.4.Poliester / Elastan Karışımlarının Boyanması
Poliester/elastan karışımlarının üretimi özellikle Uzakdoğu kaynaklı olmak üzere son yıllarda büyük artışlar kaydetmiştir. Elastanlı karışımlar içerisinde en fazla sorun yaşanan kumaşlar bunlar olup en önemli sorunları şu şekilde sıralayabiliriz:
- Elastan liflerin zarar görmesi dolayısıyla elastik özelliklerde zayıflama
- Düşük yaş haslıklar (yıkama, ter, kuru temizleme vb. )
- Kumaşlarda kalıcı kırıkların oluşması
Elastanlı kumaşlarda kırık oluşumu daha önce de değinilen bir sorundur. Buna karşılık elastanın zarar görmesi ve haslık problemleri PES/elastan karışımlarının temel sorunu olup esas olarak iki noktadan kaynaklanmaktadır:
1.Elastan lifleri 100 oC’nin üzerindeki sıcaklıklarda sıcaklığın derecesine bağlı olarak zarar görür. Normal olarak poliester liflerini yeterli koyulukta ve haslıklarda boyayabilmek için 130 oC gibi yüksek sıcaklıklara ihtiyaç vardır. HT şartlarında yapılan boyamalar elastan liflerinin mukavemetine ve elastikiyetine ciddi zararlar vermektedir. Yüksek sıcaklığın zararından kaçınmanın yolu ise bilindiği gibi, 100 °C veya biraz üzerindeki sıcaklıklarda carrier boyama yapmaktır. Bu durumda da kullanılan carrierin bir kısmı elastan liflerini şişirerek life zarar verirler. Dolayısıyla polyester- elastan karışımlarının boyanmasında elastan liflerinin zarar görerek kumaşın elastikiyet özelliklerinin zayıflaması, esas olarak yüksek sıcaklık ve/veya carrier kullanımından kaynaklanmaktadır.
2. Haslık problemlerinin temelinde ise, dispers boyarmaddelerin elastan liflerine karşı yüksek afinite göstermesi, fakat kotu yas haslıklar vermesi yatmaktadır. ş6yle ki; boyama banyosunda elastan lifleri boyarmaddeyi genellikle daha hızlı çeker ve başlangıçta PES kısmından daha fazla boya alır. Ancak dispers boyarmaddeler elastan liflerine sağlam bir şekilde bağlanamadıklarından daha sonraki yıkamalarda sürekli olarak banyoya geri akarlar. Dolayısıyla yüksek haslık için elastan lifleri üzerinde bulunan dispers boyarmaddelerin alkali-indirgen yıkamalarla etkili bir şekilde uzaklaştırması gerekmektedir. Elastanın yüksek alkali ortamda zarar görme riski nedeniyle her zaman indirgen yıkamalar gereği gibi yapılamaz ve sonuçta sık sık haslık problemi ile karşılaşılır.
PES-elastan karışımlarında yaşanan sorunların azaltılabilmesi için göz önüne alınabilecek hususlar ve bu konuda sağlanan bazı gelişmeleri şu şekilde sıralamak mümkündür:
a) Dispers boyarmadde secimi çok önemlidir. Seçilen dispers boyarmaddenin
elastana karşı afinitesinin yüksek olmaması ve indirgen yıkama ile elastan üzerinden
kolay temizlenebilmesi gerekir. Küçük moleküllü dispers boyarmaddeler polyester
lifleri tarafından düşük sıcaklıklarda bile yeterince hızlı alınmaları bakımından
avantajlıdırlar. Küçük moleküllü boyaların haslıkları düşüktür. Büyük moleküllü
boyarmaddelerde carrier kullanımına rağmen düşük sıcaklıklarda koyu renklerin
eldesi zor olduğundan bu amaçla orta moleküllü dispers boyarmaddeler tercih
edilmelidir.
b) Boyama sıcaklığı genel olarak 110-120 °C arasında olacak şekilde
uygulandığı zaman normal boyama surelerinde elastan liflerinde meydana gelen
zararlar kabul edilebilir seviyededir PES-yün-elastan karışımlar
boyanmasında 20-30 dk gibi kısa surede 120-125°CP çıkmakla Kumaşın elastikiyet
özelliklerinde meydana gelen kaybın kabul edilebilir seviyede olduğu ortaya çıkmıştır.
c) Kullanılan carrierın cinsi ve boyama sıcaklığına uygun olarak kullanım
oranı doğru seçilmelidir. Carrier olarak kullanılan aromatik asit esterlerinin elastan
liflerine en az, klorobenzen ve difenil bazlı carrierlerin biraz daha fazla fenolik
carrierlerin ise en fazla zarar verdiği belirtilmektedir, Buna göre o,m- veya p-fenil, fenol bazlı carrierler kullanılmamalıdır. Belli bir renk koyuluğu, boyama sıcaklığı ve suresi için kullanılacak carrier miktarı minimum şekilde belirlenmelidir. Örneğin carrierin etkinliğine göre 108 °C 'de 1,5-2 g/i yeterli olabilir.
d) Carrier kullanımı sadece boyama sıcaklığını düşürmekle kalmaz, ayni zamanda banyodan boya çekiminde PES liflerinin lehine artırır ve boyarmaddenin daha iyi nufuziyetini sağlar. Carrierli boyamalarda, boyama suresi gereği kadar uzun tutulmadığı zaman boyarmaddenin lif içerisine doğru nufuziyeti zayıf kalacağından haslıklar düşebilir. Bu nedenle elastan lifleri zarar görmeyecek şekilde boyama suresini rengin koyuluğuna göre 2 saate kadar uzatarak nufuziyeti geliştirmek haslıkları da bir miktar yükseltecektir.
e) Elastan iplik üzerinde kalan silikon yağlarının dispers boyarmaddeler tarafından elastanın lekelenmesini artırdığı sanılmaktadır. Sonuçta haslıkların düşmesine yol açan bu durumun bilenmesi için boyama öncesinde yapılan yıkamalarla silikon yağlarının tamamen uzaklaştırılması sağlanmalıdır.
f) Yüksek haslıklar için boyama sonunda elastan lifleri tarafından alınan
dispers boyarmaddelerin indirgen yıkamalarla uzaklaştırılması şarttır, Bu amaçla
kullanılan hidrosulfit veya uygun stabil indirgen maddeler eter bazlı elastan liflerine
zarar vermezler. Ancak genellikle yüksek pH'larda elastan lifleri zarar gördüğünden
sodyum hidroksit tavsiye edilmemektedir. 2-3 g/l soda ve 2-3 g/l hidrosulfit ile 70-80
°C'de 20 dakika sureyle yapılacak bir indirgen yıkama önerilebilir. Koyu renklerde
daha etkili bir yıkama için sodyum hidroksit kullanılabilir. Ancak elastan lifin özelliği de dikkate alınarak % 100 PES kumaşlara göre daha az kullanılmalı ve ön denemeler
yapıldıktan sonra isletmede uygulanmalıdır.
g) Elastan PES kumaşların kuru temizleme haslıkları son derece düşüktür.
Bunun nedeni elastan üzerinde kalan dispers boyarmaddelerin perkloretilen
tarafından kolaylıkla uzaklaştırabilmesidir. Buradan hareketle boyalı kumaşlara
uygulanan kuru temizleme işleminin, kuru temizleme haslıkları yanında diğer
haslıkları da arttırdığı ortaya çıkmıştır. Mümkünse en azından koyu renklerde bir kuru
temizleme işlemi yapılması haslık problemleri için etkili bir çözümdür.
h) Son yıllarda kullanımında dikkate değer bir artış olan modifiye (anyonik) PES lifleri PES-elastan karışımlarında yaşanan sorunların çözümü için uygun bir alternatif olarak kabul edilmektedir. Bu lifler katyonik boyarmaddelerle 105 °C gibi düşük sıcaklıklarda yüksek renk verimi ve haslıklarda boyanabilmektedir. Literatürde bu liflerin elastan lifleri ile iyi uyum sağladığına dair bilgiler de vardır. Önce uygun katyonik boyarmaddelerle CD PES kısmı boyanmakta ve arkasından indirgen yıkama ile elastan kısmı lekeleyen boyarmaddeler temizlenmektedir. Bundan sonra eğer gerekiyorsa elastan kısmı uygun boyarmaddelerle ikinci bir banyoda boyanabilmektedir. Böylece elastan lifleri herhangi bir zarara uğramadan yüksek haslıklarda boyamalar elde edilmektedir
Bu konuyla ilgili olarak, kaynama sıcaklığı civarında carriersiz boyanabilen ve son zamanlarda tekstil piyasasına girmeye başlayan PBT (polibutilen teraftalat) ve PTT (politrimetilen teraftalat) esaslı PES liflerinin de PES-elastan karışımların boyanmasında yaşanan sorunlar için uygun çözüm alternatifleri olduğunu belirtmekte yarar vardır.
PES-elastan karışımlarında boyama sonunda mat elastan lifleri üzerindeki dispers boyarmaddelerin temizlenmesi, bu liflerin rahatsız edici bir şekilde görünür hale gelmesine sebep olur. Dolayısıyla ikinci bir banyoda bunların da asit veya 1:2 :-):-):-):-)l kompleks boyarmaddelerle boyanması gerekir. Bu şekilde eğer birinci adımda elastan üzerinden indirgen yıkama ile kolay uzaklaşan dispers boyarmaddeler ve ikinci adımda da elastan için seçilmiş uygun boyarmaddeler kullanılırsa oldukça yüksek haslıklarda boyamalar elde edilebilir. Şu dispers boyarmaddeler indirgen yıkama ile elastan liflerinden yeterince uzaklaştırılabilmektedir:
- Yellow 2, 54
- Red 59
- Violet 17, 27, 28
- Blue 60, 61,64
Elastan lifleri üzerinde iyi haslıklar veren asit ve :-):-):-):-)l kompleks boyarmaddeler olarak da sunar önerilmektedir:
- Yellow 151
- Orange 60, 64
- Red 182
- Blue 78, 113
HT boyama şartları gibi termosol boyama yönteminde elastan liflerine zarar verdiğinden PES/elastan karışımlarının termosol yöntemine göre boyanması pek yapılmamaktadır. Ancak termosolleme (fiksaj) sıcaklığı bir miktar düşürülerek dikkatli bir çalışma ile optik beyazlatma işlemleri yapılabilmektedir. Özellikle basılacak kumaşlarda zeminin ekonomik şekilde optik beyazlatılmasında zaman zaman bu yöntem kullanılmaktadır.
PES/SEL/elastan karışımlarının boyanmasında kullanılan dispers BM lerin klorlu organik çözücülerde (perkloretilen gibi) düşük çözünürlüğe sahip olan türden seçilmesi gerekir. Bu tür karışımlar seçilmiş direkt/dispers BM lerle tek adımda boyanabilir. Ancak bu durumda haslıkları düşük olacağından sadece açık renkler için önerilebilir. Klasik yönteme göre önce dispers BM ile PES kısmı HT yöntemine göre boyandıktan sonra iyi bir indirgen yıkama yapılır. (gerekirse tekrarlanır) ve selüloz kısmı reaktif BM lerle boyanırsa daha yüksek haslıklar elde edilir.
tekstilsayfasi.blogspot
