Tekstil Yardımcı Kimyasalları

Yüzey Aktifler ve Genel Kullanım Alanları

Tekstil Yardımcı Kimyasalları, Tekstil Terbiyesinde Ön Terbiye, Boyama, Baskı ve Terbiye işlemlerini kolaylaştıran Islatıcı, Köpük Kesici, Kırılma Önleyici gibi maddelerdir.

Yüzey Aktif Maddeler

Tekstil terbiyesinde kullanılan bazı maddeler, terbiye işlemleri üzerinde doğrudan bir etkiye sahip olmasa da, işlem sonucunun verimliliğine olumlu katkı sağlarlar. Bu maddeler, bitirme yardımcıları veya yüzey aktif maddeler olarak bilinir ( Tekstil Yardımcı Kimyasalları ). Sürfaktanlar, bir sıvı içinde çözünebilen veya dağılabilen ve içinde çözündükleri veya dağıldıkları sıvının yüzey gerilimini düşürebilen maddelerdir. Sulu tekstil proseslerinde kullanılan su veya sulu solüsyon sürfaktan içeriyorsa, bu su veya sulu solüsyonun yüzey gerilimi azalır. Böylece tekstil malzemesinin bu sulu sistem ile ıslatılması ve işlenmesi daha kolay hale gelmektedir. Bir yüzey aktif madde genellikle tek etkiye sahip değildir. Yani birlikte temizleme, ıslatma, köpürme, emülsifiye etme ve dağıtma gibi etkiler yaratırlar. Ancak yüzey aktif maddenin kimyasal yapısına bağlı olarak bu özelliklerden biri diğerinden üstündür. Bu yüzey aktif madde üstün özelliklerinden dolayı ıslatıcı, yıkama maddesi (deterjan), iyon tutucu, köpük kesici, emülgatör, dağıtıcı, koruyucu olarak adlandırılır. Yüzey aktif maddeler, zayıf elektrostatik güce sahip çok büyük hidrofobik gruplara (uzun hidrokarbon zincirleri) ve güçlü polar güce sahip küçük hidrofilik gruplara sahip maddelerdir. Yüzey aktif maddeleri hidrofilik grubun kimyasal yapısına göre dört grup altında incelemek mümkündür.

1. Anyonik yüzey aktif maddeler:

Bir yüzey aktif maddede, hidrofobik kısım molekülün (-) elektrik yüklü grubunda bulunursa, bunlara anyonik yüzey aktif madde denir. Anyonik yüzey aktif maddeler, hidrofobik bir uç karbon (C) atomuna bağlı –COO-, -SO3-, -SO3- grubuna sahiptir.

2. Katyonik yüzey aktif maddeler:

Bir sürfaktanda hidrofobik kısım molekülün (+) elektrik yüklü grubunda bulunuyorsa bunlara katyon aktif madde denir. Bunlar genellikle amonyak türevleridir.

3. Amfoterik yüzey aktif maddeler:

Hidrofobik kısım hem anyonda hem de katyonda mevcutsa amfoterik yüzey aktif madde olarak adlandırılır. Diyonik oldukları için asidik çözeltilerde katyonik, bazik çözeltilerde anyonik tepkime verirler.

4. Noniyonik yüzey aktif maddeler:

Suda çözünmelerine rağmen iyonlarına ayrışmayan yüzey aktif maddelerdir. Tekstil terbiyesinde kullanılan yüzey aktif maddeler yukarıda belirtilen sınıflardan birine ait olabilir. Ortak özellikleri çoğunlukla sıvı/sıvı veya sıvı/katı arayüzlerinde yüzey geriliminin azalmasıdır. Bir yüzey aktif cisminin anyonik, katyonik veya noniyonik olup olmadığı kimyasal yapı analizi ile belirlenebilir.

Islatıcılar

Islatıcı maddeler, lifler arasındaki havayı uzaklaştırarak lifli malzeme (alt tabaka) ile banyo arasındaki yüzey gerilimini azaltan maddelerdir. Islatıcı maddeler, üretimin her aşamasında kullanılan yardımcı malzemelerdir. İşlemin hızı genellikle ıslatıcı maddenin ıslatma gücüne bağlıdır. Bu, ıslanabilirliğe ve tekstilin suyu emme yeteneğine bağlıdır. Türk kırmızı yağı yıllardır ıslatıcı olarak kullanılmaktadır. Bunlara boyama ve pres yağları deniyordu. Günümüzde sadece elyafın ıslanması değil, ıslanma hızının sürekli artan üretim hızı ile uyumlu olması da önemlidir. Bunun için ıslatıcı ajan, banyo ile elyaf arasındaki sınır yüzey gerilimini en kısa sürede azaltmalıdır. Kimyasal yapılarına göre tekstillerde kullanılan birçok ıslatıcı ajan vardır: anyonik, katyonik, noniyonik, amfoterik. Ancak en önemlileri anyonik ve noniyonik tiplerdir.

Yıkama Malzemeleri

Yıkama yardımcı hammaddeleri ile ev ve sanayi için hazır yıkama, temizleme, durulama yardımcıları elde edilir. Sabunun sert suya ve asidik ortamlara dayanıklı olmaması ve hidrolitik ayırma ile alkali reaksiyonlar vermesi yıkama maddelerinin gelişmesine yol açmıştır. Yıkama maddeleri genellikle anyonik ve iyonik olmayan yüzey aktif maddelerdir. Katyonik ve amfoterik yüzey aktif maddeler yüksek afiniteye sahip olduklarından yıkama işlemlerinde kullanılmazlar. Yıkama işlemi kumaş üzerindeki kiri ve apre işlemleri sonucunda üzerinde kalan kimyasalları gidermek için yapılır. Özellikle boyama sonunda gerçek haslık ve ton elde etmek için fikse edilmemiş boyarmaddelerin ve diğer yabancı maddelerin kumaştan yıkanarak uzaklaştırılmasına yardımcı olur.

İyon Tutucular

Su sertliğini gideren maddelerdir. Sudaki kalsiyum ve magnezyum iyonlarının kompleks oluşturarak liflere zarar vermesini ve banyonun stabilitesini bozmasını engeller. Sert sudaki kalsiyum ve magnezyum iyonları suda çözünmeyen kompleksler oluşturur. Bu durum özellikle anyonik yüzey aktif maddelerin etkinliğini azaltmakta ve suda çözünmeyen kompleks bileşiklerin tekstil ürünü üzerine çökelmesi sonraki renklendirme işlemlerinde sorunlara neden olmaktadır. Ayrıca çok az miktarda bazı ağır metaller bile işlem sırasında problemlere neden olmaktadır. Ağartma işlemleri sırasında oluşan demir lekeleri en önemli problemdir. Bilindiği gibi ağır metal iyonları hidrojen peroksitin parçalanmasını hızlandırır. Bu metal iyonlarının etkisiyle parçalanan hidrojen peroksit, elyafta lekelenme ve hasara neden olur. Renklendirme işlemlerinde metal iyonları ve boyar madde molekülleri reaksiyona girerek çökelmeye, renk bozulmasına, düzensiz boyamaya ve haslık özelliklerinde azalmaya neden olabilir. Metal iyonları genellikle işletme sularında bulunur. Bunun dışında bazı metal iyonları makine yüzeyinden çözünebilir. Bu tür metaller tekstil materyalinde bulunabilir veya kullanılan bazı boyar maddeler ve kimyasallar aynı metal iyonlarını içerebilir. Bu nedenle sadece uygun işletme suyu kullanarak bu sorunları önlemek mümkün değildir. Aslında, bazen suyun aşırı arıtılması, başlangıçta suda mevcut olmayan maddelerin oluşmasına neden olabilir. Tüm bu sorunların önüne geçebilmek için gerçek prosesi ve proses reaksiyonunu bozmadan sadece metal iyonları ile reaksiyona giren bazı kimyasallar kullanılmaktadır. Bu tür maddeler iyon tutucular olarak bilinir.

Emülgatörler

Emülsiyonlar, birbirine karışmayan iki sıvının homojen olarak karıştırılmasıyla oluşan sistemlerdir. Emülsiyon oluşturmak için kullanılan yardımcı maddelere emülgatör denir. Yani birbiri ile karışmayan iki sıvının faz ayrımı olmaksızın homojen bir şekilde emülsiyon oluşturmasını sağlayan maddelerdir. Emülgatörler tekstilde çeşitli işlemlerde kullanılmaktadır. Yağ çözücü ve yıkama maddesi olarak kullanılırlar. Özellikle kaynatma işleminde temizlik maddesi olarak kullanılır. Boyaları çözmek için kullanılır. Baskı işleminde emülsiyon pastalarının hazırlanmasında kullanılır. Su ve yağ itici aprelerde apre malzemelerinin tekstil ürününe aktarılmasında kullanılır. Yumuşaklık veren apre malzemesinin ekstrüzyon yöntemi ile ekonomik olarak ürüne aktarılmasını sağlar.

Dispergatörler

Suda çözünmeyen katıların suda homojen olarak dağılmasını sağlayan yardımcı maddelerdir. Bu maddeler, suda çözünmeyen dispers boya maddelerinin likörde homojen dağılımı için özellikle önemlidir. Dispergatör çeşitleri; Dispergatörler üç grupta incelenir: Anyonik tip suda çözünür dağıtıcılar (polielektrolitler), Anyonik ve noniyonik tip sürfaktanlar, Polimerler. Bu bileşikler boyayı suda kolayca dağıtır. Böylece boyar madde uygulanan işlem boyunca stabil kalır.

Tekstil Yardımcı Kimyasalları