BOYALI KUMAġLARIN SOLDURULMASINDA SODYUM BORHĠDRÜR KULLANIM ġARTLARININ ĠNCELENMESĠ Selin AKYURT T.C. ULUDAĞ ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ BOYALI KUMAġLARIN SOLDURULMASINDA SODYUM BORHĠDRÜR KULLANIM ġARTLARININ ĠNCELENMESĠ Selin AKYURT Prof. Dr. Mehmet KANIK (DanıĢman) YÜKSEK LĠSANS TEZĠ TEKSTĠL MÜHENDĠSLĠĞĠ ANABĠLĠM DALI BURSA-2011 Her Hakkı Saklıdır TEZ ONAYI Selin AKYURT tarafından hazırlanan “BOYALI KUMAġLARIN SOLDURULMASINDA SODYUM BORHĠDRÜR KULLANIM ġARTLARININ ĠNCELENMESĠ” adlı tez çalıĢması aĢağıdaki jüri tarafından oy birliği/oy çokluğu ile Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı’nda YÜKSEK LĠSANS TEZĠ olarak kabul edilmiĢtir. DanıĢman : Prof. Dr. Mehmet KANIK BaĢkan : Prof. Dr. Mehmet KANIK Ġmza U. Ü. Müh. Mim. Fakültesi, Tekstil Müh. Anabilim Dalı Üye : Doç. Dr. Behçet BECERĠR Ġmza U. Ü. Müh. Mim. Fakültesi, Tekstil Müh. Anabilim Dalı Üye : Doç. Dr. Mustafa TAVASLI Ġmza U. Ü. Fen-Ed. Fakültesi, Kimya Anabilim Dalı Yukarıdaki sonucu onaylarım Prof. Dr. Kadri ARSLAN Enstitü Müdürü .. /.. /….(Tarih) U.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, tez yazım kurallarına uygun olarak hazırladığım bu tez çalıĢmasında; - tez içindeki bütün bilgi ve belgeleri akademik kurallar çerçevesinde elde ettiğimi, - görsel, iĢitsel ve yazılı tüm bilgi ve sonuçları bilimsel ahlak kurallarına uygun olarak sunduğumu, - baĢkalarının eserlerinden yararlanılması durumunda ilgili eserlere bilimsel normlara uygun olarak atıfta bulunduğumu, - atıfta bulunduğum eserlerin tümünü kaynak olarak gösterdiğimi, - kullanılan verilerde herhangi bir tahrifat yapmadığımı, - ve bu tezin herhangi bir bölümünü bu üniversite veya baĢka bir üniversitede baĢka bir tez çalıĢması olarak sunmadığımı beyan ederim. .. /.. /…. Ġmza Selin AKYURT ÖZET Yüksek Lisans Tezi BOYALI KUMAġLARIN SOLDURULMASINDA SODYUM BORHĠDRÜR KULLANIM ġARTLARININ ĠNCELENMESĠ Selin AKYURT Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı DanıĢman: Prof. Dr. Mehmet KANIK Bu çalıĢmada, boyalı kumaĢlarının soldurulmasında sodyum borhidrür kimyasalının en etkili kullanım Ģartlarını belirlemek hedeflenmiĢtir. ÇalıĢmaya Pamuk/Elastan karıĢımı dokuma kumaĢı farklı renkte ve yapıda reaktif boyarmaddelerle pad-batch yöntemi ile boyayarak baĢlanılmıĢtır. Seçilen reaktif boyarmadde yapıları antrakinon, fitalosiyanin ve formazan esaslıdır. Boyarmaddelerin soldurulmasında, piyasada yaygın olarak kullanılan yöntemlere alternatif olarak daha etkili olacağı düĢünülen sodyum borhidrür kimyasalı ile farklı konsantrasyon, sıcaklık ve sürelerde deneyler yapılmıĢtır. Ayrıca karĢılaĢtırma yapmak için konvansiyonel indirgeme ajanları olarak kullanılan sodyum hidrosülfit ve tiyoüredioksit ile de soldurma çalıĢması yapılmıĢtır. Denemeler sonucunda elde edilen numunelerin spektrofotometre cihazında ölçülen renk değerleri ve ekstansiyometre cihazında ölçülen elastikiyet değerleri incelenmiĢ ve yöntemler kıyaslanmıĢtır. Anahtar Kelimeler: Hatalı boyama, Reaktif boyama, Sodyum borhidrür, Sodyum hidrosülfit, Tiyoüredioksit i ABSTRACT MSc Thesis INVESTIGATION ON USAGE CONDITIONS OF SODIUM BOROHYRIDE FOR STRIPPING OF DYED FABRICS Selin AKYURT Uludağ University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Textile Engineer Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Mehmet Kanık In this study, it was aimed to determine the most effective usage conditions of sodium borohidyride for stripping of dyed fabrics. The study started with dyeing different colors and structure of reactive dyestuffs by cold-patch method of Cotton/Elastane mixture weaving fabric. The selected reactive dyestuffs structures are based on anthraquinone, phtalocyanine and formazan. To stripe the dyestuff, instead of commonly used methods in the market, different concentrations of sodium borohydride and application time and temperature were tried as an alternative. Further, dyed fabrics were stripped with sodium hydrosulphide and thiouredioxide for comparison. Color values which measured by spectrophotometer and elasticity values which measured by extensionmeter were evaluated and the methods were compared. Key Words: Faulty dyeing, Reactive dye, Sodium borohydride, Sodium hydrosulphide, Thiouredioxide ii TEġEKKÜR Tez konusunun seçimi, denemelerin yönlendirilmesi, tezin düzenlenmesi ve sonuçların değerlendirilmesi sırasında yol gösteren, destek olan kıymetli hocam Sayın Prof. Dr. Mehmet KANIK’a ve ArĢ. Gör. Dr. Duygu YILMAZER’e sonsuz teĢekkürlerimi sunarım. Ayrıca çalıĢma sürecince desteklerini esirgemeyen Rudolf-Duraner A.ġ. firması ve çalıĢanlarına, Nilba Tekstil A.ġ. firması ve çalıĢanlarına teĢekkürlerimi sunarım. Son olarak da, çalıĢma süresince her zaman yanımda olan aileme ve biricik eĢim Tekstil Mühendisi Emre Kadir SARITOPRAK’a sonsuz teĢekkür ederim. Selin AKYURT …./…/…. iii ĠÇĠNDEKĠLER Sayfa ÖZET…………………………………………………….…………………………. i ABSTRACT………………………………………………….……………………... ii TEġEKKÜR…………………………………………………...………………........ iii KISALTMALAR DĠZĠNĠ……………………………………………….………... vii ġEKĠLLER DĠZĠNĠ……………………………………………………………..…. viii ÇĠZELGELER DĠZĠNĠ………………………………………………………...….. x 1. GĠRĠġ…...…………………………………………………………………..…… 1 2. KAYNAK ÖZETLERĠ……………………………………………...………....... 2 2.1. Reaktif Boyarmaddeler……………………………………...……...………..... 2 2.1.1. Reaktif boyarmaddelerin kimyasal yapıları………......……………...………. 2 2.1.2. Boyama mekanizması…………...………………………………..…………... 5 2.2. Reaktif Boyarmaddelerin Boyanma Yöntemleri……………………………...... 6 2.2.1. Reaktif boyarmaddelerle çektirme yöntemine göre boyama…………………. 6 2.2.2. Reaktif boyarmaddelerle emdirme yöntemine göre boyama……………......... 7 2.2.2.1. Pad-batch boyama yöntemi ..………………………………………………. 8 2.3. Elastanlı KumaĢlar………………………..………………………….….…........ 8 2.4. Boyalı KumaĢlarda Hatalar ve Çözüm Önerileri……………………………...... 11 2.4.1. Abraj………………………………………………………………..……….... 12 2.4.2. Ton farkı…………………......……...………………………...…………….... 12 2.4.3. BaĢ-son renk farklılıkları………..…………………………………………….. 12 2.4.4. Boya lekesi......................................................................................................... 13 2.4.5. Pamuk / Elastan karıĢımı kumaĢlarda elastan erimesi…………………...…..... 13 2.4.6. Bekleme hatası………………………………………………...…………….... 14 2.5. Soldurma ĠĢlemi…………………………………….…………………….…...... 14 2.5.1. Alkali indirgen soldurma………………………………………..…...………... 16 iv 2.5.2. Oksidatif soldurma…………………………………………………………..... 17 2.5.3. Kombine soldurma………………………………………………………..…... 18 2.6. Sodyum Borhidrür……………………………………………………………..... 18 2.6.1. Sodyum borhidrüre katalizörlerin etkisi……………………………..…........... 20 2.6.2. Sodyum borhidrüre sıcaklığın etkisi…………….…….…………………...….. 20 2.6.3. Sodyum borhidrürün kullanım alanları…………………………………...….... 21 2.6.4. Sodyum borhidrür ile soldurma…………………………………………..…… 23 3. MATERYAL VE YÖNTEM………………………..……………………...…….. 25 3.1. Materyaller ……………………………………………………..…..…...…….... 25 3.1.1. Kullanılan kumaĢın özellikleri……………………..………………………..... 25 3.1.2. Kullanılan yardımcı kimyasallar…………………….…….…………...……... 25 3.1.3. Kullanılan boyarmaddeler……………………………...…………….…......... 25 3.1.4. Kullanılan makineler ve ekipmanlar…………...…………………………..….. 28 3.2. Yöntemler ..........………………………………………...……..…..………..….. 28 3.2.1. Boyama yöntemi ……………………………………….…...…...………….... 28 3.2.2. Soldurma yöntemleri ………………………………………………………...... 29 3.2.2.1. Sodyum borhidrür ile soldurma yöntemi…………………………………...... 29 3.2.2.2. Tiyoüredioksit ile soldurma yöntemi……………………………………….... 30 3.2.2.3. Sodyum hidrosülfit ile soldurma yöntemi………………………………....... 31 3.2.3. Test ve ölçüm yöntemleri ……………………..…………………………....... 32 3.2.3.1. Spektrofotometrede renk ölçümü………………………………………..….. 32 3.2.3.2. Elastikiyet ölçümü………………………………………………………....... 33 3.2.4. Ġstatistiksel değerlendirme…………………………………………………..... 33 4. ARAġTIRMA SONUÇLARI……………………………………...………...….... 35 4.1. Sodyum Hidrosülfit ile Soldurma………………………………………..……... 35 4.2. Tiyoüredioksit ile Soldurma…………………………………………………..... 37 v 4.3. Sodyum Borhidrür ile Soldurma ……………………………….…….………... 38 4.4. Uzama ve Kalıcı Uzama Test Sonuçları………………………...………………. 46 5. SONUÇ…………………………………………………………............................ 49 5.1. Sodyum Hidrosülfit ile Soldurma Sonuçları.…...........................................…...... 49 5.2. Tiyoüredioksit ile Soldurma Sonuçları...…………………..…….…….....……... 51 5.3. Sodyum Borhidrür ile Soldurma Sonuçları………………………….………….. 53 5.4. Genel Değerlendirme……………..…………………….………….……………. 64 KAYNAKLAR……………………………………………...………….…………… 67 EKLER………………………………………………....………………………......... 70 EK 1………………………………………………………………………………...... 70 EK 2………………………………………………………………………………...... 72 EK 3………………………………………………………………………………...... 75 EK 4……………………………………………………………………………...…... 78 ÖZGEÇMĠġ………………………………………………………………....….....… 79 TEZ ÇOĞALTMA VE ELEKTRONĠK YAYIMLAMA ĠZĠN FORMU................... 80 vi KISALTMALAR DĠZĠNĠ Kısaltmalar Açıklama DMF Dimetil Formamid EDTA Etilendiamintetraasetik Asit MCT Monoklortriazin SBH Sodyum Borhidrür TUDO Tiyoüredioksit VS Vinilsülfon vii ġEKĠLLER DĠZĠNĠ Sayfa ġekil 2.1. Bir reaktif boyarmaddenin kimyasal yapısı………………………………........... 3 ġekil 2.2. Bir reaktif boyarmaddenin yer değiĢtirme reaksiyonu…………………….…….. 6 ġekil 2.3. Pad-batch boyama makinesinde iĢ akıĢ Ģeması………………………………….. 8 ġekil 2.4. Elastan lifinin kimyasal yapısı………………………………………………....... 9 ġekil 2.5. KumaĢta abraj hatası…………………………………………………………….. 12 ġekil 2.6. KumaĢta boya lekesi…………………………………………………………...... 13 ġekil 2.7. Pamuk/Elastan karıĢımı kumaĢta elastan erimesi hatası…….…………………... 13 ġekil 2.8. KumaĢta bekleme hatası……………………………………………………...….. 14 ġekil 2.9. TUDO (a) ve hidrosülfitin (b) indirgeme reaksiyonları ……………………….... 16 ġekil 3.1. Remazol Br Blue BB kimyasal yapısı…………………………...……………..... 26 ġekil 3.2. Remazol Turquoise G133 kimyasal yapısı………………...…………………….. 26 ġekil 3.3. Remazol Br Blue R Special kimyasal yapısı…………………………………...... 27 ġekil 3.4. Sodyum borhidrür ile soldurma grafiği……………………………….......……... 30 ġekil 3.5. Tiyoüredioksit ile soldurma grafiği…...…………………………...…………….. 31 ġekil 3.6. Sodyum hidrosülfit ile soldurma grafiği….……………………………………... 32 ġekil 5.1. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurulması sonrası K/S değerleri….…….……………………………...…………………...... 49 ġekil 5.2. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurul- ması sonrası K/S değerleri…..………………….…………………………...…... 50 ġekil 5.3. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurul- ması sonrası K/S değerleri …….……...……………………………………….... 50 ġekil 5.4. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulması sonrası K/S değerleri ………......................................................................…….... 51 viii ġekil 5.5. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulması sonrası K/S değerleri ……...................................................................................... 51 ġekil 5.6. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulması sonrası K/S değerleri ….......................................................................................... 52 o ġekil 5.7. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri ….………...………...……………………..... 53 o ġekil 5.8. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri ……….….......……...……………………..... 54 o ġekil 5.9. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri…...……….…………………………….….... 55 o ġekil 5.10. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri………….……….......…………………....... 56 o ġekil 5.11. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası K/S değeri……..………………………………………..... 57 o ġekil 5.12. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri ……………..…………………………….... 58 o ġekil 5.13. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri....................................................................... 59 o ġekil 5.14. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri ……………..…………………………….... 60 o ġekil 5.15. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri ……………..…………………………….... 61 o ġekil 5.16. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri ……………..…………………………….... 61 o ġekil 5.17. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de ix soldurulması sonrası K/S değerleri ……………..…………………………….... 62 o ġekil 5.18. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri.........………………………………………. 63 ÇĠZELGELER DĠZĠNĠ Sayfa Çizelge 2.1. BaĢlıca reaktif gruplar…………………………………………………………. 4 Çizelge 2.2. Sodyum borhidrürün genel özellikleri………….…………………………….... 19 Çizelge 3.1. Kullanılan yardımcı kimyasallar………………….…………………………..... 25 Çizelge 3.2. Remazol Br Blue BB özellikleri……….……………………………………..... 26 Çizelge 3.3. Remazol Turquoise G133 özellikleri…………………………………………... 27 Çizelge 3.4. Remazol Br Blue R Special özellikleri………………………………….……... 27 Çizelge 3.5. Deneylerde kullanılan cihazlar……………………………………………….... 28 Çizelge 3.6. Sodyum borhidrür ile soldurma yöntemindeki değiĢkenler………..………….. 29 o Çizelge 4.1. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları………………............…………..... 35 o Çizelge 4.2. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları…............................………………. 36 o Çizelge 4.3. Remazol Br Blue R boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları…….........................................…… 36 o Çizelge 4.4. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları…………………………......…....... 37 o Çizelge 4.5. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları….………………………..……….. 37 o Çizelge 4.6. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları……………………………………. 38 o Çizelge 4.7. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları ………………………………........ 39 x o Çizelge 4.8. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları …..……………………………….. 39 o Çizelge 4.9. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları…………………………….…........ 40 o Çizelge 4.10. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları ………………..……………….... 40 o Çizelge 4.11. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları……..……………………….….... 41 o Çizelge 4.12. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları……..…………………………..... 42 o Çizelge 4.13. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları ……………..…………………… 42 o Çizelge 4.14. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları……..……………………..……… 43 o Çizelge 4.15. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları……..…………………………..... 44 o Çizelge 4.16. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları……..………………………..…... 44 o Çizelge 4.17. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları…..………………………….….... 45 Çizelge 4.18. Remazol Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile o 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları……..……………..….... 45 Çizelge 4.19. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin uzama ve kalıcı uzama test sonuçları. 46 Çizelge 4.20. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin uzama ve kalıcı uzama test sonuçları..........……………………………………………………………….. 47 xi Çizelge 4.21. Remazol Brillant R Special boyarmaddesinin uzama ve kalıcı uzama test sonuçları………………………………..…………………………….………. 47 xii 1. GĠRĠġ Tekstil sektöründe insan, makine, malzeme ve yöntem kaynaklı hatalar kaçınılmazdır. Malzeme daha lif formunda iken yapılan ufak bir yanlıĢlık ya da aksaklık mamul formuna gelindikten sonra anlaĢılabilir ve tekrar iĢlem basamaklarının baĢına dönülmesi gerekebilir. Bazı hataların çözümü kolayken bazılarının ise geri dönüĢümü imkânsızdır. BoyanmıĢ kumaĢlarda oluĢan hataların bir kısmı soldurma yöntemi ile giderilebilir. Konvansiyonel bir soldurma yönteminde genellikle sodyum hidrosülfit kullanılmaktadır. Ancak son yıllarda sodyum hidrosülfitin çabuk bozulması, çevreye zarar vermesi, kullanım ve depolama zorlukları gibi nedenlerden dolayı üretici firmalar indirgeme gücü yüksek ve ekolojik ürünlere yönelmektedir (Burkinshaw 1995, Anonim 2006). Az miktarda kullanılması ve dolayısıyla atık sulara daha az kükürt yükü getirmesi nedeniyle tercih edilen tiyoüredioksit (TUDO) de diğer indirgen maddeler gibi aĢırı su sarfiyatı, alkali ortamda uygulama zorunluluğu ve katı olarak kullanılması dezavantajlarına sahiptir (Karl 1998). Son yıllarda hidrojen enerjisi için en ideal depolama ortamı olmasıyla iyi tanınan sodyum borhidrür bileĢiği, etkin indirgeme (redüksiyon) özelliği nedeniyle tekstil terbiye yöntemlerinde kullanımı ile ilgili olarak da gündeme gelmeye baĢlamıĢtır (Anonim 2010). Sodyum borhidrür (SBH), tekstil terbiye iĢlemlerinde de çevreye zarar vermemesi, kolay uygulanabilirliği, stabilitesi ve yanıcı olmaması gibi özellikleriyle potansiyel kullanım alanı bulunan bir kimyasal bileĢiktir (ġenol ve Kanık 2010). Bu çalıĢmada, hatalı kumaĢların soldurulmasında SBH’ün kullanılabilirliği araĢtırılmıĢtır. Deneylerde SBH’ün konsantrasyonu, iĢlem sıcaklığı ve süresi gibi etkenler değiĢtirilerek uygun soldurma etkinliği elde edilmeye çalıĢılmıĢtır. Deney kumaĢlarının renk ölçümleri ile uzama ve kalıcı uzama (%) değerleri ölçülerek soldurma etkinliği hakkında sonuçlar çıkarılmaya çalıĢılmıĢtır. 1 1. KAYNAK ÖZETLERĠ 2.1. Reaktif Boyarmaddeler Reaktif boyarmaddeler 1953 yılında yün için uygulanacak bir boyarmadde araĢtırılırken tesadüfen bulunmuĢtur. Diğer boyarmaddelerden farklı olarak boyarmadde ile lif reaksiyona girerek kovalent bağ oluĢturur. Reaktif boyarmaddelerin avantajları; yaĢ haslıklarının yüksekliği, renklerin canlı olması, renk gamının geniĢliği ve boyama iĢleminin basitliği sebebiyle kullanım oranının yüksek olmasıdır. Bütün reaktif boyarmaddelerde ortak özellik hepsinin kromoforu taĢıyan renkli bir grup yanında bir reaktif bir de moleküle çözünürlük sağlayan grup içermesidir (Vassileva 2008). Reaktif boyarmaddelerin dezavantajları ise; birçok reaktif boyarmaddenin düĢük klor haslıklarına, düĢük ıĢık ve terli ıĢık haslıklarına sahip olmasıdır. Çektirme boyama yöntemlerinde fikse oranları nispeten düĢük olduğu için atık su renklidir. Çektirme yönteminde yüksek tuz kullanımına ihtiyaç duyulmaktadır. Life substantivitesi düĢük olan reaktif boyarmaddeler banyo oranından etkilenir, bu tip boyarmaddeler uzun banyo oranlarına uygun değildir (Anonim 1987). Yukarıda bahsi geçen substantivite kavramı, boyarmaddenin elyaf tarafından absorblanma yeteneği ve absorblanan bu boyarmaddenin elyaftan ayrılmaması için gösterilen direnç olarak tanımlanabilir. Ayrıca bir boyarmadde ile bir substrat arasında belli koĢullardaki çekim kuvveti olarak da ifade edilebilir. Afinite ise substantivitenin sayısal ifadesidir ve termodinamik prensiplerine göre ölçülür. Boyarmaddenin elyaf içindeki kimyasal potansiyeli ile flotte içindeki kimyasal potansiyeli arasındaki farktır ve cal/g mol birimindedir. Afinite terimi sayısal anlamda kullanılabildiği gibi substantivite ile eĢ anlamda da kullanılmaktadır (BaĢer 1990). 2.1.1. Reaktif boyarmaddelerin kimyasal yapıları Triazin türü bir reaktif boyarmadde de bulunan temel kısımlar aĢağıdaki Ģekilde gösterilebilir: 2 ġekil 2.1. Bir reaktif boyarmaddenin kimyasal yapısı Kromofor grup, boyarmaddenin renk, haslık, düzgün boyanabilme, substantivite, çözünebilirlik, uygulama sıcaklığı ve aĢınabilirlik gibi özelliklerini belirler. Genelleme yapılırsa sarı, turuncu ve kırmızı boyarmaddelerin basit monoazo yapısında, mor koyu kırmızı ve lacivert renklerin bakırlı mono ve disazo yapısında, parlak ve açık mavi renklerin antrakinon ve fitalosiyanin türevleri olduğu söylenebilir (BaĢer 1990). Köprü grubu, moleküldeki renkli grup ile reaktif grubu birbirine bağlayan -NH-, -CO-, -SO2- gibi gruplardır. Köprü görevi görmekten baĢka etkileri de vardır. Reaktif grubun reaktivitesi üzerine etki eder. Ayrıca köprü grubunun bir özelliği boyarmadde ile elyaf bağının ayrılmasını önler (BaĢer 1990). Reaktif grup elyaftaki fonksiyonel grup ile kovalent bağ oluĢturan gruptur. Reaktif grup ile reaksiyon verebilecek olan fonksiyonel gruplar, selülozda hidroksil, yün ve ipekte ise amino grup, karboksil, hidroksil ve tiyoalkol gruplarıdır. Bütün bu gruplar nükleofilik karakterdedir ve bu nedenle reaktif grubun yapısındaki elektrofilik merkeze katılırlar. Boyamanın yapıldığı ortamda su da mevcut olduğundan sudaki hidroksil iyonları da reaktif grup ile reaksiyon verebilir. Boyarmadde hidrolize uğramıĢ olur. Hidroliz olmuĢ bir boyarmadde lif ile reaksiyona giremez. Aynı zamanda reaktif grup haslık, aĢınabilirlik, fikse olma yeteneği ve uygulama sıcaklığı gibi boyarmaddenin karakteristik özelliklerini belirler (Anonim 2006). Bazı reaktif boyarmadde yapıları, ticari isimleri ve hangi boyama yöntemi ile boyamaya uygun olduğu ile ilgili çizelge aĢağıda verilmiĢtir. 3 Çizelge 2.1. BaĢlıca reaktif gruplar (Anonim 1987) (D = Dyestuff) Reaktif Gruplar - Üreticileri Üretim Ticari Ġsimleri- Reaktif Gruplar Boyama- Baskı Yılı Üreticiler Sumifix-Sumitomo Çektirme, pad- Remazol-Hoechst Vinilsülfon 1957 batch, kontinü Celmazol-Mitsui boyama ve baskı Diamira-Mitsubishi Procion MX-ICI Basilen M-BASF Çektirme Diklortriazin 1956 Mikacion-Kayaku, boyama Mitsubishi Procion MX -ICI Cibacron-Ciba Geigy Çektirme, Drimarene P-Sandoz Monoklortriazin 1957 kontinü boyama Basilen E, P-BASF ve baskı Kayacion P, A, E- Kayaku Cibacron F-Ciba Geigy Monoflortriazin 1978 Çektirme Levafix EN-Bayer Cibacron T-Ciba Geigy Çektirme, Triklorprimidin 1960 Drimarene X-Sandoz kontinü boyama Drimarene Z-Sandoz ve baskı Çektirme, pad- Bifonksiyonel VS + Sumifix Supra- 1980 batch, kontinü MCT Sumitomo boyama Procion HE –ICI 1968 Çektirme Cibacron E-Ciba Geigy Bifonksiyonel MCT + MCT 4 Genelde reaktif boyarmaddeler granül halde üretilmektedir ancak vinilsülfon boyaları kontinü boya ve baskı için daha kullanıĢlı olan sıvı formda da üretilmektedir. Reaktif boyarmaddeler sülfo grubu içermeleri nedeniyle yüksek derecede çözünürlüğe sahiptirler ve selüloz tarafından boya banyosundan çekilip alınmaları elektrolit kullanımı ile artmaktadır (Horrocks 2003). 2.1.2. Boyama mekanizması Tekstil sektöründe kullanılan boyarmaddelerin molekül yapılarına bağlı olarak karakteristik boyama mekanizmaları vardır. Bunlar; 1. Yer değiĢtirme: Reaksiyona girme kabiliyeti olan halojen atomu bulunduran heterohalka yapısındaki boyarmaddeler bu yöntem ile life bağlanır. ġekil 2.2. Bir reaktif boyarmaddenin yer değiĢtirme reaksiyonu (Turhan 2006) 2. Katılma: Reaktif boyarmaddeler selüloz ile eter bağları oluĢturur. Bu gruba örnek vinilsülfon grubu içeren reaktif boyarmaddelerdir (Kolonko 2005). Vinilsülfon tipi reaktif boyarmaddeler aĢağıdaki reaksiyona göre iki kademede gerçekleĢir (Kanık 2010). D-SO2-CH2-CH2-OSO3H+NaOH → D-SO2CH=CH2+Na2SO4+2H2O D -SO2CH=CH2+HO-Sel → D-SO2-CH2-CH2-O-Sel Bu tip boyarmaddeler boyama esnasında alkali ile muamele edildiklerinde ayrılma reaksiyonu sonucu, vinilsülfon grubu meydana gelir. Bu grup su, alkol ve selülozlardaki hidroksil grupları ile katılma reaksiyonu verir (Özcan 1984). 5 2.2. Reaktif Boyarmaddelerin Boyama Yöntemleri Reaktif grupların reaktifliklerine göre lifleri soğukta boyayan (yüksek reaktifliğe sahip) ve sıcakta boyayan (düĢük reaktifliğe sahip) boyarmaddeler olmak üzere ikiye ayırarak incelemek mümkündür. Soğukta boyayan reaktif boyarmaddelerin avantajları;  Daha hızlı boyama yapmak mümkündür,  Daha az tuz ve alkali tüketimi gerektirir,  Enerji tüketimi daha azdır,  DüĢük sıcaklık nedeniyle verimlilik yüksektir,  Tekrarlanabilirliği daha iyidir. Sıcakta boyayan reaktif boyarmaddelerin avantajları;  Migrasyon özellikleri daha iyidir,  KumaĢın hareketi sıcakta daha iyi sağlanır,  Ham ve yetersiz kasarlı mamullerin boyanması daha kolay olur (Bahar 2006). 2.2.1. Reaktif boyarmaddelerle çektirme yöntemine göre boyama Çektirme yöntemine göre boyamada, genellikle yüksek veya orta derecedeki substantiviteye sahip boyarmaddeler kullanılmaktadır. Boyarmaddelerin reaktifliklerine o göre optimum boyama koĢulları belirlenir. Soğukta boyamalar 30-50 C’de ve pH 10- o 11’de, sıcak boyamalar 70-90 C’de ve pH 11-12’de gerçekleĢmektedir. Substantiviteyi arttırmak için boya banyosuna NaCl veya Na2SO4 gibi elektrolit ilave edilir. Fikse reaksiyonu ve pH kontrolü ise sodyum karbonat veya sodyum hidroksit gibi alkalilerin varlığında gerçekleĢir. All-in yönteminde boyarmadde, elektrolit ve alkali boyama banyosuna boyamanın baĢında eklenir. Burada kullanılan boyarmaddeler düĢük reaktiflikte ve yüksek substantivitede olup MCT esaslıdır. Sıcakta boyayan reaktif boyarmaddelerin sıcaklık artıĢı ile azalan substantivitelerini indirgemek için yüksek miktarda elektrolit kullanılmaktadır. Burada kullanılan boyarmaddenin reaktifliği düĢük olduğu için 50 6 o C’nin altında fikse reaksiyonu gerçekleĢmemektedir. Banyoda alkali olduğu için elyafın düzgün bir Ģekilde ĢiĢmesi sağlanmakta ve bundan ötürü kumaĢın içine iĢlenerek boyama gerçekleĢmektedir (Turhan 2006). 2.2.2. Reaktif boyarmaddelerle emdirme yöntemine göre boyama Emdirme yöntemi ile boyama, boyama iĢleminin emdirme ile baĢladığı yöntemdir. Çektirme yönteminde 1:5, 1:30 gibi flotte oranlarında çalıĢırken, emdirme yöntemiyle boyamalarda bu oran 1:1, 1:0,5 gibi flotte oranlarına düĢer. Böylece su, atık su, kimyasal madde tüketimi açısından önemli tasarruflar söz konusu olur. Reaktif boyarmaddelerin emdirme yöntemine uygunluğu iyidir ve genellikle açık tonlar için kullanılırlar. Emdirme yöntemine göre boyamada iki uygulama söz konusudur. Birincisi; boyarmaddenin alkali ile aynı emdirmede mamule uygulamasıdır. Ancak bu yüksek reaktiflikteki boyarmaddeler için uygun değildir. Çünkü alkali etkisiyle çok çabuk hidrolize uğrarlar. Dozajlama ile çalıĢmak mümkündür. Ġkincisi; önce boyarmaddenin birinci emdirmede mamule uygulanması daha sonra alkali ve tuz banyosunda muameledir. Ayrıca bazı boyarmaddeler için üre konulur. Üre, çözünürlüğü arttırır ve selüloz liflerini ĢiĢirir. Emdirme yönteminde uygulanan boyama yöntemleri Ģu Ģekilde sıralanabilir;  Pad-batch (soğuk bekletme) yöntemi,  Pad-jig yöntemi,  Pad-roll yöntemi,  Pad-steam yöntemi,  Pad-dry yöntemi,  Termofiksaj yöntemi,  Pad-yaĢ fiksaj yöntemi (Turhan 2006). 7 2.2.2.1. Pad-batch boyama yöntemi Pad-batch boyama emdirme soğuk bekletme yöntemidir. Ön terbiye edilmiĢ kumaĢ önce boya flottesi ile emdirilir daha sonra da belirli bir süre bekletilerek fiksaj iĢlemi gerçekleĢtirilir. Fiksaj süresi reaktivitiye göre değiĢmektedir. KumaĢ ilk önce kimyasalın verileceği fular teknesinden belirlenen hızda geçer daha sonra belirlenen sıkma basıncında sıkma silindirleri arasından geçerek kumaĢ üzerindeki fazla çözelti alınır. ÇeĢitli fular Ģekilleri kullanılarak kimyasal kumaĢa en etkili Ģekilde aldırılır. ġekil 2.3’te pad-batch boyama makinesinin iĢ akıĢ Ģeması gösterilmektedir. ġekil 2.3. Pad-batch boyama makinesinde iĢ akıĢ Ģeması (Ġçoğlu 2006) Kısa süreli pad-batch boyama yönteminde çeĢitli kimyasallar kullanılarak boyama etkinliği arttırılabilir. Standart yöntem kostik-soda ve tuz kullanılarak yapılır. Standart yöntemin dıĢında sodyum silikatın kullanıldığı yöntemde fikse oranı aynıdır. Uzun fikse süresi gibi dezavantajlarına rağmen kumaĢ kenarlarında boya kumaĢa mükemmel fikse olur. Sodyum silikat ve kostik-soda karıĢımı havadaki karbondioksitten etkilenmez (Anonim 1991). 2.3. Elastanlı KumaĢlar Elastanın tekstil endüstrisinde yalın (çıplak) kullanımına çok az rastlanır. Genel olarak baĢka hammaddelerle birleĢtirilerek iplik formuna getirilerek kullanılır. Elastan içerikli iplik üretimi, bilinen iplik üretim makinelerinin çeĢitli modifikasyonları sonucu yapılabilmektedir. Bu makinelerden ring iplik eğirme makinesi, düz iplik üretiminde 8 olduğu gibi elastan içerikli iplik üretiminde de oldukça fazla kullanılmaktadır (VuruĢkan 2010). ISO 2076’ya göre elastan, kütlesinin en az % 85’inde poliüretan segmentleri bulunduran lineer makro moleküllerden oluĢmuĢ sentetik elyaflardır. Kimyasal yapıları nedeniyle, bu tür elyaflar yüksek ölçüde deforme olabilirler. Örneğin kopma noktasına kadar olan uzama değerleri % 200 ve genellikle % 400-800’den daha fazla olabilmektedir ve gerilimin serbest bırakılması durumunda ilk uzunluklarına geri dönerler (Kanık 2010). ġekil 2.4. Elastan lifinin kimyasal yapısı Elastan lifleri düzenli olarak dağılmıĢ yumuĢak ve sert segmentlerden oluĢmuĢtur: 1. YumuĢak ve düzensiz esnek segmentler: Lastik benzeri elastik davranıĢ, 2. Sert ve kısa kristal yapılı bölgeler: Deformasyon sonrası sabitlenmeler. ġekil 2.4 ’te sert ve yumuĢak yapılar gösterilmiĢtir. ABD’de bu elyaflar “Spandex” olarak adlandırılırlar. Bu saha da iyi bilinen marka DuPont firmasına ait olan “Lycra” dır. Elastan iplik ihtiva eden kumaĢlar elyaftaki özgün elastik özelliklerin korunması amacıyla istenen kumaĢ özelliklerinin yanı sıra iĢlem Ģartlarının dikkatle kontrol edilmesini gerektirir. Elastan performansı uzun sıcak/ıslak iĢlemlerden, çeĢitli kimyasallardan, yüksek gerilim ve sıcaklıklardan değiĢebileceğinden boya ve bitim iĢlemleri dikkatle takip edilmelidir (Genkim 2006). Elastan içeren iĢlem görmemiĢ kumaĢların depolanması iki aydan fazla olmamalıdır. KumaĢlar hava almayacak Ģekilde ve uzun süre bekleme durumunda renk bozunmasından korunmak için (ideal olarak) siyah bir malzeme ile örtülmelidir (özellikle kenarlar ve dıĢa açık bölgeler). Elastan içeren kumaĢlar renk değiĢimine karĢı dayanıksız olan ve elastanı bozan doymamıĢ yağlara, greslere, yağ asitlerine ve türevlerine karĢı hassastır. Klor ortaya çıkartan kimyasallar elastan elyaflarının bozulmasına neden olurlar. Atmosferik kirlilikler, gazlar veya ultaviyole ıĢığa uzun süre maruz kalmak elastan içeren örgü ve dokuma kumaĢların ilk beyazlıklarını azaltabilmektedir. Uygun olmayan ıslak iĢlemler 9 elastan içeren kumaĢları etkiler. Kasar banyolarının içerdiği kimyasallar, pH ve kullanılan asitler, penetrasyon yardımcıları “carrier seçimi”, ıslak iĢlemlerin süresi ve ısı fiskeleme Ģartları özel dikkat gerektirmektedir (VuruĢkan 2010). Elastan karıĢımları iĢlenmemiĢ halde iken rahatlatma buhar ile veya sıcak su ile iĢlem yapılarak uygulanır. Relaksasyon, ipliklerin örgü safhasındaki uzamalarından kaynaklanan kalıntı gerilimlerin serbest kalmasını sağlamaktadır. Relaksasyon aĢağıdaki Ģekilde yapılabilir;  Sıcak su iĢlemi,  Buhar ile iĢlem,  Buhar masası,  Solvent piĢirme. Elastan içeren kumaĢlara, çekmelerin azaltılması, kıvrımların kontrol altına alınması ve renk bozunmalarının önlenmesi amacıyla, sıcak-ıslak iĢlemlerden önce ısı ile fikseleme iĢlemi yapılmalıdır. Örnek: ön terbiye, boyama, optik beyazlatma safhalarından önce vb. Islak iĢlemlerden sonra ısıl-fikseleme iĢlemi yapılan kumaĢlar önceden fikseleme iĢlemi yapılmıĢ kumaĢlara göre daha düĢük stabilite özellikleri göstermektedir. Elastan liflerin önemli kimyasal özellikleri Ģu Ģekilde sıralanır;  Suyun etkisi: Hidrofob yapıda olduğu için normal sıcaklıklarda suyun life dikkate değer bir etkisi yoktur. Fakat yüksek sıcaklıklarda lif zarar görür.  Asit ve bazların etkisi: Fazla deriĢik ve yüksek sıcaklık olmadıkça elastan liflerine önemli bir zarar vermez.  Organik çözücüler: Kuru temizlemede kullanılan organik çözücüler elastan liflerine zarar vermezler. Fakat dimetil formamid (DMF) veya dimetil asetamid gibi yüksek derecede polar çözücüler elastan lifini çözerler.  Yükseltgen maddeler: Sodyum hipoklorit ve sodyumklorit elastan liflerinde sararma ve bozulmaya yol açar. 10  Ġndirgen maddeler: Stabilize indirgen maddelerle indirgen ağartma yapılabilir (Kanık 2010). 2.4. Boyalı KumaĢlarda Hatalar ve Çözüm Önerileri Tekstil boyama yöntemleri oldukça karmaĢıktır ve birçok parametrenin uygun değerde olmasını gerektirir. Teorik ve pratik iliĢkilere, boyama makinelerine, boyarmadde ve yardımcı maddelere, yan faktörlere bağlı olarak hatalar meydana gelmektedir. Hatalı boyamaların oluĢumlarının nedenleri;  Materyal (lif, iplik, kumaĢ, dokusuz yüzey vb.),  Boyama yöntemi,  Diğer sebepler (makine, çevre vb.),  Ġnsandır. Hatalı boyamalarda en sık rastlanan ve en ciddi olan hata nedenleri; materyal ve insandır. Boyama yöntemi kaynaklı olan hataların sebepleri;  Dengesiz boya dispersiyonu: Hata daha iyi disperge olma özelliğine sahip boyarmadde ve etkili dispergatör seçimi ile giderilebilir.  Rengi oluĢturan boyaların uyumsuz kombinasyonu: Benzer davranıĢ gösteren boyarmadde seçimi ile giderilebilir.  YanlıĢ boya programı seçimi: Optimum boyama yöntemi seçilmelidir (Anonim 2011). Boyamada karĢılaĢılan baĢlıca hatalar ve çözüm önerileri aĢağıda sıralanmıĢtır. 11 2.4.1. Abraj Boyarmaddenin materyal üzerinde farklı yoğunluklarda birikmesidir. ġekil 2.5. KumaĢta abraj hatası Çözüm önerileri: 1. KumaĢın ön terbiye iĢleminde iyi hidrofilite sağlanabilir, 2. KumaĢa yıkama yapılabilir, 3. Yıkamadan sonuç alınmadığı takdirde soldurma iĢlemi uygulanabilir, 4. Siyah, lacivert veya hatalı rengin koyu tonu gibi renklerde boyanabilir (Gültekin 2008). 2.4.2. Ton farkı BoyanmıĢ kumaĢın renginin, örnek rengi tutmamasıdır. Çözüm önerileri: 1. Spektrofotometre renk ölçüm sonucuna göre boyarmadde ilavesi yapılabilir, 5. KumaĢ soldurulup tekrar boyanabilir (Gültekin 2008). 2.4.3. BaĢ-son renk farklılıkları Boyamanın pad-batch gibi emdirme yöntemiyle aktarıldığı durumlarda, kumaĢ uzunluğu boyunca derece derece görülen renk değiĢmesidir. Çözüm önerileri: 1. Emdirme yönteminde life afinitesi az olan boyarmaddeler seçilmelidir, 2. KumaĢ metrajı düĢük tutulabilir (Gültekin 2008). 12 2.4.4. Boya lekesi Boyarmaddenin iyi çözünmemiĢ ya da çözündükten sonra süzülmemiĢ olan boyarmadde ve boyarmadde çözündürme iĢlemi esnasında materyal üzerine boyarmaddenin çökmesidir. ġekil 2.6. KumaĢta boya lekesi Çözüm önerileri: 1. Bu Ģekilde meydana gelen lekelenmeler ancak boyama iĢleminden önce fark edilirse giderilebilir. 2. Boyarmaddenin materyale olan substantiflik derecesi belirlenerek kumaĢ üzerinden uzaklaĢtırıp uzaklaĢtırılmayacağı belirlenir ve buna göre yıkama iĢlemi yapılabilir (Gültekin 2008). 2.4.5. Pamuk/Elastan karıĢımı kumaĢlarda elastan erimesi Elastan karıĢımlı kumaĢlarda yüksek sıcaklarda materyaldeki elastanlı kısmın erimesidir. ġekil 2.7. Pamuk/Elastan karıĢımı kumaĢlarda elastan erimesi hatası Çözüm önerileri: 1. Materyaldeki elastan oranına uygun boyama proseslerinin seçilmesi, 13 2. Kaliteli elastan kullanılmasıyla bu hata önlenebilir, 3. Bu hata giderilmez (Gültekin 2008). 2.4.6. Bekleme hatası Materyalin yaĢ iĢlemlerden sonra, iĢletme içinde bekleme sırasında materyalin kat yerlerinde veya boyarmaddenin migrasyonunun düzgün olmayıĢından materyal üzerinde boyarmaddenin yoğunlaĢmasıdır. ġekil 2.8. KumaĢta bekleme hatası Çözüm önerileri: 1. TaĢıma arabalarında ıslak halde uzun süre bekletilmemelidir, 2. KumaĢtaki hasara göre gerekli kimyasal maddeleri kullanarak yapılan yıkama iĢlemleriyle bu hata giderilebilir (Gültekin 2008). 2.5. Soldurma ĠĢlemi Soldurma iĢlemindeki amaç, tekstil materyali üzerindeki boyama kaynaklı hataları uzaklaĢtırmak ve tekrar boyanabilir hale getirmektir. Selüloz lifi ile hidrojen bağı olan reaktif boyaların soldurma iĢlemi bitmiĢ tekstil ürününde çoğaltma esnasında görülen yanlıĢlıkları gidermek için kullanılır. Soldurma iĢlemi boyanın uzaklaĢtırılması iĢlemidir (lifle bağlantısı olan pamuktan reaktif boyanın uzaklaĢtırılması, lif yüzeyinde life fikse olmamıĢ dispers boyanın uzaklaĢtırılması) (Balcı 2007). Soldurma iĢleminde baĢarılan renk uzaklaĢtırma verimliliği yeniden boyamanın kalitesi için oldukça önemlidir. Boyamada olduğu gibi soldurma iĢlemini etkileyen birçok parametre vardır. Soldurma etkinliğini etkileyen parametreler; hammadde, boyarmadde 14 yapısı, konsantrasyonu, boyama ve soldurma yöntemi, soldurma ajanı çeĢidi, yardımcı kimyasallar, çalıĢma parametreleri vb. dir (Balcı 2007). Bazı boyarmaddelerin sökülmeleri ile ilgili kısa bilgiler aĢağıda verilmektedir. Direkt boyarmaddelerin sökülmesi: Son bakırlama iĢlemi yapılmadığı takdirde direkt boyarmaddelerin çoğu kez sökülmesi kolaydır. Renk, sodyum hidroksit veya formik, asetik asitle pH 3-4 ’e getirilmiĢ sodyum klorit ile kolayca uzaklaĢtırılabilir. Katyonik fiksaj maddesi kullanıldı ise, önce bunun uzaklaĢtırılması gerekir. Bunun sebebi sadece boyarmaddeyi serbest hale getirmek değildir. Tekstil materyali tekrar boyanırken katyonik fiksaj maddesi, anyonik boyarmaddeye karĢı afinitesinin yüksek olmasından dolayı dalgalı boyamaya sebep olmasıdır. Katyonaktif komponentin sökülmesi formik asit ile gerçekleĢtirilebilir (Özcan 1984). Son bakırlama yapılmıĢ renk istenenden çok koyu ise boyalı kumaĢ iyon tutucu olan etilendiamintetraasetik asit (EDTA), anyonik bir deterjan ve sodyum karbonat içeren flotte ile iĢlem yapılabilir. Bu iĢlem bakırı uzaklaĢtırır. Renk istenildiği kadar açıldıktan sonra tekrar bakırlama yapılır (Özcan 1984). Küp boyarmaddelerin sökülmesi: Küp boyarmaddelerin sökülmesi zordur. Ġndirgen maddelerin pek yararı olmaz. Çünkü leuko bileĢikleri oluĢur oluĢmaz tekrar absorblanır. Noniyonik yüzey aktif maddelerin disperge edici etkisinden yararlanılabilir. Rengin önemli bir kısmı hidrosülfit, hidroksit ve dispergatör içeren bir çözeltide yüksek sıcaklıkta uzaklaĢtırılabilir (Özcan 1984). Azoik boyarmaddelerin sökülmesi: Boyarmaddenin uzaklaĢtırılması katyonaktif bir yardımcı eĢliğinde sodyum hidrosülfitle yapılır (Özcan 1984). Reçine bağlı pigmentlerin sökülmesi: Film tabakasının sökülmesi kolay değildir. Çünkü pigment tekstile mümkün olduğu kadar yüksek yaĢ haslık verecek Ģekilde seçilmiĢtir. Bununla beraber kullanılan boyarmadde azoik veya küp sınıfından ise reçine filmindeki boyarmaddenin bir kısmını parçalayarak uzaklaĢtırmak mümkündür. Bu amaçla kostik soda çözeltisi ve sodyum hidrosülfit kullanılır. Sökülen materyalde geri kalan reçine, diğer metotlarla boyamayı engelleyeceğinden kumaĢın tekrar reçine-pigment sistemiyle boyanması gerekir (Özcan 1984). 15 Reaktif boyarmaddelerinin soldurulması alkali indirgen soldurma veya oksidasyon soldurma uygulaması olarak sınıflandırılır. Ġndirgen ve oksidasyon yöntem birlikte de kullanılır. 2.5.1. Alkali indirgen soldurma Soldurma yöntemi genellikle sodyum ditiyonit (sodyum hidrosülfit) ile kostik alkali ortamda uygulanarak gerçekleĢtirilir. Bu yönteme alkali indirgen soldurma denir. Ġndirgeme ile soldurma iĢlemi boya, lif ve indirgen ajanın çeĢidinden etkilenir. Soldurma iĢleminde reaksiyon selülozik lif ile reaktif boyarmadde arasında olur. Reaktif boyarmaddenin kromofor grubundaki kimyasal bağ kırılmaya çalıĢılarak çözelti renklendirilir (Balcı 2007 ve Anonim 2004). Vinilsülfon (VS) reaktif gruba sahip boyalar alkaliye daha duyarlıdır. Monoklortriazin (MCT) yapıya sahip boyalar alkaliye daha dirençlidir. Ayrıca VS bağlayıcı gruba sahip değildir. H2N O C S H2N O TİYOÜRE DİOKSİT O + 2NaOH H2NCNH2 + Na2SO2 + H2O (a) HN O C S H2N OH FORMAMİDİN SÜLFİNİK ASİT O Na2SO2 + H + 2H2O NaO-S-ONa O O O NaO-S-S-ONa + 2NaOH 2NaO-S-ONa + 2H HİDROSÜLFİT SODYUM SÜLFİT (b) ġekil 2.9. TUDO (a) ve hidrosülfitin (b) indirgeme reaksiyon Ġndirgeme soldurmalarında genellikle ajan olarak sodyum hidrosülfit tercih edilir. Sodyum hidrosülfit (Na2S2O4) kimyasalı indirgen ajan olarak makine temizliğinde, boyarmadde soldurulmasında ve küp boyamalarında kullanılır. Sodyum hidrosülfit diğer ajanlardan daha ucuzdur ve yüksek soldurma etkinliğine sahiptir. Buna rağmen bazı dezavantajlara sahiptir. Örneğin kararlı değildir, oksijen ile reaksiyona girme eğilimine 16 ve alev alabilme özelliklerine sahiptir. Bu da sodyum hidrosülfit kullanılan tekstil iĢlemlerinde daha fazla kimyasalın kullanılması anlamına gelir. Sodyum hidrosülfitin kendisi ve reaksiyon ürünleri (sülfit ve sülfat) kirletici maddedir çünkü atık su oldukça fazla çözülmemiĢ oksijen içerir (Balcı 2007 ve Anonim 2004). Toz sodyum hidrosülfitin dezavantajlarını gidermek için sıvı halde sodyum hidrosülfit üretilmiĢtir. Solüsyon uzun süre dondurulabilen, inert atmosfer ortamına sahip tank içerisinde saklanmalıdır. Konvansiyonel yöntemde, tekstil materyali (dokuma, örme veya dokusuz yüzey kumaĢ veya iplik) sıvı banyo içerisinde yer alır. Lif çeĢidine bağlı olarak pH ayarlaması yapılmalıdır (asetat için pH 7,5, pamuk için 10,2-12,3). Banyo ısıtılmaya baĢlanılır, 32- o o o 72 C arasında sodyum hidrosülfit ilave edilir ve 100 C’ye kadar çıkılır, eğer 110 C’ye çıkılacaksa basınçlı kap kullanılmalıdır. ĠĢlem sıcaklığında 30 dakika iĢleme devam edilir ve banyo boĢaltılır. Soldurulan materyal 2 kez durulanır. Ġstenilen soldurma ve renk uzaklaĢtırması elde edilene kadar iĢleme devam edilir (US 6,217,621 B1 2001). Ancak son yıllarda sodyum hidrosülfitin dezavantajlarından dolayı üretici firmalar indirgeme gücü yüksek ve çevresel ürünlere yönelmektedir. Bu amaçla tiyoüredioksit ve karbonhidrat türevleri kullanmaktadır (Burkinshaw 1995). 2.5.2. Oksidatif soldurma Reaktif boyarmaddelerin oksidatif soldurulmasında sodyum klorit, sodyum hipoklorit ve hidrojen peroksit gibi yükseltgen maddeler kullanılmaktadır. Sodyum klorit veya peroksit kimyasalları ile oksidasyon iĢlemi kumaĢta veya iplikte mukavemet kayıplarına neden olabilir. Bazik sodyum hipoklorit ağartması, selüloz esaslı liflerin üzerinde bulunan boyarmaddelerin uzaklaĢtırılmasında sınırlı kullanıma sahiptir. Numune, sodyum karbonat ile pH’ı 10-11 ayarlanmıĢ çözelti içerisine sokulur. ĠĢlem sıcaklığı 20-30 o C’dır ve iĢlem süresi 30-60 dakika arasında değiĢir ( Eser ve ark. 2010). Sodyum klorit çabuk nem çeken, patlayıcı özelliği olan, asitlerle bir araya geldiğinde klordioksit zehirli gazını yayan bir oksidasyon malzemesidir. Seyreltik asetik asit ile pH’ı 5 ayarlanan sodyum klorit çözeltisinde kaynatılarak kükürt boyarmaddeleri ve bazı boyarmaddeler uzaklaĢtırılabilir (Eser ve ark. 2010). 17 2.5.3. Kombine Soldurma Soldurma etkinliğini arttırmak için oksidatif yöntem ile indirgen yöntem kombine Ģekilde de kullanılmaktadır. Kombine indirgen ve oksidatif yöntem reçetesi: - o20 ml/l Kostik Soda (38 Bé) - 5 g/l Sodyum Hidrosülfit o 80 C’de 30 dakika iĢlem yapılır. Ġkinci basamak olarak oksidatif soldurma yapılır. - 20 g/l Sodyum Hipoklorit o 20-30 C’de 30 dakika iĢlem yapılır. Ard iĢlem olarak sırası ile sıcak yıkama, nötralizasyon ve soğuk yıkama yapılarak iĢleme son verilir. Kombine soldurmada iĢlem sırası değiĢtirilebilir ve önce oksidatif soldurma sonra indirgen soldurma yapılabilir (Anonim 2011). 2.6. Sodyum Borhidrür Sodyum borhidrür, çeĢitli organik ve inorganik iĢlemler için uygun bir indirgeyicidir. Ayrıca, sodyum borhidrür fazla miktarda yoğunlaĢtırılmıĢ hidrojenin güvenli olarak taĢınmasına ve depolanmasına olanak sağlayan bir bileĢiktir. Ancak, sodyum borhidrürün yüksek üretim maliyeti yaygın olarak kullanımı engellemektedir. Sodyum borhidrürün de diğer yakıtlar içerisinde değerlendirilebilmesi endüstriyel ölçekte üretilebilirliğine bağlıdır. Ġndirgen maddeler olarak tanımlanan ve pek çok kimyasal reaksiyonun oluĢmasında hidrojen kaynağı olarak kullanılan borhidrürler içerisinde en çok bilineni sodyum borhidrürdür (NaBH4). Sodyum borhidrür, aldehid ve ketonları da içeren birçok organik kimyasal fonksiyonel gruplar ile ilaç ve hassas kimyasal üretim iĢlemlerindeki uygulamalarda kullanılan metal tuzları için önemli bir indirgeyicidir. Aynı zamanda, endüstriyel atıklardaki metal iyonları ile kimyasal iĢlemlerdeki karbonil ve peroksit 18 atıklarının uzaklaĢtırılmasında da saflaĢtırıcı olarak kullanılabilmektedir (ġenol ve Kanık 2010). Çizelge 2.2. Sodyum borhidrürün genel özellikleri Kimyasal formülü NaBH4 Görünümü Beyaz kristal katı Moleküler ağırlık 37,85 3 Yoğunluğu 1,074 g/cm o Erime sıcaklığı 505 C (10 atm H2) CAS no 16940-66-2 Sodyum borhidrürün klasik endüstriyel üretim iĢleminde, boraks (Na B4O7.10H2O), metalik sodyum ve hidrojen ana hammaddeleri oluĢturmaktadır. Sodyum borhidrürün ticari olarak yapılan üretimleri incelendiğinde, bir mol sodyum borhidrür için dört mol sodyuma gereksinim olduğu görülmektedir. Sodyum borhidrür üreticileri, sodyum borhidrürün üretim maliyetini etkileyen en büyük faktörün, kimyasal reaksiyonun ana girdilerinden olan metalik sodyumun fiyatı olduğunu bildirmektedirler. Sodyum borhidrür üretimi ile birçok yöntem bulunmakla birlikte, “Schlesinger Prosesi” ve Alman Bayer AG firması tarafından uygulanan yöntemler en çok bilinen ve uygulama alanı bulmuĢ yöntemler olarak kabul edilmektedirler. Bir mol sodyum borhidrür üretmek için 4 mol sodyuma gereksinim olması yöntemin ekonomikliğini olumsuz yönde etkilemektedir. Sodyum borhidrür tüketiminde yıllık % 4 artıĢ beklenmektedir. Sodyum borhidrür alkali çözeltileri katalitik olarak, katalizör NaBH4 + 2 H2O ⇒ 4 H2 + NaBO2……………….(1) Yukarıdaki reaksiyona (1) göre hidrojen verir. Bu özellik yeni ve temiz enerji politikalarıyla birlikte değerlendirilebilirse bor için çok yaygın ve kalıcı bir tüketim alanı yaratılabilecektir. Sodyum borhidrürün diğer hidrojen taĢıma ortamlarına göre avantajları; • Ağırlıkça % 20 hidrojen depolayabilir, • Yanıcı/patlayıcı değildir, 19 • Reaksiyon kolayca kontrol edilebilir, • Hidrojenin yarısı hidrürden, diğer yarısı ise sudan gelmektedir, • Katalizör ve sodyum metaborat tekrar kullanılır. Sodyum borhidrür çözeltisinden katalitik olarak elde edilen hidrojen gazı; • Yakılarak, • Geri dönüĢsüz pil olarak, • Yakıt pilinde kullanılarak enerjiye dönüĢtürülebilir (ġenol ve Kanık 2010). 2.6.1. Sodyum borhidrüre katalizörlerin etkisi Sodyum borhidrürle indirgenme yüzdesinin ve reaksiyon hızlarının artırılması amacıyla katalizör sistemleri kullanılmaktadır. Katalizörler anorganik redoks sistemi bileĢenleridir. Bazı kimyasal maddelerin eklenmesiyle sodyum borhidrürün reaktivitesi arttırılabilir. Ġndirgeme miktarını etkilemesi açısından katalizör ya da katalizör karıĢımlarına sodyum bisülfit, sodyumsülfit, kükürtdioksit, meta bisülfit, ditiyonat ve ditiyonitin eklenmesi uygundur. Ġyi bir indirgeme efekti elde edebilmek için katalizör kullanmak gerekir. Katalizör ya da katalizör sistemleri borhidrürlerin ağırlığına göre % 1-20, tercihen % 5- 10 olacak Ģekilde kullanılır (ġenol ve Kanık 2010). 2.6.2. Sodyum borhidrüre sıcaklığın etkisi NaBH4’ün reaksiyon hızı ve verimi reaktanın tipine ve konsantrasyonuna, sıcaklığa, çözücüye ve pH değerine bağlıdır. Çözücü olarak endüstride su, metanol, etanol ve aminler kullanılır. Özellikle çözücü olarak kullanılan metanolün borhidrürün reaktivitesini artırdığı belirtilmektedir. o Katı haldeki NaBH4’ün termal stabilitesi çok yüksektir. Vakum ortamında 400 C’nin üzerinde bozunur. Su molekülünü havadan hızla absorbe ederek yavaĢ yavaĢ hidrojen ve sodyum metaborata (NaBO2) dönüĢür. Havadaki bozunma sıcaklık ve nem değerlerine bağlıdır. NaBH4 piyasada yüksek saflık derecesinde (% 97-98 vb.) toz ve granül olarak bulunabileceği gibi, stabilize edilmiĢ % 12’lik sulu çözeltiler halinde de bulunmaktadır. Sulu çözeltiler genel olarak % 12’lik NaBH4 ve % 40 NaOH’ten oluĢmaktadır. Sulu 20 NaBH4 çözeltilerinin stabilitesi sıcaklığa, pH değerine ve katalizör etkisi yapan metal iyonlarının (nikel, kobalt, bakır vb.) bulunup bulunmamasına bağlıdır (ġenol ve Kanık 2010). 2.6.3. Sodyum borhidrürün kullanım alanları Sodyum borhidrür çok amaçlı kullanılan bir kimyasal maddedir. Kullanım alanları aĢağıda sıralanmıĢtır. 1) Kâğıda daha fazla parlaklık kazandırmak amacıyla kâğıt hamurunu beyazlatmak için kullanılır. Ayrıca geri kazanılan kâğıtların parlaklığını arttırmak için kullanılır. 2) Ġlaç sanayinde ve bazı özel kimyasalların üretiminde indirgeme kimyasalı olarak kullanılır (Anonim 2006). 3) Endüstri atık sularından çözünmez ağır metallerin pratik olarak ve düĢük maliyetle arındırılması için kullanılır. 4) Organik kimyasallardan metal iyonlarının, karbonil ve peroksit atıklarının arındırılması için kullanılır. Eğer bu atıklar uzaklaĢtırılmazsa cilt bakımı ve ev ürünlerinde istenmeyen kokulara, renklere ve malzemede bozulmalara neden olurlar (Poslü ve Çebi 2009). Sodyum borhidrürün tekstilde kullanım alanları aĢağıda sıralanmıĢtır. 1. Ağartma: Yünün ağartılması ve yıkanmasında kullanmak amacıyla yapılan araĢtırmalarda yün ve diğer poliamidlerin nötral pH’da kısa sürede güvenli ve etkili Ģekilde ağartılması amaçlanmıĢtır. Bu iĢlem parça yıkama ve hatalı boyamaları soldurma gibi renkli komponentlerin indirgenmesi için de kullanılır. Bunun için borhidrür ve bisülfitten yararlanılmaktadır. Bisülfit borhidrürün etkinliğini arttırmaktadır. Kükürt içeren (yün gibi) liflerin boyama ve optik beyazlatılmasında sararmadan korunmaları ve kir iticilik özelliği kazandırmak amacıyla geliĢtirilen kimyasal maddelerin uygulanmasından önce yapılması tavsiye edilen ağartmada kullanılan maddelerin indirgen etkisi olması gerektiği belirtilmektedir. Buna bağlı olarak hidrojen, aktif hidrojen, sodyum hidrür, sodyum borhidrür, lityum alüminyum hidrür gibi maddelerin kullanılmasının uygun olacağı bildirilmiĢtir (EP 1443141 A1). 2. Küp boyama: Sodyum borhidrürlerin, küp boyarmaddelerin aĢındırma baskısında indirgeme maddesi olarak çok uygun oldukları bulunmuĢtur. Normal olarak hazırlanan baskı patına Ģimdiye kadar indirgen olarak kullanılan sodyum 21 formaldehit sülfoksilat yerine sodyum borhidrür eklenerek iĢlem gerçekleĢtirilir (ġenol ve Kanık 2010). 3. Kükürt boyama: Kükürt boyarmaddeleriyle boyama küp boyarmaddelerine benzer bir Ģekilde indirgeme iĢlemi yapılarak life afinite kazandırmak amacıyla gerçekleĢtirilir. Kükürt boyarmaddelerinin indirgenmesi için kullanılan klasik indirgeme maddeleri sodyum sülfür, sodyum hidrojen, sülfür ve sodyum polisülfürlerdir. Kükürt içermeyen ve bu amaçla kullanıldıkları bilinen diğer kimyasal indirgen maddeler ise sodyum borhidrür, formamidinsülfinik asit, gliseraldehit, hidroksiaseton, hidroksilamin sülfat, lignin sülfonatlar, sodyum formaldehit sülfoksilat, sodyum hidrosülfit, tiyoglikolik asit ve indirgen Ģeker türevleridir (ġenol ve Kanık 2010). 4. Polyester mamullerin indirgen yıkamaları: Klasik bir indirgen yıkama yönteminde sıklıkla sodyum hidrosülfit kullanılmaktadır. Boyalı ve baskılı polyester mamullerin indirgen yıkamasında klasik ürünler yerine sodyum borhidrür kullanımının çok önemli ekolojik, kalite ve kullanım avantajları sağladığı iddia edilmektedir. Bunlara ek olarak konvansiyonel bir indirgen yıkama iĢlemine göre sodyum borhidrür çözeltisi katalizör eĢliğinde kullanıldığında 40 dakika civarında bir zaman kazandırdığından daha ekonomik olduğu iddia edilmektedir (ġenol ve Kanık 2010). 5. AĢındırma baskı: Yapılan bir patent çalıĢmasında sodyum borhidrürlerin aĢındırma baskı için uygunluğu araĢtırılmıĢ ve aĢındırma baskı patına sodyumformaldehit sülfoksilat yerine sodyum borhidrür eklenerek küp boyarmaddesi varlığında renkli aĢındırma iĢlemi gerçekleĢtirilmiĢtir. Kaynar sabunlama yapılmadan ard iĢlemler tamamlanmıĢtır. ÇalıĢma sonuçlarına göre formaldehit sülfoksilata göre sodyum borhidrür çözeltisinden daha az miktarda kullanılmasına rağmen indirgeme kapasitesinin yüksek olduğu belirlenmiĢtir (ġenol ve Kanık 2010). 6. Tekstil atık sularının dekolorizasyonu: Tekstil atık sularındaki biyolojik olarak bozunamayan boyarmadde atıklarının kombine indirgeme-biyolojik arıtılması ile ilgili bir çalıĢmada sodyum bisülfit katalizörlüğünde sodyum borhidrürle indirgeme ve biyolojik oksidasyon iĢlemleri yapılmıĢtır. Buna göre azo, triaril metan, triazin gibi reaktif gruplara sahip boyarmaddeleri içeren atık sularda % 81-99 arasında değiĢen renk giderimi elde edilmiĢtir (ġenol ve Kanık 2010). 22 7. Makine temizliği: Klasik olarak sodyum hidrosülfitle yapılan makine temizliği yöntemi yerine % 10-12,5: % 30-50 sodyum borhidrür: sodyum hidroksit çözeltisi ve bir oligomer temizleyici ürün eĢliğinde uygulanarak yüksek bir verimle temizlik iĢleminin gerçekleĢtirildiği iddia edilmektedir (ġenol ve Kanık 2010). 2.6.4. Sodyum borhidrür ile soldurma Yapılan bir patent çalıĢmasında sodyum hidrosülfit kimyasalından daha kararlı, kaynama sıcaklığında veya altında sıcaklıkta daha iyi soldurma sağlanması hedeflenmiĢtir. Tekstil materyalinin düzgün soldurulması, soldurma sonrası yeniden boyamada eskisine göre daha iyi boya alması ile iliĢkilendirilmiĢtir. Aynı zamanda sonuçlar kısa yöntem süresi, enerji tasarrufu ve materyalin az hasar görmesi ile de iliĢkilendirilmiĢtir. Konvansiyonel yöntemlerde yüksek sıcaklıklara çıkılması gerekli olan yüksek basınca sodyum borhidrür ile yapılan soldurmada gerek kalmamaktadır. Sodyum borhidrür ile soldurma yönteminde tekstil materyalinin içerisinde bulunduğu o sulu banyo 82-110 C’ye ayarlanarak, MHSO3 (M:Sodyum, potasyum, amonyum) formüle sahip bisülfit katalizörü ilave edilerek aynı banyoda çözülür. Banyo pH değeri 4-7,4 değerleri arasında ayarlanarak ve indirgen ajan ilave edilerek soldurma iĢlemi yapılır veya sodyum borhidrür ile bisülfit aynı banyoda karıĢtırılır, daha sonra tekstil materyalinin bulunduğu sulu banyoya ilave edilerek soldurma iĢlemi yapılır. Tavsiye edilen bisülfit miktarı tekstil materyalinin ağırlığının % 0,09-0,35’i kadardır. Sodyum borhidrür ile sodyum bisülfitin reaksiyona girmesi ile ditiyonit elde edilir. Reaksiyon verimi bazen % 100’ün altında gerçekleĢir. Sebebi; sodyum borhidrürün su ile reaksiyona girmesidir. Radikal anyon SO2 reaksiyonun orta seviyede gerçekleĢmesini sağlar. Yüksek bir indirgen ajan olmasına rağmen gerçekleĢen reaksiyon mekanizması kimyasalı tamamen karakterize etmez (EP 1,067,235 A1 2001). Diğer bir patent çalıĢmasında pH 5-8 arasında borhidrür ile bisülfit aynı banyo içerisinde karıĢtırılmıĢ ve soldurma banyosuna ilave edilmiĢtir. Pamuk, rayon gibi liflerin soldurulmasında pH 10,2-12 arasına ayarlanarak hızlı bir Ģekilde karıĢım banyoya ilave edilmelidir. Pamuk ve rayon karıĢımlarının soldurulmasındaki diğer bir yöntemde borhidrür ile bisülfit ayrı ayrı tekstil materyalini bulunduğu banyoya ilave edilmektedir. Banyo pH’ı 10,2-12 arasında ayarlanır çünkü lif bu değerler arasında ĢiĢer ve yapı açılır indirgen 23 ajan daha etkili Ģekilde lifin yapısına girebilir. Soldurma iĢleminde suyun yüzey gerilimini düĢürmesi ve lifin homojen ıslanması için yüzey aktif madde kullanılmıĢtır. Yüzey aktif madde tekstil materyalinin yapısına, yardımcı kimyasallara ve boyarmadde sınıfına bağlı olarak anyonik veya noniyonik yapıda seçilmelidir. Soldurma iĢlemi tamamlandığında banyo boĢaltılır ve tekstil materyali durulama iĢlemine alınır. Pamuk ve pamuk özlü liflerde durulama banyosu nötralizasyon için asetik asit ile hazırlanır. Sodyum borhidrür ile soldurma yönteminin avantajları konvansiyonel yöntemlerden o daha düĢük sıcaklıklarda iĢlemin gerçekleĢmesi, 82-93 C’de 10-20 dakika süreyle iĢlem uygulanmasının yeterli olması, kompleks yapıcı, alev geciktirici ve iyon tutucu gibi yardımcı kimyasallara gerek kalmaması ve en önemlisi lifin daha az zarar görmesidir (US 6,217,621 B1 2001). Sodyum borhidrür tekstil atık suyundaki azo yapılı direkt boyarmaddenin renksizleĢtirilmesinde kullanılmıĢtır. Tekstil atık suları değiĢik operasyonlar sonucu çeĢitli atıklardan oluĢmaktadır. Bazı boyarmaddeler özellikle de 1 ile 4 arası azo grup içeren azo boyarmaddeleri güçlü polimer yapıya sahip su, ıĢık vb. birçok kimyasala maruz kaldığında solmaya karĢı dayanıklıdır. Sodyum borhidrür bisülfiti hidrosülfit formuna indirgeyerek renk oluĢumunu sağlayan azo bağlarının indirgenmesini sağlar. Azo grup içeren direkt boyarmaddelerin soldurulmasında sodyum borhidrür etkili olmuĢtur. Yüksek boyarmadde konsantrasyonlarında soldurmanın daha etkili olduğu gözlemlenmiĢtir. RenksizleĢtirme etkinliğinin düĢük olduğu sonuçlarda sodyum borhidrür su ile hidroliz olmuĢtur. Ġndirgeme öncesi ve sonrası ortamın pH’ı yaklaĢık 6’dır. Sodyum borhidrür miktarı 2 katına çıkarıldığında renksizleĢme etkinliği % 86’dan % 99’a çıkmaktadır. ÇalıĢmanın sonuçlarına bakıldığında renksizleĢtirme iĢleminde indirgeme ajanı olarak sodyum borhidrür kullanılabilmektedir (Chawakitchareon ve Warottama 2010). 24 3. MATERYAL VE YÖNTEM 3.1. Materyaller 3.1.1. Kullanılan kumaĢ özellikleri Deneylerde ön iĢlemi yapılmıĢ Pamuk/Elastan karıĢımı aĢağıdaki özelliklere sahip dokuma kumaĢ kullanılmıĢtır. Ham madde: %95 Pamuk, %5 Elastan Konstrüksiyon: D 2/1 Atkı Sıklığı: 27 atkı/cm Çözgü Sıklığı: 63 çözgü/cm 2 Gramaj: 200 g/m 3.1.2. Kullanılan yardımcı kimyasallar Çizelge 3.1. Kullanılan yardımcı kimyasallar Kimyasal Adı Firma Kullanım Amacı Özellik o Sodyum Hidroksit (NaOH) Merck Baz 38 Bé Üre (H2NCONH2) - Boya çözünürlüğü Ticari Saflıkta Tiyoüredioksit bazlı Rucorıt RGI Rudolf-Duraner indirgen ajan Ticari Saflıkta Sodyum Hidrosülfit (Na2S2O4) Merck Ġndirgen ajan Lab. Saflığında Rucowet MSK Rudolf-Duraner Non-iyonik ıslatıcı Ticari Saflıkta Sodyum Bisülfit (NaHSO3 ) Merck Katalizör % 39’luk NaHSO3 Sodyum Borhidrür (NaBH4) BOREN Ġndirgen ajan %12’lik NaBH4 3.1.3. Kullanılan boyarmaddeler Uygulamada klasik yöntemlerle soldurulması çok zor olan kimyasal yapıda 3 farklı boyarmadde kullanılmıĢtır. 25 Remazol Br Blue BB (Reactive Blue 220): ġekil 3.1. Remazol Br Blue BB kimyasal yapısı Çizelge 3.2. Remazol Br Blue BB özellikleri C.I. adı Reactive Blue 220 Diğer ticari adları Cuprate(4-), [4.5-dihydro-4-[[8-hydroxy-7-[[2-hydroxy-5- methoxy-4-[[2- (sulfooxy)ethyl]sulfonyl]phenyl]azo]-6-sulfo- 2-naphthalenyl]azo]-5-oxo-1-(4-sulfophenyl)-1H- pyrazole-3- carboxylato(6-)]-, sodium Molekül formülü C14H12O5N2S Kimyasal yapısı Formazan Reaktif grup tipi Vinilsülfon Remazol Turquoise G133 (Reactive Blue 21): ġekil 3.2. Remazol Turquoise G133 kimyasal yapısı 26 Çizelge 3.3. Remazol Turquoise G133 özellikleri C.I. adı Reactive Blue 21 Diğer ticari adları Copper, (29H,31H phthalocyaninato (2N29,N30,N31,N32)-, sulfo ((4-((2-sulfooxy)ethyl)sulfonyl)phenyl)amino) sulfonyl derivs Molekül formülü C16H10N2O2 Kimyasal yapısı Fitalosiyanin Reaktif grup tipi Vinilsülfon Remazol Br Blue R Special (Reactive Blue 19): ġekil 3.3. Remazol Br Blue R Special kimyasal yapısı Çizelge 3.4. Remazol Br Blue R Special özellikleri C.I. adı Reactive Blue 19 Diğer ticari adları 2-(3-(4-Amino-9,10-dihydro-3-sulpho-9,10 dioxoanthracen-4yl)aminobenzenesulphonyl)vinyl) disodium sulphate Molekül formülü C22H16N2Na2O11S3 Kimyasal yapısı Antrakinon Reaktif grup tipi Vinilsülfon 27 3.1.4. Kullanılan makineler ve ekipmanlar KumaĢ boyama, soldurma iĢlemi için yıkama, uzama ve renk ölçümleri için kullanılan cihazlar aĢağıdaki çizelgede gösterilmiĢtir. Çizelge 3.5. Deneylerde kullanılan cihazlar Cihaz Marka ve Model Pad-batch boyama makinesi W. Mathis AG, VFM Yıkama makinesi Ataç – Lab Dye HT 16 IR Spektrofotometre Konika- Minolta 3600d Extansiometer MO31 Frayma, Atlas-SDL pH metre Inolab 720, WTW 3.2. Yöntemler 3.2.1. Boyama yöntemi Soldurma yapılacak olan kumaĢlar, 3 farklı yapıda reaktif boyarmadde ile pad-batch boyama yöntemine göre boyanmıĢtır. Boyamada vinilsülfon yapıya sahip Remazol Br Blue BB, Remazol Turquoise G133 ve Remazol Br Blue R Special kullanılmıĢtır. Boyama reçetesi: - 40 g/l Boyarmadde - 100 g/l Üre - 5 g/l Islatıcı (Rucowet MSK) - 16 g/l NaOH Alınan banyo oranı : % 65 Boyalı kumaĢ rulolara sarılıp yüzeyi folyo ile çevrildi. 24 saat bekletilerek ard iĢlemlere geçildi. Ard iĢlemler: 28 - Bol soğuk su ile durulama - o50-60 C’de 5 dakika yıkama - o90 C’de 10 dakika sabunlama o- 80 C’de 5 dakika durulama - Soğuk durulama 3.2.2. Soldurma yöntemleri 3.2.2.1. Sodyum borhidrür ile soldurma yöntemi Pad-batch yöntemi ile laboratuvar ortamında reaktif boyarmaddelerle boyanan Pamuk/Elastan karıĢımı dokuma kumaĢ önce deney için 5 g’lık (8x25 cm) parçalara ayrılmıĢtır. Daha sonra Çizelge 3.6’da verilen Ģartlarda soldurma iĢlemlerine tabi tutulmuĢtur. Çizelge 3.6. Sodyum borhidrür ile soldurma yöntemindeki değiĢkenler o Sıcaklık ( C) Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) 60 15 1,5 70 30 2 80 45 2,5 90 3 o Deneylerde 4 farklı sıcaklık (60, 70, 80, 90 C) , 3 farklı süre (15, 30, 45 dk) ve 4 farklı konsantrasyon (1,5:15, 2:20, 2,5:25, 3,0:30) (sodyum borhidrür: sodyum bisülfit) kullanılmıĢtır. Deneyin yapılıĢı: Deneyde 1:20 flotte ile çalıĢılmıĢtır. 5 g kumaĢ için 100 ml çözelti suyu hazırlanmıĢ deney tüplerine koyulmuĢtur. KumaĢın daha sağlıklı ve homojen bir Ģekilde çözelti ile sirküle edilmesi için her tüpe 5 adet çelik bilye atılmıĢtır. Çözeltinin koyulduğu tüpe kumaĢ önce ıslatılıp, sıkılarak yerleĢtirilmiĢtir. KumaĢın önceden ıslatılmasının sebebi; çözelti ile temas ettiğinde reaksiyonu yavaĢlatmak kumaĢın homojen bir Ģekilde soldurulmasını sağlamaktır. 29 Soldurma reçetesi: - X g/l Sodyum borhidrür (X= 1,5, 2, 2,5, 3) - 10 X g/l Sodyum bisülfit - 2 g/l Islatıcı (Rucowet MSK) - Soldurma banyosunun pH değeri sodyum borhidrür konsantrasyonuna bağlı olarak 5-7,5 arasında çıkmıĢtır. ġekil 3.4. Sodyum borhidrür ile soldurma grafiği Ard iĢlemler: - Bol soğuk su ile durulama o- 50-60 C’de 5 dakika yıkamadır. 3.2.2.2. Tiyoüredioksit ile soldurma yöntemi Tekstil sektöründe kullanılan konvansiyonel soldurma yöntemlerinden biri TUDO indirgen kimyasalı kullanılarak yapılan soldurmadır. TUDO ile soldurma yöntemi için reçeteler belirlenerek boyalı kumaĢlar üzerinde iĢlem yapılmıĢtır. 30 Soldurma reçetesi: - X g/l TUDO (X= 1, 2, 3, 4, 5) - 2 g/l Islatıcı (Rucowet MSK) o - pH 10-11 civarına 38 Bé NaOH ile ayarlanmıĢtır. ġekil 3.5. Tiyoüredioksit ile soldurma grafiği Ard iĢlemler: - Bol soğuk su ile durulama - Asetik asit ile nötralizasyon iĢlemi - o50-60 C’de 5 dakika yıkamadır. 3.2.2.3. Sodyum hidrosülfit ile soldurma yöntemi Diğer konvansiyonel soldurma iĢlemi ise sodyum hidrosülfit kimyasalı ile yapılan soldurmadır. TUDO kimyasalına oranla daha yaygın kullanıma sahiptir. Etkin soldurma elde etmek için daha fazla miktarda kullanılmalıdır ve çok hızlı bozulma eğilimi göstermektedir. Bu dezavantajlara sahiptir. Fakat ucuz bir kimyasaldır. Sodyum hidrosülfit ile soldurma içinde belirlenen uygun reçeteler kullanılmıĢtır. Soldurma reçetesi: - X g/l Hidrosülfit (X= 2, 3, 4, 5, 6) - 2 g/l Islatıcı (Rucowet MSK) - opH 10-11 civarına 38 Bé NaOH ile ayarlanmıĢtır. 31 ġekil 3.6. Sodyum hidrosülfit ile soldurma grafiği Ard iĢlemler: - Bol soğuk su ile durulama - Asetik asit ile nötralizasyon iĢlemi o - 50-60 C’de 5 dakika yıkamadır. Boyalı Pamuk/Elastan kumaĢlarda üç farklı soldurma yöntemine ait spektrofotometre renk ölçüm sonuçları değerlendirilmiĢtir. Sodyum borhidrür ile yapılan soldurma yönteminde elde edilen kumaĢ numunelerinin iĢlem dolayısıyla elastikiyetinde problem olup olmadığını gözlemlemek için uzama (%) ve kalıcı uzama (%) değerlerine bakılmıĢtır. Tez konusu olan sodyum borhidrür kimyasalının kullanılan reaktif boyarmadde grupları için en etkili soldurma reçetesi incelenmiĢtir. 3.2.3. Test ve ölçüm yöntemleri 3.2.3.1. Spektrofotometre ile renk ölçümü Deneylerde kullanılan test kumaĢlarının renk ölçümleri Konika- Minolta 3600d marka o spektrofotometre ile D65 (gün ıĢığı), 10 gözlemci açısı, UV komponent dâhil olacak Ģekilde yapılmıĢtır. Renk formülü olarak CIELAB kullanılmıĢtır. Spektrofotometreden alınan % R ve K/S değerleri ile deney sonuçları değerlendirilmiĢtir. 32 Burada; % R: Reflektans (yansıma) K/S: Kubelka-Munk fonksiyonu (YeĢil 2010). (1-R)2 K/S: 2R K: Abso rbsiyon katsayısı S: Saçınım katsayısı Her bir boyarmaddenin maksimum absorbsiyon yaptığı dalga boyundaki K/S değerleri rengin soldurma durumu için esas alınmıĢtır. Bu değerler; Remazol Br Blue BB için 620 nm, Remazol Turquoise G133 için 670 nm ve Remazol Br Blue R Special için 600 nm’dir. 3.2.3.2. Elastikiyet ölçümü Test kumaĢının uzama ve kalıcı uzama (%) değerleri ekstansiyometre cihazı ile TSE EN 14704-1 standardına uygun ölçülmüĢtür. KumaĢın elastan içeren atkı yönünde ölçüm yapılmıĢtır. Test kumaĢı dokuma olduğu için kenarları saçaklandırılmıĢ ve atkı yönlü düzgün hale getirilmiĢtir. KumaĢın boyutları en 7,5 cm ve boy 23 cm olacak Ģekilde ayarlanmıĢtır. KumaĢ cihazın çenelerine gerilimsiz olarak yerleĢtirilmiĢ ve çeneler sıkılmıĢtır. Cihaza 6 kg’lık yük yüklenmiĢ ve ölçüme baĢlanmıĢtır. Yük kumaĢa uygulanırken 10 sn beklenmiĢ cihazın cetvelinden uzama (%) değeri okunmuĢtur ve yük kaldırılmıĢtır. Yük kaldırıldıktan sonra 10 sn beklenerek cetveldeki ikinci değer kalıcı uzama (%) okunmuĢtur. 3.2.4. Ġstatistiksel değerlendirme SBH ile reaktif boyalı pamuklu mamulün soldurma iĢlemlerine ait deneyler belli bir istatistik modeline göre gerçekleĢtirilmiĢtir. Ġstatistik modeli 3 faktörlü tamamen tesadüfî dağılımlı varyans analizi olarak tasarlanmıĢtır. Faktörler, çalıĢma sıcaklığı, süre ve SBH konsantrasyonu olarak belirlenmiĢtir. Deneylerin tekrar sayısı ise 3’tür. Bu grup çalıĢmalar sonunda iĢlem süresi, konsantrasyon ve iĢlem sıcaklığının mamulün K/S değeri üzerine etkisi incelenmiĢtir. 33 Varyans analizlerinin gerçekleĢtirilmesinde SPSS 17,0 istatistik programı kullanılmıĢtır. F istatistik değerleri (Fs) I tip hata α= 0,05 için bulunan F 0,05,n,t Çizelge değerleri ile karĢılaĢtırılmıĢ ve buna göre faktörün önem durumu belirlenmiĢtir. Fs> F 0,05,n,t olduğu durumlarda hangi faktör seviyeleri arasındaki farklılığın α= 0,05 önem seviyesinde anlamlı olduğunun tespiti için SNK testi yapılmıĢtır. Sig. değeri 0,000 olduğu zaman incelenen özellik üzerine adı geçen faktörün etkisinin olduğu belirtilmiĢtir. ÇalıĢmalarda kullanılan varyans analizinin matematiksel modeli ve kullanılan hipotezler aĢağıda belirtilmiĢtir. Ġstatistiksel model: Yijkm   Bi K j BKij  Sk BSik KS jk BKSijk m(ijk ) Yijkm : Birinci faktörün (T, Sıcaklık) i’inci, ikinci faktörün (K, konsantrasyon) j’inci ve üçüncü faktörün (S, süre) k’ıncı seviyelerdeki m’inci gözlem μ : Her iki faktörün bütün seviyeleri için ortak etki Ti : Birinci faktörün i’inci seviyesindeki etkisi Kj : Ġkinci faktörün j’inci seviyesindeki etkisi Sk : Üçüncü faktörün k’inci seviyesindeki etkisi BKij : T ve K faktörlerinin ij’deki kesiĢimlerinin etkisi BSik : T ve S faktörlerinin ik’daki kesiĢimlerinin etkisi KSjk : K ve S faktörlerinin jk’daki kesiĢimlerinin etkisi BKSijk : T, K ve S faktörlerinin ijk’daki kesiĢimlerinin etkisi εm(ijk) : T, K ve S faktörlerinin ijk’daki kesiĢimlerindeki m’inci gözlemde bulunan tesadüfî hata 34 4. ARAġTIRMA SONUÇLARI 4.1. Sodyum Hidrosülfit ile Soldurma 3 farklı boyarmadde ile sabit konsantrasyonda boyanmıĢ olan kumaĢlara sodyum hidrosülfit ile uygulanan soldurma iĢlemine ait renk ölçüm sonuçları aĢağıda çizelgeler halinde sunulmuĢtur. o Çizelge 4.1. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 39,40 -9,51 -30,68 11,33 4,06 - 2 55,00 -9,43 -17,47 2,37 15,10 20,78 3 55,55 -9,46 -17,34 2,36 15,20 20,93 4 61,55 -9,59 -15,85 1,59 20,09 26,19 5 65,05 -8,94 -13,61 1,18 24,35 30,22 6 68,82 -8,45 -10,32 0,85 29,90 35,36 Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurulmasında konsantrasyon artıĢı ile K/S değeri düĢmektedir. Numune üzerinde soldurma etkinliği artmaktadır. Renk tonu a ekseninde hafifçe yeĢilden kırmızıya kaymaktadır fakat hala yeĢildedir; b ekseninde ise maviden sarıya doğru kaymaktadır fakat hala mavidedir. 35 o Çizelge 4.2. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 53,25 -35,78 -27,6 21,13 2,26 - 2 57,82 -31,84 -22,92 15,53 3,02 5,37 3 57,29 -36,12 -23,71 17,36 2,72 4,48 4 60,22 -35,47 -22,28 14,57 3,20 7,66 5 61,20 -34,92 -22,38 12,73 3,63 8,50 6 64,18 -33,71 -20,43 10,98 4,16 12,23 Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurulmasında konsantrasyon artıĢı ile K/S değeri düĢmektedir. Soldurma etkinliği artmaktadır. Soldurma öncesi renk ölçüm değerlerine bakıldığında K/S değerindeki düĢüĢ Remazol Br Blue BB boyarmaddesinde olduğu kadar yüksek değildir. Çizelge 4.3. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile 90 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 43,70 -3,08 -37,57 7,80 6,23 - 2 55,68 -0,09 -29,11 2,04 16,80 16,71 3 55,64 -0,03 -29,14 2,05 16,82 16,68 4 63,90 -0,14 -23,44 2,21 15,98 26,67 5 65,09 -1,67 -23,26 0,99 26,83 27,84 6 68,17 -3,58 -20,52 0,81 30,14 31,80 Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurulmasında düĢük miktarda bile etkili olduğu, konsantrasyon artıĢı ile K/S değerindeki düĢüĢün devam ettiği gözlemlenmiĢtir. Deneylerde kullanılan boyarmaddelere bakıldığında Remazol Br Blue BB ve Remazol Br Blue R Special boyalarının sodyum hidrosülfit ile belirgin Ģekilde soldurulabildiği; fakat Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinde etkili sonuç alınamadığı görülmüĢtür. 36 4.2. Tiyoüredioksit ile Soldurma 3 farklı boyarmadde ile sabit konsantrasyonda boyanmıĢ olan kumaĢlara tiyoüredioksit ile uygulanan soldurma iĢlemine ait renk ölçüm sonuçları aĢağıda çizelgeler halinde sunulmuĢtur. o Çizelge 4.4. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 39,40 -9,51 -30,68 11,33 4,06 - 1 65,07 -8,40 -8,53 1,06 24,47 33,57 2 70,87 -6,03 2,38 0,55 36,36 45,57 3 80,19 -1,71 10,59 0,15 57,51 58,13 4 82,43 2,25 15,50 0,07 67,86 63,99 5 82,38 0,55 14,72 0,08 66,71 63,10 Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulmasında K/S değerinde baĢta hızlı bir düĢüĢ yaĢanmıĢ, konsantrasyon artıĢı ile bu düĢüĢ yavaĢlamıĢ fakat hala devam etmiĢtir. 4 g/l ile 5 g/l konsantrasyon arasında önemli bir fark yoktur. o Çizelge 4.5. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 53,25 -35,78 -27,6 21,13 2,26 - 1 57,22 -36,25 -23,79 18,10 2,59 4,27 2 56,74 -36,43 -24,22 18,37 2,57 3,64 3 56,78 -36,98 -21,17 17,24 2,74 5,97 4 73,04 -11,49 6,23 1,64 19,65 44,99 5 73,62 -6,03 8,50 0,97 27,34 50,08 Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulmasında ancak 5 g/l’de etkili sonuç elde edilebilmiĢtir. Maksimum konsantrasyonda K/S değeri oldukça düĢük çıkmıĢ soldurma etkin Ģekilde gerçekleĢtirilmiĢtir. 37 o Çizelge 4.6. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 43,70 -3,08 -37,57 7,80 6,23 - 1 52,91 1,70 -28,73 2,35 15,26 15,04 2 53,03 2,16 -9,75 2,54 14,37 13,77 3 53,40 2,21 -10,07 2,54 13,09 12,11 4 49,57 6,15 -2,07 1,79 18,47 37,33 5 53,29 8,47 5,09 1,20 23,93 45,80 Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulmasında K/S değerindeki ilk düĢüĢ hızlı olmuĢ fakat konsantrasyon artıĢının K/S değeri üzerine çok az etkisi olmuĢtur. Elde edilen K/S değerlerine bakıldığında Remazol Br Blue BB, Remazol Turquoise G133 ve Remazol Br Blue R Special boyarmaddelerinin etkili sonuçlar elde edilmiĢtir. Fakat Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin soldurulmasında sodyum hidrosülfit göre daha az etkili sonuç elde edilmiĢtir. 4.3. Sodyum Borhidrür ile Soldurma 3 farklı boyarmadde ile sabit konsantrasyonda boyanmıĢ olan kumaĢlara SBH ile uygulanan soldurma iĢlemlerine ait renk ölçüm sonuçları aĢağıda çizelgeler halinde sunulmuĢtur. 38 o Çizelge 4.7. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 39,40 -9,51 -30,68 11,33 4,06 - 1,5:15 68,29 -7,62 -1,98 0,69 39,50 40,44 2,0:20 77,04 -5,28 1,03 0,38 45,99 48,98 2,5:25 85,14 -1,08 13,21 0,36 46,04 49,05 3,0:30 75,89 -5,17 1,61 0,35 47,19 48,60 1,5:15 67,80 -6,90 -5,54 0,41 30,75 37,70 2,0:20 76,53 -5,47 1,15 0,34 44,94 48,79 2,5:25 79,32 -1,34 7,09 0,19 54,35 55,29 3,0:30 78,65 3,97 14,42 0,13 67,29 60,26 1,5:15 77,77 -3,92 4,89 0,24 50,80 53,01 2,0:20 80,00 -4,07 3,33 0,28 51,59 51,23 2,5:25 77,57 2,38 10,87 0,18 55,21 56,30 3,0:30 81,08 3,92 13,26 0,08 59,64 63,23 o Çizelge 4.8. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 39,40 -9,51 -30,68 11,33 4,06 - 1,5:15 85,23 0,04 13,34 0,55 30,91 63,95 2,0:20 75,10 -6,28 -0,77 0,40 48,73 46,35 2,5:25 78,52 -3,49 3,91 0,24 50,03 52,24 3,0:30 79,54 2,72 13,89 0,14 69,56 59,14 1,5:15 74,56 -5,88 2,49 0,42 41,06 47,48 2,0:20 78,63 -3,85 3,48 0,23 51,17 52,36 2,5:25 79,20 -3,74 4,63 0,21 51,78 53,20 3,0:30 81,92 4,75 16,25 0,07 68,42 64,64 1,5:15 79,48 -3,92 4,89 0,28 50,80 51,23 2,0:20 78,77 -4,07 3,33 0,24 51,59 53,02 2,5:25 81,53 0,76 11,04 0,12 62,35 59,95 3,0:30 81,93 3,00 16,48 0,08 64,19 64,52 39 45 30 15 45 30 15 o Çizelge 4.9. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 39,40 -9,51 -30,68 11,33 4,06 - 1,5:15 72,32 -6,33 -0,88 0,52 37,58 44,10 2,0:20 74,76 -4,60 1,47 0,38 42,78 47,74 2,5:25 80,91 0,07 3,89 0,20 53,32 53,64 3,0:30 80,39 5,00 16,54 0,08 68,21 64,62 1,5:15 74,78 -5,05 1,12 0,39 42,57 47,46 2,0:20 77,54 -4,31 2,58 0,28 47,72 50,54 2,5:25 77,55 2,29 11,72 0,18 55,00 58,02 3,0:30 85,03 0,59 13,01 0,06 70,69 63,68 1,5:15 77,96 -4,38 4,52 0,26 49,09 52,15 2,0:20 77,68 -4,74 3,48 0,22 48,30 52,49 2,5:25 82,63 1,88 15,23 0,07 69,13 64,50 3,0:30 84,89 2,08 12,85 0,05 71,80 64,00 o Çizelge 4.10. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 39,40 -9,51 -30,68 11,33 4,06 - 1,5:15 74,25 -6,10 -2,17 0,46 32,70 44,84 2,0:20 74,74 -4,46 4,51 0,36 43,88 49,86 2,5:25 79,27 1,74 11,74 0,15 58,37 59,02 3,0:30 80,10 2,51 12,98 0,08 58,65 64,50 1,5:15 76,25 -6,36 0,70 0,32 45,86 48,87 2,0:20 77,51 -2,14 9,71 0,22 51,91 55,61 2,5:25 79,39 0,60 10,70 0,16 57,43 58,13 3,0:30 82,20 8,49 18,32 0,07 69,53 66,35 1,5:15 76,95 -3,60 8,15 0,25 49,38 54,09 2,0:20 77,95 -2,22 9,08 0,20 52,87 55,57 2,5:25 83,79 3,56 15,34 0,06 71,56 65,01 3,0:30 83,17 4,51 16,58 0,05 71,40 65,65 Soldurma öncesi K/S değerlerine bakıldığında ilk baĢta çok hızlı bir düĢüĢ olduğu diğer soldurma ajanlarına göre daha iyi sonuç elde edildiği görülmüĢtür. Sabit sıcaklık ve sürede konsantrasyon artıĢı ile K/S değerlerinin düĢtüğü gözlemlenmiĢtir. DüĢük konsantrasyonda sabit sıcaklıkta sürenin artıĢının çok fazla etkisinin olmadığı, soldurma etkinliği üzerine önce konsantrasyonun daha sonra sıcaklığın etkisinin olduğu K/S 40 45 30 15 45 30 15 o değerlerinden elde edilmiĢtir. Süre artıĢının 80 C’de 30 dakikadan sonra K/S değeri o üzerine etkisi olmamıĢtır. ĠĢlem 80 C’de bitirilebilir sıcaklık artıĢına gerek kalmamıĢtır. Maksimum soldurmanın gerçekleĢtiği 3,0:30 SBH:SBS konsantrasyonunda süre arttıkça renk tonu a ekseninde yeĢilden kırmızıya; b ekseninde ise daha sarıya doğru kaymaktadır. Çizelge 4.11. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 53,25 -35,78 -27,6 21,13 2,26 - 1,5:15 53,48 -36,01 -25,65 20,65 2,31 1,10 2,0:20 53,53 -35,55 -24,08 20,46 2,37 2,18 2,5:25 54,19 -35,31 -24,08 19,14 2,46 2,30 3,0:30 55,00 -35,82 -24,53 18,75 2,53 2,13 1,5:15 53,03 -35,73 -25,11 20,95 2,27 1,34 2,0:20 53,80 -36,13 -24,19 19,87 2,40 2,43 2,5:25 54,00 -35,97 -24,18 18,90 2,55 2,15 3,0:30 57,64 -29,61 -13,28 10,02 4,57 14,99 1,5:15 53,28 -35,43 -24,15 19,06 2,45 2,16 2,0:20 53,60 -35,70 -24,22 19,44 2,40 2,08 2,5:25 54,92 -35,39 -24,43 18,15 2,59 2,25 3,0:30 57,92 -28,55 -12,33 9,27 4,88 16,34 41 45 30 15 Çizelge 4.12. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 53,25 -35,78 -27,6 21,13 2,26 - 1,5:15 54,46 -35,87 -24,33 19,57 2,43 2,08 2,0:20 54,61 -0,21 -24,82 19,07 2,50 1,75 2,5:25 53,53 -35,57 -23,85 19,15 2,48 2,50 3,0:30 53,54 -35,42 -25,31 19,52 2,73 3,42 1,5:15 54,03 -35,90 -24,62 19,66 2,42 1,69 2,0:20 54,55 -35,90 -24,62 19,87 2,40 1,80 2,5:25 54,87 -35,64 -24,24 16,80 2,75 2,35 3,0:30 61,68 -22,90 -6,05 5,46 7,79 16,15 1,5:15 54,88 -35,79 -24,95 18,63 2,50 1,75 2,0:20 55,64 -35,46 -24,74 16,71 2,82 2,67 2,5:25 57,72 -29,52 -12,15 9,84 4,62 16,02 3,0:30 61,97 -22,88 -5,78 5,39 7,85 25,70 Çizelge 4.13. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 53,25 -35,78 -27,6 21,13 2,26 - 1,5:15 54,26 -35,55 -23,93 19,18 2,44 2,35 2,0:20 53,90 -35,45 -24,39 18,65 2,55 1,99 2,5:25 55,13 -35,29 -23,82 16,83 2,79 2,87 3,0:30 55,39 -31,68 -13,77 11,84 3,86 12,97 1,5:15 53,19 -35,25 -24,44 18,80 2,50 1,99 2,0:20 54,87 -35,51 -23,30 17,60 2,68 3,20 2,5:25 55,79 -33,08 -18,65 13,43 3,47 8,39 3,0:30 62,74 -16,30 -0,60 3,49 11,24 33,86 1,5:15 55,12 -35,86 -24,44 18,51 2,53 2,15 2,0:20 54,03 -35,21 -24,29 16,95 2,75 2,14 2,5:25 58,93 -31,32 -14,30 8,65 5,20 13,89 3,0:30 63,33 -16,53 -1,12 3,48 11,72 33,31 42 45 30 15 45 30 15 Çizelge 4.14. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 53,25 -35,78 -27,6 21,13 2,26 - 1,5:15 53,37 -35,76 -24,24 19,35 2,40 1,90 2,0:20 54,80 -35,98 -23,76 17,85 2,64 2,65 2,5:25 57,63 -29,16 -12,41 9,74 4,60 15,94 3,0:30 58,91 -26,82 -9,54 8,18 5,40 19,76 1,5:15 53,06 -35,25 -24,25 18,59 2,54 2,23 2,0:20 53,68 -35,03 -24,52 17,45 2,71 2,07 2,5:25 60,64 -24,97 -6,85 6,38 6,75 23,36 3,0:30 66,70 -12,48 1,76 2,09 16,60 38,85 1,5:15 53,42 -34,59 -24,96 16,85 2,80 1,98 2,0:20 54,95 -35,19 -24,36 15,42 3,00 2,37 2,5:25 66,71 -12,87 1,60 2,15 16,03 38,53 3,0:30 69,16 -12,29 3,00 1,77 18,66 40,78 o 60 C’de süre ve konsantrasyon artıĢının K/S değerine etkisi olmamıĢtır. Soldurma öncesi K/S değerine göre çok az bir düĢüĢ gözlenmektedir. ĠĢlem sıcaklığı arttırıldığında sabit sıcaklıkta sürenin ve konsantrasyonun artıĢı K/S değerini belirgin bir Ģekilde düĢürmüĢtür. Maksimum konsantrasyonda sıcaklığın ve sürenin artıĢı K/S değerini olumlu etkilemiĢtir. Maksimum soldurmanın gerçekleĢtiği 3,0:30 SBH:SBS konsantrasyonunda süre arttıkça renk tonu a ekseninde yeĢilden kırmızıya doğru kaymaktadır fakat hala yeĢildedir; b ekseninde ise maviden sarıya doğru kaymaktadır. 43 45 30 15 Çizelge 4.15. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 38,79 4,28 -37,7 7,80 5,67 - 1,5:15 39,23 3,11 -37,07 7,72 5,75 5,60 2,0:20 39,11 4,63 -37,75 7,53 5,88 7,00 2,5:25 39,06 4,18 -33,06 6,67 6,54 8,11 3,0:30 44,98 5,90 -18,05 2,48 14,88 35,32 1,5:15 40,45 4,26 -38,69 7,05 6,23 6,37 2,0:20 40,39 4,17 -37,88 6,94 6,33 6,27 2,5:25 41,09 2,61 -36,98 6,74 6,49 4,72 3,0:30 41,73 7,13 -1,43 2,96 12,80 37,57 1,5:15 40,65 3,42 -33,62 6,16 7,00 6,96 2,0:20 40,25 3,65 -31,96 6,04 7,13 8,25 2,5:25 40,15 3,68 -31,71 6,03 7,14 8,53 3,0:30 42,80 6,13 -31,43 2,50 13,80 37,60 Çizelge 4.16. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 38,79 4,28 -37,7 7,80 5,67 - 1,5:15 39,85 4,89 -37,97 7,36 6,24 7,06 2,0:20 40,13 3,99 -38,60 7,30 6,05 6,21 2,5:25 40,75 4,06 -37,24 6,62 6,61 6,12 3,0:30 43,21 9,58 4,97 2,39 15,25 44,07 1,5:15 40,05 4,09 -36,95 6,92 6,34 6,30 2,0:20 40,81 3,95 -38,17 6,78 6,45 5,99 2,5:25 40,21 4,15 -33,86 6,24 6,92 7,79 3,0:30 44,41 10,23 6,27 2,09 16,59 26,57 1,5:15 40,63 3,85 -39,05 7,14 6,16 6,01 2,0:20 41,12 3,96 -38,07 6,61 6,59 5,96 2,5:25 40,43 5,26 -7,81 3,65 10,88 30,95 3,0:30 43,47 10,39 6,33 2,19 15,55 45,94 44 45 30 15 45 30 15 Çizelge 4.17. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E ĠĢlemsiz 38,79 4,28 -37,7 7,80 5,67 - 1,5:15 39,38 4,15 -34,42 7,01 6,28 6,99 2,0:20 40,49 3,65 -36,54 6,69 6,43 5,90 2,5:25 40,75 4,06 -37,24 6,62 6,61 6,12 3,0:30 44,64 7,45 -0,48 2,37 15,17 38,71 1,5:15 39,94 3,79 -36,49 6,93 6,33 6,14 2,0:20 39,51 4,31 -34,03 6,57 6,64 7,68 2,5:25 39,92 3,65 -16,60 4,50 9,15 22,07 3,0:30 46,60 12,80 12,06 1,61 19,98 52,34 1,5:15 40,46 3,60 -35,13 6,32 6,86 6,25 2,0:20 40,29 3,85 -35,18 6,32 6,71 6,68 2,5:25 39,88 4,74 -10,01 3,97 10,14 28,69 3,0:30 46,97 15,51 15,92 1,42 21,59 56,88 Çizelge 4.18. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 o C’de soldurulması sonrası renk ölçüm sonuçları Süre (dk) Konsantrasyon (g/l) L* a* b* K/S Reflektans (%) ∆E* ĠĢlemsiz 38,79 4,28 -37,7 7,80 5,67 - 1,5:15 40,27 3,40 -37,65 7,15 6,17 5,55 2,0:20 40,44 3,70 -34,74 6,37 6,81 6,60 2,5:25 45,05 2,39 -35,59 4,77 8,74 6,04 3,0:30 47,00 12,80 12,03 1,60 19,50 52,00 1,5:15 40,77 3,63 -36,60 6,43 6,61 6,14 2,0:20 41,15 3,95 -36,52 6,25 6,91 7,68 2,5:25 45,50 9,74 4,59 1,95 17,14 44,27 3,0:30 46,33 10,51 6,68 1,81 18,40 46,57 1,5:15 40,62 3,54 -36,64 6,66 6,56 5,71 2,0:20 39,49 3,30 -31,37 6,35 6,83 8,60 2,5:25 47,29 16,32 17,14 1,34 22,40 7,79 3,0:30 49,05 17,24 18,80 1,15 24,72 60,33 o 60 C’de süre ve konsantrasyon artıĢının K/S değerine etkisi olmamıĢtır. ĠĢlem sıcaklığı arttırıldığında, sabit sıcaklıkta en yüksek konsantrasyonda 15 dakikadan 30 dakikaya 45 45 30 15 45 30 15 geçiĢte K/S değeri dramatik bir Ģekilde düĢmüĢtür. Maksimum konsantrasyonda sıcaklığın artıĢı K/S değerini bir miktar etkilemiĢtir. Sabit sıcaklık ve sürede konsantrasyon arttıkça renk tonu a ekseninde kırmızıdan daha kırmızıya; b ekseninde ise maviden sarıya doğru kaymaktadır. 4.4. Uzama ve Kalıcı Uzama Test Sonuçları SBH ile soldurma iĢlemi uygulanan kumaĢların uzama ve kalıcı uzama (%) değerleri aĢağıdaki çizelgelerde verilmiĢtir. Çizelge 4.19. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin uzama ve kalıcı uzama test sonuçları Konsantrasyon (g/l) 1,5:15 2,0:20 2,5:25 3,0:30 Sıcaklık Süre Kalıcı Kalıcı Kalıcı Kalıcı o Uzama Uzama Uzama Uzama ( C) (dk) Uzama Uzama Uzama Uzama % % % % % % % % 15 44,0 8,5 42,0 8,0 42,5 8,5 42,0 8,0 60 30 45,0 9,0 47,0 9,0 44,5 9,0 47,0 11,0 45 44,5 9,0 45,5 7,0 46,0 9,5 44,0 9,0 15 44,0 9,0 44,5 7,0 43,0 8,0 44,0 9,0 70 30 43,0 8,0 41,0 8,0 45,5 10,0 44,0 9,0 45 42,5 8,5 42,0 7,0 42,0 8,5 44,0 9,5 15 44,0 9,0 45,5 9,0 46,5 10,0 45,0 9,5 80 30 43,5 8,0 43,5 8,5 44,0 9,0 46,0 11,0 45 44,5 9,0 44,0 8,0 44,5 9,0 45,0 9,5 15 43,5 8,5 43,5 8,5 44,5 9,5 44,0 10,0 90 30 41,0 9,0 41,0 8,0 41,0 8,5 42,0 9,0 45 45,5 9,0 44,5 9,5 41,5 8,0 42,0 7,5 46 Çizelge 4.20. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin uzama ve kalıcı uzama test sonuçları Konsantrasyon (g/l) 1,5:15 2,0:20 2,5:25 3,0:30 Sıcaklık Süre Kalıcı Kalıcı Kalıcı Kalıcı o Uzama Uzama Uzama Uzama ( C) (dk) Uzama Uzama Uzama Uzama % % % % % % % % 15 41,0 9,0 42,5 11,0 44,0 10,5 44,5 13,0 60 30 41,0 10,0 45,0 13,0 41,0 9,0 42,0 11,0 45 42,0 10,5 42,5 7,0 42,5 11,0 46,0 6,0 15 42,0 10,5 40,0 7,0 42,0 7,0 44,0 10,5 70 30 46,0 11,0 44,0 10,0 42,0 9,5 42,0 11,0 45 41,5 9,0 42,0 10,0 41,0 9,0 40,0 10,0 15 43,0 9,0 43,0 10,0 44,0 11,0 42,0 9,0 80 30 44,0 10,0 42,0 11,0 44,0 11,0 44,0 5,0 45 41,5 8,0 42,0 11,0 44,0 11,0 43,5 9,0 15 44,0 9,0 40,5 7,5 41,0 9,0 41,0 7,0 90 30 43,0 9,5 41,0 9,0 41,5 8,0 43,0 8,0 45 42,5 10,5 44,0 9,0 43,0 9,5 44,5 9,0 Çizelge 4.21. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin uzama ve kalıcı uzama test sonuçları Konsantrasyon (g/l) 1,5:15 2,0:20 2,5:25 3,0:30 Sıcaklık Süre Kalıcı Kalıcı Kalıcı Kalıcı Uzama Uzama Uzama Uzama (oC) (dk) Uzama Uzama Uzama Uzama % % % % % % % % 15 44,5 13,0 44,0 10,5 42,5 11,0 41,0 9,0 60 30 42,0 11,0 41,0 9,0 45,0 13,0 41,0 10,0 45 46,0 6,0 42,5 11,0 42,5 7,0 42,0 10,5 15 44,0 10,5 42,0 7,0 40,0 7,0 42,0 10,5 70 30 42,0 11,0 42,0 9,5 44,0 10,0 46,0 11,0 45 40,0 10,0 41,0 9,0 42,0 10,0 41,5 9,0 15 42,0 9,0 44,0 11,0 43,0 10,0 43,0 9,0 80 30 44,0 5,0 44,0 11,0 42,0 11,0 44,0 10,0 45 43,5 9,0 44,0 11,0 42,0 11,0 41,5 8,0 15 41,0 7,0 41,0 9,0 40,5 7,5 44,0 9,0 90 30 43,0 8,0 41,5 8,0 41,0 9,0 43,0 9,5 45 44,5 9,0 43,0 9,5 44,0 9,0 42,5 10,5 47 Ekstansiyometre cihazı ile ham kumaĢın uzaması % 30,5 ve kalıcı uzaması % 5 olarak ölçülmüĢtür. Sodyum borhidrür ile yapılan soldurma iĢlemi sonrası elde edilen numunelerin uzama değerleri % 41-46 arasında, kalıcı uzama değerleri ise % 7-11 arasında değiĢmektedir. Elastanlı kumaĢa yapılan ısıl iĢlemler sonucunda uzama ve kalıcı uzama (%) değerlerinde bir miktar artıĢ gözlenmiĢtir. Fakat iĢlemler esnasında kumaĢa gerilim uygulanmadığı için kalıcı hasarlar oluĢmamıĢtır. 48 5. SONUÇ 5.1. Sodyum Hidrosülfit ile Soldurma Sonuçları Deney sonuçları yorumlanırken boyarmaddenin konsantrasyonu ve reflektans fonksiyonu arasındaki bağlantıyı ortaya koyan K/S değeri baz alınmıĢtır. K/S değeri azalması soldurma etkinliğinin arttığını gösterir. K/S değeri azalması kumaĢ üzerinden daha fazla boyarmaddenin uzaklaĢtırıldığını ve soldurma iĢleminin daha etkin yapıldığını gösterir. 12 11,33 10 8 6 K/S Değerleri 4 2,37 2,36 2 1,59 1,18 0,85 0 İşlemsiz 2 3 4 5 6 Konsantrasyon (g/l) ġekil 5.1. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurulması sonrası K/S değerleri Sodyum hidrosülfit konsantrasyonun artıĢı K/S değerinin azalmasına etki etmiĢtir. Soldurma etkinliği konsantrasyon artıĢı ile artmıĢtır. Fakat sodyum hidrosülfit ile Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin soldurulması tam anlamıyla sağlanamamıĢtır. 49 K/S Değerleri 22 21,13 20 18 15,53 16 14,57 14 12,73 K/S Değerleri 12 10,98 10 8 6 4 2 0 İşlemsiz 2 3 4 5 Konsantrasyon (g/l) ġekil 5.2. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurulması sonrası K/S değerleri Sodyum hidrosülfit konsantrasyonunun artıĢı K/S değerinin azalmasını sağlamıĢ fakat yeterli olmamıĢtır. Sodyum hidrosülfit ile Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin soldurulması etkin sağlanamamıĢtır. 8 7,05 6 4 K/S Değerleri 2,04 2,05 2,21 2 0,99 0,81 0 İşlemsiz 2 3 4 5 6 Konsantrasyon (g/l) ġekil 5.3. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum hidrosülfit ile soldurulması sonrası K/S değerleri 50 K/S Değerleri K/S Değerleri Sodyum hidrosülfit konsantrasyonun artıĢı K/S değerinin azalmasına etki etmiĢtir. 4 g/l konsantrasyondan sonra K/S değeri hızlı bir Ģekilde azalmıĢtır. Soldurma etkinliği konsantrasyon artıĢı ile arttırılabilmiĢtir. 5.2. Tiyoüredioksit ile Soldurma Sonuçları 12 11,33 10 8 6 K/S Değerleri 4 2 1,06 0,55 0,15 0,07 0,08 0 İşlemsiz 1 2 3 4 5 Konsantrasyon (g/l) ġekil 5.4. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulması sonrası K/S değerleri Tiyoüredioksit konsantrasyonunun artıĢı K/S değerinin azalmasına etki etmiĢtir. Soldurma etkinliği konsantrasyon artıĢı ile artmıĢtır. Tiyoüredioksit ile Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin soldurulması etkin olarak sağlanmıĢtır. 22 21,13 20 18,1 18,37 18 17,24 16 14 12 10 K/S Değerleri 8 6 4 1,64 2 0,97 0 İşlemsiz 1 2 3 4 5 Konsantrasyon (g/l) ġekil 5.5. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulması sonrası K/S değerleri 51 K/S Değerleri K/S Değerleri Tiyoüredioksit konsantrasyonunun artıĢı K/S değerinin azalmasını 4 g/l’den sonra etkin olarak sağlamıĢtır. Tiyoüredioksit ile Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin soldurulması etkin bir Ģekilde sağlanmıĢtır. 8 7,05 6 K/S Değerleri 4 2,35 2,54 2,54 1,79 2 1,2 0 İşlemsiz 1 2 3 4 5 Konsantrasyon (g/l) ġekil 5.6. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin tiyoüredioksit ile soldurulması sonrası K/S değerleri Tiyoüredioksit ile 4 g/l konsantrasyondan itibaren K/S değeri azalmıĢtır. Soldurma etkinliği konsantrasyon artıĢı ile arttırılabilmiĢtir. Fakat 5 g/l konsantrasyona rağmen etkin soldurma sağlanamamıĢtır. 52 K/S Değerleri 5.3. Sodyum Borhidrür ile Soldurma Sonuçları 12 10 8 1,5:15 6 2,0:20 2,5:25 4 3,0:30 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.7. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri Elde edilen K/S değerlerine bakıldığında iĢlem süresinin artması ile soldurma etkinliği az da olsa artmaktadır. 1,5:15 konsantrasyonda 15 dakikadan 30 dakikaya geçiĢteki K/S değerinin düĢüĢü 30 dakikadan 45 dakikaya geçiĢteki düĢüĢten daha fazladır. Sürenin artıĢının etkisi azalmıĢtır. 15 dakika iĢlem süresi ve 1,5:15 konsantrasyon soldurma için etkin olmamıĢtır fakat konsantrasyon arttıkça etkinlik artmıĢtır. 53 K/S değeri 11,33 0,69 0,38 0,36 0,35 0,41 0,34 0,19 0,13 0,24 0,28 0,18 0,08 12 10 8 1,5:15 6 2,0:20 2,5:25 3,0:30 4 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.8. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri o o ĠĢlem süresinin artıĢı ile K/S değerlerinde düĢme gözlenmektedir. 70 C ile 60 C iĢlem o sıcaklıkları karĢılaĢtırıldığında 70 C’deki K/S değerlerinin daha düĢük olduğu gözlemlenmiĢtir. ĠĢlem sıcaklığının artırılması soldurma etkinliğini bir miktar arttırmıĢtır. 54 K/S değeri 11,33 0,55 0,40 0,24 0,14 0,42 0,23 0,21 0,07 0,28 0,24 0,12 0,08 12 10 8 1,5:15 2,0:20 6 2,5:25 3,0:30 4 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.9. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri Sıcaklık sabitken iĢlem süresi ve konsantrasyon artıĢının soldurma etkinliği üzerine o o olumlu etkisi olduğu görülmektedir. 60 C ve 70 C iĢlem sıcaklıklarında 30 dakikadan o 45 dakikaya geçiĢteki soldurma etkinliği 80 C’deki geçiĢ göre daha düĢüktür. Sıcaklık ve süre artıĢının soldurma üzerine etkinliği daha gözle görülür olmuĢtur. 55 K/S değeri 11,33 0,52 0,38 0,20 0,08 0,39 0,28 0,18 0,06 0,26 0,22 0,07 0,05 12 10 8 1,5:15 6 2,0:20 2,5:25 3,0:30 4 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.10. Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri o K/S değerlerindeki düĢüĢ sıcaklık artıĢı ile bir miktar artmıĢtır. 80 C’de 30 dakika o 3,0:30 konsantrasyondaki K/S değeri ile 90 C’de 30 dakika 3,0:30 konsantrasyondaki K/S değeri arasında 0.01’lik değer farkı vardır. 45 dakika iĢlem süresinde 2,5:25 konsantrasyondan 3,0:30 konsantrasyona geçiĢteki K/S değerlerine bakıldığında değerlerin birbirine oldukça yakın olduğu gözlenmiĢtir. Doygunluğa ulaĢıldıktan sonra konsantrasyon artıĢının soldurma etkinliğini arttırmadığı gözlemlenmiĢtir. 56 K/S değeri 11,33 0,52 0,38 0,20 0,08 0,39 0,28 0,18 0,06 0,26 0,22 0,07 0,05 22 20 18 16 14 12 1,5:15 10 2,0:20 8 2,5:25 6 3,0:30 4 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.11. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri Fitalosiyanin yapıdaki reaktif boyarmaddenin soldurulması oldukça zor olmuĢtur. 60 o C’de iĢlem sıcaklığı konsantrasyon artıĢı yapılmasına rağmen kumaĢ soldurulmasında etkili olmamıĢtır. K/S değerleri oldukça yüksek çıkmıĢtır ve kumaĢlarda gözle görülür renk farklılıkları olmamıĢtır. 57 K/S değeri 21,13 20,65 20,46 19,14 18,75 20,95 19,87 18,90 10,02 19,06 19,44 18,15 9,27 22 20 18 16 14 1,5:15 12 2,0:20 10 2,5:25 8 3,0:30 6 4 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.12. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri o 70 C iĢlem sıcaklığında 1,5:15 ve 2,0:20 konsantrasyonda elde edilen K/S değerleri yüksek çıkmıĢ soldurma gerçekleĢtirilememiĢtir. 2,5:25 ve 3,0:30 konsantrasyonlarda iĢlem süresinin artıĢı ile K/S değerlerinde düĢme gözlenmiĢtir. Soldurmaya sıcaklığın yanı sıra konsantrasyonun da etkisinin olduğu belirgin Ģekilde ortaya koyulmuĢtur. 58 K/S değeri 21,13 19,57 19,07 19,15 19,52 19,66 19,87 5,46 16,8 18,63 16,71 5,39 9,84 22 20 18 16 14 1,5:15 12 2,0:20 10 2,5:25 3,0:30 8 6 4 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.13. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri ĠĢlem sıcaklığı ve konsantrasyon arttırılsa da 15 dakika iĢlem süresinin kumaĢ soldurulmasına etki etmediğini K/S değerlerinin yüksek çıkması doğrulamıĢtır. Soldurmanın etkinliği 30 dakika, 45 dakika iĢlem sürelerinde 3,0:30 konsantrasyonlarda yüksek çıkmıĢtır. 59 K/S değeri 21,13 19,18 18,65 16,83 11,84 18,8 17,6 13,43 3,49 18,51 16,95 8,65 3,48 22 20 18 16 14 1,5:15 12 2,0:20 10 2,5:25 8 3,0:30 6 4 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.14. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri o En yüksek iĢlem sıcaklığı olan 90 C’de konsantrasyon artıĢının etkisi açıkça görülmektedir. Bütün sürelerde 2,0:20 ile 2,5:25 konsantrasyonları arasındaki fark oldukça fazladır. Süre ile birlikte konsantrasyon artıĢının soldurma etkinliği üzerine olumlu etkisi olmuĢtur. Remazol Turquoise G133 boyarmaddesinin etkin soldurulması için en yüksek sıcaklık, konsantrasyon ve süreye çıkılması gerekmiĢtir. 60 K/S değeri 21,13 19,35 17,85 9,74 8,18 18,59 6,38 17,45 2,09 16,85 15,42 2,15 1,77 8 6 1,5:15 4 2,0:20 2,5:25 3,0:30 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.15. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 60 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri o 60 C’de elde edilen K/S değerlerine bakıldığında sadece maksimum konsantrasyonda düĢük değerlere rastlanmıĢtır. Soldurma etkinliğini arttırmak için süre, konsantrasyonun yanı sıra sıcaklığın da arttırılması gerekmektedir. 8 6 1,5:15 4 2,0:20 2,5:25 3,0:30 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.16. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 70 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri 61 K/S değeri K/S değeri 7,80 7,80 7,72 7,35 7,53 7,30 6,67 6,62 2,48 2,39 6,92 7,05 6,94 6,78 6,24 6,74 2,09 2,96 7,13 6,16 6,04 6,61 3,65 6,03 2,19 2,50 ĠĢlem sıcaklığının artıĢı ve maksimum konsantrasyonda K/S değerlerinde bir miktar düĢme gözlemlenmiĢtir. En keskin düĢüĢ 45 ve 30 dakika iĢlem sürelerinde ve 3,0:30 konsantrasyonda görülmüĢtür. 8 6 1,5:15 4 2,0:20 2,5:25 3,0:30 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.17. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 80 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri 15 dakika iĢlem süresinde sıcaklık ve konsantrasyon artıĢına rağmen K/S değerlerinde düĢme sadece maksimum konsantrasyonda olmuĢtur. Maksimum konsantrasyonda iĢlem süresinin soldurmaya üzerine etkisi oldukça açık gözlemlenmiĢtir. Sıcaklığın artması ile soldurma etkinliği bir miktar artmıĢtır. 62 K/S değeri 7,80 7,01 6,69 6,62 2,37 6,93 6,57 4,50 1,61 6,32 6,32 3,97 1,42 8 6 1,5:15 4 2,0:20 2,5:25 3,0:30 2 0 İşlemsiz 15 dk 30 dk 45 dk o ġekil 5.18. Remazol Br Blue R Special boyarmaddesinin sodyum borhidrür ile 90 C’de soldurulması sonrası K/S değerleri 1,5:15 ve 2,0:20 konsantrasyonlarda sıcaklık ve süre artıĢına rağmen K/S değerlerinde bir düĢme olmamıĢtır. Bu da soldurma etkinliğine konsantrasyonun etkisini açıkça göstermektedir. Soldurma etkin olabilmesi için konsantrasyonun 2,5:25 ve üzerinde tutulması gerekmektedir. 30 dakika ile 45 dakika iĢlem süresi karĢılaĢtırıldığında 45 dakika iĢlem süresinin bir miktar daha etkin olduğu K/S değerlerine bakılarak söylenebilir. 63 K/S değeri 7,80 7,14 6,37 4,77 1,60 6,43 6,25 1,95 1,81 6,66 6,35 1,34 1,15 5.4. Genel Değerlendirme Boyalı kumaĢların sodyum borhidrür ile soldurulmasına yönelik olan çalıĢmayı elde edilen deney sonuçları doğrultusunda değerlendirdiğimizde aĢağıdaki sonuçlara ulaĢılmıĢtır. Remazol Br Blue BB: Sodyum borhidrür ile soldurulan pamuklu mamulün K/S değeri üzerine sıcaklık, süre ve konsantrasyonun etkisi ayrı ayrı bulunmakta, bunun yanı sıra bu faktörlerin de kesiĢimlerinin etkili olduğu istatistikî analiz sonucunda görülmektedir. K/S değeri üzerine süre, konsantrasyon ve sıcaklık faktörlerinin faktör seviyelerinin de etkilerinin farklı olduğu SNK testi sonucunda bulunmuĢtur. Remazol Br Blue BB reaktif o boyarmaddesi için istatiksel sonuçlara bakıldığında 80 C’de, 3,0:30 (sodyum borhidrür: sodyum bisülfit) konsantrasyonda, 30 dakika iĢlem Ģartları ile en etkili soldurma neticesinin alındığı tespit edilmiĢtir. Deneyde kullanılan diğer boyarmaddeler ile kıyaslandığında formazan yapılı Remazol Br Blue BB boyarmaddesinin soldurulmasında sodyum borhidrür kimyasalının diğer boyarmadde yapılarına göre daha etkili olduğu gözlenmiĢtir. Farklı indirgen maddeler ile elde edilen soldurma sonuçları kıyaslandığında, en etkili sonuç; sodyum borhidrür ile yapılan soldurmada daha sonra tiyoüredioksit ile yapılan soldurmada en son ise sodyum hidrosülfit ile yapılan soldurmada elde edilmiĢtir. Remazol Turquoise G133: Sodyum borhidrür ile soldurulan pamuklu mamulün K/S değeri üzerine deney Ģartlarının (sıcaklık, süre ve SBS:SBH konsantrasyonu) tümünün beraber etkisi bulunmaktadır. Süre ve konsantrasyon faktörlerinin K/S üzerine etkisi ise her bir faktör seviyesi için açıkça farklıdır. Elde edilen K/S değerleri kıyaslandığında en etkili o sodyum borhidrür ile soldurma parametreleri 90 C’de, 3,0:30 konsantrasyonda, 45 dakika iĢlem uygulayarak elde edilmiĢtir. Fitalosiyanin yapılı reaktif boyarmaddenin sodyum hidrosülfit ve sodyum borhidrür ile soldurulması oldukça zor olmuĢtur. 64 Maksimum Ģartlarda sodyum borhidrür ile soldurmada elde edilen sonuca yakın bir o değerse tiyoüredioksit ile 4 g/l, 90 C’de ve 60 dakika iĢlem yapılarak elde edilebilmiĢtir. Sodyum hidrosülfit ile Remazol Turquoise G133 boyarmaddesi etkin soldurulamamıĢtır. En etkili soldurma maksimum konsantrasyonda tiyoüredioksit kullanımı ile sağlanmıĢtır. Remazol Br Blue R Special: Antrakinon yapılı bu reaktif boyarmaddenin soldurulması iĢleminde bazı parametrelerde etkili sonuçlar elde edilmiĢtir. Remazol Br Blue R Special ile boyanmıĢ pamuklu mamulün K/S değerindeki azalma üzerine sıcaklık, konsantrasyon ve sürenin etkisini gösteren varyans analizi ve SNK test sonuçları incelenmiĢtir. Buna göre tüm faktörlerin ve kesiĢimlerinin etkisinin olduğu saptanmıĢtır. Her bir faktörün seviyelerinin etkilerinin ise birbirinden farklı olduğu SNK test sonucunda belirlenmiĢtir. En etkili o sodyum borhidrür soldurma sonuçları 90 C’de, 3,0:30 konsantrasyonda ve 45 dakika iĢlem parametreleri uygulanarak elde edilmiĢtir. Diğer soldurma yöntemleri ile kıyaslandığında, sodyum borhidrür sonuçları diğer yöntemlere nazaran geride kalmıĢtır. Tiyoüredioksit ile soldurma sonucu elde edilen sonuçlar sodyum borhidrür sonuçları ile yakındır. En etkili sonuç sodyum hidrosülfiti 6 o g/l, 90 C’de ve 60 dakika iĢlem uygulayarak elde edilmiĢtir. Soldurulan numunelerde çoğunlukla renk tonu a ekseninde yeĢilden kırmızıya, b ekseninde maviden sarıya kaymaktadır. Renk gri bölgeye doğru kaymaktadır. Ham kumaĢın uzaması % 30,5 ve kalıcı uzaması % 5 olarak ekstansiyometre cihazı ile ölçülmüĢtür. Sodyum borhidrür ile soldurma iĢlemi yapıldıktan sonra elastikiyetin kaybolmasına neden olacak bir farkın olmadığı görülmüĢtür. Bu sonucun soldurma iĢlemleri sırasında numuneler üzerine belli bir gerilim uygulanmamasından kaynaklandığı sonucuna varılmıĢtır. Sonuç olarak SBH, zor soldurulan Remazol Br Blue BB boyarmaddesinde TUDO ve sodyum hidrosülfite göre daha iyi, Remazol Turquoise G133 ve Remazol Br Blue R Special boyarmaddelerinde ise TUDO ve hidrosülfit ile yaklaĢık sonuçlar vermiĢtir. SBH’ün zor solan reaktif boyarmaddelerde alternatif indirgen olarak kullanılabileceği 65 ortaya konulmuĢtur. SBH ile soldurmada optimum reçete ve uygulama Ģartların elde edildiği reçete aĢağıda verilmiĢtir. Reçete: Konsantrasyon: 3,0:30 g/l (% 12’lik Sodyum borhidrür: % 39’luk Sodyum bisülfit) o Sıcaklık: 80-90 C Süre: 30-45 dakika Nötralizasyon iĢleminin gerekmemesi sodyum borhidrürün önemli avantajlarından biridir. Sodyum borhidrür sıvı olarak kullanılabilmesi, buna bağlı olarak homojen bir çözelti elde edilebilmesi nedeni ile sodyum hidrosülfit ve tiyoüredioksite göre avantajlı görülmektedir. Sodyum borhidrür indirgeni reaktif boyarmadde soldurulmasında alternatif kimyasal olabilir fakat uygulamada hidrosülfit ve tiyoüredioksite göre daha fazla hassasiyet göstermektedir. Soldurma çözeltisi hazırlanırken kimyasal ilave sıralamasına dikkat edilmelidir. Ġlk önce katalizörün ilave edilmesi ve homojen olarak karıĢtırılması daha sonra indirgen ajanın eğer mümkünse dozajlanarak çözeltiye dâhil edilmesi gerekmektedir. Ġndirgen ajanın ilavesinden sonra reaksiyon baĢlar ve bekletilmeden kumaĢ ile çözelti teması sağlanmalıdır. Dikkat edilmesi gereken bir nokta da kumaĢın çözeltiye ilk temas ettiği yerlerde daha etkin soldurmanın gerçekleĢmesidir. Bunun önlenmesi için kumaĢın önceden ıslatıcı ile homojen ıslanmasının sağlanması ve sirkülasyonun etkin olması gerekmektedir. 66 KAYNAKLAR Anonim, 1987. Reactive Dyes, Katalog, Sumitomo Chemical Co. Ltd. Anonim, 1991. Sumufix and Sumufix Supra Dyes, Katalog, Sumitomo Chemical Co. Ltd. Anonim, 2004. Reaktif Boyarmadde Yapıları. http://list.emich.edu/~dyers/pdfs/dyeglossary.pdf- (EriĢim tarihi: 12.01.2010). Anonim, 2006. Sodyum Borhidrür Kullanım Alanları. http://www.bfr.bund.de/cms5w/sixcms/detail.php/7858-(EriĢim tarihi: 25.10.2009). Anonim, 2006. Reactive Dyes, Katalog, Rudolf-Duraner A.ġ. Anonim, 2006. Elastanlı Ġplikler, Katalog, Genkim A.ġ. Anonim, 2010. Sodyum Borhidrürün Tekstil’deki Kullanım Alanları. http://www.uib.org.tr-(EriĢim tarihi: 08.03.2010). Anonim, 2011. Tekstilde Hatalı Boyama. www.kyungin.co.kr/eng/sup/page1.htm- (EriĢim tarihi: 22.02.2011). Anonim, 2011. Technical Information Exhaust Dyeing, Katalog, Sumitomo Chemical Co. Ltd. Bahar, M. 2006. Rejenere Selüloz Liflerindeki Kükürdün Sıcak ve Soğuk Boyamada Renk DeğiĢimine Olan Etkisinin Ġncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, E.Ü., Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Ġzmir. Balci, O. ve Oğulata, R. 2007. Investigation of the Stripping Process of the Reactive Dyes Using Organic Sulphur Reducing Agents in Alkali Condition. Fibers and Polymers, 8 (1):25-36. BaĢer, Ġ. 1990. Azo Boyarmaddeleri: Boyarmadde Kimyası, Marmara Üniversitesi Yayınları, s. 53-126. Burkınsaw, S. M. 1995. Chemical Principles of Synhetic Fibre Dyeing, London, Chapman & Hall. Chawakıtchareon, P., Warottama, N. 2010. Decolorization of Azo Group Direct Red Dyes Using Sodyum Borhydride, C.U., Bankok, Thailand. Çoban, S. 1999. Genel Tekstil Terbiyesi ve Bitim ĠĢlemleri, E.Ü. Yayınları, Ġzmir. Eser, E. S. ve akr. 2010. Hatalı Boyamaların Soldurulması, Lisans Tezi, U.Ü., Mühendislik Mimarlık Fakültesi Tekstil Mühendisliği Bölümü, Görükle, Bursa. European Patent Office 1,067,235, A1, 2001. Güntekin, C. 2008. Tekstil Terbiyesinde Pamuklu Materyalin Boyanmasında KarĢılaĢılan Hataların OluĢ Nedenleri ve Giderilme Yöntemleri, Bitirme Ödevi, M.Ü., Teknik Eğitim Fakültesi Tekstil Eğitimi Bölümü, Göztepe, Ġstanbul. Horrock, A. R. 2003. Teknik Tekstillerin Renklendirilmesi: Teknik Tekstiller El Kitabı, Textile Instute, s. 203-208. 67 Ġçoğlu, H. Ġ. 2006. Pamuklu DokunmuĢ KumaĢların Reaktif Boyarmaddelerle Boyanması ve Uygulama Yöntemlerinin Ġncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Ç.Ü., Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Adana. Karl, U. 1998. PES-Redüktif Yıkamalarda Yenilikler, VIII: Uluslararası Ġzmir Tekstil ve Hazır Giyim Sempozyumu, Ġzmir. s. 443-445. Kanık, M. 2010. Elastanlı KumaĢların Önterbiye, Boyama, Baskı ve Bitim ĠĢlemleri, Ders Notları, U.Ü., Mühendislik Mimarlık Fakültesi Tekstil Mühendisliği Bölümü, Görükle, Bursa. Kolonko, K. 2005. Reactive Dyes, http://www.chem.wisc.edu/areas/organic/studsemin/kolonko/Kolonko-Sem.pdf-(EriĢim tarihi: 02.02.2010). Özcan, Y. 1984. Tekstil Elyaf ve Boyama Tekniği, Ġstanbul Üniversitesi Yayınları, Ġstanbul. Öner, E. 2001. Tekstil Endüstrisinde Renk Ölçümü Semineri Notları, TÜBĠTAK- TEAL, Bursa. Poslü, Ç., Çebi, H. 2009. Özel Bor Kimyasalları ve Dünyadaki GeliĢmeler, Madencilik Bülteni, s. 25-28. ġenol, D., Kanık, M. 2010. Sodyum Borhidrürün Tekstil Terbiye ĠĢleminde Kullanım Olanakları, 2. Uluslar Arası Bor Sempozyumu, s. 65-66. Tarakçıoğlu, I. 1983. Tekstil Terbiyesi ve Makineleri, Cilt II, E. Ü. Ġzmir. Tarakçıoğlu, I. 2000. Tekstil Terbiyesi ve Makineleri, E.Ü. Tekstil ve Konfeksiyon AraĢtırma-Uygulama Merkezi Yayını, Yayın No:5, Ġzmir. Turhan, L. S. 2006. Diklortriazin Reaktif Boyarmaddenin Selülozik Elyafa Uygulanması ve Yıkama ġartlarının Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, G.Ü., Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Ankara. United States Patent 4,118,187, 1978. United States Patent 4,227,881, 1980. United States Patent 6,217,621, B1, 2001. Vasillava, V. 2008. The Kinetic Model of Reactive Dye Fixtion on Cotton Fibers, University of Chemical Technology and Metallurgy, 43 (3):323-326. VuruĢkan, D. 2010. Elastan Ġçerikli Ġplik Üretmek Üzere Modifiye Edilen Ring Makinesinde Üretim DeğiĢkenliklerinin Optimizasyonu ve Ġplik Kalite Üzerine Etkisinin Ġncelenmesi, Doktara Tezi, Ç.Ü., Fen Bilimleri Enstitüsü Tekstil Mühendisliği, Adana. YeĢil, Y. 2010. Melanj Elyaf KarıĢımlarında Renk Değerlerinin Yeni Bir Algoritma GeliĢtirilerek Tahmin Edilmesi, Doktara Tezi, Ç.Ü., Mühendislik Fakültesi Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı, Adana. 68 EKLER EK 1. Remazol Turquoise G133 (Reactive Blue 21) ile boyanmıĢ pamuklu mamulün K/S değeri üzerine sıcaklık, konsantrasyon ve sürenin etkisini gösteren varyans analizi ve SNK test sonuçları Ġncelenen Özellik :K/S Varyans kaynağı SS df MS F Sig. Faktörler SICAKLIK 1128,809 3 376,270 1433,783 ,000 SURE 205,903 2 102,952 392,299 ,000 KONS 2075,523 3 691,841 2636,275 ,000 KesiĢimler SICAKLIK * SURE 227,701 6 37,950 144,610 ,000 SICAKLIK * KONS 682,014 9 75,779 288,759 ,000 SURE * KONS 615,145 6 102,524 390,671 ,000 SICAKLIK * SURE * 608,599 18 33,811 128,838 ,000 KONS Hata 25,193 96 ,262 Toplam 40659,356 144 69 K/S SNK Faktör: N 1 2 3 Sıcaklık 80 36 13,5517 90 36 14,2133 70 36 14,2403 60 36 20,4362 Sig. 1,000 ,824 1,000 EMS = 0.262 α = 0,05. K/S SNK Faktör: N 1 2 3 Süre 30 48 14,2719 45 48 15,3846 15 48 17,1747 Sig. 1,000 1,000 1,000 MS= 0.262 α = 0,05. 70 K/S SNK Faktör: 1 2 3 4 Konsantrasyon 3:30 36 9,7315 2,5:25 36 14,8012 2:20 36 18,7629 1,5:15 36 19,1458 Sig. 1,000 1,000 1,000 1,000 MS=0,262 α= 0,05. 71 EK 2. Remazol Br Blue R Special (Reactive Blue 19) ile boyanmıĢ pamuklu mamulün K/S değeri üzerine sıcaklık, konsantrasyon ve sürenin etkisini gösteren varyans analizi ve SNK test sonuçları Ġncelenen Özellik: K/S Varyans Kaynağı SS df MS F Sig. Faktörler SICAKLIK 54,005 3 18,002 304,578 ,000 SURE 15,051 2 7,525 127,326 ,000 KONS 245,402 3 81,801 1384,025 ,000 KesiĢimler SICAKLIK * SURE 31,889 6 5,315 89,925 ,000 SICAKLIK * KONS 60,509 9 6,723 113,753 ,000 SURE * KONS 80,519 6 13,420 227,056 ,000 SICAKLIK * SURE * 51,731 18 2,874 48,625 ,000 KONS Hata 5,674 96 ,059 Toplam 5150,251 144 72 K/S SNK Faktör: N 1 2 3 4 SICAKLIK 80 36 4,9383 90 36 5,3854 70 36 5,6870 60 36 6,6104 Sig. 1,000 1,000 1,000 1,000 MS=0.059. b. Alpha = 0,05. K/S SNK Faktör: N 1 2 3 Süre 30 48 5,2865 45 48 5,6056 15 48 6,0738 Sig. 1,000 1,000 1,000 MS= 0.059. α= 0.05. 73 K/S SNK Faktör: N 1 2 3 4 Konsantrasyon 3:30 36 3,7329 2,5:25 36 5,1842 2:20 36 6,7208 1,5:15 36 6,9833 Sig. 1,000 1,000 1,000 1,000 MS: 0.059. α = 0,05. 74 EK 3. Remazol Br Blue BB (Reactive Blue 220) ile boyanmıĢ pamuklu mamulün K/S değeri üzerine sıcaklık, konsantrasyon ve sürenin etkisini gösteren varyans analizi ve SNK test sonuçları Ġncelenen Özellik: KS Varyans Kaynağı SS df MS F Sig. SICAKLIK ,191 3 ,064 296,337 ,000 SURE ,009 2 ,004 20,087 ,000 KONS 2,247 3 ,749 3479,346 ,000 KesiĢimler SICAKLIK * SURE ,028 6 ,005 21,612 ,000 SICAKLIK * KONS ,045 9 ,005 23,384 ,000 SURE * KONS ,170 6 ,028 131,250 ,000 SICAKLIK * SURE * ,093 18 ,005 23,971 ,000 KONS Hata ,021 96 ,000 Toplam 11,091 144 75 K/S SNK Faktör: N 1 2 3 4 Sıcaklık 90 36 ,1934 80 36 ,2157 70 36 ,2694 60 36 ,2811 Sig. 1,000 1,000 1,000 1,000 MS= 0.000 α = 0,05. K/S SNK Faktör: N 1 2 3 Süre 45 48 ,2299 30 48 ,2411 15 48 ,2488 Sig. 1,000 1,000 1,000 MS= 0.000 α = 0,05. 76 K/S SNK Faktör: N 1 2 3 4 Konsantrasyon 3:30 36 ,0715 2,5:25 36 ,1737 2:20 36 ,3244 1,5:15 36 ,3900 Sig. 1,000 1,000 1,000 1,000 MS= 0.000 α= 0,05. 77 EK 4. Ġncelenen Özellik: Kalıcı Uzama VARYANS SS df MS F P KAYNAĞI Faktörler Boyarmadde, B 1.157 2 0.579 11.145 .000 Konsantrasyon, K 0.298 4 0.075 1.438 .224 ns Süre, S 1.322 4 0.331 6.369 .000 KesiĢimler BxK 0.863 8 0.108 2.079 .041 ns BxS 1.135 8 0.142 2.734 .008 ns KxS 1.124 16 0.070 1.353 .173 ns BxKxS 1.606 32 0.050 0.967 .524 ns Hata 547.980 225 Toplam 15.294 224 78 ÖZGEÇMĠġ Adı Soyadı : Selin AKYURT SARITOPRAK Doğum Yeri ve Tarihi : Ordu, 23.03.1985 Yabancı Dili : Ġngilizce Eğitim Durumu (Kurum ve Yıl) Lise : Ordu Anadolu Lisesi Lisans : Uludağ Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği Yüksek Lisans : Uludağ Üniversitesi, Tekstil Mühendisliği ÇalıĢtığı Kurum/Kurumlar ve Yıl : Epiriler Tekstil, 2007-2008 Kaçar Tekstil, 2008-2010 Savcan Tekstil, 2010-…. ĠletiĢim (e-posta) : selinakyurt@hotmail.com 79 Form No: YL-05 ULUDAĞ ÜNĠVERSĠTESĠ TEZ ÇOĞALTMA VE ELEKTRONĠK YAYIMLAMA ĠZĠN FORMU Yazar Adı Soyadı SELİN AKYURT Tez Adı BOYALI KUMAŞLARIN SOLDURULMASINDA SODYUM BORHİDRÜR KULLANIM ŞARTLARININ İNCELENMESİ Enstitü FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Anabilim Dalı TEKSTİL MÜHENDİSLİĞİ Tez Türü YÜKSEK LİSANS Tez DanıĢman(lar)ı Prof.Dr. Mehmet KANIK Çoğaltma (Fotokopi Çekim) izni Tezimden fotokopi çekilmesine izin veriyorum Tezimin sadece içindekiler, özet, kaynakça ve içeriğinin % 10 bölümünün fotokopi çekilmesine izin veriyorum Tezimden fotokopi çekilmesine izin vermiyorum Yayımlama izni Tezimin elektronik ortamda yayımlanmasına izin Veriyorum Tezimin elektronik ortamda yayımlanmasının ertelenmesini istiyorum 1 yıl 2 yıl 3 yıl Tezimin elektronik ortamda yayımlanmasına izin vermiyorum HazırlamıĢ olduğum tezimin belirttiğim hususlar dikkate alınarak, fikri mülkiyet haklarım saklı kalmak üzere Uludağ Üniversitesi Kütüphane ve Dokümantasyon Daire BaĢkanlığı tarafından hizmete sunulmasına izin verdiğimi beyan ederim. Tarih : 20.04.2011 Ġmza : 80