T.C.
NAMIK KEMAL ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJELERİ KOORDİNASYON BİRİMİ (NKÜ BAP)
BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJESİ SONUÇ RAPORU
NKUBAP.00.17.AR.12.08
YATAK ÜRÜNÜ KULLANIM AMACIYLA ÜRETİLEN KETEN VE KETEN KARIŞIMI KUMAŞLARIN KONFOR VE
TUTUM ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI
Yürütücü: Yrd.Doç.Dr.Umut Bilen
ÖNSÖZ
Yatak ürünü olan nevresim, çarşaf, yastık ve yatak örtüsü olarak genellikle pamuk ve pamuk/polyester karışımı kumaşlar kullanılmaktadır. Oysa tüketici kullandığı tüm ürünlerin daha kaliteli ve konfor açısından çok daha iyi olmasını beklemektedir. Keten kumaş üzerinde statik elektriği biriktirmez, hjyeniktir, oldukça higroskopiktir ve nemi hızla emer. Üzerindeki suyu su buharı olarak oldukça hızlı uzaklaştırır. Keten lifi pamuk lifine göre parlak olması ve mukavemeti ve uzun ömrü ile bilinir. Keten ve keten karışımı kumaşlar doğal, zarif ve prejstijli kumaşlardır. Keten liflerinin özelliklerini araştırdığımızda özellikle uyku kalitesini artıran yatak ürününden arzu ettiğimiz özelliklere rastlamaktadır.
Literatür araştırmaları incelendiğinde ketenin yatak ürünleri olarak kullanımı üzerine bir boşluk olduğu gözlenmiş ve piyasadaki ev tekstili fabrikalarından özellikle %100 keten ve keten karışım kumaşlara ait tüketici talebi olduğu bildirimi alınmıştır. Bu çalışma ev tekstili üreten MBT ENDÜTRİYEL ÜRÜNLERİ TEKSTİL (SİRKECİ TEKSTİL) A.Ş.’nin desteği ile yapılmış ve onların üretimlerine uygun olarak kumaşlar üretilmiştir. Projenin amacı keten lifinin yatak ürünlerinde kullanımın avantajlarını araştırmaktır. Ketenin sert yapısından dolayı tutum özelliklerini geliştirmek üzere atkı ipliğinde ketene ilave olarak pamuk, viskon ve tencel lifi kullanılmış, kumaşların ısıl konfor özelliklerinin yanında tutum belirleyici eğilme direnci, uzayabilme, kesme direnci gibi özellikleri de test edilmiştir. Projenin sonucunda; keten ve özellikle keten viskon ve keten tencel kullanımının ısıl konfor ve kumaş tutumu açısından avantajları ortaya konması amaçlanmıştır.
Bu projemin yapılmasını sağlayan Namık Kemal Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi’ne teşekkürlerimi sunarım. Bu projenin gerçekleştirilmesinde kumaş üretimini gerçekleştiren, testlerin yapımında maddi destek sağlayan MBT ENDÜTRİYEL ÜRÜNLERİ TEKSTİL ’e ve Genel Müdürü Sayın Yalçın Türk’ e, bu süreçte yardımlarını esirgemeyen Yüksek lisans öğrencilerim Bala Kırık ve Yavuz Yaşar ‘a teşekkür ederim.
Bu proje sonuçlarının akademik literatür ve sanayi alanında yararlı olmasını dilerim.
Eylül 2016 Yrd.Doç.Dr.Umut Bilen
I ÖZET
Keten olağanüstü bir parlaklığa sahip, ferahlık hissi veren, kalın ve kırılgan yapıda bir hasır lifidir. Tekstil endüstrisinde özellikli bir lif olarak tanımlanır ve lüks lifler içinde sınıflandırılır. Giyimi sırasında hava alımını sağlar ve oldukça hijyeniktir.
Keten ve keten karışımı kumaşlar doğal, zarif ve prejstijli kumaşlardır. Kalın ve kırılgan yapısından dolayı sertliği azaltmak için doğal veya yapay liflerle beraber kullanılabilir. Yatak ürünü olan nevresim, çarşaf, yastık ve yatak örtüsü olarak genellikle pamuk ve pamuk/polyester karışımı kumaşlar kullanılmaktadır. Oysa günümüz tüketicisi kullandığı tüm ürünlerin daha kaliteli ve konfor açısından çok daha iyi olmasını beklemektedir.
Bu çalışmada yatak ürünü olarak kullanılacak atkısı keten ve çeşitli oranlarda tencel/keten ve viskon/keten kumaşların ısıl konfor ve tutum özellikleri araştırılmıştır.
Isıl konfor özellikleri açısından keten kullanımı özellikle pamuğa göre üstünlük göstermiştir. Atkı ipliği olarak tencel/keten veya viskon/keten karışımı kullanılması anlamlı sonuçlar vermemiştir. Ketene viskon ve tencel ilavesi eğilme rijitliğini düşürmüş, uzabilme yeteneğini attırmış ve kesme rijitliğini düşürmüştür. Eğilme dayanımı açısından atkıda karışım olarak viskon veya tencel kullanılması fark yaratmamış ancak uzama açısından tencel kullanımı daha iyi sonuç vermiştir. Atkı ipliği %50Tencel/%50Keten ve %50Viskon/%50Keten kullanılarak dokunan kumaşların hem ısıl konfor hem de tutum belirleyici testlerinin sonuçları anlamlı çıkmamıştır. Kumaşlar karışım olarak kullandığında sonuçlar; en uygun karışımın atkısı %80 Tencel/ %20 Keten olan %60 Pamuk/ %32 Tencel/ %8Keten karışımlı kumaşa işaret etmektedir. Bu kumaşın hem uzaması hem de kesme rijitlik sonuçları iyi çıkmıştır.
Anahtar sözcükler: Keten, viskon ,tencel,tutum,ısıl konfor.
II ABSTRACT
Flax is a thick and brittle bast fiber that has an exceptional brightness, giving a feeling of spaciousness. It is defined as a specific fiber in textile industry and classified in luxury fibers. It allows air intake during the clothing and is very hygienic.
Linen and linen blended fabrics are natural, elegant and prestigious fabrics. It is used with natural or artificial fibers to reduce the hardness due to its thick and brittle structure. In general, cotton and cotton / polyester blend fabrics are used as bedding product, duvet covers, sheets, pillows and bedspreads. However, today's consumers expect better quality and much better comfort of all the products.
In this study, thermal comfort and handle characteristics of the fabrics, used as bedding products, and its weft threads have been % 100 linen and various blend ratios of viscose/linen and tencel/linen have been investigated. The use of linen in terms of thermal comfort features showed superiority when specifically compared to cotton. The use of viscose/linen and tencel/linen blends have demonstrated significant results. The addition of viscose and tencel to linen has reduced the bending and shear rigidity but it resulted an increase in the elongation ability of fabrics. Using viscose blends or tencel blends in weft has not made a difference in terms of flexural strength but using tencel has given better results in terms of elongation. Both thermal comfort and the attitude decisive test results of fabrics, which were woven using 50%Tencel/50%Linen and 50%Viscose/50%Linen in weft, have not been meaningful. When fabrics are used as blends, the results indicated that the optimal blend was 60%Cotton/32% Tencel/8%Linen with a weft of 80%Tencel/20%Linen blend. Both elongation and rigidity test results of the fabric have been decent.
Kery words:Linen, viscose, tencel, thermal comfort, handle properties.
III İÇİNDEKİLER
ÖZET ... I ABSTRACT ... II ŞEKİLLER DİZİNİ ...III TABLOLAR DİZİNİ ... V İÇİNDEKİLER DİZİNİ... VII KISALTMALAR ve BİRİMLER TABLOSU ... IX
ŞEKİLLER DİZİNİ
Şekil 2.1. Lyocell,Viskon Ve Pamuk Kumaşların Tutum Değerleri ... 6
Şekil 3.1. Keten Tohumu Ve Bitkisi ... 9
Şekil 3.2. Keten Lifinin Boyuna Kesiti ... 10
Şekil 3.3.Keten Lifinin Enine Kesiti ... 10
Şekil 3.4. Keten Liflerinin Üretimi ... 11
Şekil 3.5. Keten Lifinin Gövdeden Mikrofibrile Kadar Şematik Gösterimi ... 12
Şekil 3.6. Keten Lifinin Enine Kesiti ve Kısımları ... 12
Şekil 3.7. Keten Banyo Havluları ve Keten Mutfak Havlusu ... 14
Şekil.3.8. 2012 Yılı İçin İlk 10’daki Ülkelerin Keten Tow Ve Band Üretim Miktarı ... 15
Şekil 3.9. Viskoz Lifi Eldesi ve İşlem Aşamaları ... 17
Şekil 3.10. (a) Lyocell (b) Viskon enine kesit görünüşü ... 19
Şekil 3.11. Viskon Liflerinin Enine Kesiti (Manto/Çe Kirdek Yapısı) ... 20
Şekil 3.12.Viskonun Elektron Mikroskobundaki Enine ve Boyuna Kesit Fotoğrafı ... 20
Şekil 3.13. Lyocell Üretim Aşamaları ... 23
Şekil 3.14. Pamuk ve Tencel Liflerinin Boyuna Görünüşleri ... 24
Şekil 3.15.Tencel Liflerinin Enine Kesit Görünüşleri ... 24
Şekil 3.16. Tencel Lifinin Su Emişinin Pamuk Lifiyle Karşılaştırılması ... 25
Şekil 3.17. Normal ve Fibrilleşmiş Tencel(Lyocell )Liflerinin Görüntüleri ... 26
Şekil 3.18. Tencelden Yapılmış Yatak Takımı ... 27
Şekil 4.1. Giysi ve Deri Arasındaki Mikroklimayı Etkileyen Faktörler ... 29
Şekil 4.2.. Yumuşak Ve Gevşek Kumaşlar İle Sert Kumaşların Eğilme Davranışı ... 49
Şekil 4.3. Kesme Deformasyonu ... 40
Şekil 4.4.Şekil Alabilirlik ... 42
Şekil 4.5. Değişik Yükler Altında Kumaşın Uzayabilirliği ... 43
Şekil 4.6. FAST Kontrol Kartı ... 43
IV
Şekil 6.1. Lif Cinsi Değişimi ile Kumaşların Hava Geçirgenliği Değerlerinin Karşılaştırılması 51
Şekil 6.2. Kumaş Tipine Göre Isıl İletkenlik Değerlerinin Değişimi ... 54
Şekil 6.3. Kumaş Tipine Göre Isıl Soğurganlık Değerlerinin Değişimi ... 57
Şekil 6.4. Kumaş Tipi Değişiminin Bağıl Su geçirgenliğine Etkisi ... 60
Şekil 6.5. Kumaş Tipi Değişiminin Çözgü Eğilme Rijitliği Değerlerinin Kumaş Tipine Göre Değişimi ... 64
Şekil 6.6. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Atkı Eğilme Rijitliği Üzerindeki Etkisi... 65
Şekil 6.7. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Çözgü Uzayabilirliği Üzerindeki Etkisi ... 67
Şekil 6.8. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Atkı Uzayabilirliği Üzerindeki Etkisi ... 68
Şekil 6.9. Pamuk, Viskon, Tencel ve Keten Kumaşlar Atkı İpliği Kesme Rijitlik Değerleri. .... 71
Şekil 6.10. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Atkı Yırtılma Mukavemeti Üzerindeki Etkisi ... 73
V TABLOLAR DİZİNİ
Tablo 2.1. Tekstil Ürünlerinin Isıl Soğurganlık Özellikleri ... 3
Tablo 2.2. Egzama ve Sedef Hastalarının Lyocell Ürünlere Verdikleri Puanların Ortalamaları 4 Tablo 2.3. Kumaş Özelliklerinin Kıyaslanması ... 5
Tablo 3.1. Keten Lifinin Kimyasal Bileşimi ... 13
Tablo 3.2. Ülke Bazında Keten Üretim Miktarları ... 14
Tablo 3.3. Rejenere Selüloz Liflerinin Yapısal Özelliklerini Karşılaştırılması ... 18
Tablo 3.4. Viskonun Pamukla Karşılaştırılması ... 22
Tablo 3.5. Lyocell, Pamuk ve Viskon Liflerinin Teknik Verilerinin Karşılaştırılması ... 36
Tablo 4.1. Bazı Liflerin Isıl İletkenlik Değerleri ... 34
Tablo 4.2. Tutum Subjektif Tanımlayıcıları / Ölçülebilen Fiziksel Özellik ... 37
Tablo 4.3. Çekme Parametreleri – Kumaş Performansı İlişkisi ... 39
Tablo 4.4. Tutum, Giysi Üretim Performansı, Giyim Sırasındaki Görünüşü Etkileyen Kumaş Özellikleri ... 41
Tablo 4.5. FAST Sistemi İle Ölçülen ve Hesaplanan Parametreler ... 42
Tablo 5.1. İplik Karışım Oranları ... 44
Tablo 5.2.İplik Üretici Firmaları ... 45
Tablo 5.3. İpliklerin Fiziksel Özellikleri ... 45
Tablo 5.4. Kumaşları Fiziksel Özellikleri ... 46
Tablo 6. 1. Kumaşların Hava Geçirgenliği Sonuçları ... 51
Tablo 6.2. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Hava Geçirgenliği Üzerindeki Etkisi ... 51
Tablo 6.3.Grup Kumaşların Hava Geçirgenliği Bulguları ... 52
Tablo 6.4.Atkı ipliği Viskon/Keten Karışımı Kumaşlarda Hava Geçirgenliği Bulguları ... 53
Tablo 6.5. Atkı ipliği Tencel/Keten Karışımı Kumaşlarda Hava Geçirgenliği Bulguları ... 53
Tablo 6.6. Alambeta Cihazı ile Yapılmış Isıl Test Sonuçları ... 54
Tablo 6.7. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Isıl İletkenliği Üzerindeki Etkisi ... 55
Tablo 6.8. 1.Grup Kumaşların Isıl İletkenlik (ƛ ) Sonuçları... 55
Tablo 6.9. Atkı ipliği Viskon /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Isıl İletkenlik Bulguları ... 55
Tablo 6.10. Atkı ipliği Tencel /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Isıl İletkenlik Bulguları ... 56
Tablo 6.11. Aynı Karışım Özelliklerine Sahip Kumaşların Isıl İletkenlik Bulguları ... 56
Tablo 6.12. Kumaş Tipi Değişimininin Isıl Soğurganlığı Üzerindeki Etkisi ... 57
Tablo 6.13. 1.Grup Kumaşların Isıl Soğurganlık ( b) Bulguları ... 58
Tablo 6.14. Atkı İpliği Viskon /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Isıl Soğurganlık Bulguları ... 58
Tablo 6.15. Atkı İpliği Tencel /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Isıl Soğurganlık Bulguları... 59
Tablo 6.16.Kumaş Tipi Değişiminin Su Buharı Geçirgenliği Üzerindeki Etkisi ... 59
Tablo 6.17. 1.Grup Olan Kumaşların Su Buharı Geçirgenliği (%) Sonuçları ... 60
Tablo 6.18. Atkısı Viskon/Keten Karışımı Kumaşların Su Buharı Geçirgenliği Bulguları ... 61
Tablo 6.19. Atkısı Tencel/ Keten Karışımı Kumaşların Su buharı Geçirgenliği Sonuçları ... 61
VI
Tablo 6.20. Atkısı 80/20 Olan Kumaşların Kumaşların Su Buharı Geçirgenliği Sonuçlarının
Değerlendirilmesi ... 62
Tablo 6.21. Atksı 80/20 Olan Kumaşların Kumaşların Su Buharı Geçirgenliği Sonuçlarının Değerlendirilmesi ... 62
Tablo 6.22. FAST Cihazı İle Yapılan Testlerin Bulguları ... 63
Tablo 6.23. Çözgü Yönünde Eğime Rijitliği Ölçüm Sonuçları ... 64
Tablo 6.24. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Çözgü Eğilme Rijitliği Üzerindeki Etkisi ... 64
Tablo 6.25. Atkı Yönünde Eğilme Rijitliği Ölçüm Sonuçları ... 65
Tablo 6.25. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Atkı Eğilme Rijitliği Üzerindeki Etkisi ... 65
Tablo 6.26. Atkı İpliği Viskon /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Eğilme Rijitliği Bulguları ... 66
Tablo 6.27. Atkı ipliği Tencel /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Eğilme Rijitliği Bulguları ... 66
Tablo 6.28.Kumaşların Çözgü Yönünde Uzayabilme Değerleri ... 67
Tablo 6.29. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Çözgü Uzayabilirliği Üzerindeki Bulguları ... 68
Tablo 6.30. Kumaşların Atkı Yönünde Uzayabilme Bulguları ... 68
Tablo 6.31. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Atkı Uzayabilirliği Üzerindeki Etkisi ... 69
Tablo 6.32. Atkı ipliği Viskon /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Atkı Yönündeki Uzayabilme Bulguları ... 70
Tablo 6.33. Atkı İpliği Tencel /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Atkı Yönündeki Uzayabilme Değerleri... 70
Tablo 6.34. Pamuk, Viskon, Tencel Ve Keten Kumaşlar Atkı İpliği Kesme Rijitlik Değerleri . 71 Tablo 6.35. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Kesme Rijitliği Üzerindeki Etkisi ... 71
Tablo 6.36. Atkı ipliği Viskon /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Kesme Rijitliği Bulguları ... 72
Tablo 6.37.Atkı ipliği Tencel /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Kesme Rijitliği Bulguları ... 72
Tablo 6.38. Kumaş Tipi Değişiminin Kumaş Atkı Yırtılma Mukavemeti Üzerindeki Etkisi ... 73
Tablo 6.39. 1.Grup Kumaşlar İçin Yırtılma Mukavemet Bulguları ... 74
Tablo 6.40 Atkı ipliği Viskon /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Atkı Yırtılma Mukavemet Bulguları ... 74
Tablo 6.41.Atkı ipliği Tencel /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Yırtılma Mukvemeti Bulguları 74 Tablo 6.42. 1.Grup Kumaşlar İçin Çözgü Yırtılma Mukavemet Bulguları ... 75
Tablo 6.43. Atkı ipliği Viskon /Keten Karışımı Kumaşlar İçin Çözgü Yırtılma Mukavemeti Bulguları ... 75
Tablo 6.44. Atkı ipliği Tencel/Keten Karışımı Kumaşlar İçin Yırtılma Çözgü Yırtılma Mukavemeti Bulguları ... 75
Tablo 7 .1 . 1.Grup Kumaşların Isıl Özeliklerinin Kıyaslanması ... 76
VII İÇİNDEKİLER DİZİNİ
1.GİRİŞ ... 1
2. KUMAŞLARIN KONFOR ve TUTUM ÖZELLİKLERİ İLE İLGİLİ ÇALIŞMALAR ... 2
3. LİFLERLE İLGİLİ ÇALIŞMALAR ... 8
3.1. Keten Lifleri ... 8
3.1.2. Keten Lifinin Mikroskopta Boyuna ve Enine Görünümü ... 10
3.1.3.Keten Lifinin Oluşum Aşaması ... 11
3.1.4. Ketenin Fiziksel Yapısı ve Özellikleri ... 12
3.1.5. Ketenin Kimyasal Yapısı ve Özellikleri ... 13
3.1.6. Ketenin Kullanım Alanları ... 14
3.2.Viskon Lifleri ... 16
3.2.1. Viskon Liflerinin Fiziksel Özellikleri ... 20
3.2.2. Viskon Liflerinin Kimyasal Özellikleri ... 21
3.2.3. Viskonun Pamukla Karşılaştırılması... 21
3.2.4. Viskonun Kullanım Alanları ... 22
3.3. Lyocell (Tencel) ... 23
3.3.1.Tarihi ... 23
3.3.2.Lyocell Lifinin Üretimi ... 23
3.3.3. Tencel Lifinin Yapısı ... 24
3.3.4. Tencel Lif Özellikleri ... 24
3.3.5. Tencel Lifinin Fibrilasyonu ... 26
3.3.6. Boyama ve Bitim İşlemleri ... 27
3.3.7. Kullanım Alanları ... 27
3.3.8.Bakımı ... 28
4. KONFOR ... 28
4.1. Termofizyolojik Konfor... 30
4.1.1. Lif Tipi ... 33
4.1.2. İplik Yapısı ... 34
4.1.3. Örgü Yapısı ... 34
4.1.4.Kumaş Kalınlığı ... 34
4.2. Duyusal Konfor ... 35
4.2.1.Tutum Kelimesinin Anlamı ... 36
4.2.2.Tutumun Objektif Olarak Belirlenmesi ... 36
4.2.3. FAST (Fabric Assurance by Simple Testing) Sistemi ... 41
4.3. Vücut Hareketi Konforu ... 44
5.MATERYAL ve METOD ... 44
5.1.Materyal ... 44
5.2. Metod ... 47
5.2.1 .Kumaş Birim Ağırlığının Belirlenmesi ... 47
VIII
5.2.2.Kumaş Sıklığının Belirlenmesi ... 47
5.2.3. Kumaş Yırtılma Mukavemeti ... 48
5.2.4. Hava Geçirgenliği ... 48
5.2.5 .FAST (Fabric Assurance by Simple Testing) ile Yapılan Testler ... 48
5.2.6.Uzayabilirlik (Extensibility) ... 48
5.2.7.Eğilme Rijitliği (Bending Rigidity) ... 48
5.2.8.Kesme Rijitliği (Shear Rigidity) ... 49
5.2.9.Termal Özelliklerin Ölçülmesi ... 49
5.2.10. Sonuçların Değerlendirilmesinde İzlenen Metot ... 49
6. BULGULAR VE TARTIŞMA ... 50
6.1. Kumaşların Isıl Konfor Özelliklerinin Değerlendirilmesi ... 50
6.1.1. Hava Geçirgenliği Sonuçları ... 51
6.1.2. Kumaşların Isıl Test Sonuçları ... 54
6.2. Kumaşların Tutum Belirleyici Özelliklerinin Değerlendirilmesi ... 63
6.2.1. Kumaşların Eğilme Rijitliği Özelliklerinin Değerlendirilmesi ... 63
6.2.2. Kumaşların Uzama Sonuçlarının Değerlendirilmesi ... 67
6.2.3.Kumaşların Kesme Rijitliği Sonuçlarının Değerlendirilmesi ... 70
6.2.4.Kumaşların Yırtılma Mukavemeti Sonuçlarının Değerlendirilmesi ... 73
6.2.5. Çözgü Yırtılma Mukavetinin Değerlendirilmesi ... 75
7. SONUÇ ... 76
KAYNAKLAR ... 83
ÖZGEÇMİŞ ... 90
IX
KISALTMALAR ve BİRİMLER TABLOSU
Sembol Anlamı Birim
E100-1 Çözgü Yönündeki Uzayabilirlik % E100-2 Atkı Yönündeki Uzayabilirlik B-1 Çözgü Yönündeki Eğilme Rijitliği µN.m B-2 Atkı Yönündeki Eğilme Rijitliği µN.m
G Kesme Rijitliği N/m
T2 Kalınlık mm
ST Yüzey Kalınlığı mm
STR Gevşetilmiş Kalınlık mm
-- Özgül Isı Jg¹ K¹־
Pa Basınc Paskal
J Enerji Birimi Joul
ºK Sıcaklık Kelvin
W Enerji Watt
ג Isıl İletkenlik W/mK
R Isıl Direnç m².K./ W
b Isıl Emicilik Ws½/m²K
a Isıl Yayılım m²/s
h Kalınlık mm
1 1.GİRİŞ
KumaĢta bulunan liflerin özellikleri ve bu liflerden oluĢan ipliklerin özellikleri kumaĢın niteliğini oluĢtururlar. Tekstil teknolojisindeki geliĢmelerle ve yaĢam kalitesinin daha da ön plana çıktığı günümüzde insanların da bilinçlenmesiyle birlikte, kumaĢtan beklenilen sağlamlık, modaya uygunluk, estetik ve tasarımın yanı sıra, kiĢinin kendini rahat ve konforlu hissetmesi, kumaĢların ısıl özellikleri ve vücut ile etkileĢimleri de önemli bir faktör haline gelmiĢtir. Bu amaçla, kumaĢın materyali olan liflerin birbirine göre üstün özelliklerinin incelenmesi ve yaĢam koĢullarına en uygun liften yapılan kumaĢ seçimi önem kazanmıĢtır.
Yatak ürünü olan nevresim, çarĢaf, yastık ve yatak örtüsü olarak genellikle pamuk ve pamuk/polyester karıĢımı kumaĢlar kullanılmaktadır. Oysa günümüz tüketicisi kullandığı tüm ürünlerin daha kaliteli ve konfor açısından çok daha iyi olmasını beklemektedir. Ġnsanın rahat uyuyabilmesi için gereken Ģartların bazıları arsında; huzurlu bir ortam ( düĢük stres ), ideal oda koĢulları (sıcaklık 14-18 C, %40- 50 nem oranı ), temiz hava, nemi emen çarĢaf takımları gibi özellikler sıralanabilinir.
Keten liflerinin özelliklerini araĢtırdığımızda özellikle uyku kalitesini artıran yatak ürününden arzu ettiğimiz özelliklere rastlamaktayız. Literatürlere göre; keten lif hücresi insan hücresi ile oldukça uyumludur ve bundan dolayı insan organizmasının üstünde oldukça yararlı bir etki oluĢturur. Yatak ürünü olarak kullanılan keten yorgunluğu azaltır. Keten kumaĢı stresli, gürültülü ortamlar ve toza karĢı mükemmel bir filtredir, gamma radyasyonunu %50 oranında azaltır ve insan organizmasını solar radyasyona karĢı korur. Keten bakteri ve mantarlara karĢı dayanıklıdır ve bazı hastalıklara karĢı koruma etkisi bulunmuĢtur. Keten enflamatuar olarak etkilidir, ateĢ düĢürmede ve havalandırmayı (ortam havasını) düzeltmede etkilidir. Keten kumaĢ üzerinde statik elektriği biriktirmez. Hatta bir kumaĢın lif karıĢımı içinde %10 kadar keten lifi kullanıldığında statik elektriği ortadan kaldırma etkisi görülür, oldukça higroskopiktir ve nemi hızla emer. Üzerindeki suyu su buharı olarak oldukça hızlı uzaklaĢtırır. Bunlara ek olarak tabi ki keten lifi pamuk lifine göre yüksek mukavemeti ve uzun ömrü ile bilinir.
Keten olağanüstü bir parlaklığa sahip, ferahlık hissi veren paralel olmayan, kalın ve kırılgan yapıda bir hasır lifidir. Giyimi sırasında hava alımını sağlar ve oldukça hijyeniktir. Keten ve keten karıĢımı kumaĢlar doğal, zarif ve prestijli kumaĢlardır. Doğal bir elyaf olan keten, havadar ve rahat olduğu için yatak örtüsü olarak kullanıldığında cilde tazelik ve ferahlık hissi verir. Parlaklık özelliği yüksek olduğu için yansıma özelliği taĢır, serinleticidir. Tüm bu özellikler dikkate alındığında keten yatak ürünleri için çok bir alternatiftir. Literatür araĢtırmaları incelendiğinde ketenin yatak ürünleri olarak kullanımı üzerine bir boĢluk olduğu gözlenmiĢ ve piyasadaki ev tekstili fabrikalarından özellikle %100 keten ve keten karıĢım kumaĢlara ait tüketici talebi olduğu bildirimi alınmıĢtır. Bu çalıĢma ev tekstili üreten SĠRKECĠ TEKSTĠL A.ġ.‟nin desteği ile yapılmıĢ ve onların üretimlerine uygun olarak kumaĢlar üretilmiĢtir.
Keten pahalı bir liftir ancak çalıĢmada anlatılan üstün özelliklerinin ortaya konması, her gün daha iyi ve kaliteli ürün talep eden müĢteriye iyi bir alternatif olacaktır. Bununla beraber, ketene maliyet düĢürmeyi de sağlayan ve özellikle yatak ürünleri için arzu edilen iyi tutum özellikleri veren viskon ve lyocell (tencel) lifi
2
karıĢtırılarak elde edilen kumaĢların kullanımı yaygınlaĢabilir. Bu çalıĢma sonucunda kumaĢ tedariğini sağlayan ev tekstili firmasına da ürün gamını çeĢitlendirme imkanı sağlanırken, ürünlerin artı ve eksi özelliklerini ortaya koyan test sonuçları da avantaj olacaktır. En önemlisi çalıĢmada üstte anlatılan üstün özelliklere sahip liflerden elde edilen kumaĢlarla yapılan çalıĢmalar literatüre katkı sağlayacaktır.
Keten lifinin çeĢitli yapısal ve iĢlevsel özelliklerini elde etmek, çabuk kırıĢma ve sert tuĢe özelliğini azaltmak, maliyetlerini düĢürmek için diğer uyumlu doğal ve sentetik lifler ile harmanlanır. Bu çalıĢmada; ağartılmıĢ keten liflerinden üretilen kumaĢlar konfor ve tutum özellikleri açısından, ketene karıĢtırılan viskon ve lyocell (tencel) tarzı günümüzün üstün özellikleri olan liflerden üretilmiĢ kumaĢlarla karĢılaĢtırılacaktır. KumaĢların ısıl konfor beklentilerini hangi derecede karĢıladığı birbiri ile istatistiksel olarak kıyaslanacak ayrıca duyuĢsal konforun temelinde yatan kumaĢ tutum özellikleri araĢtırılacaktır. Yatak ürünlerinde (çarĢaf gibi) kullanım sonrası yırtılma çok sık karĢılaĢılan bir problemdir. Bundan dolayı proje kapsamında ek olarak elmendorf yırtılma mukaveti ölçüm cihazı alınmıĢ ve keten ve keten karıĢımlarının yırtılma mukaveti ölçülmüĢtür.
2. KUMAŞLARIN KONFOR ve TUTUM ÖZELLİKLERİ İLE İLGİLİ ÇALIŞMALAR
Stankovic ve arkadaĢları (2008), doğal ve rejenere selüloz liflerinin termal konfor özelliklerini kıyaslamak için, %100 kenevir, %100 pamuk, %100 viskon,
%50/50 kenevir/pamuk, %50/50 kenevir/viskon liflerinden üretilen düz örme kumaĢları incelemiĢtir. Sonuçlar; termal direnç açısından büyükten küçüğe pamuk, kenevir, viskon, kenevir/viskon, kenevir/pamuk olarak, termal iletkenlik açısından;
kenevir/pamuk, viskon, kenevir/viskon, pamuk, kenevir olarak sıralanmaktadır.
Hava geçirgenliği açısından; kenevir, kenevir/viskon, viskon, kenevir/pamuk, pamuk Ģeklinde sıralanmıĢ ve viskon lifinin tüylü yüzeyi örme kumaĢ yapısının açıklıklarını kapattığı ve hava geçirgenliğinin azalmasına neden olduğu, pamuk lifi içindeki durgun hava pamuk örgü kumaĢtan geçen hava akımını iyileĢtirmediği ileri sürülmüĢtür. Sonuçlarda; kenevir lifi en düĢük termal iletime sahiptir. Isı transferi kenevir liflerine yakın teması ile oluĢur. Kenevir/Pamuk kumaĢ %100 kenevir ve pamuk kumaĢa göre en yüksek termal iletkenliği göstermiĢtir. Bu pamuk ipliğinin örme yapısına kapalı bir özellik vermesi ve kenevir kumaĢın ise lifin ısıl transferinden etkilenmesiyle açıklanmıĢtır. Isı transferi kumaĢ boyunca kumaĢ içindeki hava hacmi dağılımının yanı sıra, ipliklerin hem yüzey özellikleri hem de kılcal yapısı ile oldukça ilgilidir[1].
Hes‟in (2001) yaptığı çalıĢmada lif cinsi ve kumaĢ konstrüksiyonunun ısıl konfor özelliklerine etkileri incelenmiĢtir. Farklı tip kumaĢlarla yapılan çalıĢmada söz konusu iki parametrenin de ılık-soğuk hissini doğrudan etkilediği saptanmıĢtır. Sonuç olarak; poliester, polipropilen, poliakrilik gibi liflerden elde edilen kumaĢlar, viskon, keten ve pamuklu kumaĢlara göre daha fazla ılık hissi vermektedir[2].
Hes (2000), tekstil ürünlerinin ısıl soğurganlık özelliklerini incelemiĢtir. Kuru durumdaki tekstillerin ısıl soğurganlığının 20-300 arasında değiĢtiğini aĢağıdaki çizelgede belirtmiĢtir. Isıl soğurganlık değerinin yüksek olması, ilk temasta kullanıcıya daha soğuk bir his vermektedir[3].
3
Tablo 2.1. Tekstil Ürünlerinin Isıl Soğurganlık Özellikleri[3].
ALAMBETA b = ( c) -1/2 ( Wm-2K-1s-1/2), kafa basıncı 200 kpa 20–40 Mikrofibre ya da fine fibre dokusuz yüzey tülbentleri
30–50 DüĢük gramajlı polyester örgüler, iğnelenmiĢ ve eritme ile oluĢturulmuĢ polyester tülbentleri
40–90 DüĢük gramajlı sentetik örgüler veya tekstüre filamentler veya hafif sentetik halılar
70–120 DüĢük gramajlı ya da pamuklu ribana örgüler, hafif yünlü ya da yün/ polyester karıĢımları
100–150 Pamuk, viskon örgüler ya da pamuklu dokuma kumaĢlar 130–180 Bitim iĢlemi görmüĢ hafif pamuklu örgüler, hafif yünlü
dokuma kumaĢlar
150–200 Yünlü ya da yün/ polyester karıĢımı kumaĢlar 180–200 Normal pamuklu örgüler, mikrofibre örgüler
250–350 Resin ile iĢlem görmüĢ kuru pamuklu kumaĢlar, ağır yünlü dokuma kumaĢlar
300–400 Kuru viskon, Lyocell ya da ipek dokuma kumaĢlar, ağır pamuklu dokumalar (denim) bitim iĢlemi görmemiĢ
330–500 Cilde yakın pamuk/PP, pamuk/özel polyester örgüler 450–650 Ağır pamuk dokumalar ya da özel polyester (COOLMAX)
örgülerinin ıslak formu
600–750 Pamuk yada pamuk/ polyester karıĢımının ribana örgüleri, mikrofibre örgülerinin ıslak formları
>750 Diğer dokuma ve örme kumaĢlarının ıslak formları
Sağlık konusunda Heidelberg Üniversite Hastanesi‟nde Diepgen ve Schuster bir çalıĢma yaparak lyocell ürünlerin tenle uyumunu incelemiĢlerdir. Egzama ve sedef hastalıklarına sahip 30‟ar hastaya lyocell ürünler kullandırılarak “1” en kötü ve “10” en iyi olmak üzere tenle uyumlarına göre bu ürünlere puan vermelerini istemiĢlerdir. Bu ürünlerin aldıkları ortalama puanlar aĢağıdaki tabloda verilmiĢtir[4].
4
Tablo 2.2. Egzama ve Sedef Hastalarının Lyocell Ürünlere Verdikleri Puanların Ortalamaları[4].
Frydrych ve arkadaĢları (2002), Alambeta adı verilen bir cihaz yardımıyla yaptıkları deneylerde, pamuk ve lyocell hammaddeli dokuma kumaĢları Isı iletimi, Isıl direnç, Isı difüzyon miktarı, Isı emilimi bakımından karĢılaĢtırmalarını yapmıĢlardır.
Elde ettikleri sonuçlarda ısı iletimi ve ısı emilimi bakımından pamuklu kumaĢlar daha yüksek değerler verirken, ısıl difüzyon ve ısıl direnç bakımından lyocell‟in daha yüksek değerler verdiği gözlemlenmiĢtir[5].
Kanat‟ın 2007 „de yaptığı çalıĢmada pamuk, tencel, viskon, dairesel kesitli polyester, altı kanallı polyester ve mikro polyester kumaĢların ısıl konfor, bağıl su buharı geçirgenliği, hava geçirgenliği ve dikey yönde su iletimi özellikleri ölçülmüĢtür.
KumaĢlar bez ayağı ve dimi 1/3 doku tipinde ve farklı sıklarda üretilmiĢtir. ÇalıĢmaya göre;
-KumaĢların ısıl iletkenlik değerleri, sıklık arttıkça artmaktadır. KumaĢ sıklığı arttıkça kumaĢ içindeki hava boĢluklarının (gözeneklerin) miktarı azalmakta, liflerin ısıl iletkenlikleri havadan çok daha yüksek olduğu için kumaĢın iletkenlik değeri yükselmektedir.
-Materyallerin ısıl iletkenlik değerlerinin istatistiksel olarak değerlendirmesi Ģöyledir: pamuk= tensel= viskon<mikro polyester = dairesel kesitli polyester= altı kanallı polyester
-KumaĢlardaki atkı sıklığı artıĢı ile soğurganlık değeri yükselmektedir. Bu sonuç atkı sıklığının artması ile kumaĢ yoğunluğunun artmasına bağlıdır. Pamuklu kumaĢ ilk anda en sıcak hissedilen, polyester esaslı kumaĢlar ise ilk anda en soğuk hissedilen kumaĢlardır.
-Doku farklılığının ısıl dirence etkisi istatistiksel olarak anlamsız çıkmıĢtır.
Sıklık arttıkça ısıl direnç değeri artmaktadır. KumaĢ kalınlığı arttıkça ısıl direnç artar.
-Doku farklılığı kalınlığı etkilememektedir.
-Isıl direnci en yüksek olan pamuklu kumaĢtır, en düĢük olan ise polyester esaslı kumaĢlardır.
-Dimi kumaĢların bağıl su buharı geçirgenliği, bezayağı kumaĢlara göre daha yüksektir. Bu da dimi kumaĢların iplik bağlantıları ve atlamaları arasındaki boĢluklardan kaynaklanmaktadır. Sıklık arttıkça bağıl su buharı geçirgenliği düĢmektedir. Bunun nedeni, kumaĢ gözenekliğinin azalması ile su buharı iletiminin engellenmesidir.
5
-Selüloz esaslı kumaĢların bağıl su buharı geçirgenliği sentetik kumaĢlardan daha yüksektir. Dimi kumaĢlar daha fazla gözenekli yapıya sahip olduğu için hava geçirgenliği bezayağı kumaĢlara göre daha yüksek çıkmıĢtır.
-Atkı sıklığı arttıkça hava geçirgenliği azalmaktadır.
-Selüloz esaslı kumaĢların hava geçirgenlik değerleri sentetik kumaĢlardan daha yüksektir[6].
AĢağıdaki çizelgede incelenen altı farklı materyalin kumaĢ konfor özelliklerine etkisi gösterilmektedir. “6” : en yüksek, “1” : en düĢük değer olarak belirtilmiĢtir[6]
Tablo 2.3. KumaĢ Özelliklerinin Kıyaslanması[6].
Gericke ve Pol (2010) yaptığı bir çalıĢmada %100 örme rejenere bambu lifinden yapılmıĢ kumaĢı, %100 örme pamuk ve %100 örme viskoz rayonu liflerinden yapılmıĢ kumaĢlardan önemli bir Ģekilde ayıran termofizyolojik özelliklerini incelemiĢtir. Nem transfer özelliklerini (su buharı geçirgenliği ve direnci, su emiciliği ve nem geçirgenliği indeksi) ve termal transfer özelliklerini(termal direnç, termal iletkenlik ve termal emicilik) belirlemek için objektif yöntemler (Termal Manken Modeli, Alamabeta, Permetest) kullanmıĢlardır. Termal manken test sonuçlarına göre; nem geçirgenliği indeksi ve termal direnci en fazla olan viskoz rayonudur. Su emicilik özelliği en fazla olan rejenere bambu lifidir ve su buharı direnci en fazla olan pamuktur. Permetest sonuçlarına göre; su buharı geçirgenliği en fazla olan rejenere bambu lifidir. Su buharı direnci açısından pamuk ve viskoz rayonu yakın değerlerde çıkmıĢtır. Alambeta sonuçlarına göre ise; termal iletkenliği en fazla olan pamuk lifidir, termal emiciliği (soğurganlığı) en fazla olan vizkoz rayon lifidir ve termal direnci en yüksek olan rejenere bambu lifidir. Sonuç olarak, beklenilenin aksine rejenere bambu lifinden yapılmıĢ kumaĢın diğer iki selülozik liflerden yapılmıĢ kumaĢlara göre farklı termal ve nem özellikleri içermediği görülmüĢtür[7].
Eichinger ve Eible Lenzing A.G için yaptıkları inovasyon çalıĢmalarında, lyocell lifini ekoloji, inovasyon ve performans özellikleri açısından incelemiĢlerdir.
Moda endüstrisinin beklentisi kolay boyanabilme(istenen renklerin eldesi), özellikle
6
tutum ve iyi bir dökümlülüktür. Deneysel çalıĢmalarında, KES-F cihazı ile aynı sıklık ve konstrüksüyonda dokuma pamuk, lenzing lyocell, viskon kumaĢları tutum özellikleri açısından karĢılaĢtırmıĢlardır. Ġlk olarak haĢılı sökülmüĢ kumaĢlarla çalıĢılmıĢ, 1.3 dtex lyocell için tutum/dökümlülük açısından viskon ve pamuk kumaĢa göre fark görülmüĢtür. Ayrıca 1.7dtex lyocell ile 1.3 dtex lyocell kullanıldığında farklı tutum değerleri elde edilmiĢtir. HaĢılsız lyocell kumaĢın tutum değerleri viskon değil pamuk kumaĢa daha yakın çıkmıĢtır( ġekil2.1.)[8].
Şekil 2.1. Lyocell,viskon ve pamuk kumaĢların tutum değerleri [8].
Behera(2007) yaptığı çalıĢmada, %100 keten ve ketenin pamuk ve viskon lifi ile faklı karıĢımlarından üretilen kumaĢların tutum ve konfor özelliklerini incelemiĢtir.
Kararlı halde kumaĢın nem geçiĢine vermiĢ olduğu izin ( MVTR ) ölçülmüĢtür.
Sonuçlar % 100 keten kumaĢın pamuk ve ideal oranlardaki karıĢım kumaĢlara göre daha fazla nem geçiĢine izin verdiğini göstermiĢtir. Bunu kumaĢın yüksek su emme ve gözeneklilik nedenine bağlanmıĢtır. Sonuçlar ağır gramajlı keten kumaĢların, gözeneksiz olduklarından dolayı, nem geçirgenliğini kısıtladığını göstermektedir.
Keten / viskon ve keten / pamuk karıĢımı kumaĢlar makul ölçüde nem iletimine izin vermektedir. Pamuk ve viskon artıĢı bu geçiĢ değerinde anlamlı bir fark yaratmamaktadır[9].
ÇalıĢma KES-F cihazı ile yapılmıĢ; Koshi (sertlik), Hari (kırıĢmaya karĢı dayanım), Shari(Gevreklik) ve Fukurami (yumuĢaklık, dolgunluk) değerleri ile tutum özellikleri açıklanmıĢtır. Temel olarak Fukurami; yumuĢaklık, sıkıĢtırılabilirlik ve pürüzsüzlük özelliklerini belirtir ve %100 pamuk , %100 keten ve yüksek keten oranlı keten / pamuk kumaĢlar yüksek Fukurami değeri vermiĢtir. Keten kumaĢ; yüksek eğilme rijitliğinden dolayı daha yüksek tutum değeri, pamuk ve viskoz karıĢımlı kumaĢların düĢük sertliklerinden dolayı %100 keten ve keten karıĢımlı kumaĢlar yüksek shari (gevreklik) değeri vermektedir.
Keten/pamuk karıĢımında pamuk oranının artıĢı kumaĢ toplam tutum özelliklerini iyileĢtirmiĢ, viskon oranının artıĢı, tutum değerini düĢürür yani daha iyi bir tutum sağlamıĢtır. Keten/pamuk karıĢımları süper bir tutum değeri vermiĢ ancak optimum kumaĢ tutum değeri elde etmek için viskon eklenmesi önerilmiĢtir.
Sonuç olarak keten kumaĢlar nispeten yüksek bir sertlik verirler fakat viskon lifiyle karıĢtırılarak bu sertlik azalır. Ketene pamuk ve viskon eklenmesi eğilme
7
rijitliğini düĢürmekte, bu da düĢük karıĢım içindeki yüzde orantıları ile hemen hemen doğru orantılı olmaktadır. ÇalıĢmada ; %100 Pamuk ve keten oranı fazla olan keten /pamuk karıĢımı kumaĢlar en yüksek kesme rijitliği değerlerini vermektedir. KarıĢım kumaĢlarda ise; pamuk ve viskon oranının artıĢı kesme rijitliği değerlerini arttırmaktadır[9].
Xiaming (2001), ısıl konfor parametrelerini etkileyen faktörlerin belirlenmesi üzerine yapmıĢ olduğu çalıĢmada; lif ısısı, lifin içinde tutulan havanın ısıl iletkenliği, kumaĢın hacimsel yoğunluğu, kumaĢ yüzeyi, deri ile kumaĢ arasındaki ısı kayıpları ve sıcaklık, nem gibi atmosferik Ģartların ısıl konfor üzerinde etkili olduğu sonucuna varmıĢtır[10].
Kaynaklı ve Yiğit (2003), vücut ile çevre arasındaki ısı geçiĢi eĢitliklerinden ve ısıl konfor ile fizyolojik denetim mekanizmalarının etkilerini ifade eden bağıntılardan yararlanarak, insanların ısıl konfor Ģartlarını etkileyen çevresel ve kiĢisel parametreleri incelemiĢlerdir. Çevresel parametrelerden sıcaklık ,nem, hız ve kiĢisel parametrelerden giysinin ısıl direnci ve hareketlilik (metabolik ısı üretimi) gibi parametrelerin insanın ısıl konfor bölgesinde kalması için nasıl değiĢtiği, birbirlerini ne ölçüde etkilediği, vücuttaki duyulur ve gizli ısı kayıpları, kan debisi, deri sıcaklığı gibi birçok özelliğin ısıl konfor parametreleri ile değiĢimi karĢılaĢtırmalı olarak incelenmiĢtir. ÇalıĢma sonucunda, insanların aktivitelerinin yüksek olduğu bir ortamda kendilerini rahat hissedebilmeleri için ısıl direnci düĢük giysiler giymeleri gerektiği, ortamdaki hava hareketlerinin artmasının ısı kayıplarını artırdığı, nemin yüksek olduğu ortamlarda deri ıslaklığının daha fazla olduğu ama kütle transferi için gerekli olan konsantrasyon farkı azaldığından terin difüzyonu ile olan ısı kaybının bir miktar azaldığı gibi sonuçlara ulaĢılmıĢtır[11].
Yaman vd (2007), polinozik liflerin üretimi, özellikleri ve kullanım alanlarını incelemiĢtir. Rejenere selüloz liflerinin bir versiyonu olan polinozik lifler, viskonun yaĢ dayanımının düĢüklüğünü elemine etmek ve yaĢ dayanımı pamuğa yakın olan lifler elde etmek için üretilmiĢ liflerdir. ÇalıĢmada pamuk, poliester ve polinozik liflerden elde edilen ipliklerle aynı kumaĢ yapısında üretilen kumaĢların konfor, estetik ve kullanım performansı özellikleri karĢılaĢtırılmıĢtır. Konfor açısından, polinozik lifler, nem tutma, termal koruma, yumuĢaklık özellikleri için pamuk ve poliesterden çok daha iyi sonuçlar vermiĢtir, hava geçirgenliği için poliesterden iyi pamuktan kötü, yüzey pürüzlülüğü için pamuktan iyi poliesterden kötü sonuçlar vermiĢtir[12].
Cimilli vd (2009)'nin çalıĢmasında modal, mikromodal, bambu, soya lifi ve kitosan gibi yeni liflerden üretilen çorapların konfor özellikleri incelenmiĢtir. Ayrıca çalıĢmada pamuk ve viskon gibi konvensiyonel lifler de ele alınmıĢ, özellikleri diğer liflerle karĢılaĢtırılmıĢtır. Yapılan testler sonucunda farklı lif tipleri için konforla ilgili olduğu düĢünülen termal direnç, hava geçirgenliği, su buharı geçirgenliği, dikey su emicilik yüksekliği ve kuruma suresi parametreleri incelenmiĢtir. Termal direnç için lifler yüksekten düĢüğe doğru; kitosan, soya lifi, bambu, mikromodal, viskon, pamuk, modal olarak sıralanmıĢtır. Hava geçirgenliği için sıralama; mikromodal, modal, soya lifi, bambu, viskon, kitosan, pamuk Ģeklinde olmuĢtur. Lifler, su buharı geçirgenliği için yüksekten düĢüğe; kitosan, bambu, soya lifi, modal, viskon, pamuk olarak sıralanırken, dikey su emicilik yüksekliği için ise; pamuk, kitosan, soya lifi, viskon, modal, mikro modal, bambu lifleri Ģeklinde bir sıralama ortaya çıkmıĢtır. Kuruma suresi için; en yüksek değer bambu ve viskon daha sonra sırasıyla pamuk, soya lifi ve mikromodal, kitosan, modal için ölçülmüĢtür[13].
8
Searle(1990), çalıĢmasında farklı hammaddelerden elbise Ģeklinde üretilmiĢ iç çamaĢırların termal konfor özelliklerini subjektif giyim denemeleri ile sıcak terleyen levha ve termal manken sistemleri üzerinde yaptığı ölçümler vasıtasıyla incelemiĢtir.
KumaĢların diğer fiziksel özelliklerinin de test edildiği çalıĢmada ayrıca iç çamaĢırlarının farklı giysi gruplarıyla birlikte giyildiği durumlar da ölçülen ısıl direnç ve su buharı direnç değerleri ve alınan subjektif görüĢler vasıtasıyla incelenmiĢtir.
ÇalıĢmada, hammadde, model ve aktivite seviyesinin termal konfor üzerindeki etkileriyle ilgili sonuçlar ortaya konmuĢtur[14].
Yoon ve Buckley‟in yaptığı çalıĢmada (1984), giysi konforu temel alınarak poliester, pamuk ve poliester/pamuk karıĢımı kumaĢların ısı transfer özellikleri incelenmiĢtir. Sonuçlara göre hem kumaĢ konstrüksiyonu hem de kumaĢı oluĢturan lif özellikleri ısı transferi üzerinde etkilidir. Termal yalıtım, hava geçirgenliği ve su buharı geçirme oranı gibi parametreler, özellikle kalınlık ve gözeneklilik olmak üzere kumaĢ geometrik parametrelerine bağlıdır. KarıĢım durumunda da, poliester ve pamuk liflerinin iplik içerisindeki yerleĢimlerine bağlı olarak iplik paketlenme yoğunluğu, buna bağlı olarak da kumaĢ geometrisi etkilenir. Lif materyallerinin kimyasal veya fiziksel özelliklerinin bu parametreler üzerindeki etkileri oldukça azdır.
Bu yüzden „nefes alabilir‟ yapıların sadece pamukla özdeĢleĢtirilmesi, buhar halindeki suyun geçirgenliği söz konusu olduğunda, doğru değildir[15].
Dziworska ve diğ. (2000), çözgüsü 20 tex viskon ipliği olan ve atkı iplikleri tencel, viskon ve pamuk olarak ve atkı sıklıkları 15, 17 ve 20 tel/cm olarak değiĢen bezayağı kumaĢlar dokumuĢlar ve kumaĢı oluĢturan hammaddenin hava geçirgenliğine, buruĢma direncine, kumaĢın çekme özelliğine, ısı izolasyon parametrelerine etkilerini incelemiĢlerdir. AraĢtırmacılar sonuç olarak tencel ipliklerin hava geçirgenlik özelliklerinin, pamuk ve viskon ipliklerden dokunan kumaĢlardan daha iyi olduğunu belirtmiĢ, atkı sıklığı arttıkça hava geçirgenliğinin azaldığını, tencel atkı iplikleri kullanılarak dokunan kumaĢların buruĢma direncinin pamuk ve viskon atkı iplikleri kullanılarak dokunan kumaĢlardan daha iyi, ancak ısı izolasyon değerlerinin yaklaĢık olarak hepsinde aynı olduğunu tespit etmiĢlerdir[16].
Can ve Kırtay (2005), yırtılma mukavemetine etki eden faktörleri incelemiĢtir.
Yırtılma mukavemetinin, lif özellikleri, iplik özellikleri, kumaĢ özellikleri ve kimyasal iĢlemler gibi birçok faktöre bağlı olduğu için kontrol edilebilmesinin oldukça zor olduğunu belirtmiĢlerdir[17].
3. LİFLERLE İLGİLİ ÇALIŞMALAR
Yapılan çalıĢmanın daha sağlıklı olabilmesi için öncelikle keten, viskon ve lyocell (tencel) lifleri hakkında ayrı ayrı bilgi verilmiĢ ve literatür çalıĢmalarından bahsedilmiĢtir.
3.1. Keten Lifleri
Ġlk Çağ'da dokumacılıkta, pamuktan sonra en fazla kullanılan hammadde ketendir. BeĢ bin yıllık eski Mısır mezarlarında bulunan keten dokumalar, bu lifin çok eski zamanlardan beri kullanıldığının kanıtıdır. Mısırlılar'a göre tanrı Ġsis dokumacılığı öğretendir, kardeĢinin ve eĢi Osiris'in bedenini sarmak için keteni bulmuĢtur. Aynı
9
çağda, Babilliler'in yün ve keten dokumaları ise mükemmeldir. Mısırlılar keteni çok farklı kalitelerde dokuyarak üretmiĢlerdir. Bu dönemde sarı ve kırmızı olarak da renklendirilen keten en çok beyazlatılmıĢ olarak kullanılmıĢtır. Olağanüstü inceliği nedeniyle Ģairler onu “dokunmuĢ hava ”ya benzetmiĢlerdir. Keten, firavunlardan mumyalara tüm eski Mısır'ı giydirmiĢtir. Fenikeli tüccarlarca Galya ve Britanya'ya götürülen keten daha sonra Romalılar tarafından benimsenmiĢ ve Ġmparatorluğun her yerine yayılmıĢtır. Ortaçağ Fransa'sında keten kullanımı, derideki yaraları iyileĢtirdiği fark edilince daha da yaygınlaĢmıĢtır. Daha sonra Kuzey Avrupa'da ketenin yetiĢtirilmesi gittikçe yaygın hale gelmiĢtir. XVIII. yy da dokuma tezgậhlarının icat edilmesiyle keten büyük ölçüde tüketilmeye baĢlanmıĢtır [18].
Keten, doğal bir elyaftır. Keten bitkisinin saplarından üretilir. Adı Arapça
“kutan”dan gelen bu elyaf, rutubetli ve serin iklimlerde yetiĢir. Tohum için yetiĢtirildiğinde bezir yağı elde edilir. Lifleri kullanılacaksa, bitki körpeyken kesilir. Her bitki sapında ortalama bin tane keten sap elyafı vardır. Keten sapının % 25 i elyaf olarak iĢe yarar. Keten bitkisi elyaf haline gelinceye kadar üç iĢlemden geçirilir;
çürütülür, dövülür ve eğrilir. Ġplik haline gelince dokunur. Çok dayanıklı olması ve esnememesi nedeniyle döĢemelik olarak da kullanılan keten, toz çekmez ve kendini bırakmaz. GüneĢte rengi solmaz. Duvara asıldığında ses ve ısı yalıtımı sağlar.
YumuĢak, emici ve tüylenmeyen dokusuyla banyo ve mutfakta idealdir. Havadar ve rahat olduğu için yatak örtüsü olarak kulanıldığında cilde tazelik ve ferahlık hissi verir.
Pamuktan üç kat daha sağlam ve parlaktır. Parlaklığı yüzünden yansıma özelliği taĢır, serinleticidir[18].
MuhteĢem bir parlaklık ve ferahlık hissi gibi benzersiz özelliklerinin yanı sıra;
keten çok hijyeniktir ve kullanıcıya memnuniyet verir. Ayrıca keten lifinin çeĢitli yapısal ve iĢlevsel özelliklerini elde etmek ve maliyetleri azaltmak için diğer uyumlu doğal ve sentetik lifler ile harmanlanır. Bu sayede doğal, konforlu ve aynı zamanda Ģık kumaĢlara yönelik moda trendi ile keten ve keten karıĢımlı kumaĢların ünü artmıĢ ve prestij kazanmıĢlardır. Bu nedenle ketenin üretimini hem de kullanımını geliĢtirmek için, keten ve keten karıĢımlarının eĢsiz niteliklerinin kullanıcılar arasında bilincini arttırmak gereklidir[19].
Şekil 3.1. Keten tohumu ve bitkisi[20].
Dünya üretiminde, %70 ile Rusya baĢta gelir. Bu ülkeyi %20 ile Polonya izler.
Daha sonra, Fransa, Belçika, Kuzey Ġrlanda ve Romanya gelir. Türkiye‟de de keten ekilir. Ancak düĢük kalitelidir. Fransız keteni parlaklığı, Ġrlanda keteni ise beyazlığı ile ünlüdür[21].
10
3.1.2. Keten Lifinin Mikroskopta Boyuna ve Enine Görünümü
Şekil 3.2. Keten lifinin boyuna kesiti[20].
Şekil 3.3.Keten lifinin enine kesiti[20].
11 3.1.3.Keten Lifinin Oluşum Aşaması
Şekil 3.4. Keten liflerinin üretimi[22].
12
3.1.4. Ketenin Fiziksel Yapısı ve Özellikleri
Keten bitkisinin gövdesi incelendiğinde, kabuğun altında demetler halinde, gövdeye sağlamlık veren lifler bulunduğu görülür[20].
Şekil 3.5.Keten lifinin gövdeden mikrofibrile kadar Ģematik gösterimi[23].
Keten gövdesinin enine kesiti alındığında, değiĢik tabakalar içerdiği görülmektedir(ġekil 3.6). Lif yığınlarını birepidermis tabakası çevrelemektedir. Bunlar kuvvetli gövde lifleridir ve gövde boyunda, kökten yukarı doğru uzanırlar. Lif yığınları, kıymık (shive) adı verilen odunsu hücreler içeren, sert iç gövde tarafından çevrilmiĢtir[19].
Şekil 3.6. Keten Lifinin Enine Kesiti ve Kısımları[20].
-Keten sarımtırak beyaz renkte, hafif mavimsidir.
-Ketenin, uzun ve ince olanı tercih edilir[20].
-Lif yoğunluğu 1.4 g/cm³ tür.
13
-Kopma anında uzaması; kuru iken %1,5-5 arasındadır. YaĢ iken ise %3-7 arasındadır.
-Lif kalınlığı 12-30 µ arasındadır.
-Lif demetinin uzunluğu 300–900 mm arasındadır. Tek lifin uzunluğu ise 13–
60 mm arasındadır.
-Esneklik modulü 85 Gpa‟ dır.
-Çekme mukavemeti 2.6-8 gr/den arasındadır[24].
3.1.5. Ketenin Kimyasal Yapısı ve Özellikleri
Tablo 3.1. Keten Lifinin Kimyasal BileĢimi[21].
Selüloz %70-85
Hemiselüloz %18.5
Linyin %2-3
Pektin %2-7
Yağ ve vaks %1-3
Protein %2-2.5
Anorganik maddeler %0.5-1.5
Keten selülozu, yaklaĢık 18000 sellobioz biriminden oluĢmuĢtur. Yani, polimer derecesi 18000 civarında olup bu sayı yetiĢme ve toprak koĢullarına göre değiĢir. Bu değer, bilinen tekstil lifleri içinde ketenin en uzun polimer zincire sahip olduğunu gösterir.
Ketenin yapısında bulunan fazla miktardaki yağ ve vaks ona parlaklık ve dayanıklılık kazandırır. Parlak ve düzgün yüzeyli olduğundan kir tutmaz[21].
-Keten lifleri, kimyasal reaktiflere karĢı pamuk lifinin göstermiĢ olduğu özellikleri gösterir.
-Kaynar su, güneĢ ve deterjandan fazla etkilenmez.
-Nem çekme özelliği pamuktan iyidir. Bu nedenle ticarette en fazla %18 nem kabul edilir. Bu nemi taĢıdığı halde bile kuru hissi verir.
-120 ºC „nin üstündeki sıcaklıklarda bozulur.
-Uzun süre güneĢ ıĢığında maruz kaldığında dayanıklılığında azalma görülür[20].
14 3.1.6. Ketenin Kullanım Alanları
Keten lifi; yazlık tropik giysiler, yatak ve masa takımları, mendiller, perdeler, sanatsal dokumalar, cilt bezleri, resim tuvalleri, keten ayakkabılar ve tela olarak kullanılır.
Sicim, halat, urgan yapımında da kullanılan keten bitkisi, aynı zamanda eğimli arazilerde erozyonu önlemek için sık ekilerek koruyucu bir bitki olarak da kullanılmaktadır.
Keten lifinden elde edilen kumaĢ çeĢitleri; çuval bezi, düz keten, desenli ketendir[25].
Şekil 3.7. Keten Banyo Havluları ve Keten Mutfak Havlusu[26].
Keten lifinin kullanım miktarını arttırmıĢtır. AĢağıda 2012 yılına kadar olan dünyadaki keten üretim miktarları verilmektedir.2012 yılı itibari ile en yüksek keten üretimi Fransa‟da görünmektedir. Bununla birlikte son yıllarda Rusya keten üretiminde oldukça ileri bir seviyededir[27].
15
Tablo 3.2. Ülke Bazında Keten Üretim Miktarları [27].
Ülkeler Keten Lifi Ve Bant(Tow) Üretim Miktarı (Ton)
Tarih
Fransa 52400 2012
Belarus 51615 2012
Rusya 46054 2012
Çin 40270 2012
Ġngiltere 13825 2012
Hollanda 13290 2012
Belçika 10000 2012
Mısır 8300 2012
ġili 2857 2012
Arjantin 2600 2012
Ġsveç 1352 1965
Ukrayna 825 2012
Ġtalya 400 2012
Letonya 300 2012
Avusturalya 292 1964
Polonya 178 2012
Bulgaristan 98 2012
Estonya 66 2012
Çek Cumhuriyeti 33 2010
Portekiz 28 1983
Romanya 20 2012
Avusturya 9 2012
Ġspanya 8 2006
Güney Kore 6 1972
Litvanya 5 2012
Türkiye 3 2012
Slovakya 0 2012
Yunanistan 0 2012
Almanya 0 1980
Danimarka 0 1971
Yeni Zelanda 0 1981
Macaristan 0 2012
Japonya 0 1984
Hırvatistan 0 2012
Şekil.3.8. 2012 Yılı Ġçin Ġlk 10‟daki Ülkelerin Keten Tow ve Band üretim miktarı [27].
0 20000 40000 60000
keten lifi ve bant(tow) üretim miktarı (ton)
keten lifi ve bant(tow) üretim miktarı (ton)
16 3.2.Viskon Lifleri
Dünyada üretilen suni liflerin ¾‟ü viskozdur. Önemi çok büyüktür. Viskozun kesikli haline viskon denir. Devamlı olanına da ticari yaĢamda floĢ denir[28].
Viskoz liflerinin hammaddesi selülozdur ve selüloz, yapay tekstil lifleri üretimi için kimya endüstrisinde geniĢ çeĢitli kullanımları olan bir hammaddedir[29].
Hammadde olarak α selüloz oranı yüksek kızılçam, kayın, ladin, kavak gibi ağaçlar veya saman, pamuk linterleri, ayçiçeği, keten ve kenevir sapları kullanılır.
Viskon rayonu, C.F.‟Cross ve E.J. Beven adlı kimyacılar tarafından, selülozun genel özelliklerini kapsayan bir araĢtırma sırasında 1892 de keĢfedilmiĢtir[30]. Daha sonra da ilk rejenere selülozik lif olan rayon,”rayon” adıyla 1924 yılında kabul edilene kadar 1911 yılında ABD‟de “suni ipek‟ olarak üretilmiĢ ve satılmıĢtır[31].
Üretimi için, % 92-98 civarında selüloz içeren pamuk linteri ve odun selülozu kullanılır. Bu hammaddeler temizlendikten sonra kostik soda ile muamele edilerek alkali selüloz oluĢturulur. Daha sonra karbon disülfit ile iĢleme sokularak selüloz ksantogenata dönüĢtürülür ve seyreltik kostik soda çözeltisiyle çözülür. Elde edilen ham viskoz çözeltisi olgunlaĢtırma iĢlemine tabi tutulduktan sonra asit koagüle banyolarında çekilir ve böylece viskoz filamentleri meydana gelir. Viskoz lif çekimi sırasında hava kabarcıklarının düzeden çıkan elyafın kopmasına neden olmaması için lif çekimi vakumlu ortamda yapılır. Ayrıca filamentin yapıĢmasını önlemek için koagülasyon banyosundan geçirilir. Lifler üretildikten sonra germe iĢleminden geçer.
Germe iĢleminde lifteki molekül zincirleri paralel hale gelir ve kristalin bölgeler artar.
Böylece elyafın dayanıklılığı arttırılmıĢ olur. Germe iĢlemi iki basamakta olmaktadır.
Birinci basamakta %10‟luk bir gerilim uygulanırken, ikinci bölgede %50-50‟lik bir gerilim uygulanır. Daha sonra tow haline getirilen lifler ikinci bir banyodan geçerek kesmeye giderler. Burada yapılan kesimden sonra viskon lifi üretilmiĢ olur[32].
Kesme iĢleminden sonra ise lifler terbiyeye gönderilirler ve burada;
büzdürme, yıkama, kükürt giderme, 2. yıkama, ağartma, 3. yıkama, antiklorlama, 4.
yıkama ve avivaj proseslerinden geçer[33].
17
Şekil 3.9. Viskoz Lifi Eldesi ve ĠĢlem AĢamaları[33].
Viskon liflerinin pamuktan farklılıkları, farklı kristal kafes yapılarıyla açıklana- bilmektedir. Konvansiyonel viskon lifleri, pamuk liflerine göre daha düĢük mukavemet, daha yüksek su alma yeteneği, daha çok buruĢma ve daha fazla esneklik özellikleri göstermektedir (Tablo 3.3. ). Viskon filamentlerinin kendilerine has parlak bir görünümü mevcuttur. IĢık, lifin üzerine düĢtüğü sırada bir miktar absorbe edilmektedir. Yansıtılan ıĢık ise beyaz renktedir. IĢığın çoğu, filament veya kesikli liflerin pürüzsüz ve düzenli yüzeylerinden yansıtılmaktadır. Böylece göz kamaĢtıran ve ıĢıltılı bir parlaklık elde edilmektedir. Bu yüzden bir matlaĢtırıcı madde, (genellikle titanyumdioksit) lif çekim çözeltisine ilave edilebilmektedir. Titanyumdioksit, yaklaĢık 0,8μm boyutlu beyaz bir tozdur. Bunlar filamentlerde mevcut oldu ğunda viskonun beyaz görünüme sahip olmasını sağlamaktadır. Parlaklığın azaltılma derecesi, lif çekim çözeltisine ne kadar titanyumdioksitin ilave edildiğine bağlıdır[34].
Kimyasal lifler, doğal liflere göre, daha fazla yarı saydamdır. Bir lifin yarı say- damlığı, onun kısmen Ģeffaf (saydam) olduğu anlamına gelmektedir. Yani lif yapısı ve polimer sistemi, bazı ıĢınların liften tamamen geçmesine izin vermektedir. Ayrıca bu, yarı saydam liflerin mikro yapılarının da daha üniform olduğunu göstermektedir.
Saydam olmayan (ıĢık geçirmeyen) pamuk, yün, keten gibi lifler oldukça karıĢık bir mikro yapıya sahiptir. Bu lifler, kimyasal lifler ve ipekle karĢılaĢtırıldığında te- mizlemeden sonra bile daha fazla yabancı madde içermeye eğilimlidirler. Bu yüzden;
pamuk, keten ve yünün lif üzerine düĢen her ıĢığın bir kısmını absorbe etmesi kuvvetle olasıdır. Viskon, pamuk polimerlerinin spiral Ģeklinden farklı olarak lineer bir yapıya sahiptir. Rejenere selüloz liflerinin yapısal özelliklerine ait karĢılaĢtırma Tablo 'de görülmektedir. Rejenere selüloz lifleri için fibriler yapı modeli kabul edilmiĢtir.
Bununla birlikte farklı tip kimyasal ve rejenere liflerde yapısal farklılıklar bulunmaktadır. Uygulanan lif çekim Ģartlarına bağlı olarak yoğunlukta, kristalin boyutunda, kristalin oryantasyonunda ve delik yapısında farklılıklar gözlemlemiĢtir.
Manto/çekirdek yapısı viskon lifleri için ayırt edici bir özelliktir[34]
18
Viskon, pamuk polimerlerinin spiral Ģeklinden farklı olarak lineer bir yapıya sahiptir. Rejenere selüloz liflerinin yapısal özelliklerine ait karĢılaĢtırma Tablo 3.3. 'de görülmektedir. Rejenere selüloz lifleri için fibriler yapı modeli kabul edilmiĢtir. Bununla birlikte farklı tip kimyasal ve rejenere liflerde yapısal farklılıklar bulunmaktadır. Uy- gulanan lif çekim Ģartlarına bağlı olarak yoğunlukta, kristalin boyutunda, kristalin oryantasyonunda ve delik yapısında farklılıklar gözlemlemiĢtir. Manto/çekirdek yapısı viskon lifleri için ayırt edici bir özelliktir[34].
Tablo 3.3. Rejenere Selüloz Liflerinin Yapısal Özelliklerini KarĢılaĢtırılması[34].
Yapısal Parametreler
Lyocell Modal Normal Viskon Kesit yapısı Dairesel-
oval
Biraz yassı Yassı Kesit morfolojisi Tamamen
Homojen
Kısmi Düzgün yapı
Çekirdek/Manto
OP 550-600 450-500 300-320
Kristalin derecesi
0,6 0,4 0,35
Elementer fibril:
Kristalin
uzunluğu (nm) 21 16 8
Amorf kısım (nm)
2 8 7
Kristalin oryantasyon
Faktörü > 0,90 0,55-0,60 0,35-0,40
Amorf kısım oryantasyon
Faktörü 0,70-0,80 0,25-0,35 -
Viskon ve diğer rejenere selüloz polimerlerinin afinitesi ve kimyasal grupları pamuktaki selüloz polimerlerininkine çok benzemektedir. Viskon polimer sistemi,
%35-40 kristalin, %60-65 amorf bölgeden oluĢmaktadır. Viskonun kısa polimerleri, lif özelliklerinde dezavantajlara neden olmamakta, ancak kristalin bölge oranı yüksek polimer oluĢumunu zorlaĢtırmaktadır. Polimerizasyon derecesi sayesinde belirlenen zincir uzunluğu yanında, molekül düzeni ve formu da önemlidir. Viskon liflerinde üretim sırasındaki gerdirme sayesinde makromolekülün boyuna oryantasyonu gerçekleĢmektedir. Yüksek oryantasyon daha yüksek dayanımlı lifleri ortaya çıkarmaktadır. DüzenlenmiĢ (oryante olmuĢ) bir alan 4060 makromoleküllü bir deste içermektedir. X-ray araĢtırmaları viskon liflerinde, lifin %40‟ının, pamuk liflerinde %70‟
inin kristalin bölgeden oluĢtuğunu (amorf kısımlarla değiĢen) ortaya koymuĢtur. Zincir molekülleri kısmen kıvrımlıdır ve saçak olarak adlandırılan fibriller yapıyı oluĢturmaktadır[34].
19
Şekil 3.10. (a) Lyocell (b) Viskon enine kesit görünüĢü[34].
Lif çekim iĢleminin viskon lifleri gibi rejenere selüloz liflerinin özellikleri ve yapısı üzerinde büyük etkisi vardır. Viskon lifleri, çöktürme banyosuna girdiğinde koagülasyon sayesinde ilk olarak bir membran gibi etki gösteren ince bir tabaka oluĢturmaktadır. Bundan dolayı viskon lifleri manto olarak adlandırılan kalın bir dıĢ tabaka içermektedir. Bu yapılar, lif çekim banyosu üzerindeki belirli kimyasal Ģartların bir sonucudur. Lifin iç kısımlarında kristalitlerin oluĢumu için koĢullar uygun değildir.
Çünkü iç kısımda daha az kristalizasyon noktaları vardır. Çekirdekteki büyüme sayesinde, büyük amorf bölgeler vasıtasıyla ayrılan daha büyük kristalitlerden düzensiz bir ağ oluĢmaktadır[35]. Buna karĢın manto birçok küçük kristalitlerden oluĢan daha homojen bir yapıya sahiptir. Çekirdek ve manto arasındaki yapı farklılıkları boyama sayesinde kolayca anlaĢılabilmektedir[36].
Manto tabakası, enine kesitin %50'sine kadar çıkabilmektedir. Çekirdek ve manto kısımlarının farklı yapıları, viskon liflerinin boyanma yeteneğini de etkile- mektedir. Rejenere selüloz lifleri yarı kristal yapıya sahip olup, az veya çok amorf böl- gelerden oluĢmaktadır. Selüloz II kristallerinin genel ölçüleri, 4-6 nm çap ve 10-20 nm uzunluktur. Lif eksenine göre kristalin bölgenin oryantasyonun, kristalin boyutunun ve kristalliğin oranının, manto ve çekirdek yapılarında farklı olduğu kabul edilmektedir.
Manto tabakası testere diĢli görünüme sahiptir. Manto ve çekirdekte düzenli bölgelerin çapı eĢittir. Ama kristalin uzunlukları farklıdır. Oryantasyon derecesi mantoda 0.97 iken çekirdekte 0.9 dur. Çekirdek çok daha az oryante olmuĢtur.
Mantodaki yüksek selüloz zincir düzeni daha yüksek dıĢ mukavemetin ana sebebidir[34].
20
Şekil 3.11. Viskon liflerinin enine kesiti (manto/çe kirdek yapısı)[34].
3.2.1. Viskon Liflerinin Fiziksel Özellikleri
3.2.1.1. Mukavemet: Viskon lifinin en dikkat çeken özelligi ıslandığında mukavemetinin çok düĢmesidir. Mukavemeti kuru halde 2.0 – 2.6 g/denye; ıslak halde 0.95 – 1.5 g/denyedir[28].
3.2.1.2.Uzunluk: Kullanım yerine bağlı olarak kesikli olarak ya da filament halinde üretilebilir. Lif uzunluğu kullanım yerine göre değiĢebilir. Makaslar ya da bıçaklar yardımıyla ya da kopartma yöntemleriyle istenilen uzunluklarda lif elde edilebilir. Filament halinde üretilen liflere floĢ, kesikli hale getirilen liflere ise viskon lifi denilir[32].
3.21.3. Boyuna ve Enine Kesit Görünüşü: Boyuna kesitinde lif boyunca uzanan çizgiler vardır. MatlaĢtırıldığında yüzeyde matlaĢma noktaları görülür. Enine kesiti de dairesel değil, kıvrımlıdır[32].
Şekil 3.12.Viskonun Elektron Mikroskobundaki Enine ve Boyuna Kesit Fotoğrafı[ 37].
3.2.1.4.İncelik: 50-900 denye incelikte iplik üretilebilir. Monofilament inceliği ise 1-1,5 denyedir [38].
3.2.1.5.Uzama Yeteneği: Uzama,orijinal uzunluğunun bir yüzdesi olarak ifade edilen ve gerilme kuvvetiyle ortaya çıkan yük doğrultusundaki deformasyondur. Viskon lifleri kopmadan kuru olarak %11-21 uzama gösterirler. Islak
