apre İşlemlerinde sık karşılaşılan problemler
DESCRIPTION
Apredeki yaşanan problemlerTRANSCRIPT
Apre İşlemlerinde
Sık Karşılaşılan Problemler
Çözüm Önerileri
Materyale istenilen tuşeyi (yumuşak, kaygan, dolgun, süpersoft,
elastik, kuru, natural, tereyağı efekti, CO/ PES kumaşa yün tuşesi
verme, kağıt tuşesi (paper tocuh), mumsu tuşe (waxy handle), kauçuk
tuşesi (gumi-rubber handle), …vs) vermektir,
Materyalin teknolojik özelliklerine pozitif yönde etki etme (antistatik,
hidrofilite (%100 CO, PA/ El ve %100 PES elyafta ayrı ayrı apreler),
dikilebilir, aşınma dayanımı sağlayan, yırtılma mukavemetini artıran,
renk koyulaştıran, parlaklık veren, açmazlık sağlayan, boncuklaşma
önleyici, buruşmazlık, kolay ütülenebilir, nem transferi, su&yağ&kir itici,
wellness, koku verici yağ ve mikrokapsüller…vs)
Sentetik elyafa doğal elyaf tuşesi verme ve antistatik etki-nem yönetimi
gibi yan etkilerle beraber kullanım kolaylığı sağlama.
NEDEN APRE YAPARIZ?
kolay kullanım (sıvı, pompalanabilir, çözeltisi stabil)
kimyasallara dayanıklığı, kimyevilerle kombine edilebilmesi
ısıya dayanıklığı, su buharıyla buharlaşmaması
sararmaması
haslıkları etkilememesi, renk tonunu değiştirmemesi
köpürmemesi, pompa dayanıklılığı, silindirlere çökmemesi
banyoda tamamen ve eşit çektirilmesi
püskürtülebilir olması
zehirli, yakıcı, korozif olmaması
biyolojik parçalanabilir olması
deriyi tahriş etmemesi
taşınabilir ve depolanabilir olması (yanıcı, parlayıcı olmaması)
APRE MADDELERİNDEN İSTENİLEN ÖZELLİKLER
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES elyafda)
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
Selüloz elyaf Sentetik elyaf
Etkili madde
Hidrofob Kısım Hidrofil
Kısım
APRENİN TEKSTİL YÜZEYİNDEKİ DURUMU
Dikiş prosedürü :
• İğne kumaşa girdiğinde, iplikler
saniyeden daha kısa bir sürede
iğneye, iğnenin çapı kadar bir
boşluk açmak zorundadırlar
• Bu boşluğun yaratılması için
iplikler arasında yeteri kadar
hareket mesafesi olmalıdır
Gereksinimler :
İpliklerin kumaş yapısında,
gereken yönde, rahatça
hareket edebilmesi
Elyaf/ elyaf ve elyaf/ metal
arasında düşük sürtünme
katsayısı
DİKİLEBİLİRLİK PROBLEMLERİ
Dikiş Makinası
ITV- Denkendorf
Ölçüm Prensibi – Şematik Gösterim
dikilecek kumaş
dikiş platformu
ITV-dikiş platform
sensorü
dikiş iğnesi dikiş ayağı
dikiş platformu
İĞNE DALIŞ KUVVETİ ÖLÇÜM PRENSİBİ
apre işlemi yok ortalama iğne dalış kuvveti :
982 cN
2.0 % dikiş kolaylığı
apre işlemi ortalama iğne dalış kuvveti :
162 cN
İĞNE DALIŞ KUVVETLERİNİN MUKAYESESİ
apre işlemi yok
2.0 % dikiş kolaylığı apre işlemi
apre işlemi yok
2.0 % dikiş kolaylığı apre işlemi
İplik sürtünme değeri
Elyaf/ Metal
(Zweigle µ-Meter)
İplik sürtünme değeri
Elyaf/ Elyaf
(Rothschild F-Meter)
İPLİK SÜRTÜNME DEĞERLERİNİN MUKAYESESİ
Basit yumuşatıcılar
Yağ asidi kondenzatları Yağ asidi
kondenzatları ilaveler
MODERN YUMUŞATICI SİSTEMLERİ
Etkili madde Kondenzat Vaks Silikon
Örnek yağasidiamin
kondenzasyon
ürünleri
polietilenler
yağasitesterleri
parafinler...
PDMS
aminosilokzanlar
silikon quatlar...
Fonksiyon tuşe vermek
yağlı tuşe
nemli tuşe
mumsu tuşe
kauçuk tuşe
Kayganlık
Dolgunluk
Hacim
Silikon tuşe
Elastikiyet
Kayganlık
DİKİŞ KOLAYLIĞI APRESİNDEKİ YAPILAR
nm
X Si O Si O Si O Si X
Me
Me
Me
Me
Me Me
MeR
R: yan gruplar
• Monoamino
• Diamino
• Sterik hindered amin
• Polieter
• Alkan
• Epoksi
X: uç gruplar
• Metil
• Metoksi
• Etoksi
• Alkilat
FONKSİYONEL SİLOKZANLAR
Dezavantajlar:
- sararma
- hidrofob
- düşük pH dayanımı
- düşük jet stabilitesi
Avantajlar:
+ süper yumuşak tuşe
+ iyi yıkama dayanımı
+ iyileştirilmiş dikilebilirlik
+ uygun maliyet
KONVENSİYONEL AMİNOSİLİKON
N Z
CH3
R
CH3
Si
CH3
CH3
O Si
CH3
CH3
O Si
CH3
CH3
Z N
CH3
CH3
R
n
hidrofilik organik
kısım hidrofilik organik
kısım polidimetilsilokzan ana iskelet
SİLİKON QUATLAR
Si O
CH3
H3C
CH3
Si
CH3
(CH2)3
O Si
CH3
O Si
CH3
CH3
O Si
CH3
CH3
CH3
nm
O
CH3
(C2H4O)x (C3H6O)yH
PDMS iskelet
hidrofilik polieter zincirleri
SİLİKON POLİETER
Si O
CH3
H3C
CH3
Si
(CH2)x
(CH2)3
O Si
CH3
O Si
CH3
O Si
CH3
CH3
O
nmO
CH3
(C2H4O)x (C3H6O)yH
CH3
CH3
Si
CH3
CH3
CH3
PDMS iskelet
alkil zincirler
hidrofilik polieter zincirler
SİLİKON WAXLAR
• Emülgatörler
• Dispergatörler
• Islatıcılar
• pH-düzenleyiciler
• Viskozite stabilizatörleri
• Köpük kırıcılar
FORMÜLASYON YARDIMCILARI
• ÖRNEK 1
• Çok fonksiyonlu
• jet stabil bitim
• Yağasidikondenzatı
• Polietilen
• PDMS
• Hafif katyonik
ÖRNEK 2
Dikiş kolaylığı için
özel bitim
• Yağasidikondenzatı
• Polietilen
• Nonyonik
ÖRNEK 3
Çok fonksiyonlu
jet stabil bitim
• Yağasidikondenzatı
• Polietilen
• Silikon elastomer
• Vaks
• Hafif katyonik
DİKİŞ KOLAYLIĞI SAĞLAYAN ÖRNEK YAPILAR
Ön terbiye proseslerinden kaynaklanan yıpranma,
dP değerindeki düşüş
Kumaşa uygun olmayan; çok kalın dikiş iğnesi
kullanımı
Kumaşın iyi kondüsyonlanmamasından dolayı
yetersiz rutubet (pamuk elyaf için 6-8 %)
Dikiş kolaylığı sağlayan bitimlerin yetersiz
aplikasyonu (özellikle çektirme metodunda)
Uygun olmayan (vaks, polietilen...vs içermeyen)
bitim maddelerinin kullanımı
DİKİLEBİLİRLİK PROBLEMLERİNİN SEBEPLERİ
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5
pH-Değeri
Ban
yo
çe
kim
i (%
)
APRE MADDESİ
BANYO ÇEKİMİ İLE pH İLİŞKİSİ
pH 5.0 6.0 7.0 8.0
aplikasyon öncesi
aplikasyon sonrası
2 % Apre maddesi
FARKLI pH DEĞERLERİNDE BANYO ÇEKİMİ
2 % APRE MADDESİ
İŞLEMSİZ
pH DEĞERİNE BAĞLI OLARAK DİKİLEBİLİRLİK
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES elyafda)
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
• Isıl İşlem sırasında sararma
• kumaşın ramda beklemesi (parti değişimi, temizlik...vs)
• kumaştaki bitim maddesinin havanın oksitlemesi ile renk değiştirmesi
• kumaştaki artık alkalinin sararması
• Floresans bozunması
• anyonik optik beyazlatıcı ile katyonik bitim maddesinin iyonik etkileşimi
• NOX veya 03 gazlarının sebep olduğu sararma
• Yeşillenme
• asit ortama hassas optik beyazlatıcılar
• optik beyazlatıcının fazla dozajlanması
• Işık hasarları
• optik beyazlatıcıların yetersiz ışık haslığı
• ışık etkisiyle sararma
• Su kalitesi
• mikroorganizmalar, deniz yosunu, ...vs
• Depo sararması
MUHTEMEL SARARMA SEBEPLERİ
katyonik
apre maddesi
nonyonik
apre maddesi,
azot ihtiva eden
nonyonik
apre maddesi,
azot ihtiva etmeyen
R C
O
NC2H4OOCR
C2H4OH
NC2H4NHCOR
C2H4NHCORH
H+
C
CH 2H OH 2C
H OH 2C CH 2
O C
O
R
O C
O
R
2 h, 150°C 2 h, 150°C 2 h, 150°C
ORGANİK APRE MADDELERİNİN SARARMASI
Diaminofonksiyonelsilokzan
S i O
C H 3
X
C H 3
S i
C H 3
( C H 2 ) 3
O S i
C H 3
O S i
C H 3
C H 3
O S i
C H 3
C H 3
X
n m
N H
( C H 2 ) 2
N H 2
C H 3
Oksidasyon Oksidasyon
Kendikendine
kondenzasyon Kondenzasyon
Azo bileşiği
sarı Azoksi bileşiği
sarı
R-N+-O
- R-NHOH R-NH2
R-N=N-R R-N+=N-R
O-
AMİNOSİLOKZANLARIN SARARMASI
Konvansiyonel
aminosiloksan Özel apre maddesi
Sterik önlenmiş
polidimetilsiloksan
150°C’ de 2 saat 150°C’ de 2 saat
AMİNOSİLOKZANLARIN SARARMASI
CH CH NH
N
N
N
R1
R2-O3SSO3
-
NH
N
N
N
R1
R2
N
C2H 4OCOR
C2H 4OCOR
H 3C
H 4C2OH
+
Optik beyazlatıcı
(anyonik)
Apre maddesi
(katyonik)
apre maddesi yok
katyonik apre var
İYONİK ETKİLEŞİMİN FLORESANI BOZMASI
Mümkün olduğunca nonyonik bitim maddeleri kullanılmalı
nonyonik veya amfoterik organik apre maddesi
Silikon-quat yapılı bitim maddeleri de ısıl işlem sararmalarına dayanıklıdır
silikon-quat yapılı, jet stabil, hidrofilik mikro silikon, nano silikon
Dikkat : Silikon-quat’ ların yüksek afiniteli optik beyazlatıcılarla çektirme
metodunda kullanımına dikkat etmelidir !
Eğer tuşe yeterli değilse : hafif katyonik bitim maddeleri, organik quatlar veya
az sararan silikon emülsiyonları ya da bileşikleri kullanılmalı ve düşük
sıcaklıkta kurutma yapılmalıdır
Örnek 1 : Silikon mikroemülsiyon, nonyonik
Örnek 2 : Silikonlu bileşikler, hafif katyonik/ nonyonik
Örnek 3 : Organik yumuşatıcı, hafif katyonik
SARARMA PROBLEMLERİ İÇİN ÇÖZÜMLER
Hangi şartlarda oluşur ?
• Ortamda bulunan fenol bileşikleri
• Hafif alkali bir ortam
Nasıl anlaşılır ?
• çok parlak sarı renk
• asitle muamelede sarılığı azalır
• alkali ile muamelede sarılık koyulaşır
• etanol ve metanol’ de çok kolay çözünür
• narin bir yıkama ile uzaklaşır
• güneş ışığına tutulduğunda kaybolur
• Azotoksit gazları ile temas
• Fenol bileşiğinin elyafa ve üstündeki kimyevilere afiniteleri
FENOLİK SARARMA (DEPO SARARMASI)
Uçucu olmayan bir asitle nötralizasyon yapmalı. Eğer asetik asit kullanılırsa, nötralizasyon arkasından oluşan tuzlar mutlaka durulanmalı zira alkali yapıdadırlar
Fenol içermeyen ve hava geçirmeyen ambalaj malzemesi seçilmeli,
Azotoksit gazlarının depolama ortamına girmesi mümkün olduğunca önlenmeli,
Fenolik sararmaya karşı eğilimin çok fazla olduğu durumlarda (özellikle polyamid elyaf), özel bitim maddeleri kullanılmalı
FENOLİK SARARMA NASIL ÖNLENİR?
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES elyafda)
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
• anionic deterjanlar (ön terbiyeden) veya sabunlama maddelerinin
(poliakrilat bazlı reaktif yıkama maddeleri) katyonik yumuşatıcılarla
iyonik etkileşimi,
• silikon lekeleri: jet makinaları gibi yüksek türbülanslı makinalarda
kullanıma uygun olmayan ürün kullanımı,
• silikon lekeleri: fularda örme kumaşlara yaştan yaşa aplikasyona
uygun olmayan mikro silikonlar,
• silikon lekeleri: iyi nötralize edilmemiş kumaşların banyoya alkali
taşıması sonucu fular aplikasyonlarında leke oluşumu,
Tipik lekelere örnekler:
LEKELER VE KALINTILAR
• sert su ve yüksek pH değerleri neticesinde kalsiyumkarbonat çökmesi,
• full white kalitelerde iyi durulanmamış anyonik optik beyazlatıcıların
çok güçlü katyonik organik veya silikonlu yumuşatıcılarla
aglomerasyonu veya koagülasyonu,
• dikiş kolaylığı sağlayan yumuşatıcılarda hatalı bileşenler sebebiyle
konfeksiyonda ütü aşamasında leke oluşumu.
Tipik lekelere örnekler:
Çoğu zaman lekeler yumuşatıcı lekesi olarak algılanır.
Halbuki gerçekte bu lekelerin sebebi çoğu zaman tek başına
yumuşatıcılar değildir.
LEKELER VE KALINTILAR
Tekstil apre maddeleri genellikle emülsiyon veya süspansiyonlar halinde
hazırlanır.
Bir emülgatör sistemi ile bitim maddesinin aktif maddesi, suda çok ince bir
şekilde dağıtılır. Böylece, su içinde yağ emülsiyonu elde ederiz. Eğer aktif
madde katı ise süspansiyon elde etmiş oluruz.
yağ/ su/ emülgatör
emülsiyon/ süspansiyon
Mekanik etki yağ
su
su yağ
Yağ/ su emülsiyüonu Su/ yağ emülsiyonu
Hidrofil kısım Hidrofob kısım
LEKELER VE KALINTILAR
3 Makroemülsiyon beyaz 1 - 10 µ
2 Semi-
mikroemülsiyon
1 Mikroemulsiyon şeffaf 0,01 µ den küçük
Görünüm Ortalama
Zerre büyüklüğü
Opal-Şeffaf
arası 0,1 µ den küçük
1 2 3
APREDE KULLANILAN EMÜLSİYON TİPLERİ
Makro emülsiyon Mikro emulsiyon
EMÜLSİYONLARDA EMÜLGATÖR MİKTARLARI
Partikül çapları
10 cm 1 cm 1 mm 1 µm
Yüzey Alanı
1 10 100 100.000
EMÜLSİYONLARDA EMÜLGATÖR MİKTARLARI
Makro emulsiyon Mikroemulsiyon
Yağlı, kaygan tuşe Naturel tuşe
(iç kısmı da yumuşak)
EMÜLSİYON TİPİNİN TUŞEYE ETKİSİ
•Emülsiyon ve süspansiyonların stabilitesini etkileyen parametreler :
• Mekanik etkiler
(karıştırma, çırpma, pompalama)
• pH-değeri
• Sıcaklık
• Elektrolit miktarı (su sertliği, tuzlar)
LEKELER VE KALINTILAR
ULTRA-TURRAX Test Değerlendirme
- köpük yüksekliği
- köpük yoğunluğu
- köpüğün sönme süresi
- kumaşdaki/ siyah filtredeki kalıntı
Test Şartları
Sabit parametreler
- banyo miktarı : 400 ml
- karıştırma hızı : 20 000 d/ dak
Değişken parametreler
- banyonun pH-değeri ve sıcaklığı
- kimyasalların konsantrasyonu
- karıştırma süresi
Motor
Rotorlu şaft
Banyo
MEKANİK ETKİLERE KARŞI STABİLİTE TESTİ
Ultra Turrax Test
pH 5.0 pH 8.0
FARKLI pH DEĞERLERİNDE STABİLİTE
Filtre Testi
Co-trikodaki köpük
pH 5.0 pH 8.0
Siyah filtre
kağıdındaki köpük
FARKLI pH DEĞERLERİNDE STABİLİTE
Emiş kanalı
Düse
Sıçratma
tablası
Sızdırmaz bağlantı
JET-SİMÜLASYON
TESTİ
MEKANİK ETKİLERE KARŞI STABİLİTE TESTİ
•Sadece çektirme metodunda değil fular aplikasyonlarında da pH-değerinin doğru
ayarlanması önemlidir. Özellikle silikon emülsiyonları ile çalışıldığında çok dikkat edilmelidir.
Aminofonksiyonel silikonlu bitim maddesi :
Si
OSi
O
H3CH3C CH3
(CH2)3
HN
H2N
Si
O
H3C CH3
Si
O
CH3
(CH2)3
HN
H3N
Proton almış amino grup Amino grup
pH > 7 pH < 7
- H+
+ H+
Emülgatör banyoyu stabil tutar Stabilite yok → lekeler
pH DEĞERİ
Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2
Kalsiyum- Kalsiyum- Su Karbon-
hidrojen- karbonat dioksit
karbonat
çözünür çözünmez !
D H
SERT SUDA CaCO3 ÇÖKMESİ İLE LEKE OLUŞUMU
Kalsiyumkarbonat lekeleri sert su ve yüksek
pH değeri olması durumunda meydana
gelir.
Yüksek türbülanslı boyama makinalarında sadece bu makinalar için imal edilmiş, stabilitesi yüksek apre maddeleri kullanılmalıdır
pH-değeri çok hassas bir şekilde ayarlanmalı ve işletme suyu, apre maddesi ilavesinden önce hafif asidik değere getirilmelidir
İyi nötralize edilmemiş kumaşın, banyonun pH dengesini bozacağı unutulmamalıdır !
Fular uygulamalarında alkali dayanımı yüksek yaştan yaşa çalışmaya uygun mikro silikonlar tercih edilmelidir,
Soğuk (30-40°C) banyolarla ve iyice soğutulmuş kumaşlarla çalışılması apre banyosunun stabilitesi açısından gereklidir
LEKELER VE KALINTILAR NASIL ÖNLENEBİLİR?
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES elyafda)
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
• Boyarmadde konsantrasyonu
• Boyarmadde tipi
• Fikse sıcaklığı
• Avivaj maddeleri
• Apre maddesi miktarı
• Süblimasyon haslığı
Termomigrasyonu etkileyen parametreler
TERMOMİGRASYON
• Boyarmadde seçimi
termomigrasyona eğilimi daha az olan boyarmadde kullanılmalı
• Boyama prosesi
polyester elyafın içine nüfuz eden kimyasallar tercihen kullanılmamalı
• Bitim reçetesi
fikse sıcaklığı ve apre maddesi miktarı mümkün olduğunca düşük tutulmalı
Etki
yüksek
test gerekli
orta
TERMOMİGRASYON NASIL AZALTILABİLİR?
yüksek oranda emülgatör içeren emülsiyon sistemleri, daha az
içerenlere göre termomigrasyonu negatif etkiler,
makroemülsiyonlar emülgatör miktarı ve cinsine bağlı olarak
mikroemülsiyonlardan daha az termomigrasyon oluşturur,
vakslar ve yağ asidi esterleri yağ asidi amin kondenzatlarına
göre daha pozitif etki gösterirler,
Suda kendi kendine emülsifiye olabilecek şekilde tasarlanan ve
hemen hemn hiç emülgatör içermeyen yapılar kullanılmalı.
Antistatik maddelerin önemli bir kısmı termomigrasyonu etkiler;
seçilmiş ürünler kullanılmalı
APRENİN TERMOMİGRASYONA ETKİSİ
kuru yaş kuru yaş
fikseli (190°C, 2 dak)
kuru yaş kuru yaş
fikseli (190°C, 2 dak)
apre yok apre yok
10 g/l Özel apre maddesi 20 g/l Özel apre maddesi
10 g/l mikroemülsiyon 20 g/l katyonik apre
SÜRTME HASLIĞI TESTİ
Dinlediğiniz için teşekkür
ederiz
ONAN KİMYA LTD. ŞTİ.
Murat ONAN
www.onankimya.com.tr
Mobil: 0 532 213 60 77