Bambu, tropikal iklim bölgelerinde yetişen, 3 – 4 yıl gibi kısa sürede olgunluğa erişen ve kağıt, mobilya, yapı, gıda, kimya endüstrisi gibi pek çok alanda kullanılan bir bitkidir. Tekstilde kullanılan bambu lifi, gelişim ve üretim itibariyle Asya kökenli olup, Moso bamboo (Phyllostachys heterocycla pubescens) olarak adlandırılan bambu cinsinden elde edilmektedir.
Bambu lifi ilk olarak 2002’de Çin’in Hebei şehrinde bulunan Hebei Jigao Chemical Fiber Co. Ltd. adlı kimyasal lif üreticisi firma tarafından rejenere selülozik elyaf olarak geliştirilmiştir. Bambu hamuru, hidroliz-alkalizasyon ve çok fazlı ağartma işlemleri sonucu bambu bitkisinin gövdesinin ve yapraklarının inceltilmesi ve arıtılması ile oluşan bir üründür. Sonraki aşamada bambu hamuru, lif üretim prosesleri ile bambu lifi haline getirilmektedir. Bambu lifinin üretim prosesinin viskon lifine büyük ölçüde benzerlik gösterdiği belirtilmektedir.
Yapılan birçok araştırma sonucu bambu lifinin dayanımının ve stabilitesinin oldukça yüksek olduğu saptanmıştır. Bambu lifinin incelik ve beyazlık dereceleri viskona büyük ölçüde benzerlik göstermektedir. Bambu lifinin fiziksel özelliklerin pamuktan bir miktar daha iyi olduğu ve enine kesitinin boşluklu bir yapıda olması nedeniyle nemi oldukça hızlı bir şekilde emip buharlaştırdığı belirtilmektedir. Viskon ile karşılaştırıldığında amorf bölge oranının daha yüksek olduğu ve dolayısıyla daha fazla nem absorbladığı ifade edilmektedir.
Dünyada çok eski yıllardan bu yana yetiştirilen ve birçok alanda kullanılan bitki, ülkemizde 2000’li yılların başlarında popüler olmaya başlamıştır. Asya ülkelerine kıyasla Türkiye’de kullanım oranı yine de düşük olan bambular; esneklik, hava geçirgenlik ve sağlamlık gibi özellikleri sebebiyle müzik aletleri, tekstil ürünleri, masa-sandalye yapımı olmak üzere birçok alanda tercih edilir hale gelmiştir.
Bambu ağaçtan kumaşa
Bambu bitkisi dayanıklı bir yapıya sahiptir. Dayanıklı yapıları sayesinde uzun yıllar yaşayabilirler. Tarih boyunca hemen her alanda insanların işine yarayan bitkilerden biri olmuştur. Diğer bitkilere göre karbondioksit emilimini daha fazla yaptıklarından ormanlar için de en yararlı ağaçlardan biri konumundadır. Bambu lifine ait önemli özellikleri kısaca şu şekilde sıralamak mümkündür.
- Doğal anti-bakteriyel ve hipoalerjik olması: Bambu lifi, yapısındaki “Bambu kun” isimli madde nedeniyle doğal antibakteriyel özellik taşımaktadır. Karışım ipliklerde bambu lifinin yer alması son ürünün anti-bakteriyel özelliğini olumlu yönde etkilemektedir. Karışımlarda bambu lifinin miktarı arttıkça daha iyi anti-bakteriyel özellik elde edilir.
- Çevre dostu olması ve biyolojik olarak ayrışabilme özelliği: Bambu lifinin üretim aşamalarında çevre kirliliğine sebep olacak prosesler yer almamaktadır. Elyaf üretiminde kullanılan çözücülerin tamamına yakını geri dönüşebilir özelliktedir. Doğal selülozik lif olmasından dolayı mikroorganizmalar ve güneş ışığı tarafından toprakta tamamıyla ayrışır.
- Vücutta oluşan teri emmesi ve serinlik hissi vermesi: Bambu lifinin enine kesitinde çok miktarda mikro boşluk ve çukurların yer almasından dolayı (paralel olmayan mikro-yapıdan dolayı) yüksek seviyede nem tutma özelliğine ve hava geçirgenliğine sahiptir.
- Yumuşaklık: Kaşmir ve ipek tuşesine oldukça yakın seviyede yumuşaklığa sahiptir.
- Parlaklık: Bambu lifi doğal bir parlaklığa sahiptir ve bu nedenle merserizasyon işlemi gerektirmemektedir.
- UV ışığını kırma: Bambu lifi UV ışınlarını kırarak bu ışınların insan vücuduna zarar vermesini önlemektedir.
- Düşük kopma dayanımı (mukavemet): Yaş mukavemeti kuru mukavemetinin %60’ı kadardır.
Bambu Lifi Üretimi
Bambu bitkisinin selüloz oranının yüksek olması kağıt ve tekstil endüstrileri olmak üzere birçok alanda ham madde olarak kullanımını gündeme getirmiştir. Kâğıt sanayinde oldukça uzun süredir kullanılmakta olan bambunun tekstil endüstrisinde kullanımı daha yenidir. Hem rejenere hem de doğal lif eldesi için önemli bir alternatif oluşturmaktadır. Selüloz oranının yüksek olması yanında elde edilen liflerin özelliklerinin giysi konforu açısından olumlu özelliklere sahip olması, özellikle son yıllarda bu liflerin popülaritesini artırmıştır. Piyasada kaba (işlenmemiş) bambu lifleri, ince bambu lifleri ve tekstilde kullanılan bambu lifleri olmak üzere bazı türleri bulunmaktadır.
Liflerin eldesine ilişkin birçok patent bulunmakta fakat işlemin ayrıntıları geniş bir şekilde verilmemektedir. U.S.P 5397067 nolu patente göre bambu liflerinin eldesi aşağıdaki şekilde olmaktadır:
- İlk adımda bambu belli bir basınca maruz bırakılıp, kabaca ezilmektedir
- İkinci adımda ezilen bambu öğütücüde işlenip, liflerine ayrılmaktadır.
- Üçüncü adımda bambu lifleriyle karışmış halde bulunan ince kabuklar ayrıştırılmaktadır.
İlk olarak kesilen bambudan yaprakları uzaklaştırılmaktadır. Sonra bambu liflerinin arasında bulunan ince kabuklar ayrılmaktadır. Daha sonra daha önceden belirlenmiş boyutlarda kesilen parçalar silindirli makine içinde parçalanmaktadır. İstenen lif boyundan daha uzun parçalar halinde kesilen bambular, sadece silindir veya basınçlı silindirlerden meydana gelen makine içinde ezilmektedir.
İlk adımda ezilen bambu vurucu-öğütücü bir makinede liflerine ayrılmaktadır. Bambu kontinü bir şekilde hazneye beslenmekte ve yüksek hızdaki dönen çekicin kesici ve parçalayıcı etkisi sayesinde liflerine ayrışmaktadır. Daha sonra lifler elekten geçerek uzunluklarına göre ayrılmakta ve öğütücüden çıkmaktadır. İlk adımda silindirler arasında ezme işlemi yapılmadan ikinci adıma geçilmemesi tavsiye edilmektedir. Çünkü bambunun çoğu tozlaşmakta ve elde edilen lif veriminde azalma olmaktadır. Üçüncü adımda bambu lifleriyle karışmış halde bulunan ince kabuklar ayrıştırılmaktadır. Bu işlem mekanik yolla veya suda daldırma-batırma ile yapılabilmektedir.
T.C.
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Mert KUTGİ
ADANA 2021