Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 3, No: 3, 2009 (12-23) Electronic Journal of Textile Technologies Vol: 3, No: 3, 2009 (12-23)

Transkript

1 Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 3, No: 3, 2009 (12-23) Electronic Journal of Textile Technologies Vol: 3, No: 3, 2009 (12-23) TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR e-issn: (Hakem Onaylı Makale) (Article) Viskon Sirospun ve Ring Đpliklerinin Özelliklerinin Karşılaştırılması Tuba BEDEZ ÜTE *, Hüseyin KADOĞLU * * Ege Üniversitesi Müh. Fak. Tekstil Müh. Böl. Đzmir/TÜRKĐYE tuba.bedez@ege.edu.tr Özet Sirospun yöntemi ilk olarak yün iplikçiliği için geliştirilmiştir ancak kısa stapelli liflerin de bu sistemle eğrilmesi günden güne gelişim göstermektedir. Sirospun ipliği eğirme sistemi, klasik ring iplik makinesinde, çok az bir modifikasyon ile doğrudan çift katlı iplik üretimini sağlamaktadır. Bu açıdan, büküm ve haşıllama işlemlerine iyi bir alternatif oluşturabilecek yeni bir yöntemdir [1] Üretilen iplikler aynı numarada tek katlı iplikler ile kıyaslandığında daha düşük tüylülük ve daha yüksek mukavemet ve aşınma dayanımına sahiptirler. Katlama ve diğer yan işlemlerin ortadan kaldırılması da önemli bir maliyet avantajı sağlamaktadır. Bu çalışmada, Sirospun ipliği eğirme yöntemiyle viskon liflerinin eğrilmesi ve çeşitli üretim parametrelerinin iplik kalitesine etkisi incelenmiştir. Bu amaçla, üç farklı iplik numarası, üç farklı büküm katsayısı ve üç farklı fitiller arası mesafe kullanılarak Sirospun iplikleri eğrilmiştir. Karşılaştırma yapabilmek için aynı numara ve büküm katsayıları ile ring iplikleri eğrilmiştir. Üretilen ipliklerin fiziksel özellikleri test edilmiş ve test sonuçları istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Sirospun iplikleri, aynı numarada ring iplikleri ile kıyaslandığında daha düşük iplik tüylülüğü ve iplik canlılığına sahiptir. Fitiller arasındaki mesafe arttıkça eğirme üçgeni bozulmakta ve kopuşlar artmaktadır. Viskon Sirospun ipliklerin eğirme performansını artırmak için daha düşük fitiller arası mesafe ve optimum büküm katsayısı tercih edilmelidir. Anahtar Kelimeler: Sirospun ipliği eğirme yöntemi, sirospun iplikleri, ring iplikleri, viskon lifleri, kısa stapelli eğirme. Comparison of the Properties of Viscose Sirospun and Ring-Spun Yarns Abstract Sirospun process was firstly developed for long staple yarn spinning. However, spinning short staple fibres by this system is growing up day by day. Sirospun system can be an alternative of two-folding and sizing processes. Sirospun system enables directly weavable spin-twisted yarn production on the ring spinning machine by a little modification on the machine. When compared with a single yarn with same yarn count, sirospun yarn is better in hairiness, strength and abrasion resistance. The elimination of the two-folding and other ancillary processes provides significant cost savings. In this study, spinning viscose fibres by sirospun system and effects of various production parameters on the yarn quality is investigated. For this purpose, sirospun yarns were produced with three different yarn counts, twist coefficient and strand spacing and ring spun yarns were produced with the same yarn count and twist coefficient. The test results were statistically analyzed and evaluated. Sirospun yarns have lower yarn hairiness and yarn liveness compared to single ring-spun yarns with same linear density. The larger strand spacing cause greater fluctuation of the spinning triangle, resulting in more end breakage. Thus, spinning performance of viscose sirospun yarns can be improved by reducing strand spacing and selecting optimum twist coefficient. Keywords : Sirospun system, sirospun yarns, short staple spinning, two-folded yarn, yarn hairiness. Bu makaleye atıf yapmak için Bedez Ute T., Kadoglu H., Viskon Sirospun ve Ring Đpliklerinin Özelliklerinin Karşılaştırılması Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi 2009, 3(3) How to cite this article Bedez Ute T., Kadoglu H., Comparison of Sirospun and Ring-Spun Yarn Properties Electronic Journal of Textile Technologies, 2009, 3 (3)12-23

2 Bedez Ute T., Kadoglu H.,. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) GĐRĐŞ Sirospun sistemi yıllarında CSIRO (Commonwealth Scientific International Research Organization) laboratuarlarında, esas olarak yün iplikçiliği için geliştirilmiştir. CSIRO 1977 yılında Repco Ltd. firması ile birleşerek sistemin bileşenlerini üretmeye başlamış ve IWS (International Wool Secretariat) ile de sistemin dünya çapında pazarlanması ve geliştirilmesi konusunda anlaşma yapmıştır yılından sonra Zinser firması var olan makineleri modifiye etme, yeni makinelere bu sistemi kurma konusunda lisans almıştır [2]. Sirospun ipliği eğirme sistemi ile yüksek mukavemetli, daha düzgün ve daha az tüylülüğe sahip iplikler üretilebilmektedir. Đplik yüzeyi de daha kaygan olmakta, bu sayede sonraki işlemlerde çalışma kolaylığı sağlanmaktadır. Ekonomik açıdan üretim artışı sağlaması, düşük yatırım gerektirmesi, daha düşük enerji ve klima giderleri, düşük üretim gideri, katlama ve büküm makinelerine gerek olmadığı için yerden ve personelden tasarruf, ipliklerin karışmasının önlenmesi ve iplik ile bobin makineleri arasındaki nakil sebebiyle oluşan iplik zararlarının ortadan kalkması gibi kazançlar sağlamaktadır. Sirospun ipliklerin piyasa kullanım alanları Tablo 1 de belirtilmektedir. Tablo 1 Sirospun ipliğinin piyasada yaygın kullanım alanları. Đplik Numara Aralığı Uygulama Alanları Ne100/2 120/2 Yatak çarşafı Ne80/2 140/2 Gömlek, bluz, gece giysisi, Ne80/2 140/2 Yüksek mukavemet amaçlı çok katlı iplikler Ne40/2 Pantolon Ne60/2 Spor giyim Ne36/2 40/2 Fitilli kadife Ne18/2 50/2 Kaplamalar için teknik kumaşlar Sirospun ipliği eğirme sisteminde, iki adet fitil, kılavuzlarla birbirinden ayrılarak ve paralel olarak çekim sistemine beslenmektedir. Büküm verme işlemi, normal ring eğirme sistemindeki gibi, bilezik ve kopça yardımıyla sağlanmaktadır. Ayrı ayrı çekilen fitiller, istenen büküm ve iplik numarası elde edilecek şekilde birleştirilir. Sonuç olarak, tek aşamada, çift katlı bir iplik elde edilir [3,4]. Şekil 1. Sirospun ve çift katlı ipliğin büküm yönleri [5]. Şekil 2. Đplik yapısındaki liflerin oryantasyonları [5]. Sirospun iplikleri ile klasik çift katlı iplikler arasındaki en önemli farklılık, sirospun ipliklerinin büküm yönünün, bileşen ipliklerin büküm yönü ile aynı yönlü olmasıdır (Şekil 1). Bu durumda; çapı daha küçük ve tüylülüğü düşük iplik oluşmaktadır [5]. 13

3 Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Viskon Sirospun ve Ring Đpliklerinin Özelliklerinin Karşılaştırılması Klasik çift kat ipliklerdeki lifler, katlı ipliğin eksenine dik bir açı yaparlar. Ancak sirospun ipliğindeki lifler, katlı ipliğin eksenine paralel doğrultudadır. Bu durum, sirospun ipliğinin tek katlı iplik yapısına daha çok benzeyeceğini göstermektedir (Şekil 2). Bu ipliklerde lifler iyice birbirine geçmiş olduğundan, iplik tüylülüğü çok düşüktür. Ayrıca dublaj etkisine bağlı olarak iplik düzgünsüzlüğü iyileşmektedir [5]. Mikroskop incelemelerinde, sirospun ipliğinin çubuk gibi düzgün ve yuvarlak enine kesitli bir görünüm sergilediği, tek katlı ipliklerin enine kesitlerinin dairesel olduğu ve ipliklerin çubuk gibi göründüğü ancak tüylülüğün daha fazla olduğu görülmektedir. Çift katlı ipliklerde helisel form nedeniyle iplik çapının düzgünsüz olduğu görünmektedir [6]. Đplik oluşumu esnasında eğirme geometrisini etkileyen birkaç parametre bulunmaktadır (Şekil 3). Çıkış silindirinden sonra oluşmaya başlayan tek kat iplikler arasında büyük bir eğirme üçgeni oluşmaktadır. Eğirme üçgeninin boyutları birleşme noktası (Z) ile fitiller arası mesafeye (A) bağlı olarak değişmektedir. Eğirme üçgeni ne kadar küçük olursa eğirme stabilitesi de o kadar yüksek olmaktadır [7]. Tek kat ipliklerin büküm katsayısı ile çift kat ipliğin büküm katsayısı arasında α 1 =α 2 =0,55α z ilişkisi bulunmaktadır. Bu düşük büküm nedeniyle, fitiller arası mesafe ve çıkış silindirlerinin kıstırma noktası ile birleşme noktası arasındaki mesafe, lif uzunluğundan fazla olmamalıdır. Bu durum, kısa stapelli liflerin sirospun ipliği eğirme sisteminde eğrilmesinde en önemli sınırlayıcı faktör olmaktadır [1]. Şekil 3. Sirospun ipliğinde büküm oluşumu ve ipliği etkileyen kuvvetler [7]. Birçok araştırmacı, sirospun ipliği eğirme sistemi ile kısa stapelli liflerin eğrilmesi konusunda çalışmalar yapmış, fitiller arası mesafe ve büküm faktörü gibi bazı üretim parametrelerinin sirospun ipliklerine etkisini incelemişlerdir. Bunun yanında sirospun ipliği ile tek katlı ve çift katlı ipliklerin özellikleri karşılaştırılmıştır. Örneğin, Hawary, Mansour ile Tawfik, Salhotra, Foster ile Price, Dhawan ile Prakash ın da aralarında bulunduğu bazı araştırmacılar, yaptıkları çalışmalarda mm aralığında değişen lif boylarında ve 2,5-4,6 mikroner aralığında değişen incelik değerlerinde pamuk lifleri kullanmışlardır. Foster ve Price uzun pamuk liflerinin geniş fitiller arası mesafeler kullanılarak rahatlıkla eğrilebildiğini, ancak geniş aralık kullanıldığında ince iplik üretiminin zorlaştığını belirtmişlerdir. Dhawan ve Prakash ın sonuçları da optimum fitiller arası mesafenin, lif boyu arttıkça artma eğiliminde olduğunu göstermektedir [2]. Plate ve Lappage, yaptıkları çalışmada sirospun ipliği eğirmek için ideal koşulların fitillerin düzgün olması ve eğirme geriliminin sabit kalması olduğunu belirtmişlerdir. Đplik bileşenleri, kuvvet-burulma momenti dengesinin sağlandığı bir noktada birleşirler. Đplik bileşenleri bu noktanın üstünde katlama bükümü ile aynı yönde bir miktar büküme sahiptir. Bunun büyüklüğü burulma momenti dengeleri ile belirlenir [8]. 14

4 Bedez Ute T., Kadoglu H.,. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Johnson ve Young, sirospun ipliklerinin büküm dağılımını incelemek üzere iki farklı renkte fitil kullanarak normal ring ve sirospun iplikleri üretmişlerdir. Yapılan testlerde, sirospun ipliklerinin büküm varyasyonunun daha yüksek olduğu ancak bu farkın istatistiksel olarak önemli olmadığı bulunmuştur [9]. Texas International Textile Research Center da yapılan bir araştırmada, tek kat ipliklerin özelliklerini etkileyen lif özelliklerinin, sirospun ipliğinin özelliklerini de etkilediği belirtilmiştir [10]. Salhotra, viskon lifleri kullanarak yaptığı çalışmasında, sirospun ipliği üretiminde ince fitiller veya daha düşük çekim oranları kullanımının avantaj sağladığını ve bu sistem ile ince ipliklerin daha yüksek iplik mukavemetine sahip olduğunu belirtmiştir [11]. Subramaniam ve arkadaşları, fitiller arasındaki açıklık, büküm, iğ devri gibi proses parametrelerinin tüylülüğe etkilerini incelemek için %100 pamuk ve 67/33 PES/pamuk karışımlı iplik üretmişlerdir. Fitiller arasındaki açıklık arttıkça, düşük büküm sayıları ve yüksek iğ devirleri kullanılmadığı takdirde, tüylülüğün azaldığını göstermişlerdir [12]. Cheng ve Sun, genel olarak pamuk sirospun ipliklerinin eğrime performansının, yüksek bükümlerde, uzun lifler kullanılarak veya fitiller arası boşluk azaltılarak ya da ipliğin daha az gerilimle çalışması sağlanarak artırılabileceğini belirtmişlerdir [2]. Yapılan farklı bir çalışmada M.N. Sun ve K.P.S. Cheng, pamuk sirospun iplikleriyle elde edilmiş örme kumaşlarla, çift katlı ipliklerle elde edilmiş örme kumaşların kalite karşılaştırmasını yapmışlardır [13]. Sirospun ipliğinden üretilmiş düz örme kumaşların, iplik bükümü yönünde bir dönme gösterdiği görülmüştür. Đplik inceldikçe, sirospun ipliğinin dengelenmemiş burulma momentine bağlı olarak, dönme artmıştır. Çift katlı ipliklerle örülmüş kumaşlarda ise daha dengeli bir ilmek yapısı, daha düzgün bir yüzey ve daha az dönme gözlenmiştir. Sirospun ipliklerinden üretilmiş kumaşların boncuklanma dayanımları, bu ipliklerin çift kat ipliğe göre daha az tüylü olmasına bağlı olarak daha iyidir (Şekil 4). Şekil 4. 18,5 tex (a) Çift kat iplik, (b) Sirospun ipliği ile örülmüş düz örme kumaşlar [13]. Sirospun iplikleriyle üretilmiş düz örme kumaşlar daha kalın, daha yumuşak, daha pürüzlü ve daha az serttir. Bunun yanında kesilmesi daha kolay, uzaması ve eski halini alması daha iyidir. Sirospun iplikleriyle örülmüş kumaşların ısıl iletkenlik değerleri de çift katlı ipliklerle örülmüş kumaşlara göre daha iyidir. Bu kumaşların spesifik hacimleri, çift katlı ipliklerle örülmüş kumaşlardan daha azdır. Sirospun iplikleriyle örülmüş kumaşlarda daha az hava tutulduğu için, ısıl iletkenlikleri daha iyidir. Sirospun iplikleriyle örülmüş kumaşlara dokunulduğunda ısıl iletkenliğinin yüksek olmasına bağlı olarak, daha serin hissedilmektedir. Bütün test sonuçları değerlendirildiğinde, sirospun iplikleriyle örülmüş kumaşların iyi ısıl iletkenlik ve serin tutma hissiyle, özellikle yaz ayları için daha dayanıklı ve kullanışlı olduğu söylenebilmektedir. Su ve arkadaşları, çift fitillin çekim davranışını anlamak ve optimum çekim şartlarını belirlemek amacıyla, arka ekartman mesafesi, ön çekim oranı ve fitiller arası açıklığın çekim kuvvetine etkisini incelemişlerdir [14]. Optimum çekim oranı ve silindir çapı seçilerek ve fitiller arası uygun bir mesafe 15

5 Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Viskon Sirospun ve Ring Đpliklerinin Özelliklerinin Karşılaştırılması ayarlayarak kaliteli bir iplik üretilmesinin sağlanabileceğini belirtmişlerdir. Gowda ve arkadaşları, proses parametrelerinin iplik özelliklerine etkilerini incelemek için modal lifinden üretilmiş sirospun ve çift kat iplikleri karşılaştırmışlardır. Çift katlı iplik daha düşük düzgünsüzlüğe ve yüksek tüylülüğe sahipken, mukavemet değerleri arasında, istatistiksel olarak önemli bir fark bulunmamıştır [15]. Brunk, kompakt-sirospun ve sirospun iplikleri üzerine yaptığı araştırmalarda, sistemi kapsamlı şekilde incelemiştir [5, 7, 16]. Araştırma sonuçlarına göre sirospun iplikleri, daha kompakt yapıları ve yuvarlak enine kesitleri ile çapları klasik çift kat ipliklere göre %8-12 daha küçüktür. Kompakt-sirospun ipliklerinin mukavemetleri sirospun ipliklerinin %3-4 ü klasik çift katlı ipliklerin ise %15 i kadar daha fazladır. Uzama yüzdeleri klasik çift kat ipliklerle karşılaştırıldığında ise %15 30 daha fazladır. Kompakt-sirospun ipliğinin bütün büküm katsayılarında en iyi mukavemeti gösterdiği tespit edilmiştir. Yapılan çalışmalarda kompakt-sirospun ipliğinin, iplik bileşenlerinin enine kesitindeki lif sayısı 18 e kadar düştüğünde bile güvenle eğrilebildiği görülmüştür. Bu durum, 3,9 mikronere sahip ve ortalama lif uzunluğu yüksek pamuk lifi kullanarak Ne 200/2 iplik üretilmesine imkân sağlamaktadır. Bu incelikte klasik çift katlı iplik üretilmesi günümüz şartlarında mümkün değildir çünkü bu kadar ince tek kat ipliğin normal ring iplik makinesinde üretilmesi mümkün değildir. Sirospun iplikleri ile klasik çift katlı iplikler hemen hemen aynı düzgünsüzlük değerlerine sahiptir ancak bazı durumlarda sirospun iplikleri büyük büküm üçgeni sebebiyle daha yüksek düzgünsüzlük gösterebilir. Uster tüylülük değerleri karşılaştırıldığında kompakt-sirospun ipliklerinin tüylülüğü sirospun ipliklerine göre %15-30, klasik çift kat ipliklere göre ise %35-50 daha düşüktür. (Şekil 5). Sirospun iplikleri yapı olarak daha çok tek kat ipliklere benzediğinden, düğümlenme özellikleri de tek kat iplikler gibidir. Şekil 5. Farklı iplik tiplerinin Uster tüylülüğü-h [5]. Elbealy ve Ayaad, çalışmalarında iplik numarası, büküm katsayısı, fitiller arası mesafe ve iğ devri parametrelerinin etkisinin incelemişler ve sonuçları istatistiksel olarak ANOVA testi ile değerlendirmişlerdir [17]. Bu analiz sonucunda iplik özelliklerini etkileyen en önemli faktörün fitiller arası mesafe olduğu ortaya çıkmıştır. Çünkü mesafe sıfıra indirildiğinde, iplik katlı yapısını kaybetmektedir. 2. MATERYAL ve METOT 2.1 Materyal Bu çalışmada materyal olarak 38mm uzunluğunda ve 1,2 dtex inceliğinde viskon lifleri kullanılmıştır. Rieter G30 ring iplik makinesinde, yan yana beslenen fitillerin birbirine karışmadan ayrı ayrı çekime uğramasını sağlamak amacıyla, ana çekim bölgesine de çift gözlü bir fitil kılavuzu yerleştirilmiştir (Şekil 16

6 Bedez Ute T., Kadoglu H.,. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) ). Bunlar, sirospun ipliğinin kalitesi üzerinde önemli bir etkisi bulunan fitiller arası mesafe parametresinin ayarlanması için kullanılan kılavuzlardır [18]. Şekil 6. Çalışmada kullanılan sirospun aparatları. 2.2 Metot Bu çalışmada üç farklı iplik numarasında (Ne30, Ne40 ve Ne50) ve üç farklı büküm katsayısı (α e 3,8 α e 4,2 ve α e 4,6) ile ring ve sirospun iplikleri üretilmiştir. Fitiller arası mesafenin sirospun ipliklerin özelliklerine etkisini incelemek amacıyla üç farklı fitiller arası mesafe denenmiştir. Đplik üretiminde kullanılan çalışma şartları ve uygulanan çekim oranları Tablo 2 de verilmiştir. Tablo 2. Normal ring ve sirospun iplikleri üretimi için çalışma şartları. Makine tipi Normal Ring Siro Đğ devri 14000d/dak 14000d/dak Bilezik çapı 42 mm 42 mm Bilezik tipi Orbit Orbit Ne30 için 40 Ne30 için 40 Kopça numarası Ne40 için 31,5 Ne40 için 31,5 Ne50 için 25 Ne50 için 25 Klips 2,75 2,75 Ön çekim 1,18 1,18 Ne30 için 19,2 Ne30 için 38,8 Toplam çekim Ne40 için 25,7 Ne40 için 51,7 Ne50 için 32,1 Ne50 için 64,7 Đpliklerin kendi üzerine kıvrılma eğilimleri (iplik canlılığı), büküm fiksajı esnasındaki buharlama prosesinden etkilenmektedir. Bu nedenle, üretilen ipliklerin bir kısmına kops formundayken buharlama işlemi ile büküm fiksajı uygulanmıştır. %100 viskon iplikler otoklavda 65 C de 40 dakika fikse edilmişlerdir. Đplik fiziksel özellikleri test edilmeden önce, numuneler 24 saat 20 C±2 sıcaklık ve %65±5 relatif rutubet şartlarında kondüsyonlanmıştır. Üretilen ipliklerin iplik mukavemeti (cn/tex), ve kopma uzaması (%) değerleri, Uster Tensorapid 4 iplik mukavemeti test cihazında ölçülmüştür. Đplik düzgünsüzlüğü (Uster %Cv), ince yer (-%50), kalın yer (+%50), neps sayıları (+%200) ve iplik tüylülüğü (H) değerleri Uster Tester 4 iplik düzgünsüzlüğü test cihazında ölçülmüştür. H tüylülük değeriyle birlikte, sh standart sapma değeri de değerlendirilmeye alınmıştır. Çünkü ipliğin bobin içinde varyasyon göstermesi, üretilen kumaşın görünümünü 17

7 Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Viskon Sirospun ve Ring Đpliklerinin Özelliklerinin Karşılaştırılması etkilemektedir. Đplik canlılığı ölçümleri için Keisokki Firmasının Kringel Factor Meter test aleti kullanılmıştır. Üretim esnasında iplik makinesinde kopuş etüdü yapılmıştır. Kopuş adetleri, 20 iğ ve 1 takım düşürme süresi için değerlendirilmiştir. Bu şekilde, sirospun ve normal ring ipliği eğirme işlemlerinde, farklı iplik numarası, farklı büküm katsayıları ve sirospun iplikleri için farklı fitiller arası mesafe kullanımının üretim randımanını ne şekilde etkilediği tespit edilmeye çalışılmıştır. Đstatistiksel değerlendirme için SPSS istatistik programı kullanılmıştır. Eğirme sisteminin iplik özelliklerine etkisini incelemek amacıyla, aynı iplik numarası ve büküm katsayısına sahip sirospun ve normal ring iplikleri, her iplik özelliği için tek tek t testi uygulanarak karşılaştırılmıştır. Bu şekilde iplik üretim yönteminin etkisi ve önemliliği %95 güven aralığında istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Sirospun ipliklerine kendi arasında, çoklu varyans analizi yapılmış ve fitiller arası mesafenin iplik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Ayrıca çoklu karşılaştırma analizi için Tukey testi uygulanmıştır. Her iplik numarası ve büküm katsayısı için ölçülen iplik fiziksel özelliklerini dikkate alarak ayrı varyans analizleri yapılmıştır. Varyans analizleri sonucunda elde edilen F değerleri ve bunların α = 0,05 seviyesine göre istatistiksel olarak önemliliği değerlendirilmiştir. 4. TARTIŞMA 4.1 Mukavemet ve kopma uzaması Viskon sirospun ipliklerinin mukavemetlerinin, aynı numarada normal ring ipliklerinin mukavemetinden daha yüksek olduğu görülmüştür. Fitiller arasındaki mesafenin artması sirospun ipliklerin mukavemetlerini olumsuz yönde etkilemektedir. Ring ipliklerin kopma uzamaları(%),geniş fitil aralığında üretilen sirospun iplikleriyle yakın değerler sergilerken, fitiller arasındaki mesafenin daha az olduğu durumlarda sirospun ipliklerden daha iyi uzama değerleri sergilemektedir. Ancak numara kalınlaştıkça, sirospun ipliklerin kopma uzamaları, ring ipliklere göre artış dergilemektedir (Şekil 7) Mukavemet (cn/tex) Kopma Uzaması (%) ,8 4,2 4,6 3,8 4,2 4,6 3,8 4,2 4,6 10 3,8 4,2 4,6 3,8 4,2 4,6 3,8 4,2 4,6 Ne 50 Ne40 Ne30 Ne 50 Ne40 Ne30 Ring Siro-4mm Siro-8mm Siro-12mm Ring Siro-4mm Siro-8mm Siro-12mm (a) (b) Şekil 7. %100 Viskon, sirospun ve normal ring ipliklerinin (a) mukavemet ve (b)kopma uzaması değerleri. 4.2 Düzgünsüzlük %100 viskon normal ring ve sirospun ipliklerine ait Uster %CV, ince yer, kalın yer ve neps sayısı ölçümlerine ait bulgular Tablo 3 de verilmiştir. Đnce viskon sirospun ipliklerinde Uster %CV değeri, aynı numarada ring ipliklerden daha yüksek bulunmuştur. Genel olarak viskon sirospun ipliklerinde, en düşük Uster %CV 8 mm aralıkla sağlanmıştır. 4mm aralık kullanıldığında ince yer, kalın yer ve neps sayıları en yüksek değerine ulaşmıştır. 18

8 Bedez Ute T., Kadoglu H.,. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Ne 50 Ne 40 Tablo 3. Ring ve sirospun ipliklerinin düzgünsüzlük, ince yer, kalın yer ve neps bulguları. Büküm αe 3,8 αe 4,2 αe 4,6 katsayısı F.A.M. ( Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm mm)* % Cv 13,78 14,51 13,94-13,71 14,93 11,39 14,92 13,8 14,21 14,45 15,14 Đnce yer 21,3 66,3 37,5-12,5 107,5 85,0 120,0 16,3 38,8 88,8 125,0 /km Kalın 55,0 167,5 56,3-53,8 191,3 111,3 130,0 40,0 127,5 77,5 120,0 yer/km Neps/km 133,8 402,5 102,5-116,3 481,3 146,3 145,0 106,3 305,0 137,5 130,0 Büküm αe 3,8 αe 4,2 αe 4,6 katsayısı F.A.M. ( Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm mm)* % Cv 12,65 12,81 12,31 12,7 12,51 12,87 12,65 12,99 12,54 12,63 12,64 12,83 Đnce yer /km 5,0 5,0 7,5 13,8 2,5 7,5 7,5 62,5 10,0 8,8 11,3 20,0 Kalın yer/km 22,5 40,0 18,8 23,8 23,8 71,3 30,0 23,8 17,5 40,0 31,3 27,5 Neps/km 57,5 141,3 47,5 41,3 9,0 178,8 52,5 60,0 40,0 132,5 60,0 55,0 Büküm katsayısı αe 3,8 αe 4,2 αe 4,6 F.A.M. ( mm)* Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm % Cv 11,48 11,33 11,18 11,3 11,49 11,43 11,17 11,31 11,41 11,27 11,13 11,33 Đnce yer /km 1,3 0,0 1,3 2,5 1,3 7,5 3,8 0,0 0,0 1,3 0,0 1,3 Kalın yer/km 11,3 13,8 8,8 7,5 11,3 11,3 7,5 6,3 5,0 10,0 8,8 8,8 Neps/km 17,5 36,3 17,5 16,3 27,5 33,8 33,8 20,0 5,0 20,0 18,8 11,3 * F.A.M., fitillerin arasındaki mesafedir. Ne Tüylülük Đplik tüylülükleri incelendiğinde, üretilen bütün sirospun ipliklerinin, aynı numara ve büküm katsayısındaki normal ring ipliklerinden çok daha düşük tüylülük değerlerine ve sahip olduğu görülmektedir. Bunun yanında ipliklerin, tüylülük standart sapması sh değeri de normal ring ipliklerinden daha düşüktür. Bu durum, bobin içinde iplik tüylülüğünün daha az varyasyon göstermesi ve kumaş görünümünün tüylülük bakımından daha düzgün olduğu anlamına gelmektedir. Sirospun ipliklerinde, ring ipliklerde olduğu gibi, iplik inceldikçe ve büküm katsayısı arttıkça tüylülük azalmaktadır. Bunun yanında, sirospun ipliklerinde fitiller arasındaki mesafenin artmasıyla iplik tüylülüklerinde önemli derecede azalma görülmektedir (Şekil 8). 19

9 Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Viskon Sirospun ve Ring Đpliklerinin Özelliklerinin Karşılaştırılması 4,5 Tüylülük Değeri (H) 4 3,5 3 3,65 3,43 3,02 3,29 2,96 3,79 3,27 3,6 3,23 3,44 3,08 4,06 3,75 3,89 3,64 3,66 3,55 2,5 3,8 4,2 4,6 3,8 4,2 4,6 3,8 4,2 4,6 Ne 50 Ne40 Ne30 Ring Siro-4mm Siro-8mm Siro-12mm Şekil 8. %100 Viskon, sirospun ve normal ring ipliklerinin tüylülük değerleri. 4.4 Đplik canlılığı Yapılan ölçümlerde sirospun ipliklerin iplik canlılığı değerleri aynı numara ve büküm katsayısı ile üretilen ring ipliklerine göre daha düşüktür (Tablo 4). Tablo 4. %100 Viskon, Ne50, Ne40 ve Ne30 inceliğinde sirospun ipliklerinin iplik canlılığı-kr değerleri. Büküm katsayısı αe 3,8 Büküm katsayısı αe 4,2 Büküm katsayısı αe 4,6 F.A.M.(mm)* Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm Ring 4mm 8mm 12mm Ne50 Ne40 Kr 3,44 2,91 2,82-3,73 3,31 3,45 3,34 3,87 3,45 3,46 3,75 %Cv 2,63 1,19 1,40-1,84 2,66 1,25 2,24 3,61 1,25 1,89 2,31 Kr 3,43 3,36 3,37 3,35 3,70 3,54 3,48 3,37 3,75 3,58 3,62 3,59 %Cv 3,44 1,46 2,91 1,75 1,34 2,03 2,48 4,46 2,68 1,30 2,88 5,96 Kr 4,28 3,71 3,70 3,56 4,32 3,76 3,80 3,83 4,61 3,71 3,80 3,88 Ne30 %Cv 1,62 1,28 3,55 2,10 1,44 2,40 1,75 2,88 2,34 1,86 2,26 3,35 * F.A.M., fitillerin arasındaki mesafedir. Şekil 9 da normal ring ve sirospun ipliklerin iplik canlılığı değerleri verilmiştir. Büküm fiksajının sirospun ve ring ipliklerin iplik canlılığını önemli ölçüde azalttığı görülmektedir. 5 Đplik Canlılığı-Kr Siro Ring Siro Ring Siro Ring Ne50 Ne40 Ne30 Fiksajdan önce-kr Fiksajdan sonra-kr Şekil 9. %100 Viskon, αe= 4,2 büküm katsayısı ile eğrilmiş sirospun ve normal ring ipliklerinde büküm fiksajının iplik canlılığına etkisi. 20

10 Bedez Ute T., Kadoglu H.,. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Kopuş Etüdü %100 Viskon ipliklerin üretimde gerçekleşen kopuş sayılarına ait bulgular Şekil 10 da verilmiştir. Fitiller arasındaki mesafe arttığında, özellikle çok düşük büküm katsayıları kullanılırsa, eğirme performansı kötüleşmekte ve iplik kopuşları artmaktadır. Ne50 inceliğinde iplik üretiminde αe 3,8 büküm katsayısı ile 12mm fitiller arasın mesafe ile iplik üretimini sağlamak mümkün olmamıştır. Tablo 5. %100 Viskon ve normal ring ipliği üretimi esnasında kopuş sayıları. Ne50 Ne40 Ne30 Büküm katsayısı αe 3,8 αe 4,2 αe 4,6 αe 3,8 αe 4,2 αe 4,6 αe 3,8 αe 4,2 αe 4,6 FAM* (mm) 12mm ** 138 > mm mm Ring * F.A.M., fitillerin arasındaki mesafedir. ** Aşırı kopuş nedeniyle bu iplik üretilememiştir. 5. SONUÇ VE ÖNERĐLER Đplik mukavemetleri incelendiğinde, fitiller arası mesafe arttıkça ipliğin eğirme geometrisi bozulmakta, iplik yapısı düzensizleşmekte ve ince yer sayısı artmaktadır. Buna bağlı olarak iplik mukavemeti ve kopma uzamasında azalma görülmektedir. Şekil 11 de farklı fitiller arası mesafelerle eğrilen sirospun ipliklerinin eğirme geometrisi görülmektedir. Şekil 10. Farklı fitiller arası mesafe ile eğrilen sirospun ipliklerinin eğirme üçgenleri. Fitiller arasındaki mesafenin artması ile eğirme stabilitesi bozulmakta ve eğirme üçgeni daha kararsız bir yapı kazanmaktadır. Bu durum fitiller arasındaki mesafenin artışı ile iplik kopuşlarında oluşan artışı da açıklamaktadır. Đplik tüylülükleri değerlendirildiğinde, üretilen bütün sirospun ipliklerinin, aynı numara ve büküm katsayısındaki normal ring ipliklerinden çok daha düşük tüylülük ve tüylülük standart sapması değerlerine sahip olduğu görülmektedir. Bu durum, bobin içinde iplik tüylülüğünün daha az varyasyon göstermesi ve kumaş görünümünün tüylülük bakımından daha düzgün olduğu anlamına gelmektedir. Sirospun ipliklerinde, fitiller arasındaki mesafenin artması ile ipliklerin tüylülüklerinde önemli derecede azalma görülmektedir. Sonuçlar özetlendiğinde, viskon sirospun ve ring ipliklerinin, Uster %CV, iplik tüylülük değerleri ve iplik canlılığı değerleri arasında istatistiksel olarak önemli bir fark bulunmaktadır (α =0.05). Viskon sirospun iplikleri, daha düşük iplik tüylülüğüne ve iplik canlılığına sahiptir. Ancak özellikle ince sirospun iplikleri, 21

11 Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Viskon Sirospun ve Ring Đpliklerinin Özelliklerinin Karşılaştırılması daha yüksek Uster %CV değerine sahiptir. Pratik olarak, viskon sirospun ipliklerinin eğirme performanslarını iyileştirmek için fitiller arasındaki mesafe azaltılmalı ve optimum büküm katsayısı belirlenmelidir [19]. Sirospun ipliği üretiminde, makine üzerinde iplik kopuşlarını denetleyecek bir iplik gerginlik yoklayıcı olmasının faydalı olacağı düşünülmektedir. Aksi halde, iplik bileşenlerinden birinin kopması durumunda, özellikle kalın ipliklerde, diğer bileşen kopmadan kopsa sarılmaya devam edebilmektedir. Bu durum bobin içinde numara varyasyonlarına ve mukavemet sorunlarına yol açmaktadır. Makinenin gerekli kontrol teçhizatı ile donatılmadığı durumlarda, makinede çalışan personelin bu konuda daha dikkatli olması gerekmektedir. Çalışmanın devamı olarak, farklı hammaddeler kullanılarak lif özelliklerinin sirospun ipliği eğirme işlemine etkileri araştırılabilir. Bunun yanında, sirospun iplikleri ile dokuma ve örme kumaşlar üretilerek, sirospun ipliklerinin kumaş özelliklerine etkileri ve dokuma performansı incelenebilir. 6. KAYNAKLAR 1. Bedez Ute T., Ureyen M.E., 2007, Sirospun Yöntemi ile Kısa Ştapelli Liflerin Eğrilmesi, Tekstil ve Konfeksiyon, 17(1), s Cheng, K.P.S., Sun, M.N.,1998, Effect of Strand Spacing and Twist Multiplier on Cotton Sirospun Yarn, Textile Research Journal, 68(7): Dorlastan, in the Field of Weaving, Dorlastan Product Information Weaving, Dormagen Germany. 4. Zinser- SiroSpun Tanıtım Kataloğu 5. Brunk N., 2006, EliTwistQ Three Years after Market Introduction, Spinnovation, 22(07): Sun, M.N., Cheng, K.P.S., 2000, Structure and Properties of Cotton Sirospun Yarn, Textile Research Journal, 70(3): Brunk N., 2003, Elitwist-A Compact Yarn for Superior Demands, Express Textile India s (11)No Plate D.E.A., Lappage J., 1982, An alternative approach to two-fold weaving yarn.- Control of surface fibres, Journal of Textile Institute, 73(3): Johnson N.A., Young M.D., 1986, Twist Distribution Along Sirospun Yarn, Textile Research Journal, 56: Texas International Cotton School (International Center for Textile Research and Development), 1990, Cotton Yarns Produces by Siro Spinning, Textile Topics, October. 11. Salhotra K.R., 1990, Quality Improvement of Sirospun Yarns Through Use of Finer Rovings, Textile Research Journal, 60(11): Subramaniam V., Moha mmed A.P., 1991, A Study of Double-rove Yarn Hairiness in the Shortstaple-spinning Sector, Journal of Textile Institute, 82(3): Sun, M.N., Cheng, K.P.S., 2000, The Quality of Fabric Knitted From Cotton Sirospun Yarn, International Journal of Clothing, Science and Technology, 12 (5): Su, C.I., Liu, C.H., Jiang, J.Y., 2003, Drafting Force of Twin Spun Yarn, Textile Research Journal, 73(9): Gowda R.W.M., Sivakumar M., Senthil Kanan M.S., 2004, Influence of Process Variables on 22

12 Bedez Ute T., Kadoglu H.,. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2009 (3) Characteristics of Modal Siro-spun Yarns Using Box-Behnken Response Surface Design, Indian Journal of Fibre & Textile Research, 29(12): Brunk N., 2004, Reflections on the Spinning of Two-Ply Yarns with EliTwist CompactSet, Spinnovation, No Elbealy R.A., Ayaad K.M., 2005, Quality Assessment of Siro-spun Yarn Produced from Egyption Cotton, 4th Central European Conference, Liberec Siro spinning technology. ( ) 19. Bedez Ute T., 2007, Kısa Lif Đplikçiliğinde Sirospun Yönteminin Uygulanması Üzerine Bir Araştırma, Yüksek Lisans Tezi, 168 s,ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Đzmir. 23