 |
| Baskılı Tişört. |
Pigment Boyar Maddeler
için Baskı Patında Bulunması Gereken Maddeler ve Görevleri
Pigment baskı patında;
boyar madde, binder, kıvamlaştırıcı, white spirit (vayt
sipirit), emülgatör, gaz ve su bulunur.
Boyar madde
Pigment boyar maddeler,
pamuk baskıcılığında önemli bir boyar madde sınıfıdır. Her
yıl dünyanın çevresini 250 kez dolanacak kadar pigment baskı
yapılmaktadır ve bu sayı toplam baskının % 52’sini
oluşturmaktadır.
Pigment boyar
maddelerle baskının avantajları: Pigment boyar maddeleriyle
uygulama kolay ve problemsizdir. Baskı sonrası yıkama
gerektirmediği için su, enerji, iş gücü, yer ve zaman
kullanımında tasarruf sağlar. Dokuma hataları örtülebilir.
Boyar madde binder ile life bağlandığından fikse için kurutma ve
kondanse işlemi yeterlidir. Tekstil liflerine kimyasal bağ ile
bağlanmadığından her tür lif için kullanılanabilir. Pigment
boyar maddelerle baskı yapıldıktan hemen sonra oluşan renkleri
görmek mümkündür. Diğer boyar madde gruplarıyla baskıdan sonra
fikse işleminden önce gerçek renkler görülemez. Kontürleri net
ve keskindir.
Pigment boyar
maddelerin dezavantajları: Sürtme ve mekanik haslıkları düşüktür.
Özellikle bu, koyu renklerde daha belirgindir. Bağlayıcı
özelliğini, yıkama ve kuru temizleme ile kaybeder. Bağlayıcı
maddeler (binderler) kumaşta sertliğe neden olmaktadır. Bazı
renkleri, özellikle bazı sarı ve turuncu renkleri eko-tex
standartlarına uygun değildir. Pigment boyar maddeler, genel olarak
suda ve organik solventlerde çözünmez. Tekstil liflerine
afiniteleri yoktur. Bu nedenle binder adı verilen reçine esaslı
yapıştırıcı maddelerle life bağlanır. Yani tekstil liflerine
kimyasal bağlarla bağlanmaz, liflere fiziksel olarak tutunur.
Pigment boyar maddelerin haslıkları, kullanılan binderin
özelliklerine bağlıdır. Ancak koyu renklerde sürtme haslıkları
yetersizdir.
Binder
Boyar maddenin life
tutunmasını sağlayıcı, lif ile bağ yapan maddelerdir. Liflere
yapışır ve pigment parçacıklarının etrafını sararak film
tabakası meydana getirir. Yaklaşık % 40–45 kadar kuru madde
içerir. Pigment baskılarda iyi haslıklar elde etmek için pigment
boyar madde ile binder oranının doğru seçilmesi gereklidir.
Oluşan film tabakasının kalın olmaması istenir. En yaygın
kullanılan binder, akril polimer binder tipleridir. Binder
yardımıyla pigment boyar maddeler, 130–180 C’de 1–2 dakika
kondanse edildiğinde life bağlanır. Binder, life sulu
dispersiyonlar veya emülsiyon hâlinde aktarılır. İyi bir
binderden beklenen özellikler: Pigment parçacıklarını liflere
yapıştırma yeteneği çok iyi olmalıdır. Şablonu tıkamamalıdır.
Meydana gelen film tabakası tuşeyi sertleştirmemeli, yumuşak ve
elastik olmalıdır. Meydana gelen film tabakası kurutmadan sonra
yapışkan özelliğini göstermemelidir. Film tabakası renksiz
olmalı, renk tonunu değiştirmemelidir. Sürtme, yıkama, kuru
temizleme ve ışık haslıkları iyi olmalıdır. Stabilitesi iyi
olmalı, diğer yardımcı maddelerle istenmeyen reaksiyonlar
oluşturmamalıdır. Desen silindirlerinden ve şablonlardan kolayca
uzaklaştırılabilmelidir. Koyu zeminler, mat beyaz ve mat renkli
baskılar için fazla miktarda beyaz pigment gerekir. Baskıların
dayanıklı olması için de fazla miktarda binder kullanılır.
Fazla binderden dolayı tutumdaki sertleşmeyi azaltmak için bu tip
baskılara yumuşak binderler tercih edilir.
Kıvamlaştırıcı
Pigment baskıcılığında
kıvamlaştırıcı olarak emülsiyon patları ve sentetik
kıvamlaştırıcılar kullanılır. Emülsiyon patları yaygın
olarak kullanılır. Emülsiyon patları kurutma sırasında
buharlaştığından mamule sertlik vermez, sadece binderden
kaynaklanan sertlik görülür. Emülsiyon patının yanında
sentetik kıvamlaştırıcılar da pigment baskıcılığında
başarılı sonuçlar verdiğinden kullanılmaktadır.
Emülsiyon,
birbiri ile karışmayan iki sıvının birbiri içine dağılımıdır.
Sıvılardan biri çok küçük tanecikler hâlinde bulunur ve bu
şekilde diğer sıvının içinde dağılmış durumdadır. Bu
şekilde bir karışım oluşturmak, sistemi sabit hâlde tutabilmek
ve emülsiyonun parçalanmasını önlemek için emülgatör ve
koruyucu kolloidlere ihtiyaç vardır. Emülsiyonun tipini emülgatör
belirlemektedir. Emülsiyon patları; hidrokarbon esaslı bir yağın
kontinü fazda, sulu faz içindeki emülsiyonu (suda yağ emülsiyonu)
veya sulu fazın kontinü fazda hidrokarbon içindeki dispersiyonudur
(yağda su emülsiyonu). Yaygın olarak 170-180 C’de kaynayan ağır
benzin türevleri kullanılmaktadır. Üstünlükleri nedeniyle suda
yağ emülsiyonları daha çok kullanılır. Çünkü bu tür
emülsiyonlar su ilavesi ile kolayca inceltilebilmektedir. Yağda su
emülsiyonlarını inceltmek için ise mutlaka organik solvent
kullanılması gereklidir. Emülsiyon patları yüksek
viskoziteli olduklarından çabuk kurur, baskı yapılan yerlerde
sertleşmeye yol açmaz ve baskı sonrasında kumaş üzerinden
uzaklaştırılmaları için herhangi bir ard yıkama yapılmasına
gerek yoktur. Ancak ağır benzin kokusu, yangına sebep olmaları,
atık gaz oluşumu ve işçi sağlığını olumsuz etkilemeleri gibi
sakıncaları vardır. Bu nedenle işletmelerde çok iyi bir
havalandırma düzeneği bulunmalıdır. Suda yağ emülsiyon
patlarında su içinde emülsiye edilmiş gaz damlacıkları, belirli
bir konsantrasyondan sonra hareketlerin azalması ile kıvamlaştırma
etkisi gösterir. Gaz damlacıkları sabit değildir. Mekanik
zorlamaya maruz kalan emülsiyonun viskozitesi durma hâline
oranlarla daha düşüktür. Zorlama azaldığı oranda viskozite
tekrar yükselir. Bugün gaz içeren baskı patları yerine, gazsız
ya da az gazlı patların kullanımı ile ilgili çalışmalar
yapılmaktadır. Yine gazın zararlarını minimuma indirmek için
emülsiyon patlarına kuru maddece fakir yarı sentetik
kıvamlaştırıcı ilave edilmesiyle oluşan yarı emülsiyon
patlarının kullanımı yaygınlaşmıştır.
Gaz yağı içeren
baskı patlarında suda-yağ emülsiyonlarının hazırlanması: Gaz
yağı (yağ fazı), emülgatör ve gerekiyorsa koruyucu kolloid
içeren su içine yüksek devirli karıştırıcı ile kademeli
olarak verilir. Bu işlemde karıştırıcının pervane veya
türbinli bir başlığa sahip olmasında fayda vardır.
Karıştırıcının devir hızı karışım miktarına,
karıştırıcının tipi ve boyutuna bağlı olarak 1500–3000
devir/dk. olmalıdır. Dolum yüksekliği karıştırma teknesinin
çapından biraz daha fazla olmalıdır. Gaz yağı, pata en son ve
yavaşça verilmeli; bu oran daha sonra hızlandırılmalıdır. Gaz
yağı ilavesi bittikten sonra karışım en ince hâlini alana kadar
(viskozite sabit oluncaya kadar) karıştırma işlemine devam
edilmelidir. Karıştırma işlemi sırasında termal enerji oluşur.
Bu da emülsiyon patının sıcaklığının artmasına sebep olur.
Karışımın bozulmasını önlemek için uzun süreli
karıştırmalardan kaçınmak gerekir. Kullanılan gaz yağının
tutuşma temperatürü 30°C’nin üzerinde olmalıdır. Kaynama
aralığı 150-200°C olan gaz yağı tipleri kullanılır.
Sentetik
kıvamlaştırıcıların pigment baskıcılığında kullanımı:
Düşük moleküllü yapı taşlarından elde edilen yüksek
moleküllü poliasitlerdir. Bunların kuru madde miktarı azdır ve
oldukça iyi bir koruyucu kolloid özelliği gösterir. Birçoğu
akrilat esaslı olup pigment baskı binderleri ile kimyasal olarak
uyumludur.Yaygın olarak poliakrilat, polikarboksil gibi polimer
esaslı kıvamlaştırıcılar kullanılır ve kullanım oranı 15-30
g/kg’dır. Sentetik kıvamlaştırıcıların özellikleri;
Elektrolit hassaslığı: Sentetik kıvamlaştırıcılara elektrolit
ilave edildiğinde kıvamlaştırıcıların viskozitesinde düşme
görülür. Elektrolit ilave edilmeye devam edilirse bu düşüş
iyice belirginleşir. Bu durum bazen de suyun elektrolit içermesinden
kaynaklanır.
Şişme: Sentetik
kıvamlaştırıcılar suda çözünmez ancak şişer. Sentetik
kıvamlaştırıcıların partikülleri su ile temas ettiğinde suya
nüfuz ederek ilk hacimlerinin 100 katı fazla hacme ulaşır.
Viskozite değişmesi:
Sentetik kıvamlaştırıcıların mekanik kuvvetler altında
viskoziteleri düşer ancak mekanik kuvvetler ortadan kalktığında
sentetik kıvamlaştırıcılar viskozitelerine geri döner. Bu
özellikleri nedeniyle çok keskin kontör netliği ve yüksek
kalitede baskılar elde etmek mümkündür. pH değeri: pH 8-9, en
yüksek kıvamı sağlar. Ortamın bazikliği amonyakla sağlanır.
Karıştırma Tekniği:
Bu kıvamlaştırıcılarda karıştırma işlemi çok önemlidir. Su
ile karıştırıldıklarında kıvamlaştırıcı partikülleri
şişer. Bu karışım aglomer hâlindedir. Uzun karıştırma işlemi
sonunda bu aglomerler parçalanarak tek partiküller hâline dönüşür.
Bu nedenle viskozite, normal değerden aşağı düşer. Emniyetli
bir çalışma için viskozite sabit oluncaya kadar karıştırma
yapılmalıdır.
Karıştırma süresi;
karıştırıcının tipine, karışım miktarına ve karıştırma
teknesinin formuna göre değişmektedir.
Fiksaj koşulları: Bu
kıvamlaştırıcılar ile yapılan baskıların fiksajı sırasında
kendileri asit açığa çıkardıklarından asit açığa çıkaran
maddelerin pata ilavesi gerekmez. 150 C’de 4–5 dakika fikse
edilmelidir. Daha düşük sıcaklıklarda yapılan fikse yeterli
olmaz. Çünkü sentetik kıvamlaştırıcılar, 150C’ye yakın
sıcaklıklarda şişme ve su alma yeteneğini kaybeder.
Kıvamlaştırıcıların şişme özellikleri ne kadar azaltılırsa
yaş haslıklar da o kadar iyi olmaktadır.
White spirit
Emülsiyon patlarında
gaz yerine kullanılır. White spirit, yanıcı ve ekolojik olmayan
özellikleri nedeniyle günümüzde kullanılmamaktadır.
Emülgatör
İki sıvının homojen
şekilde karışmasını sağlayan maddelere emülgatör denir.
Emülgatör, emülsiyon oluşumuna yardım eder.
Su
Sert sular viskozite
kaybına neden olur. Bu nedenle sert su kullanılmamalıdır.
Pigment Boyar Maddeler
İçin Baskı Patı Reçetesi Tanzimi
Pigment boyar madde
baskı patı reçetelerinin pratikte hazırlanmaları zaman alıcıdır.
Bu nedenle 2000–3000 kg renksiz kıvam patı (stok pat) hazırlanır.
Pigment boyar madde baskı patında kullanılan binder boyar madde
miktarına bağlıdır. Bu nedenle önceden hazırlanan kıvam patına
bir miktar binder konur. Ancak daha sonra kullanılacak boyar madde
miktarına göre binder, pata ilave edilir. Baskı yapılacağı zaman
gerekli miktarda kıvam patı alınır ve boyar madde ile
karıştırılarak renklendirilir. Pat çok iyi karıştırılarak
hazırlanmalıdır. Patın kıvamı koyu olursa (suda yağ
emülsiyonları için) bir miktar su ve binder ile inceltilebilir.
Günümüzde az gazlı ve gazsız patlar yaygın olarak
kullanılmaktadır. Kullanılan gaz miktarı 250g/kg’a kadar ise az
gazlı, 500 g/kg ve yukarısında ise gazlı sistemdir. Baskı
patlarında genellikle açık ve orta renk tonları için 150 g/kg
binder, koyu renkler içinse 200 g/kg binder kullanılır. Sentetik
kıvamlaştırıcı 15–30 g/kg, pH 9–9,5 amonyak ile sağlanır.
Az gazlı sistemlerde binder miktarı kadar gaz ve emülsiyon
oluşturmak için emülgatör kullanılır. Gazsız sistemlerde
binderin kumaş üzerinde sertlik oluşturmaması için yumuşatıcı
pata ilave edilir.
Pigment Boyar Maddeler
için Baskı Patı Hazırlama
Pigment boyar maddeler
için baskı patı gazlı ve gazsız olmak üzere 2 şekilde
hazırlanır.
Gazlı ve Az Gazlı
Baskı Patı Hazırlama
Gazlı patların
hazırlanmasında da önce su alınır ve suyun içine emülgatör ve
sentetik kıvamlaştırıcı verilerek hızlı bir karıştırıcı
ile 8-10 dakika karıştırılır (1400 devir/dakika). Binder ilave
edilir. Ardından gaz yavaş yavaş 2800 devir/dakika hızla
karıştırılarak pata ilave edilir. En son amonyak ilave edilerek
patın pH’ı ayarlanır. İyi bir homojenlik sağlanana kadar 5-10
dakika 2800 devir/dakika hızla karıştırılır.
Gazsız baskı patı
hazırlama
Önce su alınır ve
suyun içine sentetik kıvamlaştırıcı verilerek hızlı bir
karıştırıcı ile 8-10 dakika karıştırılır (1400
devir/dakika). Sonra köpük kesici, arkasından çapraz bağlayıcı
ilave edilir. Binder ilave edilir. En son amonyak ilave edilerek
patın pH’ı ayarlanır. İyi bir homojenlik sağlanana kadar 5-10
dakika 2800 devir/dakika hızla karıştırılır. Suya sentetik
kıvamlaştırıcı ilavesi yapılırken viskozite yükselir. Böyle
durumlarda binder karışıma başlangıçta ilave edilir. Hazırlanan
baskı patını kullanıncaya kadar ilk hazırlandığı gibi tutmak
için en uygun çözüm, patın plastik folyo veya ince bir gaz yağı
tabakası ile örtülmesidir. Gaz yağı, baskı patını kullanmadan
önce ayrıştırır veya patın içine emülsiye edilebilir. Patlar,
baskıdan önce kirlilik oluşturulabilecek maddeleri ve koagüle
olmuş partikülleri yok etmek için süzülmelidir. Ayrıca dikkat
edilmesi gereken bir husus da filtre gaze aralıklarının baskı
şablonlarından daha sık olması gerektiğidir. Baskıdan sonra
150 °C’de 4–5 dakika ya da 160–170 °C’de 2–3 dakika fikse
edilir.
0 yorum:
Yorum Gönder