PAMUK/POLYESTER KARIŞIMLARINI BOYAMA

PAMUK/POLYESTER KARIŞIMLARININ BOYANMASI

Polyester, petrol sanayinin bir türevi olan polietilen tereftalattan, yumuşak eğirme yöntemiyle elde edilen sentetik bir liftir. Pamuk, bitkisel bir liftir. Polyester/pamuk karışımları 67/33, 65/35 veya 50/50 gibi belirli oranlarda karıştırıldığında her iki elyafın avantajlı yönlerinin katkısı ile çeşitli üstün özellikler kazanmış karışımlar elde edilir.

Ortamda polyester olması, kumaşın yıpranma ve yırtılma dayanımlarını yükseltir. Buruşmazlık özelliklerini geliştirir, daha iyi ütü tutmasını sağlar, çekmezlik özelliği kazandırır. Polyester hidrofob bir elyaf türü olduğundan kumaşlar kolay yıkanır ve daha kolay kurur.

Karışımda bulunan pamuk ise polyestere oranla daha fazla nem çektiğinden kumaşlara hoş bir tutum, kullanımda kolaylık, ter çekme yeteneği verir, kumaştaki elektrostatik yüklenmeyi oldukça azaltır.

Pamuk/ polyester karışımı iplik üretimi dokuma sırasında karıştırılabilir.

Pamuk/ polyester karışım lifleri kumaş (enine açık ve halat hâlinde) ve iplik (bobin ve çile) hâlinde boyanabilir.

Polyester lifi, yapısında amorf alanın az, kristalin alanın çok olmasından dolayı sıkı bir yapıya sahiptir. Bu yapı boyanmasını zorlaştırır. Polyester elyafının yapılarında boyanmayı sağlayacak, kolaylaştıracak hidrofil gruplar yoktur.

Polyester liflerinin sıkı kristalin yapısı nedeni ile büyük moleküllü boyar maddeler elyafa kolay nüfuz edemez. Polyesterin boyanmasında liflerle kimyasal bağ oluşturmayan dispers boyar maddeler kullanılır. Dispers boyar madde suda çözünmeyen bir boyar maddedir. Piyasada sıvı veya toz hâlinde bulunur. Toz hâlindeki dispers boyar madde önce bir miktar su ile macun hâline getirilir. Ardından gerekli oranda su ilavesi ile su içinde süspansiyon hâlinde ( suda çözünmeden asılı kalan maddelerin oluşturduğu heterojen karışım ) dağılması sağlanır.

Pamuk lifi selüloz bünyesinde % 80–90 oranında selüloz bulunduğundan selüloz esaslı lif de denilir. Pamuğun boyanmasında kullanılan boyar maddeler life ilgisi olan ve lifle bağ kurabilen boyar maddelerdir.

Pamuk/Polyester Karışım Materyalleri Boyayan Boyar Madde Çeşitleri

Pamuk/polyester karışımlarının polyester kısmının boyanmasında dispers boyar madde kullanılır. Dispers boyar maddelerin küçük, orta ve büyük moleküllü olmak üzere üç türü vardır. Bunlardan küçük ve orta moleküllü olanlar çektirme yöntemi ile büyük moleküllü olanlar ise hem termosol (emdirme ) hem de çektirme yöntemine göre uygulanabilir.

Pamuk kısmının boyanmasında reaktif, direkt ve küp boyar maddelerinden biri kullanılabilir. Ancak günümüzde en fazla reaktif boyar madde tercih edilmektedir.

Boyama Yöntemleri

Pamuk/ polyester karışımı olan liflerin boyanması iki yöntemle yapılmaktadır:

Emdirme yöntemi:  

• Termosol boyama yöntemi (fulard yöntemi)

Çektirme yöntemi : 

• HT boyama yönteminde carriersiz boyama
• Kaynama noktasında carrier yöntemine göre boyama

Pamuk/polyester karışım lifleri tek banyo tek adım, tek banyo iki adım ve çift banyo boyama yöntemlerine göre boyanabilir. Tek banyo tek adım; her iki lifi boyayan boyar maddeler ve tekstil yardımcı maddeler flotteye ilave edilerek karışımı oluşturan her iki lif gurubunun da aynı anda boyanmasıdır. Tek banyo iki adımda ise önce boyanacak olan lif için gerekli boyar madde ve tekstil yardımcı maddeler flottede çözülerek karışımdaki bir lifin boyanması sağlanır. Flotte boşaltılmadan karışımdaki diğer lifin boyanması için istenen sıcaklığına gelinerek boyar madde ve tekstil yardımcı maddeler çözülüp flotteye ilave edilip ikinci lifin boyanmasının sağlanmasıdır.

Çift banyo yöntemi; karışımdaki liflerden, önce boyanacak olan lif için boyar madde ve tekstil yardımcı maddeler çözülerek lifin boyanması sağlanır. Ardından flotte boşaltılarak yeni banyo alınıp diğer lifin boyanması için boyar madde ve tekstil yardımcı maddeler ilave edilip boyanması işlemidir. Boyar maddeler ve boyama yöntemleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Emdirme Yöntemine Boyama

Termosol Boyama :Pamuk/polyester karışım liflerin boyanmasında, uzun metrajlı kumaşlar için termosol ( fulard ) yöntemi tercih edilebilir. Bu yöntemde önce süspansiyon hâldeki dispers boyar madde çözeltisi boya mutfağında hazırlanır. Hazırlanan çözelti termosol makinesinin ön kısmında bulunan fularda pompalanır. Kumaş fularddan geçirilerek boyar maddenin kumaş yüzeyine alınması sağlanır. Kumaş üzerindeki fazla flotte sıkma silindirleri tarafından sıkılarak fularda dönüşü sağlanır. Ardından kumaş ön kurutucuya geçerek ( infraruj bölümü ) kumaş üzerine fularddan alınmış olan flottedeki çözeltinin içindeki suyun bir kısmı buharlaşarak boyar maddenin kumaş yüzeyinde daha yoğun olarak kalması sağlanır. Ön kurutucudan çıkan kumaş fikse (sabitleme) işleminin yapılacağı kabine girerek (ortam sıcaklığı 180–230 ºC) 30–90 saniye muamele edilir. Polyesterin lif gözenekleri boyar madde moleküllerinin girebileceği kadar açılarak boyar maddenin lif içine girişi sağlanır. Bu şekilde polyester kısmının boyanması yapılmış olur. Ardından tekrar emdirme yöntemine göre pamuk kısmı da boyanır. Pamuğu boyayan boyar maddenin özelliğine ve yöntemine göre kumaş sıcak veya soğuk bekleme odasında döndürülerek 6–36 saat bekletilebilir. Beklemeden sonra boyanmış kumaşın yıkama ve kurutma işlemi yapılarak pamuk ve polyester kısımların boyanması sağlanır.

Termosol yöntemi ile boyama dokuma kumaşlara uygulanabilir. Örgü kumaşlar çözgü yönünde esnediğinden termosol yöntemine göre boyamada tercih edilmez.

Termosol boyama yöntemine göre işlem sırası şu şekilde oluşur:

• Fulard ( Dispers boyar madde + migrasyon önleyici )
• Ön kurutma ve esas kurutma
• Fikse
• Redüktif yıkama

Selüloz bölümünün boyanması reaktif, küp, direkt boyar maddelerinden biri seçilerek kontinü olarak boyanması işlem basamakları şu şekildedir:

• Fulard boyar madde ile
• Bekleme odasında kumaşın döndürülerek bekletilmesi
• Yıkama ve kurutma

Termosol boyama için reçete:

• Polyester kısmın boyanma reçetesi;
• X g/l Dispers boya
• Migrasyon önleyici madde: 30 g/l
• pH 4,5-5,5 Asetik asit
• 0,5-1 g/l Dispergatör
• 0,3-1 g/l Egalizatör
• Redüktif yıkama;
• 4 g/l Sodyum hidroksit
• 3 g/l Hydrosülfit

Pamuk kısmının boyanmasında işletme şartlanın uygunluğuna göre bir yöntem tercih edilebilir. Aşağıdaki uygulamada pad-batch yöntemine uygun bir boyama reçetesi verilmiştir.

• X g/l Soğukta boyayan reaktif boyar madde
• 1-3 g/l üre
• X g/l Kostik (boyar madde % sine göre hesaplanacak)
• % X Tuz (boyar madde % sine göre hesaplanacak)
• 1 g/l Sodyum silikat
• 3 g/l Islatıcı
• X g/l Egalize maddesi (Boyama düzenleyici)
• Kumaş geçiş hızı 15-20 m/dk.

Boyama işlemi yapıldıktan sonra 6-12 saat doka sarılı olan kumaş döndürülerek bekletilir. Bekleme süresi tamamladıktan sonra işletmedeki makine durumuna göre jiger, pad-steam veya pad-jig gibi bir makinede kaynar sabunlama, sıcak ve soğuk yıkamalar yapılmalıdır.

Pamuk kısmının boyanmasında kullanılan tuz ve soda miktarı boyar madde yüzde miktarına göre değişebilir.

Boyanma sonrası art işlemler ve önemi

Termosol yöntemine göre yapılan boyamalar sonunda yapılan art işlemler haslıkların artmasını sağlayacaktır.

Kullanılan kimyasallar ve görevleri

1. Migrasyon önleyici madde: Boyama işlemi sırasında migrasyon oluşmasını önler.
2. Üre: Pamuk/polyester karışım mamulün kontinü olarak boyanmasında reaktif boyar maddenin çözünürlüğünü arttırır.
3. Asetik asit: Asetik ortam sağlar.
4. Dispergatör: Dispers boyar maddenin flotte içinde disperge hâlinde kalmasını sağlar.
5. Hidrosülfit: Polyester kısmın boyanmasından sonra redüktif yıkama için kullanılır.
6. Tuz: Pamuk kısmının boyanmasında boyar maddenin lifi çekiş hızını arttırır.
7. Kostik: Ortamın bazikliğini sağlar.
8. Sodyum silikat: Pamuk kısmı boyandıktan sonra mamulün beklemesi sırasında hava ile irtibattan dolayı boyama bozulmasını engeller.
9. Islatıcı: Mamulün daha iyi ıslanmasını sağlayarak boyar madde alımını kolaylaştırır.
10. Egalize maddesi: Boyamanın düzgün olması için kullanılır.