 |
| Kumaşlarda UV ışınları geçirgenliği bazı durumlarda önemlidir. |
Gelişen teknolojiler ve doğanın sorumsuz bir şekilde kullanılması, yeryüzünü koruyan ozon tabakasının delinmesine ve bu açılmanın günden güne genişlemesine neden olmuştur.
Solunan havada büyük ölçüde oksijen bulunmaktadır. Oksijen molekülleri iki atomdan oluşur. Ozon ise üç atomlu oksijendir. Atmosferin yeryüzüne yakın kısımlarında oksijen canlıların soluması için yaşamsal öneme sahiptir. Ozon ise atmosferin en üst tabakalarında bulunur ve çok zehirli ve çok kötü kokulu bir gazdır. Ozon genel olarak ekvator kuşağı üzerindeki hava tabakalarında oluşur ve buradan hava hareketleri kutuplara taşınır. Yeryüzünden 25 kilometre yukarıda ozon % 90 yoğunluğa ulaşır ve yaklaşık 20 kilometre kalınlıkta bir tabaka oluşturur. Ozon yeryüzündeki biyolojik olayların gerçekleşmesinde önemli bir rol oynamaktadır.
Güneşten yayılan UV-B ve UV-C ışınları önce ozon tabakasında bulunan ozon ve oksijen molekülleri ile çarpışır. UV-B ışınları sadece ozonu parçalayabilir, UV-C ışınları ise ozon ve oksijen moleküllerinin her ikisini de parçalayabilir. Bu çarpışma sırasında UV-B ışınları ozon tabakası tarafından tutulur ve yeryüzüne ulaşması engellenir. UV-C ışınlar ise, oksijen moleküllerini parçalarken yeniden ozonu oluşturur. Ancak bu sırada zararlı ışınlar tamamen yok olur.
Bu şekilde ozon tabakası dünyayı güneşin zararlı UV ışınlarında korumuş olmaktadır. Normal koşullarda solunan hava içinde ozon yoğunluğu 0.1 ile 0.4 ppm arasında olmak zorundadır (ppm, parts per million, milyonda bir). Ozon bu oranın üzerine çıkılırsa canlılar üzerinde zehirleyici etki yapmaya başlar. İnsanlarda akciğer rahatsızlıkları artar ve daha fazla göz yaşarması olur. Asit yağmurları oluşturarak ormanlara, canlı yaşamına ve yağmurla ıslanan her şeye zarar verir. Ayrıca ozon tabakası, yeryüzünün iklim dengesi üzerinde de etki yapmaktadır. Son yıllarda yaşanan küresel ısınma, ve beklenmedik hava olaylarının nedeni, ozon tabakasındaki bu incelme kaynaklıdır. Ultraviyole ışınlar (mor ötesi ışınlar) ozon tabakası tarafından tutulunca, yeryüzünün sıcaklığı düşmekte ve ısı dengesi sağlanmış olmaktadır.
Son zamanlarda yeryüzünde, güneşten yayılan ultraviyole ışınların yoğunluğu yükselince, bu zararlı ışınlardan insanların korunmasına yönelik tekstil ürünleri, bir ihtiyaç olarak ortaya çıkmıştır. Bilhassa gözlerin ve cildin korunması önemli olmuştur. Tekstil sektöründe kumaşların ve malzemelerin ultraviyole ışınları geçirgenlikleri, dokumada kullanılan iplik ve elyafın cinsi, nem içeriği, kumaşın yüzey yapısı, kumaşa uygulanan terbiye işlemleri ve bitim uygulamaları gibi çok sayıda faktörden etkilenmektedir.
Tekstil ürünlerinin ultraviyole ışınlara karşı koruma sağlamasında dikkate alınan faktör bu ışınmanın yoğunluğudur. Tekstil ürünlerinin UV ışınları absorbe edebilmeleri için, bu özellik dokumada kullanılacak lifler üretilirken ya da bitim işlemleri sırasında uygulanan apre işlemleri ile gerçekleşmektedir. Bu şekilde kumaşın UV ışınları tutması sağlanmış olur.
Tekstil Malzemelerinin UV Koruma Özelliği
UV ışınlarından korunmanın en etkili yollarından biri tekstil ürünleri olup, tekstil malzemelerinin UV ışınlarından koruma özellikleri değişmektedir. Ürünlerin içerik özelliklerinin yanı sıra kullanım alanına yönelik olarak yapılan dokuma veya örme işlemleri de bu özelliklerin artmasına yardımcı olmaktadır. Üretilen ürünlerin daha fazla kullanılması için uygulanan ekstra işlemlerde koruyuculuğun artmasına katkı sağlamaktadır.
Tekstil ürünlerinin;
- Kullanılan hammadde (elyaf) cinsi ve özellikleri,
- Kullanılan iplik çeşidi,
- Yüzey oluşturma yöntemi ve yüzey yapısı (kumaş sıklığı, dokuma kumaş örgüsünün türü, kumaş gramajı),
- Ürün nem içeriği,
- Tekstil mamulüne uygulanan boya (boyar madde türü, renk türü), terbiye ve bitim işlemleri gibi işlemler UV koruma özelliğini değiştirmektedir.
- Tekstil ürünlerinde önemli unsurlar, elyafın cinsi, kumaş gözenekliliği, kumaş yapısı, kumaş ağırlığı ve kalınlığı ile kumaşta bulunan boyalar ve üzerine apre işlemidir.
Aşınma ile kullanımla birlikte tekstil materyalinin UV koruyucu özelliklerini, yıkama nedeniyle gerilme, ıslaklık ve bozulma gibi çeşitli faktörler sonuçları değiştirebilir.
Yazlık giysiler, genellikle pamuk, viskon, suni ipek, keten, polyester ya da bunların kombinasyonlarından üretilmektedir. Naylon veya elastan gibi lifler mayo, çorap ve diğer giysilerde kullanılmaktadır. Tüketiciler genellikle hafif, sentetik olmayan kumaşları (pamuk ve keten) yazlık giysilerde tercih etmektedir. Tekstil lifleri içerisinde hayvansal liflerden olan yün lifi, UV ışınlarına karşısında iyi koruma özelliği sağlayabilmektedir. Yün lifinin yanı sıra diğer doğal liflere bakılacak olunursa sırası ile ipek, keten ve pamuk lifleri izlemektedir. Yapay liflerde içerisine titanyum dioksit eklenebilmesi nedeniyle polyester lifleri ön plana çıkmaktadır. Polyester, genellikle iyi bir UV koruma özelliğine sahiptir.
UV geçirgenliği en önemli ölçüde etkileyen faktör, kumaşın yapısal formudur. Kumaş yapısal özellikleri özellikle UV koruma üzerinde oldukça etkili olan kumaş gözenekliliğini etkilemektedir. Kumaşın hava geçirgenlik özellikleri incelendiğinde, hava geçirgenliği az ve sık yapıdaki dokuma ve örme yapılarında UV geçirgenliğinin daha düşük ve böylece UV korumanın daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Dolayısıyla, daha sık, gramajı daha yüksek ve daha az geçirgen yapıya sahip kumaşlar daha iyi UV koruma özelliği sağlamaktadır. İplik-iplik arasındaki boşluk azaldıkça UV koruma artar.
Ürünlerin nem oranlarına bakıldığında nem miktarı ile doğru orantılı olarak UV koruma artmaktadır. Islak yapıdaki lifin kesiti şişmekte ve böylece kumaş yapısının sıkılaşmasından kaynaklı olarak UV koruyuculuk değerleri artmaktadır. Dolayısıyla, tekstil materyalleri üzerinde bulunan relatif nem değerleri, UV koruma faktörü üzerinde etkilidir. İyi nem alma özelliğine sahip viskon lifinde şişme değerleri yüksektir. Relatif nemin UV koruma faktörü üzerine etkisine en iyi sonucu viskon liflerinde görülmektedir. Viskon lifi şişerek yaş iken daha iyi koruma sağlamaktadır.
Tekstil ürünlerinin ıslakken UV koruma özelliği azalır. Suyun varlığı optik saçılmaya neden olur, UV geçirgenliği artar. Boyama işlemlerine bakıldığında koyu renkler ile işlem görmüş kumaşlar, açık renkler ile işlem yapılan kumaşlara göre daha yüksek UV koruma değeri sağladığı tespit edilmiştir. Yaygın olan kanının aksine koyu renkler, açık renklere göre daha iyi koruma sağlamaktadır. Ağartılmış pamuk, viskon, suni ipek ve ipek, UV radyasyonuna göre şeffaftır ve bu nedenle nispeten düşük UV koruma sağlamaktadır. Pamuk ve ipek gibi ağartılmamış kumaşlar, UV emici doğal pigmentler ve diğer safsızlılar içermesi nedeniyle daha iyi UV koruyuculuk özelliği sunmaktadır. Tekstil terbiye işlemleri sırasında yapılan yıkama işlemi sonucu meydana gelen çekme ile iplikle arasındaki boşluklar azalır, UV koruma artar.
Ultraviole Koruma Faktörü (Ultraviolet protection factor, UPF)
Kumaşların kullanımı ile sağlanan UV koruması, bilimsel olarak ultraviole koruma faktörü (UPF) olarak tanımlanmaktadır. UPF değerlerinin hesaplanmasında ise tekstil kumaş veya giysileri göz önüne alınmakta olup, tekstil ürünlerinin koruyuculuğu test cihazları ile belirlenmektedir.
UV Geçirgenlik Testi
UV geçirgenlikleri konusunda birçok kuruluş tarafından standartlar geliştirilmektedir. Aşağıda bu konuda en fazla başvurulan birkaç standart yer almaktadır:
- BS 7914 Erythemally ağırlıklı güneş ultraviyole ışınlarının giyim kumaşları içinden nüfuz etmesi için test yöntemi
- AATCC 183 - 2014 Kumaştan eritemli (kızartıcı) ağırlıklı ultraviyole radyasyonun geçirgenliği veya bloke edilmesi
- AS/NZS 4399:2017 Güneş koruyucu giysiler - Değerlendirme ve sınıflandırma
Kumaşların gözenekli olmaları, UV ışınların geçirgenliğini arttıran bir özelliktir. Bu nedenle hava geçirgenliği düşük olan ve sık dokunmuş olan kumaşların UV ışınları geçirgenliği daha düşüktür ve daha yüksek koruma sağlar. Kumaşın nemli olması da UV ışınların geçirgenliğini arttır. Kumaşlar ıslaksa liflerin şişmesine neden olur ve doku yapısı kuru durumuna göre daha sıkılaşır. Dolayısıyla nemli kumaşlarda gözenekler daha kapalıdır.
Bu test ile tekstil yüzeylerinin UV geçirgenlik özellikleri tayin edilir.
İlgili standartlar: AATCC 183, BS EN 13758-1:2002, AS/NZS 4399:2017.
0 yorum:
Yorum Gönder