Pamuklu kumaşların çeşitli yöntemlerle katyoniklestirilmesi ve bu yöntemlerin sürdürülebilir tekstil üretimine katkılarının değerlendirilmesi
Cationisation of cotton fabrics using various methods and evaluation of the contributions of these methods to sustainable textile production
- Tez No: 973388
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN OZAN AVİNÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği, Textile and Textile Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Pamuk liflerinin birçok boyarmaddeye karşı afinitesi yoktur ve boyanması sırasında önemli miktarlarda elektrolit kullanılması gerekmektedir. Bununla birlikte, reaktif boyama sırasında yoğun elektrolit kullanımı önemli miktarda atık su oluşmasına neden olur. Bu zorluğun üstesinden gelmek için pamuk katyonik maddelerle katyonize edilir ve böylece anyonik boyarmaddelerle elektrolit kullanılmadan boyanabilir. Bu çalışma, Pamukkale Üniversitesi ile Türkiye'nin önde gelen havlu ve bornoz üreticilerinden Ozanteks Tekstil Şirketi arasında yürütülen ortak bir projenin sonucu olarak gerçekleştirilen bir doktora tezidir. Bu tezde iki yöntem kullanılmıştır. İlk yöntem iki kısımdan oluşmaktadır. İlk kısımda, %100 pamuklu havlu kumaşlar, altı farklı ticari katyonizasyon maddesi kullanılarak laboratuvar ortamında ağartma işlemi sırasında ve sonrasında katyonizasyon işlemine tabi tutulmuştur. Daha sonra, katyonize edilmiş %100 pamuklu havlu kumaşlar, tuzsuz ve geleneksel reaktif ve asit boyama olmak üzere boyama işlemlerine tabi tutulmuştur. Pamuklu havlu kumaşların CIELAB renk değerleri, sürtme ve yıkama haslıkları ve renk verimi (K/S) değerleri karşılaştırılmıştır. Daha sonra, büyük ticari ölçekli uygulamalar için en uygun katyonizasyon maddesi ve proseslerini belirlemek üzere bir karar analizi çalışması (analitik hiyerarşik süreç, AHP) yürütülmüştür. İkinci kısımda, seçilen katyonizasyon maddesi ve prosesleri kullanılarak gerçekleştirilen büyük ölçekli ticari katyonizasyon, reaktif ve asit boyamalarının sonuçları sunulmuştur. Ticari ölçekli boyamalardan sonra pamuklu havlu kumaşların renk verimi (K/S) değerleri, fiziksel özellikleri (kopma mukavemeti, dairesel eğilme dayanımı ve su emicilik özellikleri) ve renk haslığı özellikleri (yıkama, ter, su ve sürtme haslığı) analiz edilmiştir. Ayrıca, ticari ölçekte katyonizasyon ve boyama işlemlerinin çevresel etkileri üzerine bir araştırma yürütülmüştür. Bu araştırma, bu boyama işlemleri bağlamında amonyum azotu (NH4+), kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) değerleri, toplam su kullanımı, kimyasal tüketimi ve enerji tüketiminin analizi yapılmıştır. Çalışmada kullanılan ikinci yöntemde, önemli bir ev tekstili ürünü olan yatak çarşafları için kullanılan pamuklu kumaşların emdirme-soğuk bekletme yöntemi kullanılarak katyonikleştirilmesi ve ardından boyanması incelenmiştir. Pamuklu çarşaflık kumaşların CIELAB renk değerleri, sürtme ve yıkama haslıkları ve renk verimi (K/S) değerleri istatistiksel olarak karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Cotton fibres have no affinity for many dyes and require significant amounts of electrolyte during dyeing. However, the intensive use of electrolytes during reactive dyeing results in the production of significant amounts of waste water. To overcome this challenge, cotton is cationised with cationic agents, enabling it to be dyed with anionic dyes without the use of electrolytes. This study is a doctoral thesis conducted as part of a joint project between Pamukkale University and Ozanteks Tekstil Company, one of Turkey's leading towel and bathrobe manufacturers. The present thesis employed two distinct methodologies. The initial method is comprised of two different sections. In the initial section of the study, 100% cotton towel fabrics were subjected to cationisation during and after the bleaching process in a laboratory conditions. This was accomplished by utilising six distinct commercial cationisation agents. Subsequently, the cationised 100% cotton terry towel fabrics were subjected to dyeing processes, including salt-free and traditional reactive and acid dyeing. The CIELAB values, rubbing and wash fastness, and colour strength (K/S) values of the cotton Terry towel fabrics were then compared. Subsequently, an analytical hierarchical process (AHP) was conducted to determine the most suitable cationisation agents and processes for large-scale commercial applications. In the second part, the results of large-scale commercial cationisation, reactive, and acid dyeing processes using the selected cationisation agents and processes were presented. Following the implementation of a commercial-scale dyeing process, a comprehensive analysis was conducted on the cotton towel fabrics. The analysis encompassed the evaluation of colour strength (K/S) values, physical properties (tensile strength, stiffness and water absorbency), and colourfastness properties (washing, perspiration, water, and rubbing fastness). Furthermore, a study was conducted on the environmental impacts of commercial-scale cationisation and dyeing processes. This study analysed the following parameters in the context of the dyeing processes under investigation: ammonium nitrogen (NH4+), chemical oxygen demand (COD) values, total water consumption, chemical consumption, and energy consumption. In the second part of the study, the cationisation of cotton fabrics used for bed sheets, a significant home textile product, was examined using the pad-batch method, and their subsequent dyeing. A statistical comparison was made of the CIELAB values, rubbing and washing fastness, and colour strength (K/S) values of treated cotton sheet fabrics.
Benzer Tezler
- Pamuk ve poliester terbiyesinde ozon kullanımının araştırılması
Investigation of the ozone usage on the preparation processes of cotton and polyester
DİLEK ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN AKSEL EREN
- Analysis of the effect of different antimicrobial finishes with multiple methods on various cotton fabrics
Farklı antimikrobiyal bitim işlemlerinin pamuklu kumaşlar üzerindeki etkisinin analizi
TOUFIQUE AHMED
Doktora
İngilizce
2022
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN TUĞRUL OĞULATA
- Sol-jel teknolojisini kullanarak pamuklu kumaşa su, yağ iticilik ve güç tutuşurluk özelliklerinin kazandırılması
Improvement of water-oil repellency and flame retardancy properties of cotton fabric by using sol-gel process
GÜLFEM METE
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURHAN ONAR
- Plazma teknolojisi kullanılarak çeşitli doğal ve sentetik liflerin buruşmazlık ve güç tutuşurluk özelliklerinin geliştirilmesi
The improvement of crease resistance and flame retardance properties of some natural and synthetic fibers using plasma technology
BENGİ KUTLU
Doktora
Türkçe
2008
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. AYSUN CİRELİ AKŞİT
- Pamuklu dokunmuş kumaşların reaktif boyarmaddelerle boyanması ve uygulama yöntemlerinin incelenmesi
Dyeing of cotton woven fabrics with reactive dyes and investigation of the application methods
HALİL İBRAHİM İÇOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. TUĞRUL OĞULATA