Tekstil Boyama Yöntemleri
Tekstil Boyarmaddeleri
Tekstil materyalini renklendirmede kullanılan maddeler genellikle iki grup altında incelenir: Tekstil boyarları (İngilizce: dye) ve pigmentler. Pigmentler, suda çözünmeyen, disperslendikleri bir taşıyıcı ortamından uygulanan, tekstil materyaline karşı ilgisi olmayan ve ancak bir bağlayıcı (İngilizce: binder) kimyasal madde ile tekstil materyaline tutundurulabilen renkli bileşiklerdir.
Tekstil boyarmaddeleri, tekstil materyallerinin renklendirilmesinde kullanılan, bir çözeltiden veya bir süspansiyondan tekstil elyafı tarafından abrosplanarak veya adsorplanarak tekstil materyaline fikse olup, onu renklendiren renkli bileşiklerdir.
Selülozik Liflerin Boyanması
Selüloz esaslı lifler kategorisinde günümüzde kullanımı en fazla olan lif pamuktur. Pamuk lifinden sonra keten, rejenere selüloz lifleride yaygın olarak kullanılmaktadır.
Direkt boyarmaddeler, adından da anlaşılacağı gibi selülozik elyafa doğal ilgisi (afinitesi) olan boyarmaddeler olup, herhangi bir yardımcı kimyasal maddeye ihtiyaç duyulmadan uygulanabilirler.
Direkt boyar madde molekülleri çözelti içinde topluluklar hâlinde bulunabilir. Boyar madde moleküllerinin her birine monomer denir. Gruplaşmış hâli de Agregat denir.
Reaktif boyarmaddeler, diğer bütün boyarmadde sınıflarından farklı olarak lif makromolekülleriyle reaksiyona girebilen ve liflere gerçek kovalent bağlarla bağlanabilen boyarmaddelerdir. Bu özelliklerinden dolayı yaş haslıkları çok iyidir.
Reaktif boyarmaddeler genel olarak reaktif grubun kimyasal yapısına göre veya bu grubun kimyasal reaktivitesinin derecesine göre sınıflandırılırlar.
Boyarmaddenin reaktif grubu, yalnız selüloz moleküllerindeki -OH grupları ile değil, aynı zamanda suyun hidroksil gruplarıyla da reaksiyona girer. Buna "hidroliz" denir
Reaktif boyarmaddelerle boyama işleminden sonra, fikse olmamış boyarmaddeyi uzaklaştırmak amacıyla bir dizi yıkama işlemleri uygulanmaktadır. Fikse olmamış boyarmadde, kullanım sırasındaki yıkama işlemlerinde baslıkların düşmesine sebep olur.
Küp boyarmaddeler ile boyama işlemi, boyarmaddenin indirgenmesi yoluyla, suda çözünmeyen bir yapıdan, suda çözünen substantif bir yapıya (loyko boyarmaddesi) dönüştürülmesi prensibine dayanmaktadır.
Loyko boyarmaddelerinin yün ve naylon için substantivitesi olmasına karşılık teknik sebeplerden dolayı günümüzde yalnızca ticari olarak naylon/pamuk karışımlarının boyanması ile sınırlandırılmıştır.
Küp boyar maddelerin birinci özelliği suda çözünmemeleridir. Bu nedenle boyamada yapılacak ilk işlem küp boyar maddesinin suda çözünür duruma getirilmesidir. Bu işleme küpeleme denir.
Protein Liflerin Boyanması
Asit boyalar ve krom boyalar yün elyafının boyanmasında en fazla kullanılan boyarmadde gruplarıdır (Sırasıyla, toplam boyarmaddeler içinde %30 ve %25). Krom boyarmaddelerinin esasen şelat oluşturmaya imkân tanıyan metal iyonuna sahip kimyasal gruplar içeren asit boyarmaddeler olmalarından dolayı beraberce incelenebilirler.
Krom boyarmaddeleri, ard -kromlama prosesinin uygulanmasından itibaren yün boyamacılığında özel bir yere sahiptir. Çok iyi egal boyama ve migrasyon özelliklerine sahiptirler ve kromlama sonrası, boyamalar mükemmel yaş haslıklara sahip olmaktadırlar.
Protein ve poliamid liflerinin boyanmasında kullanılan bu boyarmaddeler, koordinasyon bileşikleridir. Boyarmadde üreticileri konstitüsyonları bakımından krom, kobalt gibi bazı metal iyonlarıyla kompleksleşmeye müsait olan boyarmaddeleri yüksek sıcaklıkta (130 oC) metal tuzu çözeltileriyle ısıtarak metal kompleksi haline getirerek piyasaya çıkarmışlardır. Bu yüzden bunlara Pre -metalize boyarmaddeler de denir.
Metal kompleks boyarmaddeler yapıları ve boyama özellikleri bakımından 2 gruba ayrılır.
1:1 metal kompleks boyarmaddeler (Asidik ortamda boyama)
1:2 metal kompleks boyarmaddeler (Nötr ortamda boyama)
Polyester Elyafın Boyanması
Modifiye olmamış polyester elyaf, suda düşük çözünürlüğe sahip boyarmaddeler ile boyanır. Kullanılan gruplar, dispers boyarmaddeler ve bazı azoik kombinasyonlardır.
Dispers boyarmaddeler, polyester elyafın boyanmasında geniş bir renk paleti oluşturma ve iyi haslık özelliklerine sahip olma özelliklerinden dolayı en önemli boyarmadde sınıfıdır.
Keriyer (Carrier) taşıyıcı anlamını ifade eden bir kelimedir. Bu yöntem ile boyama, genellikle 100oC ‘nin altında boyama yapılması gereken durumlarda tercih edilmektedir.
Poliamid (Nylon) Elyafın Boyanması
PA elyafında bulunan amino grubu sayısının az olmasından dolayı elyaf ağırlıklarının %1 -5 kadar asit boyarmaddesini bağlayabilirler. Bu oran yün lifinde %30 yakındır. Tıpkı yün elyafında olduğu gibi zayıf asidik ve orta kuvvetli asidik boyarmadde türleri mevcuttur.
PA elyafının siyah renk boyanmasında kromlama boyarmaddeleri tercih edilebilmektedir. Yine PA elyafının koyu renklerde boyanmasında 1:1 ve 1:2 metal kompleks boyarmaddeleri kullanılırlar.