Implanta Edilen Tekstil Materyalleri
Implant edilebilir tekstil materyalleri ya yara kapatma (ameliyat ipliği) ya da çıkarı!m;ş bir parça ya da organın görevini görmek üzere cerrahi yerleştirme (protez) amacı ile, vücudun onarılmasında kullanılır. Bu materyaller vücut içine yerleştirildikleri için vücut tarafından kabul edilmelerini sağ ayacak bazı özelliklere sahip olmalıdırlar. Bu özelliklerin içinde en önemlisi biyolojik uyum özelliğidir. Implantasyon süresine göre ımplantların boy stabilitesi, temas durumu ve biyolojik uyumu diğer tıbbi tekstillerden daha katı kurallarla belirlenmiştir. Tekstil implantların, vücudun implant edilen materyale göstereceği reaksiyonu etkileyen biyolojik, mekanik ve yapışa! özelliklere aşağıdaki gibi sıralanabilir.
a) Biyolojik özellikler
1- Alerjik, toksit olmamalı
2- Mutajenik, teratojenik, kanserojen reaksiyon oluşturmamalı
3- Alışılmamış yabancı madde reaksiyonuna sahip olmamalı
4- Hücre büyümesi üzerine istenmeyen bir etki oluşturmamalı
5- İstenmeyen biyolojik bozulmaya sahip olmamalı
6- Bakteri oluşumuna el verişsiz olmalı
7- Ateş yükseltici madde içermeli
8- Kan ile uyumlu olmalı, kanın bileşiminde ve özelliklerinde değişime sebep
olmamalı
b) Mekanik özellikler
1- Optimum gerilme mukavemetine sahip olmalı
2- Yeterli dikiş izi mukavemetine sahip olmalı
3- Uzun süreli yükleme altında yeterli stabiliteye sahip olmalı
4- Yerleştirildiği dokunun yük-uzama karakteristikleri ile uyum göstermeli.
5- Optimum esnekliğe sahip olmalı
6- Implantasyon süresince fiziksel stabilitesini korumalı
c) Yapısal Özellikler
1- Gözeneklilik: Materyalin gözenekliliği insan dokusunun gelişmesini ve implantın kapsüllenme hızını belirleye en önemli faktördür. Bağlanan doku yalnız 20mm’den büyük gözenekli yapılar üzerinde gelişebilir. Tekstil materyallerinin lifli yapıları yüzünden gözenek boyutunu tayin etmek mümkün değildir. Çünkü, dairesel enine kesitle ideal bir gözenek yerine, lifler tarafından iki taraflı maskeleme ile 3D gözenek aralıkları vardır. Bu nedenle, gözeneklilik için belirli bir tanımlama getirilmiştir. Bu, tanımlanmış şartlar altında gazlar veya sıvılar tarafından geçirgenliktir. Tablo-13′te tekstil yapılarının gözenekliliği verilmektedir.
Tablo – 5 Tekstil Implantların Gözenekliliği
|
YAPI |
MATERYAL |
GÖZENEKLİLİK |
|
Çözgülü Örme |
Multi filament polyester |
>1500cm3 H2O / crn2 dk. (oldukça gözenekli) |
|
Dokuma |
Multi fliament polyester |
<500cm3 H2O / cm2 dk. (düşük gözenekli) |
|
Nonwoven |
Poliüretan |
<100cm3 H2O / cm dk. (mikro gözenekli) |
2-Yüzey Pürüzlülüğü: Implant materyali hücrelerin tutunabilmesi için belli pürüzlülüğe sahip elmalıdır. Ancak sadece pürüzlü yüzeyler değil ok pürüzü yüzeylerde yaralı doku oluşumuna sebep olur.
3-Enine Kesit: Küçük dairesel lifler, düzgün olmayan enine kesitli daha geniş üflerden doku tarafından cana iyi kapsüllenir böylece materyalin dokuya kaynaşması hızlanmış olur.1.5 mm çapında ince filamentli iplikler hücre bağlantısı açısından bağlantısı açısından diğerlerinden daha iyi sonuç verir.
4- Tekstil materyalinin implantasyon suresince, yapısında, gözenekliliğinde ve geometrisinde istenmeyen önemli bir değişiklik olmamalıdır.
5-Uygun boyutlarda elde edilebilmelidir
6-Toksisite: Lif polimerleri tarafından toksit maddelerin salınması ve materyal üzerindeki yağlayıcı ve haşıl maddeleri gibi yüzey kirlilikleri doku üzerinde olumsuz etki yapacaktır. Bu yüzden materyal bunlardan arındırılmalıdır.
7-Biyolojik Bozunurluluk: Biyolojik bozunurluluğa göre polimerin özellikleri implantın başarısını etkiler. Impiantasyonda kullanılan malzemeler arasında poliamid, iki yıl sonra bozunarak bütün mekanik özelliklerini kaybeden en reaktif malzemedir. PTFE, en düşük reaktifliğe sahiptir. Polipropilen ve polyester bu ikisi arasında yer alır.
Ameliyat İplikleri
Ameliyat ipliği: Mekanik bir destek olmaksızın gerilime dayanacak yeterli mukavemet ile cerrahi sebepler yüzünden açılan veya tesadüfen kesilen vücut dokularını, yaranın iyileşmesi sağlanıncaya .kadar birbirine yapıştırmak ve kan damarlarını bağlamak için kullanılan doğal veya sentetik orjinli cerrahi dikiş malzemesidir ve yaklaşık 4000 yıldır yaraların kapatılmasında kullanılmaktadır.
Cerrahi sebepler yüzünden kesilen dokularda veya kendinden oluşan vücut yaralarında ameliyat ipliği kullanımının temel amacı normal gerilim güçlerine karşı koymaya yeterli bir iyileşme sağlanıncaya kadar yara kenarlarını karşılıklı tutturmaktır. Ameliyat ipliği malzemesinden beklenen en kısa zamanda en fazla iyileşme için yara dokusunu hassas bir şekilde yakınlaştırmasıdır.
Günümüzde doğal ve sentetik materyalliden imal edilen pek çok ameliyat ipliği vardır. Yüzyıllardır en ideal ameliyat ipliğini hazırlamak için çalışmalar yapılmaktadır. Fakat tüm cerrahi uygulamalarda kullanılan ve aranan bütün özellikleri taşıyabilecek bir malzeme mevcut değildir. Cerrahın seçeceği malzemenin uygulanacak cerrahi işlem sırasında ve sonrasında en uygun sonucu verebilecek özelliğe sahip olması tercih edilir.
İdeal bir cerrahi dikiş malzemesinde aranan özellikler aşağıdaki gibi sıralanabilir:
1-İşlenmesi kolay ve üretimi ucuz olmalı.Düzgün bir yüzeye ve kolay düğüm atılabilmesini sağlayacak bir yapıya sahip olmalı,
2-Elastik olmalı,
3-Yeterli gerilim mukavemeti ve düğüm güvenilirliği olmalı,
4-İyileşme süresince mukavemetini korumalı,
5-Yara iyileşmeden absorbe edilmemeli,
6-İyileşme tamamlandıktan sonra en kısa sürede absorbe olmalı,
7-Kolayca sterilize edilebilmeli,
8-Dokuda minimum reaksiyon oluşturmalı,
9-Elektrolitik, alerjik ve kanserojen olmamalı
Ameliyat iplikleri, vücut içindeki biyolojik bozunurluluğa göre sınıflandırılır. Gerilme mukavemetlerini 60 günlük bir periyod içinde kaybeden ve vücut içinde bozunarak yok olan iplikleri sınıfına girer. Bu malzemeler vücut hücreleri içinde kompleks maddeler olan doku enzimleri tarafından sindirilir veya doku sıvılarınca hidrolize edilir. Absorbe olmayan ameliyat iplikleri ise mukavemetlerini 60 günden daha fazla koruyabilen dikiş malzemeleridir. Canlı dokudaki enzimler tarafından sindirilmeye etkili bir şekilde karşı koyarlar. Lif, sindirilmek yerine doku tarafından kapsül içine alınmış veya çevrilmiştir. Derinin kapatılması için kullanıldıkları ameliyattan sonra alınırlar. Absorbe olan ameliyat iplikleri genelde vücut içinde hızla iyileşen ve uzun süre iplik mukavemetine ihtiyaç duyulmayan yerlerde (ağız ve yutak yapıları, mide, ince bağırsak, karın zarı, deri altı tabakası, idrar ve safra yollarında) kullanılırlar.
Ameliyat iplikleri monofilament veya multifilament (Braided veya bükümlü) olarak kullanılırlar. Malzemenin cinsi yanında yapısı da ipliğin son kullanım özelliklerini etkiler. Multi filament ameliyat iplikleri genelde monofilamentlerden daha kolay tutulur ve düğüm atılır. Çünkü malzemenin Braided veya bükümlü yapısı yüksek bir sürtünme katsayısı sağlar ve düğümler açılmazlar.
Protez Implantlan
Bir protez takma dişlerden kalp nakline kadar vücudun pek çok parçası için bir vekil görevi görür. Vücut içine implant edilmiş suni protezin kullanımındaki zorluklardan biri, ters bir reaksiyona sebep olmayan ve çevre tarafından etkilenmeyen bir materyal bulmaktır
a) Yumuşak Doku Implantları
Tekstil materyallerinin mukavemet ve esnekliği bir arada taşıma özelliği, onları özellikle yumuşak doku implantları için uygun yayar. Pek çok cerrahi uygulama, tendonlarm, ligamentlerin ve kıkırdakların yerleşiminde bu özellikten yararlanır.
Suni tendon, tekstil materyallerini kullanan gelişmekte olan implantlardan birisidir. Silikon bir kılıf tarafından kuşatılmış polyester ve karbon liflerinden dokuma veya branded, gözenekli ağlar veya şeritler formundadır. Implantasyon esnasında doğal tendon, suni tendon vasıtası ile bağlanır ve zamanla kası kemiğe birleştirmek için kendi kendine kaynaşır.
Diz ligamentleri, zarar görmüş olanları değiştirmek için kullanılan, biyolojik uyum yanında kullanılacağı uygulama için gerekli olan fiziksel özelliklere de sahip olması gereken tekstil materyalleridir. Braided polyesterden yapılan suni ligamentler güçlüdür ve uzun süreli yüklenmeye (sürünmeye) karşı dayanıklılık gösterirler. Daha sonra yabancı madde kalıntı bırakmadan hidroliz yolu ile kimyasal olarak parçalanır. Polilaktik aside dayalı materyaller özellikle böyle implantlar için uygundur.
Vücut içinde her biri farklı görevi yerine getiren iki tip kıkırdak vardır. Bunlardan cam gibi şeffaf olan kıkırdak, serttir ve yoğundur. Rijitlik gereken yerlerde kullanılır. Elastik kıkırdak ise, daha esnektir ve koruyucu yastık işlemi görür. Yüz, burun, kulak ve boğaz kıkırdaklarını değiştirmek için düşük yoğunluklu polietilen kullanılır. Materyal özellikle bu amaç için uygundur. Çünkü pek çok yönden doğal kıkırdağa benzer.
Tekstil materyallerinden yararlanılarak üretilen bir diğer tıbbi malzeme, yumuşak dokuların konstrüksiyonu için kullanılan hernostatik ajanlardır. Bunlar kimyasal ve / veya fizikokimyasal etkileşimler sayesinde kan akışını durdurabilen veya kontrol eden ve pıhtılaşmaya yol açan ajanlardır. Bu ajanlar, okside selüloz lifleri, kollajen ince toz veya sünger ve sentetik absorbe olabilen polimerlerden lif keçesi formunda olabilir. (5)
Tablo – 14 Protezlerin Sınıflandırılması
|
URUN |
LİF TIPI |
TEKSTİL YAPISI |
FONKSİYONU |
|
Yumuşak Doku Implantları : Suni Tendon Suni Ligament Suni Kıkırdak |
Teflon, Polyester, PA. PE. İpek Polyester Karbon Düşük Yoğunluğu PE |
Dokuma, Braided Braided |
Kası kemiğe veya diğer kasa kaynaştırmak için doğal tendonu bağlamak. Zarar görmüş diz ligamentleri ile değiştirmek. |
|
Suni Deri Kontak Lens / Suni |
Kitin, Kollajen, Nylon / Silikon Polimetilmetakriiat. Silikon Kollajen |
Nonwoven |
Yüz, burun, kulak ve boğaz kıkırdaklarını değiştirmek. Doku yüzeyine yapışarak enfeksiyonu ve sıvı kaybını önlemek, ağrıyı gidermek. |
|
Kornea |
|
|
Yüzeye yapışmak, resorbe olmak ve ağrıyı gidermek. |
|
Ortopedik implantlar : Suni Eklem / Kemik |
Silikon, Poliasetal, PE. Polimetilmetakriiat, Polisülfon, Karbon lifi |
Lif Takviyeli Kompozit. |
Görevini yerine getiremeyen eklemleri ve kemikleri değiştirmek. |
|
Kardiovaskular İmplantlar: Vaskular Graftlar Kalp Kapakçığı |
Polyester, Teflon Polyester |
Örme, Dokuma Örme, Dokuma |
6mm, 8mm, 1cm çapında kalın atardamar veya toplardamarları değiştirmek, doku büyümesini desteklemek Metal desteklerle kapakçıkları kafesleyerek çevre dokuya kapakçığın kaynaşmasını sağlamak. |
b) Ortopedik Implantlar:
Bunlar eklemleri ve kemikleri değiştirmek için kullanılan sert dokulu materyallerdir. Günümüzde lif takviyeli kompozit materyaller, suni eklem ve kemikler için gerekli mukavemet ve biyolojik uyum özelliklerine sahip olması nedeniyle metal implantlar yerine kullanılmaktadır. Bu metaryallerden beklenen en önemli kriter, yerleştirildiği bölgede yüke maruz kalması nedeni ile, implantasyon süresince mekanik özelliklerini korumasıdır. İmplant etrafında doku büyümesini hızlandırmak için Grafit ve Teflondan yapılan nonwoven bir keçe kullanılabilir. Bu lifi keçe, implant ile komşu sert ve yumuşak doku arasında bir ara yüzey olarak rol oynar. Bu sınıfa, kırılan kemikleri sağlamlaştırmak için kullanılan takviyelendirme materyalleri de dahildir. Fıtık onarımı ve göğüs kafesinin yeniden oluşturulması için, absorbe edilen ve / veya edilmeyen liflerden yapılan ağ yapılar kullanılır.
c) Kardiovaskular Implantlar:
Tekstil yapılarının kardiovaskular uygulamalarda kullanılan, polyesterler, polipropilen veya teflondan kalp kapakçıklarını, lif takviyeli esnek ağ veya filmlerden kalbe yardımcı cihazları ve tekstüre edilmiş veya edilmemiş sentetik ipliklerden dokuma veya örme suni kan damarlarını içerir.
Kardiovaskular implantlarda tekstil materyallerinin ilk uygulamalarından 1, suni kan damarlardır. 1950′lerde, gözenekli tekstil yapıları ile bağlanan dokunun gelişmeye müsait olduğu ve böyle yapıların endothelyum hücreler tarafından kaplandığı fark edilmiştir. Böylece, poliamid’ten ilk suni damar üretilmiştir. Fakat bu materyal yeterince stabil olamamış, su absorbsiyonu ile mukavemetini kaybederek küçülmüştür. Bunun üzerine uzun süre kullanıma uygun suni damar i:k. defa polyesterden üretilmiştir.
Suni kan damarları, 6mm, 8 mm veya 1 cm çapında kalın atardamarları değiştirmek için kullanırlar. Bu implantların üretiminde kullanılan lif materyallerrden;
a) Kanın pıhtılaşmasına izin vermemesi,
b) Kan hücrelerine ve enzimlere zarar vermemesi,
c) Kan elektrotlarının tüketimine sebep olmaması,
d) Plazma proteinlerinin değişimine izin vermemesi,
e) Çevre dokuya zararlı olmaması,
f) Kullanıldığı yere göre optimum mukavemete, optimum esnekliğe ve
optimum yorulma dayanımına sahip olması beklenir.
Suni kan damarları, dokuma veya örme tekniği kullanılarak polyester veya teflondan (PTFE) üretilirler. Örme tekniği ile, boru şeklinde yapılar yanında dallanmış yapıları da üretmek mümkündür. Üretilen bu tüpler fiziksel özellikleri açısından doğal kan damarlarına benzer. Yani yeterli mukavemet ve esnekliğe sahiptirler. Polyester suni kan damarları, biyolojik uyumlu olmasına ve böylece doku büyümesini desteklemesine rağmen, kan pıhtılaşmasını önleme aktivitesi zayıftır. Diğer taraftan, gözenekli teflon hem iyi uyum hemde kan pıhtılaşmasını önleme aktivitesi gösterir. Ancak, teflondan yapılan 3 mm’den daha ince kan damarları başka problemlere yol açar.
Polyesterden üretime tüp formundaki damarlar, termoplastik özelliğinden faydalanarak, kullanım karakteristiklerini, geliştirmek üzere kıvrımlı bir yapı halinde ısıl işleme tabi tutulurlar. Böylece cerrah, implantasyon esnasında tüpün dairesel kesintisini koruyarak ve karışmasına yol açmadan damarın uzunluğunu yaralayabilir. Böyle tüpler aort temel atardamarının değiştirilmesi için uygundur. Fakat .daha da dar kan damarları için kullanıldığında memnun edici olmazlar.
Kumaşların dokunması sırasında çözgü iplikleri mekiğin gidip gelmesi ve diğer mekanik zorlamalarla karşı karşıya kalmaktadır. Bu iplikleri belirli bir derecede koruyabilmek ve çözgü kopmalarını azaltmak için, yüksek dayanımlı çok katlı ipliklerin dışında kalan çözgü iplikleri genellikle haşıllanırlar.
Çözgü ipliklerinin haşıllanmasında amaç, liflerin birbirine daha iyi yapışarak, daha kapalı, sağlam bir hale gelmelerini ve kayganlıklarının artmasını sağlamaktır. Böylece ipliklerin kopma ve sürtünme özellikleri gelişeceğinden, dokuma sırasında iplik kopması azalmaktadır.
En basit şekilde haşıl maddeleri, makro moleküllü, film oluşturabilen ve liflere belirli bir yapışma, tutunma yeteneğine sahip olan doğal veya yapay maddeler olarak tanımlanabilirler.
Haşıllama yardımcı maddeleri ise daha küçük moleküllü olup, bunların gerek kimyasal yapıları, gerekse sağladıkları etkiler kendi aralarında büyük farklılıklar gösterebilmektedirler. Yumuşatıcı, kayganlaştırıcı, ıslatıcı, çözünmeyi arttırıcı, makro molekülleri küçültücü, statik elektriklenmeyi azaltıcı, konserve edici, ağırlaştırıcı vb. maddeler bunlar arasında sayılabilirler.
|
· Haşıl maddelerini şu şekilde sınıflandırmak mümkündür :
a) Doğal Kaynaklı Haşıl Maddeleri
1. 1. Nişasta ve türevleri ( Doğal nişasta, kısmen parçalanmış veya kimyasal olarak modifiye edilmiş nişasta türevleri)
2. 2. Selüloz türevleri ( Karboksimetilselüloz, metilselüloz, oksietilselüloz…)
3. 3. Yumurta akı haşıl maddeleri ( Tutkal, jelatin…)
b) Tam Yapay Haşıl Maddeleri
1. 1. Stiren-Maleik asit kopolimerleri
2. 2. Polivinilalkoller (PVA)
3. 3. Poliakrilatlar
Son yıllarda doğal liflerin yanında yapay liflerin ve bunların birbirleriyle karışımlarının öneminin artması, haşıl maddelerinin kullanılma alan ve miktarını etkilemiştir. Birçok hallerde istenilen haşıllama etkisi tek bir haşıl maddesiyle yeterli ve ekonomik bir şekilde sağlanamadığından iki veya daha fazla haşıl maddesinin kombine edilmesi yoluna gidilmektedir.
Haşıl maddelerinin değerlendirilmesi sırasında göz önünde bulundurulacak hususlar arasında :
ü İpliğe nüfuz yeteneği
ü Adhezyon ve kohezyon kuvvetleri
ü Yapıştırma kuvveti
ü Film oluşturma yeteneği, film elastikiyeti, esnekliği
ü Flottenin viskozitesi
ü Retrogradasyon durumu
ü Suda çözülme hızı
gibi parametreler önemli bir yer tutmaktadır.
· Nişasta : Nişasta bugün içinde selüloz liflerinin, özellikle pamuk ipliklerin haşıllanmasında en fazla kullanılan haşıl maddesidir. Ülkemizde ve Avrupa’da patates nişastası, ABD’de ise mısır nişastası daha fazla kullanılmaktadır. Nişasta suda çözülmediğinden haşıl flottesinin hazırlanması karıştırıcılı özel kazanlarda kaynatarak yapılmaktadır.
Nişasta haşıl flottesinin viskozitesi çok yüksektir. Bu nedenle nişasta haşılının viskozitesini düşürmek için, haşıl flottesine ya nişasta parçalayıcı (açıcı) ürünler ilave edilir veya nişasta tek başına kullanılmayıp düşük viskozitedeki nişasta türevleri veya uygun bir haşıl maddesiyle kombine edilerek kullanılır. Nişastanın önemli bir sakıncası da temperatür değişmelerine karşı hassaslığıdır. Özellikle soğuma sırasında nişasta kolaylıkla pıhtılaşmaya başlar. Retrogradasyon denilen bu olay, boruların tıkanmasına yol açabilir ve retrograde olmuş flottenin tekrar kullanılabilecek duruma getirilmesi de zordur.
Pamuklu ipliklerin nişasta ile haşıllanmasında, ipliklere aldırılacak haşıl miktarı genellikle diğer yarı veya tam yapay haşıl maddelerinin kullanılmasındakine nazaran daha yüksektir. Bu nedenle bir levende sarılabilecek çözgü ipliği metrajı da biraz daha düşük ve dolayısıyla haşıl makinesi ve dokuma tezgahlarında levent değiştirme için durmalar daha sık olmalıdır.
Nişasta ile haşıllanmış çözgü iplikleri ile çalışılan dokuma dairelerinde temperatür ve relatif nemin, diğer haşıl maddeleriyle çalışırkenkine nazaran daha yüksek tutulması gerekmektedir. Nişasta filminin elastikiyeti çok fazla değildir ve kohezyonu yüksek, fakat adhezyonu düşüktür. Özellikle haşıl flottesinin viskozitesinin yüksek olması halinde, ipliklerin yüzeyinde liflere tutunması az olan kalın bir haşıl filmi oluşur ki, bu da dokuma randımanını düşürmekte ve toz dökülmesini arttırmaktadır.
Çeşitli haşıl maddelerinin yapıştırma kuvvetleri aşağıdaki sıraya göre soldan sağa doğru artmaktadır :
Nişasta+ yağ < Nişasta < Tam sabunlaştırılmış PVA < Saf CMC < Kısmen sabunlaştırılmış PVA < Poliakrilat
Bu sıralamadan, nişastanın yapıştırma gücünün diğer haşıl maddelerine göre daha düşük olduğu anlaşılmaktadır. Flotteye yağ ilavesinin, haşıl maddelerinin yapıştırma özelliğini azaltmakta olduğu da görülmektedir.
Nişastanın haşıl maddesi olarak kullanılmasının en önemli sakıncası, terbiye dairesinde sökülmesinin zor olmasıdır. Suda çözülebilen diğer haşıl maddelerinden farklı olarak, nişastanın önce özel reaksiyonlarla suda çözülebilir hale getirilmesi ve sonra yıkayarak uzaklaştırılması gerekmektedir.
Nişasta genellikle tek başına istenilen haşıl etkisini sağlayamadığından, flotteye ilave edilen yardımcı haşıl maddelerinin cinsi ve miktarı diğer haşıl maddeleriyle çalışırken ilave edilen yardımcı haşıl maddelerine göre daha fazla olmaktadır. Reçetelerin karışık olmasına yol açan bu yardımcı maddelerin bir kısmı da, haşıl sökmede zorluk çıkarmaktadırlar.
Bütün sakıncalarına rağmen, nişasta; tek başına veya diğer haşıl maddeleriyle kombine edilerek en fazla kullanılan haşıl maddesidir. Nişastanın bu sakıncalarını gidermek için, nişasta türevleri elde edilerek bunların haşıl maddesi olarak kullanılması olanakları araştırılmıştır. Nişastalı haşıl flottesinin viskozitesini düşürmek için birinci olarak, nişastayı oluşturan makro molekülleri, özellikle amiloz makro moleküllerini oksidatif olarak parçalamaktır.
Nişastayı modifiye etmek için ikinci olarak ise, ya vinilasetat ile esterleştirmek veya monoklorasetik asit ile muamele ederek karboksimetilnişastaya dönüştürmektir. Bu şekilde elde edilen nişasta türevleri tek başlarına kullanılabilecekleri gibi, normal nişasta birlikte de kullanılabilirler.
· Karboksimetilselüloz (CMC) : Haşıl maddesi olarak kullanılan selüloz türevleri arasında en önemlisi karboksimetilselülozdur. Bunun dışında metilselülozlar ve
β-Hidroksimetilselüloz da haşıl maddesi olarak kullanılabilmektedir.
CMC suda çözülebildiği için haşıl flottesinin hazırlanması ve ileride haşılın terbiye
dairesinde sökülmesi zor olmaktadır. CMC haşıl flottesi durmaya karşı hassas değildir,
mikroorganizmalar tarafından parçalanmaz. Bu haşıl maddesiyle hazırlanan flottelerin
viskoziteleri, temrepatür değişmesiyle nişastada olduğu gibi büyük bir değişme
göstermez. ( Retrogradasyon yüksek değildir. )
Liflerin, iplik etrafında meydana gelen haşıl filminin elastikiyeti iyi olduğundan,
dokuma dairesindeki relatif nem miktarı, nişasta haşılıyla çalışılırkenkine göre %2-3
düşük tutulabilmektedir. Toz dökme de, özellikle temizlenmiş konsantre tipler
kullanıldığı takdirde, fazla olmamaktadır. İyi bir dokuma verimi elde edebilmek için
kullanılması gerekli CMC haşıl maddesi miktarı, nişasta haşıl miktarının %25-35’i
kadardır. Dolayısıyla bir çözgü levendine sarılabilecek iplik miktarı da %20 kadar daha
fazladır.
Viskon, keten, strayhgarn ve çift katlı kamgarn yün çözücülerde tek başına kullanılan
CMC, polivinilalkol ile kombine edilerek sıkı dokunan pamuklu kumaşların (poplin
gibi), tek kat kamgarn yün ipliklerin ve bütün sentetikler ile karışımlarının
haşıllanmasında da başarıyla kullanılabilmektedir.
Tam yapay haşıl maddelerinden, stiren-maleik asit kopolimeri ülkemizde pek önemli
bir yer tutmamaktadır.
· Polivinilalkol (PVA) : Haşıl maddesi olarak kullanılan polivinilalkolün iki tipi mevcuttur. Birinci tipte, önce elde edilen polivinilasetat tamamen sabunlaştırılmakta, ikinci tipte ise kısmen sabunlaştırılmaktadır. Kısmen sabunlaştırılmış PVA haşılları her temperatürde yıkanarak sökülebilmekte ise de, tam sabunlaştırılmış polivinilalkol haşılının sökülebilmesi için yıkama temperatürünün 80ºC dan yukarı olması gerekir.
Polivinilalkol pH 11’in üzerinde istenmeyen reaksiyonlara gireceğinden, bununla
haşıllanmış mamullerin, haşıl sökülmeden merserizasyonundan kesinlikle kaçınmak
gerekir.
Polivinilalkollerle haşıllama yaparken, durma sırasında flotte yüzeyi kabuk bağlar.
Temperatürü yükselterek veya flotteye yağ ilave ederek, bu rahatsız edici durum
azaltılabilir.
Polivinilalkoller doğal kaynaklı haşıl maddeleriyle kombine edildiklerinde, flottenin
Viskozitesini düşürmekte, fakat yapıştırma kuvvetini arttırmaktadırlar. Pamuk
İpliklerinde, özellikle ince ve sık çözgülerde 4-5 kısım nişasta ile 1 kısım polivinilalkol
Şeklindeki kombinasyon iyi sonuçlar vermektedir. Poliester/Pamuk karışımlarında ise
5-7 kısım polivinilalkol ilse 1,25-2 kısım CMC (saf, orta viskozitede) tavsiye edilir.
· Poliakrilatlar : Özellikle poliester ve diğer filamentlerin haşıllanmasında en iyi sonuçları sağlayan haşıl maddesi poliakrilatlardır. Bunlar tiplerine göre poliakrilik asidin tuzu, esteri, amidi, veya nitrili olabilirler. Poliakrilatların oluşturdukları filmlerin yumuşak ve bükülebilir olması ile liflere adhezyonlarının yüksekliği, bunlardan az miktarlarda kullanarak iyi sonuçlar elde edilmesini sağlamaktadır.
Poliakrilat haşıl maddelerinin en önemli sakıncası olarak etrafa bulaşması durumu gösterilebilir. Bu nedenle filamentlerin haşıllanmasında, bazen tek başlarına kullanılmayıp polivinilalkolle birlikte kullanılmaları tavsiye edilmektedir. Poliakrilatlar filamentlerin haşıllanmasında olduğu kadar kesikli elyafın haşıllanmasında da kullanılmaktadırlar. Pamuk çözgülerin haşıllanmasında 1 kısım poliakrilatın 4-8 kısım nişasta ile, Poliester/Pamuk karışımı çözgülerde ise 1 kısım poliakrilatın 2-4 kısım nişasta ile kombine edilmesi tavsiye edilmektedir.
Diğer bütün haşıl maddelerinden farklı olarak, poliakrilatlar piyasada sıvı (çözelti) olarak bulunmaktadırlar.
· Yapay Haşıl Maddeleri : Yapay haşıl maddeleri nişastaya göre daha pahalıdırlar. Fakat yapay haşıl maddelerinin yüksek etki yetenekleri nedeniyle daha az miktarda kullanıldıkları göz önüne bulundurmak gerekir. Daha kolay çözünme yetenekleri, dokuma sırasında daha az iplik kopması, daha az toz dökülmesi, bir levende daha fazla çözgü ipliği sarılabilmesi ve haşılın çok daha kolay sökülebilmesi gibi hususlar da göz önüne alınırsa, yapay haşıl maddelerinin kullanılmalarının gereksiz bir lüks olmadığı ortaya çıkar.
Yapay haşıl maddelerinin bir avantajı da şudur: Yapay haşıl maddelerinin kullanılması halinde yağ, mum, reçine, parafin cinsinde yardımcı maddelere gereksinme kalmamakta veya azalmaktadır. Böylece hem reçeteler basitleşmekte, hem de ileride terbiye dairesinde zorluk çıkması önlenmiş olmaktadır.
Haşıllamanın Yapılışı
Haşıl reçeteleri ;
ü Liflerin cinsi (pamuk, poliamid, poliester, karışım vb.)
ü İpliğin konstrüksiyonu (sonsuz elyaf, kesikli elyaf, tek kat, çift kat vb.)
ü İpliğin numarası (çözgü ve atkının)
ü Çözgü ipliğinin durumu (ham, boyanmış, yaş, kuru vb.)
ü Çözgü ve atkı sıklığı
ü Dokuma makinesinin cinsi ve hızı
ü Haşıllama makinesinin cinsi
gibi parametreler göz önüne alınarak hazırlanırlar.
Yapay haşıl maddeleri yalnız başlarına kullanılacaklarsa, haşıllama flottesinin hazırlanması kolaydır. Genellikle haşıllama maddesini hesaplanmış miktarda suyla birlikte karıştırarak
60-80ºC’ye kadar ısıtmak yetmektedir.
Nişasta içeren haşıl flottelerinin hazırlanmasında ise, önce nişasta tozu karıştırarak soğuk suya dökülür, eğer kullanılıyorsa sentetik haşıl maddesi de ilave edilir ve kazanın içerisine doğrudan buhar gönderilerek kaynatılır.
Haşıl flottesinin çözgü ipliklerine aplikasyonu çeşitli şekillerde olabilir. En yaygın şekil geniş haşıllamadır. Dokuma makinesinin enine göre hazırlanan çözgü leventlerinden gelen birbirlerine paralel durumdaki iplikler bir küvete haşıl flottesiyle batırılır, sıkılır, kurutulur ve tekrar leventlere sarılır.
Bugün çok silindirli kurutucularla çalışan haşıl makineleri kullanılmaktadır. Genellikle silindirlerin temperatürleri ayrı ayrı ayarlanabilmektedir. Özellikle sonsuz elyafa başlangıçtaki ve sondaki silindirlerin temperatürlerinin ortadakilerden daha düşük tutulması tavsiye edilmektedir.
Haşıl Sökmenin Yapılışı
Haşıllama sırasında kullanılan ürünlerin büyük bir kısmı suda çözünmediklerinden ve hidrofob olduklarından, yaş terbiye işlemleri sırasında kumaşın ıslanma ve emme yeteneğini azaltarak rahatsız etmektedirler.
Haşıl maddeleri suda çözünürlük yetenekleri bakımından şu şekilde sınırlandırılabilirler :
Haşıl maddeleri
|
|
|
|
|
|
Suda Çözülen Suda Çözülmeyen
Çabuk Yavaş Çözülebilir hale Çözülebilir hale
çözülen çözülen çabuk gelen yavaş gelen
Bir kumaşın haşılını sökmeye başlamadan önce hangi haşıl maddeleri ve yardımcı maddelerinin kullanılmış olduğunu bilmek gerekir.
Haşıl sökme işleminin nasıl yapılacağına, kullanılan haşıl maddesi veya haşıl maddeleri karışımının cinsi göz önüne alınarak karar verilir. Örneğin yalnız suda çözülen haşıl maddeleri kullanılmış ise uygun bir ıslatıcı ilave edilerek yıkamak; yalnız nişasta kullanılmış is
