Theses supervised by Prof. Dr. Ramazan Tuğrul Oğulata
13 theses · Çukurova University
İpliği boyalı pamuklu kumaşlarda bazı fiziksel özelliklerin seçilmiş performans özellikleriyle ilişkisinin araştırılması
Bu çalışmanın amacı, pamuklu dokuma kumaşlarda, seçilmiş fiziksel ve performans özelliklerinin belirlenmesi ve üretim öncesi tahminlenmesine yönelik ampirik eşitliklerin oluşturulmasıdır. Bu amaçla ilk olarak, farklı konstrüksiyonlarda 72 adet %100 pamuklu dokuma kumaş FESA Tekstilde (Adana) üretilmiş, daha sonra bu kumaşların MİSİS Apre'de ön terbiyesi yapılmıştır. Kumaşların bazı seçilmiş fiziksel ve performans özellikleri standartlara göre tespit edilmiştir. Bu özellikler atkı-çözgü sıklığı, gramaj, örgü raporu, kumaş kalınlığı, kumaş yırtılma ve kopma mukavemeti, boncuklanma, yıkama ve buhar sonrası boyut değişimi, aşınma ile kütle kaybı olarak sıralanabilir. Deneysel sonuçlara SPSS paket programı kullanılarak bazı istatistiksel analiz teknikleri (K-S testi, Runs testi, regresyon analizi, korelasyon analizi) uygulanmış ve böylece üretim öncesi tahminlemeye yönelik fiziksel ve performans özellikleriyle ilgili eşitlikler belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Pamuklu dokuma kumaş, performans özellikler, istatistiksel analiz
Farklı eğirme sistemleriyle oluşturulmuş % 100 pamuktan eğrilmiş ipliklerin fiziksel özellikleri ve bobin boyama performansının incelenmesi
Çalışmada, ring, kompakt, open-end rotor ve vorteks (Murata Vortex Spinner) eğirme sistemleri ile üretilmiş ipliklerin kendine özgü yapı ve özelliklerinin, bobin boyama sonrası renk verimliliği üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, işletme şartlarında ve farklı iplik numaralarında ring, kompakt ve rotor eğirme sistemi kullanılarak % 100 pamuklu karde iplikleri ve ring, kompakt, rotor ve vorteks eğirme sistemi kullanılarak da %100 pamuklu penye iplikleri üretilmiş ve ipliklerin fiziksel özellikleri test edilmiştir. Üretilen ipliklerle sabit bobin yoğunluğunda (370 gr/dm3) yumuşak boya bobinleri oluşturulmuş, üniversal bobin boyama makinesinde, reaktif boyarmadde kullanılarak ve üç farklı konsantrasyonda boyama işlemleri tamamlanmıştır. Spektrofotometre cihazı kullanılarak, boyanmış ipliklerin CIELab (L*, a*, b*, c* ve h), renk farkı (ΔE) ve boyama kuvveti (K/S) değerleri belirlenmiştir. Daha sonra testler sonucu elde edilen veriler kullanılarak, SPSS paket programı yardımıyla çeşitli istatistiksel test ve analizler (K-S ve Runs testi, varyans, regresyon ve korelasyon analizleri) gerçekleştirilmiş ve (K/S) değerlerinin tahmin edilmesini sağlayacak uygun regresyon modelleri oluşturulmuştur. Sonuç olarak, spektrofotometrik ölçümler ve istatistiksel analiz sonucunda rotor ve vorteks ipliklerinin ring ve kompakt ipliklere nazaran daha koyu renkte boyandığı ortaya çıkarılmıştır. İplik numarasının, hidrofilite ve bobin sertlik değerinin, iplik tüylülüğünün ve düzgünsüzlüğünün renk üzerinde anlamlı bir etkisinin olduğu belirlenmiştir.
Farklı lifler için moleküler, mikroskopik ve spektroskopik yöntemlerle adli analiz metotlarının oluşturulması
Günümüzde birçok alanda olduğu gibi adli tıp alanında da gelişen teknoloji ile birlikte güncelmetotlardan yararlanılarak suç ve suçlu kavramları kesine yakın deliller ile yeniden değerlendirilmeye başlanmıştır. Tekstil ürünleri, meydana gelen bir adli vaka sonrası, olay aydınlatmada kesinlikle göz ardı edilemeyecek delillerdendir. Zira suç işleyen ve suça maruz kalan herkes, tekstil yüzeyleri ve aksesuarlarıyla etkileşim halindedir. Adli uygulamalarda, tek tekstil elyafı için tanımlama yöntemleri güncel olup, aynı zamanda en az ön işlem gerektiren tahribatsız yöntemler için büyük bir uygulama potansiyeline sahiptir. Bu çalışmada, adli bir olayla ilgili daha güvenilir kanıtlar oluşturmak amacıyla, olay yerinde delil olarak kalabilecek bazı hayvansal liflere yönelik moleküler; bazı bitkisel ve sentetik liflere yönelik ise mikroskopik, spektroskopik ve kromatografik yöntemlere dayalı yeni metotların geliştirilmesine yönelik çalışmalar yapılmıştır. Hayvansal liflerin moleküler tanımlanmasında sitokrom b geni üzerinden oluşturulan multipleks PCR ile beş farklı hayvansal lif için (At, koyun, sığır, tavşan ve kedi) sırasıyla 623, 309,265, 201,70 bç uzunluklarda bant verebilen kit oluşturulmuştur. Hayvansal lifler için geliştirilen moleküler metot ile aynı anda birçok hayvansal lifi kısa sürede kesin olarak birbirinden ayırt edebilecek, bu sayede karışıklığa mahal vermeden suçlu ile şüpheli bağlantısı kolaylıkla kurulabilecektir. Ayrıca tekstil sektöründe bir sorun olan etiketleme hatalarının çözümüne yönelik bir yaklaşım olarak ve liflerin gerçek değerinin tespitinde kullanılabilecektir. Akrilik, naylon ve pamuk lifi üzerindeki boyarmaddelerin (bazik, asit ve reaktif) tanımlanmasına yönelik geliştirilen mikroskopik ve spektroskopik metotlarla aynı lifin üzerindeki boyarmaddelerin belirlenmesi sınırlı kalmıştır. Ancak HPLC cihazı kullanılarak oluşturulan kromatografik metotlar ile yüksek doğrulukta sonuçlar alınmıştır. Bununla ilgili olarak bu elyaflar üzerinden ekstraksiyonla alınan boyarmaddelerin kromatografik olarak tanımlanması yapılmıştır. Bazik boyarmaddelerden renklere göre (mavi, kırmızı ve sarı) alıkonma zamanları sırasıyla 4,25; 5,7 ve 3,5 dk.; maksimum absorbans değerleri ise 598; 498 ve 430 nm. olarak bulunmuştur. Asit boyarmaddeler için renklere göre alıkonma zamanları 9,75; 9,59 ve 9,25 dk. ve maksimum absorbans değerleri 657, 520 ve 400 nm. olarak belirlenmiştir. Reaktif boyarmaddeler için alıkonma zamanları 11,30; 10,75 ve 6,36 dk. ve maksimum absorbans değerleri 606; 524 ve 429 nm. olarak tespit edilmiştir. Sonuç olarak hayvansal lifler geliştirilen moleküler yöntemle başarılı olarak türlere göre kimliklendirilmiştir. Sentetik ve bitkisel liflerin mikroskopik, spektroskopik ve kromotografik yöntemlerle tanımlanacağı metotlar geliştirilmiştir. Boyarmaddelerin varlıkları tespit edilebilir olduğu ancak hangi boyarmaddeler olduğu uygulamasında sınırlı kalmıştır.
Elektrospin yönteminde çevresel parametrelerin nanolif özellikleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada, beş farklı polimer (polieterimid, politrimetilen tereftalat, polyamid 6.6, polisülfon ve polikaprolakton) ve ilgili çözücüleri kullanılarak hazırlanan çözeltilerin, elektrospin yöntemi ile nanolife dönüştürülmesinde çevresel parametrelerin (sıcaklık ve bağıl nem) nanolif çap ve morfolojilerine etkileri incelenmiştir. Çevresel parametre olarak; altı farklı sıcaklık (10 ºC - 35 ºC, 5 ºC aralıkla) ve 6 farklı bağıl nem (20% - 70%, 10% aralıkla) değeri sistematik olarak denenmiş ve 36 farklı çevresel parametre değeri için nanolif üretimi gerçekleştirilmiştir. Çevresel parametrelerle birlikte polimer konsantrasyonu, uygulanan voltaj, birim yük, iğne ucu-toplayıcı arası mesafe, çözücü karışım oranı ve aynı polimer için farklı çözücü kullanımı parametreleri de araştırılmıştır. Üretilen nanolif numunelerinin çap ve morfolojilerini incelemek için alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu kullanılmıştır. Elde edilen görüntüler bir görüntü analiz programı ile incelenmiş ve ortalama nanolif çapının ve nanolif çapındaki varyasyonun belirlenmesi sağlanmıştır. Ayrıca alınan yüksek büyütmelerdeki görüntüler kullanılarak, nanoliflerin yüzey morfolojileri tespit edilmiştir. Ortalama çap değişimin uygulanan parametre değişimleri ile olan ilişkileri de istatistiksel olarak analiz edilerek doğrulanma işlemi gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonucunda ortam sıcaklığı ve bağıl nemin; ortalama nanolif çapını ve çap varyasyonunu, nanolif kesit şeklini, yüzey pürüzlülüğünü, gözenekliliğini önemli derecede etkilediği tespit edilmiştir.
Volfram tel özlü iplik geliştirilerek ısıtma amaçlı kumaş tasarımı
Bu çalışmada; ısıtma amaçlı kumaş tasarımı ve üretimi gerçekleştirilmiştir. Literatürde; sıklıkla kullanılan paslanmaz çelik, alüminyum, bakır, krom/nikel tellerin yerine ilk kez tungsten teli kullanılarak iki farklı yöntemle kompozit iplik üretimi gerçekleştirilmiştir. Birinci yöntemde, ring iplik makinesinde 0,03 mm çapında tungsten teli etrafına pamuk, polyester ve naylon 6,6 liflerinin sarılması ile kompozit iplik oluşturulmuştur. İkinci yöntemde ise 0,03 mm çapında tungsten teli etrafına 3 adet farklı naylon 6,6 iplik büküm makinesinde sarılarak kompozit iplik üretilmiştir. Üretilen kompozit iplikler dokuma kumaş üretiminde atkı olarak kullanılmıştır. Hava jetli ve el dokuma tezgahında dokunan kumaşlar üzerinde elektrik devresi oluşturularak ısıtıcı kumaş üretimi gerçekleştirilmiştir. Isıtıcı kumaşların ısıtma performansını ölçmek için 1 m3 'lük iç hacme sahip ısıtma odasında kademeli olarak ısıtıcı kumaşa verilen gerilime bağlı olarak değişen yüzey sıcaklığı, oda sıcaklığı , harcanan enerji miktarı, zamana ve verilen akıma bağlı sıcaklık değişim değerleri ölçümleri yapılmıştır. Ölçümler sonucunda üretilen ısıtıcı kumaşların oda sıcaklığını 7 0C'ye kadar değiştirebildiği ve geleneksel elektrikli ısıtıcıya göre yaklaşık 45-50% enerji tasarrufu sağladığı tespit edilmiştir.
Denim kumaşlarda farklı yıkama proseslerinin kumaş performans özelliklerine etkisi
Bu tez çalışmasında, yıkama koşullarının denim kumaş performansı üzerindeki etkisini araştırmak amacıyla, seçilmiş orta oz/yd2 gramajlı bir denim kumaşa 4 farklı yıkama reçetesi baz alınarak, farklı koşullarda yıkamalar yapılmıştır. Çalışmada, denim yıkama endüstrisinde yoğun şekilde kullanılan bitim işlemlerinden, rins, enzim, taş ve taşlı ağartma yıkama reçetelerinde incelemeler yapılmıştır. Test sonuçlarının analizinde yıkama reçetelerinde uygulanan süre, sıcaklık ve kullanılan taş, enzim ve ağartıcı oranları bağımsız değişken, gramaj, en, yıkama sonrası boyutsal stabilite, dönme, çözgü uzama, katılık, kopma mukavemeti, yırtılma mukavemeti ve elastikiyet ve kalıcı uzama değerleri ise bağımlı değişken olarak kullanılmıştır. SPSS 22 istatistiksel veri analizi paket programı ile Çok Değişkenli Genel Lineer Model uygulanmıştır. Böylece seçilen bağımsız değişkenlerin bağımlı değişkenler üzerindeki etkileri istatistiksel olarak değerlendirilerek sonuçlar yorumlanmıştır.
Farklı boyama metotlarının mamul kumaş performansına ve kalitesine etkisi
Çalışmada farklı boyama yöntemlerinin, iplik boyama, elyaf boyama ve kumaş boyama yöntemlerinin kumaş performans özelliklerine etkisi incelenmiştir. Bu amaçla, ticari olarak üretilen ve 61/34/5 PES/VİS/ELASTAN içerikli üçlü karışım olan ve farklı yöntemlerle boyanan, numunelerin üretildiği işletmede yaygın olarak kullanılan 4 adet kumaş seçilmiştir. Seçilen bu numunelerde kumaşların haslık, çekmezlik tayini (buhar ve yıkama çekmeleri), kopma mukavemeti tayini, yırtılma mukavemeti tayini, boncuklama dayanımı tayini, dikiş açması tayini ve elastikiyet tayini testleri yapılmış ve değerlendirilmiştir. Ayrıca bu performans özelliklerinin yanı sıra numune üretimlerin mamul renklerinin devamlılığı yani lotların birbirine uygunluğu, kalite problemleri incelenmiş ve mukayese edilmiştir. Tüm bu çalışmalar ışığında elde edilen veriler incelendiğinde, boyama metotlarının kullanılan tüm bu numuneler üzerinde kullanım performansı ve kalite özellikleri açısından ne denli etkili olduğu gözlemlenmiştir. Özellikle bu değerlendirmeler sonucu yapılan boyama yöntemlerinin kaliteye etkisi incelenmiş ve uygulamada edinilen bilgiler ile farklı bir bakış açısı ortaya koymuştur. Kumaş performansları açısından bakıldığında literatürdeki bilgiler ile benzer sonuçlar açığa çıkmıştır. Yapılan tüm çalışmalar değerlendirildiğinde elyaftan yapılan boyamaların haslıkları, iplik ve kumaş boyamalara göre daha iyi çıkmıştır. Boyama kalite performanslarında yine elyaf boyama hata yüzdesi en iyi oranda olan boyama metodu olduğu gözlenmiştir.
Elastan karışımlı denim kumaşların elastikiyet ve kalıcı uzama parametrelerinin incelenmesi
Tekstilde moda değişmektedir, buna bağlı olarak da müşterilerin ürünlerden beklediği özellikler de değişmektedir. Yüksek elastikiyetli denim ürün talebi artmaktadır. Elastan içeren denim ürün özelliklerini ve performansını etkileyen birçok faktör vardır. Bu çalışmada; atkı iplik numarası, elastan numarası, atkı iplik kompozisyonu ve tarak numarasının; elastikiyet, kalıcı uzama, kopma mukavemeti, yırtılma mukavemeti, çekme ve uzama direnci değerlerine etkisi incelenmiştir. Pamuk/elastan, pamuk/T400®/elastan, pamuk/PBT/elastan, pamuk/sustansTM/elastan karışımlı atkı iplikler kullanılmıştır. Elde edilen test sonuçları SPSS istatistik paket programı ile değerlendirilmiştir. Parametrelerin etkisinin incelenmesi sonucunda yeni ürün geliştirilirken gereksiz denemelerin önüne geçilebilecek ve bu sayede deneme maliyetleri düşecektir. İstenen seviyelerde performansa daha kısa sürelerde ulaşılarak yeni ürünler daha kısa sürede üretilebilecektir.
Antioksidan katkılı silika sol ile işlem görmüş kumaşların ışık haslığının iyileştirilmesi ve bazı performans özelliklerinin incelenmesi
Renkli tekstil malzemesinde ışık etkisiyle meydana gelen solma mekanizması, UV ışınlarının boyarmaddenin yapısını bozmasıyla ve görünür ışığın malzemede fotooksidasyona neden olması ile oluşmaktadır. Tez çalışması kapsamında, oksidasyon inhibitörü olarak da bilinen antioksidanlar (l-askorbik asit ve gallik asit) katkı maddesi olarak kullanılarak; çapraz bağlayıcı içeren silika sol, çapraz bağlayıcı içermeyen silika sol ve sadece sulu antioksidan çözeltisi içeren farklı solüsyonlar hazırlanmıştır. Solüsyonlar, % 100 keten içerikli mavi, kırmızı ve sarı renkte dokuma kumaşlara 120˚C ve 150˚C olmak üzere iki farklı fikse sıcaklığında pad-termofiksaj yöntemiyle aktarılmıştır. Bu şekilde yapılan işlemlerin numunelerin ışık haslığına etkilerinin incelenmesi ve bazı fiziksel özelliklerinin ölçülmesi hedeflenmiştir. Sonuçlarda gallik asitin silika soller ile birlikte kullanılmasının, malzemenin fotostabilitesini daha iyi hale getirme açısından uygun olduğu ortaya çıkmıştır. Gallik asitin numunelerin renginde ışık etkisiyle oluşan açıklık farkı (ΔL*) derecesini düşürdüğü; silika solün ise toplam renk farkı değerini (ΔE*) azalttığı sonucuna varılmıştır. Silika sol elde edilirken çapraz bağlayıcı ilavesinin; numunelerin ışık haslığını iyileştirdiği, uygulanan kaplamanın yıkamaya karşı dayanımını ve aşınmaya karşı dirençlerini arttırdığı tespit edilmiştir.
Evsel yıkamanın denim kumaşlar üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Tez kapsamında , %98+%2 pamuk+elastan karışımlı aynı tip iplik ve dokuma işlemi görmüş sadece terbiye adımlarında farklılık olan 2 indigo boyalı denim kumaşa ev tipi yıkama işlemi yapılmıştır. Tekrarlı yıkamalar sonucunda yapısal özellikleri, boyutsal değişimleri, sürtünme haslıkları, kopma mukavemet değerleri ve renk değişim değerleri üzerinde analizler yapılmıştır. Bu çalışma kapsamında belirlenen denim kumaşlara kimyasal içerikleri farklı olan ev tipi yıkamalarda yaygın olarak kullanılan dört deterjan ile 1, 5, 10 ve 15 kez olacak şekilde dört farklı yıkama tekrarları yapılmıştır. Yıkama işlemi kumaş cinsine uygun olan makine programı seçilerek; 40 ºC'lik sıcaklıkta, 1000 d/dk da ve 60 gr deterjan miktarıyla denim kumaşlara yıkama süreleri 60 dk olacak şekilde tekrarlı yıkamalar yapılmıştır. Yıkama işleminde kullanılan çamaşır makinesi ev tipi çamaşır makinesi olup kullanılan deterjanlar piyasada bulunan ev tipi yıkamalara uygun olarak seçilmiştir. Yapılan tüm yıkamalar sonucunda denim kumaşlarda meydana gelen yapısal ve boyutsal değişimleri, sürtünme haslığı değerleri, kopma muvakemeti sonuçları ve renk değişim değerleri arasında karşılaştırma yapılmıştır. Ayrıca deterjanların denim kumaşları nasıl etkilediği gözlemlenmiş ve sonucu değerlendirilmiştir.
Kısa elyaf ring iplik eğirme makinelerinde enerji tüketimini etkileyen faktörlerin araştırılması ve bilgisayar tahminleme modelinin geliştirilmesi
Küresel çapta olduğu gibi ülkemizde de enerji tüketimi artmakta ve buda daha fazla enerji ihtiyacını ortaya çıkarmaktadır. Yüksek enerji ihtiyacının karbon emisyonunu artırması, küresel ısınmaya neden olması, çevreye geri dönüşü imkânsız zararlar vermesinin yanı sıra Türkiye gibi enerji açığı olup, enerji ithal eden ülkelerde de ciddi maliyetlere sebebiyet vermektedir. Bu bağlamda enerji tüketiminin optimizasyonu, her endüstri alanında olduğu gibi ülkemiz için çok önemli bir sanayi kolu olan tekstilde büyük önem arz etmektedir. Tekstil sektörünün alt dallarından biri olan Ring iplikçiliği, ülkemizde geniş çapta yapılmakta olup, yüksek kurulu kapasitesiyle birlikte enerji tüketiminde ciddi bir yer tutmaktadır. Ring iplik tesislerinde en fazla enerji tüketen makine grubu ring eğirme makineleridir. Bu çerçevede çalışma kapsamında ring eğirme makinesinin kısımlarının enerji tüketimleri kıyaslamalı ölçümlerle analiz edilmiş, elde edilen sonuçlar ışığında enerji tüketim optimizasyonlarının nasıl sağlanabileceği ortaya konulmuştur. Ayrıca daha önce yapılmış literatür çalışmaları ve çalışma kapsamında tesis şartlarında gerçekleştirilen enerji analizlerinden faydalanarak, ring eğirme makinesinde 1 kg iplik üretimi için gerekli enerji tüketimini hesaplayan bir bilgisayar tahminleme modeli geliştirilmiştir
Analysis of the effect of different antimicrobial finishes with multiple methods on various cotton fabrics
Antibacterial textiles are used to protect from microbial infection by inhibiting the growth of microbes or annihilating them. This study compares different methods, fabric types, and pretreatments for antibacterial performance with green synthesized silver nanoparticles (AgNPs). It also aims to explain the influence of plant extract, silver nitrate (AgNO3) molarity and volume, fabric pH etc., on silver nanoparticles synthesis and antibacterial efficiency. This research demonstrated synthesizing AgNPs from C.arvensis weeds and C.reticulata fruit peels. For this purpose, after preparing plant extract, the silver nanoparticles (AgNPs) were synthesized from silver nitrate (AgNO3) using plant extract. The synthesized nanoparticles were incorporated into the fabrics by various methods such as padding, immersion, sol-gel, etc. Next, the AgNps-loaded fabrics were characterized by SEM, EDS, and XRD. Latter, antibacterial tests were done for the fabrics. This study derived an equation for plant extract amount, explained nanoparticle morphology, and investigated the best AgNPs loading method and fabric structure for antibacterial activity. It also discovered recoverable antibacterial property loss of AgNPs-loaded fabrics. The reason behind this exceptional behavior of AgNPs-loaded fabrics is also explained. It is envisaged that this study might contribute to producing cheap and effective antibacterial products. Key Words: Green synthesis, sol-gel, antibacterial textiles, silver nanoparticles, nanoparticle morpholog
Tencel kumaşa uygulanan farklı boyama yöntemlerinin kumaş performansına olan etkisinin incelenmesi
Tez kapsamında, %100 tencel kumaşın aynı çözgü ve atkı iplik numarası ile sabit dokuma tezgâhında dokunmuştur. Bu kumaş ön terbiye işlemine tabi tutulmuş, terbiye işletmesinde farklı boyama yöntemleri kullanılmıştır. Yapılan yöntemlerin sonunda yıkama, kurutma, apre ve airo24 işlemleri uygulanarak çalışma sonlandırılmıştır. Boyanan kumaşların laboratuvar test sonuçları bakımdan ağırlık, sıklık, pilling (boncuklama), sanfor, pH, ter haslığı, yıkama haslığı, abrazyon, kopma, yırtılma, test değerleri incelenmiştir. Bu bağlamda belirlenen, %100 tencel kumaşın boya terbiye işletmesinde birincisi jet boyama, ikincisi E-control, üçüncüsü de pad batch boyama işlemlerinde yapılmıştır. Daha sonra kumaşlara kurutma, apre airo24 uygulamalarında laboratuvarda test sonuçları değerlendirilmiştir. Elde edilen verilerde işletme boyama koşulları da göz önünde bulundurularak üçüncü boyama yöntemi olan pad batch boyama yönteminin daha doğru olduğu gözlenmiştir.