TEKSTİL LİF TELEFLERİNDEN ISI DEPOLAMA ÖZELLİKLİ LİF ÜRETİM OLANAKLARININ ARAŞTIRILMASI



Benzer belgeler
TÜBiTAK-BİDEB Kimya Lisans Öğrencileri ( Kimyagerlik, Kimya Öğretmenliği ve Kimya Mühendisliği ) Araştırma Projesi Çalıştayı Kimya-2, Çalıştay-2011

Isı Depolama Özellikli Jelatin-Nanokil/n-Eykosan Mikrokapsüllerin Üretimi Ve Karakterizasyonu

Abs tract: Key Words: Sennur ALAY AKSOY Arzu KURU

Poli(Metil Metakrilat-ko-Akrilik Asit) Duvarlı Parafin Çekirdekli Mikrokapsüllerin Pamuklu Kumaşlara Uygulanması

Isıl Enerji Depolama Đçin Poli(etil akrilat)/hekzadekan Mikrokapsüllerinin Üretilmesi ve Karakterizasyonu

EGE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ/TEKSTİL MÜHENDİSLİĞİ (DR)

Termal Enerji Depolama Nedir

SODYUM ASETAT TRİHİDRATLI GÜNEŞ ENERJİLİ ISITMA SİSTEMİNİN PERFORMANS ANALİZİ

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

Kahramanmaras Sutcu Imam University Journal of Engineering Sciences

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:2012 Cilt:27-2

POLĠESTER PERDELĠK KUMAġTA ISIL REGÜLASYON SAĞLAMAYA YÖNELĠK MĠKROKAPSÜL HAZIRLANMASI VE UYGULANMASI

FAZ DEĞİŞİM MALZEMELİ KAVİTENİN SAYISAL MODELLENMESİ. Alpay ÖZSÜER Veysel Erdem ZÖRER

Faz Değiştirici Yalıtım Malzemelerinin Polietilen Glikolle Üretilmesi

Koku İçeren Mikrokapsül Uygulanmış Akrilik El Örgüsü İpliklerden Örülen Kumaşların Karakterizasyonu

DUYGU ŞENOL. 1 Duygu ŞENOL

Kompleks Koaservasyon Metoduyla Kitosan Poli (vinil alkol) Duvarlı N hekzadekan Çekirdekli Mikrokapsüllerin Hazırlanması ve Karakterizasyonu

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ PROGRAMI

Gelişmiş olan ülkelere göre Türkiye de kişi başına tüketilen enerji miktarı 1/3 oranında olmasına karşın, ısınma için sarf ettiğimiz enerji 2 kat

Müslüm KAPLAN Arş Gör. Tekstil Mühendisliği Bölümü Bartın Üniversitesi Tel.: ; E-posta:

UŞAK TİCARET VE SANAYİ ODASI TEKSTİL ÜRETİM VE KULLANIM ATIKLARININ GERİ KAZANIMI, EKONOMİK ETKİLERİ

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

YRD.DOÇ.DR. CANDAN CAN

Isı Depolama Özellikli Mikrokapsül Uygulanmış Kumaşların Isı Depolama ve Konfor ile İlgili Özelliklerinin Araştırılması

Elyaf Karışımlarının Boyanması

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

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

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ/MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI Saat/Hafta

ÖZGEÇMİŞ, ESERLER VE FAALİYETLER LİSTESİ

TENCEL Micro A100 ve TENCEL A100 kullanarak karışımlarda farklı olasılıklar

TEKSTİL MATERYALLERİNİN YANMA MEKANİZMASI VE LİMİT OKSİJEN İNDEKS DEĞERLERİ

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

SIFIR ENERJİ BİNASI BİNA TEKNEOLOJİSİNDE YENİ EĞİLİMLER

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LİSANS EĞİTİM-ÖĞRETİM PLANI (NORMAL VE İKİNCİ ÖĞRETİM)

ISSN: Yıl /Year: 2017 Cilt(Sayı)/Vol.(Issue): 1(Özel) Sayfa/Page: Araştırma Makalesi Research Article. Özet.

ISI DEPOLAYAN MİKROKAPSÜL UYGULANMIŞ KUMAŞLARIN ISI DÜZENLEME ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI ÖZET

NANO KURġUN ÜRETĠMĠ VE KARAKTERĠZASYONU

TÜRKİYEDE KİMYA ENDÜSTRİSİ

TEKSTİLDE SÜRDÜRÜLEBİLİR ÜRETİM. Prof.Dr. Şule ALTUN, Bursa Teknik Üniversitesi

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl 2018 Cilt: 35-1

YALITIM TEKNİĞİ. Yrd. Doç. Dr. Abid USTAOĞLU

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

Yalova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Polimer Mühendisliği Bölümü. Polimer Nedir?

TEKSTİLDE SÜRDÜRÜLEBİLİR ÜRETİM

PROJE RAPORU. Parafin ve Stearik Asit Kullanılarak Elde Edilen Bardak. Grup Adı Sabit Sıcaklık PROJE ADI. Akıllı Bardak

TERMAL ENERJİ DEPOLAMA MATERYALİ OLARAK DİYATOMİT/FAZ DEĞİŞTİREN MADDE KOMPOZİTLERİNİN ÜRETİLMESİ

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

Hazırlık Sınıfı. 1.Sınıf / Güz Dönemi

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

ORTA NIN SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK YAKLAŞIMI

ARAMİD, NOVOLOİD VE POLİETİLEN LİFLERİNİN RADYASYON ETKİSİ ALTINDA MUKAVEMET DEĞERLERİNİN İNCELENMESİ

T.C. NİĞDE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DERS LİSTESİ

TEKSTİL VE MÜHENDİS (Journal of Textiles and Engineer)

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

BİNALARDA ISIL ENERJİ DEPOLAMA İÇİN YAĞ ASİDİ/VERMİKÜLİT KOMPOZİT KARIŞIMLARININ HAZIRLANMASI VE ENERJİ DEPOLAMA ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

ÇEVRESEL TEST HİZMETLERİ 2.ENVIRONMENTAL TESTS

TÜRKİYE DEKİ TEKSTİL VE HAZIR GİYİM ATIK MİKTARLARI VE GERİ KAZANIM İMKANLARI

SERKAN PEHLİVAN ÇEVRE VE ŞEHİRCİLİK İL MÜDÜRLÜĞÜ KİMYAGER

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

Abs tract: Key Words: Zafer UTLU Devrim AYDIN Olcay KINCAY

ÖZGEÇMİŞ. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Osmaniye/Türkiye Telefon : /3688 Faks :

CURRICULUM VITAE. : ckaraca@mku.edu.tr : Mustafa Kemal University, Faculty of Agriculture, Dept. of Biosystems Engineering.

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ/MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI Saat/Hafta

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ/ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM PLANI

T.C. BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJELERİ HAZIRLAMA VE DEĞERLENDİRME YÖNERGESİ ÖZGEÇMİŞ FORMU

KUMAŞLARDA YIRTILMA MUKAVEMETİ TEST YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

YAPICA KARARLI POLİMETİL AKRİLAT(PMA)/YAĞ ASİDİ KOMPOZİT KARIŞIMLARININ HAZIRLANMASI, KARAKTERİZASYONU VE ENERJİ DEPOLAMA ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

GRUP PARAFĠN FDM-MONTMORĠLLONĠTE KOMPOZĠT YAPI MALZEMESĠNĠN ENERJĠ DEPOLAMA ÖZELLĠKLERĠNĠN BELĠRLENMESĠ

POLİMER KİMYASI VE TEKNOLOJİLERİ ARAŞTIRMA LABORATUVARI

Mikroliflerden Dokuma Fonksiyonel Koruyucu Giysilerin Geliştirilmesi

YEŞİL BİNA UYGULAMALARINDA GİZLİ ISI DEPOLAMA SİSTEMLERİNİN KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Mustafa BARAN Ankara Sanayi Odası Genel Sekreter Yardımcısı

SERA ISITMA İÇİN GÜNEŞ ENERJİLİ AKTİF ISITMA SİSTEMLERİ. H. Hüseyin ÖZTÜRK Ali BAŞÇETİNÇELİK Cengiz KARACA

Yrd. Doç. Dr. FİLİZ ALTAY

Döngüsel Ekonomi ve Sıfır Atık Yaklaşımı

İstanbul Medeniyet Üniversitesi. Fen Fakültesi Kimya Bölümü Akademik Kurul Toplantısı Aralık

Doğalgaz Kullanımı ve Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi

ÖZGEÇMİŞ. Görev Yeri. Ar. Gör. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Mustafa Kemal Üniversitesi Ziraat Fakültesi

MULTIPLAN Sürdürülebilir Sistemler Serisi LEED Sertifikasyonu

ÖZGEÇMĠġ YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜL GÖK

GEMĐLERDE KULLANILAN VAKUM EVAPORATÖRLERĐNDE OPTĐMUM ISI TRANSFER ALANININ BELĐRLENMESĐ

2015 yılında başlayan/devam eden Yüksek Lisans - 13 Doktora 1 1 TOPLAM 1 14

Özel Profilde Polipropilen Çember ve Paslanmaz Çelik Çember. Filtre Çapı Polipropilen başlıklarda standart 180mm

ÇEVRE DOSTU BİNALARDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE ÖRNEK UYGULAMALAR Seda YÖNTEM / EKODENGE A.Ş.

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ/ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI Saat/Hafta

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ


FAZ DEĞİŞTİREN MADDELERİN NANO MALZEMELERLE KULLANIMININ ARAŞTIRILMASI* Investigation Using Phase Change Material With Nano Particules

TELEF AKRİLİK ELYAFLARDAN ISI DÜZENLEME ÖZELLİKLİ YALITIM MALZEMESİ ÜRETİMİ

Denim Kumaşlara Buruşmazlık Apresi Uygulamak Suretiyle Üç Boyutlu Görünüm Kazandırılması

Yedinci Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 5-8 Eylül 2006, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir YMN15

Sürdürülebilir Binalarda Isıl Depolama. Dr. İbrahim Çakmanus

Sanayi Sektöründe Düşük/Sıfır Maliyetli Sera Gazı Azaltım Önlemleri

Farklı Membranlı Laminasyonlu Kumaşların Mukavemetlerinin Araştırılması

OPEN-END İPLİKÇİLİĞİNDE FARKLI ÇAPTA ROTOR KULLANIMININ İPLİK KALİTESİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

FEN ve MÜHENDİSLİK BİLİMLERİ DERGİSİ


Tek Kullanımlık Bebek Bezi Tüketiminin Çevresel İncelenmesi. Environmental Analysis Of Disposable Diapers Consumption

Transkript:

TEKSTİL LİF TELEFLERİNDEN ISI DEPOLAMA ÖZELLİKLİ LİF ÜRETİM OLANAKLARININ ARAŞTIRILMASI AN INVESTIGATION OF PRODUCTION POSSIBILITIES OF FIBER WITH HEAT STORAGE PROPERTY FROM TEXTILE FIBER WASTES Sennur Alay 1 ve Cemil Alkan 2 1 Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Tekstil Mühendisliği Bölümü, Isparta 2 Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Tokat Özet Bu çalışmada, atık tekstil liflerine ısı enerjisini kullanım sıcaklığında depo edip salabilen faz değişim maddeleri uygulayarak ısı depolama ve ısı düzenleme özellikli, enerji tasarrufu sağlayan lif üretim olanaklarının araştırılması hedeflenmiştir. Isı depolama özellikli liflerin ev tekstil ürünlerinde veya mobilyalarda dolgu lifi olarak veya lif takviyeli kompozit ısı yalıtım malzemelerinin üretiminde kullanılabileceği düşünülmektedir. Isıl enerji depolama ve ısıl konfor özelliği kazandırılacak lifler iplik üreten işletmelerden tedarik edilecektir. Lif teleflerine veya diğer tekstil atıklarından elde edilebilecek tekstil lif materyallerine poli(etilen glikol) faz değişim maddesi olarak uygulanacaktır. Böylece söz konusu lif teleflerinin değerlendirilerek ülke ekonomisine kazandırılması, çevreye olan olumsuz etkilerinin azaltılması, ucuz ve kolay üretilebilen bir enerji tasarruf materyalinin üretilebilmesi hedeflenmiştir. Netice olarak bu çalışma, ülkemizde ısıl enerji depolama materyallerinin kullanılmaya başlanmasını sağlayacak yeni ve ekonomik bir uygulama alanı oluşturulmasına odaklanmaktadır. Abstract In this study, it is aimed to investigate production possibility of fibers with heat storage and thermo-regulation properties by applying the phase change materials absorbing and releasing thermal energy at ambient temperatures to waste fibers. Fibers with heat storage property are thought to be used as filling fibers at home textiles or furniture s and fiberreinforced composite thermal insulation materials production. Fibers to be charged with thermal energy storage and thermal comfort will be supplied from the yarn producing mills. Poly(ethylene glycol) (PEG) will be applied to fiber wastes supplied from yarn spinning mills or other textile fibers from other textile wastes as phase change material.

So recycling of fiber wastes for national economy, decreasing the environmental effect of fiber wastes, and production of cheap and easily produced energy storage materials are aimed. In conclusion, this study focuses on the formation of a new and economic application field initiating usage of energy storage materials in our country. Giriş Katma değeri yüksek yenilikçi tekstil ürün ve üretim proseslerine olan ilgi her geçen gün artmaktadır. Bu alanda gerçekleştirilen yeniliklerden birisi de faz değişim maddesi (FDM) içeren ısı depolama özellikli ve ısı düzenleme özellikli tekstil ürünlerinin üretimidir. Faz değişim maddeleri gizli ısı depolama özelliğine sahip maddelerdir. Gizli ısı, maddenin faz değişim prosesi boyunca depolanan/yayılan ısıdır. Katı-sıvı faz değişim maddeleri, ortam sıcaklığı maddenin erime sıcaklığına yükseldiğinde, erimeye başlayan ve erime prosesi boyunca ortamdan ısı absorbe edebilen, tam tersi durumda sıcaklık maddenin katılaşma noktasına kadar düştüğünde ise katılaşma prosesi boyunca depoladığı bu ısıyı ortama geri verebilen maddelerdir. Faz değişim teknolojisinin kullanımı 1970 lı yıllarda, NASA (National Aeronautics and Space Administration) tarafından yürütülen bir araştırma programına dayanmaktadır. Bu programdaki asıl amaç, astronot giysilerine uzaydaki aşırı sıcaklık dalgalanmalarına karşı ısıl koruma etkinliğinin kazandırılmasıdır (Mattila, 2006; Mondal, 2008). NASA nın 1971 yılında yayınladığı Phase Change Materials Handbook isimli raporunda 500 den fazla faz değişim maddesi kaydedilmiştir ve bunlar faz değiştirme sıcaklıklarına ve ısı depolama kapasitelerine göre farklı kategorilere ayrılmıştır (Scott, 2005; Boan, 2005). Faz değişim maddeleri organik ve inorganik olmak üzere iki temel gruba ayrılırlar. İnorganik faz değişim maddeleri yapılarında su molekülü bulunduran tuzlardır (Hydrated Salts). Parafinler, yağ asitleri ve polietilen glikol (PEG) gibi maddeler ise organik faz değişim maddeleri olup, tekstil ürünleri için çoğunlukla erime sıcaklıkları 15-35 C aralığında olan parafinler ve PEG tercih edilmektedir (Mondal, 2008). Faz değişim maddeleri ortam sıcaklığına bağlı olarak tekstil materyalleri için; FDM nin ısı absorbsiyonu ile soğutma etkisi sağlamaktadırlar. FDM nin ısı yayma özelliği ile ısıtma etkisi sağlamaktadırlar. FDM nin ısı yayma etkisi nedeniyle yalıtım etkisi sağlanmaktadır. Faz değişim maddelerinin ortama ısı yayma özelliği, vücuttan çevreye ısı akışını ve böylece vücudun istenmeyen ısı kaybını azaltan ısıl bariyer etkisi oluşturmaktadır.

Tekstil materyalini çevreleyen ortamın sıcaklığını sabit tutmak için sıcaklık değişimine bağlı olarak FDM nin ısı verme veya alma özelliğinin neticesi olarak ısıl-düzenleme etkisi sağlanmaktadır (Pause, 2003; Mattila, 2006; Mondal, 2008). Yapılan literatür araştırması neticesinde tekstil ürünlerine ısı depolama özelliği kazandırmak amacıyla faz değişim maddesi olarak genellikle parafinlerin ve polietilen glikolün kullanıldığı belirlenmiştir. Parafin esaslı faz değişim maddelerinin tekstil ürünlerine aplikasyonu konusunda yapılan araştırmalar incelendiğinde, bu maddelerin genellikle polimerik bir madde içerisinde mikro veya nano boyutta kapsüllendikten sonra tekstil ürünlerine aplike edildikleri görülmektedir (Alay vd., 2009; 2010, Deveci ve Başal, 2009; Önder vd., 2008 ). PEG katı-sıvı faz değişim maddesi olarak polimerik duvar maddesi içerisine kapsüllenerek (Alkan vd.,2006; Sarıer ve Önder, 2007) veya katı-katı faz değişim maddesi olarak polimer veya kumaş materyallerine kimyasal olarak aplike edilebilmektedir. Ayrıca PEG poliüretan köpük malzemelere ısı depolama özelliği kazandırmak amacıyla da kullanılmaktadır (Meng ve Hu,2008; Sarıer ve Önder, 2007). Polietilen glikol (PEG) yapısında tekrar eden temel birim, zincirin her iki ucunda hidroksil gruplarına sahip oksietilen (-O-CH 2 -CH 2 ) n grubudur. Molükül ağırlığı 20,000 in altındaki polietilen glikol için erime sıcaklığı moleküler ağırlığı ile orantılıdır. Molekül ağırlığındaki artış, erime sıcaklığında artışa neden olmaktadır (Mondal, 2008). Aşağıdaki tabloda PEG ün molekül ağırlığına bağlı olarak faz değiştirme sıcaklık aralığı değerleri verilmiştir. Tablo 1. Farklı molekül ağırlığında polietilen glikolün faz değiştirme davranışları (Tao, 2001) PEG Molekül Ağırlığı Erime Sıcaklığı ( C) Erime Isısı (J/g) Katılaşma Sıcaklığı ( C) Katılaşma Isısı (J/g) PEG 2000 2000 53.19 178.82 25.19 161.34 PEG 4000 4000 59.67 189.69 21.97 166.45 PEG 6000 6000 64.75 188.98 32.89 160.93 PEG 10000 10000 66.28 191.90 34.89 167.87 PEG 20000 20000 67.70 187.81 37.65 160.97 Bu çalışmada, atık tekstil liflerine ısı enerjisini belirli sıcaklıklarda depo edip salabilen faz değişim maddeleri uygulayarak bina içi iklimlendirme ve ısıtma sistemlerinde ciddi avantajlar sağlayabilecek, kolay uygulanabilir yeni nesil ısıl konfor materyallerinin üretilmesi hedeflenmiştir. Üretilecek materyallerin ısınma ve klima sistemlerinde önemli oranda enerji

tasarrufu sağlayacağı düşünülmektedir. Literatürde faz değişim maddelerinin kullanılması durumunda ısıtma sistemlerinde %40, klima sistemlerinde ise %22 ye varan oranlarda enerji tasarrufunun sağlanabildiği belirtilmektedir. Ayrıca bu çalışma neticesinde, hem atık tekstil liflerinin geri kazanımı konusunda alternatif bir uygulama alanı daha ortaya konulmuş olacak hem de enerji depolama materyalleri bakımından maliyetler düşecektir. Yapılacak olan çalışmanın küresel anlamda bile çok ciddi bir önemi bulunmaktadır. Çünkü benzer materyallerin etkin bir biçimde kullanılması neticesinde karbondioksit gaz salınımının azalması kaçınılmazdır. Dünyada artan nüfusa bağlı olarak yükselen tekstil ürünü tüketim miktarları bazı çevre sorunlarını da beraberinde getirmektedir. Yapay ya da doğal tekstil lifleri lif üretimi, liften ürün üretimi ve herhangi bir şekilde kullanım dışı kaldıklarında genellikle atık durumuna düşmektedirler. Doğal lifler kendi kendilerine doğada kısa sürelerde yok olmaları nedeniyle ciddi sorun teşkil etmemelerine rağmen sentetik lifler çok daha ciddi çevre sorunlarına neden olmaktadırlar. Hem çevreye olan zararlı etkilerini önlemek hem de ülke ekonomisine katkıda bulunabilmek amacıyla tekstil lif esaslı atıkların geri dönüşümü önemli bir konudur. Ancak tekstil sektörü ile ilgili çevresel zararlar ve geri dönüşüm çalışmaları genellikle üretim süreçlerinde ortaya çıkan kimyasal atıkların ve kirli suların arıtılmasına yönelik çalışmalar olup katı atıkların değerlendirilmesi ile ilgili bilimsel ya da pratik çalışma sayısının son derece sınırlı olduğu görülmektedir. Oysaki lif üretiminden son ürün üretimine kadar her işlemde lif esaslı katı atıklar ortaya çıkmaktadır ve tekstil ürün üretim sürecinin çevresel etkileri ve tekstil atıklarının geri kazanımı önemli bir konudur (Güngör vd., 2007). Amaç ve Kapsam Bu çalışmada, iplik üreten işletmelerden tedarik edilecek lif teleflerine veya diğer tekstil atıklarından elde edilebilecek tekstil lif materyallerine faz değişim maddesi aplike edilerek ısı depolama özellikli lif üretiminin gerçekleştirilmesi hedeflenmektedir. Böylece söz konusu teleflerinin değerlendirilerek ülke ekonomisine kazandırılması, çevreye olan olumsuz etkilerinin azaltılması, ucuz ve kolay üretilebilen bir enerji tasarruf materyalinin üretilebilmesi hedeflenmiştir. Burada yapılması düşünülen çalışmanın telef lifler yerine doğrudan lif temini ile gerçekleştirilmesi durumunda bile ciddi anlamda tasarruf sağlayabilen dolayısı ile ekonomik değeri olan materyallerin üretilmesi anlamına geleceği unutulmamalıdır. Yani yapılacak işlemler neticesinde her çeşit lif yerine sadece birkaç çeşit lif kullanılarak hedeflenen sonuçların elde edilmesi durumunda bile çalışmanın tatmin edici bir noktaya ulaştığı düşünülebilir. Diğer taraftan sonuçların tatminkar olması neticesinde bu çalışma atık kumaşlara genişletilerek daha ekonomik ve daha geniş spektrumlu bir uygulama sahasına açılabilir.

Yani bu çalışma gerek bilimsel ve gerekse ekonomik anlamda bir başlangıç teşkil edecektir. Ülkemizde en primitif düzeyde bile enerji depolama materyalleri üzerine çalışan bir ticari kurum bulunmamakla birlikte dünyada her geçen gün bu alanda yapılan yatırımların sayısı artmaktadır. Ülkemizde de er ya da geç ısıl enerji depolama materyallerinin kullanılmaya başlanacağı ve bu konu da öncülük edecek olan endüstri kuruluşlarının hatırı sayılır miktarlarda kazanımlar elde edecekleri düşünülmektedir. Bu çalışmada üretilecek enerji tasarrufu sağlayan liflerin yapışma, koku ve buharlaşma özellikleri olmaksızın ev tekstil ürünlerinde veya mobilyalarda dolgu lifi olarak veya lif takviyeli kompozit ısı yalıtım malzemelerinin üretiminde kullanılabileceği düşünülmektedir. Şu anda dünya da bu şekilde uygulanabilen bir enerji depolama materyali bulunmamaktadır. Sadece Amerika Birleşik Devletleri nde mikrokapsül takviyeli liflerin bina içersinde ısıl konfor amaçlı olarak kullanılabilirliğine dair birtakım çalışmalar yapılmakta olup tercih edilen bu yöntem son derece pahalı ve daha az etkin bir yöntemdir. Çin de ise parafin türü düşük sıcaklıkta çalışan materyallerin zeminde kullanılabilmesi üzerine çalışmalar yapılmış olup bu yöntem ise çok sayıda dezavantaja sahiptir. Ülkemizde de faz değişim maddelerinin termal enerji depolama özelliğinden yararlanılarak binalarda ısıtma veya ısı yalıtımı konularında akademik araştırmalar mevcuttur. Konuklu, mikrokapsüllenmiş faz değişim maddelerinin kullanarak binalarda enerji tasarrufunun sağlanması konusunda araştırma yapmıştır (Konuklu, Y., 2008). Ayrıca faz değişim maddelerinin termal enerji depolama özelliğinden yararlanarak seralarda ısıtma konusunda araştırmalar da mevcuttur (Başçetinçelik vd., 1997 ve 1999). Materyal ve Yöntem Çalışmada, lif telefi olarak iplik üreten işletmelerden tedarik edilecek pamuk, polyester, viskon, akrilik vb. elyafların kullanılması hedeflenmektedir. Faz değişim maddesi olarak ise polietilen glikol (PEG) kullanılacaktır. PEG molekül ağırlığına bağlı olarak farklı sıcaklıklarda eriyip katılaşabilen ve bu süreçte sıcaklık değişimlerine direnç sağlama özelliği bulunan polimerik bir malzemedir. Bu çalışma kapsamında farklı molekül ağırlığına sahip PEG maddelerinin telef liflere kimyasal olarak bağlanması ile farklı sıcaklıklarda ısı depolama ve yayma özelliğine sahip liflerin üretimi gerçekleştirilecektir. Proje ekibi bu çalışma için ön denemeleri, uygulanması liflerden çok daha zor olan ham kumaşlar üzerine yapmış ve son derece tatminkâr sonuçlar elde etmiştir. Bu çalışmada telef liflere kasar işlemi yapıldıktan sonra farklı molekül ağırlığına sahip PEG polimerlerinden değişen miktarlarda uygulanacaktır. Kullanılan liflerin saf halde ve PEG uygulanmış olarak morfoloji, kimyasal yapı ve ısıl özellik incelemeleri sırasıyla mikroskopi, FT-IR spektroskopisi ve DSC yöntemleriyle araştırılacaktır.

Bu çalışmada PEG polimerlerinin liflere uygulanması sırasında farklı köprü kimyasalları kullanılacak ve bu köprü materyallerinin etkinlikleri değerlendirilecektir. Ayrıca PEG uygulanmış liflerin mukavemet ve kopma uzaması özellikleri de test edilerek uygulamanın lif özelliklerine etkisi araştırılacaktır. Kaynaklar Alay, S., Göde, F., Alkan, C., 2009. Isıl Enerji Depolama İçin Poli(etil akrilat)/hekzadekan Mikrokapsüllerinin Üretilmesi ve Karakterizasyonu, Tekstil Teknolojisi Elektronik Dergisi Dergisi, Cilt: 3, No: 3, 33-46. Alay, S., Göde, F., Alkan, C., Preparation and Characterization of Poly(methylmethacrylateco-glycidyl methacrylate)/n-hexadecane Nanocapsules as a Fiber Additive for Thermal Energy Storage, Fibers and Polymers (Accepted). Alay, S., Göde, F., Alkan, C., Synthesis and Thermal Properties Of Poly(N-Butyl Acrylate)/N- Hexadecane Microcapsules Using Different Cross-Linkers And Their Application To Textile Fabrics. Journal of applied Polymer Science (Accepted). Alay, S., Alkan, C., Göde, F.,2010. Production of PAN and PVA Nanofibers Incorporated PMMA/n-Hexadecane Nanocapsules for Thermal Comfort in Textiles, The Fiber Society Spring 2010 International Conference on Fibrous Materials, 12-14 May 2010, Bursa, Türkiye. Alay, S., Alkan, C., Göde, F., 2010. Synthesis and Characterization of Poly(butyl acrylate)/nhexadecane Microcapsules and Their Thermal Performances in Fabrics, The Fiber Society Spring 2010 International Conference on Fibrous Materials, 12-14 Mayıs 2010, Bursa, Türkiye. Alkan, C., Sarı, A., Uzun, O., 2006. Poly(Ethylene Glycol)/Acrylic Polymer Blends as Form Stable Phase Change Materials for Latent Heat Thermal Energy Storage Applications. AIChE J., 52 (9), 3310-3314. Başçetinçelik, A., Paksoy, H.Ö., Gaurk, H. H., 1997. Greenhouse heating with solar energy and phase change energy storage. ActaHorticulturae, 443, 63-70. Başçetinçelik, A., Öztürk, H.H., Paksoy, H.Ö., Demirel, Y., 1999. Energetic and Exergetic Efficiency of Latent Heat Storage System for Greenhouse Beating, Renewable Energy, 16, 691-694 Boan, Y., 2005. Physical Mechanism and Charactarization of Smart Thermal Clothing. The Hong Kong Polytechnic University, PhD Thesis, 267p, Hong Kong. Deveci, S.S., Basal, G., 2009. Preparation of PCM Microcapsules by Complex Coacervation of Silk Fibroin and Chitosan. Colloid Polymer Science, 287 (12), 1455-1467. Güngör, A., İkiz, Y., Palamutçu, S., Gören, H.C., Ağırbaş, P.G. Tübitak proje sonuç raporu,104m376, Çevreye Duyarlı Bakış Açısı İle Tekstil Ürünlerinin Yaşam Döngülerinin Analizi, 2007. Konuklu, Y., Mikrokapsüllenmiş Faz Değiştiren Maddelerde Termal Enerji Depolama ile Binalarda Enerji Tasarrufu, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çukurova Üniversitesi, 2008. Mondal, S., 2008. Phase Change Materials for Smart Textiles-An Overview. Applied Thermal Engineering, 28, 1536-1550.

Mattila, H.R., 2006. Intelligent Textiles and Clothing, Woodhead Publishing Limited, 506p. Cambridge. Önder, E., Sarıer, N., Çimen, E., 2008. Encapsulation of Phase Change Materials by Complex Coacervation to Improve Thermal Performances od Woven Fabrics. Thermochimica Acta, 467, 63-72. Pause, B., 2003. Nonwoven Protective Garments with Thermo-regulating Properties. Journal of Indsutrial Textiles, 33 (2), 93-99. Sarıer, N., Önder, E., 2007. The manufacture of microencapsulated phase change materialssuitable for the design of thermally enhanced fabrics. Thermochimica Acta, 452 149 160. Sarıer, N., Önder, E., 2007. Thermal Characteristics of Polyurethane Foams Incorporated with Phase Change Materials. Thermochimica Acta, 454, 90-98. Scott, R.A., 2005. Textiles For Protection. The Textile Institute Publications, Woodhead Publishing Limited, 754p. England. Tao, X., 2001. Smart Fibres, Fabrics and Clothing, Woodhead Publishing Limited, The Textile Institute, Cambridge, England.