Şekil 1. İpek Kozası ve İpek Böceği

Transkript

1 İPEK İpek, büyük ölçüde yetiştirilen ipekböceği kozasından(doğal ipek): o da doğada bulunan, ipekböceklerinin kozalarından elde edilen protein kökenli salgı ürünü hayvansal liftir. İpek dutla beslenen ipek böceklerinin ürettikleri ipek ve dutla beslenmeyen ipek böceklerinin ürettikleri yabani ipek olmak üzere iki grup altında incelenir. Şekil 1. İpek Kozası ve İpek Böceği 1. İpeğin Tarihçesi ve Dünyada İpek İpek böceğinin ilk kez MÖ 2000 yıllarında Çin de yetiştirildiği ve kozalarından ipek elde edildiği tarihi belgelerde görülmektedir. Uzun sürende bir sanat olarak gizli tutulmuştur. Ancak MS 419 yılında Çin prensi tarafından Türkistan daki Cotan eyaletine götürülen ipek kozaları daha sonra Çin seyyahları tarafından Kore yarımadası ve Japonya ya yayılmıştır. Anadolu ya girişi ise MS 552 yılında Bizanslılar zamanına rastlamaktadır. Daha sonraları ise, doğudan gelen ipeği kumaş şeklinde işleyip gayet pahalı fiyatlarla Avrupa ya satan Bizans, hammaddeyi de bizzat üretmeyi amaçlamış ve din adamlarına kamış bastonlar içinde tohum kaçırtmayı başarmıştır. İlk kez Marmara bölgesinde İznik, Yalova, Mudanya, Gemlik ve Bursa dolaylarında başlayan üretim, oradan Trakya ya sıçramış ve giderek Yunanistan, İtalya ve Fransa ya yayılmıştır. Günümüzde dünyada 30 kadar ülkede ekonomik anlamda ipekçilik üzerinde çalışılmakta ve ipek üretilmektedir. Ancak bütün dünya ülkelerinde tüketilmektedir. Bu anlamda önemli bir ticaret ve tekstil ürünüdür. Başlıca ipek üreten ülkeler; Çin, Japonya, Hindistan, Bağımsız Devletler Topluluğu, Güney Kore ve Brezilya dır ki bu toplam yaş koza üretimi %95 inden fazladır. 2. Türkiye de İpek İpek Anadolu ya MS 552 yılında Bizanslılar zamanında gelmiştir. İpekçiliğin esas gelişmesi daha çok Osmanlılar zamanında görülmüştür ve İmparatorlukla birlikte hemen hemen ülkenin her yerine yayılmıştır. Mevcut bilgilere göre yılları arasında ipekçilik önemli bir gelişme göstermiş ve pek çok bölgede ipek çekim sistemlerinin kurulmuştur yılından itibaren ipek böceklerinde görülen karataban hastalığının etkisiyle ve Süveyş Kanalının açılmasıyla Çin den daha ucuza getirilebilmesi nedeniyle ipekçilik ülkemizde gerilemiştir. Daha sonra tohum

2 yetiştirmede yapılan bir değişiklik sonucunda 1908 yıllarına kadar tekrar artış göstermiştir. Ancak 1. Dünya savaşı nedeniyle üretim tekrar düşmüştür. Daha sonra tekrar küçük bir artış olsa da, hiç bir zaman 1908 yılındaki üretimi yakalayamamıştır yılından sonra yeni bir ırkın yetiştirilmesine geçilmiştir yılından bu yana önce Bursa daha sonra Eskişehir, Sakarya ve Hatay illerinde üretim yapılmıştır. Türkiye de ipek üretimi ve kalitesi yetersizdir. Türkiye de yetiştirilen ipekler özellikle halı imalatında kullanılabilmektedir. İpek Hereke, Kocaeli ve Kayseri de halı yapımında kullanılmaktadır. 3. İpekböceğinin Hayat Devresi Bir ipekböceğinin hayat devresi (Bombyx Mori) dört aşamadan oluşur. 1. Yumurta devresi 2. Larva (tırtıl) devresi 3. Krizalit (pupa) devresi 4. Kelebek devresi 3.1. Yumurta Devresi İpekböceği üretimi yumurtası ile olur. Kelebek çiftleştikten sonra yumurta saatte oluşur. İpekböceği yumurtalarının büyüklüğü böcek ırklarına göre değişmekle beraber 1,5-2 mm çapında (en küçük çap) olup ovaldir. Bir ucu hafif sivridir. Bir dişi ipekböceği, yumurta yumurtlar. Döllenmiş bir yumurta incelendiği zaman dıştan içe doğru; 1. Kabuk 2. Vitellin zarı 3. Vitellin sıvısı 4. Embriyo Kabuk içindeki vitellin sıvısı embriyoyu korur. Kabukta küçük delikler vardır. Bunlar embriyonun hava almasını sağlar. Ancak ortamın rutubeti %65-75 arasında olmalıdır. Yumurtanın rengi taze iken sandır. Fakat bu renk 5-6 gün içinde kül rengi veya toprak rengine döner. Sonrada hafif kahverengi bir hal alır ve bu renkte kalır. Bu renk sadece döllenmiş yumurtada görülür ve renk pigmentlerinden kaynaklanır. İpekböceği yumurtasının üç hayat devresi vardır. 1. Embriyonun meydana geliş devresi 2. Yumurtanın sakin devresi 3. Yumurtanın kuluçka devresi Yumurta döllendikten sonra iki gün içinde embriyo meydana gelir. Bundan sonra yumurta sakin devreye girer Bu devre yumurtanın en uzun devresidir ay sürer. Bu süre içinde ortamın sıcaklığı 2-4 C de sabit tutulmalıdır. Dut ağaçlarının yaprak tomurcuklarının kabarması ve uç göstermesi ile birlikte yumurtalar kuluçka devresine alınır. Yumurtalardan larvaların çıkmasını sağlama işlemine fışkırma, fışkırmayı sağlamak için yumurtaların kontrollü çevresel koşullarda tutulması işlemine de fışkırma işlemi veya kuluçka işlemi denir. Yumurtalar C

3 sıcaklıkta kuluçkada bekletilir. Yumurtalardan 8-12 gün içinde kurtçuklar çıkmaya başlar. Bu işlem ipekböcekçiliğinde önemli bir konudur. Çünkü bakım çalışmalarından iyi sonuç almak için fışkırmanın istenilen tarih ve saatte kesin şekilde gerçekleştirilmesi gerekir Larva (tırtıl) Devresi Fışkırmadan hemen sonra yaklaşık 3 mm boyunda ve 5 mg ağırlığında siyah tüylerle kaplı larvalar gözükür. Yumurtadan tamamen çıkmış olan larva dut yaprağı ile beslenmeye başlar. Bir larvanın krizalit dönemine kadar geçirdiği süre beş devreye ayrılır. Bu devrelere yaş adı verilir. Larvanın yaşı ilerledikçe deri rengi açılır ve düzgün bir hal alır. Yaygın olarak beslenen ırklarda fışkırmadan itibaren gün içinde, larva 4 defa deri değiştirir. Her deri değiştirme bir uyku dönemini ifade eder. Deri değiştirirken dut yaprağı yemeksizin en az 24 saat hareketsiz kalır. Larvanın dut yaprağı yemeden hareketsiz kalmaya başladığı zamandan yeni bir deri için yeniden hareket etmeye başlayıncaya kadar geçen süre uyku süresidir. Buna göre örneğin 4 uyku devresi geçiren bir larva 5 yaş almış olur. Her uyku ve yaş döneminde geçen süre farklıdır ve 3. Yaş dönemlerindeki larvaya genç larva ; 4. ve 5. Yaş dönemlerindeki larvaya gelişmiş larva denir. Larva sürekli büyür. 5. yaşta vücut ağırlığı ilk fışkırdığı andakine göre kat artar. 5. yaş sonuna kadar larvanın gün devam eden dut yaprağı yeme devresinde her larva 30 gr yaprak tüketir. Yaşı ilerledikçe tüketilen dut yaprağı miktarı da artmaktadır. Ancak 5. Yaşın son haftası içinde larvaların tükettiği yaprak miktarı azalır, vücut şeffaflaşır ve büzülür. Bu durumdaki larvaya olgun larva denir. Lavanın vücudunun şeffaflaşması vücudundaki bir çift ipek bezinin hacimce genişlemesi sonucunda oluşur. İpek bezlerinin büyümesi ve genişlemesi ile birlikte larva koza örmek üzere kendine uygun bir yer arar. Bu sırada larvaların askıya alınması gerekir. Askı larvanın kozayı ördüğü yerdir. Larvanın muntazam ve nitelikli koza örebilmesi için iyi bir askı gerekir. Genel olarak askılar; Doğal askılar ve doğal olmayan askılar olarak ikiye ayrılır. Doğal askılar genelde ağaç dallarından veya yöresel bitkilerden yapılır. Türkiye de en çok kullanılanlardan biri çavdar sapından yapılan askılardır. Doğal askılar ipekböcekçiliğinin gelişmesi ile terk edilmektedir. Koza üretiminde kalite ve yüksek verimlilik için günümüzde doğal olmayan askılar özellikle polietilen esaslı fileler kullanılmaktadır. Bu askılar sayesinde koza örülürken koza pamuğu az olur, çifte koza miktarı az olur ve koza toplamak kolay olur. Ayrıca bu askıların dayanıklılığı fazla ve temizliği kolaydır. Koza Örme: 5 yaşını tamamlayan larvalar, artık askılara alınırlar. Bu sırada sindirim sistemini boşaltmaları nedeniyle saydamlaşmışlardır. Bu durumdaki bir larvanın vücut boşluğunun %70 ini ipek doldurmuştur. Larvada iki ipek bezi vardır ve bu ipek bezleri ağız kısmında birleşir. İpek, ipek bezlerinin arka bölümünde salgılanır; orta bölümünde depolanır ve olgunlaşır. Orta bölümünde aynı zamanda ipek bezlerinin iki kanalından çıkan salgının

4 (fibroinin) birbirine yapışmasını sağlayan serizin de salgılanır. Bazı ırklarda serizin renkli olabilir o zaman ipek lifi renkli görünebilir. Ancak bu durum fibroinden değil serizinden kaynaklanmaktadır. Larvanın ağzından çıkan ilk ipek lifleri kozanın bir yere tutunmasına yardım eder. Kozanın tutturulduğu bu ilk liflere koza pamuğu denir. Koza pamuğunun miktarı ipekböceğinin çeşidine ve koza örme yerinin (askının) durumuna göre değişir. Genel olarak koza pamuğu koza ağırlığının %1-2 si kadardır. Koza pamuğu oluşturulduktan sonra larva başını 8 şeklinde hareket ettirerek kozayı örer. Koza oluşumu tamamlandıktan sonra larva kendini koza içine hapseder Krizalit (pupa) Devresi: Kendisini koza içine hapsettikten sonra deri değiştirerek krizalit haline dönmeye başlar. Larvanın askıya çıkıp koza örmeye başlaması ile krizalit devresi arasındaki süre ipekböceğinin çeşidine ve ortamın sıcaklığına bağlı olarak 4-5 gün sürer. Bu geçiş döneminden hemen sonra krizalit süt beyazı ve yumuşak bir hal alır. Fakat 24 C de 3-4 günlük bir süreden sonra deri kahverengiye döner ve sertleşir. Krizalit devresi 25 C de gün sürer. Bu süre sonunda kelebek haline döner Kelebek Devresi: Krizalit devresinin sona ermesiyle kelebek oluşur ve kozayı delerek dışarı çıkar. İpek elde edilirken filamentin kesintisiz elde edilmesi istendiğinden kozanın delinmesi, dolayısıyla kelebek haline dönüşmesi istenmez. Ancak yumurta (tohum) elde etmek istendiğinde kelebek oluşumu gerekir. Krizalitin Öldürülmesi ve Koza Kurutma Yaş kozanın içinde canlı krizalit bulunması nedeniyle uzun süre depolanması sakıncalıdır. Çünkü daha önce de belirtildiği gibi 8-12 gün içinde kelebek haline dönüşeceğinden kozayı delip dışarı çıkacaktır. Bu şekildeki delik kozalardan ise devamlı ipek çekilemez. 0 bakımdan koza içindeki krizalitin öldürülmesi gerekir. Krizalitin öldürülmesi işlemine koza boğma da denir. Koza Öldürme (Boğma) Yöntemleri 1. Güneş ışığında öldürme 2. Buharda öldürme 3. Sıcak havada öldürme 4. Soğuk havada öldürme 5. Radyo dalgalarıyla öldürme 6. Kızılötesi ışınlarla öldürme 7. Kimyasal maddelerle öldürme

5 Koza Kurutma Kozanın nemini uzaklaştırmak, mikroorganizmaların etkisinden korumak ve bu suretle uzun süre depolanabilmesini sağlamak amacıyla yapılır. Bu amaca göre koza kurutma işlemi doğrudan veya dolaylı olarak yapılabilir. Doğrudan kurutma yönteminde krizalitin öldürülmesi ve kozanın kurutulması aynı anda gerçekleştirilir. Yani krizalitin öldürülmesinde sıcak hava yöntemi uygulanır. Bu şekilde hem krizalit ölmüş, hem de koza kurutulmuş olur. Özel kurutma dolaplarında sıcaklık 100 C ye ayarlanır ve kademeli olarak 50 C ye düşürülür. 5-6 saatlik bir süre sonunda krizalitleri ölmüş ve kurumuş kozalar dolaptan çıkarılarak yeni bir parti işleme sokulabilir. Enerji tüketimi fazla ve dolap başına verimi düşük (kurutma süresi uzun olduğu için) olan bu yöntem, ülkemizde fazla uygulanmamakta olup, daha ziyade ipekböcekçiliğinin büyük miktarlarda ve ileri düzeyde yapıldığı Uzak Doğu ülkelerinde uygulanmaktadır. Dolaylı yöntemde ise krizalit, sıcak hava dışındaki bir yöntemle öldürülür, daha sonra kurutma işlemine alınır. Örneğin ülkemizde buharla koza boğma gerçekleştirildikten sonra, buharla doymuş kozalar hava sirkülâsyonunun fazla olduğu, pencereleri açık odada, altı ızgaralı kerevetlere cm kalınlığında serilerek eylül ayı ortasına kadar kurumaya bırakılır. Burada dikkat edilmesi gereken en önemli husus kozaların kerevetlere ince tabaka halinde yayılmasını sağlamaktır. Çünkü buharla doymuş kozalar fazla nem içerdiğinden krizalit çok zayıf ve kolay zedelenebilir durumdadır. Bu nedenle kalın serildiklerinde lekelenebilir ve ipek çekimi zorlaşabilir. Ayrıca mikroorganizmaların ürememesi için sık sık alt üst edilmelidir, bir diğer dezavantaj da geniş bir yer gerektirmesidir. Kuru koza ağırlığının yaş koza ağırlığına oranının % olarak ifadesine Reza (koza kuruma derecesi) denir. Buna göre, % 40 reza: 100 g yaş kozanın 40 g a kadar kuruması demektir. Normal olarak reza % arasında değişir. 4. İpek Liflerinin Çekim İşlemi Koza Kaynatma İpek kozası bilindiği gibi sert bir kabuk şeklindedir. Bu haliyle lifin kozadan çekilmesi mümkün değildir. Bu nedenle kozanın yumuşatılması gereklidir. Bunu sağlamak ise ipeğin doğal yapısı nedeniyle oldukça kolaydır. Çünkü ipek lifini oluşturan iki filaman olan fibroini serizin denilen yapışkan madde kaplamaktadır ve bu madde sıcaklık ve su etkisiyle çözünme yeteneğine sahiptir. Buna karşılık bu ortam şartlan fibroini etkilememektedir. Koza kaynatma (pişirme) de amaç ipeğin çekilebilir duruma getirilmesidir. Koza kaynatma işlemi sırasında kozanın çeşitli tabakalarında serizin in çözünürlüğünün değişebilmesi koza çekim sırasında problemlere neden olmaktadır. Bu sorun, koza kabuğunun kalınlığı, ipek miktarının fazlalığı, lifin inceliği ile artmaktadır. Ayrıca pişirme sırasında kozaların daha önce geçirmiş oldukları işlemlerde yüksek sıcaklığa maruz kalması neticesinde sertleşmesi de söz konusu olmaktadır.

6 Koza pişirmede iki farklı yöntem uygulanmaktadır: 1. Yüzer sistem 2. Batık sistem 4.1. Yüzer Sistem Koza kaynatma Genellikle ağzı açık kapta pişirmek şeklinde olan bu sistemde kozalar kaynayan sıcak suda tutulurlar. Bu sistemde kozalar suyun üzerinde yüzdüğü için, içlerine % 95 oranından az su girmektedir. Bu kullanılan kaplar toprak veya metaldir. Kaplar alttan ısıtılır ve içi kaynayan suyla doludur. Bunun içine kozalar konur ve üstten bastırılır. Saydamlaşmaya başlamasıyla pişirme tamamlanır. Eski ve basit işletmelerde kullanılan bu yöntemde kozanın dış kısmı daha fazla suyla temasta olduğundan daha iyi pişer. İç kısmı ise yeterince pişmeyebilir. İç kısmın iyi pişmesi için uzun süre beklenirse bu seferde dış kısmı çok fazla pişmiş olur. Her iki durumda da ipek iyi çekilemez ve artık ipek (deşe)oranı artar. Bu yöntemde pişirilecek koza miktarına göre pişirme işlemi partiler halinde defalarca yapılacağından harcanacak iş gücü artar ve her pişirme derecesi değişebilir. Ayrıca bu yöntemde uç bulma da aynı anda yapıldığından pişirme suyu kısa sürede kirlenir. Böylece sık sık suyun değiştirilmesi gerekir. Aksi halde iyi bir pişirme sağlanamaz Batık Sistem Koza Kaynatma Bu yönteminde kozaların içine % 97 den çok su girdiği için kozalar suyun içine batar. Dolayısıyla çekim banyosu içinde de kozalar suya gömülmüş haldedirler. Bu yöntemde kozanın içi ve dışı yeterince piştiği için lif çekimi düzgün olur. Bu yöntem ham ipeğin kalitesini olumlu yönde etkiler. Ayrıca ipek çekimi sırasında çekim suyuna batmış halde bulunan kozaların yüzer haldekilere göre daha kolay ipek verdiği görülür. Batık sistemde pişirme, kapalı kazanlarda yapılır. Bu kazanlarda bulunan su C dir. Kazanın içinde kozalar önce kısa bir süre (2-4 dak) tutularak kaynatılır. Sonra kapak açılarak bir süre de böyle kaynatılır. Daha sonra sıcak su boşaltılıp soğuk su konur ve kozalar su ile doyurulur. Bu işlemden sonra kazan kapatılarak kaynatmaya devam edilir. Kaynama sonunda kozalar tekrar soğuk sudan geçirilerek işlem tamamlanır. Bu yöntemle pişirme yapıldığı zaman kozaların içine % 97 oranında su girer. Böylece kozalar ipek çekimine uygun hale gelmiş olur. Kozadan İpek Lifinin Çekimi İpek çekim işlemi, ince filamanları bir araya getirip onları kendi doğal serilişleri ile birbirlerine bağlayarak kozalardan çıkrığa sarma işlemidir. İstenilen kalınlıkta ipek elde etmek için belli sayıdaki kozanın ucunu bulduktan sonra ipek lifleri bir araya getirilerek sarılır. Bu işleme filatür de denir. Çekim sonunda elde edilen ipek ham ipektir. İpek çekimi kendi aralarında sınıflandırılmış kozalardan yapılır. Farklı kozalardan çekim yapılmaz. Kozalar çekimden önce daha önce anlatılan şekilde gruplandırılır.

7 Uç Bulma İpek çekiminin yapılabilmesi için kozaların lif uçlarının bulunması gereklidir. Uç bulma işlemi ipeğin kozadan çekilmesini sağladığı gibi koza üzerinde bulunan karışık haldeki ipek liflerinin de kozadan uzaklaştırılmalarını sağlamaktadır. Koza üzerindeki uzaklaştırılması gereken karışık haldeki bu liflere kamçıbaşı denir. Kamçıbaşı kozadan uzaklaştırılmazsa ipek çekimi zorlaşır ve iyi kalite lif elde edilemez. Kozadan uç bulma işlemi elle veya mekanik olarak iki şekilde yapılır. 1. Elle uç bulma: Bu yöntem eski bir yöntemdir ve basit ipek çekim işletmelerinde uygulanmaktadır. Yüzer sistem koza kaynatmada pişirme sırasında aynı zamanda uç bulma işlemi de gerçekleştirilir. Bu nedenle bu kaplara uç bulma veya kamçı tavası da denilmektedir. Bu tavaya konan kozalar C deki kaynayan suda yumuşatıldığından Şekil 2 deki gibi çubuk veya süpürge ile uçları bulunur. Çubuk, süpürge veya fırça ile uç bulunurken bunları koza yüzeylerine sürtmek gerekir. Bu hareketler sonucunda çubuk, süpürge veya fırçaya takılan ipek uçları (kamçıbaşı) kozadan alınarak ayrılır ve istenilen kalınlığa göre yeterli kozadan uç bulunduğunda ipek çekimine başlanır. Ucu bulunan kozadan ipek çekilebildiği sürece çekime devam edilir. Bir başka yöntem de uç bulma tamamlandıktan sonra kozalar ayrı bir ipek çekim kabına alınarak çekimin başka bir yerde gerçekleştirilmesidir. Şekil 2. El ve Çubuk ile Uç Bulma Elle uç bulma işleminin en önemli dezavantajı elde edilen ipekte artığın fazla olmasıdır. Ancak bu durum uç bulan kişinin yeteneğine ve ipeği çekilecek kozaların kalitesine de bağlıdır. 2. Mekanik Uç Bulma: Mekanik uç bulma yarı otomatik veya tam otomatik cihazlarla yapılmaktadır. Yan otomatik uç bulma cihazı, ipek çekim makinesinin yanında bulunur. Bu cihazda, uç bulma tavası üzerine, kendi etrafında ve aşağı yukarı hareket eden bir fırça bulunur. Tava içindeki su ve kozalar alttan su buharı vermek suretiyle kaynatılır. Özel

8 bir düzenekle hareket eden ve tava genişliğinde olan fırça tava içine indirilir. Koza uçlan fırçanın sağa sola hareketi ile tutulur. Genellikle dönüş hareketinden sonra fırça yukarı kaldırılır. Fırçaya takılmış olan karışık lifler bir işçi tarafından toplanır ve kozadan temiz ve düzgün lif sağlanıncaya kadar çekilir. Böylece koza karışık liflerden temizlenmiş olur. Koza uçları bulunmuş ve temizleme işlemi yapılmış kozalar, ipek çekim makinesinde içinde sıcak su bulunan bölüme alınır, koza uçları bir çengel veya çubuğa tutturulur. Yarı otomatik makinelerde koza kaynatma ve uç bulma işlemleri aynı kap içinde de yapılabilir. Otomatik uç bulma cihazı ise, çok gözlü modern ipek çekim otomatlarında, makinelerin bir bölümüne yerleştirilmiş düzeneklerdir. Bu cihazda uç bulma işlemi, yarı otomatik uç bulma makinelerindeki gibi fırçalama şeklindedir. Önce kozalar kaynatma makinelerinde pişirilir, daha sonra uç bulma fırçalarının olduğu bölüme otomatik olarak aktarılır. Bu bölümde tek bir fırça yerine 3-4 adet fırça vardır. Bir kanal ile sürekli uç bulma kısmına gelen kozalar, fırçalar tarafından yakalanırlar. Fırçaların belli bir dönme hareketinden sonra lif uçları bulunmuş olarak fırçalar yukarı kalkar. Ucu bulunan lifler fırçalardan bir sıyırıcı yardımıyla ayrılır ve bir makaraya sevk edilerek sarılır. Kozalar ise bir taşıyıcı yardımı ile çekim sistemine nakledilir. Sistemde bu işlem düzenli ve otomatik olarak devam eder. Bu sistemde kozaların içinde bulunduğu suyun sıcaklığı C arasındadır. İpek Çekimi Elle veya mekanik olarak uçları bulunan kozalar, ipek çekim makinelerinde çekim işlemi için çekim banyosuna alınırlar. Çekilecek ipeğin kalınlığı çekim makinesinin tipine göre ya makine tarafından otomatik olarak belirlenir ya da işçi tarafından çekilen koza sayısına göre ayarlanır. İstenilen denyeye göre birkaç kozanın ipeği birleştirilerek önce iplik kılavuzundan geçirilir. Bu kılavuz porselenden yapılmış bir düğme veya iç içe geçmiş iki tüpten ibarettir. Bunlardan içteki tüp sabit, dıştaki ise hareketlidir. Bu iç içe geçmiş iki tüp otomatik çekim makinelerinde bir iplik yakalayıcısıyla birleştirilmiştir. Bu kısımdan veya kılavuzdan geçen ipek şekildeki gibi kendi üzerinde büküm kazandıktan sonra çıkrığa sarılır. Şekil 3. İpek Çekimi ve Büküm Kazandırma

9 Kılavuzdan geçen ipek önce A. sonra B makarasından geçtikten sonra büküm verilerek C makarasından ve daha sonra da dağıtıcı kılavuzdan geçerek çıkrığa sarılır. Elle çekimde kopuşlar olduğunda ipek kalınlığın sabit çekilebilmesi için yeni bir kozanın ucu çekim balonuna elle verilir. Makine ile çekimde ise mekanik uç bulma (yarı veya tam otomatik) ile elle veya otomatik olarak çekim balonuna verilir. Çekim sırasında ham ipeğe büküm verilir. Bu işlem ipeğin kılavuzdan geçtikten sonra makaralardan geçmesi sırasında Filamanların birbiri üzerine sarılması ile yapılır. İpek çekiminde büküm verilmesinin nedeni, kozalardan gelen her bir ipek lifinin serizin sayesinde bir arada düzgün durmasını ve çekim banyosundan gelen suyun atılmasını sağlamaktır. Eğer ham ipeğe büküm verilmezse lifler gevşek bir şekilde birbirlerine tutunurlar ve buda ilerideki iplik ve dokuma işlemlerinde sorun çıkmasına neden olur. Ayrıca suyun atılmamasından dolayı çıkrığa sarılan ipekte sensin kalıntılarının oluşturduğu sert bölgeler meydana gelir. Çekim sırasında verilen büküm aynı zamanda ipeğe parlaklık da kazandırır. İpek çekim işleminde son işlem, ipeğin dağıtıcı kılavuzdan geçerek çıkrık ya da makara üzerinde sağa ve sola hareketle sarılmasıdır. Çıkrık veya makaralar direkt çekim yapan makinelerde cm, diğerlerinde cm çevreye sahiptir. 5. İpek Lifinin Fiziksel Yapısı İpeğin eline kesiti incelendiğinde iki ayrı yapı görülür. Orta kısımda iki ayrı bezden salgılanan iki ayrı bölüm halinde fibroin maddesinden oluşmuş lif kısmı; dışında ise hem iki bölümü birbirine yapıştıran hem de tüm lifi kaplayan sensin adı verilen yapışkan bir madde vardır. Bu yapışkan madde life dik, sert ve donuk bir görünüm verir. Bu nedenle ham ipek donuk ve serttir. Rengi sarımsı beyazdır. Bu hafif sanımsı renk, büyük ölçüde karoten, ksantofil ve bitkisel pigmentlerden ileri gelir. Şekilde ham ipeğin mikroskop altındaki uzunlamasına ve enine kesitleri görülmektedir. Şekil 4. İpek Lifinin Enine ve Boyuna Kesit Görünümü Şekil 5. İpek Lifinin Yapısı

10 6. İpek Liflerinin Fiziksel Özellikleri 6.1. İpek Liflerinin Uzunluğu İpek filamentleri doğal lifler içinde en uzun olanlardır. Bir koza üzerinde ırk, bakım, beslenme şartlarına ve mevsime göre değişen m uzunluğunda lif vardır. Ancak bir lifin tamamı çekilememekte yani elde edilememektedir. Bir kozadan koparılmaksızın 600 m kadar lif çekilebilir. Ancak bir kozadan çekilebilen toplam lif Uzunluğu m arasındadır. Çekim sırasında elde edilen kamçıbaşı ve tava dibi gibi ipek artıklarından elde edilen lif uzunlukları bu uzunluğa dahil değildir İpek Liflerinin İnceliği Lif inceliği, iplik ve kumaşın inceliğini belirleyen önemli bir faktördür. Bu nedenle tespit edilmesi gereklidir. İpekte istenilen iplik inceliğinde çekim yapıldığı için kozalardaki lif inceliğini tespit etmek kaç kozadan birlikte lif çekileceğini belirlemek için gereklidir. İpekte incelik, numara, dtex, mikronmetre ile ifade edilirse de daha çok denye ile gösterilir. Larvanın ağzından iki filament halinde çıkan serisinle birleştirilmiş olan ipeğin çapı mikron arasında değişir. İncelik ipekböceğinin ırkına, bakım, besleme ve üretim mevsimine göre değiştiği gibi, lif uzunluğu boyunca da aynı değildir. Kozanın dışından alınan lifler. ilk salgılanan lifler Olduğu için çok daha kalın, içtekiler yani daha sonra salgılanan ise daha ince ve uniformdur. Ham ipekte incelik ortalama 1,8-3 denyedir. Serisini uzaklaştırılmış ipekte ise bu değer yaklaşık 1,3 denyedir İpek Liflerinin Mukavemet ve Uzama Yüzdesi Hayvansal lifler içinde en dayanıklı olanıdır. Lif mukavemeti genellikle 38 cn/tex kadardır. Diğer fiziksel özelliklerde olduğu gibi bu, ipekböceğinin ırkına, bakım ve beslenmesine ve yetiştiği mevsime göre değişir. Diğer yandan incelikte olduğu gibi lif uzunluğu boyunca mukavemette de değişiklikler görülür. Kozanın dış kısmından iç kısmına doğru gidildikçe mukavemet artar. İpeğin kopma anındaki uzama yüzdesi ise % arasındadır. Kozanın dış kısmından iç kısmına doğru gidildikçe mukavemetin tersine bu oranın düştüğü görülür. Ancak ipek, elastik özelliklerinden çok plastik olarak kabul edilir. Çünkü fazla kristalin olan yapısı polimere hareket imkânı vermez. Bu hareket daha çok amorf bölgede olur. İpekli tekstil materyali aşırı derecede uzatılırsa, hemen bu gerilmiş durumu alan ipek polimerleri birbiri üstünde kayar. Gerilme işlemi çok sayıda H- bağlarını koparır. Kuvvet kaldırıldığında, polimerler orijinal durumuna dönmez; yeni durumunda kalır. Bu durum ipeğim polimer sisteminin düzenini bozar ve ipekli materyal, bükülmüş, buruşmuş ve kırışmış şekilde kalır Diğer Özellikler Kristalin bölgelerin fazlalığına rağmen ipek filamentlerinin tuşesi yumuşaktır. Çünkü filamentlerin yüzeyi düzgün ve pürüzsüzdür. Ham ipeğin özgül ağırlığı 1.34 g/cm3 tür. 7. İpek Lifinin Kimyasal Yapısı

11 Ham ipeğin kimyasal bileşimi üretim koşullan ve böceğin kaynağına göre değişir. Genellikle bileşim şöyledir: Fibroin % Sensin % Su % 7-11 Vaks % 0,5-1 Anorg. Mad. % 1-1,7 Fibroin İpekte ana madde olan fibroin, suda çözünmeyen ve ipliksi yapıda bir proteindir. Temelde yapısında C, H, 0 ve N elementleri bulunur. Bunların oranlar: C %48-49 H %6,4-6,5 N % ,9 0 %26-27,9 Kimyasal bileşiminde toplam on altı aminoasit bulunur. Bunların % 80 ini alanin, glisin ve serisin oluşturur. Fibroin proteinin oluşturan başlıca aminoasitler şöyledir: Glisin % 42,8 Alanin %33,5 Serisin % 16,2 Trosin % 12,8 Aspartik asit % 2,8 Glutamik asit % 2,2 Valin %3,2 Fibroin aminoasitleri içimde kükürt yoktur. Bu nedenle polimer sisteminde di sülfür bağları yoktur. Polimer zincirleri, birbirlerine sıkıca bağlı bir yapıdadır ve bu yapı birbirine komşu zincirlerin -NH-C0- gruplan arasındaki hidrojen bağları ile sağlanır. Ayrıca yan bağlardaki asidik ve bazik gruplar da çapraz tuz bağları oluşturur. Yapısında basit aminoasitlerin fazla oranda bulunması kristalin bölge oluşturma olasılığını arttırır. Kristalin bölgelerin oranı % tir ve yünden fazladır. Fibroin ve keratin makro molekülündeki asidik ve bazik gruplar birbirlerine benzediğinden iso iyonik noktası keratin ile hemen hemen aynıdır ve bu değer ph5 tir. Serisin Ham ipekte bulunan ikinci protein maddesi serisindir. Ham ipek; sensin, % fibroinden oluşur. Temelde yapısında fibroinle aynı elementler vardır. Bunların oranları şöyledir: C %46.50 H %6.04 N % %30.96 Serisinin genel özellikleri jelâtine benzer. Kozadan çekilen ipek ipliklerini birbirlerine yapıştıran sensin ipeğe sert bir tutum verir. Aynı zamanda sarımtırak renkli olduğundan ipeğin doğal beyazlığını örter. Lifin temel maddesi olan fibroinin

12 üzerini kaplayan, suda, asidik ve bazik çözeltilerde çözünebilen bir maddedir. Ham ipekten, pişirme veya zamk çıkarma işlemi denilen bir işlemle uzaklaştırıldığında, ipek yumuşak ve parlak bir görünüm alır. Serisinin bileşimindeki başlıca aminoasitler: Giisin % 1.1 Alanin % 10.1 Serin % 33.9 Trosin % 3.8 Aspartik asit % 9.0 Glutamik asit % 2.5 Tironin % 8.9 Arginin % 3.7 Ham ipek lifinde bulunan yağ, anorganik maddeler ve boyarmaddelerin tamamına yakın bir kısmı sensin tabakasında bulunmaktadır. Serisin ve fibroin arasındaki en önemli farklılık serisinin amorf yapısına karşılık fibroin de kristalin yapının ağırlık kazanmasıdır. Gerek amorf yapının gerekse içerdiği hidroksil ve karboksil gruplarının bir sonucu olarak sensin sıcak suda ve özellikle hafif bazik yapıdaki sıcak suda çözünmektedir. Serisinin iso iyonik noktası fibroine ve keratine göre çok daha düşüktür. Bu değer ph 4,1 dir. İpek lifleri hidrofil bir yapıya sahiptirler. Yün liflerinden farklı olarak yüzeylerinde ıslanmayı zorlaştırıcı epikütikula tabakası bulunmadığından ipek lifleri suyla kolay ıslanır. Serisinden farklı olarak fibroin suda çözünmese de kaynar su ve buharla uzun süre işlem gören ipek liflerindeki makro moleküller önemli ölçüde parçalanmaktadırlar. Suyun amorf bölgelerdeki hidrojen köprülerini koparabilme özelliğinin bir sonucu olarak yaş ipek liflerinin kopma dayanımları kuru liflerin kopma dayanımlarına nazaran %5-25 oranında daha düşüktür. 8. İpek Liflerinin Kimyasal Özellikleri 8.1. Suyun ve Nemin İpek Liflerine Etkisi Nem çekme özelliği yüksektir. Fakat kristalin bölge oranın çok olması nedeniyle yünden daha az nem alabilir. İpek, ıslaklık hissedilmeden %30 una kadar nem çekebilir. Bu nedenle ticarette ipekteki nem miktarı % 11 olarak sabitlenmiştir. Nem çekme hızları bakımından ipekle yün karşılaştırıldığında, ipek yünden daha çabuk nem çeker. Çünkü üzerinde nem çekmeyi frenleyici pulumsu tabaka yoktur. İpek soğuk suda çözünmez. Ancak su ile bir şişme gösterir. Bu şişme 18 C de % su alarak çapında % lik bir artma şeklinde gerçekleşir. Bu koşullarda lifte % 1-2 lik bir uzama görülür. İpek ıslandığında mukavemetinin % 20 sini kaybeder. İpek sıcak suya girdiğinde fibroin çözünmez, serisin çözünür. Ancak kaynar su veya su buharında bırakılan fibroinde makro moleküllerinde parçalanma olabilir. Parçalanmanın derecesi etkinin şiddet ve süresine bağlıdır. Parçalanma zincir içindeki bağların hidrolizi ile olur. Suyun sertliği ve kirliliği ipeğin renginin bozulmasına, lekelenmesine sebep olur. Yıkama, boyama, terbiye işlemleri sırasında bu durum çok önemlidir. Bu nedenle suyun temiz ve yumuşak olması gerekir.

13 8.2. Sıcaklığın İpek Liflerine Etkisi İpek genel olarak sıcaklığa yüne göre daha dayanıklıdır. 140 C ye kadar ipek bozulmadan uzun süre dayanır. Sıcaklık 175 C ye ulaştığında hızla bozunur. Bu nedenle ipek veya ipekli mamuller dikkatli kurutulmalı ve ütülenmelidir. İpeğin yanışı yüne benzer fakat yünden daha hafif bir koku verir. Kıvılcımlı, parlak bir alevle yanar. Yanan ipek geriye siyah, gevrek bir kül bırakır. Gerek ham gerekse pişmiş ipek alevden uzaklaştırıldığında yanma durur. İpeğin ısı iletkenliği yün ve pamuktan daha düşüktür. Bu yüzden elektrik kablolarının sarılmasında kullanılır Gün Işığının İpek Liflerine Etkisi Genel olarak ipek, pek çok doğal liften, gün ışığına karşı hassastır. Etki gün ışığının ultraviyole ışınları sayesinde olur. Örneğin 6 saat süre ile ultraviyole ışınlara maruz bırakılan ham ipekte mukavemet % 50 düşmektedir Asitlerin İpek Liflerine Etkisi Asitler ipeği yünden daha fazla bozundururlar. Asitlerin ipekle yünden daha kolay tepkime vermelerinin sebebi, yapılarında yündekine benzer bir çapraz di sülfür bağlarının bulunmamasıdır. Kuvvetli asitler, fibroindeki peptid bağlarını hidrolitik parçalanma ile koparır. Fibroin, asitlere karsı bazlardan daha dayanıklıdır. Kuvvetli asitlerin seyreltik çözeltileri ipekte herhangi bir bozunmaya sebep olmaz. Yüksek sıcaklıklarda ve yüksek konsantrasyonlarda etki artar. Örneğin soğukta bile derişik sülfürik asit ve hidroklorik asitte ipek çözünür. Konsantrasyon yoğun olduğunda ise ipek 1-2 dakikada çözünür. Bu, ipeğin yün ve pamuktan ayrılmasında kullanılan bir yöntemdir. İpek, organik asitlerden de etkilenir. Asetik asit, oksalik asit, formik ve laktik asitler ipekli kumaşa parlaklık ve özel bir tutum verirler. Bu asitler, bu nedenle ipeğin terbiye işlemlerinde kullanılır. Bu işleme avivaj denir Alkalilerin İpek Liflerine Etkisi Genel olarak ipek lifleri bazlara karşı duyarlı ve oldukça dayanıksız lifledir. Ancak bu duyarlılık yündeki kadar fazla değildir. Bazik çözeltiler soğukta ipek filamentinde şişme meydana getirir. Bazik çözeltilerde etkileşim, daha yüksek sıcaklıklarda ve uzun sürede bozunmaya dönüşür. İpek polimerlerini çapraz bağlarla birbirine bağlayan tuz bağları ve H- köprüleri kolayca hidroliz olur (parçalanır) ve kopar. Polimer zincirlerinin birbirinden ayrılması ile ipek filamenti bazik çözelti içinde çözünür hale gelir. Daha uzun süre bazik çözelti içinde kalan ipek polimerlerinde peptid bağları da hidroliz olur ve polimer tamamen aminoasitlere parçalanarak çözünür. % 5-7 lik NaOH çözeltilerinde birkaç dakika kaynatmakla tamamen parçalanıp çözünür. İpek daha az oranda amonyak çözeltisi, soda, hatta sodalı sabun çözeltilerinden bile zarar görür. Bu etkiler sıcaklık derecesi arttıkça artar. Fibroinin bazik hidrolizi asidik hidrolizinden farklı olarak makro moleküllerin uçlarına yakın peptid bağlarında başlamaktadır. Bu şekilde oluşan küçük peptid grupları da kolaylıkla çözündüğünden liflerde oluşan ağırlık kaybı fazla olmaktadır. Bazı kompleks bazlar fibroin makro moleküllerini fazla hidrolize uğratmadan makro moleküller arasındaki bağları kopararak liflerin çözünmesini sağlamaktadır. Bu özellikten fibroinin molekül ağırlığının hesaplanmasında yararlanılır.

14 8.6. Yükseltgen Maddelerin İpek Liflerine Etkisi Yükseltgen maddelerin karakterine, yoğunluğuna, ortamın sıcaklığı- na göre değişir. Genel olarak klor ve hipokloritlerin seyreltik çözeltisi ipeği krem sarı renge dönüştürür. Fakat bu liflerin boyaya karşı afinitesi artar. Ancak bu çözeltilerin yoğun olması halinde ipek parçalanır. Hidrojen peroksit ph = 2,5-9,0 arasında fibroini etkileyerek peroksidi absorbe etmesine neden olur ve lifler beyazlaşır İndirgen Maddelerin İpek Liflerine Etkisi Kükürt ve bunun türevi olan indirgen maddelerin, gaz hali veya sulu çözeltileri ile sodyum bisülfit ve hidrosülfit gibi maddeler ipeği ağartmada kullanılan indirgen maddelerdir. İpeğe zarar vermezler. Ancak bunlarla yapılan ağartma kalıcı olmamaktadır Tuzların İpek Liflerine Etkisi Tuzların ipeğe etkisi tuzların selülozik liflere etkisine benzer. Çünkü ipek fibroininin de selülozda olduğu gibi en önemli yan bağ H bağıdır. Buna göre, Bazı alkali ve toprak alkali metal tuzlan ipek liflerini şişirir. Yoğun ve sıcak çözeltileri ise kısmen çözer. Çinko klorür gibi bazı tuzların yoğun çözeltileri ipeği çözdüğü halde sodyum klorür ve benzeri tuzlar seyreltik halde etki etmezler. Bazı metal tuzlan ise, ipeğin ağırlaştırılmasında (şarj) kullanılır. Serisini giderilmiş ipek, ham haldekine göre, ağırlığından % kaybetmiştir. Alım satım ağırlık üzerinden yapıldığına göre bu durum satıcının dezavantajınadır. Pahalı bir lif olması nedeniyle de bu ağırlık kaybını telafi etmek, malın eski ağırlığını kazanmasını sağlamak için özel kimyasal işlemler geliştirilmiştir. İşte ipeğe ağırlık kazandırılması işlemine ipeğin ağırlaştırılması veya ipeğin şarjı denir.