Pamuk ve elastan karışımı denim kumaşların borik asit, boraks dekahidrat, nano-sio2, triazin ve fosfor bikeşimleri varlığında güç tutuşurluk özelliklerinin incelenmesi
Özet
Günden güne artmakta olan emniyet ve güvenlik ihtiyacı, tekstil sektöründe de
kendisini alev geciktiricili ürünlere olan talebin yükselmesi ile göstermektedir. Tekstil
endüstrisinde, mevcut ürünlerde yeni bir etki yaratmak, kullanım özelliklerini
geliştirmek, bilinen apre kimyasallarının performansını arttırmak için çeşitli çalışmalar
yapılmaktadır. Ayrıca son yıllarda artan kimyasal kirlilik bilinçi ile kullanıcıların tercihi
de çevreci tekstil ürünlerinden yana olmaktadır. Bu nedenlerle, tekstil ürünlerin
tasarlanıp üretilmeleri için, üretim süreçlerinin ve teknolojilerinin daha çevreci
olmalarına çalışılmakta ve çeşitli tasarım modelleri planlanmaktadır. Bu çalışmada, hem
kullanıcıların çevre ve insan güvenliği kaygılarını hem de kimyasal üreticilerinin , ticari
sebeplerinden kaynaklanan kaygılarını gidermek için mevcut alev geciktiricilerin
performansını arttıracak, elementlerin sinerjistik kombinasyonlarına dayanan çok
bileşenli apre çözeltileri tasarlanmıştır. Selülozik lifler için tutuşma derecesini düşüren
apre çalışmaları mevcuttur. Bu çalışmada farklı bir yaklaşım olarak, % 99 pamuk % 1
elastan içeren denim kumaşın termal direncini arttırmak ve yüksek güç tutuşurluk
özellik kazandırmak için borik asit, boraks, nano SiO2, fosfor ve azot bileşimlerinin
(CTAP) her biri ayrı ayrı ticari apre çözeltisine ilave edilerek apre çözeltileri
hazırlanmıştır. Hazırlanan çok bileşenli apre çözeltileri kumaş numunelerine boyama
sonrası bitim işlemi olarak uygulanmıştır. Çalışmanın amaçları; 1. Güç tutuşurluk
etkisine sahip, ticari apre kimyasalına, borik asit, boraks (sodyum deka hidrat) nanov
SiO2, ve CTAP bileşiklerinin ilavesinin, güç tutuşurluk performansı üzerindeki etkilerini
belirlemek 2.Borik Asit, boraks, nano SiO2 ve CTAP bileşiklerinin denim kumaşların
yüzey özellikleri, termal direnç ve alev geciktirici özelliklerine etkisini uluslararası
standart ölçümlerle belirlemek ve bu şekilde denim kumaşların kullanım alanlarının
arttırmak 3. Tekstiller için mevcut alev geciktirici aprelerde uygulanabilir yöntemlerle
sinerjik etki mekanizması ile oluşturabilecek güç tutuşurluk performans
iyileştirmelerine dikkat çekmektir.
Hazırlanan apre çözeltileri, fular-kurutma-fikse(pad-dry) yöntemi ile denim
kumaşlara emdirilmiştir. Denim kumaşların yüzey özellikleri SEM-EDX ölçümleri ile
yorumlanmıştır. Apresiz ve apreli denim kumaşların TGA analizi ile termal özellikleri
AATCC 100 metodu ile de antibakteriyel etkileri, güç tutuşurluk performansları, limit
oksijen indeks ölçümü (LOİ) TS 11162-1 EN ISO 4589-1 ve koruyucu giysiler TS EN
ISO 15025 (dikey yanma) ve testleri ile ölçülmüş sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılarak
yorumlanmıştır. Sonuç olarak, çalışmada hazırlanan çok bileşenli kimyasal çözeltilerin
her biri denim kumaş yüzeylerinde, kaplama tabakası oluşturabilmiştir. Ticari apre
çözeltisinin güç tutuşurluk etkisini arttırmak için içine ilave edilen, borik asit, boraks,
nano-SiO2 ve CTAP kimyasalları kumaş yüzey yapısına girmiştir. Ticari apre
çözeltisinin güç tutuşurluk performansını basit ve uygulanabilir bir yöntemle
arttırmışlardır. Apre çözeltilerinin güç tutuşurluk etkilerini belirlemede TGA, LOI ve
dikey yanma testlerinin bir arada kullanılması anlamlı ve kesin sonuçlara ulaşılması
açısından yeterli olmuştur. Borik asit içeren apre çözeltisi ile işlem görmüş numunelerin
S.Aureus karşı antibakteriyel etkisi %90 olarak bulunmuştur. Denim kumaşların termal
dayanım, güç tutuşurluk ve antibakteriyel özelliklerinin arttırılması ile kullanım alanları
geliştirerek yüksek performanslı ürünlerin üretiminde kullanılabileceği tespit edilmiştir. The increasing demand for safety and security is also reflected in the increasing
demand for flame retardant products in the textile sector. In the textile industry, various
studies are carried out in order to create a new effect on the existing products, to
improve the usage properties and to improve the performance of known finishing
chemicals. Furthermore, with the increasing awareness of chemical pollution in recent
years, the preference of the users is in favor of environmentally friendly textile
products. For these reasons, in order to design and produce textile products, production
processes and technologies are tried to be more environmentally friendly and various
design models are planned. In this study, multicomponent finishing solutions based on
synergistic combinations of elements are designed to improve the performance of
existing flame retardants in order to alleviate both the environmental and human safety
concerns of users and the concerns of chemical manufacturers for commercial reasons.
For cellulosic fibers, finishing studies are available to reduce the degree of ignition. As
a different approach in this study, boric acid, borax, nano SiO2, phosphorus and
nitrogen compounds (CTAP) were added to commercial finishing solution separately to
increase thermal resistance of denim fabric containing 99% cotton and 1% elastane.
Finishing solutions were prepared. The prepared multi-component finishing solutions
were applied to the fabric samples after dyeing as a finishing process. Objectives of the
study; 1. To determine the effects of the addition of commercially available chemical,
vii
boric acid, borax (sodium deca hydrate) nano-SiO2, and CTAP compounds, which have
the effect of flammability, on the performance of the flame retardant. properties,
thermal resistance and flame retardant properties to determine the effect of international
standard measurements and thus to increase the use of denim fabrics.
The prepared solutions were impregnated with denim fabrics by pad-dry method. The
surface properties of denim fabrics were interpreted by SEM-EDX measurements.
Thermal properties of non-treated and finished denim fabrics by TGA analysis AATCC
100 method, antibacterial effects, strength ignition performance, limit oxygen index
measurement (LOI) TS 11162-1 EN ISO 4589-1 and protective clothing TS EN ISO
15025 (vertical combustion) and Test results were compared and compared with each
other. As a result, each of the multicomponent chemical solutions prepared in the study
was able to form a coating layer on denim fabric surfaces. Boric acid, borax, nano-SiO2
and CTAP chemicals added to the commercial finishing solution were added to the
fabric surface structure in order to increase the strength flammability effect. They
improved the flame retardancy performance of commercial finishing solution in a
simple and applicable method. Combination of TGA, LOI and vertical combustion tests
to determine the power flammability effects of finishing solutions was sufficient to
reach meaningful and definite results. The antibacterial effect of the samples treated
with boric acid-containing finishing solution against S.Aureus was found to be 90%. It
has been determined that denim fabrics can be used in the production of high
performance products by improving their usage areas by increasing their thermal
strength, strength and antibacterial properties.
Koleksiyonlar
- Tez Koleksiyonu [1287]