Tekstil endüstrisinde fonksiyonel polimerlerin yardımcı kimyasal olarak kullanımının incelenmesi

Abstract

Son yıllarda, tüm dünyada fonksiyonel polimerlerin farklı uygulama alanları için geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu uygulamalar arasında, ülkemizde öncelikli alanlar içerisinde yer alan enerji, çevre, su, biyomedikal ve akıllı tekstil uygulamalarına yönelik olarak yenilikçi fonksiyonel ürünlerin geliştirilmesi ilgi çekmektedir.Bu tez çalışmasında, iyonlaşabilen bir polimer yapısı olarak günümüzde daha çok yapı sektöründe kullanılan polikarboksilat (PC) hazırlanarak, bu ürünün tekstil örme kumaşlarının boyanması prosesinde dispergatör olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu kapsamda, radikalik katılma polimerizasyonu yöntemine göre PC sentezinde monomer miktarı, monomer/başlatıcı oranı, süre ve sıcaklık gibi önemli deneysel parametrelerin ürünün ağırlıkça ortalama molekül ağırlığına (Mw) ve polidispersite indeksi (PDI) değerine etkileri incelenmiştir. Takiben, sentezlenen PC'nin tekstil endüstrisinde örme kumaşların boyanmasında kullanılabilirliğini araştırmak amacıyla boyalı kumaşın haslık özellikleri ve renk kalitesi performans testleri gerçekleştirilmiştir. Denemelerde kumaş örnekleri olarak süprem, üç iplik ve pike kullanılmıştır. Ayrıca, sentezlenen PC örneklerinin yapısal analizleri FTIR , ısıl dayanımları TGA ve yüzey hidrofobitesi/hidrofilitesi yüzey temas açısı ölçüm cihazı ile incelenmiştir.Sonuç olarak, tez kapsamında geliştirilen ST-7 kodlu PC örneğinin %0,75 oranında dispergatör olarak kullanımıyla hazırlanan boyalı kumaşların, uygulanabilir haslık değerlerine sahip olması nedeniyle tekstil boyama endüstrisinde tekstil yardımcı kimyasalı olarak kullanılabileceği değerlendirilmiştir. Ayrıca mevcut reaktif boyama prosesinde kullanılan yardımcı kimyasallara alternatif olarak tuz ve kostik içermeksizin sadece PC ürünlerinin kullanılabilirliğinin boyama performansına olumlu etki yaptığı ve ümit verici sonuçlar elde edildiği tespit edilmiştir. Kullanılan iyonomer miktarının ve kullanılan dispergatör-kumaş etkileşiminin elde edilen boyanmış parçanın boyama performansı üzerine son derece önemli olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

In recent years, it is of great importance to develop functional polymers for different application areas all over the world. Among these applications, the development of innovative functional products for energy, environment, water, biomedical and smart textile applications which are in the priority areas of our country of interest.In this thesis, polycarboxylate (PC) which is mainly used as an ionizable polymer structure in the construction sector, has been prepaped and the usability of this product as a dispersing agent in the process of dyeing textile knitted fabrics has been investigated. Within this scope, the effects of significant experimental parameters such as monomer/initiator ratio, reaction time and temperature on the weight average molecular weight (Mw) and polydispersity index (PDI) of PC synthesized to the radicalic polymerization method were examined. Afterward, in order to investigate the usability of synthesized PC in dyeing of knitted fabrics in textile industry, fastness and color quality performance tests of these products were performed.Supreme, three yarns and pique were used as fabric samples. In addition, structural analyses and thermal stability of PC samples were investigated by using FTIR and TGA, respectively also the surface hydrophobicity/hydrophilicity were studied by using surface contact angle measurement device.As a result, it was evaluated that the dyed fabrics prepared with the use of ST-7 coded PC sample as a dispersant of 0.75% can be used as textile auxiliary chemical in textile dyeing industry because of their applicable fastness values. In addition, as an alternative to the auxiliary chemicals used in the current reactive dyeing process, it was determined that the availability of PC products had a positive effect on staining performance and had promising results without salt and caustic. It was concluded that the amount of ionomer used and the dispergator-fabric interaction were extremely important on the dyeing performance of the dyed piece.