Selülaz Enziminin Denim Yıkamada Kullanımı

Transkript

1 Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 3, No: 1, 2009 (11-23) Electronic Journal of Textile Technologies Vol: 3, No: 1, 2009 (11-23) TEK OLOJĐK ARAŞTIRMALAR e-issn:xxx-xxx Makale (Paper) Mahir ASLA, Ayşegül KÖRLÜ Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Bornova, Đzmir Özet Bu çalışmada teknik özellikler açısından birbirinden farklı denim kumaş tipleri üzerinde, öncesinde haşıl sökme işlemi yapılarak veya yapılmadan ve ayrıca ph, işlem süresi gibi farklı koşullarda uygulanan enzim ile yıkama proseslerinin neden olduğu değişimler incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda, 2 farklı elastan içeren denim kumaş tipi üzerine, aynı selülaz enzimiyle, ancak farklı ph ve sürelerde yıkama işlemi uygulanarak, boyut, sıklık, renk ve ağırlık değişimleri, geri boyama, yırtılma dayanımı gibi parametreler açısından görülen değişimlerinparametrelerin özelliğine bağlı olarak- kalitatif ya da kantitatif olarak incelenmesi amaçlanmıştır. Deneysel çalışma sonuçlarının değerlendirilmesi ile; farklı denim kumaş tiplerinin, enzim ile yıkama işlemleri sonrasında söz konusu parametreler açısından birbirinden farklı performanslar sergileyebilecekleri ve denim ürünlerin enzimatik yıkama işlemi öncesinde haşıl sökmenin yapılıp yapılmadığı ile yıkamanın gerçekleştirileceği ph ve işlem süresinin, tüm parametreler açısından elde edilen sonuçlara farklı etkisinin olduğu görülmüştür.sonuç olarak; denim kumaşların ya da bu kumaşlardan üretilen giysilerin endüstride gerçekleştirilen enzim ile yıkama proseslerinde, daha iyi ve tekrar edilebilir sonuçların eldesi için başta denim kumaşın teknik özellikleri ve ph, sure gibi işlem koşulları olmak üzere tüm ayrıntıların gözönünde bulundurulması gerektiği söylenebilir. Anahtar Kelimeler: Denim; selülaz; enzim; denim yıkama; geri boyama Abstract Usage of Cellulase in Denim Washing The paper is an experimental work that determines the changes on denim fabric types with different technical properties after enzymatic washing processes performed in different conditions. In the experimental work, changes in two different denim fabrics contain elastane fiber after the application of washing processes with the same cellulase enzyme but in different ph s and time periods have been examined. In this study some parameters such as dimensional stability, number of picks and ends, change in color, average weight, level of staining and tear strength were considered and the examination was done quantitatively or qualitatively depend on the type of parameter. After the evaluation of results of experimental work, it has been observed that different types of denim fabrics may perform differently regarding these parameters after enzymatic washing of denim products such as ph, period of time and application of desizing before washing on these parameters. During the washing of denim products, all details such as the technical properties of denim fabrics, process conditions shall be considered in order to obtain better and repetitive results. A small quantity of denim products shall be washed as a trial before all products are washed. Keywords: Denim; cellulase; enzyme; denim washing; back staining Bu makaleye atıf yapmak için Aslan, M., Körlü, A., Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2009, 3(1)11-23 How to cite this article Aslan, M., Körlü, A., Usage of Cellulase in Denim Washing Electronic Journal of Textile Technologies, 2009, 3 (1)11-23

2 Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) GĐRĐŞ Günümüzde ekonomik ve rahat olması dolayısıyla tercih edilen bir kumaş haline gelen denim, ilk kez 19. yüzyılın ortasında üretilmiştir. Amerika da önceleri köylü ve işçilerin giydiği bir pantolon çeşidi olan denim ya da yaygın kullanım adıyla blue-jean, II. Dünya Savaşı sırasında tüm dünyaya yayılmıştır. Denim ürünler 1970 li yıllara kadar, hiçbir yıkama işlemine tabi tutulmaksızın, sadece haşılı sökülerek satışa sunulmaktaydı. Bu yüzden de sert bir tuşeye sahiplerdi. Pantolonların kendilerine özgü efektleri ve renkleri alması ise, çözgü ipliğindeki indigonun kullanım sırasında zamanla aşınmasıyla gerçekleşmekteydi. Bunun sonucu olarak, bu tip ürünler ilk alındıklarında üniforma gibi olurlar ve ancak uzun süre kullanım ve yıkamaların ardından kişiye özel bir giysi haline gelirlerdi. Böylece kullanılmış görünümlü jean pantolonlara eğilim artmış ve çamaşırhanelerde ham pantolonlar bir eskitme prosesinden geçirilmeye başlanmıştır. Bu esnada pantolonlar haşıl sökme ve bir çok yıkama-soldurma işlemlerine tabi tutulmuşlardır. Yıkama işlemleriyle kazandırılan efekt, tamamen indigo boyamanın özellikleriyle bağlantılıdır. Đndigo ile boyanmış çözgü ipliklerinin sürtünme haslıkları düşük olmakta ve bu nedenle de renkleri zamanla açılmaktadır. Renk açılmasının zamanla oluşması uzun bir süreç aldığından jean üreticileri aslında üniform olan tek bir üründen değişik efektler elde edebilecek yöntemler geliştirmişlerdir. Bu yöntemler içerisinde enzimatik yıkama bu çalışmanın konusudur. [1] 1.2. Enzimatik Yıkama Daha canlı ve yıpranmamış jean eldesi için, enzimlerin kullanıldığı yıkama prosesleri büyük önem taşımaktadır. Böylece denim ürünlerin ömrü de artmış olur. Denim yıkamasında enzimlerinin kullanımı ile, hem eskimiş havası veren etkiler hem de moda olan yıkama etkileri elde edilebilmektedir. Bu sayede terbiyeciler için daha koruyucu yeni çalışma biçimleri ortaya çıkmış olmaktadır [2]. Denim ürünlerde boya sökme amacıyla (enzim ile taş yıkama ya da sadece enzim ile yıkama prosesinde) kullanılan enzim selülaz enzimidir. Bio-parlatma (enzimatik tüy dökme) işleminde daha çok asidik selülazlar tercih edilirken, denim kumaştan mamül ürünlere uygulanan enzimatik taş yıkama prosesinde veya taş kullanılmaksızın sadece enzim ile gerçekleştirilen yıkamalarda nötral selülaz enzimleri tercih edilmektedir [3]. Asidik selülazlar, C de ve 4,5-5,5 ph aralığında maksimum etki gösterirler. ph 6 ya çıkıldığında ise, renk sökme etkisi %40 ların altına düşmektedir. Denim ürünler üzerinde, kısa bir zamanda etkili bir renk sökümü gerçekleştirirler. Geri boyama problemi söz konusudur. Nötral selülazlar, C de ve 6-8 ph aralığında maksimum etki gösterirler. En büyük etkiyi ph 6 da sağlamakla birlikte, ph 7-7,5 arasında renk sökme etkileri %90 ların üzerindedir. Denim ürünler üzerinde asidik selülaza göre daha uzun sürede ve daha az etkili bir renk sökümü gerçekleştirirler. Geri boyama problemi yoktur. Asidik selüloza göre tekrarlanabilirliği daha yüksek seviyelerdedir. Denimde enzimlerle gerçekleştirilen boya sökme işlemi ya sadece selülaz enzimi kullanılarak ya da taş ve enzimin birlikte kullanılmasıyla gerçekleştirilir. Ancak taş yıkama prosesinde enzim kullanımının sağladığı çok önemli avantajlar söz konusudur [4, 5] 12

3 Aslan, M., Körlü, A. Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Yıkama makinelerinin ve kumaşın zarar görmesi azalır. Ürün üzerinde daha düzgün ve homojen bir yüzey görüntüsü elde edilir. Đşlem sonrasında makinenin temizlenmesi daha kolay olur. Daha az işçilik gerektirir. Atık su problemi daha azdır. Yıkama kapasitesi daha fazladır. Sadece selülaz enzimi ile yapılan boya sökme işlemlerine karşı avantajları; Đşlem süresi daha kısadır. Fazla aşındırılması istenen ürünler için uygundur. Ancak, ponza taşı kullanılmadan sadece sadece selülaz enzimi ile yapılan boya sökme işlemlerinde atık su problemi önemli ölçüde çözülmüştür. 2. DE EYSEL ÇALIŞMA Deneysel çalışma kapsamında gerçekleştirilen yıkama proseslerinde, teknik özellikleri tablo 1 de verilen denim kumaşların yanı sıra %50 polyester-%50 pamuk lif kompozisyonuna sahip beyaz renkli kumaştan ceplik formunda dikilmiş parçalar da yıkanmıştır. Burada amaç; enzimatik yıkama proseslerinde, haşıl sökmenin yapılıp yapılmasının, enzimatik yıkama prosesinin süresi ve ph ı gibi parametrelerin geri boyamaya (kirlenmeye) etkisini belirlemektir. Denemeler aşağıda teknik detayları sıralanmış olan numune yıkama makinesinde yapılmıştır : Boyutları (cm) Kanat şekli: 105 x 120 x 100 / Üçlü Çeperindeki deliklerin boyutları: 10 mm Dakikadaki devir sayısı: 28 Kimyasal besleme tipi: Yarı otomatik Tablo 1. Deneysel çalışmalarda kullanılan denim kumaşın teknik özellikleri Kumaş Tipi Tip B Dokuma konstrüksiyonu: 2/1 Z-dimi 2/1 Z-dimi Elyaf kompozisyonu: %91 Pamuk +%9 PES+%1 Elastan %99 Pamuk + %1 Elastan Çözgü ipliğinin tipi: Ring Ring Atkı ipliğinin tipi: Ring Ring Çözgü sıklığı (Tel/cm): 28,2 27,6 Atkı sıklığı (Tel/cm): 21,6 20,4 Boyarmadde tipi: Đndigo Đndigo Çözgü yönünde yıkama sonrası ortalama çekme değeri (%): 1,5 2,1 Atkı yönünde yıkama sonrası ortalama çekme değeri (%):: 5,2 7,5 Çözgü yönünde yırtılma mukavemeti (grf): Atkı yönünde yırtılma mukavemeti (grf): Gramajı: 347 gr/m2 380 gr/m2 Ön kurutma 400 dev/dk lık santrifüjlü sıkma makinasında, esas kurutma ise, özellikleri aşağıda sıralanan döner tamburlu kurutma makinasında gerçekleştirilmiştir: 13

4 Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Boyutları (cm): 164 x 105 x 100 Çeperindeki deliklerin boyutları : 10 mm Dakikadaki devir sayısı: 36 Ulaşabileceği maksimum sıcaklık miktarı : 80 C Şekil 1 de gösterilen plana uygun olarak yapılan yıkamalar sonrası elde edilen efekt miktarının daha rahat görülebilmesi için denim kumaş paça şeklinde dikilmiştir. Selülaz enzimiyle yıkama olmak üzere 4 farklı süre ve olmak üzere 3 farklı ph ta yapılmıştır. Burada ( ) ile belirtilmek istenen çalışma biçiminde, 45 er dakika sürmekle birlikte ard arda gerçekleştirilen ve aralarında durulamakurutma dışında herhangi bir işlem uygulanmayan çift banyolu enzimatik yıkama prosesi söz konusudur. Tüm enzimatik yıkamaların ardından 3dk. süreyle 40 C de durulama, 2 dk santrifüjleme ve döner tamburlu kurutma makinasında, 40 C sıcaklıkta ve yaklaşık 30dk. süreyle kurutma uygulanmıştır. Elde edilen sonuçların değerlendirilmesinde aşağıdaki test metotları kullanılmıştır: Ağırlık kaybı (ISO 3801) Atkı ve çözgü yönünde yırtılma dayanımı (BSEN ISO ) Yıkama efekti miktarı ve renk değişimi Geri boyama miktarı Kuru sürtmeye karşı renk haslığı (BSEN ISO105X-12) Yıkamaya karşı renk haslığı (ISO ) Boyut değişimi 3. SAYISAL SO UÇLAR 3.1. Boyut Değişimi Şekil 1. Deney planı Hem A hem de B tipi denim kumaşın gerek haşıl sökülmüş gerekse de haşıl sökülmemiş halinin enzimatik yıkama sonrası atkı ve çözgü yönündeki boyut değişimi ile ilgili grafikler şekil 2 ve 3 de görülmektedir. 14

5 Aslan, M., Körlü, A. Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Haşıl sökülmemiş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında atkı yönündeki boyut değişimi Atkı yönünde boyut değişimi (%) -4-4,2-4,4-4,6-4,8-5 -5,2-5,4-5,6-5,8-6 -6,2-6,4-6,6-6,8-7 -7,2 (a) Haşıl sökülmüş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında atkı yönündeki boyut değişimi Atkı yönünde boyut değişimi (%) -4,2-4,4-4,6-4,8-5 -5,2-5,4-5,6-5,8-6 -6,2-6,4-6,6-6,8-7 -7,2-7,4 (b) Şekil 2. Denim kumaşın atkı yönünde boyut değişimi Enzimatik yıkama işleminin süresi uzadıkça hem atkı hem de çözgü yönündeki boyut değişim oranlarının az da olsa arttığı görülmektedir. Ama bu artış önemsenecek boyutta olmadığı gibi, bazı durumlarda söz konusu bile değildir. Ancak şeklinde çift banyo ile gerçekleştirilen yıkamalarda diğer (45, 60, 90 süreyle yapılan) yıkamalara kıyasla atkı ve çözgü yönünde daha fazla oranda boyut değişimi meydana gelmiştir. Bunun sebebinin 45 dakikalık işlemler arasında yapılan kurutma olduğu düşünülmektedir. 15

6 Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Haşıl sökülmemiş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında çözgü yönündeki boyut değişimi Çözgü yönünde boyut değişimi (%) -1-1,05-1,1-1,15-1,2-1,25-1,3-1,35-1,4-1,45-1,5-1,55-1,6-1,65-1,7-1,75 (a) Haşıl sökülmüş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında çözgü yönündeki boyut değişimi Çözgü yönünde boyut değişimi (%) -1,68-1,7-1,72-1,74-1,76-1,78-1,8-1,82-1,84-1,86-1,88-1,9-1,92-1,94 (b) Şekil 3. Denim kumaşın çözgü yönünde boyut değişimi Yıkama flottesinin ph ının ise, boyut değişimine etkisi yoktur. Haşıl sökmenin ardından enzim ile yapılan yıkamalarda haşıl sökme yapılmadan gerçekleştirilen enzim ile yıkamalara oranla- daha fazla boyut değişimi olduğu gözlenmektedir. Her ne kadar bu yazıda sadece elastanlı denim kumaşlar hakkında bilgi verilse de, Mahir Aslan ın yüksek lisans tezinde verdiği sonuçlara göre, hem A hem de B tipi kumaşların özellikle atkı yönündeki boyut değişimi % 100 pamuk denim kumaşlarınkinden daha fazladır. Bunun nedeni atkı ipliklerinin yapısındaki elastanın gösterdiği yüksek çekmedir. A ve B tipi kumaşlar biriyle karşılaştırıldığında ise, A nın atkı yönündeki boyut değişimi B ye göre daha azdır. Bu durum da atkı ipliklerinin yapısındaki PES liflerinden kaynaklanmaktadır Sıklık değişimi Hem A hem de B tipi denim kumaşın gerek haşıl sökülmüş gerekse de haşıl sökülmemiş halinin enzimatik yıkama sonrası atkı ve çözgü yönündeki sıklıkları ile ilgili grafikler şekil 4 ve 5 de görülmektedir. 16

7 Aslan, M., Körlü, A. Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Enzimatik yıkama işleminin süresi uzadıkça hem atkı hem de çözgü yönündeki sıklık değişim oranla rının az da olsa artmaktadır. Ama bu artış önemsenecek boyutta olmadığı gibi, bazı durumlarda söz konusu bile değildir. Ancak şeklinde çift banyo ile gerçekleştirilen yıkamalarda diğer (45, 60, 90 süreyle yapılan) yıkamalara kıyasla atkı ve çözgü yönünde daha fazla sıklık değişimi meydana gelmiştir. Bunun sebebi olarak atkı ve çözgü yönündeki boyut değişimlerinin fazla olması gösterilebilir. Yıkama flottesinin ph ının ise, boyut değişimine, dolayısıyla da atkı ve çözgü sıklığındaki değişime etkisi yoktur. Haşıl sökmenin ardından yapılan enzim ile yapılan yıkamalarda haşıl sökme yapılmadan gerçekleştirilen enzim ile yıkamalara oranla- daha fazla sıklık değişimi olduğu gözlenmektedir. Aşağıdaki tüm grafikler karşılaştırıldığında, atkı sıklıklarının çözgü yönündeki boyut değişimi, çözgü sıklıklarının ise atkı yönündeki boyut değişimi ile orantılı olarak değiştiği görülmektedir. Boyut değişimleri (-) yönde iken, (yani atkı ve çözgü yönünde kısalma söz konusuyken) sıklıklar artmaktadır. Haşıl sökülmemiş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında atkı yönündeki sıklık değişimi Atkı yönünde sıklık değişimi (%) 1,72 1,7 1,68 1,66 1,64 1,62 1,6 1,58 1,56 1,54 1,52 1,5 1,48 1,46 1,44 1,42 1,4 (a) (b) Şekil 4. Denim kumaşın atkı yönünde sıklık değişimi Her iki tip kumaşta da çözgü sıklığındaki değişim oranları, atkı sıklığına göre daha fazladır. Bundan kumaş yapısındaki elastan ve dolayısıyla da atkı ve çözgü yönündeki boyut değişim oranları sorumludur. 17

8 Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Haşıl sökülmemiş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında çözgü yönündeki sıklık değişimi Çözgü yönünde sıklık değişimi (%) 7,3 7 6,7 6,4 6,1 5,8 5,5 5,2 4,9 4,6 4,3 4 (a) Haşıl sökülmüş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında çözgü yönündeki sıklık değişimi Çözgü yönünde sıklık değişimi (%) 7,6 7,3 7 6,7 6,4 6,1 5,8 5,5 5,2 4,9 4,6 4,3 4 (b) Şekil 5. Denim kumaşın çözgü yönündeki sıklık değişimi 3.3 Ağırlık Değişimi Hem A hem de B tipi denim kumaşta gerek haşıl sökmenin ardından gerekse de haşıl sökmeksizin gerçekleştirilen enzimatik yıkamaların sonucunda ağırlık kaybı ortaya çıkmıştır. Zira gerek haşıl sökme gerekse enzimatik yıkama sırasında kumaştan haşıl maddeleri ve kumaş yüzeyinden lifler uzaklaşmaktadır. Haşıl sökme sonunda haşıl da uzaklaştığı için haşıl sökülmüş denim enzimatik yıkama sonrası daha fazla gramaj kaybetmiştir. Enzimatik yıkama işleminin süresi uzadıkça ağırlık kaybının arttığı görülmektedir. Kumaşın üst yüzeyindeki lifler kumaştan uzaklaştıkça, bu lifler üzerindeki indigo boyarmaddesi de kumaştan uzaklaşmaktadır. Bu nedenle renk değişiminin en fazla miktarda gerçekleştiği çift banyolu çalışma tipinde aynı zamanda ağırlık kaybı fazla olmaktadır. Ancak aralarındaki fark çok fazla değildir. Örneğin; haşılı sökülmemiş kumaşta en düşük ağırlık kaybı ile en yüksek ağırlık kaybı arasındaki fark %2 yi geçmemektedir. Elbetteki kumaş üzerinden uzaklaşan boyarmadde miktarının da ağırlık kaybı üzerine doğrudan bir etkisi söz konusudur. Ancak uzaklaşan boyarmaddenin miktarı, üzerinde bulunduğu liflerin 18

9 Aslan, M., Körlü, A. Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) miktarı ya da haşıl sökme sırasında uzaklaşan haşıl maddesinin miktarı yanında önemsenecek boyutta değildir. Genel olarak enzimle yıkamadan sonraki ağırlık kaybı ph6,5 da en yüksektir. Selülaz enziminin en etkin olduğu ve renk açılmasının da en fazla olduğu ph değeri 6,5 olduğundan sonuçlar birbirini desteklemektedir. Haşıl sökülmemiş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında ağırlık değişimi Ağırlık değişimi (%) -9-9, , , , ,5-14 (a) Haşıl sökülmüş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında ağırlık değişimi Ağırlık değişimi (%) , , , , , ,5-17 (b) Şekil 6. Denim kumaşın enzimatik yıkama işlemi sonrasında ağırlık değişimleri 3.4 Atkı ve Çözgü Yönünde Yırtılma Mukavemeti Denim kumaşlarda, çözgü iplikleri atkı ipliklerine oranla daha sık bükümlü olmakla birlikte çözgü yönündeki sıklık değerleri de daha yüksektir. Bu nedenle hem A hem de B tipi kumaşlarda yıkama sonrası bile çözgü yönündeki yırtılma mukavemeti değerleri atkı yönüne kıyasla çok daha yüksek çıkmıştır. Hatta çözgü yönündeki yırtılma mukavemeti değerleri testin gerçekleştirildiği aletin ulaşabileceği en yüksek sınır olan 6524gr da kalmış ve herhangi bir yırtılma görülmemiştir. Buna ek olarak A tipi kumaşta sadece çözgü değil atkı yönündeki yırtılma mukavemeti değerleri de en yüksek değerde çıkmış ve yine herhangi bir yırtılma gözlenmemiştir. Söz 19

10 Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) konusu kumaşın yapısında gerek polyester gerekse de elastan bulunması mukavemet değerlerinin yüksek çıkmasını açıklamaktadır. Zira; selüloz elyafından mamül giysilerin enzimatik yıkama proseslerinde kullanılan selülaz enzimi, selüloz dışındaki elyafa etki etmemektedir. Enzimatik yıkamanın süresinin uzamasıyla mukavemetteki düşme miktarı artmaktadır. Çünkü denim kumaşı oluşturan pamuk lifleri selülaz enzimiyle uzun süreli mekanik etki altında kalmaktadır. Ancak hiçbir zaman kumaş kullanılamaz hale gelmemektedir. Renk değişiminin ve selülazın etkisinin en fazla olduğu ph6,5 da en fazla mukavemet düşmesi meydana gelmiştir. Bunun nedeni de yukarıda açıklandığı gibidir. B Tipi Denim kumaşın Atkı Yönündeki Yırtılma Mukavemeti 3100 Yırtılma Mukavemeti (grf) Haşıl Sökülmemiş denim Haşıl Sökülmüş denim Şekil 7. B tipi denim kumaşın enzimatik yıkama işlemi sonrasında atkı yönündeki yırtılma mukavemeti Đlginç olan nokta; haşıl sökme sonrası enzimatik yıkamadan geçmiş kumaşların mukavemetlerinin, haşıl sökülmemiş olanlardan daha düşük olmasıdır. Oysa haşıl sökmede kullanılan amilaz enziminin pamuk liflerine olumsuz etkisi yoktur. Bu yüzden bu mukavemet düşmesinin nedeninin işlem sırasında kumaşın etkisi altında kaldığı mekanik etkiler olduğu düşünülmektedir. Ayrıca haşıl sökme nedeniyle selülazın kumaşa nüfuzunun da kolaylaşmasının da etkilediği tahmin edilmektedir. 3.5 Renk Değişimi Haşıl sökülmemiş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında renk değişimi Renk değişimi (gri skala) 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 (a) 20

11 Aslan, M., Körlü, A. Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Haşıl sökülmüş kumaşların enzim ile yıkanması sonrasında renk değişimi Renk değişimi (gri skala) 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 (b) Şekil 8. Denim kumaşların enzimatik yıkama işlemi sonrasındaki renk değişimleri Renk değişimini değerlendirirken gri skala kullanılmıştır. Söz konusu değerlendirmeler sırasında; 1, mavi nüanslı (en açık) rengi ve en fazla yıkama efektini, 5 ise gri nüanslı (en koyu) rengi ve en az yıkama efektini temsil edecek şekilde 1 den 5 e kadar değişen değerlerle ifade edilmiştir. Enzimatik yıkama işlemlerini sonrasında görülen renk değişimlerinin ph ve işlem süresi bazında incelenmesi ile elde edilen yukarıdaki grafiklerden şu sonuçlara ulaşılmıştır: Genel olarak enzimatik yıkama işleminin süresi uzadıkça renk değişimi ve efekt miktarı artmaktadır. Özellikle şeklinde çift banyo ile gerçekleştirilen çalışmalarda, sökülen boyarmadde miktarının fazla olduğu sonucuna varılabilir. Zira 45 dakikalık ilk banyonun ardından yeni bir enzim çözeltisi ile yine 45 dakikalık ikinci yıkama işlemi gerçekleştirilmiş ve indigo boyarmaddesinin sökümü de yeniden başlamıştır. Ancak ph5 ve 8 de 45 ve 60 dk lık işlemler arasında fark bulunmamaktadır. Bunun nedeninin de bu ph larda selülazın tam etkin olmamasıdır. 3.6 Geri Boyama Derecesi Denemeler sırasında geri boyama derecesinin belirlenmesi amacıyla yıkama banyosuna denim paçalarla birlikte %50polyester-%50pamuk karışımından oluşan beyaz renkli kumaştan ceplik formunda dikilmiş parçalar da eklenmiştir. Ceplik formundaki kumaşlarda görülen geri boyamalar, gri skala yardımıyla değerlendirilmiş ve elde edilen sonuçlar, Şekil 9 da gösterilmiştir. Söz konusu değerlendirmeler sırasında, yıkama sonrası ceplik kumaşta görülen en fazla geri boyama derecesi 1; en az geri boyama derecesi ise 5 ile ifade edilmek üzere 1-5 arasında değişen değerler kullanılmıştır. Ancak grafiklerin daha sağlıklı eldesi için, ara değerler ondalıklı sayılar (ör. 3/4 yerine 3,5) şeklinde verilmiştir. Şekil 9 dan görüleceği üzere, işlem süresi arttıkça geri boyama derecesi artmıştır. Ancak bu artış yarım puandan fazla değildir. Fakat şeklinde yapılan iki adımlı yıkamada geri boyama miktarı biraz daha fazladır. Selülazın çok etkin olmadığı ph larda fark yarım puan civarında iken, ph6,5 da 60 dk lık işlemle iki adımlı yıkama rasındaki fark 1 puandır. En az geri boyama haşıl sökülmemiş kumaşta ph8 de 30 dk. lık işlemde gerçekleşmiştir. Çünkü bu koşullarda renk açılması da daha azdır ve selülaz çok etkili değildir. Geri boyama ile renk açılması arasında yakın bir ilişki bulunmaktadır. Haşıl sökme işlemi de enzimin nüfuzunun kolaylaşması nedeniyle geri boyamayı arttırıcı bir etki göstermiştir. 21

12 Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) Ceplik Kumaştaki Geri Boyama Deecesi Geri boyama derecesi (gri skala) 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Haşıl Sökülmemiş denimin cepliği Haşıl Sökülmüş denimin cepliği 4.GE EL SO UÇ Şekil 9. Geri boyama (kirlenme) seviyesine ilişkin değerlendirme sonuçları Çeşitli denim kumaşların enzimatik yıkamalar sonrası gösterdikleri davranışlar birbirinden farklı olabilmektedir. Bu nedenle denim kumaştan üretilen giysilerin endüstriyel olarak yıkanmaları sırasında daha iyi ve tekrar edilebilir sonuçların eldesi için işlem koşullarının yanı sıra kumaşların özelliklerinin de göz önünde bulundurulması gereklidir. Elde edilen sonuçları etkileyen en önemli faktörlerden birisi de kumaşın haşıl sökmeden geçip geçmemesidir. Haşıl sökme enzimatik yıkamada kumaştan daha fazla boya sökülmesine ve dolayısıyla da geri boyamanın, boyut değişiminin artmasına neden olmaktadır. Denim ürünlerin enzimatik yıkama işlemlerinde istenen renk açılma oranlarının ve daha iyi tutumun eldesi için haşıl sökme yapılmasında fayda vardır. Ancak haşıl sökmeden sonra enzim ile yıkanması halinde boyut değişimlerinin, ağırlık kaybının fazla olacağı hesaba katılıp, geri boyamanın çok olacağı düşüncesiyle yıkama reçetesine dispergatör konulmalıdır. Enzimle çalışıldığı için yıkama banyosunun ph ına dikkat edilmelidir. Aksi takdirde selülaz enzimi etki göstermediğinden istenilen renk açılma dereceleri elde edilememektedir. Enzimlerin belli bir işlem süresinden sonra etkisinin aynı kaldığı, bu yüzden sürenin gereksiz yere uzatılmasının zaman ve enerji sarfiyatından başka bir şey sağlamadığı görülmüştür. Bu yüzden optimum çalışma şartları belirlenerek yıkama yapılmasında fayda vardır. Kumaşların elastan içerdiği unutulmamalı ve kurutma sıcaklığı ile çalışılan kimyasallar ona göre seçilmelidir. Son olarak büyük parti yıkamalardan önce deneme partisinin yıkanmasında fayda vardır. Böylece elde edilmek istenen renk açılma oranlarının önceden görülmesi ve işleme koşullarının buna göre ayarlanması sağlanıp, daha güvenli çalışma koşulları elde edilmiş olur. 22

13 Aslan, M., Körlü, A. Teknolojik Araştırmalar : TTED 2009 (1) KAY AKLAR 1. Aslan, M., 2004, Denim Yıkama Prosesinde Enzim Kullanımı, Yüksek Lisans Tezi, E.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü. 2. Nova Nordisk, Enzymes at Work, 12, Denmark, 49, Çavuş, M. ve Ilıca, M., 2002, Hazır Giyim Mamüllerin Parça Yıkaması Seminer Notları, TMMOB Tekstil Müh. Odası Đst. Şubesi, Akçakoca, P., 1999, Denim kumaşlar ve indigo boyamacılığı, Tekstil ve Konfeksiyon Dergisi, 2, Duran, K., Korkmaz, A., 1999, Ön Terbiyede Enzim Kullanımı, Tekstil ve Konfeksiyon Dergisi, 4,