Bitkilerden Toz Boya Eldesi ve Bunlarla Yapılan Boyamalara İlişkin Sonuçlar

denemeler tamamlandıktan sonra, seçilen bitkilerden (sarı için zerdeçal, kırmızı için kök boya, mavi için indigo, yeşil için kına ve kahverengi için kat-hindi) toz boyalar üretilmiştir. Üretilen toz boyalar Tablo 4.4’de görülmektedir.

Tablo 4.4: Zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindiden elde edilen toz boyalar

Zerdeçal Kök Boya İndigo Kına Kat-Hindi

Daha önce Tablo 4.2’de içerdikleri ana renklendiriciler verilmiş olan bu beş doğal boyanın Tablo 4.5’de kimyasal sınıfları ile Color Index numaraları (C.I. No) verilmektedir.

Tablo 4.5: Yüksek renk verimi sağlayan bitkilerin içerdiği boyaların kimyasal sınıfları ve C.I. noları

Kaynağı Kimyasal Sınıfı C.I. No Kaynak

İndigo İndigoid C.I. Natural Blue 1 Saxena ve Raja 2014

Kat-Hindi Tanen C.I. Natural Brown 3 Savvidis et al. 2014 Kına Naftokinon C.I. Natural Orange 6 Saxena ve Raja 2014 Kök Boya Antrakinon C.I. Natural Red 6, 8, 9, 10, 11, 12 Saxena ve Raja 2014 Zerdeçal Diferuloye-metan C.I. Natural Yellow 3 Sabnis 2007

Toz boyalar elde edildikten sonra bu boyalarla %2,5-5-10-20’lik boyamalar yapılmıştır. Yalnız indigo için boyama koyulukları %1-2-3-5 olarak belirlenmiştir.

Numunelerin renk verimi (K/S) ve CIE L*a*b* değerleri Tablo 4.6’da verilmektedir.

19

Tablo 4.6: Zerdeçal, kök boya, indigo ve kat-hindi bitkilerinden elde edilen toz boyalar ile yapılan

%2,5-5-10-20’lik boyamalara ait renk verimi (K/S) ve CIE L*a*b* değerleri

Boya Kons. L* a* b* C* h° λ %R K/S

Zerdeçal %2,5 88,92 -10,14 36 37,4 105,73 420 26,33 1,29

%5 84,2 -8,87 39,85 40,82 102,55 420 18,77 4,25

%10 80,45 -9,25 49,29 50,15 100,63 420 10,4 8,41

%20 77,04 -8,55 60,84 61,44 98 420 4,34 12,18

Kök Boya

%2,5 72,66 8,94 9,96 13,38 48,08 430 35,55 0,58

%5 65,39 15,04 11,92 19,19 38,39 430 24,05 1,20

%10 60,54 9,5 19,91 22,06 64,5 440 16,24 2,16

%20 75,29 12,13 40,23 42,02 73,22 430 15,76 2,25

İndigo

%1 64,26 -6,93 -15,55 17,03 245,98 610 22,99 1,29

%2 62,82 -6,14 -15,3 16,49 248,14 610 21,91 1,39

%3 60,72 -5,24 -14,82 15,72 250,53 610 20,93 1,49

%5 53,95 -3,45 -12,68 13,14 254,79 610 17,07 2,01

Kına

%2,5 79,33 -0,12 9,92 9,92 90,71 400 39,03 7,62

%5 71,79 0,42 10,59 10,6 87,74 400 29,27 10,44

%10 66,32 0,63 11,42 11,44 86,83 400 22,83 13,65

%20 60,8 0,71 12,21 12,23 81,66 400 17,19 18,53

Kat- Hindi %2,5 58,03 10,43 12,32 16,14 49,74 400 18,11 2,52

%5 52,87 12,14 13,52 18,17 48,07 400 13,7 3,86

%10 47,08 13,54 15,17 20,34 48,25 400 9,61 5,89

%20 43,22 14,39 16,47 21,87 48,84 400 6,89 8,08

Tablo 4.6’dan görülebileceği gibi boyamada kullanılan toz doğal boya miktarı arttıkça renk koyulaşmaktadır. Yani renk verimi (K/S) artmakta, buna karşın açıklık-koyuluk değeri (L*) azalmaktadır. Kumaş numunelerine ait fotoğraflar Şekil 4.3’de verilmektedir.

Şekil 4.3: Zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindiden elde edilmiş toz boyalar ile boyanmış numuneler

Şekil 4.3’de verilen fotoğraflardan zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindiden elde edilen toz formdaki doğal boyalarla poliester lifleri üzerinde sırasıyla sarı, kırmızı, mavi, yeşil ve kahverengi renklerin elde edilebildiği ve elde edilen rengin koyuluğunun kullanılan boya miktarına bağlı olarak arttığı görülebilmektedir. Yalnız kök boyadan toz boya eldesi çalışmalarında ısıl işlem sırasında boyanın kromofor

20

grubunun zarara uğradığı ve elde edilen rengin kırmızıdan kahverengi tonlarına kaydığı tespit edilmiştir.

Zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindi bitkilerinden elde edilen toz boyalar ile yapılan boyamalara boyamalara ait yıkama, sürtme ve ışık haslığı testi sonuçları Tablo 4.7’de verilmektedir.

Tablo 4.7: Zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindi bitkilerinden elde edilen toz boyalar ile yapılan boyamalara ait yıkama, sürtme ve ışık haslığı değerleri

Boya Kons. Yıkama Haslığı Sürtme Haslığı Işık

Tablo 4.7 incelendiğinde zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindiden elde edilen toz formdaki doğal boyaların poliester lifleri üzerinde oldukça yüksek yıkama haslığı değerleri verdiği görülmektedir. Sürtme haslıkları ise orta ila iyi seviyelerdedir.

Yalnız tüm bitkilerde kullanım miktarı %10’un üzerine çıktığında (sadece indigoda

%2,5’un) sürtme haslıkları kabul edilebilir seviyelerin altına düşmektedir. Işık haslıkları değerlendirilecek olursa, zerdeçal dışındaki doğal boyaların orta seviyelerde ışık haslığına sahip olduğu söylenebilir.

Tek bir bitkiden elde edilen toz boyalarla yapılan açılım boyamalardan sonra ara renklerin (turuncu, yeşil, mor) eldesi için sarı, kırmızı ve mavi renk veren doğal boyalarla (sırasıyla zerdeçal, kök boya ve indigo) ikili boyamalar da yapılmıştır.

Ancak indigonun diğer doğal boyalardan farklı olarak çözülür hale getirilmesi için bazik ortamda indirgeme işlemine ihtiyaç duyması bu boyanın diğerleriyle bir arada karışım halinde kullanılmasını engellemektedir. Bu nedenle, birinci banyoda indigo ile mavi renkte boyama yapılmış, ardından ikinci banyoda yeşil renk eldesi için zerdeçal ve mor renk eldesi için kök boya ile üzerine boyama yapılmıştır. Zerdeçalın renk kuvveti indigoya göre düşük olduğundan yeşil renk eldesi için %1 İndigo → %10 Zerdeçal kullanılmıştır. Benzer nedenle mor renk eldesi için %0,5 İndigo → %5 Kök

21

boya kullanılmıştır. Turuncu renk eldesi için ise sarı renk veren zerdeçal ile kırmızı renk veren kök boya aynı banyoda tek seferde karıştırılarak boyama işlemi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla %5 Zerdeçal + %5 Kök boya karıştırılarak kullanılmıştır. Yapılan karışım boyamalara ait renk ölçüm sonuçları Tablo 4.8’de, boyanmış numunelere ait fotoğraflar ise Şekil 4.4’de verilmektedir.

Tablo 4.8: Zerdeçal, kök boya ve indigo bitkilerinden elde edilen toz boyalarla yapılan ikili karışım boyamalara ait renk verimi (K/S) ve CIE L*a*b* değerleri

Boya L* a* b* C* h° λ %R K/S

İndigo → Kök Boya 78,7 -2,8 11,26 11,6 10,95 440 38,02 0,50 İndigo → Zerdeçal 62,2 -17,91 11,9 21,5 146,4 420 21,01 1,49 Zerdeçal + Kök boya 65,91 4,32 24,8 25,18 80,12 430 16,34 2,14

Şekil 4.4: Zerdeçal, kök boya ve indigo kullanılarak yapılan ikili karışım boyamalara ait numuneler

Şekil 4.4 incelendiğinde öncelikle birinci banyoda indigo ile boyama yapıldıktan sonra üzerine ikinci banyoda zerdeçal ile boyama yapıldığında yeşil tonlarının, kök boya ile boyama yapıldığında mor tonlarının elde edilebileceği görülmektedir. Şekil 4.4’den görülebilen bir diğer sonuç zerdeçal ile kök boyanın aynı banyoda karıştırılması durumunda turuncu tonlarının elde edilebileceğidir. Yalnız kök boyanın kromoforunda meydana gelen bozulma nedeniyle elde edilen renk kırmızı-kahverengi olduğundan ikili karışımlarda elde edilen turuncu ve mor gibi ara renkler de kahverengimsi bir tona kaymıştır.

Zerdeçal, kök boya ve indigo bitkilerinden elde edilen toz boyalarla yapılan ikili karışım boyamalara ait yıkama, sürtme ve ışık haslığı değerleri Tablo 4.9’da verilmektedir.

Tablo 4.9: Zerdeçal, kök boya ve indigo bitkilerinden elde edilen toz boyalarla yapılan ikili karışım boyamalara ait yıkama, sürtme ve ışık haslığı değerleri

Boya Yıkama Haslığı Sürtme Haslığı Işık

Haslığı WO PAC PES PA CO CA Kuru Yaş

İndigo → Kök Boya 5 4-5 5 4-5 4-5 5 3-4 4 3

İndigo → Zerdeçal 5 5 5 5 5 5 4 4-5 2-3

Zerdeçal + Kök boya 5 5 5 5 5 5 4 3 3

Tablo 4.9 incelendiğinde zerdeçal, kök boya ve indigodan elde edilen toz formdaki doğal boyalarla yapılan ikili karışım boyamaların poliester lifleri üzerinde oldukça yüksek yıkama ve sürtme haslığı değerleri verdiği görülmektedir. Işık haslıklarının ise orta seviyelerde olduğunu söylemek mümkündür.

22 5. SONUÇ

Bu bilimsel araştırma projesi kapsamında elde edilen sonuçlar şu şekilde sıralanabilir;

 30 farklı bitki ile yapılan denemeler sonucunda poliesteri herhangi bir ön işleme gerek olmadan kendiliğinden yüksek renk veriminde boyayan bitkilerin indigo, kat-hindi, kına, kök boya, soğan kabuğu ve zerdeçal olduğu saptanmıştır.

 Seçilen bitkilerin hepsinin yıkama haslıklarının iyi ila çok iyi seviyelerde olduğu görülmüştür. İndigo ile zerdeçalın kuru ve yaş sürtme haslıklarının iyi seviyelerde olmasına karşın, kat-hindi, kına ve kök boya ile yapılan boyamaların kuru sürtme haslıkları orta, yaş sürtme haslıkları ise düşük çıkmıştır. Işık haslıkları ise kına ile yapılan boyamalarda orta, diğer bitkilerle yapılan boyamalarda kötüdür. Ancak ışık haslıkları bu çalışmada bir kriter olarak değerlendirilmemektedir. Zira doğal boyamacılığın temel bir sorunu olan ışık haslığı sorununu çözmek pek mümkün değildir. Bu bilinçle çalışmada hedef ürün grubu olarak kışlık giysilerde kullanılacak olan akrilik materyal seçilmiştir. Bu durumda ışık haslığı ürün için çok kritik bir parametre olmamaktadır.

 Sağladıkları renk verimi ve haslık özellikleri dikkate alındığında poliester boyamacılığında; sarı renk için zerdeçal, kırmızı renk için kök boya, mavi renk için indigo, yeşil renk için kına ve kahverengi eldesi için kat-hindinin uygun birer alternatif olduğu söylenebilir.

 Çözeltiden yapılan boyamalardan sonra en uygun sonuçları veren bitkilerden laboratuvar ortamında toz formda doğal boya üretimi gerçekleştirilmiştir. Zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindiden elde edilen toz formdaki doğal boyalarla poliester lifleri üzerinde sırasıyla sarı, kırmızı, mavi, yeşil ve kahverengi renklerin elde edilebildiği ve elde edilen rengin koyuluğunun kullanılan boya miktarına bağlı olarak genelde arttığı saptanmıştır. Yalnız kök boyadan toz boya eldesi çalışmalarında ısıl işlem sırasında boyanın kromofor grubunun zarara uğradığı ve elde edilen rengin kırmızıdan kahverengi tonlarına kaydığı tespit edilmiştir.

 Zerdeçal, kök boya, indigo, kına ve kat-hindiden elde edilen toz formdaki doğal boyaların poliester lifleri üzerinde oldukça yüksek yıkama haslığı değerleri ile orta seviyelerde sürtme haslıkları verdiği saptanmıştır. Yalnız tüm bitkilerde kullanım miktarı %10’un üzerine çıktığında (sadece indigoda %2,5’un) sürtme haslıkları kabul edilebilir seviyelerin altına düşmektedir. Işık haslıkları değerlendirilecek olursa, zerdeçal dışındaki doğal boyaların orta seviyelerde ışık haslığına sahip olduğu söylenebilir.

Elde edilen tüm bu bulguların ışığı altında poliester materyallerin herhangi bir ilave ön işleme ya da mordan adı verilen ağır metal tuzlarının kullanımına gerek olmadan orta ila iyi seviyelerde yaş haslıklara sahip olacak şekilde doğal boyalarla çeşitli renklere boyanabileceği söylenebilir.

23 6. KAYNAKLAR

- Akcakoca E.P., Atav R., Bahtiyari M.I., Effects of Alkali Proteases on Dyeing Properties of Various Proteinous Materials with Natural Dyes, Textile Research Journal, 79 (6), 517-525, 2009

- De Santis D., Moresi M., Production of Alizarin Extracts From Rubia Tinctorum and Assessment of Their Dyeing Properties, Industrial Crops and Products, 26(2), 151-162, 2007

- Dheeraj T., Priyanka T., Monika M., Eco-friendleness of Natural Dyes, Colourage, 50(7), 35-44, 2003

- Drivas I., Blackburn R.S., Rayner C.M., Natural Anthraquinonoid Colorants as Platform Chemicals in The Synthesis of Sustainable Disperse Dyes for Polyesters, Dyes and Pigments, 88(1), 7-17, January 2011

- Dweck A.C., Comprehensive Focus on Natural Dyes, Colour Cosmetics, 57-69, September 2009 (http://www.dweckdata.com/Published_papers/NaturalColour2.pdf /25.08.2015)

- Eyüboğlu U., Okaygun I., Yaras F., Dogal boyalarla Yün Boyama: Uygulamalı ve Geleneksel Yöntemler, Özkur Basımevi, İstanbul-Türkiye,1983

- Ferreira E.S.B., Hulme A.N., McNab H. Quye A., The Natural Constituents of Historical Textile Dyes, The Royal Society of Chemistry Society, 33, 329-336, 2004

- Gulrajani M.L., Present Status of Natural Dyes, Colorage, 46(7), 19-28, July 1999 - Gulrajani M.L., Gupta D., Maulik S.R., Studies on Dyeing with Natural Dyes: Part

III-Dyeing of Ratanjat Dye on Nylon and Polyester, Indian Journal of Fiber &

Textile Research, 24, 294-296, September 1999

- Gupta D., March 2000, Mechanism of Dyeing Synthetic Fibres with Natural Dyes, Colorage, 47, 23-26

- Kafalı Yılmaz F., Castanea Satıva’nın (Kestane) Afyon’da Yayılışı, Afyon Kocatepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 145-150, 2001

- Karadağ R., Doğal Boyamacılık, TC Kültür ve Turizm Bakanlığı Döner Sermaye İşletmesi Merkez Müdürlüğü, 2007

- Kunttou K., Hongyo S., Maeda S., Mishima K., Dyeing Polyester Fabrics with Indigo, Textile Research Journal, 75(2), 149-153, 2005

- Mert H.H., Doğan Y., Başlar S., Doğal Boya Eldesinde Kullanılan Bazı Bitkiler, Sayı:

5, 14-17, Ekim-Kasım-Aralık 1992

- Mishra V.K., Natural Colorants, Colourage, 46 (7), 31-32, 1999

24

- Montazer M., Parvinzadeh M., Kiumarsi A., Colorimetric Properties of Wool Dyed with Natural Dyes After Treatment with Ammonia, Coloration Technology, 120 (4), 161-166, 2004

- Ozgokce F., Yılmaz I., Dye Plants of East Anatolia Region (Turkey), Economic Botany, 57(4), 454-460, 2003

- Ölmez F.N., Yün Halı İpliklerinin Fındık (Corylus avellana L.) Yaprakları ile Boyanmasından Elde Edilen Renkler ve Bazı Haslık Değerleri, Yüzüncü Yıl Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Bilimleri Dergisi, 15(1), 77-84, 2005

- Özturk I., Doğal Bitkisel Boyalarla Yün Boyama, Dokuz Eylül Üniversitesi Rektörlüğü Basımevi, İzmir-Türkiye, 1999

- Pateland H., Chattopadhyay D.P., Process Development for Printing on Cotton Fabric with Terminalia Chebula Dye, July 2009 (www.fibre2fashion.com/25.08.2015) - Räisänen R., Anthraquinones From The Fungus Dermocybe Sanguinea As Textile Dyes, Department of Home Economics and Craft Science Research Report 10, University of Helsinki, 2002

- Ramakrishna K., Into The Golden Era of Natural and Vegetable Dyes, Colourage, 46(7), 29-32, 1999

- Riva A., Cegarra J., Prieto R., Influence of Enzymatic Treatments on Wool Dyeing, Melliand Textilberichte, 72 (11), 934-938, 1991

- Sabnis R.W., Handbook of Acid-Base Indicators, CRC Press, 111, October 2007 - Savvidis G., Karanikas E., Nikolaidis N., Eleftheriadis I., Tsatsaroni E., Ink-jet

Printing of Cotton with Natural Dyes, Coloration Technology, 130(3), 200-204, June 2014

- Saxena S., Raja A.S.M., Natural Dyes: Sources, Chemistry, Application and Sustainability Issues, in Roadmap to Sustainable Textiles and Clothing - Eco-friendly Raw Materials, Technologies, and Processing Methods, Editör:

Subramanian Senthilkannan Muthu, Springer Singapore, 37-80, 2014

- Sekar N., Aplication of Natural Colorants to Textiles - Principles and Limitations, Colorage, 46(7), 33-34, July 1999

- Seventekin N., Gülümser T., Doğal Boyarmadde Kaynağı Olan Ceviz Ağacı Yaprakları ve Meyve Kabukları ile Yün Liflerinin Boyanması Üzerine Bir Araştırma, Tekstil Teknik Dergisi, 51-54, Mayıs 1987

- Seventekin N., Gülümser T., Yabani Labada (Rumex obtisifolius L.) Bitkisi ile Yün Liflerinin Boyanması Üzerine Bir Araştırma, Tekstil Teknik Dergisi, 127-129, Nisan 1988

- Seventekin N., Gülümser T., Kök Boya (Rubia tinctorium) ile Yün Liflerinin Boyanması Üzerine Bir Araştırma, Tekstil Teknik Dergisi, 118-124, Ekim 1990

- Shahid M., Islam S., Mohammad F., Recent Advencements in Natural Dye Applications:A Review, Journal of Cleaner Production, 53, 310-331, 2013 - Siva R., Status of Natural Dyes and Dye-Yielding Plants in India, Current Science

92(7-10), 916-925, 2007

- Son Y.-A., Hong J.-P., Kim T.-K., An Approach to The Dyeing of Polyester Fiber Using Indigo and Its Extended Wash Fastness Properties, Dyes and Pigments, 61(3), 263-272, 2004

- Tsatsaroni E., Liakopoulou K.M., Effect of Enzymatic Treatment on The Dyeing of Cotton and Wool Fibers with Natural Dyes, Dyes and Pigments, 29 (3), 203-209, 1995

25

- http://hermevsimbitki.com/wiki/index.php/Kiraz_Sap%C4%B1, Kasım 2015

- http://sifalibitkilervefaydalari.com/sifali-bitkiler-kara-halile-terminalia-chebula.html, Kasım 2015

- https://tr.wikipedia.org/wiki/Adi_hu%C5%9F, Kasım 2015 - https://tr.wikipedia.org/wiki/Ada, Kasım 2015

- https://tr.wikipedia.org/wiki/%C4%B0ndigo_a%C4%9Fac%C4%B1, Kasım 2015 - https://tr.wikipedia.org/wiki/I%C5%9Fg%C4%B1, Kasım 2015

- https://tr.wikipedia.org/wiki/K%C4%B1rm%C4%B1z%C4%B1_lahana, Kasım 2015 - https://tr.wikipedia.org/wiki/Zeytin, Kasım 2015

- http://www.agaclar.org/agac.asp?id=137, Kasım 2015 - http://www.agaclar.org/agac.asp?id=719, Kasım 2015

- http://www.bitkiseltedavi.net/bitkiler/akdiken-kreuzdorn-rhamnus-cathartica.html, Kasım 2015

- http://www.bitkisepeti.com/egir.htm, Kasım 2015

- http://www.normbitkisel.com/index.php/hus_agaci.html, Kasım 2015 - http://www.sssbiotic.com/product/haritaki.asp, Ekim 2006

- http://www.tarimziraat.com/faydali_bilgiler/meyvecilik/453, Kasım 2015 - http://www.worldagroforestry, Kasım 2015