SELÜLOZ LİFLERİNİN DİREK BOYARMADDE İLE BOYANMASI Yrd. Doç. Dr. RASİM BAŞAK Hazırlayan Sema MUTLU 616082402

SELÜLOZ LİFLERİNİN BOYANMASI Selüloz lifleri çok çeşitli boyarmaddelerle boyanabilmektedir. Bu boyarmaddeler; Direkt Reaktif Küp Kükürt olarak sıralanabilir.

Direkt (Sübstantif) Boyarmaddeler Bu sınıftaki boyarmaddeler; fiyat açısından en ucuz boyarmaddelerdir ve boyama işlemleri kolaydır. Bu boyarmaddeler suda kolaylıkla çözünmekte ve lifler tarafından kolaylıkla alınmaktadır. Bu boyarmaddelerle selülozun boyanması adsorbsiyon esasına dayanır. Bu şekilde adsorbsiyon ile boyama yeteneğine substantiflik adı verilir. Direkt boyalar, pamuk, viskoz, keten, jüt, ipek ve poliamid liflerinin boyanmasında kullanılmaktadırlar. Renkleri dolgundur, fakat ışık haslıkları boyarmaddeye bağlı olarak değişmektedir. Ard işlem yapılmadığı sürece yıkama haslıkları sınırlıdır.

Direkt boyalar sulu çözeltilerde iyonlaşarak çözünürlük kazandıran gruplar (çoğunlukla sülfonik asit grupları, ayrıca karboksil ve hidroksil grupları da olabilir) içermektedir. Direkt boyalar, düz selüloz makromoleküllerine paralel şekilde yerleşmelerini ve bunlara daha ziyade Van der Walls kuvvetleri ve H köprüleriyle tutunmalarını sağlayan uzun plenar bir molekül yapısına sahiptir.

Direkt boyalarla tatmin edici boyamalar elde edebilmek için aşağıdaki kimyasal maddeler ve yardımcı maddelerin kullanılmasına ihtiyaç bulunmaktadır: Tuzlar: genellikle sodyumklorür veya sodyumsülfat. Bunların görevi, lif üzerindeki boya iyonlarının assosiasyonunu desteklemektir. ıslatıcılar ve dispergatörler: bu amaçla non-iyonik ve anyonik yüzeyaktif maddelerin karışımları kullanılmaktadır. ard işlem maddeleri: yaş haslıkları geliştirmek için kullanılmaktadırlar. Katyonik fiksatörler olarak adlandırılan maddeler, en yaygın kullanılanlarıdır.

Direkt boyarmaddelerle çektirme yöntemine yada emdirme yöntemine göre çalışmak mümkündür. Her iki yönteme göre boyamada da öncelikle assosiasyon yardımıyla boyarmadde parçacıkları lif etrafında toplanır ve lifin yüzeyine adsorbe olur. Daha sonra ise lifin kolay nüfuz edilen amorf bölgelerine difünde olmaya başlar. Difüzyon adımı en yavaş adımdır. Bu nedenle difüzyonu artırmak için çektirme yönteminde banyo sıcaklığı arttırılır. Fakat bu durumda da adsorbsiyon düşmektedir. Yani life bağlanan boyarmadde kısmı azalıp, flottede kalan boyarmadde kısmi fazlalaşmaktadır. Soğukta denge lif tarafına, sıcakta ise flotteye kaymaktadır. Ancak boyama sırasında geçen belirli bir süre sonunda denge oluşur ve bu noktadan sonra boyamayı uzatmak boyarmadde verimi açısından bir fayda sağlamaz. Bu dengenin oluşmasını etkileyen faktörler; sıcaklık, flotte oranı, tuz ve alkali olarak belirtilebilir.

Sıcaklık: Direkt boyarmaddelerin lif tarafından alınmaları sıcaklıkla çok farklı şekilde değişebilmektedir. Bu nedenle özellikle kombinasyon boyamalarda flotte sıcaklığındaki değişimler boyanın nüansının kaymasına neden olabilmektedir. Flotte Oranı: Flotte oranı arttıkça bazı boyarmaddelerde denge flotte tarafına kayar, böylece boyamaya katılmayan boyarmadde kısmı arttığı için boyama verimi düşmektedir. Tuz (Elektrolit) ilavesi: Boyama sırasında selülozik life boyarmadde anyonları değil, boyarmadde molekülleri adsorbe olmaktadır. Bu nedenle flotteye tuz ilave edilince boyarmaddenin assosiasyonu aratacağı için life bağlanan boyarmadde miktarı artmaktadır.

Alkali ilavesi: Flotteye genellikle soda ilave edilir Alkali ilavesi: Flotteye genellikle soda ilave edilir. Soda boyarmaddenin çözünmesine ve düzgün boyama eldesine yardımcı olmaktadır. Flotteye soda ilavesiyle selülozdaki karboksil gruplarının dissosiasyonu artar. Böylece (–) yüklü lif tarafından (–) yüklü (BM-SO3- boyarmadde anyonu) boyarmadde itilir. Boyama hızı yavaşlatılarak düzgünlük sağlanmış olur.

Emdirme yöntemine göre boyamalar ise aşağıdaki yöntemlere göre yapılabilir: emdirme-buharlama (pad-steam) emdirme-sıcak bekletme (pad-roll) soğuk bekletme (pad-batch) emdirme-jigger (pad-jig) aplikasyonu (mamul boya banyosu ile emdirildikten sonra jiggerde tuzlu flotteyle işlemden geçirilmektedir).

Hangi yönteme göre boyanırsa boyansın, boyama işleminden sonra tekstil malzemesi önce soğuk suyla durulanmaktadır. Ancak direkt boyarmaddeler düşük yaş haslık özellikleri nedeniyle haslık geliştirme işleminden geçirilmelidir. Daha sonrada yukarıda da belirtildiği gibi katyonaktif bir fiksaj maddesi ile ard işlem yapılarak boya çözünürlülüğü azaltılır.

BENİ DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM…