Polyester Esaslı Kumaşlara Boya Banyosuna İlave Edilen Borlu Kimyasallarla Güç Tutuşurluk Özelliği Kazandırılması Üzerine Bir Araştırma



Benzer belgeler
Güç Tutuşur Kumaş Üretiminde Bor Bileşiklerinin Kullanılması

Denim Kumaşlara Buruşmazlık Apresi Uygulamak Suretiyle Üç Boyutlu Görünüm Kazandırılması

ĠPLĠĞĠ BOYALI PAMUKLU DOKUMA KUMAġLARDA FĠZĠKSEL ÖZELLĠKLERĠN REGRESYON ANALĠZĠ

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

TEKSTİL MATERYALLERİNİN YANMA MEKANİZMASI VE LİMİT OKSİJEN İNDEKS DEĞERLERİ

Eğitim Öğretim Yılı Modül Seçimli Ders İçerikleri-(I.Grup)

LİSTE /LIST DKMB YETERLİLİK DENEY VE KALİBRASYON PROGRAMI DKMB PROFICIENCY TEST AND CALIBRATION PROGRAM. Deney Metodu Test Method

ELEKTRİK ARKLARININ TERMAL ETKİLERİNE KARŞI KORUYUCU GİYSİLER

TAÇ FLAME RETARDANT iplikler kullanıldıkları tekstil ürünlerine kalıcı güç tutuşurluk özelliği kazandırırlar. Güç tutuşurluk özelliği sağlayan

SOFTYCON N 50. Yüksek performanslı yumuşatıcı

Ġpliği Boyalı Pamuklu KumaĢların Boyutsal DeğiĢimi Üzerine Bir AraĢtırma

KUMAŞLARDA YIRTILMA MUKAVEMETİ TEST YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

Cost Analysis of Single Jersey Fabrics in Dyeing Mill

ÇANAKKALE-ÇAN LİNYİTİNİN KURUMA DAVRANIŞI

Raporun İngilizce hazırlanmasını istiyorsanız lütfen işaretleyiniz.

MORDAN YÖNTEMLERĠ ĠLE YÜN BOYAMA VE HASLIK DEĞERLERĠNĠN

1 Turgut Reis Mah. Giyimkent Sitesi D7 Blok B63-1 P.K ESENLER/İSTANBUL Tel : (0212) Pbx Fax : (0212)

Raporun İngilizce hazırlanmasını istiyorsanız lütfen işaretleyiniz.

Raporun İngilizce hazırlanmasını istiyorsanız lütfen işaretleyiniz.

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

SOFTYCON ASH. Alkaliye dayanıklı hidrofil silikon, tüm elyaflara hidrofillik kazandıran özel ürün

Raporun İngilizce hazırlanmasını istiyorsanız lütfen işaretleyiniz.

TEKQUEST P 129. Kuvvetli bir iyon tutucu ve yıkama malzemesi

ANALİZ LİSTESİ. 150*150*150 ebatlarında 7 veya 28 Günlük Kürü Tamamlanmış Küp Beton Numune

YENİ KATYONİK AĞARTMA AKTİVATÖRLERİ KULLANILARAK AĞARTILMIŞ PAMUKLU ÖRME KUMAŞLARIN BOYAMA ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

2016 yılında başlayan/devam eden Yüksek Lisans 2 18 Doktora -- 4 TOPLAM 2 23

DUYGU ŞENOL. 1 Duygu ŞENOL

Dispergatör: Dispers boyar maddenin flotte içinde disperge hâlinde kalmasını sağlar.

TEKSOAP NOT 50. Kimyasal Yapısı. Dispersant ve kopolimer yüzey aktif maddelerinin özel karışımı. Đyonik Yapısı. Anyonik.

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ TEKSTİL MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEST LABORATUVARLARI TALEP, TEKLİF VE SÖZLEŞME

Denim Kumaşların Dikiş Performansları Üzerine Deneysel Bir Çalışma

PİYASADA SATILAN KUMAŞ BOYASININ SU PİRESİ ÜZERİNE TOKSİK ETKİSİNİN İNCELENMESİ

10 Mart 2015 SALI Resmî Gazete Sayı : TEBLİĞ

MES GT 35 TKM SFT. İyonik Yapısı Nonyonik Nonyonik Nonyonik Nonyonik. -Berrak sıvı. -ph~4,0 ±1

ÜRÜN GÜVENLİK BİLGİ FORMU 91/155/EC

Doğal Boyalar İle Sentetik Boyaların Karşılaştırılması

TÜBİTAK-BİDEB Kimya Lisans Öğrencileri (Kimyagerlik, Kimya Öğretmenliği, Kimya Mühendisliği) Araştırma Projesi Eğitimi Çalıştayı KİMYA-1 ÇALIŞTAY 2010

TEKSTİL VE TEKNİK TEKSTİL MÜKEMMELİYET MERKEZİNDE UYGULANAN TESTLER VE STANDARTLARI (Test Listesi)

AtılımKimyasalları AK 3151 D SUNKROM DEKORATİF KROM KATALİZÖRÜ (SIVI) ÜRÜN TANIMI EKİPMANLAR

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

Zeyfiye TEZEL Mehmet KARACADAĞ

Yıkama İşleminin Denim Kumaşların Kopma Ve Yırtılma Mukavemetine Etkisi

YANGINA DİRENİRKEN ÇOĞALAN AĞAÇLAR

Çalışma Ortamında Kişisel Maruziyet ve Ortam Ölçümleri

Onuncu Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 3-6 Eylül 2012, Koç Üniversitesi, İstanbul

Fonksiyonel Pamuklu Kumaş Geliştirmek İçin Kullanılan Kimyasalların Reaktif Boyama Özelliklerine Etkisi

T.C. UŞAK ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ANALİZ ve TEKNOLOJİK ARAŞTIRMA ve UYGULAMA MERKEZİ ANALİZ ÜCRETLERİ. 1 Optik Beyazlatıcı Tayini 100 UV Kabini

Selüloz, sentetik ve diğer elyaflarda kullanılabilen HAFİF KATYONİK YUMUŞATICI. Quenter Amonyum tuzu. Yağ asidi esteri ve Özel karışım

FARKLI TERBİYE İŞLEMLERİNİN KARBON AYAK İZLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI. Ali RÜZGAR-BUTEKOM

4-Yaman N., Oktem T. ve N. Seventekin, Karbon Liflerinin Özellikleri ve Kullanım Olanakları, Tekstil ve Konfeksiyon, 2, (2007).

NEVRESİM TAKIMLARI İÇİN TENCEL ELYAF PORTFÖYÜ Cenk Durakçay, 2 Haziran 2015, Bursa

Polyesterde Hızlı Boyama Prosesi. Polyester elyafların güvenli ve ekonomik boyanması için yenilikçi kimyasallar

Elyaf Karışımlarının Boyanması

KROM (Cr +6 ) ANALİZ YÖNTEMİ VALİDAYON RAPORU VE BELİRSİZLİK HESAPLARI

Farklı Membranlı Laminasyonlu Kumaşların Mukavemetlerinin Araştırılması

Effect of Glass Fiber Addition on the Compressive and Tensile Strength of Concrete

ÖNEMLİ BOR BİLEŞİKLERİ

CEPHE KAPLAMA MALZEMESİ OLARAK AHŞAPTA ORTAM NEMİNİN ETKİSİ

Mert KILINÇ, Göknur BAYRAM. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06531, ANKARA ÖZET

ALEV GECİKTİRİCİ BORLU SELÜLOZİK ÇADIR. Ali YARAŞ DOKTORA TEZİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Haşil Prosesinin Teknik İncelemesi ve Bir Uygulama

GRUP ADI: GRUP İNDİGO PROJE DANIŞMANI:YRD. DOÇ.DR. FATİH DUMAN PROJEYİ YÜRÜTENLER : GAMZE ÖZEN, İHSANİYE YURTTAŞ

Üçlü Sistemler - 1 Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

T E S T R A P O R N O : TK Apr.18,2014

En geç 26 Şubat 2016 tarihine kadar tercih ettiğiniz danışmanla irtibata geçerek konuların belirlenmesi önemle rica olunur.

Antimikrobiyal Kaplamalar Doç. Dr. İdris ÇERKEZ Lif ve Polimer Mühendisliği

YUVARLAK ÖRME MAKİNELERİNDE KUMAŞ GRAMAJINA ETKİ EDEN FAKTÖRLER ÖZET

ZABITA MONT ZABITA PANTOLON ZABITA GÖMLEK ZABITA KIŞLIK BOT ZABITA AYAKKABI ESN1021 ESN1022 ESN1023 ESN1024 ESN1025

BOYALI İPLİKLERDEN ÜRETİLEN FARKLI KONSTRÜKSİYONLARDAKİ PAMUKLU KUMAŞLARDA KUMAŞ YIRTILMA MUKAVEMETİNİN REGRESYON ANALİZİ

FARKLI İNDİRGEN (REDÜKTİF) YIKAMA MADDELERİYLE GERÇEKLEŞTİRİLEN BOYARMADDE SÖKÜMÜ İŞLEMİNİN KUMAŞ BOYUTSAL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

TOA45 ÇOK KADEMELİ TAŞKIN YATAKLARDA MİNİMUM TAŞKINLAŞMA HIZININ BELİRLENMESİ

ALIQUAT-336 EMDİRİLMİŞ HP-20 ve HP-2MG REÇİNELERİYLE SULU ÇÖZELTİLERDEN Cr(VI) GİDERİLMESİNDE POLİMER ADSORBAN TÜRÜNÜN ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Poliester-Viskon-Elastan Kumaşlarda Boyarmadde Molekül Büyüklüğünün Performans Özelliklerine Etkisi

TEKWHITE EBM 330% 1-8g/lt

ÜRÜN GÜVENLİK BİLGİ FORMU

POLİESTER ESASLI ÖRME KUMAŞLARIN REDÜKTİF YIKANMASI İÇİN YENİ YAKLAŞIMLAR

SUDA ph TAYİNİ YETERLİLİK TESTİ RAPORU TÜBİTAK ULUSAL METROLOJİ ENSTİTÜSÜ REFERANS MALZEMELERI LABORATUVARI. Rapor No: KAR-G3RM

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/8) Akreditasyon Kapsamı

Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2007 YRD. DOÇ. DR. ATİLLA EVCİN

TERMOPLASTİKLER, TERMOSETLER, ELESTOMERLER, FİBERLER

TEST RAPORU Sayfa 1 / 11

UV Koruyucu Özellikli Mikrokapsül Hazırlanması ve %100 Pamuklu Kumaşa. Producing of UV Protected Microcapsules and Transferring to %100 Cotton Fabric

Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, Kahramanmaraş, Türkiye

ALEV GECİKTİRİCİ İPLİĞİN TEKSTİL PROSESLERİNDE KULLANIM KILAVUZU

KÜKÜRT DİOKSİT GAZI İLE ÜLEKSİT TEN BORİK ASİT ÜRETİMİ

GÜVENLİK BİLGİ FORMU ETİL ASETAT CAS NO: EC NO :

T.C. ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM FAKÜLTESİ PEDAGOJİK FORMASYON GRUBU ÜNİTE PLANI (TEMEL HASLIK TESTLERİ)

Profilimiz Ürünlerimiz İletişim Bilgilerimiz

İLERİ ARITIM YÖNTEMLERİNDEN FENTON REAKTİFİ PROSESİ İLE ENDÜSTRİYEL BİR ATIK SUYUN ISLAK HAVA OKSİDASYONU

D.E.Ü. TEKSTİL MÜHENDİSLİĞİ ÖĞRENCİLERİNDEN GÜNEYDOĞU ANADOLU BÖLGESİNE TEKNİK GEZİ

FINAWAX-E: Erucamid yapıda doymamış primary amid tir ve tamamen bitkisel bazlıdır. PE/PP dolgu, renkli masterbatch & kompound

Yıkama İşleminin Bezayağı Kumaşların Sürtme Haslığına Etkileri. Effects of Laundering Process on Rubbing Fastness of Plain Fabric

Presentation June 11th, 2013

Ġpliği Boyalı Pamuklu KumaĢlarda KumaĢ Konstrüksiyonunun Boncuklanma ve AĢınmaya Etkisinin AraĢtırılması

YRD.DOÇ.DR. CANDAN CAN

PES ve karışımı dokuma kumaşların hidrofilite ve tutum özelliklerine silikon yumuşatıcıların etkisi

Toz Patlaması ve Tozdan Kaynaklanan Güvenlik Risklerinin Yönetimi

TÜBİTAK ULUSAL METROLOJİ ENSTİTÜSÜ REFERANS MALZEMELER LABORATUVARI. Rapor No: KAR-G3RM Koordinatör: Dr.

SODA KATI ATIĞININ ÇİMENTODA KULLANILABİLİRLİĞİ

TUĞLA MASSESİ ÖĞÜTME DURUMUNUN ÜRÜN TEKNİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Transkript:

Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 29(1), 165-171 ss., Haziran 2014 Çukurova University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture, 29(1), pp. 165-171, June 2014 Polyester Esaslı Kumaşlara Boya Banyosuna İlave Edilen Borlu Kimyasallarla Güç Tutuşurluk Özelliği Kazandırılması Üzerine Bir Araştırma Füsun DOBA KADEM 1*, Gamze GÜLŞEN 2 1 Ç.Ü., Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Adana 2 Ç.Ü., Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Tekstil Programı, Adana Özet Bu çalışmada, ön terbiyesi yapılmış boyanmamış %100 polyester esaslı dokuma kumaşlar farklı oranlardaki bor esaslı kimyasal içeren boya flotteleri ile boyama prosesine tabi tutulmuştur. Numuneler, kumaş ağırlığına göre %5, %10 ve %15 oranlarında borik asit ve boraks dekahidrat kimyasalları ile hazırlanan solüsyonlar içerisinde HT prensibine göre boyanmıştır. Numunelerin güç tutuşurluk dereceleri sınırlayıcı oksijen indeksi tayini ile yapılmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Polyester, Borik asit, Boraks dekahidrat, Güç tutuşurluk A Research About Acquisition Flame Retardant Property on Polyester Based Fabrics with Boron Chemicals Added to Dyeing Bath Abstract In this study, 100% polyester woven fabrics which were undyed by applying pre-treatment were applied to dyeing processes with dyeing baths containing different proportions of boric compounds. Boric acid and borax decahydrate chemicals in solution were prepared %5, %10 and %15 according to weight of samples. Polyester samples were dyed on the principle of high temperature with these dyeing soltutions. The determination of flame retardancy of the samples was performed with respect to limiting oxygen index (LOI) and its results were evaluated. Key Words: Polyester, Boric acid, Borax decahydrate, Flame reterdancy * Yazışmaların yapılacağı yazar: Füsun DOBA KADEM, Ç.Ü. Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Adana, efsun72@cu.edu.tr Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014 165

Polyester Esaslı Kumaşlara Boya Banyosuna İlave Edilen Borlu Kimyasallarla Güç Tutuşurluk Özelliği Kazandırılması Üzerine Bir Araştırma 1. GİRİŞ Gelişen teknoloji ve sanayileşmenin artması, nüfusun giderek çoğalmasına paralel olarak toplu yerleşim bölgelerin fazlalaşması, yangın riskinin ve buna bağlı olarak yangının maddi ve manevi zararlarının artışına neden olmaktadır [1]. Yangın yerinde sıcaklık çok hızlı bir şekilde yükselir. Sıcaklık 5 dakika sonra 555 C, 10 dakika sonra 660 C, 15 dakika sonra 720 C, yarım saat sonra 820 C olmakta, bir saat sonra 927 C ye yükselmektedir. Görüldüğü gibi en büyük sıcaklık artışı ilk beş dakikada olmaktadır. Bunun için yangınlarda ilk dakikalar hatta saniyeler çok önemlidir [2]. Bu çalışmanın amacı, %100 polyester esaslı kumaşlara boyama işlemi sırasında flotte içerisine ilave edilen bor esaslı kimyasallar yardımıyla güç tutuşurluk özelliği kazandırılmasıdır. Bu alanda bugüne kadar farklı materyallerle ilgili yapılmış çalışmalar çok fazla olmakla birlikte bu araştırma kapsamında olan akademik çalışmalar özet olarak aşağıda açıklanmıştır: Martin ve arkadaşları, bor içeren stirenik monomerlerin polimerlerinin çapraz bağlanmasını ve alev geciktiriciliğini incelemişlerdir. Stirenik monomerler 2,2-bis (4vinylbenzyl) propan 1,3- diol ve 5,5-bis (4-vinylbenzil)-2-fenil [1,3,2]- dioksa- borinan malzemelerinin özelikleri üzerinde borun etkisini test etmek için sentezlemiş ve kopolimerleştirmişlerdir. Bor içeren kopolimer, bor içermeyene ve polystirene göre daha yüksek termal kararlılık ve kömür oluşumu göstermiştir ve bor bileşimi ile LOI değerlerinin arttığı gözlenmiştir [3]. Günsal ın yapmış olduğu çalışmada, akrilik yün elyaf karışımı malzemelere organo fosfor yapısında kimyasal, viskon kumaşa borik asit, organofosfor yapısında kimyasallar kullanılarak çektirme ve emdirme yöntemlerine göre alev geciktirici özellik kazandırılmaya çalışılmıştır. Viskon kumaşın yüzeyini aktifleştirmek için argon ve oksijen gazları, plazma polimerizasyonunda monomer olarak ise trimetilborat kullanılmıştır. Plazma sonrası yapılan temas açısı tayininde oksijen gazının yüzeyi aktifleştirmede daha etkili olduğu söylenebilir. Yanma özelliklerinin belirlenmesi için yapılan limit oksijen indeksi (LOI ) tayini sonuçlarından, akrilik yün karışımına % 20 organo fosfor içerikli kimyasalın çektirme yöntemi ile uygulanması numunelerin LOI değerini 18,7 den 19,75 e arttırdığı görülmüştür. Viskon kumaşa borik asit emdirme yöntemi ile uygulandığında numunenin LOI değeri 18,8 den 55 in de üzerine çıktığı tespit edilmiştir. Sonuç olarak borik asit ve emdirme kurutma yönteminin beraber kullanılmasının LOI değerini arttırdığı söylenebilir [4]. Demirel, cam elyaf takviyeli polyester kompozitlerin yanmazlığını sağlamak amacıyla doymamış polyester reçine matris sistemi olarak, kırpılmış E camı elyafı takviye sistemi olarak ve alev geciktirici katkı malzemeleri olarak magnezyum hidroksit, borik asit ve çinko borat kullanarak sıkıştırmalı kalıplama yöntemine göre kompozitler üretmiştir. LOI tayini sonuçlarından borik asit miktarı arttırıldıkça kompozit numunelerinin LOI değerlerinin arttığı gözlenmiştir. Borik asit miktarı ağırlıkça %15 ten %30 a artırıldığı zaman kompozit numunenin LOI değeri yaklaşık 9,5 birim artarak 25,3 ten 34,5 değerine yükselmiştir [1]. Yavuz, bu çalışmada polietilen (PE) çift yönlü gerdirilmiş polipropilen (BOPP) filmlerin ve pamuklu kumaşların yüzeylerini, plazma ile trimetil borat, trimetil boroksin, tri-t-bütil borat, trimetilen borat kullanılarak modifiye etmiştir. Belirlenen en uygun plazma koşullarında (30W ve 30 dak) BOPP filmlerin LOI değerinin 17,9 dan 24,0 değerine arttığı tespit edilmiştir. Temas açısı ölçümüyle BOPP filmlerin modifikasyon sonucunda hidrofilik karakter kazandığı belirlenmiştir. Sonuçlar, BOPP filmlerin aleve dayanıklı hale getirilmesinde trimetil borat plazmasının alternatif bir yöntem olarak kullanılabileceğini göstermiştir [5]. Kalın (2008), alfa-x adlı yanmayı geciktirici bir kimyasala borlu bileşikler ilave edilerek kumaşların güç tutuşurluğunun artırılmasının amaçlandığı bir çalışma yürütmüştür. Borlu bileşiklerden borik asit, boraks ve çinko borat; alfa-x adlı kimyasala alfa-x oranı sabit (%50) 166 Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014

Füsun DOBA KADEM, Gamze GÜLŞEN olmak üzere üç farklı oranda %5, %7,5, %10 ilave edilerek çözeltiler elde edilmiştir. Ayrıca alfa-x in % 100 lük ve % 50 lik karışımları da dahil on bir farklı çalışma hazırlanmıştır. Numunelerin güç tutuşurluğu yakma testlerinden yüzey tutuşturma yöntemiyle incelenmiş ve borlu bileşiklerin kumaşların güç tutuşurluk özelliğini artırdığı, en az yanmanın %7,5 boraks - %50 alfa-x çözeltisinde gözlendiği sonucuna ulaşılmıştır [6]. Mostashari ve Fayyaz, %100 pamuklu kumaşın yanabilirliği üzerinde dayanıksız bir işlem olarak sodyum borat dekahidratın etkisini araştırmışlardır. Yıkanmış ve kurutulmuş numuneler uygun konsantrasyonlardaki sodyum borat dekahidrat ile emdirilmiştir. Her kumaş grubu ayrı ayrı tuz solüsyonlarından ardından baskı silindirlerinden geçirilmiş ve 110 C de kurutulmuştur. Her 100 gram kumaş için 4,24 gram tuz kullanıldığında pamuklu kumaşa alev geciktirici özellik verildiği dikey alev yayılma hızı test yöntemi ile saptanmıştır [7]. Çelebi bu çalışmasında; % 100 polyester yuvarlak örme kumaşlarda plazma aplikasyonuyla akrilik asit monomeri kullanarak kazandırılan hidrofilleştirme işleminin güç tutuşur kumaşların boyanma özelliklerine etkisini araştırmıştır. Bu amaçla 1.grup numuneler eriyikten (polimerden) katkılı güç tutuşur polyester ipliklerle örülmüş yuvarlak örme kumaşları, 2.grup numuneler ise katkısız (güç tutuşur olmayan) polyester ipliklerle örülen ardından güç tutuşurluk apre işlemi uygulanan kumaşları ifade etmektedir. Her iki grup LF (Low frequency, düşük frekans) plazma yöntemi ile hidrofilleştirme işlemi yapılarak boyanma davranışları karşılaştırılmıştır. Kumaşların güç tutuşurluk davranışları, Fransız NF P 92 503-507 ve IMO (International Maritime Organization) FTP Code Part 7 test standartlarına göre test edilmiştir. Elde edilen test sonuçlarına göre, polimerden katkılı güç tutuşur polyester ipliklerden üretilen kumaşların güç tutuşurluk özelliklerinin daha iyi olduğu görülmüştür [8]. Gülşen, %100 polyester esaslı perdelik kumaşa güç tutuşur özellik kazandırılması üzerine çalışmıştır. Polyester esaslı kumaşa çektirme yöntemine göre dispers boyama işlemi uygulamıştır. Proses sırasında boyama flottesi içerisine farklı oranlarda borik asit ve boraks dekahidrat kimyasalları ilave edilmiştir. Ardından numunelerin güç tutuşurluk değerlendirmeleri TS 5775 EN ISO 6940:2006 standardına göre dikey yanma test cihazında tutuşma süresi baz alınarak değerlendirilmiştir. Sonuç olarak; en fazla güç tutuşurluk özelliği 30 g/lt borik asit ile muamele edilen numunelerde sağlanmıştır [9]. Altay, % 100 polyester kumaşta, yeni geliştirilmiş olan maddelerle emdirme ve çektirme yöntemlerine göre güç tutuşurluk bitim işlemlerinin etkilerini incelemiştir. Elde edilen bu maddelerle değişik yöntemlere göre çalışmada, yıkamaya dayanıklılık etkileri incelenmiştir. Ayrıca güç tutuşurluk maddelerinin uygun konsantrasyonları ile güç tutuşurluk ve boyama işlemi kombine edilerek yapılan deneylerin sonuçları değerlendirilmiştir [10]. Carosio ve diğerleri, polyester kumaşın alev geciktiricilik ve termal stabilite özelliklerini geliştirmek için farklı proses parametrelerinde plazma yüzey aktivasyonunu, nanopartikül adsorpsiyonu ile kombine etmişlerdir. Kumaş, önce plazma ile aktivasyon işlemine alınmış ardından bir solüsyon içerisinden geçirilmiştir. Etkiyi kıyaslayabilmek için plazma görmemiş kumaşlar da hazırlanmıştır. Kumaşın termal stabilitesine etki eden, hava içerisindeki nanoparçacıkların varlığı termogravimetrik analizlerle tayin edilmiştir ve işlem görmüş numuneler için kütle kaybı sürecinde bir gecikme gözlenmiştir. Tutuşma davranışı, koni kalorimetri cihazı kullanılarak incelenmiştir. Plazma ile aktif edilen kumaşlar; muamele edilmemiş kumaşlarla karşılaştırıldığında tutuşma için gereken zaman açısından %104 oranında artış, ısı salınım oranında ise %10 gibi hafif bir azalma göstermiştir [11]. Kabasakal, yaptığı çalışmada günlük hayatta sıkça kullanılan pamuk ve polyester dokuma kumaşlara borik asit ve yanmayı geciktirici alfa x maddesini çektirme, emdirme ve baskı metotlarına göre 3 farklı oranda (borik asit sabit %10, alfa x %20 %10 %5) uygulamıştır. Polimerler üzerinde alev geciktirici maddelerin etkisi incelenmiş, numunelerin yıkama haslığına ve Amerikan test Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014 167

Polyester Esaslı Kumaşlara Boya Banyosuna İlave Edilen Borlu Kimyasallarla Güç Tutuşurluk Özelliği Kazandırılması Üzerine Bir Araştırma standardı NFPA 701 e göre alev dayanımı davranışına bakılmıştır [12]. Ömeroğullari ve Kut, polyester kumaşa alev geciktirici özellik sağlanması üzerine çalışmışlardır. Güç tutuşurluk apre prosesi sırasında kullanılması gereken kimyasal miktarını azaltmak için; kumaşları alkil fosfonat yapısındaki alev geciktirici ajan ile emdirmeden önce, 50 C den düşük sıcaklıkta düşük frekans oksijen plazması uygulamışlardır. Plazma muamelesinin bitim işleminde kullanılan kimyasal miktarı üzerindeki etkisini belirlemek amacıyla çalışmada kullanılan alev geciktirici ajanın konsantrasyonu değiştirilmiştir. Polyester kumaşların alev geciktirici performansı, sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI) testi ile belirlenmiştir. Kumaşlara ön işlem olarak oksijen plazması uygulandığında aynı derecede güç tutuşur özellik kazandırmak için kullanılması gereken kimyasal miktarı %50 oranında azalmıştır. Yani; LOI testi sonuçlarına göre emdirme işleminde 100 g/l alev geciktirici yerine, ön işlem olarak oksijen plazması uygulandığında belirgin bir LOI değeri değişikliği olmaksızın 50 g/l kimyasal kullanılabilir. Kumaşların hidrofilik karakteristikleri plazma uygulamasından sonra test edilmiştir. Sonuçlara göre; oksijen plazma uygulamasından sonra kumaşların hidrofilik özellikleri artmıştır [13]. 2. MATERYAL ve METOT 2.1. Materyal Çalışmada kullanılan polyester esaslı kumaş, ön terbiyesi yapılmış (yıkama-kurutma-fikse) fakat boyanmamış olup özellikleri Çizelge 1 de verilmiştir. 2.2. Metot Her bir reçete için 8 cm x 16 cm ebatlarında 20 adet numune hazırlanmıştır. Her bir tüp içerisine 5 adet numune konulmuş ve ağırlığı 10 gram olacak şekilde hassas terazide ayarlanmıştır. HT dispers boyama uygulamaları Ç.Ü. Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu Tekstil Laboratuvarı nda bulunan laboratuar tipi HT boyama makinasında Çizelge 2 de verilen reçetelere göre yapılmıştır. Çizelge 1. Polyester kumaş özellikleri Hammadde Örgü yapısı Gramaj (g/m 2 ) 160 En (cm) 220 Sıklık (tel/cm) Atkı 25 Çözgü 61 İplik lineer Atkı 300 yoğunluğu (denye) Çözgü 100 Çizelge 2. HT dispers boyama reçeteleri %100 polyester 5 li saten Numune 1 2 3 4 5 6 7 Borik asit (Ref) 5 10 15 (%) Boraks dekahidrat (%) 5 10 15 Boyar madde (%) Dispergatör (g/l) Kırık önleyici (g/l) Egalizatör (g/l) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Çizelge 2 de görüldüğü gibi 7 farklı reçeteye göre boyama banyoları hazırlanmıştır. Uygulamalarda mamul ağırlığı 10 g, flotte oranı 1:20 olarak alınmıştır. Flotte oranı 1:20 olduğundan her bir tüp için 200 ml çözelti hazırlanması gerekmektedir. Proje kapsamında yapılan uygulamalarda flottelerin ph değerleri boyarmadde flottesi ilave edilmeden önce 4,5 olacak şekilde ayarlanmıştır. Borik asit, boraks dekahidrat ve boyarmadde için %2 lik, dispergatör (ph), kırık önleyici ve egalizatör için ise %10 luk seyreltik çözeltiler hazırlanmıştır. Şekil 1 de görülen boyama grafiği 168 Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014

Füsun DOBA KADEM, Gamze GÜLŞEN esas alınarak HT dispers boyama uygulamaları yapılmıştır. Şekil 1. Dispers boyama grafiği Boyama flotteleri reçetelere göre hazırlanıp 40 C ye ısıtıldıktan sonra tüplere yerleştirilmiş ve boyama grafiğine göre cihaz programlanmıştır. HT dispers boyama prosesi grafikte görüldüğü gibi 130 C de 60 dakika süreyle gerçekleştirilmiştir. 80 C de tüpler boşaltıldıktan sonra 85 C sıcaklığındaki saf su içerisinde 10 dakika hemen ardından oda sıcaklığındaki saf su içerisinde 5 dakika boyunca durulanmıştır. Çizelge 3 te numunelerin redüktif yıkama reçetesi verilmiştir. Çizelge 3. Redüktif yıkama reçetesi Flotte Oranı 1:20 Hidrosülfit (g/l) 2 Sodyum Hidroksit (38 Bome) (g/l) 2 HT boyama cihazı Şekil 2 de verilen redüktif yıkama grafiğine göre programlanmış ve ardından redüktif yıkama flotteleri ile yıkanmıştır. nötralizasyon çözeltisinde 50 C sıcaklığında 10 dakika süreyle nötralize edilmiştir. Numuneler kendi halinde kurumaya bırakılmış, LOI analizi ve spektrofotometre ile renk ölçümleri gerçekleştirilmiş ve sonuçlar yorumlanmıştır. Sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI) : LOI değeri bir materyalin yanmaya devam etmesi için gereksinim duyduğu % oksijen miktarı anlamına gelmektedir. LOI değeri 25 ten büyük olan materyaller havada genellikle kendiliğinden sönmekte; 25 ten küçük olanlar ise çok kolay yanmaktadırlar [14]. Renk ölçüm işlemi, spektrofotometre kullanılarak, D65 gün ışığı altında objektif olarak CIE LAB sistemine göre yapılmıştır. ΔE*; karşılaştırılan numuneler arasındaki renk farkı aşağıdaki denklemde gösterildiği gibi hesaplanmaktadır [15]. ΔE* = [ (ΔL* ) 2 + (Δa* ) 2 + (Δ b* ) 2 ] 1/2 (1) L* : açıklık-koyuluk a* : kırmızılık-yeşillik b* : sarılık-mavilik ΔL* : Karşılaştırılan numunelerin L* değerleri arasındaki fark Δa* : Karşılaştırılan numunelerin a* değerleri arasındaki fark Δb* : Karşılaştırılan numunelerin b* değerleri arasındaki fark 3. SONUÇLAR 3.1. Sınırlayıcı Oksijen İndeksi Tayini-Limiting Oxygen Index-LOI Sonuçları Şekil 2. Redüktif yıkama grafiği Redüktif yıkama işlemi Şekil 2 de verildiği gibi 85 C de 20 dakika süreyle gerçekleştirilmiş ve 60 C de tamamlanmıştır. Numuneler redüktif yıkamanın ardından, 1 g/l asetik asit ile hazırlanan HT uygulamaları yapılan numunelerin güç tutuşurluğu tayini (LOI sınırlayıcı oksijen indeksleri) sonuçları Çizelge 4 ve Şekil 3 de görülmektedir. LOI değerlendirmesi için ASTM D 2863 [16] standardı esas alınmıştır. Numunelerin LOI testi sonuçlarına bakıldığında; %5 ve %10 oranında boraks dekahidrat uygulanan numunelerin sınırlayıcı oksijen indeksi değerleri referans Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014 169

Sınırlayıcı Oksijen İndeksi (%) Polyester Esaslı Kumaşlara Boya Banyosuna İlave Edilen Borlu Kimyasallarla Güç Tutuşurluk Özelliği Kazandırılması Üzerine Bir Araştırma numune ile aynı sonucu vermiştir. HT prensibine göre polyester kumaşlara uygulanan boyama işleminde borik asit ve boraks dekahidrat kimyasallarının inorganik yapıda olmasından dolayı polyester esaslı kumaşlara bağlanamadığı ve redüktif yıkama işlemi ile kumaş üzerinden uzaklaştığı düşünülmektedir. Çizelge 4. Sınırlayıcı oksijen indeksi test sonuçları 20,8 20,6 20,4 20,2 20 19,8 19,6 19,4 Numune Kodu LOI (%) 1 %5 BA 19,8 2 %10 BA 19,8 3 %15 BA 19,8 4 %5 BD 20,6 5 %10 BD 20,6 6 %15 BD 19,8 7 REF 20,6 %5 BA %10 BA%15 BA %5 BD %10 BD%15 BD REF Şekil 3. Sınırlayıcı oksijen indeksi değerleri 3.2.Spektrofotometre ile Renk Ölçüm Sonuçları Spektrofotometre ile renk ölçüm sonuçları Çizelge 5 de verilmiştir. TS EN ISO 105-J03 standardı [17] esas alınarak spektrofotometre değerlendirmesi yapılmıştır. Renk ölçüm sonuçları değerlendirilirken borlu kimyasal uygulanmayan 7 numaralı numune referans olarak alınmış ve diğer numunelerin referans numuneye göre renk farkları hesaplanmıştır. Şekil 4 de görüldüğü gibi en az renk farkı referans kumaş ile %15 BD numunesi arasında gözlenmiştir. Bu çalışmanın amacı, %100 polyester esaslı kumaşlara uygulanan boyama işlemi sırasında flotte içerisine ilave edilen bor esaslı kimyasallar yardımıyla güç tutuşurluk özelliğinin kazandırılması idi. Bu çalışmanın Gülşen'in 2009 yılında %100 polyester esaslı perdelik kumaş üzerine hazırlamış olduğu çalışmadan en önemli farklılığı, kimyasal madde oranlarındaki farklılıklar ve güç tutuşurluğun değerlendirilmesinde kullanılan test yönteminin dikey yanma testi (tutuşma süresi esas alınarak yapılan) değil LOI değerlendirmesi ile yapılmış olmasıdır. Sonuçlara genel olarak bakıldığında, polyesterin hidrofob yapısı nedeniyle hazırlanan boya flottesinde güç tutuşurluk kimyasallarının iyi tutunamadığı düşünülmektedir. Daha iyi sonuç sağlayabileceği düşünülen bir başka araştırma çalışması ile polyesterin yüzey yapısını hidrofilleştirecek başka uygulamalarla (örneğin plazma gibi) bu çalışmanın tekrarlanması düşünülmektedir. TEŞEKKÜR Bu çalışmanın yürütülmesinde verdiği destekten dolayı, Çukurova Üniversitesi BAP Koordinasyon Birimi ne teşekkür ederiz (Proje:MMF2013BAP1). 4. KAYNAKLAR 1. Demirel, M., 2007. Cam Elyaf Takviyeli Polyester Kompozitlere Yanmazlık Özelliği Kazandırılması, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Ankara. 2. Özcan, O., Sağman, N., İnce, A., Sağlık, E., Oruç, A, Göktaş, G., Akgün, N. ve Dere, A. 2000. İşyerleri İçin Yangın Güvenlik Eğitimi. İtfaiye Eğitim Merkezi Yayınları No:2, İstanbul. 3. Martin, C., Hunt, B.J., Ebdon, J.R., Ronda, J.C., Cadiz, V. Synthesis 2006. Crosslinking and Flame Retardance of Polymers of Boron- Containing Difunctional Styrenic Monomers. Reactive & Functional Polymers, 66:88-96. 170 Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014

Füsun DOBA KADEM, Gamze GÜLŞEN 4. Günsal, Ç., 2007. Tekstil Malzemelerine Yanmazlık Özelliğinin Kazandırılması, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Ankara. 5. Yavuz, H., 2007. Plazma Polimerizasyon Yöntemiyle Polimerik Malzemelere Yanmazlık Özelliğinin Kazandırılması, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı, Ankara. 6. Kalın, M.B., 2008. Tekstil Yüzeylerinin Yanmaya Karşı Dirençlerinin Arttırılması, Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Kahramanmaraş. 7. Mostashari, S.M., Fayyaz, F., 2008. Tg Of a Cotton Fabric Impregnated by Sodıum Borate Decahydrate (Na 2 B 4 0 7.10 H 2 O) as a flame- Retardant. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 93(3): 933 936. 8. Çelebi, K., 2009. Polyester Örme Kumaşın Güç Tutuşurluk Davranışının İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Bursa. 9. Gülşen, G., 2009. Güç Tutuşur Kumaş Üretiminde Bor Bileşiklerinin Kullanılması, Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Kahramanmaraş. 10. Altay, P., 2010. Polyester Kumaşların Emdirme ve Çektirme Yöntemlerine Göre Güç Tutuşurluk Özelliklerinin İncelenmesi Üzerine Bir Araştırma, Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, İzmir. 11. Carosio F., Alongi J., Frache A., 2011. Influence of Surface Activation by Plasma And Nanoparticle Adsorption on the Morphology, Thermal Stability and Combustion Behavior of PET Fabrics. European Polymer Journal 47: 893 902. www.elsevier.com/locate/europolj. 12. Kabasakal, F.M., 2011. Hammaddeleri Farklı Tekstil Malzemelerine Güç Tutuşurluk Özelliğinin Kazandırılmasında Yeni Uygulamalar, Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Kahramanmaraş. 13. Ömeroğulları Z., Kut D., 2012. Application of Low-Frequency Oxygen Plasma Treatment to Polyester Fabric to Reduce The Amount of Flame Retardant Agent. Textile Research Journal, 82: 613. Online: http://trj.sagepub.com/content/82/6/613, 14. Kutlu, B., 2002. Isıya Dayanıklı ve Isıdan Koruyucu Giysilerin Termal Analizi ve Performans Özellikleri, Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir. 15. Gürsoy, N.Ç., 2010. Hauser, P. Yeni Katyonik Ağartma Aktivatörleri Kullanılarak Ağartılmış Pamuklu Örme Kumaşların Boyama Özelliklerinin İncelenmesi. Tekstil ve Konfeksiyon Dergisi (2): 155-161. 16. ASTM D 2863: 2014. Standard Test Method for Measuring the Minimum Oxygen Concentration to Support Candle-Like Combustion of Plastics (Oxygen Index), http://www.astm.org. 17. TS EN ISO 105-J03, 2010. Tekstil-Renk Haslığı Deneyleri-Bölüm J03: Renk Farklılıklarının Hesaplanması. Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014 171

172 Ç.Ü.Müh.Mim.Fak.Dergisi, 29(1), Haziran 2014