ÖRME KUMAŞLARDA İLMEKLENME SORUNU

Örme Kumaşlarda İlmeklenme

Giysinin kullanımı sırasında oluşan deformasyonlar ya da bozulmalar çoğu zaman giysinin bütününü etkilemektedir. Bir giysinin sivri bir yere takılması, ipliğin dışarı doğru çekilip ilmeklenmesi ve kopması sonucunda ortaya çıkan deliğin yayılması bu duruma örnek olarak verilebilir. İlmeklenme (iplik çekilmesi-snagging), kumaşlarda üretim sırasında görülmeyen ancak kullanım sırasında meydana gelen, düzeltilmesi ve giderilmesi mümkün olmadığından giysi kalitesini doğrudan etkileyen önemli faktörlerden biridir.

Kumaş, ipliklerin takılmasına neden olabilecek pürüzlü veya sivri bir nesneyle temas ettiğinde liflerin ve/veya ipliklerin dışarıya doğru çekilmesi olayına ilmeklenme denmektedir. Başka bir tanıma göre ilmeklenme, giysinin tırnak, sandalye, koltuk vb. gibi materyallere veya pürüzlü veya sivri yüzeylere takılması sonucu kumaş yüzeyindeki bir tutam lifin, bir ipliğin veya bir ilmeğin, kumaş düzlemi dışına çekilmesidir. İplik çekilmesi olurken o ipliğin bulunduğu sıradaki tüm ilmeklerden iplik çekildiğinden ilmeklerde küçülme meydana gelir ve o ilmekler bir çizgi şeklinde görülür. Kumaşta ilmek ya da iplik çekilmesi meydana geldiğinde çekilen ipliğin uzunluğu arttıkça o ipliğe yüklenen gerilim de artmaktadır. Bunun sonucunda farklı boyutta ilmekler oluşacağından o sıranın yapısı ve kumaş yüzeyinin görünüşü geri dönüşü olmayacak biçimde bozulacaktır. Bu durum iç ve dış giysilikler yanında özellikle ince bayan çorapları için çok önemli bir sorundur. Ayrıca otomobil döşemelikleri için en ağır testlerden biri de ilmeklenme direncini belirlemek üzere yapılan testtir.

İlmeklenmenin oluşumu aşağıda verilen adımlarla gerçekleşmektedir.

1. Sivri bir cisimle kumaşın temas etmesi,
2. Bir iplik veya ilmeğin bu sivri cisme takılarak kumaş yüzeyinden dışarı çıkması
3. İpliğin çekilmeye devam etmesi nedeniyle yandaki ilmeklerden iplik çekilmesi,
4. Çekilme devam ettikçe yanlardaki ilmeklerin küçülmesi nedeniyle görünümlerinin bozulması,
5. İplik ince ise ipliğin kopması ve kumaşta delik/kaçma oluşması

Bazı kumaşlar, yapıları dolayısıyla daha fazla ilmeklenme eğilimine sahiptir. Örneğin, örme işlemi sırasında mekanik zorlanmaya maruz kalmış iplikler ilmeklenmeye daha meyillidirler. İlmeklenme oluştuktan sonra geri dönüşü mümkün olmayan bir hatadır ve ürünün ikinci kalite olmasına neden olmaktadır.Şekil 4.1’de ilmeklenme hatası olmuş örme kumaş örnekleri verilmiştir.

Ayrıca bazı kumaşlarda örgü yapısı ve gördüğü terbiye ve boya işlemlerinden dolayı ilmeklenme sorunu daha fazla olmaktadır. İlmeklenmenin oluşumu, ipliklerin özelliği kadar, takılmaya sebep olan cismin kumaşta yarattığı mekanik zorlanma ve oluşan gerilime de bağlıdır. Kumaşa takılarak ipliklerin kumaşın dış yüzeyine doğru çekilmesine sebep olan cisim düzgünce uzaklaştırılamazsa ipliği koparmakta ve ilmek kaçmaları meydana gelmektedir.

Bu çalışmanın konusunu oluşturan ilmeklenme sorunu, özellikle örme giysilerin, kullanım sırasında sivri bir yere sürtünerek, takılarak veya dışarıya doğru iplik çekilmesi sonucunda yüzey görünümünün bozulmasıdır. Tüm dünyaca bilinen önemli markalar, ilmeklenme konusunda yapılacak çalışmaların üretim kayıplarını azaltmak açısından önemli olduğunu vurgulamaktadırlar.

İlmeklenme Oluşumunu Etkileyen Faktörler

Bazı kumaşların yapısal özellikleri ve örgü tipi ilmeklenme direncini düşürmektedir. Bununla beraber kumaş üretimi sırasında boyama, terbiye işlemleri ve kumaşın giysi oluşumuna kadar geçtiği bütün üretim aşamaları, ilmeklenme ya da iplik çekilmesi oluşumunu etkilediğinden konunun kapsamlı olarak incelenmesi gerekmektedir.

İplik Yapısının İlmeklenme Oluşumuna Etkisi

İlmeklenme probleminin oluşmaması için daha yüksek bükümlü ve elastikiyet özelliği düşük olan ipliklerin kullanılması önerilmektedir. Daha önceki çalışmalar, düşük bükümlü ipliklerden üretilen kumaşların, yüksek bükümlü ipliklerden üretilenlere göre ilmeklenme eğiliminin daha fazla olduğunu ortaya koymaktadır. Sonsuz filament liflerden oluşan iplikler, tek bir filamentten oluşuyorsa monofilament; birden fazla filament içeriyorsa multifilament iplik olarak adlandırılmaktadır. İpliğin yapısındaki filament sayısı arttıkça ipliğin kalınlığı, ısıl performansı, nem emiciliği artmakta ancak ilmeklenmeye daha eğilimli olmaktadır. İlmeklenme oluşumunu azaltmak için, lif sayısı daha az multifilament ipliklerin tercih edilmesi önerilmektedir.

Tekstüre işlemi, sentetik filament ipliklere daha doğal bir görünüm ve hacimli bir yapı vermek amacıyla kimyasal, mekanik ve termal yöntemler kullanılarak uygulanan bir prosestir. Tekstüre edilmiş ipliklerin ısı tutuculuğu ve emicilik özellikleri artmakta, bu iplikler daha dolgun ve hacimli bir yapı kazanmaktadırlar. Ancak tekstüre edilmiş ipliklerden üretilen kumaşlarda ilmeklenme eğilimi artmaktadır. Tekstüre iplikler kullanılarak üretilen kumaşların boncuklanma ve ilmeklenmeye daha hassas olmalarının sebebi iplik yapısındaki düzensizliklerdir.

Genel olarak, ring eğirme sistemiyle üretilmiş iplikler, rotor ipliklerinden daha fazla ilmeklenme eğilimine ve daha düşük aşınma özelliğine sahiptirler.

Kumaş yapısındaki ipliklerin pürüzlülüğünü artırmak, ipliklerin birbiri üzerinden kaymasını ve kumaş yüzeyinden çıkmasını zorlaştırır. Özellikle pürüzsüz yüzeyleri ile kaymanın en kolay gözlemlendiği sentetik ipliklere çeşitli silika jel ya da polimer dispersiyonları aktarmak iyi bir çözüm olarak düşünülebilir.

Kumaş Yapısının İlmeklenme Oluşumuna Etkisi

İlmeklenme, sivri kenarlı veya pürüzlü yüzeye sahip bir cismin kumaşa teması ile başlayıp kumaş yapısından bir ipliğin/ilmeğin kumaş yüzeyi dışına çekilmesi ile oluşur. Kumaş yapısının ilmeklenme oluşumuna etkisini incelerken; hem ilmeklenmeye sebep olan dış etmenler hem de kumaşı oluşturan bileşenler yani kumaş yapısı dikkate alınmalıdır. İlmeklenme oluşumu, kumaş geometrisi kadar ilmeklenmeye sebep olan cismin geometrik yapısına, mekanik özelliklerine, hareket hızına, kumaş yapısını oluşturan bileşenlere göre konumuna ve kumaşa takılma derinliğine de bağlıdır. Çalışmalar, kumaştaki uzun ve geniş bir alana yayılmış iplik atlamalarının ilmeklenme oluşumunu kolaylaştırdığını göstermektedir.

Yapısal açıdan daha tok tutumlu ve stabil kumaşlardan iplik çekilmesi kolay olamayacağından, ilmeklenme eğilimi daha azdır. Daha sık yapılı kumaşlarda iplikler arasındaki boşluklar az olduğundan ilmeklenme direnci oldukça yüksektir.

Kumaşların elastikiyetini kaybetmeden kullanım ömrünün ve dayanıklılığının artırılması için kumaş yapısına elastan dâhil edilmesi önerilmektedir. İplik kopma mukavemeti, kumaş dayanımını belirleyen temel faktörlerden biri olsa da özellikle ilmeklenme hatalarına karşı elastan iplikler kullanılmalıdır.

Kumaş yapısında bulunan elastan iplikler kumaş sıklığını arttırdığından, kumaşın ilmeklenme eğilimi daha düşük olmaktadır. Özellikle elastan iplik içeren çoraplarda takılma sırasında, iplik daha kolay çekilse de kumaş yüzeyine geri dönme eğilimi yüksek olduğundan çekilen ipliğin kopma ihtimali azalmakta ve bu da çorabın kullanım ömrünün artmasını sağlamaktadır. Çorabın veya diğer örme giysilerin kullanım ömrü, kumaşın aşınma dayanımı ve kullanım hassasiyetine bağlı olsa da, elastan iplik kullanımının ilmeklenme oluşumunu azaltmak ya da engel olmak açısından çok önem taşıdığını söylemek mümkündür.

İlmeklenme hatası, örme kumaşlara oranla daha az olsa da dokuma kumaşlarda da meydana gelebilmektedir. Bezayağı dokuma kumaşlar daha stabil yapılı olup, aşınma ve ilmeklenmeye daha fazla direnç gösterirler. Dimi dokuma kumaşlarda diyagonal iplik atlamaları ilmeklenmeye ya da takılmalara daha müsait olduğundan ilmeklenme direnci bezayağı kumaşlara göre daha düşüktür. Dökümlülüğü çok yüksek olan saten kumaşlar, yapılarındaki uzun iplik yüzmeleri sebebiyle dokuma kumaşlar içerisinde ilmeklenmeye en yatkın olan kumaş yapılarıdır.

Terbiye İşlemlerinin İlmeklenme Oluşumuna Etkisi

Literatürde, boyama işleminden önce kumaşa ısıl işlem uygulanması ile az da olsa ilmeklenme oluşumunun azaldığı bildirilmektedir. Isıl işlemden sonra iplik büküm değerlerinde çok küçük değişiklikler gözlemlenmiştir.

Çözgü ipliklerinin haşıllanmasında kullanılan haşıl maddeleri ipliklerin yüzeyini bir film tabakası oluşturacak şekilde kaplamakta ve dokuma işlemi sırasındaki aşınma, takılma ve ilmeklenmelere karşı kumaşı korumaktadır. Kumaşın diğer özelliklerine etki etmeden, ilmeklenme problemine kalıcı bir çözüm getirmek amacıyla anti-snagging adı verilen kimyasal maddeler üretilse de, bu kimyasalların kumaşa aktarılması, etki mekanizması ve ilmeklenme direnci açısından ne tür sonuçlar alındığı ile ilgili bir çalışmaya rastlanmamıştır.

İlmeklenme Direncinin Ölçümü ve Değerlendirilmesi

İlmeklenme direnci, kumaş bir nesneye ya da pürüzlü yüzeye temas etse de yapısındaki liflerin ve ipliğin dışarıya çekilmeden kumaş içerisinde kalabilme yeteneğidir. Tekstil üreticileri ve test cihazı üreticileri, tekstil yüzeylerinin ilmeklenme direncini ölçmek amacıyla etkili bir cihaz ve test yöntemi geliştirilmesi için çalışmalara devam etmektedirler. Mevcut yöntemler, kumaşlarda gerçekçi bir ilmeklenme efekti yaratarak bir test metodu geliştirilmesi üzerine yoğunlaşmaktadır. Büyük giyim firmalarının talebi doğrultusunda ilmeklenme sorununa çözümler geliştirmek için Coats plc, James H. Heal, Intertek Test Hizmetleri, PPT ve Technicare temsilcilerinden oluşan İngiltere merkezli bir “Snagging Forumu” kurulmuştur.

Kumaş tedarikçilerinin güvenini kazanabilmenin oldukça zor ve rekabetin çok yoğun olduğu tekstil sektöründe, ilmeklenme sorununu çözmek için atılan ilk adım; sürtünmeyi en aza indirmek için üretim hatlarının kısaltılması olmuştur. Ancak üretimde kısıtlamalara yol açacağından bu yöntem her kumaş üretimi için etkili bir çözüm değildir.

İlmeklenme eğiliminin belirlenmesi amacıyla kullanılan 3 temel test yöntemi bulunmaktadır. Bunlar Mace test metodu, Bean Bag test metodu ve ICI Pillling Box test metodudur. Ayrıca naylon kadın çoraplarının ilmeklenme direncinin ölçülmesinde AATCC 65-1984 no’lu standart kullanılmaktadır.

Kumaşın ilmeklenme miktarı, ilmeklenme indeksi (Snagging indeksi) adı verilen bir sistemle derecelendirilmektedir. İlmeklenme indeksi belirlenirken kumaşın üst kısmında bulunan çıkıntıların sayısı ve bu çıkıntıların kapladıkları ortalama alan dikkate alınmaktadır.

Mace Test Metodu

Mace ilmeklenme test metodunda, ASTM D3939 nolu standart kullanılmaktadır. Silindir üzerine yerleştirilen kumaşlar 600 devir/dk hızla dönmektedir. Test sonuçlarına göre 3 farklı tipte ilmeklenme oluşumu gözlenmektedir:

• İplik yüzeye çıkmıştır, ancak deformasyon oluşmamıştır.
• İplikte deformasyon oluşmuştur ancak çıkıntı yoktur. Çıkıntı olarak lif veya iplik grubunun kumaş yüzeyinin dışında olması kastedilmektedir.
• İlmeklenme sonrası hem iplik yüzeye çıkmıştır, hem de deformasyon oluşmuştur.

Burada bahsedilen deformasyon ise kumaş yüzeyindeki lif veya iplik grubunun yapısının bozulması, ancak kumaş yüzeyinden dışarı çıkmamış olmasıdır. İlmeklenme testine tabi tutulan kumaş renkli ise, ilmeklenme oluşan bölgelerde kumaşın geri kalan kısmına göre belirgin bir renk farklılığı göze çarpmaktadır. Kumaşın ilmeklenme derecesini değerlendirirken, özellikle çıkıntının durumunu (4 mm’den büyük), deformasyon miktarını (15 mm’den geniş) ve özellikle belirgin bir renk değişimi olup olmadığını iyi gözlemlemek gerekmektedir.

Mace ilmeklenme test metodu ICI ve ABC Mace ilmeklenme testler olarak iki gruba ayrılmaktadır. Her iki test metodu da test yönteminin esası bakımından birbirine benzemektedir.

Mace ilmeklenme testi, örme kumaşların ilmeklenme dirençlerinin karşılaştırılması ve değerlendirilmesi için uygulanan bir testtir. ICI standartlarına göre yapılan ilmeklenme testinde, ilmeklenme testi yapılacak kumaş bir silindir üzerine yerleştirilerek belirli hızlarda döndürülmektedir. Bu sırada üzerinde iğneler bulunan metal toplar dönen kumaşa dokunarak ilmeklenmeye sebep olacak şekilde kumaşa temas ettirilmektedir. Şekil 4.2’de ICI Mace testinde kullanılan test düzeneği verilmektedir.

Test tamamlandığında, numunenin yüzey görünümü bir dizi standart fotoğraf ile karşılaştırılmakta ve 1 en kötü (çok yüksek oranda ilmeklenme) ve 5 en iyi (ilmeklenme yok) olacak şekilde derecelendirilmektedir.

Bean Beg test metodu

Bean Beg ilmeklenme testi, ASTM D5362 nolu standarda göre yapılmaktadır. Bu test metodu örme ve dokuma kumaşların ilmeklenme derecesinin tespitinde kullanılmaktadır. Bu testte kumaşlar iç duvarlarında iğneler bulunan iki ayrı silindir içerisinde yuvarlanmaktadır. Belirli bir dönme sayısını tamamlayan kumaşlar standart örneklerle karşılaştırılmaktadır. Şekil 4.3’te Bean Beg testinde kullanılan cihaz verilmektedir.

Cihazın aparatları örme ve dokuma kumaşlara göre tasarlandığından, bu yöntem, tekstüre veya tekstüre olmayan filamentlerden üretilmiş örme ya da dokuma kumaşlar için uygun bir test metodu olup, tafting kumaşlar veya dokusuz yüzeyler için uygun değildir. Teste tabi tutulan kumaşlar, 1’den 5’e kadar numaralandırılarak ve 1, en düşük; 5 ise en yüksek ilmeklenme direncini temsil etmek üzere değerlendirilmektedirler.

ICI Box test metodu

ICI Box test metodu ile giysilerde kullanım sırasında görülen boncuklanma ve ilmeklenme oluşumu, daha kısa sürelerde oluşturularak bu hatalar taklit edilmektedir. İlmeklenme derecesinin ölçülmesinde kullanılan sistemin adı SnagPod olup BS 8479 nolu standarda göre test yapılmaktadır. SnagPod aparatı, mevcut pilling test cihazına monte edilebilmektedir. Böylece test metodu, mevcut kullanıcılar için uygun maliyetli ve daha erişilebilir bir yöntem haline gelmektedir. Şekil 4.4’te ICI Pilling Box test düzeneği, Şekil 4.5’te ise ilmeklenme testinin yapıldığı SnagPod kutusu verilmektedir.

Bu amaçla iç kısmı mantar kaplı kutu kullanılmaktadır ve kutunun her yüzünde tam ortaya takılmış üzerinde iğne çubuğu bulunmaktadır. Standarda uygun ebatlarda kesilen kumaşlar kenarlarından dikilerek poliüretan tüplere kılıf şeklinde geçirilmekte ve kumaşlar sabit bir dönme hızında test kutusunda rastgele yuvarlanmaktadır. Test sonunda kumaşlar, standart kumaşlarla kıyaslanarak 1 (en kötü) ve 5 (en iyi) olacak şekilde görsel olarak derecelendirilmektedir.

---

T.C.
EGE ÜNİVERSİTESİ
Fen Bilimleri Enstitüsü
Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı

Doktora Tezi
Mehmet KERTMEN
İzmir 2019