan numune üzerindeki safsızlıkları gidermek amacı ile ağartma işlemi yapılmıştır. 3.Bulgular 10 Tegewa Değerlendirmesi _9 57_65 113_121 2_10 58_66 114_122 3_11 59_67 115_123 4_12 60_68 116_124 5_13 Deney No 61_69 117_125 6_14 62_70 118_126 7_15 63_71 119_127 8_16 64_72 120_128 Şekil 1. E1 ve E2 enzim tiplerinin aynı sıcaklıkta ve ph değerinde haşıl sökümü üzerine etkisinin kıyaslanması 4.Değerlendirme Amilaz enzimlerinden E1 enziminin yüksek sıcaklıklarda daha iyi çalıştığını, diğer enzim çeşitlerinin ise sadece ultrasonik banyoda daha verimli haşıl sökme işlemi gerçekleştiği gözlemlenmiştir. Her enzim çeşidi için konsantrasyonun düşürerek yapılan deneylerde ulaşılan sonuç ise konsantrasyonun düşürülmesi ile enzimin aktivasyonunu azaltıcı yönde olduğudur. 5.Kaynaklar [1] İnkaya, T., Pamuklu Mamüllerin Ağartılmasında Enzim Kullanımı, Uludağ Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Bursa, 2006, [2] Erişmiş, B., Eren, H.A. Tekstil Terbiye İşlemlerinde Ultrason Kullanımı, Uludağ Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Bursa/TÜRKİYE E1 E2 173

174 FARKLI PARTİKÜL BOYUTLARINA SAHİP DİSPERS BOYARMADDELER İÇEREN ATIK SULARIN OZONLAMA İLE RENKSİZLEŞTİRİLMESİ Demir, Ertuğrul, Sancar Beşen, Burcu Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş,Türkiye Özet Bu çalışmada, farklı partikül boyutlarına (küçük, orta, büyük) ve kromofor gruplarına (sarı, kırmızı, mavi) sahip dispers boyarmaddeler içeren sentetik atık suların ozon gazı ile renksizleştirilme olanakları araştırılmıştır. Bu amaçla, hazırlanan sentetik atık sular 5, 10, 15 ve 20 dakika olmak üzere 4 farklı süre ile ozonlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Ozon, dispers boyarmadde, atık su, renksizleştirme 1.Giriş Terbiye dairelerinde boyarmadde sadece boyama işleminde değil, boyamayı takip eden yıkama işlemlerinde de atık su yükü getirmektedir. Tekstil atık sularının renginin giderilmesi için tek kaygı, sadece atık suyun deşarj edildiği ırmak, göl, deniz vb. alıcı ortamların görünümünün bozulması değil, aynı zamanda bu ortamlardaki farklı bitki ve hayvan kökenli organizmaların da durumdan olumsuz etkilenerek, toplam ekosistemin zarar görmesinden kaynaklıdır [1-4]. Bu gibi kaygılar nedeniyle atık suların renksizleştirilmesi için ilave önlemler alınması gerekmiştir ve bu amaçla ozon gazı atık suların renksizleştirilmesinde en umut verici yöntemlerden biri olmuştur [5]. 2.Materyal ve Metot Çalışmada sentetik boyama çözeltilerini hazırlamak için, küçük, orta ve büyük partikül boyutlarında sarı, kırmızı ve mavi kromofor gruplarına sahip 9 farklı boyarmadde kullanılmıştır. Boyama çözeltileri herhangi bir poliester kumaşı boyuyormuş gibi 1:10 flotte oranında ve 1 g/l dispergatör kullanılarak hazırlanmıştır. Ozon gazının farklı konsantrasyonda boyarmadde içeren atık suların renksizleşmesi üzerindeki etkisini incelemek amacıyla, bu boyarmaddeler ile %0.025, %0.05, %0.1 olmak üzere 3 farklı konsantrasyondaboyarmadde çözeltileri hazırlanmıştır. Sonuçta 27 farklı boyarmadde çözeltisi hazırlanmıştır. Hazırlanan sentetik boyama çözeltileri saatte 12 gram ozon üreten bir ozon jeneratörü ile (Şekil 1), ozonlama süresinin renksizleşme verimliliği üzerindeki etkisini incelemek amacıyla 5, 10, 15 ve 20 dakika olmak üzere 4 farklı sürede ozonlanmıştır. Üretilen ozon gazı bir taş difüzör vasıtasıyla içerisinde hazırlanan atık su bulunan reaksiyon tankı (Şekil 2) içerisine verilmiştir. Şekil 1. Ozon Jeneratörü Şekil 2. Reaksiyon Tankı 3.Bulgular Ozon gazının atık suların renksizleşmesi üzerindeki etkisini araştırmak amacıyla, ozonlama sonrası atık suların nm arasındaki absorbans değerleri spektrofotometre ile ölçülmüştür. Maksimum absorbansdaki dalga boyları her boyarmadde için farklı olduğundan; sarı boyarmadde için 410 nm, kırmızı boyarmadde için 530 nm, mavi boyarmadde için

175 nm olarak seçilmiştir. Sarı, kırmızı ve mavi boyarmaddeler ile hazırlanan boyarmadde çözeltilerinin ozonlama öncesi ve sonrası absorbans değerleri Şekil 3-5 de sırasıyla verilmiştir. Şekil 3. Sarı boyarmadde içeren atık suların farklı sürelerde ozonlanması ile suların absorbans değerlerinin değişimi Şekil 4. Kırmızı boyarmadde içeren atık suların farklı sürelerde ozonlanması ile suların absorbans değerlerinin değişimi Şekil 5. Mavi boyarmadde içeren atık suların farklı sürelerde ozonlanması ile suların absorbans değerlerinin değişimi Sonuçlar, her boyarmadde için ozonlama süresi ve boyarmadde partikül boyutunun artmasının renksizleştirme verimliliğini arttığını; artan boyarmadde konsantrasyonunun ise renksizleştirme verimliliğini azalttığını göstermiştir. Ayrıca en etkili renksizleşmenin mavi boyarmaddeler ile yapılan çalışmalarda elde edildiği gözlenmiştir. 4.Değerlendirme Yapılan çalışma sonucu, dispers boyarmadde içeren atık suların ozon gazı ile renksizleştirilebildiği ve renksizleştirme sonuçları üzerinde boyarmaddenin partikül büyüklüğü ve kromofor grubunun etkili olduğu görülmüştür. 5. Kaynaklar [1] Güneş, Y., Atav, R., Namırtı, O., Effectiveness of Ozone in Decolorization of Reactive Dye Effluents Depending on the Dye Chromophore, Textile Research Journal, (2011), DOI; / [2] Sancar, B., and Balcı, O., Decolorization of Different Reactive Dye Wastewaters by O3 and O3/Ultrasound Alternatives Depending on Different Working Parameters, Textile Research Journal, Cilt. 83, (2012), No.6 pp [3] Al-Degs, Y., Khraisheh, M. A. M., Allen, S. J., Ahmad, M. N., Effects of carbon surface chemistry on the removal of reactive dyes from textile effluent, Wat. Res., Cilt. 34 (2000), No.3, pp [4] Sancar Beşen, B., Tekstil terbiyesinde ozon uygulamaları ile sürdürülebilir, ekonomik ve inovatif proseslerin geliştirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği pp. 3,35 (2012) [5] Gottlieb A, Shaw C, Smith A, et al. The toxicity of textile reactive azo dyes after hydrolysis and decolourisation. J Biotechnol 2003; 101:

176 Counts DG-XRD Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) Counts DG-XRD Position [ 2Theta] (Copper (Cu)) HİDROTERMAL YÖNTEMİ İLE NANO ÇİNKO OKSİT TOZ ELDESİ, KARAKTERİZASYONU VE TEKSTİL TERBİYESİNDE UV KORUMA VE ANTİBAKTERİYEL MALZEME OLARAK KULLANIMI Sancar Beşen, Burcu Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Önceki çalışmalarda; çalışma sıcaklığı, işlem süresi, kurutma sıcaklığı, çinko tuzu cinsinin sentezlenen tozlar üzerindeki etkisi incelenmiş ve optimum işlem şartlarında gümüş takviyeli çalışmalara geçilmiştir. Bu sistemde hidrotermal sentez yöntemiyle nanopartikül mertebesine sahip çinko oksit ve gümüş tuzları kullanılarak kompozit toz elde edilmiştir. Elde edilen tozlar da kaplama yöntemi ile %100 pamuklu dokuma kumaşlara aplike edilmiştir. Çalışma sonuçlarını değerlendirmek için tozlara ve kumaşlara SEM, EDX, XRD analizleri yapılmıştır. Anahtar Kelimeler: Hidrotermal, ZnO, gümüş, nanopartikül 1.Giriş Son zamanlarda en çok üretilen ve uygulamaları çalışılan nano materyaller metal oksit nano materyalleridir. Metal oksit nanomateryaller, yüksek reaktiviteleri ve spesifik yüzey alanlarından dolayı sensör, katalizör, antibakteriyel uygulamalar, kişisel bakım ürünleri gibi birçok alanda kullanılmaktadır. 2.Materyal ve Metot Gümüş takviyeli çalışmalarda sentezlenen sekiz nihai toz, kaplama yöntemiyle %100 pamuklu dokuma kumaşlara kaplama yöntemi ile aplike edilmiştir. Sentezlenen tozlar SEM, EDX, XRD analizleriyle karakterize edilmiştir. Toz aplike edilmiş kumaşlara SEM, EDX analizleri yapılmış ve UV koruma, antibakteriyel, antifungal özellikleri incelenmiştir. Tüm toz sentezleri 98 ᵒC de 120 dakika süre ile yapılmıştır. Tablo 1. Deney planı 3.Bulgular Sentezlenen tozların XRD analizi sonuçları Şekil 1ve 2 de katkısız ZnO nun XRD grafiği ise Şekil 3 de verilmiştir. Şekil 1.8 nolu tozun XRD grafiği Şekil 2. 8_3 nolu tozun XRD grafiği 176

177 Şekil 1 ve 2, şekil 3 ile karşılaştırıldığında benzer piklerin bulunduğu gözlemlenmiştir. Sadece şekil 2 deki farklı pikler gümüş takviyesi sebebiyle gerçekleşmiştir. Bu da sentezlenen tozların elde edilmek istenen ZnO olduğunu doğrulamıştır. Sentezlenen tozların SEM görüntülerişekil 4-5, EDX sonuçları 6-7 de verilmiştir. Şekil 4.8 nolutozunsem görüntüsü Şekil 5. 8_3 nolu tozun SEM görüntüsü Şekil 6. 8 nolu tozun EDX görüntüsü Şekil 4 ve 5 incelendiğinde sentezlenen partiküllerinhomojen ve düzgün olduğu ve istenilen nano boyutta olduğu görülmüştür. Kaplama yöntemi ile toz aplike edilmiş kumaşların EDX-map sonuçları Şekil 8 de; antibakteriyel test sonuçları Tablo 2 de ve UV geçirgenlik sonuçları Tablo 3 de verilmiştir. Başlangıç bakteri sayısı adet/ml Şekil 7. 8_3 nolu tozun EDX görüntüsü Tablo 2. % 10 luk kaplama olmuş kumaşların antibakteriyel test sonuçları 4 saat sonra bakteri sayısı adet/ml Düşüş % Ç 8 0,3 96,25 Şekil 8. % 10 luk kaplama olmuş kumaşların EDXmapgörüntüleri G 3 0,4 86,66 Tablo 2 incelendiğinde, elde edilen tozların ve toz aplike edilmiş kumaşların antibakteriyel özelliğe sahip olduğu görülmektedir. Tablo 3 incelendiğinde, UV dayanımı sonuçları incelendiğinde ise elde edilen kumaşların UV dayanım özelliğine sahip olduğu görülmüştür. Tablo 3. Kaplama olmuş kumaşların UV geçirgenlik sonuçları 4.Değerlendirme Çalışma sonucunda sentezlenen çinko ve çinko-gümüş nano kompozit tozların ve toz aplike edilmiş kumaşların, antibakteriyel, antifungal ve UV koruma özelliklere sahip olduğu görülmüştür. 177

178 TEKSTİL KUMAŞLARININ ZEOLİT YATAKLI RAMÖZ KURUTUCUDA KURUTULMASINDA ZEOLİT YATAĞININ KURUTMA VERİMİNE ETKİSİ Akay, Orhan Erdal 1, Beşen Sancar, Burcu 2 1 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Avşar Kampüsü, Kahramanmaraş, TÜRKİYE 2 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Avşar Kampüsü, Kahramanmaraş, TÜRKİYE Özet Bu çalışmanın amacı; konveksiyon prensibi ile kurutma yapan ramöz için tasarlanmış olan zeolit yatakları kullanarak, bu yatakların kurutma verimine etkisini araştırmaktır. Böylece yüksek enerji tüketilen kurutma işlemlerinde daha az enerji kullanarak kurutma yapma olanakları araştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Kurutma, zeolit, kurutma verimi 1.Giriş Yaş bir işleme tabi tutulmuş veya yıkanmış bir tekstil mamulü, banyodan hiç sıkılmadan çıkarıldığında üzerinde ağırlığının % ü kadar su bulunmaktadır. Bu suyun ısı ile kurutulması, çok yüksek bir enerji tüketimi ve maliyet demektir. Bu nedenle suyun mümkün olduğu kadar mekanik etkilerle uzaklaştırılması gerekmektedir. Bu mekanik işlemlere ön kurutma denir. Mekanik etkilerle mamulden uzaklaştırılmayan su ise, ısı veya elektrik enerjisi yolu ile uzaklaştırılır. Bu yöntem de esas kurutma olarak tanımlanmaktadır. Esas kurutmada yüksek enerji tüketimi, bu enerji sarfiyatını azaltma gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Şekil 1. Zeolit Doğal zeolitlerin önemli derecede nem çekme eğilimi bulunmaktadır. Bu nedenle, kolaylıkla su absorbe edebilmektedir. Ayrıca, kristal yapıları ve nem çekme özellikleri bozulmadan absorbladıkları suyu geri verebilmektedirler. Bu özellikleri nedeniyle aktifleştirilmiş doğal zeolitler, desikant (nem çekici) olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu nedenle bu çalışmada, laboratuar tipi bir ramöz makinesine zeolit yatak entegre edilerek, kurutma sırasında zeolit yatağın varlığı ile enerji tasarrufu sağlama olanakları araştırılmıştır. 2.Materyal ve Metot Çalışmada % 100 pamuklu dokuma kumaş kullanılmıştır. Kullanılan kumaş işletme şartlarında haşılı giderilmiş, hidrofilleştirilmiş, ağartılmış ve boyanmıştır. Kumaş, makine girişinde içinde su bulunan fularddan geçirilerek silindirlerde sıkılmadan kurutma bölümüne girmiştir. Kurutma denemeleri karşılaştırma yapabilmek amacıyla, zeolit yataklı ve yataksız olmak üzere 2 şekilde yapılmıştır. Her iki durumda da kurutma şartları ve kumaşın sahip olduğu nem miktarı aynı şekilde ayarlanmıştır. Kurutmalar 130 C de kumaş kurutma kabininde 10 dakika süreyle kalacak şekilde gerçekleştirilmiştir. 178

179 SICAKLIK Çalışmada, zeolit yataklı denemelerde, içindeki nemi atıp tekrar nem alabilecek hale gelebilmesi için zeolit desorbe edilmiştir. Desorbsiyon 250 C de 90 dakika süreyle yapılmıştır. 3.Bulgular Zeolit yataklı ve yataksız olarak yapılan kurutma uygulamaları sonrası zeolit yatak sıcaklığının süre ile değişim sonuçları Şekil 2 de verilmiştir. SÜRE Şekil 2. Klasik ve zeolit yataklı kurutmada yatak sıcaklığının süre ile değişimi Şekil 2 incelendiğinde, zeolit yatağı kullanılarak yapılan kurutma uygulaması sırasında yatağın sıcaklığının birden yükseldiği görülmüştür. Bu durum da makinenin istenilen sıcaklığa gelmesi için gerekli enerji tüketimini azaltmıştır. 4.Değerlendirme Bu çalışmada klasik yataklı ve zeolit yataklı kurutma yöntemlerinin karşılaştırılması yapılmıştır. Karşılaştırmanın sonucunda, zeolit yataklı kurutma yönteminde daha az enerji harcandığı görülmüştür. Bu da zeolit yataklı bir kurutma makinesinde daha düşük sıcaklıkta veya daha kısa sürede kurutma yapabilmenin mümkün olduğunu göstermiştir. 179

180 MODAL VE PENYE PAMUK KARIŞIMI SÜPREM VE LAKOST KUMAŞLARIN MUKAVEMET ÖZELLIKLERININ INCELENMESI Çoruh, Ebru Gaziantep Üniversitesi, Güzel Sanatlar Fakültesi, Moda ve Tekstil Tasarımı Bölümü, Gaziantep, Türkiye Özet Modal'ın karışıma kattığı narin, konforlu tutum, parlaklık ve yüksek yaş ve kuru mukavemet özellikleri ile pamuğun bilinen davranışları birleşerek iplik özelliklerini oluşturmaktadır. Modal iplikle örülen kumaslar, yumusak tuseye, çok iyi nem transfer özelligi nedeniyle sıcak, rutubetli iklimlerde dahi giyim konforu sunar[1]. Bu çalışmada, %50 Modal / %50 Penye Pamuk karışımından oluşan süprem ve lakost örme kumaşların mukavemet özellikleri incelenmiştir. Kumaşlar üç farklı sıklıkta örülmüştür. Kumaşlara James Heal Trubust Patlama mukavemeti test cihazı ile patlama mukavemeti uygulanmıştır. Çalışmanın sonucunda süprem kumaşlarda daha yüksek patlama mukavemeti elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: modal/penye pamuk karışımı, süprem, lakost kumaş, patlama mukavemeti. 1.Giriş Modal pamuk karışımı, her iki elyaf tipinin de selülozik esaslı ve doğal olması nedeniyle kullanımında % 100 doğallık sunmaktadır. Modal ın karışımına kattığı narin, konforlu tutum, parlaklık, yüksek yaş ve kuru mukavemet özellikleri ile pamuk bilinen davranışları birleşerek iplik özelliklerini oluşturmaktadır. Modal ve pamuğun boya alma özelliklerindeki benzerlik, elde edilen ipliklerde uni görünümü sağlamaktadır [2]. Spor kıyafetleri, denim kumaşlar, günlük giyim ve iç çamaşırı gibi tenle doğrudan temas gerektiren kumaşlar için ideal yapıya sahiptir. Ayrıca yatak takımları ve havlular gibi doğrudan ciltle temas halinde olan ev tekstili kumaşları için de kullanılmaktadır. Modal pamuk penye karışımı konfor ve estetiğin parlaklık ve doğallığın arandığı tekstil ürünlerinde tercih edilmektedir. Bu çalışmada %50 Modal / %50 Penye Pamuk karışımından oluşan üç farklı sıklıkta örülmüş süprem ve lakost örme kumaşların mukavemet özellikleri incelenmiştir. 2.Materyal ve Metot Çalışmada %50 Modal/ %50 penye pamuk karışımından örülmüş süprem ve lakost kumaşlara mukavemet testi yapılmıştır. Modal elyafı 1,2 denye ve 38 mm uzunluğundadır. Süprem ve Lakost örgü kumaşlar makine inceliği 28E 30 inç çapında 96 sistem sayısına sahip Terrot marka yuvarlak örme makinesinde örülmüştür. Tablo 1 de kullanılan ipliklerin özellikleri verilmiştir. %50 Modal / %50 Penye Pamuk 28/1 790 Büküm sayısı (rpm) 9,35 Düzgünsüzlük(% Um) 11,81 Kütlesel değişim katsayısı (% CVm) 0 İnce yerler (-% 50/ km) 15 Kalın yerler (+% 50/ km) 26,5 Neps (+% 200/ km) 15,3 180

181 Mukavemet kgf Nm 226 Kopma mukavemeti (gf) 6,12 Uzama (%) 6,47 Uster tüylülük indeksi (H) Her numune 3 farklı sıklıkta gevşek, sıkı, orta örülmüştür. Tüm deneyler standart atmosfer koşullarında ISO 139 a göre yapılmıştır. Patlama mukavemeti testleri BS EN ISO ye gore James Heal TruBurst patlama mukavemeti test cihazında yapılmıştır. 3.Bulgular Numune kumaşların patlama mukavemeti kpa cinsinden Şekil 1 de grafik olarak verilmektedir İlmek uzunluğu (mm) Patlama mukavemeti (kpa) Gevşek Orta Sıkı Gevşek Orta Sıkı Şekil 1. Süprem ve lakost kumaşların patlama mukavemeti test sonuçları Şekil 1 incelendiğinde, patlama mukavemeti sonuçlarına göre ilmek uzunluğu arttıkça yani kumaş gevşedikçe patlama mukavemeti değerinin düştüğü gözlemlenmiştir[2]. 4.Değerlendirme Bu çalışmada modal penye pamuk karışımı Ne 28/1 iplikten örülmüş süprem ve lakost kumaşların mukavemet özellikleri incelenmiştir. Kumaşlarda ilmek uzunluğu arttıkça mukavemet değerinin düştüğü tespit edilmiştir. Aynı zamanda kumaşın örgü türünün süprem veya lakost olmasının mukavemet değeri üzerinde önemli bir etkisi tespit edilememiştir. 5.Kaynaklar Ahu Demiröz Gün, 2011 Dimensional, Physical and Thermal Properties of Plain Knitted Fabrics Made from 50/50 Blend of Modal Viscose Fiber in Microfiber Form with Cotton Fiber Fibers and Polymers 2011, Vol.12, No.8,

182 ÇAMAŞIR MAKİNELERİNDE KETEN ÜRÜNLER İÇİN GELİŞTİRİLEN YIKAMA ALGORİTMASININ DOĞRULANMASI İlkan Erdem 1, 2, İkilem Göcek 3, Umut Kıvanç Şahin 3, Hatice Açıkgöz 3 1 İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nano-bilim ve Nano-mühendislik Bölümü, Maslak Istanbul, TÜRKİYE, 2 ARÇELİK Çamaşır Makinesi Üretim İşletmeleri, Ürün Geliştirme Departmanı, Sistem Tasarımı & Geliştirme Bölümü, Istanbul, TÜRKİYE, 3 İstanbul Teknik Üniversitesi, Tekstil Teknolojileri ve Tasarımı Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Gümüşsuyu-Beyoğlu Istanbul, TÜRKİYE Özet Bu çalışmada, piyasadan alınan keten ürünlerin yıkama sırasında karşılaştığı kırışma ve çekme probleminin çamaşır makinesindeki özel bir algoritmayla iyileştirilmesi ve bu programın doğrulanması üzerine çalışılmıştır. Anahtar Kelimeler: Keten kumaş, kırışma davranışı, çamaşır makinesi, çekme, yıkama prosesi 1. Giriş Teknolojideki gelişmelerle yıkama sırasındaki kırışma problemini çözmek üzere yeni nesil çamaşır makineleri üretilmektedir. Böylece yıkama sonrasındaki ütü adımı da oldukça kısaltılabilmektedir. Buna yıkama sırasında ketenin kırışma davranışını iyileştirerek ulaşmak mümkündür. Kırışma eğilimi yüksek olan keten ürünler, yaz mevsiminde çokça kullanılmaktadırlar ve sık sık yıkanmaları gerekmektedir. Kırışmazlık apresi üzerine yapılan çalışmalar büyük çoğunlukla selülozik liflerin çapraz bağlanmasıyla sağlanmaktadır, bunun için kimyasal reaksiyonlar, nanoteknoloji ve biyoteknoloji metotları uygulanabilmektedir [1-4]. 2. Malzeme ve Metot Kullanılan keten kumaşlar ve gömlek, pantolon, elbise gibi keten ürünler 100% keten lif içeriğine sahip olup üretilen yeni keten programını değerlendirmek ve doğrulamak için kullanılmıştır. Deterjan olarak IEC60456 standart deterjan kullanılmıştır. Önceki çalışmaların test sonuçlarına göre, durulama aşamasında ısıtma, orta seviyede sıkma ve son sıkma öncesi ve sonrası buharlama kombinasyonu içeren algoritmaya sahip özel keten programı geliştirilmiştir. Bu çalışmada; önceden geliştirilmiş olan bu keten programı, hassas program ile karşılaştırılmıştır. Kullanılan numunelerin çekme ve kırışma davranışları değerlendirilmiştir. 3. Bulgular Bu çalışmada, buhar jeneratörlü çamaşır makinelerinde geliştirilen keten programında keten kumaşların ve giysilerin yıkama sırasında kırışma davranışının iyileştirilmesinin gösterilmesi ve geliştirilen keten programının uygulanabilirliğinin doğrulanması amaçlanmaktadır. Yıkama sonrasında ölçülen kırışma davranışı ve çekme test sonuçlarının değerlendirilmesi MiniTab paket programında t-test analiz yöntemi ile sağlanmıştır (Tablo 1 Şekil 1). Keten programı ile yıkanan 100% keten ürünlerden elde edilen çekme değerlerinin %3 ün altında olduğu gözlenmiştir. 182

183 Tablo 1 Hassas programla ve oluşturulan keten programı ile yıkanan keten ürünlerin yıkama sırasındaki kırışma seviyeleri Ürün Tipi Hassas Program Keten Programı Mavi Keten Gömlek Siyah Keten Elbise Lacivert Keten Pantolon Beyaz Keten Gömlek Siyah Keten Kumaş Parçaları Şekil 1 Aynı keten kumaş parçalarının yıkama sonrasında kırışıklık seviyeleri a) hassas program b) keten programı Tüm bu sonuçlar değerlendirildiğinde, oluşturulan keten programı çamaşır makinelerinde kullanılabilir, uygulanabilir ve üretilebilir bulunmuştur. 4. Değerlendirme Boyutsal dayanımdan ödün vermeksizin yıkama sırasında kırışma davranışını iyileştirdiği için yeni geliştirilen keten programının, keten ürünlerin yıkanmasında kullanılabilecek olağanüstü bir program olduğu açıktır. Teşekkür Bu çalışma, ARÇELİK Çamaşır Makinesi Üretim İşletmeleri, İstanbul, TÜRKİYE tarafından desteklenmiştir. 5. Kaynaklar [1] Harifi T., Montazer M., Past, Present And Future Prospects Of Cotton Cross-Linking: New Insight into Nano Particles, Textile Department, Amirkabir University of Technology, Center of Excellence in Textile, Hafez Avenue, Tehran, Iran [2] Hashem M., Refaie R., Hebeish A., Crosslinking of partially carboxymethylated cotton fabric via cationization, 2005, Textile Division, National Research Centre, Dokki, Cairo, Egypt [3] Fouda M. M. G., Shafei A., Sharaf S. and Hebeish A., 2009, Microwave curing for producing cotton fabrics with easy care and antibacterial properties, Textile Research Division, National Research Center, Dokki, Cairo, Egypt [4] Chyung-Chyung Wang a, Cheng-Chi Chen b,*, 2005, Physical properties of the cross-linked cellulose catalyzed with nanotitanium dioxide under UV irradiation and electronic field, Elsevier B.V., a Department of Textile Engineering, Chinese Culture University, Taipei, Taiwan 11114, ROC, b Department of Chemical Engineering, Nanya Institute of Technology, 414 Chung-Shang E. Road, Sec. 3,Jhongli, Taoyuan, Taiwan 32091, ROC. 183

184 YIKAMA SIRASINDA KETEN ÜRÜNLERİN ÖZELLİKLERİNİ İYİLEŞTİRMEK İÇİN FARKLI BUHARLAMA KOMBİNASYONLARI KULLANIMI İkilem Göcek 1, İlkan Erdem 2, 3, Umut Kıvanç Şahin 1, Hatice Açıkgöz 1 İ İstanbul Teknik Üniversitesi, Tekstil Teknolojileri ve Tasarımı Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Gümüşsuyu-Beyoğlu Istanbul, TURKEY, 2 İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nano-bilim ve Nano-mühendislik Bölümü, Maslak Istanbul, TURKEY, 3 ARÇELİK Çamaşır Makinesi Üretim İşletmeleri, Ürün Geliştirme Departmanı, Sistem Tasarımı & Geliştirme Bölümü, Istanbul, TURKEY Özet Bu çalışmanın amacı yıkama programına buharlama adımları eklenerek oluşturulmuş bir algoritma yardımıyla keten kumaşların yıkama sırasında çekme ve kırışma davranışını iyileştirmektir. Anahtar Kelimeler: keten kumaş, kırışma davranışı, çamaşır makinesi, buhar etkisi, yıkama prosesine buharlama kombinasyonları eklenmesi 1. Giriş İnsanlar için zamanın her geçen gün daha önemli bir kavram haline gelmesi nedeniyle, yıkama sırasında iyileştirilen kırışma davranışı ile yıkama sonrası gerekli olabilecek ütü aşaması büyük ölçüde kısaltılabilir. Kolay kırışabilen keten lifi yazları en çok tercih edilen giysiler arasındadır ki bu mevsimde sıkça keten giysilerin yıkanması gerekmektedir. Bu nedenle yapılan birçok çalışmada kırışmazlık için selülozik liflerin çapraz bağlanması üzerine çalışılmıştır. Bunu sağlayabilmek için kimyasal reaksiyonlar, bazı nanoteknoloji ve biyoteknoloji metotları kullanılmaktadır [1-5]. 2. Malzeme ve Metot Testlerde kullanılan kumaş ve gömlek keten numuneleri 100% keten içerikli olup bezayağı örgüye sahiptir. Makinedeki yeterli yükü sağlamak amacıyla beyaz etamin pamuklu kumaşlar kullanılmıştır. Deterjan olarak IEC60456 standart deterjan kullanılmıştır. Bu çalışmada önceden etkisi belirlenmiş en iyi dört buharlama profiline ait kombinasyonların etkisi, durulama ve yumuşatma sırasında kullanılan ısıtmanın etkisi ve düşük, orta ve yüksek seviyedeki sıkma profillerinin etkisi incelenmiştir. Tam faktöriyel deney tasarımı ile on sekiz adet profil belirlenmiştir (Tablo 1). Her bir profil iki eş çamaşır makinesinde iki kez tekrarlanmıştır. Çekme ve kırışma davranışları incelenmiştir. 3. Bulgular Bu çalışma sonucunda çekme ve kırışma davranışı açısından en iyi profil seçilmiştir. Bütün test sonuçları MiniTab paket programı kullanılarak ANOVA analizi ile değerlendirilmiştir. Kullanılan bütün parametreler çekme ve kırışma davranışı göz önünde bulundurularak incelenmiştir. Durulama ve yumuşatma sırasında ısıtmanın etkisi incelendiğinde, durulama sırasındaki ısıtmanın çekme üzerinde daha az etkisi olduğu belirlenmiştir. Buharlama kombinasyonlarının çekme üzerindeki etkisi Şekil 1 de görülmektedir. 184

185 Şekil 1. Çekme üzerinde ikinci yıkama sonrası buharlama kombinasyonlarının etkisi Profiller Isıtma Sıkma Buharlama 1 Durulama Düşük Kombinasyo Durulama Düşük noları Durulama Düşük Durulama Orta Durulama Orta Durulama Orta Durulama Yüksek Durulama Yüksek Durulama Yüksek Yumuşatma Düşük Yumuşatma Düşük Yumuşatma Düşük Yumuşatma Orta Yumuşatma Orta Yumuşatma Orta Yumuşatma Yüksek Yumuşatma Yüksek Yumuşatma Yüksek 7-4 Tablo 1. Buharlama kombinasyonları, farklı seviyelerdeki sıkma değerleri ile durulama ve yumuşatmadaki ısıtma parametreleri ile oluşturulan profiller 4. Değerlendirme Bu çalışmada, buhar jeneratörlü çamaşır makinelerinde yıkama sırasında keten kumaşların kırışma davranışlarının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Bunun için hazırlanan on sekiz farklı profilden en başarılı sonuçlar; durulamada ısıtma, orta seviyede sıkma ve son sıkma öncesine ve sonrasına yerleştirilen buharlama kombinasyonunda alınmıştır. Teşekkür Bu çalışma, ARÇELİK Çamaşır Makinesi Üretim İşletmeleri, İstanbul, TÜRKİYE tarafından desteklenmiştir. 5. Kaynaklar [1] Harifi T., Montazer M., Past, present and future prospects of cotton cross-linking: new insight into nano particles. Carbohyd. Polym. 88, [2] Hashem M., Refaie R., Hebeish A., Crosslinking of partially carboxymethylated cotton fabric via cationization. J. Clean. Prod. 13, [3] Fouda M. M. G., Shafei A., Sharaf S., Hebeish A., Microwave curing for producing cotton fabrics with easy care and antibacterial properties, Carbohyd. Polym. 77, [4] Wang C.C. and Chen C.C., 2005b. Physical properties of the crosslinked cellulose catalyzed with nanotitanium dioxide under UV irradiation and electronic field, Appl. Catal. A: Gen. 293, [5] Nazari A., Montazer M., Rashidi A., Yazdanshenas M., Anary-Abbasinejad M., Nano TiO2 photocatalyst and sodium hypophosphite for cross-linking cotton with poly carboxylic acids under UV and high temperature, Appl. Catal. A: Gen. 371,

186 HİDROFİL PAMUK ÜRETİMİNDE SÜRDÜRÜLEBİLİR YÖNTEMLER Paksoy, Navruz Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Avşar Kampüsü, Kahramanmaraş/TÜRKİYE Özet Çalışmada, 2 farklı menşeiden alınmış, PİMA ve YÖRE liflerinden ham ve penye şerit kullanılmıştır. Çalışma kapsamında, liflere konvansiyonel yöntem ve yeni prosesler sırası ile uygulanmıştır. Konvansiyonel yöntem kapsamında sırasıyla alkali hidrofilleştirme + hidrojenperoksit ağartma işlemi, alternatif prosesler kapsamında ise biyohidrofilleştirme ve ozon ağartma işlemleri yapılmıştır. Ön terbiyesi yapılmış tüm liflere boyama işlemi uygulanmıştır. Ozon ile ağartma işleminde süre ve ozon kapasitesi arttıkça beyazlığın arttığı görülmüştür. HVI sonuçlarına bakıldığında STR (Mukavemet) değerinin değişmediği, SCI (Eğrilebilirlik İndeksinin) azaldığı görülmüştür. Ozonla yapılan denemeler sonucunda süre arttıkça zemin renginin beyazlık değerlerinin artmasından dolayı renk farklılıklarının (ΔE) arttığı görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Pamuk, ozonlama, ağartma, boyama 1.Giriş Tekstil terbiye işlemlerinde, kumaş hazırlık işlemlerinden bitim işlemlerine kadar, üretimin her aşamasında çok fazla kimyasal madde kullanımı söz konusudur. Çevre yükünü azaltmak ve çevre dostu bir üretim gerçekleştirmek için, üretimde kullanılan maddelerin seçilmesi, bilinçli ve dikkatli bir şekilde yapılmalıdır. Bu tez çalışması, tekstil terbiye sektöründeki bu gibi problemlere çözüm getirmek amacıyla yapılmıştır ve kuvvetli bir oksidan olan ve hiçbir zararlı kalıntı bırakmayan ozon gazı ile elyaf formundaki materyalin ağartma işlemi amaçlanmıştır [1]. Yapılan ön terbiye işlemlerinin ardından liflerin boyanılabilirliğine bakılması için liflerin boyanması amaçlanmıştır. 2.Materyal ve Metot Bu çalışmada, 2 farklı menşeiden alınmış, PİMA ve YÖRE liflerinden ham ve penye şerit kullanılmıştır. Hammadde İSKUR Tekstilden temin edilmiştir. Çalışma kapsamında, liflere konvansiyonel yöntem ve yeni prosesler sırası ile uygulanmıştır. Konvansiyonel yöntem kapsamında sırasıyla alkali hidrofilleştirme + hidrojenperoksit ağartma işlemi, alternatif prosesler kapsamında ise biyohidrofilleştirme ve ozon ağartma işlemleri yapılmıştır. Ön terbiyesi yapılmış tüm liflere boyama işlemi uygulanmıştır. Çalışmada (12gr/saat) ozon jeneratörü ile farklı konsantrasyon (5 ppm ve 7 ppm), ph (5 ve 7) ve sürelerde (60 dk, 90 dk ve 120 dk) ağartma işlemi gerçekleştirilmiştir. Daha sonra ön terbiye işlemleri yapılmış numunelerin boyama işlemleri ATAÇ marka laboratuar tipi HT boyama makinesinde gerçekleştirilmiştir. 3.Bulgular Ozon ile ağartma işleminde süre ve ozon kapasitesi arttıkça beyazlığın arttığı görülmüştür. HVI sonuçlarına bakıldığında STR (Mukavemet) değerinin değişmediği, SCI (Eğrilebilirlik İndeksinin) azaldığı görülmüştür. 186

187 Şekil 1. Pima Ham ve Yöre Ham Beyazlık (Berger) Değeri Kıyaslaması Şekil 2. Pima Penye Şerit ve Yöre Penye Şerit Beyazlık (Berger) Değeri Kıyaslaması Şekil 3. STR (Mukavemet) Değeri Şekil 4. SCI (Eğrilebilirlik İndeks) Değeri 4.Değerlendirme Sonuç olarak, renk testi sonuçlarına bakıldığında ozon kapasitesi ve süre arttıkça beyazlık değerinin arttığı görülmüştür. HVI test sonuçlarına bakıldığında, hidrojenperoksit ağartma sonucu liflerin mukavemeti çok sağlam iken ozonlama olmuş numunelerin ozon kapasitesi ve süre arttıkça liflerde mukavemet değerinin hidrojenperoksite oranla bir miktar düştüğü görülmüştür. Ozon kapasitesi ve süre arttıkça eğrilebilirlik indeksinin azaldığı, hidrojenperoksit ağartma işlemi ile ozonlanmış liflerin kıyaslaması sonucunda kısa lif indeks değerlerinin birbirine yakın olduğu görülmüştür. Ozonla yapılan denemeler sonucunda süre arttıkça zemin renginin beyazlık değerlerinin artmasından dolayı renk farklılıklarının arttığı görülmüştür. 5.Kaynaklar [1] Öztürk, D. ve Eren, H.A., Tekstil Terbiyesinde Ozon Kullanımı, Uludağ Üniversitesi Mühendislik- Mimarlık Fakültesi Dergisi, 2, 15, 37-51,

188 İPLİK ÖN TERBİYE VE BOYAMA PROSESLERİNİN BELİRLENMESİ Gençer, Uğur Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Avşar Kampüsü, Kahramanmaraş/TÜRKİYE Özet Çalışmada %100 pamuklu ipliklerin ozon gazı ile ağartılabilirliği ve boyama üzerine etkisi incelenmiştir. Bu çalışmada farklı süre ve konsantrasyonlarda ozon gazının beyazlık üzerine etkisi araştırılmıştır. Ozon gazı ile ağartma işleminden sonra ipliğin boyanabilirliği incelenmiştir. Sonuç olarak konvansiyonel yönetme yakın beyazlık değerleri elde edilmiştir. Konsantrasyon ve süre arttıkça beyazlık değerinin arttığı görülmüştür. Bazı denemelerde renk farkı değerlerinin istenilen limitin altında olduğu görülmüştür. Zemin renginin renk üzerinde etkili olduğu görülmüştür. İplik inceliği ve harmanı, ağartma ve boyama üzerinde farklı etkiler göstermiştir. Anahtar Kelimeler: İplik, ozon, boyama 1.Giriş Ağırlaşan rekabet koşulları üreticileri daha ucuza ve daha temiz ürün üretmeye itmektedir. Bu koşullar altında firmaların hayatta kalmaları için gelişen teknolojiyi iyi takip ederek tekstile uyarlamaları daha da önem kazanmaktadır [1]. Hem atık yükünün azaltılması ve kontrolü hem de küresel ısınmanın önüne geçebilmek için bir çok uluslararası anlaşma ve protokoller zaman içersinde devreye girmiş ve bu konuda yaptırımlar hedeflenmiştir [2]. Ozonla çalışma kimyasal madde kullanımı ve atık su yükünün azaltılmasının yanında soğukta uygulandığı için terbiye proseslerinde kullanılan suyun ısıtılması sonucunda çevreye salınan karbondioksit yükünün düşürülmesinde de önemli bir proses alternatifidir [3]. 2.Materyal ve Metot Bu çalışmada 4 farklı incelikte ve harmanda iplik kullanılmıştır. Ozonlama işlemi farklı konsantrasyon (1 ve 3 ppm) ve sürede ( dk) gerçekleştirilmiştir. Ozon gazı ile ağartma işlemini kıyaslamak amacıyla konvansiyonel ağartma işlemi yapılmıştır. Ağartma işleminden sonra laboratuar tipi HT boyama makinasında boyama işlemi gerçekleştirilmiştir. Boyama işlemi C.I. Reaktive Black ile %1,5 konsantrasyonda, 40 gr/lt tuz ve 20 gr/lt soda kullanılarak gerçekleştirilmiştir. 3.Bulgular Çalışma sonucunda ipliklerin beyazlık ve sarılık değerleri ölçülmüştür. İplikler ağartıldıktan sonra boyama işlemleri yapılmıştır. Boyama sonrası numunelerin konvansiyonel yönteme ile kıyaslanmıştır. Şekil 1. Berger Sonuçları 188

189 Şekil 2. Sarılık Sonuçları Şekil 3. E Sonuçları 4.Değerlendirme Çalışma sonucunda konvansiyonel yöntem ile elde edilen beyazlık değerlerine yakın sonuçlar elde edilmiştir. Ozonlama süresinin ve konsantrasyonun beyazlık üzerinde etkili olduğu görülmüştür. Konsantrasyon ve süre artıkça beyazlık değerleri de artmıştır. Boyama sonrası numuneler konvansiyonel ağartma ile ağartılmış numune ile kıyaslanmıştır. Renk farkı değerlerinin genel olarak yüksek çıktığı görülmüştür. Bazı denemelerde renk farkı değerlerinin istenilen limitin altında olduğu görülmüştür. Zemin renginin renk üzerinde etkili olduğu görülmüştür. İplik inceliği ve harmanı, ağartma ve boyama üzerinde farklı etkiler göstermiştir. 5.Kaynaklar [1] Perincek Dereli, S., Ozon, UV, Ultrason Teknolojileri ve Kombinasyonlarının Ön Terbiye İşlemlerine Uygulanabilirliğinin Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. İzmir. S.3-38 (2006). [2] Bahtiyari, M., İ., Çevre Dostu Yeni Yöntemlerin Tekstil Ön Terbiyesindeki Bazı Kullanım Alanlarının Araştırılması, Doktora Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ege Üniversitesi, Bornova-İzmir, s (2009). [3] Uysal, P., Ozonun Polilaktik Asit (PLA) Liflerine Etkisi ve PLA Terbiyesinde Ozon Kullanımı, Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Uludağ Üniversitesi, Bursa, s

190 P(AN-ko-VAc)/Ag KOMPOZİT NANOLİF MORFOLOJİK ÖZELLİKLERİ Suat Çetiner 1, Beyda Taşcı 2, Mustafa Dolaz 3 1 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye 2 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye 3 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Bu çalışmada, yapısında belirli oranlarda gümüş nanopartikülleri içeren Poli(akrilonitril-kovinil asetat) [P(AN-ko-VAc)] kompozit nanolifleri üretimiş; morfolojik özellikleri taramalı ve geçirimli elektron mikroskobu ile araştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Dielektrik, PAN, gümüş nanopartikül, nanolif 1.Giriş Günümüzde polimerik nanolifler içerisinde dağılmış metal nanopartiküllerini hazırlama [1]; bu tür nanokompozitlerin metal nanopartiküllerden gelen eşsiz özellikleri (örneğin; kuantum boyut etkisi ve yüzeydeki atomların daha içteki atomlara göre yüksek oranı vb) [2] ile polimer nanoliflerin dikkat çekici özelliklerini (örneğin; yüksek spesifik yüzey alanı, diğer materyaller içerisinde yüksek penetrasyon kabiliyeti vb) [3] kombine etmek açısından büyük önem kazanmıştır. Herhangi bir polimer film içerisinde oluşturulan metal nanopartiküller arasında, gümüş nanopartikülleri yüksek elektriksel iletkenlik, optik özellikler ve antibakteriyel aktivite özellikleri göstermesinden dolayı dikkat çekicidir [4]. 2.Materyal ve Metot Bu çalışmada, ticari P(AN-ko-VAc)-Ag kompozit nanolifleri elektro çekim yöntemi ile üretilmiş ve morfolojik özellikleri araştırılmıştır. Çözücü olarak DMF, gümüş nitrat (AgNO 3 ) ve indirgeyici ajan olarak hidrazin hidroksit kullanılmıştır. Kimyasal maddeler Sigma Aldrich firmasından temin edilmiştir. Nanolif üretimi elektro çekim yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. 3.Bulgular Yapısında kütlece %30 oranında gümüş iyonu içeren P(AN-ko-VAc) homojen çözeltisinin oda sıcaklığı koşullarında bekletilerek belirli zaman dilimlerinde meydana gelen renk değişimleri Şekil 1 de gösterilmiştir. Şekil 1. Gümüş iyonu içeren P(AN-ko-VAc) homojen çözeltisinin oda sıcaklığında bekletilmesiyle gözlenen renk değişimleri (a. 1 saat, b. 4 saat, c. 12 saat, d. 24 saat) Zamana bağlı olarak DMF etkisiyle gümüş iyonları indirgenerek çözeltide gümüş nanopartikülleri oluşturulmuştur (Şekil 1). 190

191 Şekil 2. Yapısında gümüş NP içeren P(AN-ko-VAc)-Ag kompozit nanoliflerin SEM görüntüleri (a. P(AN-ko- VAc), b. %30 gümüş NP). Şekil 3. Yapısında %30 oranında gümüş NP içeren P(AN-ko-VAc)-Ag kompozit nanoliflerin TEM görüntüleri (a. P(AN-ko-VAc), b. %30 gümüş NP). Şekil 2 ve Şekil 3 incelendiğinde, P(AN-ko-VAc) nin oldukça düzgün bir yüzey yapısına sahip olduğu; P(AN-ko-VAc)-Ag kompozit nanoliflerinin ise yüzeyinde küresel gümüş nanopartiküllerin homojen dağıldığı ve ortalama çaplarının 5-10 nm arasında olduğu tespit edilmiştir. 4.Değerlendirme SEM ve TEM analizi sonucu, P(AN-ko-VAc) nanolifinin ortalama 300 nm çaplı oldukça düzgün bir yüzey yapısına sahip olduğu; P(AN-ko-VAc)-Ag kompozit nanoliflerinin ise üzerinde belirli boyutlarda ve homojen dağılım gösteren gümüş NP içerdiği tespit edilmiştir. Üretilen P(AN-ko-VAc)-Ag kompozit nanolifleri belirli frekans aralığında iyi elektriksel özellikler gösterdiği takdirde kapasitör uygulamalarında tercih edilebilir. Teşekkür Bu çalışma TÜBİTAK tarafından (Proje No:112M562) desteklenmiştir. 5.Kaynaklar [1] Okamoto M., Morita S., Taguchi H., Kim Y.H., Kotaka T., Tateyama H., Synthesis and structure of smectic clay/poly(methyl methacrylate) and clay/polystyrene nanocomposites via in situ intercalative polymerization, Polymer, 41, , (2000). [2] Niu Y.H., Crooks R.M., Dendrimer-encapsulated metal nanoparticles and their applications to catalysis, Comptes Rendus Chimie, 6, , (2003). [3] Huang Z.M., Zhang Y.Z., A review on polymer nanofibers by electrospinning and their applications in nanocomposites, Composites Science and Technology, 63, , (2003). [4] Miranda M.M., Neto N., Surface-enhanced Raman scattering of π-conjugated push pull molecules: Part I. p-nitroaniline adsorbed on silver nanoparticles, Colloids and Surfaces. A, Physicochemical and Engineering Aspects, 249, 79-84, (2004). 191

192 KÜTLÜ PAMUK TEMİZLEME SİSTEMİ TASARIMI VE LİF PAMUK TEMİZLEME, SINIFLANDIRMA VE AMBALAJLAMA SİSTEMİ TASARIMI Korkmaz, Yasemin 1, Özel, Erkan 2 1 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye 2 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Pamuk Eksperliği Anabilim Dalı, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Bu projeyle; kütlü pamukların hasadıyla başlayan süreçte, lif pamuğun temizlenmesi, rengine göre sınıflandırılması ve standart ağırlıklarda ambalajlanarak balyalanması aşamaları, tek bir makine sistemiyle gerçekleştirilecektir. Böylece iplik fabrikalarına temizlenmiş ve standardize edilmiş ham madde sunulmasıyla, kaliteli ve istenilen özelliklerde iplik imalatı yapılacak, kontaminasyon nedeniyle yaşanılan sorunlar ve ürün kayıpları önlenebilecek ve kalite de süreklilik sağlanmış olunacaktır. Anahtar Kelimeler: Pamuk, Kirlilik, Temizleme, Sınıflandırma, Makine. 1.Giriş Pamuğun fiyatı; rengi, lif uzunluğu, mukavemeti (dayanıklılığı) ve en önemlisi kontaminasyon (yabancı madde, kirlilik) oranı dikkate alınarak belirlenir. Pamuk sektörünün en önemli sorunlarından biri, kontaminasyon (kirlilik) sorunudur. Kirlenme (kontaminasyon); kütlü pamukların toplanması, taşınması, muhafazası ve depolanması esnasında pamuk bitkisine ait yaprak, yaprak sapı, kabuk parçaları, çiçek, sap kırıntıları gibi bitkiye ait kırıntılar ve tozlar haricinde kalan başka maddelerin elyafa bulaşmasıdır. Buradaki yabancı maddeler, pamuk lifinde pamuğun (elyaf veya kütlü) kendisi dışındaki tüm maddeler yabancı madde olarak adlandırılır. 2.Materyal ve Metot 2.1 Kütlü Pamuk Temizleme Sistemi Tasarımı Kütlü pamukların toplanması, taşınması, muhafazası ve depolanması esnasında pamuk bitkisine ait yaprak, yaprak sapı, kabuk parçaları, çiçek, sap kırıntıları gibi bitkiye ait kırıntılar ve tozlar, naylon, ip gibi maddelerin temizlenerek asgariye indirilmesi, kütlü pamuğun rengine göre sınıflandırılması, rutubeti yüksek olan pamuğun ayrılması ve pamuğun havalandırılmasının sağlanması amaçlanmaktadır. Şekil.1-Kütlü pamuk temizleme sisteminin çalışma prensibi 192

193 2.2 Lif Pamuk Temizleme, Sınıflandırma ve Ambalajlama Sistemi Tasarımı Kütlü pamuğun çırçırlanması sonrası elde edilen lifin, ambalajlamadan önce son temizliğinin yapılması, rutubetinin %8,5 civarında tutulması, rengine uygun olarak beyaz, benekli ve renkli olarak sınıflandırılması, lif karakter özelliklerinin tespiti için alınacak numunenin ambalajlanma aşamasında otomatik alınması, ambalajlamada standart ambalajın sağlanması ve makine çıkışında balyanın ilk barkodlanmasının sağlanması amaçlanmaktadır. Şekil.2- Lif pamuk temizleme, sınıflandırma ve ambalajlama sisteminin çalışma prensibi 3.Bulgular Kütlü pamuk ve lif pamukta kurulacak bu makine sistemleriyle; kütlü pamuğun toplanması sırasında gübre çuvallarının kullanılması ve bu çuvallardan kütlüye geçen her türlü naylon, plastik, polipropilen gibi malzemelerin temizlenmesi, pamuktaki kontaminasyon oranı azalacağından pamuğun daha iyi fiyatla satılabilmesi, pamukta kirliliğin azaltılması ile iç pazarda ve ihracattaki gelir kaybının azaltılması, üretici, çırçır fabrikası ve iplik fabrikası ayaklarında üretim ve imalat kalitesinin yükseltilmesi, sentetik iplerle balyaların kapaklarını dikmek veya bağlamak için kullanılan iplerin kontaminasyonunun önlenmesi, balya içesinde naylon gibi maddelerin kullanılmasının önlenmesi, barkodlu etiketleme sayesinde pamuk balyalarındaki boyaların pamuğa bulaşmasının önlenmesi, balya ambalajlarından numune alımı işlemleri ambalajlanmadan önce yapılacağından, ambalajların daha sonradan yırtılması, bozulması gibi sorunların ortadan kaldırılması sağlanacaktır. 4.Değerlendirme Tekstil sektörüne kaliteli Türk pamuğu arz edilmesi ve kalitede sürekliliğin sağlanması ile kaliteli iplik ve kaliteli kumaş elde edilmesi gerçekleştirilecektir. 5.Kaynaklar Anonim, 2007,Tekstil, Deri ve Giyim Sanayii, Özel İhtisas Komisyonu Raporu, Devlet Planlama Teşkilatı, 2007, Ankara Anonim, 2007, Pamuk Mekanizasyonu ve Çırçır Makineleri, TKB, Adana Zirai Üretim İşletmesi ve personel Eğitim Merkezi Müdürlüğü, 2007, Adana Anonim, 2012, 2012 Yılı Pamuk Raporu, Gümrük Ve Ticaret Bakanlığı Kooperatifçilik Genel Müdürlüğü, Ankara, 2013 Mert,M.,Çopur,O.,2008, Lif Bitkilerinin Üretiminin Artırılması Olanakları, ww.zmo.org.tr/resimler/ekler/f810ebd27f4dbcf_ek.pdf, Aralık, 2012 Sabır,C., Güzel, G., 2010, Türkiye de ve Dünyada Pamuğun Balyalama Standardizasyonu: Genel Bakış ve Son Durum, Ç.Ü.MÜH.MİM.FAK.DERGİSİ, Haziran-Aralık 2010, Adana 193

194 TRAKTÖRE BİNDİRİLİR TİPTE KÜTLÜ PAMUK TOPLAMA MAKİNESİ TASARIMI Korkmaz, Yasemin 1, Özel, Erkan 2 1 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye 2 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Pamuk Eksperliği Anabilim Dalı, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Pamuk üretiminde hasat, bitkinin pazar değeri olan kısımlarının uygun yöntemlerle toplanması ve tarladan kaldırılması anlamına gelen üretiminin son basamağıdır. Pamukların makineli hasadında, günde işçinin elle topladığı miktarda pamuğu toplayabilmesi (40-50 ton), yağmur vb. olumsuz hava koşullarından etkilenme ihtimalinin azaltılarak erken hasada imkân tanınması, elle toplanan istenmeyen yabancı maddelerin makineli hasatla pamuğa karışma ihtimalinin azaltılması, elle toplama maliyetinin çok altında maliyetlerde hasatın yapılması gibi çok önemli avantajları bulunmaktadır. Bu projede; ilk etapta traktöre bindirilir tipte, basit yapılı, her üreticinin alabileceği fiyat maliyetlerinde, her türlü arazi koşullarında çalışabilen, iş genişliği ve sıra arası mesafelere göre ayarlanabilen, yerli imalat kütlü pamuk hasat makinesi tasarımının yapılması planlanmaktadır. Anahtar Kelimeler: Yerli İmalat Pamuk Toplama Makinesi 1.Giriş Tekstil ve tarım sektörümüz için değerli ve stratejik bir hammadde olan kütlü pamuğun makineli hasadı, son yıllarda ülkemizde hızla artmaktadır. Fakat hasatta kullanılan makinelerin ithal edilmesi ve bu makinelerin fiyatlarının ise 100 bin ile 350 bin dolar arasında olduğu düşünüldüğünde, hem ülkemiz ekonomisine hem de üreticiye büyük maliyet yüklediği açık ve net bir şekilde görülmektedir. Bu projede; gerek ülkemiz kaynaklarının yurtdışına gitmemesi, gerekse üreticilerimizin düşük maliyetli makineye sahip olabilmesi bakımından, Türkiye de üretimi yapılan, çiftçimizin tercih edeceği, tüm arazi koşullarında rahatlıkla kullanılabilen, basit yapılı, olgunlaşmış pamukları yere dökmeden toplayabilen, kütlü pamuğa zarar vermeyen ve kütlü pamuk içerisindeki çepel oranını düşük olarak hasat yapabilen, yerli imalat kütlü pamuk toplama makinesinin tasarımı ve prototipinin yapılarak, hasat mevsiminde gerçek performansının ortaya konulması hedeflenmektedir. 2.Materyal ve Metot Tasarımı yapılacak traktöre bindirilir tipte mekanik-pnömatik pamuk hasat makinasının, temel tasarım parametrelerinin oluşturulması için laboratuvar ortamında ve performans belirleme çalışmalarını oluşturan tarla denemelerinde, Güneydoğu Anadolu Bölgesinde yetiştiriciliği yaygın olarak yapılan, 5 farklı bölgede 5 farklı çeşit pamuk kullanılacaktır. Tasarlanan makinenin, her türlü koşullarda ve pamuk çeşiti özelliklerine göre çalışması belirlenecektir. Prototip imalatı yapılacak pamuk toplama makinesi, aşağıdaki Şekil 1 de verildiği üzere, Kütlü deposu ve boşaltma düzeneği, ayırıcılar, basınç kaynağı (fan), tekerlek düzenekleri, kütlü taşıcı borular, ön temizleme düzeneği, güç iletim düzenekleri, makine ana çatısı, 194

195 toplama düzenekleri, sensörler ve traktöre montaj düzeneği olmak üzere 11 ana organdan oluşması planlanmaktadır. Şekil 1. Tasarımı planlanan pamuk hasat makinesi prototipi 3.Bulgular Ülkemizde, pamuk üretimiyle uğraşan büyük-küçük tüm çiftçilerimizin kolaylıkla sahip olabileceği ve kullanabileceği, her türlü koşulda kolaylıkla çalışabilen, basit yapılı ve düşük maliyette bir pamuk toplama makinesinin tasarımı ve projelendirilmesi ile yerli imalat tarım makineleri sanayisine yenilik katılması amaçlanmaktadır. Çizelge 1. İthal ve yerli imalat makinelerin karşılaştırılması Makine tipi Ünite Sayısı Maliyeti- Kullanım Bağlantı (000 Dolar) İthal Makine Kendi Yürür - İthal Makine Kolay Traktör Yerli İmalat Kolay Traktör Yerli İmalat Kolay Traktör Tasarlanacak Makine 4.Değerlendirme Bu proje; ülkemiz kaynaklarının yurtdışına gitmemesi, pamuk üreticilerimizin düşük maliyetli yerli imalat makineye sahip olabilmesi, yerli makine sanayinin geliştirilmesi ve desteklenmesi açısından ilgili sektörlere büyük fayda sağlayabilecektir. 5.Kaynaklar Anonim, 2007, Pamuk Mekanizasyonu ve Çırçır Makineleri, TKB, Adana Zirai Üretim İşletmesi ve personel Eğitim Merkezi Müdürlüğü, 2007, Adana Anonim, Tarım Makineleri için Mühendislik El kitabı, Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Eylül 2004, İstanbul Anonim, 2012, 2012 Yılı Pamuk Raporu, Gümrük Ve Ticaret Bakanlığı Kooperatifçilik Genel Müdürlüğü, Ankara, 2013 Isık, A. ve Sabancı, A Pamuk hasat makinaları ve çalısma esasları, III. Ulusal Makina Teorisi Sempozyumu Bildiri Kitabı Kılıçkan, A Pamuk hasat mekanizasyonunda uygulamalar, Doktora Semineri, Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 47 s., Ankara. Kılıçkan, A Pnömatik Bir Pamuk Hasat Makinası Tasarımı, Doktora Tezi, Ankara, 2008 Oğlakçı, M Pamuk Bitkisel Yapısı, Yetiştirilmesi, Islahı ve Lif Teknolojisi, 2012, Kahramanmaraş Ören, M. Ve Yasar, B Türkiye de pamuk hasat makinasının kullanımı, Türkiye VI. Tarım ekonomisi Kongresi (16-18 Eylül 2004), Tokat. Tuncer, 6. K. ve Işık, A Makinalı pamuk hasadı ve Türkiye deki gelişmeler. Türk Dünyasında Pamuk Tarımı Lif Teknolojisi ve Tekstil I. Sempozyumu, Bildiri Kitabı, s., 209 Kahramanmaraş. 195

196 TEKSTİL TERBİYESİNDE BURUŞMAZLIK BİTİM İŞLEMLERİNİN UYGULANMASI Küçük, Demet Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Avşar Kampüsü, Kahramanmaraş/TÜRKİYE Özet Bu çalışmada, iki farklı harmanda, iki farklı reçine kullanılarak (az formaldehit içeren/sıfır formaldehit içeren), yüksek yardımcı kimyasal ve düşük yardımcı kimyasal (makrosilikon ve polietilen) kullanılarak, dört farklı örgü yapısında buruşmazlık bitim işlemi varyasyonları (buruşmazlık, katlama-geri dönüşüm açısı, eğilme dayanımı, kopma dayanımı, yırtılma mukavemeti) incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Kumaş,Apre, Buruşmazlık 1.Giriş Buruşmazlık bitim işlemi buruşma direncini geliştirmek için yapılan kimyasal bir prosestir (Kittinaovarut, 1998). Buruşmazlık işlemiyle, istenilen derecede buruşmayan, biçimini koruyabilen, çekmeyen ve pillinglenmeye karşı olan isteği azaltılmış tekstil mamulleri elde etmek amaçlanmaktadır. Buruşmazlık işlemi yapay ve doğal selüloz esaslı liflerden ve sentetiklerle karışımlarından elde edilen mamullere uygulanmaktadır (Gürsakal, 2003). 2. Materyal ve Metot Çalışmada Giza 86 (A) ve Ege harmanı (B) olmak üzere iki farklı pamuk kullanılarak KİPAŞ A.Ş. de iplik üretimi yapılmıştır. Bu çalışmada, buruşmazlık bitim işlemlerinde kullanılan reçinelerin kimyasal yapısının kullanım miktarının ve reçetede kullanılan yardımcı kimyasalların kumaşın bazı seçilen performans kriterleri üzerinde etkisi incelenmiştir. Bu bağlamda iki tip buruşmazlık kimyasalı seçilmiş ve polietilen/makrosilikon yüksek-düşük derişimde olmak üzere iki tip seçilmiştir. Aynı zamanda kullanılan reçinede düşük-ortayüksek olmak üzere 3 farklı seviyede çalışılmıştır. 3. Bulgular Grafikler incelendiğinde genelleme yapacak olursak bütün tiplerde buruşmazlık test sonucu açısından reçinelerin herhangi bir etkisinin olmadığı görülmektedir. Şekil 1. Tip 1 İçin Buruşmazlık Sonuçları Şekil 2. Tip 2 İçin Buruşmazlık Sonuçları Şekil 3. Tip 3 İçin Buruşmazlık Sonuçları Şekil 4. Tip 4 İçin Buruşmazlık Sonuçları 196

197 Şekil 5. Tip 5 İçin Buruşmazlık Sonuçları Şekil 6. Tip 6 İçin Buruşmazlık Sonuçları Şekil 7. Tip 7 İçin Buruşmazlık Sonuçları Şekil 8. Tip 8 İçin Buruşmazlık Sonuçları 4.Değerlendirme Sonuç olarak 8 tip kumaşa uygulanan 2 farklı buruşmazlık apresinin uygulanmasında yardımcı kimyasallar kullanılmadan uygulamalar yapılmalı ve reçine farklılıkları açısından mukavemete bağlı sonuçlar değerlendirilmelidir. Çünkü test sonuçlarında literatürde yer almayan anlamsız kopma dayanımı değerleri çıkmıştır. 5.Kaynaklar Kittinaovarut, S., 1998, polymerization-crosslinking fabricfinishing, withpad-drycure, usingnonformaldehyde BTCA/IA/AA combinationstoimpartdurablepressproperties in cottonfabric, Faculty Of The Virginia PolytechnicInstituteandStateUniversity, 175s. Gürsakal., S., 2003, Buruşmazlık Bitim İşlemindeki Yenilikler Üzerine Bir Araştırma, Ege Üniversitesi Kütüphanesi, İzmir, 53s. 197

198 GRAMAJ VE İPLİK CİNSİNİN PAMUKLU SÜPREM KUMAŞLARDA MAY DÖNMESİNE ETKİSİ Yener, Ayşe, Korkmaz, Yasemin Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Bu araştırmada yuvarlak örme makinelerinde üretilen süprem örme kumaşlarda iplik cinsi ve kumaş metrekare ağırlıklarının may dönmesine olan etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Bu amaçla, 15 28E 48 sistemli yuvarlak örme makinesinde; %100 pamuk (30 Ne) open-end, penye S büküm, karde Z büküm ve penye Z büküm cinsinde iplikler kullanılarak 100 g/m², 120 g/m² ve 133 g/m² ağırlıkta süprem kumaşlar üretilmiştir. Kumaş numunelerinin kuru relakse, yaş relakse ve yıkama relaksesi aşamalarında göstermiş oldukları may dönmesi değerleri giysi örnekleme metoduna göre incelenmiştir. Araştırmada kullanılan iplikler arasında yapılan ölçümler sonucunda may dönmesi küçükten büyüğe doğru open-end, penye S büküm, karde Z büküm ve penye Z büküm şeklindedir. Kumaşın metrekare ağırlığı arttıkça may dönmesi değerinin azaldığı ve en yüksek may dönmesi değerlerinin ise yıkama relaksesi işleminde olduğu bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Süprem örme, relakse işlemleri, may dönmesi. 1.Giriş Örme kumaştaki dönme derecesinin değeri, kullanılan liflerin çeşidine bağlıdır. Farklı lifler farklı modüllere (mukavemet, eğilme ve kesme), ve farklı kesit yapılarına sahiptirler. Bu durumda sentetik elyafla örülen kumaşlarda rastlanılan may dönmesinin pamuk, yün gibi doğal elyafla üretilen kumaşlara göre daha düşük olduğu bildirilmiştir. Çünkü ştapel iplik eğirme işlemlerinden kaynaklanan gerilimler tekstüre edilmiş filament liflere kıyasla daha fazla may dönmesine zemin hazırlamaktadırlar. Şekil 1.Örme dönmesi Bu çalışmanın amacı süprem yuvarlak örme kumaşlarda may dönmesine iplik cinsi ve kumaş metrekare ağırlıklarının etkilerinin deneysel olarak incelenmesidir. Literatürde makine dönüş yönü, inceliği, çapı ve relakse işlemlerinin may dönmesine etkilerinin incelenmiş olduğu mevcuttur. Ancak dört farklı iplik cinsi ile üç farklı gramajda ve boyama sonrası relakse işlemleriyle on bir farklı noktada ölçümün gerçekleştirildiği bir çalışma bulunamamıştır. Bu nedenle iplik cinsi ve kumaş metrekare ağırlıkları bu çalışmada ana faktör olarak kabul edilmiş ve etkileri araştırılmıştır. 2.Materyal Ve Metot Araştırmada iplik cinsinin may dönmesine etkisini incelemek amacıyla kullanılan % 100 pamuk ipliklerinin (30 Ne) özellikleri Tablo 1`de belirtilmiştir. 198

199 Tablo.1 Giysi Örnekleme Metoduna Göre May Dönmesi Değerinin Belirlenmesi İplik Özellikleri Standart Open-End Penye S Karde Z Penye Z Numara (Ne) 30± 1,5% 29,7 29,98 29,8 29,6 Numara Varyasyonu (CV%) 1.6 max 0,69 1,41 1,3 1,17 Büküm Miktarı (T/m) ve Yönü 809± 5% "S" 841 "Z" 826 "Z" Büküm Katsayısı (αe) 3.75± 5% 3,74 3,7 3,75 3,72 Düzgünsüzlük (U%) 11,76 9,52 11,68 9,7 Çalışmada normal yıkama koşullarındaki boyut değişmesinin tayini için ev tipi yıkama makinesi kullanılmıştır. Yıkama testi için deney numunesi 60 cm eninde ve boyunda kesilerek, kondüsyonlandıktan sonra gerilimsiz olarak enden ve boydan 50 şer cm işaretlenmiştir. İşaretler renkli iplikle dikilerek yıkama sırasında işaretlerin kaybolması önlenir. Yıkamadan sonra kumaş uygun bir yöntemle kurutulup ütülenmiştir. Tekrar ölçülerek bu değerler önceki değerlerle karşılaştırılacak ve formül ile çekme yüzdeleri belirlenmiştir. İstatistik Analiz Metotları Giysi örnekleme metoduna göre ölçülen ve hesaplanan may dönmesi değerlerinin istatistiksel analizinde SAS istatistik paket programı kullanılmıştır. İstatistiksel analiz, 4 iplik ceşidi ve 3 farklı kumaş metrekare ağırlığından oluşan 2 bağımsız parametrenin 4x2 faktoriyel varyans analiz(anova) yöntemine göre yapılmıştır. 4.Bulgular Süprem kumaşlarda may dönmesine iplik cinsi ve kumaş metrekare ağırlığı faktörlerinin etkileri incelenmiştir. Kullanılan numunelerin üretiminde dönüş yönü, pus ve makine inceliği eşit olan ve saat yönünde dönen makine tercih edilmiştir. Numune üretimlerinde %100 pamuk (30 Ne) open-end, karde Z büküm, penye S büküm ve penye Z büküm cinsinde iplikler kullanılarak, 100 g/m², 120 g/m² ve 133 g/m² ağırlıkta süprem kumaşlar üretilmiştir. giysi örnekleme metoduna göre farklı relakse aşamalarında ölçülüp analiz edilmiştir. Dört farklı iplik cinsinde ve üç farklı gramajda üretilen süprem numunelerinde ölçülen dönme açısı değerlerinin ANOVA sonuçları Tablo 1`de gösterilmektedir. 5.Değerlendirme Süprem kumaşlarda iplik cinsi ve kumaş metrekare ağırlığı faktörlerinin may dönmesine etkilerinin deneysel olarak incelenmesi sonucunda bu ana faktörlerin may dönmesi üzerinde istatistiki öneme sahip etkilerinin olduğu gözlemlenmiştir. Araştırmada kullanılan iplikler arasında yapılan ölçümler sonucunda may dönmesi saat ibresi yönünde dönen makinelerde küçükten büyüğe doğru OE, penye S büküm, karde Z büküm ve penye Z büküm şeklindedir. Kuru, yaş ve yıkama relaksesinde de aynı sonuçlar oluşmaktadır. Bu nedenle örme kumaşlarda OE ve karde ipliklerin kullanılması may dönmesi değerini azaltarak kumaş kalitesini olumlu yönde etkileyecektir ve Z bükümlü ipliklerin saat ibresi veya tersi yönlü makinelerde sıralı olarak kullanılması dönme yönleri farklı olduğu için may dönmesini 199

200 azaltacak bir yöntemdir. Kumaş metrekare ağırlıklarının may dönmesi üzerinde önemli etkileri olduğu tespit edilmiştir. Birim alana düşen ilmek sayısı azaldıkça ilmeği oluşturan iplikler dönmek için daha fazla alan bulmakta ve kumaşın relakse hale gelmesi ile may dönmesi oluşmaktadır. May dönmesi değerinin azaltılması için daha yüksek gramajda kumaş üretilmesi etkili bir yöntemdir. 200

201 ÖRME KUMAŞLARDA MAY DÖNMESİNİN ÇEŞİTLİ ÖLÇÜM METOTLARI İLE İNCELENMESİ Yener, Ayşe, Korkmaz, Yasemin 1 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kahramanmaraş, Türkiye Özet Bu araştırmada süprem yuvarlak örme kumaşlarda may dönmesine iplik cinsi faktörlerinin etkileri deneysel olarak farklı may dönmesi ölçüm yöntemleri ile incelenmiştir. Bu çalışmada, 15 28E 48 sistemli çift furnisör sıralı yuvarlak örme makinesinde; %100 pamuk (30 Ne) open-end, karde Z büküm ve penye Z büküm cinsinde iplikler kullanılarak eşit metrekare ağırlıkta süprem kumaşlar üretilmiştir. Kumaş numunelerinin ham ve boya-terbiye işlemleri sonrasında kuru relakse, yaş relakse ve yıkama relaksesi aşamalarında göstermiş oldukları may dönmesi incelenerek relakse işlemlerinin may dönmesine etkileri irdelenmiştir. Araştırmada açısal, köşegenel, giysi örnekleme olmak üzere üç farklı metotla may dönmeleri ölçümü yapılmış ve işletmelerde uygulama kolaylığı ve sonuca ulaşmada etkinliği incelenmiştir. Araştırmada kullanılan iplikler arasında yapılan ölçümler sonucunda may dönmesi küçükten büyüğe doğru open-end, karde Z büküm ve penye Z büküm şeklindedir. May dönmesinin ölçülmesinde açısal, köşegenel, ve giysi örnekleme metotlarının kullanıldığı çalışmada, işletme ortamında en hızlı ve en doğru sonuca ulaştıracak olan yöntemin giysi örnekleme metodu olduğu saptanmıştır. Anahtar Kelimeler: Süprem örme, may dönmesi ölçüm yöntemleri, relakse işlemleri, may dönmesi. 1.Giriş Örme kumaşı oluşturan ilmek yapıları kumaşın esneme ve geri toplanma davranışlarında önemli rol oynar. Ancak avantaj gibi görünen bu durum üreticiyi ve nihai tüketiciyi özellikle süprem kumaşlarda may dönmesi olarak isimlendirilen problemle karşı karşıya bırakmaktadır. Böyle bir çalışmanın amacı süprem kumaşlarda iplik cinsininrelakse işlemleri sürecinde may dönmesine etkileri deneysel olarak farklımay dönmesi ölçüm yöntemleri ile incelenmesidir. Literaturde may dönmesi ölçüm yöntemlerinin işletmelerde uygulama kolaylığı ve etkin sonuca ulaşılması etkisi konusunda bir araştırma bulunamamıştır. Bu nedenle açısal, köşegenel ve giysi örnekleme olmak üzere may dönmesinde kullanılan üç farklı ölçüm yöntemi iplik cinsi ile birlikte bu çalışmada ana faktör olarak kabul edilmiş ve etkileri araştırılmıştır. Çalışmada %100 pamuk (30 Ne) open-end, karde Z büküm ve penye Z büküm cinsinde iplikler kullanılarak eşit metrekare ağırlıkta süprem kumaşlar üretilmiştir. Numune üretimlerinde farklı karakterde ipliklerin dönme eğilimleri incelenmiştir. Şekil 1.Örme dönmesi 2.Materyal Ve Metot Araştırmada iplik cinsinin may dönmesine etkisini incelemek amacıyla kullanılan % 100 pamuk ipliklerinin (30 Ne) ve makinenin özellikleri Tablo 1`de belirtilmiştir. 201

202 Tablo 1. Giysi Örnekleme Metoduna Göre May Dönmesi Değerinin Belirlenmesi İplik Özellikleri Standart Open-End Penye S Karde Z Penye Z Numara (Ne) 30± 1,5% 29,7 29,98 29,8 29,6 Numara Varyasyonu (CV%) 1.6 max 0,69 1,41 1,3 1,17 Büküm Miktarı (T/m) ve Yönü 809± 5% "S" 841 "Z" 826 "Z" Büküm Katsayısı (αe) 3.75± 5% 3,74 3,7 3,75 3,72 Düzgünsüzlük (U%) 11,76 9,52 11,68 9,7 Tekstil materyalinin, özellikle kumaşın ısı, nem, su, temizleme işlemlerinin etkisiyle eninin veya boyunun ya da her ikisinin birden kısalması olayına çekme adı verilir. Kumaşın yıkama sonunda renk, görünüm ve özellikle boyutsal değişimlerinin tayini için gereklidir.çalışmada normal yıkama koşullarındaki boyut değişmesinin tayini için ev tipi yıkama makinesi kullanılmıştır. Yıkama testi için deney numunesi 60 cm eninde ve boyunda kesilerek, kondüsyonlandıktan sonra gerilimsiz olarak enden ve boydan 50 şer cm işaretlenmiştir. İşaretler renkli iplikle dikilerek yıkama sırasında işaretlerin kaybolması önlenir. Yıkamadan sonra kumaş uygun bir yöntemle kurutulup ütülenmiştir. Tekrar ölçülerek bulunan değerler önceki değerlerle karşılaştırılacak ve formül ile çekme yüzdeleri belirlenmiştir. Her relakse işlem basamağında 5 er kez numune alınarak ortalamaları dönme değeri olarak belirtilmiştir. Köşegenel Metot Numunelere yıkama ve kurutma işlemi uygulandıktan sonra % dönme miktarı X(% Dönme Miktarı)(formül 2)=100x(AA +DD )/(AB+CD) formülünden hesaplanmıştır. Açısal Ölçüm Metodu Bu metotta kumaş numunelerinin yüzeyine, açıölçer ilmek sıralarına paralel olacak şekilde yerleştirilerek, ilmek çubuklarının 90º lik açıdan sapma miktarları ölçülecektir. Her bir numunede 10 ar adet ölçüm yapılacaktır. Bu metoda göre belirlenen değerler % dönme miktarı olarak S=α-β/α*100 (formül 3) ifadesinden hesaplanacaktır. Burada S: Her bir işlem sonrası % dönme değişimi, α: Asıl dönme açısı,β: Her bir işlem sonrası dönme açısıdır. 4.Değerlendirme Bu araştırmada süprem yuvarlak örme kumaşlarda may dönmesine iplik cinsi faktörlerinin etkileri deneysel olarak farklı may dönmesi ölçüm yöntemleri ile incelenmesi sonucunda bu ana faktörlerin may dönmesi üzerinde istatistiki öneme sahip etkilerinin olduğu ortaya çıkmıştır. Araştırmada kullanılan iplikler arasında yapılan ölçümler sonucunda may dönmesi saat ibresi yönünde dönen makinelerde küçükten büyüğe doğru OE, karde Z büküm ve penye Z büküm şeklindedir. Kuru, yaş ve yıkama relaksesinde de aynı sonuçlar oluşmaktadır. Bu nedenle örme kumaşlarda OE ve karde ipliklerin kullanılması may dönmesi değerini azaltarak kumaş kalitesini olumlu yönde etkileyecektir. 5.Kaynaklar 1.Yener A.; Korkmaz Y.; İplik Tipi Ve İplik Sevk Sisteminin %100Pamuklu Süprem Kumaşlarda May Dönmesine Etkisi; Tekstil ve Mühendis; Ekim Mezarcıöz S.; Oğulata R.; Farklı İpliklerden Üretilen Süprem Kumaşlarda May Dönmesi Değerlerinin İncelenmesi; Ç.Ü. Müh. Mim. Fak. Dergisi; Aralık Bhavan M.; Marg B.; Determination Of Spirality After Laundering. Percentage Of Wale Spirality Change In Knitted Garments; Bureau of Indian Standards; Temmuz

203 PROJE ÖNERİLERİ 203

204 GİNSENG VE LAVANTA ÖZLÜ MİKROKAPSÜL YÜKLÜ KUMAŞ Saltik, Derya 1, Özyazgan, Vedat 2, Çirkin, Ahmet 3 1 İstanbul Aydin Üniversitesi, 2 istanbul Aydin Üniversitesi, 3 İstanbul Aydin Üniversitesi Özet Ginseng, stres ve kas ağrılarını azaltmaya yarayan özelliği ile bilinen bir bitkidir. Lavanta da rahatlatma ve sakinleştirme özelliğine sahip bir bitkidir. Ginseng ve lavanta özlü mikrokapsül yüklü kumaş yüzeyi ile vücut temas ettiğinde rahatlık ve sakinlik vermesi mümkündür. Bu yöntem iş hayatında, günlük yaşantısında ya da strese neden olan olaylar yaşayan kişiler için kolay ve bitkisel bir uygulama şeklidir. Sakinleştirici ilaç kullanımından ise kullanımı kolay ve bitkisel bir çözüm daha iyidir. Anahtar Kelime : Stres, ginseng, lavanta özü, mikrokapsül yüklü kumaş GINSENG AND LAVENDER EXTRACT MICROCAPSULE LOADED FABRİC Abstract Ginseng is a plant known by the property which helps reducing stress and muscle pain. Lavender has comforting and calming properties which is a plant. Ginseng and lavender extract microcapsule loaded fabric surface is possible to provide comfort and quiet in contact with the body. This method is easily applicable because of it s herbal for people living the events that cause stress, at work or in everyday life. The easy herbal solution is better than use of ataractic drugs. Key Words : Stress, ginseng, lavender extract, microcapsule loaded fabric Tahmini Proje Süresi 8 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Bu projenin amacı ginseng ve lavanta özü yüklenmiş mikrokapsül elde etmek ve bu mikrokapsülleri nonwoven, dokuma ve örme yüzeye emdirerek kumaş ve bu kumaşlardan giysi üretiminin geliştirilmesidir. Mikrokapsüllerdeki ginseg ve lavanta özü stresli zamanlarda temas ile kişiyi sakinleştirecektir. 2.Uygulanacak Yöntem Stres, insanlığın ilk ortaya çıktığı zamanlardan beri var olmasına karşın özellikle son yıllarda evrensel bir ilgi odağı haline gelmiştir. Bu ilginin nedenleri arasında insan sağlığını ve insanların iş hayatındaki performansını olumsuz yönde etkilemesi sayılabilir(1). Bu durumların düzeltilmesinde kullanılacak ilaçlar kişiye zarar verebilir. Kişiler ne kadar stresi hayatından uzaklaştırmak istese de stressiz bir yaşamın mümkün olamayacağını herkes bilmektedir. Stresin, tüm vücuttaki çeşitli sistemler, organlar ve dokular üzerinde de aynı derecede önemli olan ama genellikle yeteri kadar önem gösterilmeyen etkileri vardır(2). Bu konuda yayınlanan bir yazıda ginsengin stres ve kas ağrılarını azaltma, lavanta özünün rahatlatma ve sakinleştirme sağladığından bahsedilmiştir(3). Ginseng stres gidericidir. Ginsengin tüm şifalı bitkiler içerisinde en etkili adaptogen (strese karşı direnci arttıran bir ajan) olduğu düşünülür. Ginseng çay olarakta tüketilebilmektedir(4). Lavanta yatıştırıcı ve 204

205 yorgunluğu atmaya yardımcı bir bitkidir. Lavanta çayının kokusu ve buharı depresyona, kaygıya ve uykusuzluğa iyi gelir. Lavanta yağ ve kurutulmuş bitki olarak kullanıldığında sakinleştirici etki verir(5). 3.Yenilikçi Boyut Stabilitesi yüksek homojen ve eşit parçacık boyutunda mikrokapsüllerin elde etmek. Elde edilen mikrokapsüllerin içlerine ginseng ve lavanta özü yüklemek. Uygun mikrokapsüller hazırlandıktan sonra nonwoven, dokuma ve örme kumaş yüzeyine basmak veya kaplamak. Bu kumaş yüzeylerine emdirilen mikrokapsüllerin mekanik etkiler sonucu uzaklaşmaması, kumaş yüzeyinde stabilitesi ve maksimum emdirme verimine ulaşmaktır. 4.Somut Çıktılar Geliştirilecek olan ginseng ve lavanta özlü mikrokapsül yüklü kumaş ve üretilecek giysi stres yaşayan kişiler için onlara anında etki ederek sakinleme, rahatlama hissi verecektir. Anında etki etmesi nedeniyle tercih edilme potansiyeli yüksek olacaktır. 5.Kaynakça [1] (Son erişim tarihi : ) [2] (Son erişim tarihi : ) [3] Peker, Ekrem H., Akıllı giysiler (files.ticiz.com/5936_akilligiysiler.pdf, Son erişim tarihi : ) [4] (Son erişim tarihi : ) [5] (Son erişim tarihi : ) 205

206 ÇOK KRİTERLİ KARAR VERME YÖNTEMLERİ İLE HAVA JETLİ İPLİK EĞİRMEDE İŞLEM PARAMETRELERİNİN OPTİMİZASYONU Aydoğan Kızılkaya, Emel 1, Akgül, Esra 2 1 Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstri Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye 2 Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstriyel Tasarım Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye Özet Hava jetli eğirme teknolojileri, mevcut eğirme sistemleri ile karşılaştırıldıklarında öncelikle yüksek üretim hızları ile dikkat çekmektedirler. Yeni iplikçilik sistemleri için yüksek üretim hızı kadar önemli bir diğer husus da, eğirme parametrelerinde değişiklikler yaparak ürün özelliklerinin değiştirilebilir olmasıdır. Bu proje kapsamında, hava jetli iplik eğirme teknolojilerinin işlem parametrelerinin optimizasyonu, çok kriterli karar verme yöntemleri ile incelenecektir. Anahtar Kelimeler: Çok kriterli karar verme, hava jetli iplik eğirme. Abstract Air-Jet spinning systems draw attention firstly with their high delivery speed when they are compared with ring and oe-rotor spinning systems. For new spinning systems changeable of product properties with modification on spinning parameters are as important as high production speed. In this project, the process parameters optimization of air jet spinning technologies will be discussed with multicriteria decision-making methods. Key Words: Multicriteria decision making, air jet spinning. Tahmini Projesi Süresi 12 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Hava jetli eğirme teknolojisi, yüksek üretim hızına ve farklı ürün yapısıyla gerek iplik gerekse kumaş üreticileri tarafından ilgiyle izlenmektedir. Zorlaşan rekabet koşullarında var olabilmek için iplik üreticisi firmalar bu tip yeni eğirme teknolojilerine yatırım yapmak zorundadırlar. Öte yandan yeni eğirme teknolojileri ile iplik üretebilmek için firmaların belli bir bilgi birikimi (know-how) oluşturmaları da gerekmektedir. Bu projede hava jetli iplik eğirme teknolojilerinin işlem parametrelerinin optimizasyonu, çok kriterli karar verme yöntemlerinden MOORA algoritması, Gri İlişkisel Analiz Yöntemi ile ele alınacak ve sonuçlar karşılaştırılacaktır. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Günümüzde kararların hızlı ve etkin bir şekilde verilebilmesi, rekabet ortamında işletmelerin en önemli hedeflerinden biri olmuştur. İşletmelerin değişen çevresel koşullara hızla uyum sağlamaları ve bu değişime paralel olarak etkin kararlar alabilmeleri, karar verme sürecinde çok sayıda nitel ve nicel faktörü bir arada değerlendirebilen bilimsel yöntemleri kullanmaları ile mümkündür. Bu süreçte kullanılabilecek yöntemlerin başında Çok Kriterli Karar Verme yöntemleri yer almaktadır (Belton and Stewart, 2002). Literatürde çok kriterli karar verme yöntemlerinin kullanıldığı birçok çalışma yer almaktadır. Bu yöntemlerden bazıları analitik hiyerarşi prosesi, TOPSİS, ELECTRE, PROMETHEE, MOORA algoritması, Gri İlişkisel Analiz yöntemleridir. Tüm amaçları dikkate ve değerlendirmeye alması, alternatifler ve 206

207 amaçlar arası tüm etkileşimleri parça parça değil, aynı anda göz önüne alması, sübjektif ağırlıklı normalleştirme yerine sübjektif olmayan yönsüz değerler kullanması sebebiyle MOORA algoritması, sonuçların orjinal verilere dayanması, hesaplamaların basit ve kolay anlaşılabilir olması ve işletmenin bulunduğu çevrede karar vermek üzere en iyi yöntemlerden birisi olması açısından Gri İlişkisel Analiz yöntemleri kullanılacaktır. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Hava jetli iplik eğirme teknolojisiyle ilgili iplik özellikleri açısından önemli işlem parametreleri; düze basıncı, üretim hızı, çekim sistemi manşonlarının sertliği, kullanılan spindle tipi, çekim sistemi-spindle arası mesafe şeklinde sıralanmaktadır (Ortlek and Ülkü, 2005, Pei and Yu, 2011). Bu çalışmada, bu işlem parametrelerinin müşteri isteklerine göre optimizasyonu çok kriterli karar verme yöntemlerinden MOORA algoritması ve Gri İlişkisel Analiz yöntemleri ile ele alınacaktır. Literatürde yapılan çalışmalar incelendiğinde hava jetli iplik eğirme teknolojilerinin işlem parametrelerinin optimizasyonu ile ilgili bir çalışmaya rastlanılmamıştır. 4.Somut Çıktılar Son dönemde ülkemiz iplik üreticileri arasında hava jetli eğirme sistemlerine yatırım yapan firma sayısının arttığı gözlemlenmektedir. Sistem çok yeni olduğu için işlem parametrelerinin istenen ürün özelliklerine göre ne şekilde optimize edileceği tam olarak bilinmemektedir. Hava jetli iplik eğirme sistemlerinde, farklı hammadde grupları ile çalışma sırasında en uygun işlem parametrelerinin belirlenmesi, firmaların bu sistemle ilgili kendi know-how larını oluşturmaları, gün geçtikçe zorlaşan pazar koşullarında önem arz etmektedir. Değişen pazar koşulları, yığın üretim esaslı tasarlanıp kurulmuş işletmelerimizi, kendi know-how ve markalarına sahip, esnek ve dinamik hale getirmemizi zorunlu kılmaktadır. 5.Kaynaklar BELTON V. VE STEWART T.J., 2002, Multiple Criteria Decision Analysis, Kluwer Academic Publishers. MUNOZ A.A.,SHENG P.,1995, An Analytical Approach for Determining The Environmental Impact of Machining Processes, Journal of MaterialsProcessing Technology, 53, ORTLEK, H.G., ÜLKÜ, Ş., 2005, Effect of SomeVariables on Properties of 100 % CottonVortexSpunYarn, Textile Research Journal, 75 (6), PEI Z., YU C., 2011, Prediction of the Vortex Yarn Tenacity From Some Process and Nozzle Parameters Based on Numerical Simulation and Artificial Neural Network, Textile Research Journal, 81(17), WANG, X., TRIANTAPHYLLOU, E., 2006, Ranking Irregularities when Evaluating Alternatives by using Some ELECTRE Methods, OMEGA, in pres. 207

208 İGNESİZ ELEKTROSPİNNİNG YONTEMİYLE OLUSTURULMUS ANTİBAKTERİYEL NANOLİF/NANOPARTİKUL KAPLİ İPLİKLERİN KUMAS HALİNE GETİRİLMESİ Yalcinkaya, Fatma 1, Maryska, Jiri 1 1 Centre for Nanomaterials, Advanced Technologies and Innovation,Technical University of Liberec, Czech Republic Özet Araştırmalar göstermiştir ki, nanopartiküllerin çoğu, doğada çok fazla bulunması, toksik olmayışları, stabil ve uygun fiyatta olmalarından dolayı çevresel ve ekolojik iyileştirmede kullanılabilir. Bu çalışmanın amacı, nanolif/nanopartikül kaplı ipliğin kumaş haline getirilmesi ve filtrasyon, yara bandı, elektromagnetik kalkan vb. alanlarda kullanılır hale getirilmesidir. Bu amaçla, modifiye edilmiş Nanospider makinesi kullanılmıştır ve nanolif/nanopartikül kaplı iplik üretim hızı 200 metre/dak. Bu çalışmada, ön çalışma olarak farklı nanopartikül kullanılarak anti bakteriyellik verimi ölçülmüştür. Yapılan çalışmalar nanolif/nanopartikül kaplı ipliğin anti bakteriyel özellikli halı üretimi için de ideal bir aday olacağını göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Nanopartiküller, nano lifler, anti bakteriyel özellik Abstract Many studies show that most of nanoparticles (NPs) can be widely applied in environmental remediation because of their availability, nontoxicity, stability, low cost and efficiency. The aim of the present project is to fabricate nanofibers/nps covered hybrid yarn for the application area such as, filtration, wound dressing, electromagnetic shielding and so on. By using modified Nanospider electrospinning system, we are able to produce nanofiber covered yarn with a speed of 200 m/min. Herein, we used various NPs as prestudy to measure antibacterial efficiency of nanofibers. Nanofiber/NPs covered hybrid yarn is good candidate for antibacterial carpets. Key Words: Nanoparticals, nanofiber, antibacterial efficiency Tahmini Projesi Süresi 12 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Birçok araştırmacı nanopartikül kompozitli nanoliflerin filtrasyon ve anti bakteriyel özellikleri üzerine durmuştur. Mikrobiyolojik kalıntıların önlenmesi sağlık açısından en önemli şartlardan biridir. Bu sebeple anti mikrobiyolojik özellikli malzeme üretimi önem kazanmıştır. En büyük problem ise nanopartikül içerikli nanolif üretiminin yavaş olmasıdır. Bu çalışmada, anti bakteriyel uygulaması için essiz hibrid nanomateryal üretilmiştir. Bu amaçla, modifiye edilmiş Nanospider [1] cihazı kullanılarak nanolif/nanopartikül kaplı iplik üretimi yapılmıştır (Sekil 1,3). On çalışma olarak nanopartiküller/polivinil butiral nanoliflerinin gram-negatif (E.Coli) bakterisine karşı performansını ASTM E testi uygulanarak ölçülmüştür. Titanyum dioksit, çinko oksit ve bakir oksit partikülleri kullanarak oluşturulan yara bantları bakteri oldurucu, iltihap azaltıcı ve tedavi edici özelliktedir. Bu projenin amacı anti bakteriyel özellikli nanolif/nanopartikül kaplı ipliklerin kumaş haline getirilmesidir. Bu kumaşlar yara bandı uygulaması için idealdir. Dahası anti bakteriyel özellikli nanolif/nanopartikül kaplamalı hibrit lifler, anti bakteriyel özellikte halılar için de kullanılabilir. 208

209 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Bu çalışmada çeşitli polimerler kullanılacaktır: PVB, PU, PVA, PCL. Ön çalışma olarak PVB kullanılmıştır. Partikül olarak ise CuO,ZnO, TiO 2 vetio 2 /ZnO kullanılmıştır. Sekil 1 de gösterilen modifiye edilmiş Nanospider [2-3] cihazı 200metre/dak. kaplama iplik hızıyla çalışmıştır. Teksture polyester ipliği Nanospider elektrospinning cihazı içerisinde toplayıcı olarak kullanılmıştır. Oluşan nanolifler, ipliğin etrafında tutunmaktadır. Nanolif kaplaması yapıldıktan sonra iplikler bir sepet içerisine toplanmıştır. Destekleyici iki polyamid ipi, nanolif kaplı ipliğin yüzeyine çapraz şekilde kaplama yaparak, liflerin mukavemetini ve yüzey aşınmasını engellemiştir. Sekil 1. Seri üretim cihazının şematik gösterimi A: taban iplik, B: iletken solüsyonun uygulanması, C: Nanospider, D: koruyucu ipliklerin uygulanması, E: iplik sarma [2]. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Bu çalışma nano dünyasına büyük bir adim sunmaktadır. Bugüne kadar sadece bir kaç firma nanolifleri günlük uygulamaya sunmuştur. Diğer taraftan birçok üniversite nanoliflerin bilimsel özelliğine değinmiştir. Lakin bu çalışma ile üniversitelerin bilimsel yanını nanoliflerin kullanım alanları ile birleştirmiş bulunmaktayız. 4.Somut Çıktılar On çalışmamız gösteriyor ki, CuO, ZnO ve TiO 2 /ZnO karımışı nanopartikül/nanolifler olağanüstü anti bakteriyel özellik sergilemişlerdir (Sekil 2). Bu partiküller anti bakteriyel özellikli kumaş üretimimiz için ideal seçilebilir. Nanopartikül/nanolif kaplı ipliğin çevresine koruyucu lifler sararak Sekil 3 teki gibi kumaş hale getirilmesi mümkün olmuştur. Sekil 2. Nanopartiküllerin inhibisyon etkisi. (A) (B) Sekil 3. (A) Nanopartikül/nanolif kaplı hibrit iplik, (B) hibrit ipliği koruyucu bir iplik ile kapladıktan sonra 5.Kaynaklar [1] Jirsak O, Sanetrnik F, Lukas D, Kotek V, Martinova L, Chaloupek J, CZ Patent, CZ (B6), WO , [2] Jirsak O., Sanetrink F., Chaloupek J., Nanofiber-covered yarns. Chemical Fibers International, (2): p [3] Jirsák O., Sanetrník F., Komárek M., Nanofiber coated yarns, In: Proceedings of the 51st DORNBIRN MAN-MADE FIBERS CONGRESS, September 2012, Dornbirn, Austria. 209

210 YENİDOĞANLARDA HİDROSEFALİ HASTALIĞININ ERKEN TANISINA YARDIMCI BAŞLIK TASARIMI Üzümcü, Memik Bünyamin, Kadoğlu, Hüseyin Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Tekstilin medikal alanda kullanımının artışı ile ortaya çıkan ürünlerin hayatı kolaylaştırdığı, hatta değiştirdiği bilinen bir gerçektir. Kontrollü ilaç salınımı yapan tekstil yüzeylerinden, hijyen alanında kullanılan nonwovenlara kadar geniş bir ürün yelpazesi, tekstil sektörü için yeni ufuklar açılmasını sağlamaktadır. Projede Hidrosefali olarak bilinen; beyin-omurilik sıvısı (BOS) nın beyin içerisinde miktarının çeşitli nedenlerle artmasından kaynaklanan ve farklı yaş gruplarında değişik belirtilerle ortaya çıkan bu hastalık hedef alınmaktadır. Yenidoğanlarda başın anormal büyümesiyle kendini ele veren hastalığın erken teşhisi, hayati önem taşımaktadır. Bu çalışmada yenidoğanlar için hazırlanan özel başlık ile hastalığın erken teşhisine yardımcı olmak amaçlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Medikal tekstiller, hidrosefali, yenidoğan HAT DESIGN FOR HELPING EARLY DIAGNOSIS OF HYDROCEPHALUS ON NEWBORNS Abstract It is a well known fact that life s gotten easier and even changed with the increase in utilization of textiles in medical field. A wide range of new products, from fabrics which can do controlled drug release to hygienic nonwovens open new horizons for textile industry. Project targets Hydrocephalus, which is caused by the increase of cerebrospinal fluid in ventricules and has different symptoms for different age groups. The unnatural growth of head gives away the disease for newborns and early diagnosis is crucial. In this study, a special hat is aimed to be developed for easing the early diagnosis. Key Words: Medical textiles, hydrocephalus, newborn Tahmini Projesi Süresi 18 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Yunanca bir kelime olan hidrosefali, hydros =su ve cephalus = kafa kelimelerinin birleşiminden oluşmakta ve su kafa anlamını taşımaktadır [1,2]. Kaynaklarda, hidrosefali nin Hipokrat ve Galen zamanından beri bilindiği ve bin doğumdan üçünde konjenital hidrosefali görüldüğü belirtilmektedir [3]. Hastalık, beyin omurilik sıvısı (BOS) nın beyinde, ventrikül adı verilen boşluklarda anormal bir şekilde toplanmasından oluşmaktadır [1]. Hastalık farklı yaş guruplarında farklı belirtilerle ortaya çıkmaktadır. Yenidoğanlarda bulgular; Başın normalden fazla büyümesi, kafa derisinin incelmesi, kafadaki damarların belirginleşmesi, kusma, huzursuzluk, gözlerin aşağıya kayması, nöbetler veya iletişim kurulamaması şeklindedir [4]. Hastalığın çocuklarda erken teşhisi sonucunda beyin ameliyatı yapılabilmekte ve şant adı verilen sistemlerle beyin omurilik sıvısı beyinden uzaklaştırılabilmektedir [1,4]. 210

211 Yapılacak olan projenin amacı, yenidoğanlarda hastalığın en önemli belirtisi olan başın normalden fazla büyümesi ni tespit edecek bir başlığın geliştirilmesidir. Bu sayede erken tanıya bir tekstil ürünü ile yardımcı olunması amaçlanmaktadır. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Projenin ilk bölümünde başlık üretimi için uygun lif ve lif karışımlarından iplikler yapılacaktır. İplik üretiminin ardından uygun elastisitede yüzey elde edebilmek için farklı yapılarda kumaşlar denenecektir. Üretilen kumaşların fiziksel/mekanik testlerinin ardından bebeklerin kullanımı için optimum konfor seviyelerinin belirlenmesi açısından konfor testleri yapılacaktır. Bu şekilde testler sonucunda en iyi sonuçlara ulaşılan iplik/yüzey parametreleri kullanılarak prototip başlık üretimi gerçekleştirilecektir. Başlıkların yenidoğanların ilk baş büyüklerine göre farklı bedenlerde üretilmesi planlanmaktadır. Bebeklerin normal gelişim düzeyleri incelenecek ve her beden için büyüme seviyelerine göre normal ve tehlike durumları belirlenecektir. Bu şekilde başlığın esneme oranına göre baş büyüklüğü ve herhangi bir tehlike olup olmadığı başlık üzerindeki basit bir gösterge ile takip edilebilecektir. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Üretiminin yapılması planlanan başlık ile Hidrosefali hastalığının erken teşhisinin yapılabilmesi için kolay ve kullanışlı bir yöntem oluşturulacaktır. Üretilecek olan başlık sayesinde yalnızca hastalığın erken teşhisine yardımcı olunmayacak, bebeğin gelişiminin bir parçası olan baş büyüklüğünün ölçümü ebeveyn tarafından kolaylıkla yapılabilecektir. 4.Somut Çıktılar Bu çalışma sayesinde; olası hastalık durumu, bebeğin baş büyüklüğünün başlık vasıtasıyla kontrol edilmesi sonucunda kolay bir şekilde belirlenebilecektir. Böylelikle bebekte hayatının ilerleyen dönemlerinde ortaya çıkabilecek problemler erken teşhis konulduğu durumlarda yapılan cerrahi müdahale sonucunda engellenmiş olacaktır. Başlık bu durumda önemli bir yardımcı faktör olacaktır. 5.Kaynaklar 1. Hydrocephalus Association web sitesi, Erişim tarihi: Elshani, B., Lenjani, B., 2014, Surgical treatment of hydrocephalus and spinal dysraphism, Journal of Acute Disease, pp 3. Da Silva, M.C., 2005, Pathophysiology ofhydrocephalus, Pediatric Hydrocephalus, Edited by:cinalli, G., Maixner, W.J., Sainte-Rose, C., Springer-Verlag Italia, Milano, pp 4. Prof. Dr. Orhan Şen Kişisel websitesi, Erişim tarihi:

212 TEKSTİL YÜZEYLERİNİN ELEKTROMANYETİK DALGALARI KALKANLAMA ETKİNLİĞİNİN ÖLÇÜMÜ İÇİN TEST APARATI GELİŞTİRİLMESİ Türksoy, E. Seza 1, Saraçoğlu, Ö. Galip 2, Çetinkaya, M. Bahadır Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye Özet Bu proje kapsamında tekstil ve kompozit malzemelerinin kalkanlama etkinliğini ölçümünde kullanılabilecek koaksiyel tutucu metodu esaslı yeni bir test aparatı geliştirilmeye çalışılacaktır. Çalışmalar sonucunda geliştirilecek olan cihazın, mevcutta kullanılan ölçüm cihazlarının dezavantajlarını ortadan kaldıracak yapıda olması hedeflenmektedir. Anahtar Kelimeler: Elektromanyetik kirlilik, Kalkanlama Etkinliği (SE), Koaksiyel tutucu metodu. Abstract In this project proposal, a new apparatus based on coaxial holder method will be developed for measuring electromagnetic shielding effectiveness of textiles and composite materials. It is aimed that the device which is developed as a result of studies, has ability to eliminate the disadvantages of existing measurement devices. Key Words: Electrosmog, Shielding Effectiveness, Coaxial holder method. Tahmini Projesi Süresi 18 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Günlük hayatımızda elektrikli ve elektronik cihazların kullanımı arttıkça, elektromanyetik alanların olumsuz etkileri de, yaygınlaşmaktadır [1-4]. Artan sağlık ve çevre bilinci ile elektromanyetik alanların olumsuz etkilerinden korunmak için ulusal ve uluslararası alanda yapılan çalışmaların sayısı da sürekli artmaktadır. Elektromanyetik ışımadan korunmada kullanılan başlıca yöntemlerden birisi kalkanlamadır. Elektromanyetik kalkanlama, elektromanyetik dalgalanın bir materyal tarafından soğrulması ve/veya yansıtılması ile dalganın içeri girmesine engel olunmasına denir. Günümüzde elektromanyetik ışımayı kalkanlama amacı ile kullanılan klasik metal malzemelerin yerine esneklik ve hafiflik gibi özelliklere sahip olan çeşitli tekstil malzemeleri tercih edilmektedir [5]. Bu proje önerisinde, tekstil malzemelerinin kalkanlama etkinliğini ölçmede kullanılabilecek yapıda 4.5 GHz frekans değerine kadar ölçüm yapabilen, zaman ve uygulama kolaylığı açısından avantajlara sahip bir test aparatının geliştirmesi hedeflenmektedir. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Elektromanyetik dalgaları kalkanlama özelliğine sahip tekstil yüzeylerinin geliştirilmesi çalışmalarında yaygın olarak kullanılan ASTM D 4935 standardında (Koaksiyel tutucu metot), test aparatı boyutları, test sırasında numunelerin yerleştirilmesi ve test edilebilen en yüksek frekans değeri bakımından birçok dezavantaj bulunmaktadır [6-8]. Ön çalışmalarda, bu test aparatına alternatif, göreceli olarak kullanım kolaylığına sahip bir test aparatı ortaya konulmuştur (Şekil 1). 212

213 Şekil 1. Ön çalışmalar sonucu geliştirilen test aparatı Bu proje önerisi, yeni bir test aparatının geliştirilmesi ve geliştirilen test aparatından elde edilen sonuçların, mevcutta yaygın kullanılan yankısız oda ve ASTM D 4935 standardı esaslı test yöntemlerinin sonuçları ile benzetimi çalışmalarını içermektedir. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Ülkemizde mevcut üniversitelerin tekstil ve malzeme bölümlerinde, elektromanyetik dalgaları kalkanlama kabiliyetine sahip çeşitli yüzey ve kompozit malzemelerin geliştirilmesi ile ilgili birçok çalışma yürütülmektedir. Bu çalışmalarda kullanılabilecek yapıda, hızlı, tekrarlanabilir, güvenilir sonuçlar veren bir test aparatının geliştirilmesi son derece önemlidir. 4.Somut Çıktılar Elektromanyetik radyasyona karşı koruyucu tekstillerin SE değerlerinin ölçümü yankısız oda metodu ile ülkemizde çeşitli özel ve kamu kuruluşlarında yapılabilmektedir. Ancak, yankısız oda metodu ile yapılan ölçümler bu konuda çalışmalar yapan kişi ve kuruluşlar için zaman ve maliyet noktalarında büyük sorunlar çıkarmaktadır. Proje kapsamında geliştirdiğimiz cihazın bu sorunların önüne geçeceği düşünülmektedir. Ayrıca koaksiyel tutucu (ASTM D 4935) metottaki olumsuzlukları girecek şekilde tasarlanan cihaz ile ideal davranışa uygun, kullanıcı dostu, güvenilir ve tekrarlanabilir sonuçlar elde edilebileceği düşünülmektedir. Bu durumlar göz önüne alındığında elektromanyetik radyasyona karşı koruyucu tekstil ve kompozit malzemelerin geliştirilmesi ile uğraşan kişi ve kuruluşların, özellikle ön değerlendirmelerde kullanabilecekleri yapıdaki ölçüm aparatına ilgi gösterecekleri düşünülmektedir. 5.Kaynaklar 1. Chen, H. C., Lee, K. C., Lin, J. H., Composites Part A: Applied science and manufacturing, vol. 35, pg Aniolczyk, H., Koprowska, J., Mamrot, P., Lichawska, J., Fibres&Textiles in Eastern Europe, Vol. 12, No. 4 (48), pg Ersoy, M.S., Önder, E., 2008., International Nonwoven Technical Textiles Technology Magazine, 1. çeyrek, sayı 18, s Kılıç, G., Örtlek, H.G., Saraçoğlu, Ö. G., Tekstil ve Mühendis, sayı 67, s Chen H.C., Lee K.C., Lin J.H., Koch M., Journal of Materials Processing Technology, , pg Donohoe, J. P., Jun Xu, Pittman C.u., Jr., Electromagnetic Compatibility, International Symposium, vol.1, pg Su, C. I., Chern T. T., 2004.Textile Research Journal, 74-1, pg ASTM D , Standard Test Method for Measuring the Electromagnetic Shielding Effectiveness of Planar Materials. 213

214 DEPREME KARŞI YAPILARIN GÜÇLENDİRİLMESİ İÇİN TEKSTİL MALZEMELERİNİN KULLANIMINDA YENİ BİR YAKLAŞIM Özdamar, Mesut 1, Adıgüzel Hilal Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye Özet Mevcut yapıların deprem güvenliğinin incelenmesi ve güçlendirilmesi, can ve mal kayıplarının minimuma indirilmesi bakımından son derece önemlidir. Geleneksel güçlendirme sistemlerine nazaran birçok avantaja sahip olan tekstil yapılarının bu alanda kullanımı yaygınlaşmaktadır. Bu proje önerisinde yapı elemanlarının güçlendirilmesi için yüksek performanslı liflerin, saç örgü ve benzeri değişik sarım teknikleri ile kullanımı hedeflenmektedir. Anahtar Kelimeler: Deprem, Karbon, kevlar, cam lifleri, Saç örgü. Abstract Studies on earthquake safety and strengthening of existing structures are highly important in terms of minimizing loss of life and property. Using of textile structures which has many advantages compared to traditional reinforcement systems, has grown up in this area. With this project proposal, it is aimed to use of high performance fibres to strengthen the structural elements by using braiding and different wrapping techniques. Key Words: Earthquakes, Carbon, kevlar, glass fibers, braiding. Tahmini Projesi Süresi 18 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Bu projede, yüksek performanslı lifler kullanılarak, saç örgü ve benzeri değişik sarım teknikleri ile yapı elemanlarının güçlendirilmesi konusunda maliyet ve performans açısından optimum sonuçlara ulaşılması hedeflenmektedir. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Proje önerisi hazırlık aşamasında proje ekibi tarafından bazı ön çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalar kapsamında yalın tahta numunelerin eğilme performansları üzerinde çeşitli sarım tekniklerinin ve hammaddelerin etkisi incelenmiştir. Karbon ve kevlar filamentler kullanılarak örgü ve açısal sarım olmak üzere iki farklı sarım tekniği uygulanmıştır. Bu sarım tekniklerinde filamentler tahta çıtanın boyunca açılar yaptırılarak sarılmıştır. Numunelerin farklı hammaddeler ile değişik şekillerde sarılmış hallerinin, üç nokta eğilme testleri Zwick/Z50 test cihazında gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar yalın çıtanın eğilme performansı ile karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Ön çalışma sonuçları, hem uygulanan sarım tekniğinin hem de kullanılan hammaddenin numunelerin eğilme dayanımı üzerinde etkili olduğunu göstermiştir. Projede daha farklı hammadde ve teknikler denenerek, mekanik performans, maliyet ve uygulama kolaylığı açısından en uygun hammadde ve sarım tekniğinin belirlenmesine çalışılacaktır. 214

215 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Yapı elemanlarında güçlendirme amaçlı tekstil takviyeli kompozit malzemelerin kullanımı piyasada mevcutta uygulanan ancak hala oldukça yeni ve geliştirmelere/araştırmalara muhtaç bir konudur [1-5]. Lif takviyeli kompozit malzemeler, mevcut uygulamalarda, kumaş formunda çeşitli epoksilerle birlikte kolonlara yapıştırılarak uygulanmaktadır. Mevcut uygulamaların gerek maliyet, gerekse uygulama kolaylığı açısından mahsurlu birçok yönü bulunmaktadır [5-8]. Bu proje önerisi, binaların depreme karşı güçlendirilmesi için, saç örgü ve benzeri değişik sarım teknikleri ile uygun maliyetli çözüm üretmekle ilgilidir. 4.Somut Çıktılar Bu proje ile farklı malzemeler ve sarım teknikleri kullanılarak inşaat sektöründe yapı elemanlarının yük ve darbelere karşı dayanımlarının güçlendirilmesi için maliyet ve performans açısından en uygun malzeme seçimi ve sarım tekniğin geliştirilmesine imkan tanınacaktır. Önerilen sarım teknikleriyle elyaf sürekliliği sağlanacak ve farklı oryantasyonlarda (farklı sarım açılarıyla) lifin kontrollü bir şekilde yerleştirilmesi mümkün olacaktır. Sarım tekniği doğrudan yapı elemanı üzerine uygulanabileceği için mevcut uygulamalardaki matris kullanımının ortadan kalkacağı, yüksek performanslı liflerin önceden yüzey haline getirilmeden kullanılmasından dolayı maliyet avantajı sağlanacağı düşünülmektedir. 5.Kaynaklar 1. Güzel, N., Öncü, G., 2012, Mevcut Betonarme Yapılarda Uygulanan Güçlendirme Ve Onarım Yöntemleri Ve Kullanılan Malzemeler, Türk Bilim. 2. Nordin, H., 2003, Fibre Reinforced Polymers in Civil Engineering, Thesis (PhD), Lulea University of Technology BASF Katalog, Şubat Pellegrino, C., Maiorana, E., Modena, C., 2009, FRP Strengthening Of Steel and Steel-Concrete Composite Structures: An Analytical Approach, Materials and Structures, 42(3), Zhao, X. L., Zheng, L., 2007, State-Of-The-Art Review on FRP Strengthened Steel Structures, Eng Struct, 29, Schnerch, D., Rizkalla, S., 2008, Flexural Strengthening of Steel Bridges With High Modulus CFRP Strips, J Bridge Eng, 13(2), Özcan, O., Binici, B., Özcebe, G., 2010, Yetersiz Betonarme Kolonlar için Lifli Polimer Güçlendirme Tasarım Kurallarının İrdelenmesi, İMO Teknik Dergi, 339, Cozmanciuc, C., Oltean, R., Munteanu, V., 2009, Strengthening Techniques of RC Columns Using Fibre Reinforced Polymeric Materials, Buletinul Institutului Politechnic DIN IAŞI Tomul LV (LIX), Fasc.3,

216 TEK KULLANIMLIK TEKTİL ÜRÜNÜ İLE BEBEKLERDE İNFANTİL KOLİK TEDAVİSİ Bilgiç, Mevlüde 1, Uğur, Şule S. 1 1 Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye Özet Yapılan araştırma sonuçları incelendiğinde bebeklerin büyük çoğunluğunda halk arasında gaz sancısı olarak bilinen infantil koliğin olduğu belirtilmektedir. Annelerin gaz sancısını gidermek için kullandıkları tedavi modelleri incelendiğinde bunların davranışsal tedavi, ilaçla tedavi ve doğal tedavi yöntemleri oldukları tespit edilmiştir. Bu çalışmada, 0-12 aylık bebeklerdeki infantil koliği dindirme amaçlı acı elma yağı transfer edilmiş ayak pedi üretilmesi planlanmaktadır. Tek kullanımlık üretilecek olan ayak pedlerinin bebeklerin gaz sancılarını gidermede kullanılacak alternatif ve pratik bir yöntem olacağı düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: İnfantil kolik, acı elma yağı, ayak pedi, süt çocuğu Abstract Analyzing the results of research, gas pains that is seen in the majority of babies is known as infantile colic among the people. When examined the treatment model used by mothers to troubleshoot gas pains, these models are behavioral therapy, medication and natural treatment models. In this study it is planned to produce textile based foot pad which apple oil extract is transferred on to eliminate pain in infants. Disposable foot pads will be used for troubleshooting babies gas pains can be considered as a choose for practical and alternative method. Key Words: İnfantile colic, apple oil, foot pad, infant Tahmini Projesi Süresi 12 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Süt çocukluğu döneminin en sık yaşanan rahatsızlığı olan gaz sancısı, 2 hafta ile 4 ay arası diğer yönlerden sağlıklı bebeklerde daha çok akşam saatlerinde görülen paroksismal özellikte belli bir nedene bağlanamayan, bacakları karına çekme, yumruklarını sıkma, gaz çıkarma ile birlikte olan ve tüm çabalara rağmen durdurulması zor, aşırı ağlama ile karakterize davranışsal bir sendromdur (1). Acı elma yağı, adaçayının yapraklı ve çiçekli dallarından su buharı distilasyonu ile elde edilen uçucu yağdır. Gaz gidermesi amacıyla topikal kullanılması önerilmesine karşın, elma yağının aileler tarafından oral yolla kullanıldığı görülmektedir. Oysaki tüm uçucu yağlarda hidrokarbon ortak olarak bulunan bir monoterpendir ve hidrokarbonlar düşük viskoziteleri nedeniyle ağız içinde hemen buharlaşarak aspirasyona neden olabilmektedir (2). Bu nedenle geliştirilmesi planlanan ayak pedinin, elma yağının oral yolla kullanımlarda özellikle karaciğer ve böbrek fonksiyonları iyi gelişmemiş olan bebeklerdeki zararlı yan etkilerinin ortadan kaldırılabilineceği düşünülmektedir. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Nonwoven esaslı ürünler farklı hammaddelerden ve katmanlı yapılardan oluşmaktadır. Üretilecek ped ayakla temas eden ön tabaka, ve bir dış tabakadan oluşturulacaktır. Ön tabakada nonwoven malzemelerin temel hammaddelerinden olan pamuklu yüzey kullanılacaktır. Deriyle temas edecek olan pamuklu yüzeye aktif madde olarak kullanılacak 216

217 olan elma yağı spreyleme metodu ile transfer edilecektir. Ön tabaka deride oluşabilecek kaşıntı, kızarıklık ve tahriş gibi olumsuz durumlara karşı test edilecektir. Ayak pedinin üst yüzeyine kulanım kolaylığı sağlayabilmek için bir bant eklenecektir. Böylece tasarım özelliğinden dolayı kullanımı kolay ve tek kullanımlık özelliğiyle de alternatif bir çözüm getirmesi planlanmaktadır. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Gaz sancısı ileriki aylarda spontan çözülen bir durum olmasına rağmen aileleri zaman zaman gerilim ve strese sokmaktadır. Gaz sancısı küçük bir sorun gibi görülse de, gaz sancılı ağlayan bir bebek, ebeveynlerin bebeklerinde bir hastalıktan şüphelenmesine neden olmaktadır. Ailelerin bebeklerindeki durdurulamayan ağlama nöbetlerini sabırla karşılayamama durumlarında ilaç tedavi yöntemlerine başvurulmaktadır. İlaç tedavisi çoğunlukla gaz sancısını dindirse de bebekte meydana getirdiği yan etkilerden ötürü kullanımı tercih edilmemektedir. Diğer tedavi yöntemlerinden biri olan bitkisel tedavi yöntemi ise bitkisel çayların kullanımıdır. Özellikle halk arasında gaz sancısını dindirdiği bilinen rezene çayının kullanımı yaygındır. Fakat bu kullanımda özellikle ilk aylarda bebeklerde günlük kalori alımını azaltacağı için uzmanlar tarafından önerilmeyen tedavi yöntemlerindendir. Bebeği sallama, kucağa alma gibi davranışsal tedavi modeli ise hem çözüm olmamakta hem de bebeğin fiziksel ve psikolojik gelişimi açısından önerilmemektedir. Önemli olan ağrıyı bebeği rahatlatacak şekilde azaltabilmektir. Adaçayı bitkisinden Acı elma yağı ekstraksiyonu Acı elma yağı ekstraksiyonunun tekstil materyaline püskürtme ile aplikasyonu Şekil1. Uygulanacak yöntemin şeması 4.Somut Çıktılar İnfantil kolik tedavisinde alışılagelmiş tedaviler yetersiz kaldığında ebeveynler doğal yollara, örneğin bitkisel tedavilere (bitkisel çaylar; papatya, adaçayı, elma yağı, güvercin otu, meyan kökü, rezene, oğulotu ve nane) başvurabilmektedir. Önerilen normal dozlarda genellikle yan etkiler görülmez. Ancak yüksek dozda veya topikal kullanım için hazırlanmış formların, oral yoldan kullanılması sonucu oluşan intoksikasyon olguları bildirilmiştir. Harmancı ve ark, yayınladıkları olgu sunumunda kırk günlük bebekte, elma yağının gaz sancısını önlemek amacıyla iki çay kaşığı miktarında içirilmesiyle bebekte meydana gelen ani solunum sıkıntısı bulgusunu bildirmişlerdir. Bu nedenle acı elma yağının doğru kullanım şekli ile tek kullanımlık tekstil ayak pedlerinin bebeklerin gaz sancısı sorunu için yenilikçi bir çözüm olacaktır. 5.Kaynaklar 1. Çiftçi. E.K.1-3 aylık bebeklerde gaz sancısı, etkileyen faktörler ve annelerin bu konudaki uygulamaları, Atatürk Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Hemşireliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Erzurum, Harmancı, K., Eren, M., Koçak, K.A., İpar, N., Şahin, S., Elma Yağının Yanlış Kullanımına Bağlı Gelişen Kimyasal Pnömöli Bir Olgu, Astım Allerji İmmünoloji, 9, , Alagöz, H.,İnfantil Kolik: Etyoloji ve Tedavi Seçenekleri, Çağdaş Tıp Dergisi,3 (2), ,

218 KONFEKSİYON ÜRÜNLERİNİN ELEKTROMANYETİK DALGALARI KALKANLAMA ETKİNLİĞİNİN ÖLÇÜMÜ İÇİN SİSTEM TASARIMI Yıldırım, Nida 1, Akgül, Esra 2 1 Ordu Üniversitesi, Fatsa Meslek Yüksek Okulu,Moda Tasarım Bölümü, Ordu, Türkiye 2 Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Endüstriyel Tasarım Mühendisliği, Kayseri, Türkiye Özet Çevremizde mevcut olan elektromanyetik dalgaların yoğunluğu ile elektrosmog olarak da adlandırılan elektromanyetik çevre kirliliği sorunu ortaya çıkmıştır. Elektromanyetik ışımadan korunmada kullanılan başlıca yöntemlerden birisi kalkanlamadır. Kalkanlama amacı ile tekstil yapılarının kullanımı pratik, estetik ve düşük maliyetli çözümler sunmaktadır. Elektromanyetik dalgaları kalkanlama özelliğine sahip tekstil yüzeylerinin geliştirilmesinde kalkanlama etkinliğinin ölçümü kritik öneme sahiptir. Günümüzde kullanılan ölçüm sistem ve metotları, tekstil yapılarını ürün (tişört, battaniye v.b) haline getirilmeden önce yüzey formunda iken ölçüme imkân tanımaktadır. Proje kapsamında geliştirilmesi planlanan ölçüm sistemi ile elektromanyetik dalgaları kalkanlama amacıyla geliştirilen tekstil yüzeylerinin konfeksiyon ürünü olarak ne ölçüde kalkanlama yapabildiği test edilebilecek ve bu şekilde giyime sunulacak konfeksiyon ürünlerinin doğru şekilde tasarlanıp üretimine katkıda bulunulacaktır. Anahtar Kelimeler: Elekromanyetik Kirlilik, Kalkanlama Etkinliği,Ölçüm Metodu Abstract Electromagnetic environmental pollution problem called as "electrosmog" with the intensity of electromagnetic waves that exist in our environment has emerged. One of the main methods used in protection from electromagnetic radiation is shielding. Using of textile constructions with aim of shielding offers solutions with practical, esthetic and low cost. Shielding effectiveness measurement is critical in development of textile surface having electromagnetic waves shielding property. The current measurement systems and methods can measure shielding effectiveness of textile surface form, but its can t measure shielding effectiveness of apparel products (t-shirts, blankets, etc.). Shielding effectiveness of apparel product manufactured from fabric developed for electromagnetic waves shielding will be measure with measurement system which will be developed in this project. Thus it will contribute to the design and production of apparel products properly. Key Words Electrosmog, Electromagnetic Shielding Effectiveness Tahmini Projesi Süresi ve Bütçesi 18 Ay ve TL 1.Projenin Amacı Çevremizdeki elektromanyetik alanların yoğunluğunun her geçen gün artması, elektrosmog olarak da adlandırılan elektromanyetik çevre kirliliği sorununu ortaya çıkarmıştır [1]. Elektromanyetik çevre kirliliğine maruz kalan insanlarda farklı olumsuz etkilerin ortaya çıktığı ifade edilmektedir [1, 2]. Elektromanyetik ışımadan korunmada kullanılan başlıca yöntemlerden birisi kalkanlamadır. Kalkanlama amacı ile klasik metal yapıların yerine özel tekstil yüzeylerinin kullanımı, metal yapılara oranla daha pratik, daha estetik ve daha düşük maliyetli çözümler sunmaktadır. Literatürde elektromanyetik dalgaları kalkanlama özelliğine sahip tekstil yüzeylerinin geliştirilmesi ile ilgili birçok çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmaların hemen hemen tamamında ölçüm çeşitli yöntemlerle yüzey formunda 218

219 gerçekleştirilmekte bu yüzeylerin kullanıldığı özellikle giyim ürünlerinde ölçüm yapılmamaktadır. Ölçüm sonuçları kumaşın kullanım yerindeki (korse, tişört, battaniye, v.b) kalkanlama etkinliği hakkında bilgi verememektedir. Bu durumun sağlıksız olduğunu düşünüyoruz. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Proje kapsamında geliştirilmesi planlanan ölçüm yöntemi ile kumaşlar ürün haline getirilerek kalkanlama etkinliği ölçümleri yapılabilecektir. Geliştirilecek olan ölçüm cihazında elektromanyetik dalga, yüksek frekanslı güç jeneratörü tarafından üretilecek ve ölçüm mankenine bir verici anten ile iletilecektir. Ölçüm cihazı manken vücudunun içine yerleştirilerek, konumlandırma sistemi ve kontrol bilgisayarı gelen elektromanyetik dalganın değerini ölçmek için ayarlanacaktır. Kalkanlama özelliğine sahip kumaşlardan üretilecek farklı konfeksiyon ürünleri mankene giydirilerek ölçümler yapılacak ve giysilerin kalkanlama etkinliği belirlenecektir (Resim 2). Şekil 2. Kalkanlama özelliğine sahip kumaşlardan üretilebilecek farklı konfeksiyon ürünleri 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Proje kapsamında geliştirilmesi planlanan ölçüm yöntemi ile kumaşlar ürün halinde iken kalkanlama etkinliği ölçümleri yapılabilecektir. Bu durum elektromanyetik dalgaları kalkanlama özelliğine sahip kumaşların geliştirilmesine yenilikçi bir yaklaşımdır. 4.Somut Çıktılar Kalkanlama etkinliği gösteren tekstil yüzeylerinin son ürün haline dönüştürüldüklerinde kalkanlama etkinliklerinin ne kadarını gösterebildikleri hakkında bilgi sahibi olunacaktır. Bu şekilde elektromanyetik dalgaları kalkanlama amacıyla kullanılacak konfeksiyon ürünlerinin tasarım ve geliştirme çalışmalarına katkı sağlanacaktır. 5.Kaynaklar 1. Bilgin, S.,2012. Geliştirilen Yuvarlak Örme Sandviç Kumaşların Elektromanyetik Kalkanlama Ve Termofizyolojik Konfor Özelliklerinin İncelenmesi, Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Kayseri. 2.Kılıç, G., Örtlek G.H., Saraçoğlu, 1.Ö.G., Elektromanyetik çevre kirliliği ve bu kirlilikten korunmada tekstil çözümleri. Tekstil ve Mühendis, 67: Vojtech,L., Neruda,M.,2013. Design of Radiofrequency Protective Clothing Containing Silver Nanoparticles, Fibres&Textiles in Eastern Europe, 21,5(101):

220 DEKATÜRLERLEME MAKİNELERİ İÇİN FARKLI YAPILARDA TAŞIMA BEZLERİ GELİŞTİRİLMESİ Üstüntağ, Sümeyye 1, Altınışık, Merve Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye Özet Tekstil yapılarının istenilen tuşe ve görünüme ulaşması için uygulanan dekatürleme işlemi, Türkiye de birçok terbiye işletmesinde uygulanmaktadır. Dekatür makinelerinde kullanılan taşıma bezinin (kade bezi), kumaşlara kazandırılmak istenen özellikler üzerinde önemli etkisi vardır. Bu proje önerisi, farklı yapılarda kade bezleri geliştirme çalışmalarını kapsamaktadır. Anahtar Kelimeler: Dekatürleme, bitim işlemleri, kade bezi. Abstract Decatizing process applied for appearance and handling properties of fabrics, is used in many dyeing/finishing textile companies of Turkey. Decatizing wrapper used in the decatizing machine is a key factor for the efficiency of decatizing process. In this Project proposal, we will try to develop different kinds of decatizing wrappers. Key Words: Decatizing, finishing process, decatizing wrappers. Tahmini Projesi Süresi 18 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Dekatürleme, tekstil yapılarının istenilen tuşe ve görünüme ulaşması için uygulanan bir bitim prosesidir. İşlemin adı Fransızca kökenli décatir kelimesinden gelmektedir. Temelde yünlü kumaşlara uygulanan bir işlem olsa da günümüzde pamuk, keten, polyester, viskon ya da karışım kumaşlara da çeşitli şekillerde uygulanmaktadır [1]. Literatürde, dekatürleme işlem esası olarak kuru ve yaş dekatürleme şeklinde iki temel başlık altında incelenmektedir. Kuru dekatürlemede, kumaş içerisinden önce buhar, sonra soğuk hava emilerek geçirilmektedir. Yaş dekatürlemede ise kumaş içerisinden önce sıcak su, sonra soğuk su emilmektedir. Dekatürleme işleminin amacı, kumaşı dikime hazır hale getirmek; kumaşa boyut değişmezliği, istenen oranda parlaklık ve tutum özellikleri kazandırmaktır [2, 3]. Bu projenin amacı, terbiye proseslerinde yaygınlaşan dekatürleme makinelerinde taşıma bezi olarak kullanılan, halihazırda büyük oranda ithal edilen kade bezlerinin geliştirilmesi ve ülkemizde üretiminin sağlanmasıdır. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Kazan ve bitim dekatür makinelerinde kullanılan taşıma bezleri (kade bezi) hammadde olarak pamuk, polyester ve pamuk/polyester karışımı olabilmektedir. Örgü yapısı olarak ise düz ve parlak bir yüzeye sahip saten ya da şardonlanmış ve hacimli bir yapıya sahip molton adı da verilen kumaşların piyasada kullanıldığı görülmektedir. Kade bezi tipinin, dekatürleme işlemi sonucu kumaşa kazandırılan parlaklık ve tutum özellikleri üzerinde oldukça önemli etkisi vardır [2]. Genel olarak saten örgüdeki kade bezleri, diri, sert ve parlak görünüm istendiğinde, molton kade bezi ise daha yumuşak bir tutum ve mat bir görünüm istendiğinde tercih edilmektedir. Avrupa ülkelerindeki kade bezi üreticilerinin mevcut ürünleri incelendiğinde, üreticilerin müşterilerine hammadde, gramaj, kalınlık, hava geçirgenliği özellikleri ile farklılaşan ürün seçenekleri sundukları gözlemlenmiştir [4, 5]. Gözlemlenen bir diğer konu ise 220

221 genel olarak çok yüksek atkı sıklıklarına ve g/m 2 arasında değişen gramaja sahip kade kumaşlarının üretiminde, dekatür makinelerinin marka modeline göre değişmekle birlikte, minimum 600 metre kesintisiz üretim zorunluluğudur. Bu proje kapsamında dokuma makinesine adapte edilecek dok sarma tertibatı ile yüksek metrajlardaki kesintisiz kumaş üretimi probleminin kolaylıkla aşılabileceği düşünülmektedir. Hammadde olarak mevcut ürünlerdeki çeşitliliğin dışına çıkılmamakla beraber, atkı ve çözgüde kullanılan ipliklerin eğirme metotları, numarası değiştirilecek ve farklı dokuma örgüleri denenerek farklı yüzey özelliklerine sahip kade bezleri geliştirilecektir. Geliştirilen kade bezlerinin dekatürleme işleminden geçirilen kumaşların parlaklık ve tutum özellikleri üzerindeki etkileri ortaya konularak, müşteri isteklerini karşılayabilecek geniş bir ürün gamı oluşturulmaya çalışılacaktır. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Türkiye genelinde farklı terbiye işletmelerinde kullanılan ve ithal bir ürün olan kade bezinin üretimi başlı başına özgün değer niteliğindedir. Ayrıca proje kapsamında, kade bezinin üretiminde kullanılacak ipliklerin eğirme metotları, numarası değiştirilerek ve farklı örgü yapıları denenerek mevcut ürün gamının dışına çıkılacaktır. Bu anlamda projede kapsamında, farklı yüzey özelliklerine sahip kade bezlerinin geliştirilecek olması projenin yenilikçi yönüdür. 4.Somut Çıktılar Türkiye genelinde özellikle polyester/viskon karışımı kumaşların bitim işlemleri için dekatürleme işleminin uygulandığı bilinmektedir. Genel olarak her 1 milyon metre kumaşta makine üzerindeki kade bezleri yenilenmektedir. Endüstriyel tekstil ürünü olan ve ithal edilen bu kumaşların günümüzde metre tül fiyatlarının Euro arasında değiştiği düşünülürse, tüm ülke genelinde kade bezi pazarının büyüklüğü daha net anlaşılabilir. Terbiye dairelerinde kullanılan endüstriyel tekstil ürünlerinden olan kade bezlerinin geliştirilmesi ile ilgili bu proje, ithalatı önleme yönünün yanı sıra ihracat potansiyeli de olan bir yapıdadır. Ayrıca geliştirilecek olan farklı yüzey özelliklerine sahip yeni kade bezleri ile farklı tuşe ve parlaklığı sahip kumaşlar üretilebilinecektir. Bu yönüyle proje tamamlandığında, ürün özelliklerindeki çok küçük farklılıkların zorlaşan rekabet koşullarında çok büyük anlamı olduğu üst giyime dönük kumaş üretim sektörüne de fayda sağlanmış olunacaktır. 5.Kaynaklar ANİŞ, P., 2005, Tekstil Ön Terbiyesi, Alfa Aktüel, COOKA, J. R., FLEISCHFRESSERA, B. E., 1989, Dimensional Changes Resulting from Pressuredecatizing of Wool Fabric, Journal of the Textile Institute, 80 (1),

222 ELEKTROKİNETİK PÜSKÜRTME YÖNTEMİ İLE TEKSTİLLERİN YÜZEY MODİFİKASYONU Uğur, Şule S. 1, Sarıışık, Merih 2 1 Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye 2 Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İzmir, Türkiye Özet Elektrokinetik püskürtme yöntemi, anyonik ve katyonik moleküllerden oluşan çözeltilerin bir materyalin üzerine art arda püskürtülmesini içermektedir. Bu çalışmada, tekstil materyallerinin fonksiyonel bitim işlemleri elektrokinetik püskürtme yöntemi ile gerçekleştirilmeye çalışılacaktır. Anahtar Kelimeler: Elektrokinetik püskürtme, nanofabrikasyon, fonksiyonellik. Abstract Electrokinetic spreying method includes sequentially spreying of the solutions composed of anionic and cationic molecules on to the materials. In this project work, functional finishing processes of the textile materials will be applied by the electrokinetic spreying method. Key Words: Elektrokinetic spraying, nanofabrication, functionalization. Tahmini Projesi Süresi 24 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Tekstil materyallerine nano partiküllerin uygulanmasıyla tekstil ürünleri çok fonksiyonlu hale gelmektedir. Daha büyük ölçekli partiküller ile yapılan bitim işlemlerinde tekstil materyallerinin görünüşü, tutumu ve rengi değişirken, nanoteknoloji ile kumaş özellikleri korunabilmekte ve daha fazla kaplama alanı sayesinde daha etkin kullanılabilmektedir. Son yıllarda nanoteknoloji çalışmalarının hız kazanması ile fonksiyonellik sağlayan nanopartiküllerin tekstil materyallerine aktarılması ve bu sayede de piyasaya yeni fonksiyonel tekstil ürünlerinin kazandırılması için farklı nanofabrikasyon yöntemleri ile çalışmalar yapılmaktadır. Bu proje kapsamında da elektrostatik kuvvetlerin etkin olduğu kendiliğinden düzenlenen film tabakalarının püskürtme yöntemi ile tekstil materyallerinin üzerine kaplanması amaçlanmaktadır. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Elektrokinetik püskürtme yöntemi ile tekstil materyalinin yüzeyinde elektrostatik çekim kuvvetleri ile bağlanan film tabakaları oluşturulabilmektedir. Elde edilmek istenilen fonksiyonel özelliğe uygun olarak polielektrolitler, nanopartiküller, boyarmaddeler, mikrokapsüller, zeolit kristalleri ve karbon nanotüpler gibi geniş bir kimyasal grup ile bütün tekstil elyaflarına uygulanabilecektir. Şekil 1 (a) klasik daldırma metodu ile gerçekleştirilen yöntemi, Şekil 1 (b) ise tekstil materyalleri için projemizde kullanımını öngördüğümüz püskürtme yöntemini temsil etmektedir. Elektrostatik çok tabakalı kaplama işlemi, zıt olarak yüklenmiş polielektrolit çözeltilerinin ardışık adsorpsiyonları ile geçekleşir ve işlem sonunda üzerinde polimer filmlerden oluşan nano tabakalar içeren materyaller elde edilerek işlem sonuçlanır [1]. 222

223 (a) Şekil 1. (a) Daldırma yöntemi ile çok tabakalı kaplama, (b) Püskürtme yöntemi ile çok tabakalı kaplama 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Proje çalışmasının özgün değerini ülkemizde ve yurtdışında tekstil sektöründe fonksiyonel özelliklerin geliştirilmesi amacıyla bir nanofabrikasyon yöntemi olan elektrokinetik püskürtme yönteminin kullanılabilirliğinin araştırılması oluşturmaktadır. 4.Somut Çıktılar Çok tabakalı kaplama yöntemini daldırma-çıkartma metoduna göre uygulayarak daha önce gerçekleştirdiğimiz çalışmalarda genel olarak yöntemin tekstil materyallerinin fiziksel özelliklerini olumsuz yönde etkilemediği, fonksiyonel özelliklerin kaplama işlemi sonucunda iyi derecelerde elde edilebildiği belirlenmiş ve pamuklu kumaşlara TiO 2, ZnO ve Al 2 O 3 yarı iletken bileşenlerin nanopartikülleri ile fonksiyonel özellikler kazandırılmış, elde edilen bazı sonuçlar Tablo 1'de gösterilmektedir [2,3]. (b) Tablo1. Daldırma-çıkartma yöntemi ile elde edilen test sonuçları Kaplanan numune TiO 2 /TiO 2 10 tabakalı kaplama TiO 2 /TiO 2 16 tabakalı kaplama ZnO/ZnO 10 tabakalı kaplama ZnO/ZnO 16 tabakalı kaplama Test işlemi Kaplama 10 yıkama 20 yıkama UV'ye karşı koruma (UPF değeri - AS/NZS 4399:1996 Standardı) Antibakteriyel etkinlik (ISO Standardı) ,5 cm 1,3 cm kontakt zonu 1,8 cm 1,2 cm kontakt zonu SEM görüntüleri 5.Kaynaklar 1. Decher G., Fuzzy Nanoassemblies : Toward Layered Polymeric Multicomposites. Science, 277, Uğur Ş.S., Sarıışık M., Aktaş A.H., Uçar M.Ç., Erden E., Modifying of Cotton Fabric Surface with Nano-ZnO Multilayer Films by Layer-by-Layer Deposition Method, Nanoscale Research Letters, 5: Şule S. Uğur, Merih Sarıışık, A. Hakan Aktaş, Fabrication of Nanocomposite Thin Films with TiO 2 Nanoparticles by Layer-by-Layer Deposition Method for Multi-functional Cotton Fabrics, Nanotechnology 21 (2010)

224 KUMAŞ ÜRETİMİ VE PAZARLAMASINDA QR KOD KULLANIMI Abdulova, Vassilya¹, Özyazgan, Vedat², Bilgin, Sami³ ¹İstanbul Aydın Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü, İstanbul, Türkiye ² İstanbul Aydın Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, İstanbul, Türkiye ³İstanbul Aydın Üniversitesi, Uzaktan Eğitim Araştırma ve Uygulama Merkezi, İstanbul, Türkiye Özet Ticari faaliyet gösteren bir işletmenin piyasa şartlarında varlığını sürdürebilmesi için üretmiş olduğu veya ticaretini sürdürdüğü ürünün ar-ge bilgilerini ve birim maliyetini bilmesi gerekir. Kumaş üretimini ve pazarlamasını yapan firmalar, yaptıkları kumaşların bir arşivini oluştururlar. Bu arşivde kumaşın tüm bilgileri yer alır. Bu bilgiler, kumaş için gerekli olan ipliğin markası, nereden alındığı, fiyatı, hangi firmada fason yaptırıldığı ve hangi makinede kumaşın üretiminin yapıldığı, kumaşın ham gramajı, kumaş fason ücreti, hangi boyahanede boyandığı, boya fiyatı, kumaşın hangi boya ve bitim işlemlerinden geçtiği, kumaşın boya firesi ve kumaşın maliyeti bulunur. Müşteriye ne kadar fiyattan satıldığı belirtilir. O günkü kura göre Usd ve Euro fiyatları bu arşivde yer alır. Bu arşiv kumaş üreticileri için çok önemlidir. Yapılan kumaştan,tekrar üretim yapılınca arşivdeki bilgiler referans olarak alınır. Yeni yapılacak kumaşta tekrardan bir ar-ge çalışması yapmaya gerek kalmayacaktır. Yapılan kumaşlardan kartela yapılarak arşiv dosyasında bulundurmak gerekmektedir. Müşteri kumaşı görmek istediğinde, kumaşın tuşesini görerek sipariş vermeye daha sağlıklı karar verebilir. Anahtar Kelimeler: Örme Kumaş, Dokuma Kumaş, QR Kod, Kumaş Pazarlama Abstract Alltextilecompanieskeeparchiveof information related to sales, prices, customers, type of cloth, production factory etc. Wepropose a system in whichallthisinformation is digitalizedandeasilyaccessiblebytheusers. The QR codewill be placed on thecartel of thefabricused in theproduction. Thecodegrantsaccesstoallthevitalinformation. Whenthe QR code is scannedby a Smartphone oranyelectronicdevicewith a scanningcapability, the link willopentothenecessarryinformation. Keywords: knittedfabric, wovenfabric, qrcode, fabricmarketing Tahmini Proje Süresi 4 ay Tahmini proje Bütçesi TL 1. Projenin Amacı Kumaşla ilgili tüm bilgilerin dosyalarda toplanması ve dosyalanması çok vakit almaktadır. Bu dosyalar yer olarak da çok yer tutmaktadır. Belli bir süre sonra o dosyalar çok yer kapladığı için tasnif edilmektedir. Bu tasnif olayını, fazla dosyalama olayını ortadan kaldırmak için QR kod uygulaması devreye sokulmuştur. Bu uygulama ile veriler daha sağlıklı olarak işlenebilecektir. Dosyaların kalabalıklığı ve dosyayı bulamama gibi durumlar ortadan kalkacaktır. İstenilen verileri, daha kolay bir şekilde telefonumuzdan veya bilgisayarımızdan elde edebileceğiz. 2.Uygulanacak Yöntem Kumaş üstünde bir QR kod olacaktır. Bu qr kodu okutulduğunda karşımıza bir web uygulaması açılacaktır. Bu yüzden uygulamayı okuyacak akıllı telefon, tablet yani kısacası 224

225 kamerası ve internet bağlantısı olan android, ios veya Windows mobile işletim sistemi olan bir cihaz sayesinde uygulama çalışacak ve gerekli olan bütün bilgileri gösterecek. 3. Özgün Değer Bu uygulama ile kumaş imalatı ve pazarlaması yapan firmalar, bilgi kirliliğinden kurtulacaklar. İstedikleri kumaşın bilgilerine, daha rahat erişme imkânı bulacaklardır. 4. Somut Çıktılar Sadece yapılan kumaşları düzgün bir şekilde kartela yapıp muhafaza edeceğiz. Bu kartelaların üzerindeki QR kod vasıtasıyla istenilen bilgilere ulaşmış olacağız. Bu bilgilerde kumaşın tüm geçmişi olacağı için, bunda maliyetlerde bulunacağından bu uygulama tamamen firma içinde kalacaktır. Hiçbir müşteri bu bilgilere ulaşamayacaktır. Bu uygulama ile kumaş üretimi ve satışı yapan firmalar, müşterilerine daha sağlıklı hizmet sunmuş olacaklardır. 5. Kaynaklar Tolliver-Walker, Heidi (2011). "Making Best Use of QR codes: GleaningLessonsfromtheLatest Data". Seybold Report: Analyzing Publishing Technologies 11 (23): "QR Code About 2D Code". Denso-Wave. Archivedfrom theoriginal on Retrieved 3 October

226 DENİM KUMAŞ ÜRETİMİ İÇİN YENİLİKÇİ HİBRİT İPLİKLERİN GELİŞTİRİLMESİ Kılıç, Gamze 1, Altınışık, Merve 2, Bulut, Aylin Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Kayseri, Türkiye Özet Günümüzde denim kumaşa farklı renk, görünüm ve performans özellikleri kazandırmak için çeşitli hibrit iplikler kullanılmaktadır. Bu proje önerisinde denim kumaş üretiminde kullanılabilecek yapıda, hammadde ve üretim tekniği bakımından yenilikçi hibrit ipliklerin geliştirilmesi amaçlanmaktadır. Geliştirilen hibrit ipliklerin kullanımı ile daha üstün fiziksel özelliklere ve farklı görünüm/tutum efektlerine sahip denim kumaşlar elde edilecektir. Anahtar Kelimeler: Denim, Hibrit iplik, Konfor, Dayanıklılık. Abstract Nowadays, different hybrid yarns are used to add different colors, appearance and performance characteristics to denim fabric. In this project proposal, it is aimed to development of innovative hybrid yarns that can be used in the production of denim fabric in terms of raw material and manufacturing techniques. Denim fabrics which have superior physical properties and different appearance/handle variants will be produced by using these hybrid yarns. Key Words: Denim, Hybrid yarn, Comfort, Durability. Tahmini Projesi Süresi 12 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Denim kumaş, hem tasarım hem de üretim aşamalarında yoğun emek gerektiren bir üründür. Denim ürünlerine olan yoğun talebe bağlı olarak üreticiler sürekli yeni arayışlara yönelmekte ve değişen tüketici taleplerine cevap verebilmek için sektörde yoğun çalışmalar yapılmaktadır [1,2]. Zorlaşan rekabet koşullarında denim üretimi yapan firmalar, denim kumaşa farklı renk, görünüm ve performans özellikleri kazandırmak amacıyla, üretimlerinde çeşitli hibrit iplikler kullanmaktadırlar. Hibrit iplik, iki veya daha fazla farklı bileşenin özelliklerinden aynı anda optimum ölçüde yararlanabilmek için geliştirilmiş bir iplik yapısıdır [2]. Hibrit iplik üretim yöntemlerini; özlü (core-spun), kaplama (cover), havalı sistem (intermingled) ve büküm metodu ile hibrit iplik üretimi şeklinde dört ana gruba ayırmak mümkündür. Piyasada denim üretiminde yaygın olarak core-spun ve core-spun üretim tekniğinin alt versiyonları (dual core, siro-core, kompakt-core gibi) ile üretilen hibrit ipliklerin kullanıldığını görmekteyiz. Denim kumaş üretiminde kullanılan core-spun iplikleri özde kullanılan hammadde farklılığına göre sınıflandırmak istediğimizde ise, PET, PA içerikli (Hard core), Elastan içerikli (Soft core), PET, PA+Elastan (Gipe) içerikli olmak üzere üç ana başlık ortaya çıkmaktadır. Bu proje önerisinde, farklı üretim yöntemleri ve hammaddeler kullanılarak yüksek dayanım ve konfor özelliklerine sahip yenilikçi hibrit ipliklerin geliştirilmesi amaçlanmaktadır. 226

227 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Önerilen projede, hibrit ipliklerin üretiminde tek iplikle klasik büküm (a), çift iplikle klasik büküm (b), çift iplikle çapraz kaplama (c), tek iplikle tek yönlü kaplama (d) ve çift iplikle tek yönlü kaplama (e) yöntemleri kullanılacaktır (Şekil 1). Hibrit ipliklerin üretiminde Twaron, Kevlar, Nomex gibi yüksek performanslı filament iplikler; Modal, Tencel, Coolmax gibi konfor sağlayıcı ipliklerle birlikte yapıda kullanılacaktır. Geliştirilen hibrit ipliklerin kullanıldığı denim kumaşların günlük giyimin yanı sıra risk gerektiren spor alanlarında ve iş yerlerinde koruyucu giysi olarak kullanılabileceği düşünülmektedir. Projede, kullanım yerine göre denim kumaşlardan beklenen performans göz önüne alınarak en uygun üretim yöntemi ile en uygun hammadde kombinasyonu tespit edilmeye çalışılacaktır. (a) (b) (c) (d) (e) Şekil 1. Hibrit ipliklerin üretiminde kullanılacak yöntemler 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Bu proje önerisinde denim kumaş üretiminde hâlihazırda kullanılmakta olan hibrit ipliklere alternatif olabilecek, üretim tekniği ve hammadde açısından yenilikçi hibrit iplikler üretilmeye çalışılacaktır. Proje kapsamında denenen teknikler içerisinde uygun bulunan bir üretim tekniğinde, mevcutta yaygın kullanılan hammaddelerin dışında çeşitli hammaddeler (merkezde Nomex, Twaron v.b, çevresinde Modal, Viloft vb.) kullanılarak, özgün yenilikçi hibrit iplikler geliştirilecektir. Bu projede geliştirilmesi planlanan yenilikçi hibrit iplikler, denim kumaş pazarında karlılığı arttıracak, hazır giyim ürünlerine katma değer ekleyecek yapıda yenilikçi ürünler olacağı düşünülmektedir. 4.Somut Çıktılar Ülkemiz tekstil sektörü, mevcut durumda kendisine bir çıkış yolu aramaktadır. Yalnızca geleneksel denim kumaş üretimi, ucuz iş gücü desteğini arkasına alan ülkelerle rekabette yeterli olamamaktadır. Üretici firmalar, kullanıcıların konfor ve zevklerine uygun yeni ürün arayışlarına girmişlerdir. Geliştirilen hibrit ipliklerin, günlük giyimin yanı sıra spor alanlarında ve iş yerlerinde koruyucu giysi olarak kullanılabilecek yapıda performans denim kumaşların üretiminde kullanılabileceği düşünülmektedir. 5.Kaynaklar 1. Sular, V., Kaplan, S., 201. Effects of different finishing processes on some performance characteristics of denim fabrics. Industria Textila, 62 (6): Özdemir, Ö., Aydın, N., Ring iplik makinesinde core iplik eğrilmesi üzerine deneysel çalışmalar. Tekstil ve Hazır Giyim Araştırma Dergisi, (13):

228 RA 14 ARMÜRÜNÜN KONSTRÜKSİON PARAMETRELERİNİN ARAŞTIRILMASI VE İYİLEŞTİRİLMESİ Rıhtım, Bilal, SERDAR, Serap Gamze, Abdulla, Gabil 1 Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Isparta, Türkiye Özet Tek boyutlu iplikten iki boyutlu tekstil yüzeyine geçişteki en önemli yöntem dokumadır. Bu basit yöntem, önceleri elle yapılmakta iken ürüne olan ihtiyacın ve kalite beklentilerinin artması sonucu önce mekanik sonra tam otomatik tezgahlar ile günümüzde oldukça gelişmiştir. Armür makineleri üzerine daha önce yapılmış ve devamında Süleyman Demirel Üniversitesi Tekstil Mühendisliği bölümünde gerçekleştirilmiş araştırmalar sonucu Staübli armürleri ile rekabet edebilecek yeni bir prensiple çalışan 14 çerçeveli RA14 rotatif elektronik armür makinesi geliştirilmiştir. Makinenin 1:1 ölçekte üretilmiş deney prototipi üzerinde yapılmış çalışmalar ile önerilen prensibin başarıyla çalışabilirliği kanıtlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Armür, dokuma makinesi, ağızlık açma mekanizması, kumaş Abstract The best way to create two dimensional fabric which made of one dimensional yarns is weaving. This process was made by hand at old ages, and then mechanic and full automatic dobbies are created to weave faster and better quality. Dobby machines on the previous studies and as a result of research conducted at Suleyman Demirel University Textile Engineering Department, RA 14 rotary electronic dobby developed. This dobby can compete with Staubli dobby and it has new working principle with 14 frames. RA 14 produced in 1:1 scale and some studies were conducted on the dobby. These studies have been proven to work successfully with the proposed principle. Key Words: Dobby, weaving machine, shedding mechanism, fabric Tahmini Projesi Süresi 6 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Projenin amacı, yerli koşullarda üretilebilir ve Staübli armürleri ile rekabet edebilecek armür makinesi tasarlamak ve üretmektir. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Araştırmada şuanda var olan armürlerin çalışma prensipleri ve teknik parametreleri incelenerek yeni tasarımın oluşturulmasında göz önünde bulundurulacaktır. Çalışmanın bu bölümünde, geliştirilecek olan yeni rotatif armürün tasarımı için öncelikle tasarıma etki eden parametrelerin analizi ve hesaplamaları yapılmıştır. Bu analizlerden elde edilen verilerle, rotatif armürün makine elemanları belirlenerek üretilmiş ve montajı yapılmıştır. Böylece rotatif armürün deney setinin üretimi gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan armürün rulman, pnömatik pistonlar, idare etme sistemleri gibi standart parçaları piyasadan temin edilecektir. 228

229 Yeni yapılacak parçalar ve montaj işlemlerinin Isparta ve Antalya Sanayii sinde gerçekleştirilmesi planlanmaktadır. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Proje sonunda Türkiye de var olan teknoloji ile üretilebilecek maliyeti benzerlerinden daha düşük bir armürün tasarlanıp geliştirilmesi için gerekli araştırmalar yapılacaktır. Projenin özgün değeri yeni bir prensiple çalışması ve tasarımda standart parçaların kullanım yüzdesinin artırılmasıdır. Literatüre yeni bir armür mekanizması çalışma prensibi kazandırılacaktır. 4.Somut Çıktılar Tasarlanıp deney seti üretilen armür, çift stroklu, açık ağızlık oluşturan ve 14 çerçeve kapasiteli bir rotatif armürdür. Armürün tahrik mekanizmasında; sekiz uzuvlu eşit ve çift beklemeli de salınım hareketi yapan yeni bir mekanizmanın tasarımı ve sentezi gerçekleştirilmiştir. Mekanizmanın SAM 6.1 programı yardımıyla ve deney seti üzerinde yapılan araştırmalar sonucunda, mekanizmanın giriş mili ve aralığında hareket ederken çıkış milinin bekleme yaptığı gözlemlenmiştir. Rotatif armürün seçim mekanizmasında, program okuma ünitesi, elektrik sinyalleriyle çalışan mekanik bir desen çarkı, kilitlerin zamanında çalışabilmesi için özel tasarlanmış kamlar ve kilitlerin program okuma ünitesinden gelen sinyallere göre itilip tutulmasını sağlayan ve kamlara yardımcı olan pnömatik pistonlardan oluşmaktadır. Armürün hassas ayarlamaları ve sabit montajı da yapıldıktan sonra armürün hız ayarlı elektrik motoruyla ve elektronik kumandayla otomatik olarak 70 dev/dak da çalıştırılması sağlanmıştır. Armürün tüm hız kademelerinde yapılan gözlemlerde, armür tahrik mekanizmasının bekleme açılarının teorik açılarla uyum sağladığı belirlenmiştir. 5.Kaynaklar 1. Gabil Abdulla, Dokuma Makinelerinde Ağızlık Açma Sistemlerinin Araştırılması ve Modernizasyonu, Proje no 2003 K D.P.T. Projesi 2005; 2. Gabil Abdulla, Barış Hasçelik, Sema Palamutçu, Ali Serkan Soydan, Synthesis Work About Drivinng Mechanism of a Novel Rotary Dobby Mechanism. Tekstil ve Konfeksiyon, Temmuz-Eylül 2010 Sayı 3, Sayfa 218).[2] 3. İ.İ Artobolevskiy Mexanizmı v sovremennoy mexanike, v 3-x t. T 1-3, M., Nauka, S.N. Kojevnikov., Y.İ Esipenko., Y.M Raskin. Mexanizmı. Spravoçnoe posobiye, M., Maşinostoeniye G. Abdulla, D. Yürik., Rotatif Armür Makinesi İçin Beklemeli 180o Salınım Hareketi İleten Kol Mekanizmasının Sentezi, UMTİK 2006, Kuşadası 05-09/ 09/ G. Abdulla., K. Akçalı, R.Abdulla, Analysis and synthesis of gear-lever mechanism, which makes an oscillation movement below 180 degrees, for rotary dobbies, İnternational symposium on engineering and architectural sciences of balkan, caucasus and turkic republcs Oktober 2009, İsparta, Turkey

230 DOKUMA KUMAŞ KALİTE KONTROLÜNDE İSTATİSTİKSEL TEKNİKLER KULLANARAK KALİTE SEVİYESİNİ KONTROL EDEN BİR PAKET PROGRAM GELİŞTİRİLMESİ Dardağan, Anıl 1, Ala, Deniz Mutlu 1 1 Çukurova Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Tekstil Giyim Ayakkabı ve Deri Bölümü, Adana, Türkiye Özet Bu projede kumaş kontrolü sonucunda görülen hata sayılarını istatistiksel proses kontrol yöntemleriyle inceleyen, en fazla karşılaşılan hataları tespit eden, günlük üretim miktarlarına bağlı olarak kontrol grafikleri oluşturan, kalitenin kontrol dışında olması durumunda bir uyarı sinyali veren, kalitenin kontrol dışı olduğu günlerdeki hataların nedenlerini ve hedeflenen ürün kalitesine ulaşmak için yapılması gereken düzenlemeleri gösteren bir paket program hazırlanacaktır. Anahtar Kelimeler: Kumaş, Hata, Kalite Kontrol, İstatistiksel Proses Kontrol, Yazılım Abstract The aim of this project is preparing a software which will investigate the number of fabric defects with statistical methods, determine most common fabric defects and create control charts depending on daily production amount. If quality is out of control the software will give a warning signal, show causes of defects and regulations to achieve target quality level. Key Words: Fabric, Defect, Quality Control, Statistical Process Control, Software Tahmini Proje Süresi 18 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı İmalat sektöründe, üretimi yapılan her üründe olabileceği gibi dokuma kumaşların üretiminde de hata oluşumu kaçınılmazdır. Hatalı üretimden kaynaklanacak maddi kayıp kaygıları nedeniyle, oluşabilecek bu hataların tespiti oldukça önemlidir. Kumaş istenen kalitede üretilmemişse, bunun tüketici tarafından tespit edilmesi halinde hangi kurallar uygulanırsa uygulansın problemin gerçek çözümü olmamaktadır. Bu nedenle kumaş dokuma işletmelerinde ortaya çıkan dokuma kumaş hatalarının sürekli izlenmesi, sorunların ortaya konulması ve çözüm önerilerinin geliştirilmesi konularında yardımcı olacak istatistiksel proses kontrol teknikleri kullanılmalıdır. Bu çalışmanın amacı kumaş kalite kontrolü sırasında tespit edilen hataları pareto analizi, neden-sonuç diyagramı ve p kontrol grafiği kullanarak inceleyen bir paket program hazırlamaktır. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Bu çalışmada bir dokuma işletmesinde kumaş üretiminde karşılaşılan dokuma hataları belirtilip tanımları yapılacak ve tespit edilen kumaş hataları belirlenen sınıflar dikkate alınarak kalite kontrol kartlarına işlenecektir. Kumaş kontrolü sonucunda görülen hata sayılarının istatistiksel değerlendirilmesinin yapılması amacıyla bir bilgisayar programı hazırlanacaktır. Hazırlanacak paket program en fazla karşılaşılan hataları istatistiksel proses kontrol yöntemlerinden pareto analizi ile tespit edecek ve günlük üretim miktarına bağlı olarak kontrol grafikleri oluşturacaktır. Yakalanan kalite seviyesinin devamlılığını kontrol etmek 230

231 amacıyla kullanılan kontrol grafikleri sayesinde; kalitenin kontrol dışı olduğu günlerdeki hataların nedenleri ve hedeflenen ürün kalitesine ulaşmak için yapılması gereken düzenlemeler görülebilecektir. Hazırlanacak yazılım kalite bilgilerinin istatistiksel olarak incelenmesine ve veritabanı üzerinden ağdaki diğer bilgisayarlarla paylaşılmasına imkan tanıyacaktır. 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Gözleme dayanan bir sistemden önlemeye dayalı bir sisteme geçmek için, zaman içerisinde proses çıktısındaki varyasyonu görmek ve kontrol altına almak gerekmektedir. Hazırlanacak paket program sayesinde yakalanan kalite seviyesinin devamlılığı kontrol edilecek; kalitenin kontrol dışı olduğu günlerdeki hataların nedenleri ve hedeflenen ürün kalitesine ulaşmak için yapılması gereken düzenlemeler görülebilecektir. 4.Somut Çıktılar Bu çalışmada hazırlanacak paket program dokuma kumaşların en ekonomik ve en yararlı bir şekilde üretilmesini sağlayacak, önceden belirlenmiş kalite özelliklerine uygunluğunu denetleyecek, prosesin kontrol dışında olması durumunda uyarı sinyali verebilecek ve kusurlu ürün üretimini en düşük seviyeye indirmek amacıyla prosesin kontrol altına alınmasını sağlayacaktır. Hatalı üretimin azalması sayesinde istenilen ürün kalitesine ulaşılmasının yanı sıra işletme maliyetleri de önemli ölçüde azalacaktır. 5.Kaynaklar İzbudak, H., Alkan, A., 2010, Denim Kumaşlarda Korelasyon Yöntemi ile Hata Tespiti, 2010 National Conference on Electrical, Electronics and Computer Engineering, Dorrity, J.L., Vachtsevanos, G., Jasper, W., 1996, Real-Time Fabric Defect Detection and Control in Weaving Processes, National Textile Center Annual Report, G94-2, Yücel, M., 2007, Toplam Kalite Kontrolü Açısından İstatistiksel Süreç Kontrol Tekniklerinin Önemi, 8. Türkiye Ekonometri ve İstatistik Kongresi, Malatya, Türkiye, Ertuğrul, İ., Karakaşoğlu, N.,2006, Kalite Kontrolde Örneklem Büyüklüğünün Değişken Olması Durumunda p Kontrol Şemalarının Oluşturulması, İstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Yıl:5, Sayı:10, 65-80, 2006/2 Kısaoğlu, Ö. D., 2010, Orta Büyüklükte Bir Dokuma İşletmesinde İstatistiksel Proses Kontrol Sistemi: II. Duruşların Kontrolü, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 16, Sayı 3, Bircan, H., Gedik, H., 2003, Tekstil Sektöründe İstatistiksel Proses Kontrol Teknikleri Uygulaması Üzerine Bir Deneme, Çukurova Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Dergisi, Cilt 4, Sayı 2, 69-79,

232 NANOLİF ESASLI KOMPOZİT YÜZEYLERLERİN SIVI FİLTRASYONUNDA KULLANIMI: TUZ GİDERİMİ Yalçınkaya, Baturalp, Jiri Chaloupek 1 Department of Nonwovens and Nanofibrous Materials, Textile Faculty,Technical University of Liberec, Czech Republic Özet Küresel ısınmanın ve yüksek miktarda tüketimin artması nedeniyle, doğal su kaynaklarında ciddi bir şekilde azalma meydana gelmiştir. Ayrıca sanayileşmenin hızına oranla doğal su kaynaklarında oluşan kirlilik aynı oranda seyretmekte ve içilebilir su miktarını ve kalitesini düşürmektedir. Çoğu kıyı ülkeleri, içilebilir su sorununu çözebilmekiçin deniz suyunun içinde bulunan çözünmüş tuz ve katı parçacıkları arındırma yöntemi ile temiz su elde etmektedir. Nanolif esaslı kompozit yüzeylerin (membranların) deniz suyu içinde çözünmüş bulunan tuzlarının giderilmesinde büyük rol oynayacağı düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: Nano lifler, kompozit yüzeyler, deniz suyu tuzu giderimi. Abstract Natural water sources is gradually decreased due to the global warming and high consume. In addition, water pollution increaseswith increasing of industrialisation, in consequence,pollution causesto decrease of quality and amount of drinkable water. Most countries built desalination plant and produce drinkable water from sea water. Filtration membranes based on nanofibers and nonwoven fabrics are under consideration for taking part of desalination of sea water. Key Words: Nanofibers,Composite membranes, desalination of sea. Tahmini Projesi Süresi 24 Ay Tahmini Proje Bütçesi TL 1.Projenin Amacı Azalan doğal su kaynakları ile deniz suyunun içilebilir suya dönüştürme fikri birçok gelişmiş ülke tarafından uygulanan bir işlem haline gelmiştir. Fakat, hem işlem maliyetinin yüksekliği hem de deniz suyu içinde bulunan çözünmüş tuz giderilmesinin zorlu bir süreç olmasından dolayı, her ülke bu teknolojiye ayak uyduramamıştır. Tuz giderilmesi esnasında kullanılan filtrelerin fiyatları pahalı, seçiciliği düşük, tıkanmaya meyilli olması da ayrıca çözülmesi gereken sorunlar arasında bulunmaktadır. Proje kapsamında; nanolif esaslı yüzeyler kullanılarak,üretim ücreti olarak düşük, tıkanma sorunu minimuma indirilmiş, yüksek miktarda içilebilir su ve tuz giderimi elde edilmesi planlanmaktadır. 2.Uygulanacak Yöntem / Metodoloji Çalışma kapsamında, nanolif üretim verimi en yüksek olan Nanospider [1] cihazı kullanılarak poliamid nanolif üretimi gerçekleştirilecektir. Nanolifler yeterli mukavemete sahip olmadıkları için nanolif esaslı yüzeyler ticari dokusuz yüzeylerle birleştirilecektir (Bkz şekil 1a). Oluşturulan dokusuz yüzey ve poliamid nanolifler destekleyici katman olarak kullanılacaktır. Destekleyici katmanın üzerine ise arayüz polimerizasyonu (interfacial polymerization) yöntemi ile yüzeyin üzerine üçüncü bir kompozit ince filmle kaplanması hedeflenmektedir (Bkz şekil 1b). Tuz giderilmesinde kullanılmak amacıyla üretilecek olan filtre özelliği kazanmış yüzeylerin, laboratuar ortamında hazırlanan farklı tuz (MgSO 4, CaCl 2, NaCl 2 ) çözeltiler ile testleri yapılacaktır. 232

233 3.Özgün Değer / Yenilikçi Boyut Her ne kadar nanolif esaslı yüzeylerin tuz giderimi konusu birçok araştırmacı tarafından çalışılmış olsa da, şu anda üretimini gerçekleştirdiğimiz poliamid nanolif esaslı yüzeyler, lif inceliği (nanometre) ve yüzey düzgünlüğü açısından nano tekstil alanında en kaliteli kumaş konumunda bulunmaktadır. Kendi uzmanlık (know how) alanımız altında gerçekleştirilen dokusuz yüzeylerin nanolif esaslı yüzeylere laminasyonu yumuşak ve nazikçe gerçekleştirilmektedir. Bu yontem şu ana kadar herhangi bir araştırmacı ve ya kuruluş tarafından yapılabilmiş değildir. 4.Somut Çıktılar Yapılan ilk çalışmalar göstermiştir ki, sıvı filtrasyonunda kullanılan, dokusuz yüzeyler nanoliflerin düşük mukavemet sorunu çözmüş ve 5 bar basınç altında hiç bir yapısal deformasyona uğramamıştır. Kompozit ince film kaplama ile birlikte test edilen destek yüzey, magnezyum sülfat (2000ppm) sulu çözeltisiyle yapılan filtrasyon testinde ticari membranlara kıyasla yüksek su akış verimi sergilemiştir. İlk çalışmalar sonucunda ticari membranların tuz giderim kapasitesine ulaşılamasa da, nanolif esaslı yüzeylerin sıvı filtrasyonunda, tuz giderilmesinde kullanımı ümit veren sonuçlar sergilemiştir. Üretilmiş olan filtre 'Örnek 1' olarak adlandırılmıştır (Bkz Şekil 2). A Nano lif Dokusuz yüzey Şekil 1. Destek yüzey olarak kullanılacak nanolif ve dokusuz yüzey (a), kompozit ince film kaplanmış destek yüzeyi (b). B Şekil 2.İlk çalışmalarda üretilen nanolif esaslı kompozit filtrenin tuz giderilmesinde ticari filtrelerle kıyaslanması. 5.Kaynaklar [1] Jirsak O, Sanetrnik F, Lukas D, Kotek V, Martinova L, Chaloupek J, CZ Patent, CZ (B6), WO ,