Çözgüden gelen iplikler dokuma tezgahına girdiği zaman çeşitli etkilere maruz kalır. (Bkz. Şekil 1). Çözgü köprüsünde iplik bükülür, lamel ve gücülerde sürtünmeye maruz kalır ve uzamaya uğrarlar. Taraklarda ise iplik hem sürtünme, hemde darbeye maruz kalır. Bütün bu etkilerle karşı karşıya kalan ipliğin dokunabilmesini, sahip olduğu çeşitli özelliklerle sağlayan haşıl maddesidir.
(Bkz.Şekil1) Dokuma Tezgahının Görünümü
B – HAŞILDAN İSTENEN ÖZELLİKLER:
İyi bir haşıl maddesinden çeşitli özellikler istenir. Bu özellikler kullanılan lif cinsine, tipin konstruksiyonuna haşıl makinesine ve dokuma tezgahının özelliklerine göre değişir.
1. Mukavemet: İyi bir haşıl maddesinden istenen ipliğin mukavemetini arttırmaktır. Bunda amaç hem dokuma randımanı artırmak, hem de çözgüden gelen hatalı ipliklerin hatalarını dokumada problem çıkarmayarak konuma getirmektir. İpliklerin mukavemetinin ölçülmesinde dikkat edilecek husus ise, laboratuarda ipliğin mukavemeti genelde sabit bir yük altında ölçülmesidir. (Bkz. Şekil 2). Ancak bir dokuma tezgahında ise, yük değişken sinusidial bir artış gösterir. Buda iplik üstünde metal yorulmasına benzer bir olay yaratır ki, ipliğin düşük bir mukavemette kopmasına neden olur.
Şekil 2. İpliklerin sabit değişken yükler altındaki mukavemet eğrileri
2. Flex veya bükülebilme özelliği: Şekil 1’den de görüldüğü üzere, çözgü iplikleri çözgü köprüsünde ve taraklarda bükülürler. Bu yüzden yaşıl filminin de bu hareketlere uyum gösterecek kadar flexible olması gerekir. Bu özelliğe sahip olmayan haşıl maddelerinin filmleri, dokuma tezgahının çeşitli bölgelerinde kırılır, yapıştırma özelliğini kaybeder, ve tozuma problemi ortaya çıkarak dokuma randımanının düşmesine neden olur.
3. Elastikiyet: Şekil 1.’den de görüldüğü üzere gücülerin hareketi sonucu iplik gerilmektedir. Genelde dokuma tezagahı nın tipine, markasına ve dokuma kumaşın konstruksiyonuna göre ipliğin uzaması değişik olmaktadır. Ancak genel bir kural olarak bu uzamanın minimum %4 olması gerekir. Eğer haşıllanmış ipliğin elastikiyeti % 4’ün altında ise, gücülerin hareketi sonucu iplik kopacaktır. Haşıl maddeleri, genelde ipliğin elastikiyetini azaltıcı yönde etki ettiğinden, ipliğin üzerindeki haşıl alma miktarı çok önemlidir. Fazla haşıl alma, elastikiyet azalmasına neden olacağından buda randımanın düşmesine yol açacaktır.
4. Viskozite Uygunluğu: Haşıl teknesindeki haşıl çözeltisinin viskozitesi haşıl alma ile direk olarak orantılı olduğundan viskozite değeri çok önemli bir faktördür. Viskozitenin çok yüksek olması haşıl almayı, arttıracağından, çok düşük olması ise almanın azalmasına neden olacağından, viskozite değerinin önemi ortaya çıkar. Ayrıca işletmenin istediği yüzey haşılı (ipliğin yüzeyinin haşıllanması) veya çekirdek haşılı (haşılın ipliğin içine penetre etmesi) viskozite ile ilgili olduğundan, işletme taleb edilen özelliklere göre bir viskozite değeri seçer.
5. Sökülebilirliği: Haşıl maddesinden istenen en önemli özellikerden biri, haşıl maddesinin ham kumaş üzerinden kolaylıkla çıkarılmasıdır. Haşılın sökülememesi sonucu, kumaşın gerek boyanması gerekse terbiye işlemlerinde çeşitli problemler çıkar. Haşıl maddeleri sökülebilme açısından genelde iki gruba ayrılırlar. Birinci grubda nötr veya hafif alkali ortamda çözünerek kumaş üzerinden kolaylıkla çıkarılabilen haşıl maddeleri bulunur. Bu gruba genelde polivinil alkol, akrilik esaslı haşıl maddeleri, karboksi metal selüloz (CMC) ve karboksi metal nişasta (CMS) gibi haşıl maddeleri girer, ikinci gruba ise nişasta ve türevleri girer. Bunlar genelde pankreatik enzimlerin katalitik olarak kullanılması ve nişastanın glükoz haline dönüştürülmesinden sonra yıkanarak kumaş üzerinden uzaklaştırılması ile sökülürler.
6. Stabilite: Haşıl maddesinden gereken depolama gerekse haşıllama işlemi esnasında fiziksel (viskozite, refraktometre) ve kimyasal (yapısı, yapıştırma gücü vs) özelliklerinde bir değişiklik istenmez. Bunun olması halinde ipliğin haşıl alma mukavemet ve sürtünme direnci gibi değerler değişim gösterir.
7. Ekonomi: Genelde bütün yardımcı ve ana kimyasallarda olduğu gibi haşıl maddesinden işletmeler ekonomik olmasını isterler.Bu durum son zamanlarda maliyetlerdeki artış nedeni ile çok önemli hale gelmiştir.Bununla berarber elde edilen karlar da düştümüştür. Haşıl maddesinin işletme üstündeki ekonomik etkinliği, ilgili bölümde incelenecektir.
8. Sürtünmeye Direnç: Dokunmakta olan ipliklerin maruz kaldığı en önemli etkenlerden biride taraklardaki sürtünmedir. Bu yüzden haşıl filminin hem iplik- metal hemde iplik – iplik sürtünmesine karşı yüksek direnç göstermesi gerekir. Bu direnci gösteremeyen haşıl filmi iplik üzerinden uzaklaşarak dokuma salonunda tozumaya ve randıman düşüşlerine sebeb olur. Burada dikkat edilmesi gereken nokta sürtünmeye karşı yüksek direnç gösteren haşıl filmleri sert olurlarki bu gibi filmlerin elastikiyeti düşük olur. Buda yukarıda bahsettiğimiz gibi istenmeyen bir durumdur. Bu yüzden sürtünmeye direnç ve film elastikiyetinin haşıl maddesinde optimum seçilmesi gerektir.
9. Haşıl Nem Dengesinin Stabilitesi: Genelde salon rutubeti haşıl maddesinin filminin kopma mukavemetini, elastikiyetini ve sürtünmeye karşı direncini etkiler. Polimerik filmlerin genelde nem artışıyla beraber film kopma mukavemeti düşer ancak elastikiyeti artar. Tahmin edileceği üzere haşıl maddelerin bu özelliklerinin değişmesi dokuma randımanını etkileyeceğinden, haşılın özelliklerinin neme bağlı olarak çok hassas olması istenmeyen durumdur. Genelde akrilik asid esaslı haşıl maddelerinin neme karşı hassasiyeti, çeşitli deneyler sonucu tarafımızdan gözlenmiştir. Çok çeşitli salonlarda çok çeşitli klima şartları oluşmaktadır. Özellikle fason olarak çalışan haşılcılar kullandıkları malzemelerin her türlü nem oranında sağlıklı çalışmasını istemektedirler.
10. Yapıştırma Gücü: haşıl maddesinde istenen görevlerden biride, ipliğin sakalı tabir edilen, ipliğin yanında görülen ince ipliklerin, iplik gövdesine yapıştırılmasıdır. Ancak istenmeyen durum ise ipliklerin birbirine fazla yapışmasıdır. Bu olduğu takdirde haşıl makinasında taraklarda haşıl filmi yırtılır ve bazı ipliklerin tamamen haşılsız kalmasına neden olur ve pamuklama meydana gelir. İstenmeyen başka bir husus ise silindir, tarak vs gibi haşıl makinesinin diğer bölümlerine yapışarak sorun çıkarmasıdır.
11. Degradasyona Dayanıklılık: Haşıl maddeleri hidrokarbon esaslı polimerik maddeler olduğundan tahmin edileceği üzere bu gibi maddeler kolaylıkla degradasyona uğrayabilirler. Bu yüzden haşıl maddeleri gerek depolama gerekse kullanım esnasında, herhangi bir bakterisel veya virutik bir bozulma ile özelliklerinin değişmemesi için mutlaka koruyucu (preservan) bir madde ile takviye edilmelidir. Kullanım sonrasında levent halinde beklerken de aynı şekilde herhangi bir degradasyona mahal vermemelidir.
12. Renk: Ideal bir haşıl maddesinin rengi şeffaf ve renksizdir. Böyle olmadığı takdirde bilhassa ipliği boyalı tiplerde haşıl maddesinin rengi hatayı örteceğinden hatalı dokumalar meydana gelecektir. Kumaş renk okeylerini yanlış yönde etkileyebilir. Ayrıca pH olarak nötr olmalı renkleri etkilememelidir.
13. Koku ve Yanıcılık: İşletmede çalışanların emniyeti acısından haşıl maddesinden sağlığa zararlı bir koku yayılması istenmez. Ayrıca bir yangın çıkaracak şekilde çözücü ihtiva etmesi de arzu edilmeyen durumlardan biridir.
14. Çevre kirliliği: Kalkınmış ve kalkınmakta olan ülkelerde çevre kirliliğinin önemli bir sorunu hale gelmesinden sonra haşıl maddesinden istenen özellikler arasına bu maddenin BOD ve COD değerinin düşük olması ve atık su tesisinde degradasyonunun çabuk olması şartıda girmiştir. Nişasta ve türevleri ise tabii polimerler olduğundan degradasyonu çok hızlı olup daha ufak arıtma tesislerinde işlenebilirler.
15. Zehirli Olmaması: Haşıl maddesinen istenen özellikler arasında bunun çalışan elemanlara herhangi bir şekilde zehirli bir etki yapmamasıdır.
16. Haşıl Filminin Kaygan olması: Taraklarda sürtünme fazla olduğundan haşıl filminin darbeyle çıkmaması için bu filmden kaygan olması istenir. Bu özelliği artırmak için yumuşatıcı ve vakslama gibi haşıl yardımcıları kullanılır. Yumuşatıcı ve vaksların malzemeleride haşıl filmini bozmamalıdır.
17. Korozyona Neden Olmaması: Haşıl maddelerinin imalatı esnasında veya daha sonra katkı yoluyla korosiv bazı maddeler meydana gelebilir. Bu gibi maddeler gerek haşıl makinesinde gerekse dokuma tezgahının parçaları üstünde paslanma gibi korozyona neden olur. Bilhassa nişasta esaslı haşıl maddelerinde tuzun % 5’in üstünde olması tekstil işletmelerinde çok yüksek zararlara neden olurlar.
18. Köpük Teşekkül Etmemesi: PVA gibi sentetik polimerler bazen köpürme eğilimi gösterirler. Bu durumun meydana gelmesi sonucu haşıl almada çeşitli problemler meydana gelir. Bu gibi durumlarda köpük kesiciler kullanılır. Ancak burada dikkat edilmesi gereken husus köpük kesicilerin haşıl teknesindeki sıcaklıkta bozulması ve yağ fazının ipliklere yapışarak boyamada problem çıkarmasıdır.
19. Kimyasal Olarak İnert Olması: Haşıl maddesi kimyasal olarak hiçbir şekilde haşıllanan liflere bir kimyasal enteraksiyona girmemelidir. Bu gibi durumlarda haşıl maddesinin uzaklaştırılmasında büyük problemler çıkar. Ayrıca lif tanımında kullanılan çeşitli indikatörlerle de reaksiyon vermemelidir.
20. Yüzey Gerilimin uygun Olması: Genelde haşıllama işleminde haşıl maddesi lif içine penetre ettiğinden, bu işlemin olabilmesi için haşıl çözeltisinin yüzey gerilimin uygun olması gerekir. Eğer yüksek gerilim olursa penetrasyon olmuyacağından haşıl alma düşük olur. Bunu sağlayabilmek için haşıl yumuşatıcıların yüzey gerilimi düşürücü madde (Islatıcı) ilave edilir.
C – HAŞILLAMA:
Şekil 3. den görüleceği üzere haşıl makinası 4 kısımdan teşekkül etmiştir.
Bunlar: • Çözgü Bölümü., • Haşıl teknesi ve Haşıllama., • Kurutma., • Dokuma Levendi Bölümü.
Çözgü Bölümü:
İyi bir haşıl için çözgünün çok muntazam bir şekilde hazırlanması gerekir. Burda dikkat edilmesi gereken en önemli husus ipliklerin tansiyonlarının hepsinin eşit olmasıdır.
Aksi takdirde haşılda iplikler birbirlerine dolanarak dokuma problem çıkarırlar.
HAŞIL TEKNESİ VE HAŞILLAMA:
Haşıl almaya tesir eden faktörler.
a) Refraktometre: Haşıl teknesindeki refraktometre değeri, çözelti haşıl miktarını gösterdiğinden, haşıl alma miktarı refraktometre değeri ile doğro orantılıdır. (bkz Şekil 4)
b) Viskozite: Haşıl çözeltisinin akışınlığı bu çözeltinin üstüne sıvanmasını doğru orantılı olarak etkilediğinden, haşıl alma miktarı şekil 5 de görüldüğü gibi viskozite değerinin artması ile artar.
c) Sıcaklık: Genelde polimerik çözeltilerin viskoziteleri sıcaklıkla düştüğünden (bkz şekil 6), haşıl almada sıcaklık arttığında düşer (bkz şekil 7).
d) Baskı Silindir Basıncı: Elyaf üstünde kalan haşıl çözeltisi miktarı basınca ters orantılı olduğundan basıncı arttıkça haşıl alma azalır. (bkz şekil 8)
e) Makinaın Sürati: Çözgü ipliklerinin haşıl teknesinde baskı silindirleri arasında kalma süreleri haşıl almasını direk olarak etkileyeceğinden makinanın süratı arttıkça silindir baskı basıncı artırılarak haşıl alma sabit halde tutulur. Bu kalibrasyonun çok iyi yapılması gerekir, aksi takdirde dokuma randımanı sabit halde tutmak mümkün olmaz.
f) Gerilim: Bilhassa open end ipliklerinde ipliğin gerilimide haşıl almayı etkiler. Haşıl teknesinde gerilim artıkça haşıl alma azalır.
Haşıl alma: Şekil 9’dan görüldüğü üzere dokuma randımanı haşıl almanın bir fonksiyonudur. Başlangıçta randıman haşıl alma ile birlikte çok hızlı bir şekilde artmasına rağmen daha sonra bir maksimımdan geçerek azalır. Bununda nedeni haşıl alma ile birlikte ipliklerin elastikiyetlerinin azalması ve randımanın düşmesine neden olmasıdır.
Pamuklu ve polyester – pamuklu ipliklerde aşağıdaki formülle haşıl almanın miktarı kabaca hesaplanabilinir:
atkı yoğunluğu x çözgü yoğunluğu
% haşıl Alma: ————————————————- x Ke
——————-
( Ne Çözgü + Ne Atkı) KD.
Ke: Elyaf faktörü.,Ke: 1,25 Pamuklular için, Ke: 1,75 Poliester/pamuk için.
Kd: Dokuma faktörü., Kd: 2 – 1/1 için, Kd: 3 – ½ için, Kd: 4 – 1/3;2/2 için, Kd: 5 – 1/5 için
Yukarıda yazılı olan formül haşılcıya kaba bir değer olarak ipliğin nekadar haşıl alması gerektiğini gösterir. Ancak haşıllamada bazı değişkenleri göz önüne almak gerekebilir. Bunların bir listesi aşağıda verilmiştir.
+ % 10 – yüksek devirli tezgahlar için, + % 10 – mısır pamuğu gibi hidrofobik lifler için, – % 10 – Open-end lifler için, – % 10 – Boyalı veya kasarlı iplikler için
Haşıllamada dikkat edilecek hususlardan biride, haşıl teknesindeki iplik yoğunluğudur. Şekil 10’dan görüldüğü üzere ipliklerin Ne’sine göre cm’deki iplik adedi değişmektedir. İdeal bir haşıllama için haşıl teknesinde maximum iplik adedinin % 50’si kadar iplik adedi olması gerekir. Ancak bazı durumlarda bu rakam % 60’a kadar çıkabilir. Bir örnek verecek olursak 20 Ne’li bir çözgü için maximum iplik adedi Şekil 10’da görüldüğü üzere 50’dir. Bu iplik için ideal cm’deki rakam 25’dir. Ancak bazı durumlarda 30’a kadar çıkabilir. Daha yüksek adetli tellerde ise en ideal çözüm iki ayrı haşıl teknesi kullanmaktadır. Eğer bu yoksa haşıl teknesine daha fazla ıslatıcı, yumuşatıcı ve vaks maddesi konarak geçici bazı çözümler elde edilebilir.
KURUTMA: Kabuk teşekkülünü önlemek için ilk üç silindirin sıcaklıkları daha fazla olması gerekir. Bu sıcaklıklar elyafın cinsine göre değişir. Aşağıdaki listede çeşitli elyafların kurutma sıcaklıkları gösterilmiştir:
Pamuk, Jüt 140 C, Viskon 120 C, Poliester, Polyamid, Polyakrilik 125 C, Poliester / Pamuk, Poliester / Viskon 135 C
Kabuk teşekkülünü önlemek için aşağıdaki tedbirler alınır:
1) Eskimiş teflonlar çıkarılarak silindirler yeniden teflona kaplanır
2) İpliklerin haşıl teknesinde yüksek gerilim verilir.
3) Haşıl ipliklerin içine nüfuz ettirmek için sıkma artırılır
4) İpliğin yüzeydeki haşılını azaltmak için viskozite düşürülür
5) Yumuşatıcı miktarı artırılır.
Çapraz ayırma bölümü: Bu bölümde dikkat edilmesi gereken hususlardan biri çapraz çubukların iplik atlamadan ve mümkün olduğunca ayrılan ipliklerin birbirine tekrar sürtünmesi önleyecek şekilde açılı olarak yerleştirilmesidir. Ayrıca kurutmadan hemen sonra konulan afterwax aparatında uygun bir vakslama maddesi ile bilhassa devirli tezgahların çözgüleri mutlaka vakslanmaktadır.