Apre İşlemlerinde Sık Karşılaşılan Problemler

Apre İşlemlerinde
Sık Karşılaşılan Problemler
Çözüm Önerileri
NEDEN APRE YAPARIZ?
 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.
APRE MADDELERİNDEN İSTENİLEN ÖZELLİKLER
 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)
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES
elyafda)
APRENİN TEKSTİL YÜZEYİNDEKİ DURUMU
Selüloz elyaf
Hidrofil
Kısım
Etkili madde
Sentetik elyaf
Hidrofob Kısım
DİKİLEBİLİRLİK PROBLEMLERİ
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
İĞNE DALIŞ KUVVETİ ÖLÇÜM PRENSİBİ
dikiş ayağı
dikiş iğnesi
dikilecek kumaş
dikiş platformu
dikiş platformu
ITV-dikiş platform
sensorü
Ölçüm Prensibi – Şematik Gösterim
Dikiş Makinası
ITV- Denkendorf
İĞNE DALIŞ KUVVETLERİNİN MUKAYESESİ
apre işlemi yok
ortalama iğne dalış kuvveti :
982 cN
2.0 % dikiş kolaylığı
apre işlemi
ortalama iğne dalış kuvveti :
162 cN
İPLİK SÜRTÜNME DEĞERLERİNİN MUKAYESESİ
İplik sürtünme değeri
Elyaf/ Metal
(Zweigle µ-Meter)
apre işlemi yok
2.0 % dikiş kolaylığı apre işlemi
apre işlemi yok
İplik sürtünme değeri
Elyaf/ Elyaf
(Rothschild F-Meter)
2.0 % dikiş kolaylığı apre işlemi
MODERN YUMUŞATICI SİSTEMLERİ
Yağ asidi kondenzatları
Basit yumuşatıcılar
Yağ asidi
kondenzatları
ilaveler
DİKİŞ KOLAYLIĞI APRESİNDEKİ YAPILAR
Etkili madde
Kondenzat
Vaks
Silikon
Örnek
yağasidiamin
kondenzasyon
ürünleri
polietilenler
yağasitesterleri
parafinler...
PDMS
aminosilokzanlar
silikon quatlar...
Fonksiyon
tuşe vermek
Kayganlık
Dolgunluk
Hacim
Silikon tuşe
Elastikiyet
Kayganlık
yağlı tuşe
nemli tuşe
mumsu tuşe
kauçuk tuşe
FONKSİYONEL SİLOKZANLAR
Me
X
Si
Me
R: yan gruplar
•
•
•
•
•
•
Monoamino
Diamino
Sterik hindered amin
Polieter
Alkan
Epoksi
Me
O
Si
Me
Me
O
Si
R
m
Me
O
Si
X
Me
n
X: uç gruplar
•
•
•
•
Metil
Metoksi
Etoksi
Alkilat
KONVENSİYONEL AMİNOSİLİKON
Avantajlar:
+ süper yumuşak tuşe
+ iyi yıkama dayanımı
+ iyileştirilmiş dikilebilirlik
+ uygun maliyet
Dezavantajlar:
- sararma
- hidrofob
- düşük pH dayanımı
- düşük jet stabilitesi
SİLİKON QUATLAR
CH3
R
N
CH3
CH3
Z
Si
CH3
CH3
O
Si
CH3
O
Si
CH3
CH3
Z
CH3
N
R
CH3
n
hidrofilik organik
kısım
polidimetilsilokzan ana iskelet
hidrofilik organik
kısım
SİLİKON POLİETER
CH3
H3C
Si
CH3
O
CH3
Si
CH3
CH3
O
Si
CH3
O
(C2H4O)x
hidrofilik polieter zincirleri
O
CH3
(CH2)3
n O
PDMS iskelet
Si
CH3
Si
CH3
m
(C3H6O)yH
CH3
SİLİKON WAXLAR
CH3
CH3
H3C
Si
(CH2)x
O
CH3
Si
CH3
O
Si
CH3
CH3
n
CH3
O
Si
CH3
O
O
PDMS iskelet
alkil zincirler
O
CH3
(CH2)3
(C2H4O)x
hidrofilik polieter zincirler
Si
CH3
Si
CH3
m
(C3H6O)yH
CH3
FORMÜLASYON YARDIMCILARI
• Emülgatörler
• Dispergatörler
• Islatıcılar
• pH-düzenleyiciler
• Viskozite stabilizatörleri
• Köpük kırıcılar
DİKİŞ KOLAYLIĞI SAĞLAYAN ÖRNEK YAPILAR
• ÖRNEK 1
ÖRNEK 2
ÖRNEK 3
• Çok
fonksiyonlu
• jet stabil bitim
Dikiş kolaylığı için
özel bitim
Çok fonksiyonlu
jet stabil bitim
•
•
•
•
Yağasidikondenzatı
Polietilen
PDMS
Hafif katyonik
•
•
•
Yağasidikondenzatı
Polietilen
Nonyonik
•
•
•
•
•
Yağasidikondenzatı
Polietilen
Silikon elastomer
Vaks
Hafif katyonik
DİKİLEBİLİRLİK PROBLEMLERİNİN SEBEPLERİ
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
BANYO ÇEKİMİ İLE pH İLİŞKİSİ
APRE MADDESİ
100
90
Banyo çekimi (%)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
4
4,5
5
5,5
6
6,5
pH-Değeri
7
7,5
8
8,5
FARKLI pH DEĞERLERİNDE BANYO ÇEKİMİ
2 % Apre maddesi
aplikasyon öncesi
pH
5.0
6.0
7.0
8.0
aplikasyon sonrası
pH DEĞERİNE BAĞLI OLARAK DİKİLEBİLİRLİK
İŞLEMSİZ
2 % APRE MADDESİ
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES elyafda)
MUHTEMEL SARARMA SEBEPLERİ
• 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
ORGANİK APRE MADDELERİNİN SARARMASI
katyonik
apre maddesi
nonyonik
apre maddesi,
azot ihtiva eden
nonyonik
apre maddesi,
azot ihtiva etmeyen
O
H
+
C2H 4NHCOR
H N
C2H 4NHCOR
O
C 2H 4OOCR
R C N
C 2H 4OH
H OH 2 C
CH 2 O
C
R
CH 2 O
C
R
C
H OH 2 C
O
2 h, 150°C
2 h, 150°C
2 h, 150°C
AMİNOSİLOKZANLARIN SARARMASI
C H3
X
Si
C H3
O
C H3
Si
C H3
O
C H3
Si
C H3
O
Si
C H3
O
C H3
( C H2)3
n NH
Si
X
C H3
m
( C H2)2
N H2
Diaminofonksiyonelsilokzan
R-NH2
Oksidasyon
R-NHOH
Oksidasyon
Kendikendine
kondenzasyon
R-N=N-R
Azo bileşiği
sarı
-
R-N+-O
Kondenzasyon
+
R-N =N-R
O
Azoksi bileşiği
sarı
AMİNOSİLOKZANLARIN SARARMASI
Konvansiyonel
aminosiloksan
Özel apre maddesi
150°C’ de 2 saat
150°C’ de 2 saat
Sterik önlenmiş
polidimetilsiloksan
İYONİK ETKİLEŞİMİN FLORESANI BOZMASI
R1
R1
N
N
N
NH
CH
CH
-
-
N
R2
NH
N
N
SO 3
H 3C
+
O 3S
C 2H 4OCOR
N
OH H 4C 2
C 2H 4OCOR
R2
Optik beyazlatıcı
(anyonik)
Apre maddesi
(katyonik)
apre maddesi yok
katyonik apre var
SARARMA PROBLEMLERİ İÇİN ÇÖZÜMLER
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
FENOLİK SARARMA (DEPO SARARMASI)
Hangi şartlarda oluşur ?
• Ortamda bulunan fenol bileşikleri
• Azotoksit gazları ile temas
• Hafif alkali bir ortam
• Fenol bileşiğinin elyafa ve
üstündeki kimyevilere afiniteleri
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
FENOLİK SARARMA NASIL ÖNLENİR?
Uçucu olmayan bir asitle nötralizasyon yapmalı. Eğer
asetik asit kullanılırsa, nötralizasyon arkasından oluşan
tuzlar mutlaka durulanmalı zira alkali yapıdadırlar
Fenol içermeyen ve
malzemesi seçilmeli,
hava
geçirmeyen
Azotoksit gazlarının depolama
mümkün olduğunca önlenmeli,
ortamına
ambalaj
girmesi
Fenolik sararmaya karşı eğilimin çok fazla olduğu
durumlarda (özellikle polyamid elyaf), özel bitim
maddeleri kullanılmalı
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES
elyafda)
LEKELER VE KALINTILAR
Tipik lekelere örnekler:
• 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,
LEKELER VE KALINTILAR
Tipik lekelere örnekler:
• 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.
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.
Hidrofil kısım
Yağ/ su emülsiyüonu
Hidrofob kısım
Su/ yağ emülsiyonu
yağ/ su/ emülgatör
yağ
Mekanik etki
su
emülsiyon/ süspansiyon
su
yağ
APREDE KULLANILAN EMÜLSİYON TİPLERİ
1 Mikroemulsiyon
2 Semimikroemülsiyon
Görünüm
Ortalama
Zerre büyüklüğü
şeffaf
0,01 µ den küçük
Opal-Şeffaf
arası
0,1 µ den küçük
1
3 Makroemülsiyon
beyaz
1 - 10 µ
2
3
EMÜLSİYONLARDA EMÜLGATÖR MİKTARLARI
Makro emülsiyon
Mikro emulsiyon
EMÜLSİYONLARDA EMÜLGATÖR MİKTARLARI
10 cm
1
1 cm
10
Partikül çapları
1 mm
Yüzey Alanı
100
1 µm
100.000
EMÜLSİYON TİPİNİN TUŞEYE ETKİSİ
Makro emulsiyon
Mikroemulsiyon
Yağlı, kaygan tuşe
Naturel tuşe
(iç kısmı da yumuşak)
LEKELER VE KALINTILAR
•Emülsiyon ve süspansiyonların stabilitesini etkileyen parametreler :
• Mekanik etkiler
(karıştırma, çırpma, pompalama)
• pH-değeri
• Sıcaklık
• Elektrolit miktarı (su sertliği, tuzlar)
MEKANİK ETKİLERE KARŞI STABİLİTE TESTİ
Değerlendirme
- köpük yüksekliği
- köpük yoğunluğu
- köpüğün sönme süresi
- kumaşdaki/ siyah filtredeki kalıntı
ULTRA-TURRAX Test
Motor
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
Rotorlu şaft
Banyo
FARKLI pH DEĞERLERİNDE STABİLİTE
pH 5.0
pH 8.0
Ultra Turrax Test
FARKLI pH DEĞERLERİNDE STABİLİTE
pH 5.0
pH 8.0
Siyah filtre
kağıdındaki köpük
Filtre Testi
Co-trikodaki köpük
MEKANİK ETKİLERE KARŞI STABİLİTE TESTİ
JET-SİMÜLASYON
TESTİ
Düse
Sıçratma
tablası
Emiş kanalı
Sızdırmaz bağlantı
pH DEĞERİ
•Sadece çektirme metodunda değil fular aplikasyonlarında da pH-değerinin doğru
ayarlanması önemlidir. Özellikle silikon emülsiyonları ile çalışıldığında çok dikkat edilmelidir.
Aminofonksiyonel silikonlu bitim maddesi :
pH > 7
H3C
H3C
O
H3C
CH3
Si
Si
pH < 7
O
CH3
+ H+
Si
O
(CH2)3
CH3
Si
O
(CH2)3
HN
HN
-
H+
H2N
Amino grup
Stabilite yok → lekeler
H3N
Proton almış amino grup
Emülgatör banyoyu stabil tutar
SERT SUDA CaCO3 ÇÖKMESİ İLE LEKE OLUŞUMU
Ca(HCO3)2
DH
CaCO3
Kalsiyumhidrojenkarbonat
Kalsiyumkarbonat
çözünür
çözünmez !
+
Kalsiyumkarbonat lekeleri sert su ve yüksek
pH değeri olması durumunda meydana
gelir.
H2O
Su
+
CO2
Karbondioksit
LEKELER VE KALINTILAR NASIL ÖNLENEBİLİR?
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
SIK KARŞILAŞILAN PROBLEMLER
•Dikilebilirlik problemleri
•Sararma
•Lekeler ve kalıntılar
•Termomigrasyon (Özellikle PES elyafda)
TERMOMİGRASYON
Termomigrasyonu etkileyen parametreler
•
•
•
•
•
•
Boyarmadde konsantrasyonu
Boyarmadde tipi
Fikse sıcaklığı
Avivaj maddeleri
Apre maddesi miktarı
Süblimasyon haslığı
TERMOMİGRASYON NASIL AZALTILABİLİR?
Etki
• Boyarmadde seçimi
termomigrasyona eğilimi daha az olan
boyarmadde kullanılmalı
• Boyama prosesi
polyester elyafın içine nüfuz eden
kimyasallar tercihen kullanılmamalı
yüksek
test gerekli
• Bitim reçetesi
fikse sıcaklığı ve apre maddesi miktarı
mümkün olduğunca düşük tutulmalı
orta
APRENİN TERMOMİGRASYONA ETKİSİ
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
SÜRTME HASLIĞI TESTİ
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
kuru
yaş
kuru
yaş
fikseli (190°C, 2 dak)
kuru
yaş
kuru
yaş
fikseli (190°C, 2 dak)
Dinlediğiniz için teşekkür
ederiz
ONAN KİMYA LTD. ŞTİ.
Murat ONAN
www.onankimya.com.tr
Mobil: 0 532 213 60 77

Download Report