Search

ÖZET Poliester lifleri geniş ve farklı uygulama alanlarında kullanılmaktadırlar ve poliester kumaş ve ipliklerin boyanması için teknik iyileştirmeler sürekli yapılmaktadır. Poliesterin terbiyesi esnasında ön terbiye işlemleri alkali bir banyoda yapılmakta, daha sonra asidik bir banyoda boyama yapılmakta ve yine alkali bir banyoda ard işlemler yapılmaktadır. Poliesteri alkali ortamda boyamak mümkün olsaydı, toplam proses daha basit hale getirilebilir ve boyanmış materyalin kalitesi ve tekrarlanabilirliği daha iyi gerçekleştirilebilirdi. Bunlara ilaveten asidik boyamalardan sonra karşılaşılabilen oligomer kaynaklı problemler de en aza indirilebilir ve poliester/pamuk karışımlarının tek banyoda boyanmasında avantajlar sağlanabilirdi. Bu çalışmada alkali boyama için önerilen proseslerin ve kimyasal maddelerin genel bir değerlendirmesi yapılmıştır. Farklı üreticilerden temin edilen bir çok boyarmadde ve yardımcı kimyasal karşılaştırılmış ve alkali boyama prosesinin renk verimine, kumaş haslık özelliklerine, kumaş mekanik özelliklerine ve yüzey oligomeri miktarına etkileri deneysel olarak incelenmiş ve proseslerin çevresel etkileri araştırılmıştır. Ayrıca alkali ortamda poliester/pamuk kanşımlanmn tek banyoda boyanabilMMerinin tayini amacıyla farklı reaktif ve dispers boyarmaddelerin alkali tek banyo boyama prosesine uygunlukları karşılaştırılmış ve uygunluğu belirlenen boyarmaddelerle iki adım ve tek adım boyamalar yapılarak renk verimleri, haslıklar ve çevresel etkileri açısından karşılaştırma yapılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Poliester, alkali boyama, redüktif yıkama, oksidatif yıkama, oligomer, çiklik trimer, poliester/pamuk boyama, KOİ. EXAMINATION OF THE PROCESS PARAMETERS IN ALKALINE DYEING OF POLYESTER AND INVESTIGATION OF THE ECONOMICAL AND ECOLOGICAL ADVANTAGES OF THE PROCESS ABSTRACT Polyester fibers are used for a wide range of different applications, and technical improvements for the dyeing of polyester fabric and yarn are constantly being made. Whillst they are being processed, polyester fibres and fabrics are treated in an alkaline medium at the pretereatment process, in an acid medium at the dyeing process and again in an alkaline medium at aftertreatment. If it was possible to dye polyester in an alkaline medium, total processing would be simplified and reproducibility and quality of dyed materials could be improved. In addition, the problems that are caused by the presence of polyester oligomer in acid dyeing could be minimised and advantages could be met in one-step dyeing of polyester/cotton blends. A general evaluation of alkaline dyeing processes and chemicals have been made in this study. Several dyes and auxiliaries of different manufacturers were compared and the effect of alkaline process on the color yield, fastness properties, mechanical properties and surface trimer content of polyester fabric as well as the environmental impacts of these processes has been experimentally examined. Also the possibilities of dyeing polyester/cellulose blends in one alkaline bath was investigated by examining the appropriateness of various disperse and reactive dyestuffs to the alkaline- one-step process. Blend dyeing trials in two-step and one-step have been performed by the selected approprşate dyestuffs and color yield, fastness and environmental impact of the processes have been compared. KEY WORDS: Polyester, alkaline dyeing, reductive clearing, oxidative clearing, oligomer, cyclic trimer, dyeing of polyester/cotton, COD. 225

Su hem yaşam için hem de sahip olduğu özellikleri nedeniyle de değerli bir kaynaktır. Bu nedenle, su kıtlığı ve artan çevre bilinci dünya çapında endişeye sebep olmaktadır. Tekstil sektörü genel olarak su tüketiminin yoğun olduğu proseslerden oluşmaktadır. Özellikle boyama işleminde çok fazla su kullanılmaktadır. Bu sebeple su kullanımının azalmasına yönelik boyama çalışmaların her geçen gün öneminin artacağı görülmektedir. Bu çalışmada, süperkritik karbondioksit (scCO2) ortamda susuz ve klasik sulu ortamda bir adet % 100 poliester dokuma kumaş açık ve koyu tonda olmak üzere boyanmış, boyama proseslerinin aşamaları her iki ortam için de yaşam döngüsü analizi (LCA) yöntemi ile değerlendirilmiştir. Analiz için SimaPro 9.3 programı kullanılmış ve yapılan karşılaştırma kümülatif olarak süperkritik ortamda yapılan boyamada çevresel etkinin klasik sulu ortamda boyamayla karşılaştırıldığında göre daha az olduğu dolayısıyla daha avantajlı olduğu sonucuna varılmıştır., Water is a valuable resource both for life and because of its properties. Therefore, water scarcity and increasing environmental awareness cause worldwide concern. The textile industry generallyconsists of processes with intense water consumption. Especially in the dyeing process, a lot of water is used. For this reason, the importance of dyeing studies aimed at reducing water use that increases day by day. In this study, one %100 polyester woven fabrics were dyed in dark and light shade in supercritical carbon dioxide (scCO2) media (waterless) and classic media (aqueous) and the dyeing process was evaluated by life cycle analysis (LCA) method in both media. SimaPro 9.3 program was used for the analysis and it was concluded that the environmental effect of dyeing cumulatively performed in the supercritical medium is less compared to dyeing in a classical aqueous medium, thus it is more advantageous..

Dünya nüfusunun kontrolsüz bir şekilde artması, bir yandan yaşam standartlarını yükseltmeye yönelik faaliyetler, diğer yandan kıt olan tatlı su kaynakları nedeniyle insanların su kullanım ihtiyaçları gün geçtikçe artmaktadır. Tekstil üretiminin her aşamasında çok fazla miktarda su tüketilmektedir. Bunlardan biri de boyama sırasında harcanan su miktarıdır. Bu sebeple su kullanımının günümüzde hızla artan bir öneme sahip olacağı ön görülmektedir. Bu çalışmada, poliester ipliğinin boyanmasında susuz, süperkritik karbondioksit (scCO2) boyama prosesi ile klasik boyama prosesi karşılaştırılmış ve sonuçlar yaşam döngüsü analizi (LCA) yöntemi ile değerlendirilmiştir. Karşılaştırmanın sonucunda susuz boyama prosesinin çevresel etkisi klasik boyamaya göre daha düşük seviyede olduğu gözlemlenmiştir. People's water usage needs are increasing day by day with the uncontrolled increase in the world population and activities aimed at raising the living standards, although the fresh water resources are scarce. A large amount of water is consumed at every stage of textile production. One of them is the amount of water consumed during dyeing. For this reason, it is foreseen that the use of water will have a rapidly increasing importance today. In this study, anhydrous supercritical carbon dioxide (scCO2) dyeing process and classical dyeing process were compared in dyeing polyester yarn and the results were evaluated by life cycle analysis (LCA) method. As a result of the comparison, it has been observed that the environmental impact of the waterless dyeing process is lower than the conventional dyeing. BUTEKOM Akbaşlar Tekstil

Çalışmada, bilinen en çevre dostu gaz olan, bu nedenle de içme suyu arıtma tesislerinde bile yaygın olarak kullanılan ozon gazının terbiye işletmesinde entegrasyonu ile özellikle viskon ve polyester terbiye işlemlerinde kullanılması sayesinde gerek çevreye zararlı atıkların salınımının azaltılması gerekse de enerji tasarrufu sağlayan yenilikçi bir teknoloji geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla, çalışma kapsamında temin edilen numune kumaş boyama makinesine (laboratuar tipi tekstil terbiye makinesi) ozon jeneratörü entegre edilerek deneysel çalışma düzeneği kurulmuştur. Bu düzenekle, kumaş formundaki malzemeler; viskonda ağartma, polyesterde ve viskonda boyama sonrası yıkama amacıyla amacıyla ozonlanmıştır. Ozonlama proses parametreleri optimize edilerek endüstriyel boyutta kullanılabilir bir teknoloji geliştirilmiştir. Yenilikçi teknoloji ile su, enerji ve zaman tasarrufu ile birlikte çevresel yükte azalmalar sağlanmıştır. Çalışma, 00688.STZ.2010-2 Tekstil Terbiye İşletmesinde Ozon Kullanımı Entegrasyonu San-Tez projesi kapsamında desteklendiği için, tüm deneysel çalışmalar proje ortağı firma Akbaşlar Tekstil Enerji San. Ve Tic. A.Ş. Boya Baskı İşletmesinde gerçekleştirilmiştir. Ozone is an environmentally friendly gas which is widely used in drinking water treatment plants. In this study, ozone utilized in the finishing processes, especially for viscose and polyester fabrics. Thereby reducing environmentally harmful waste, as well as an innovative energy-saving ozone process technologies are developed. For this purpose, a sample fabric dyeing machine (jet) of 1 kg capacity is equppied with ozone feeding systems. This prototype is tested for viscose bleaching, afterclearing of disperse dyed polyester, afterclearing of reactive dyed viscose. Process optimization is conducted on this prototype. With innovative technology; water, energy, time savings and the reduction of environmental load are provided. This study is projected “Ozone utilization in a textile finishing plant” San-Tez Project. So all experimental works performed in the Akbaşlar Textile Dyeing Printing Factory. San-Tez 00688.STZ.2010-2 Akbaşlar Tekstil Enerji San. Ve Tic. A.Ş.

Bu çalışmada %100 Polyester kumaşlara Disperse Blue 79 (C.I.11345) boyarmaddesi ile klasik boyama ve süperkritik karbondioksit (scCO2) ortamda susuz boyama yapılmıştır. Deneyler, klasik boyama için 120 °C ve 130 °C, süperkritik ortamda boyamada ise 120 °C sıcaklıkta ve 250 bar basınçta gerçekleştirilmiştir. Klasik ortamda boyanan kumaşlara redüktif yıkama yapılmıştır. ScCO2 ortamda boyanan kumaşlara ise asetonla tekrarlı yıkamalar yapılmıştır. Numunelere; renk ölçümleri, kopma mukavemeti, KOİ testleri yapılmış ve deney sonuçları yorumlanmıştır. Süperkritik CO2'de elde edilen sonuçlar, suda yapılan klasik boyama ile karşılaştırılmıştır. Çalışma, kullanılan dispers boyanın Polyester liflerini süper kritik karbondioksit ortamda susuz olarak 120 °C ve 250 barda yüksek haslıklarda ve mukavemet kaybı olmadan boyadığını ve renk açısından da sulu ortamda dispersiyon ajanlarının varlığında 120 °C elde edilene göre %0,5 (kag) bm konsantrasyonunda daha koyu boyandığını ve %4 (kag) bm konsantrasyonu için benzer olduğunu göstermiştir. In this study, 100% Polyester fabrics were dyed with Disperse Blue 79 (C.I.11345) dye through conventional dyeing and waterless dyeing in supercritical carbon dioxide (scCO2) medium. The experiments were carried out at 120 °C and 130 C for conventional dyeing and 120 °C at a pressure of 250 bar in supercritical carbon dioxide (ScCO2) medium. Reduction clearing was applied to the conventionally dyed samples. The fabrics dyed in ScCO2 medium were washed with acetone. Color measurements, breaking strength, COD tests were performed. The results obtained in scCO2 were compared to conventionally dyed samples. The study showed that the disperse dye used dyed the polyester fibers in scCO2 medium at 120 °C and 250 bar without any loss of strength and with no loss of the color obtained was darker at dyeing levels of 0.5% (owf) dye compared and 4% (owf) dye concentration.

Trials have been carried out to investigate the efficiency of ozone treatment in the colour stripping of reactive-dyed cotton fabrics. The trials were performed on a specially designed apparatus to inject ozone gas into the liquor passing through a perforated beam with fabric rolls on it, just like a beam dyeing machine with ozone venturi injection. Conventional reductive colour stripping was applied as the control treatment, and ozone treatment was applied for three different application times (15, 30, and 45 min). Trials were performed with seven selected reactive dyes having various chromophores and reactive groups. The results indicate that 45 min ozone treatment yielded the best colour stripping results among the three application times. Furthermore, the colour stripping percentages of the 45 min ozone treatment were higher for four of the tested dyes, the same for one of the tested dyes, and lower for two of the tested dyes compared with the control treatment, which consisted of conventional reductive colour stripping. Colour stripping of 90% and above was achieved for all samples of the 45 min ozone treatment. The chemical oxygen demand values of the colour stripping baths were compared: the average value of the 45 min ozone application baths was 105 mg l(-1), and it was 1993 mg l(-1) for the conventional reductive treatment baths. Consequently, a reduction in chemical oxygen demand of almost 94% was achieved by ozone treatment compared with conventional reductive treatment. The strength values of the fabrics after the respective treatments were similar, with a difference of only 3%.

In this study, a novel process utilizing ozone was carried out for colour stripping of fabrics misprinted with reactive dyes in ink-jet machines. The results of ozone applications were compared with conventional colour stripping process performed by thiourea dioxide (TUDO) and soda ash. In trials, cotton-based and viscose-based woven fabrics were used as these fabrics were the most utilized at the textile mill in which this study was performed. Different ozone treatment times (30, 45, 60 or 90 min) were tested to find optimum process time and it was found that process times depended on fabric type. Particularly, colour stripping on high density and thick fabrics were harder than low density and thin fabric types. Fabric strengths, whiteness indexes and chemical oxygen demand (COD) values were measured. Also energy, chemical and water consumptions were calculated. Consequently, it was found that the reduction of the COD value of effluent was up to 98%. The calculations showed that the savings in time and cost in ozone treatment were up to 77%. Satisfactory colour stripping and tensile strengths were achieved. Akbaşlar Tekstil Enerji San. ve Tic. A.Ş.

The effectiveness of ozone treatment for the afterclearing of disperse dyed poly (ethylene terephthalate) (PET) fibers has been examined. Two types of disperse dyed PET samples were selected among commercial mass production range of Akbaslar textile mill. The reduction clearing procedure applied during mass production was taken as the reference reduction clearing treatment; these reference samples were taken after dyeing and reduction clearing processes at the mill. Samples of disperse dyed PET were also taken before reduction clearing in order apply ozone treatment in the laboratory as the tested afterclearing method. Color and wash-fastness properties of the reduction cleared and ozone treated fabric samples were compared and reported. Results indicated acceptable color and wash-fastness results comparable to those of reduction cleared samples for ozone treated samples. The success of ozone treatment for the black dyed PET sample at 7.0% depth of shade was especially outstanding. Ozone treatment was applied in cold water without addition of any chemicals for very short treatment times when compared to conventional reduction clearing. Ozone treatment created substantial energy and chemical savings as well as lower environmental impact. Ministry of Science, Industry & Technology - Turkey (SANTEZ 00688.STZ.2010-2)

A set of trials has been conducted to examine the efficiency of ozonation afterclearing on poly(ethylene terephthalate) fibres dyed with disperse dyes. The afterclearing process was performed in neutral distilled water at room temperature with 12.8 +/- 0.3 mg/min ozone at 400 ml/min ozone gas flow rate. The results indicate that 1 min ozonation time is adequate to achieve wash fastness results comparable with conventional reduction clearing without significant colour yield losses. Ozonation periods greater than 1 min not only caused significant colour yield losses, but also caused a severe decrease of the breaking load of the fabric. The advantages of ozonation afterclearing are: savings in energy and time, as it is performed at room temperature for only 1 min, and decrease of environmental load as it avoids the use of the harsh chemicals used in conventional reduction clearing.

In this study, decolorization of three disperse dyes by ozonation was evaluated. The dyes assessed represent low (CI Disperse Blue 56), medium (CI Disperse Blue 60) and high (CI Disperse Blue 79) energy level dyes. UV-visible spectroscopy, HPLC-DAD and COD analysis were performed to follow the removal of color from effluent. The results indicated that color removal rates up to 100% and COD removal rates up to 68% could be achieved via ozonation. HPLC analysis and UV-vis analysis were performed for all of the dyes, and a degradation mechanism was proposed for CI Disperse Blue 79.

In this study, the effectiveness of the ozonation process, in neutral distilled water at room temperature, as a clearing process for disperse-dyed poly(lactic acid) fibre fabrics is investigated. The efficiency of simultaneous decolorisation of dyebath effluent and clearing of dyed poly(lactic acid) in the cooled dyebath after completion of the poly(lactic acid) dyeing cycle is also explored. Conventional alkaline reduction clearing with sodium dithionite was chosen as a control clearing process for comparison. Wash fastness, colour difference, colour removal (in Hazen) and chemical oxygen demand values were determined and compared. Long ozone treatment times at high ozone dose resulted in unacceptable colour differences. The colour difference problem was solved by use of lower ozone dose; however, a warm soaping step had to be added to the after-clearing sequence in order to achieve the desired fastness properties. A 33% reduction on the chemical oxygen demand load of the total process (dyeing + after-clearing) could be achieved by ozone after-clearing instead of using a conventional reduction clearing treatment. The addition of the warm soaping step to improve the fastness properties of the ozonated samples increased the total chemical oxygen demand of the process (dyeing + ozonation in water + warm soaping), but a 12–18% reduction on the chemical oxygen demand load of the total process was observed when compared with the conventional treatment sequence (dyeing + reduction clearing).

The efficiency of ozone treatment for the clearing of disperse dyed polyethylene terephthalate fibres has been examined. The ozone treatment for the clearing of the dyed samples was performed by blowing the ozone gas from the ozone generator on to the wet fabric samples. The results indicated that 3- and 5-min ozonation times were appropriate to achieve comparable wash fastness results with conventional reduction clearing without significant colour differences (ΔE* value) for the samples dyed with CI Disperse Yellow 23 and CI Disperse Blue 79, respectively; however, the ozonation time had to be increased to 15 min for CI Disperse Red 82. Tensile strength tests and scanning electron microscopy analysis indicated that the ozone treatment did not cause any severe damage to the fabrics. Ozone treatment for the afterclearing of disperse dyed polyester fabric can lead to energy and time savings and environmental load reduction when compared with conventional reduction clearing. This study tested a new method of ozone application for clearing of disperse dyed polyester by blowing ozone directly on to the fabric samples. This new method of application has the advantage of being readily adoptable for continuous treatment lines and lower water consumption.

Bu çalışmada ozonun tekstil terbiye işletmelerine entegrasyonunda boyama atık sularının renksizleştirilmesi ve yeniden kullanılması olanakları araştırılmıştır.Literatürde ozonlamayla renk giderimi konusunda oldukça fazla bilgi birikimi olup bu bilgi birikiminin tekstile entegrasyonunda boya banyolarının geri kazanım tekrar kullanımları önem taşımaktadır.Ozon, oksijenin 3 atom içeren bir allotropu olup, 2,07 V` luk oksidasyon potansiyeline sahiptir. Ozon gazı endüstriyel ölçekte ozon jeneratörlerinde üretilir. Ozon jeneratörlerinin yerli ve yabancı birçok üreticisi ve birçok modeli ticari olarak mevcuttur.Ozon gazı endüstriyel olarak; su ve meşrubat şişelemede, gıda endüstrisinde dezenfeksiyon amaçlı, su dezenfeksiyonunda ve atık su arıtımında kullanılmaktadır.Tekstil boyama atık sularının ozonlama ile renk giderimi üzerine birçok bilimsel çalışma mevcuttur. Kuvvetli bir oksidan olan ozon yardımıyla atık suyun sadece rengi uzaklaştırılmamakta aynı zamanda organik kirlilik miktarı da azaltılmaktadır. Rengi giderilmiş atık suyun tekrar kullanımının mümkün kılınması çevresel faydayı arttıracaktır.Çalışma kapsamında, ilk olarak; pH, sıcaklık, atık su bileşenleri ve ozon dozu gibi proses parametrelerinin ozonlamaya etkisi ve ozonlamanın renk giderimindeki etkinliği deneysel çalışmalar yapılarak incelenmiştir.İkinci olarak yapılan deneysel çalışmada, Dispers Blue 56, Dispers Blue 60 ve Dispers Blue 79 boyarmaddeleriyle hazırlanmış belirli konsantrasyondaki boyama atık sularına ozonlama yapılarak renk giderimindeki verimleri araştırılmıştır. Deneysel çalışmanın sonucunda boyarmaddelere HPLC analizi uygulanarak sonuçlar değerlendirilmiştir.Yapılan üçüncü çalışmada, ikinci çalışmada kullanılan üç boyarmaddeden biri olan Dispers Blue 60 boyarmaddesiyle boyama gerçekleştirilmiştir. Yapılan boyamalar sonucunda, boyama atık sularıyla üçerli gruplar oluşturularak ilk grupta ozonla renk gideriminin sağlandığı boya banyosuyla beş tekrarlı boyamalar gerçekleştirilmiş; oluşturulan diğer iki kontrol grubuyla ozonla renk giderimi sonucu geri kazanım tekrar kullanım olanakları karşılaştırılmıştır. Boyamalar sonucunda elde edilen kumaş numunelerinin renk ve haslık sonuçları birbiriyle karşılaştırılmıştır.Yapılan çalışma, 00688. STZ. 2010- 2 nolu Tekstil Terbiye İşletmesinde Ozon Kullanımı Ve Entegrasyonu konu başlıklı SANTEZ projesi kapsamında SANTEZ projesi olarak yürütülmüştür. Projede 7 iş paketi mevcut olup bu tezde iş paketlerinden birisi olan ozonla geri kazanım çalışmaları yapılmıştır. Projede kalan iş paketleri ayrı bir doktora tezi olarak sürmektedir.Sonuç olarak, ciddi bir üretim oranıyla karşımıza çıkan poliesterin boyanmasında oluşan tekstil atık suyunun renginin giderilmesinin ve buradan yola çıkılarak aynı atık suyun tekrarlı kullanımlarının olabileceğini ortaya koyan sonuçlara ulaşılmış, ozonun desteklenecek yeni yöntemlerle tekstilin birçok alanında ekolojik ve ekonomik çözümlere olanak sağlayacağı anlaşılmıştır.Anahtar Sözcükler: Ozon, dispers boyarmaddeler, poliester, poliester boyama, renk giderimi, geri kazanım Ozone (O3) is an allotrope of oxygen with 3 atoms which has an oxidation potential of 2,07 V. Ozone is generated in ozone generators by feeding air usually oxygen into the generator. Ozone generators are available in various models from local or international suppliers. Industrial uses are present in food industry, water treatment and waste water treatment for disinfection purposes.There are various scientific researches for decolorization of textile dyeing waste waters. With the help of ozone, which is a powerful oxidant, not only the waste water is decolorized but also organic pollution is also reduced.Within the context of this study, effect of process parameters such as pH, temperature, waste water content and ozone dose on ozonization analyzed with experimental studies.Findings of the second phase of the study are, efficiency of decolorization with ozonization is high for waste water of textile dyeing, prepared at a specific concentration with Dispers Blue 56, Dispers Blue 60 and Dispers Blue 79. After the experimental studies, HPLC analysis has been done on dyestuffs.In the third phase of the study, one of the three dyestuffs of second study, Dispers Blue 60, is used for dyeing. With the waste water of dyeing, 3 different groups are prepared, with the first group 5 consecutive dyeing is realized after decolorization with ozone at each step. With the remaining two groups, different ozonization methods are applied to support the decolorization study. After dyeing, color fastness results of fabric samples are compared. Color fastness results of fabric samples for each dyeing shows that this method is generally fine.The study is conducted as a SANTEZ Project, 00688.STZ.2010-2 Ozone Use And Integration For Textile Finishing Industry. There are 7 different studies in the project and one of them is investigated in this study. Remaining studies are under research as a Ph.D thesis.As a result of the study, ozone could be utilized for decolorization and multiple reuse of waste water of polyester dyeing. With new studies, ozone could help finding ecological and economical solutions for textile industry in various areas.Keywords: Ozone, dispers dyeing, polyester, polyester dyeing, decolorisation, treatment of wastewater, recovery 110

A set of knitted poly(lactic acid) (PLA) fabrics was ozonated at room temperature for periods ranging from one to 60 minutes in order to identify any accompanying effects on physical properties (specifically whiteness, water-absorbency, flexural rigidity and burst strength), fiber surface integrity or internal microstructure. A significant (ca. 6% after 10 minutes of treatment) initial increase in whiteness was observed, with longer treatment times producing little further change. The fabric’s absorbency and flexibility both increased, the time of wetting having fallen by ca. 20% and the flexural rigidity by ca. 16%, respectively, after 10 minutes of treatment. Fabric strength remained virtually unaffected for short times (up to 10 minutes) of ozonation, although longer treatments caused a measurable drop (ca. 10% after 60 minutes). SEM imaging showed virtually no evidence for surface damage, even after 60 minutes of treatment, whereas peroxide treatment caused massive pitting of the fiber surface. Raman spectroscopy of the ozonated PLA fabrics indicated that the treatment had not affected the internal microstructure of the fibers. Our conclusion is that brief (no more than 10 minutes) room-temperature ozonation is potentially an effective, safe and low-energy alternative to conventional higher temperature peroxide treatment. © 2011, SAGE Publications. All rights reserved.

Ozon gazı, güçlü bir oksidatif madde olup tıbbi sterilizasyon, gıda hazırlama, koku giderimi, su ve atıksu arıtımı ve denim yıkama alanlarında kullanılmaktadır. Son zamanlarda, ozonun tekstildeki uygulamaları için ağartmaya ve ard yıkamaya yönelik çalışmalar yapılmaktadır.Bu çalışmada, oksidatif bir ağartıcı olan ozonun üç farklı %100 pamuklu kumaşın kumaşın ağartılmasına yönelik etkisi ve poliesterin çeşitli haslıklarına PES kumaşın dispers boyarmaddelerle boyanmasının ardından redüktif yıkama yerine ozon kullanılmasının yıkama haslığı ve renk üzerindeki etkisi araştırılmıştır.Pamuklu kumaşların ağartma çalışmaları süresince farklı sürelerde ozonlama yapılan kumaşlarda sıcaklığa bağlı olarak farklı beyazlık dereceleri elde edilmiştir. Ozonlama süresi artırıldığında beyazlık değerlerinin en yüksek değerlerde olduğu gözlenmiştir.Ozonlanan kumaşlar, peroksit ağartması yapılan kumaşlarla karşılaştırılmıştır. Referans alınan peroksit ağartmalı kumaşın beyazlık derecesi 81- 86(Stensby) aralığında değişmekte, ozonlanan kumaşlarda ise beyazlık derecesi 47- 75(Stensby) aralığında değişmektedir. Bu aralığın geniş olması deneyde kullanılan kumaşların çeşitliliğinden kaynaklanmaktadır. Ozonlanan kumaşların iyi oranlarda beyazlık seviyelerine ulaşmasının nedeninin, ozonlama süresine ve deneyin yapıldığı sıcaklığa bağlı olduğu tespit edilmiştir.Ozonla ağartma deneyinin bir aşaması da pamuklu kumaşların bitçiklerinin uzaklaştırılma işlemidir. Ozonlama öncesi ve sonrası bitçik sayımlarına göre, bitçiklerde ozonlama süresine bağlı olarak değişme gözlenmiş, bitçik gideriminin ozonlama süresinin artırılmasıyla doğru orantılı olduğu gözlemlenmiştir. Ozonlama işleminin, pamuklu dokuma kumaşlarda bitçik giderimine yeterli etkisi olmamasına rağmen, bitçik sorunu olmayan pamuklu örme kumaşlarda ozonlama sistemlerinin kullanılabileceği öngörülmektedir.Kumaşlara uygulanan hidrofilite testleri sonuçlarına göre, ozonlama süresinin artırılmasıyla kumaşların su absorbans değerlerinde artışlar gözlemlenmiştir.Ham kumaşlar için uygulanan iyotlu haşıl testinde ise ozonlamanın yeterli olmadığı görülmüştür. Fakat uzun süreli ozonlamalarda (60 ve 90 dakika) haşıl sökülme derecesinin yeterli derecede olduğu saptanmıştır.Ozonlama işleminin pamuklu kumaşın yüzeyine olan etkisinin araştırılması amacıyla ATR FT-IR analizi yapılmıştır. Bu ek denemelere göre referans kumaşlarla yüksek süreli ozonlama yapılmış kumaşlar arasında önemli bir fark görülememiştir. Bunun nedeninin deneyin temelinin lifin iç yapısı nazaran yüzeyinin araştırılmasına dayanması olduğu düşünülmektedir.Hidrofilleştirilmiş kumaşların ozonlama işlemlerinden sonra ek olarak SEM, Taramalı Elektron Mikroskobu ile yüzey görüntüleri alınmış ve referans kumaşların görüntüleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlara göre referans kumaşlarla ozonlanan kumaşlar arasında dikkate alınacak bir durum söz konusu olmamıştır.PET kumaşlarla yapılan alternatif ard temizleme işlemlerinde, ozon gazını poliester kumaş içerisinden geçmeye zorlayan bir sistem vasıtasıyla iki tip boyarmadde ile boyanmış kumaşlar ozonlanmıştır. Ozonlama işlemlerinin ardından kumaşların yıkama haslığı, mukavemet kaybı ve renk tonu farklılığı araştırılmıştır.Kumaşların ozonlama yönüne göre arka ve önleri farklı oranlarda ozon gazına maruz kaldığından kumaşların iki yüzü arasındaki renk farklılıkları da araştırılmıştır.PET kumaşlar yapılan denemelerde de poliester boyamanın ardından kısa süreler boyunca yapılan ozonlama işleminin, poliester kumaşın konvansiyonel yöntemler sonucunda alınan referans değerlerine göre incelendiğinde başarılı olduğu gözlenmiştir. Ayrıca, kumaşların arka ve ön yüzlerinin renk farklılığı değerlerinin birbirleriyle uyumlu olması ozonun kumaşın içerisinden geçerek diğer yüze de etki edebildiğinin göstergesi olduğu düşünülmektedir. Araştırma sonuçlarına göre kumaşların ön yüzlerinin renk kaybının arka yüzlerine nazaran fazla olmasının nedeni, ozonun direkt olarak bu yüzlere püskürtülmesinden kaynaklanmıştır. Bu renk farkının önemsenmeyecek boyutlarda olduğu düşünüldüğünde ozon gazının ard işlemlerde kullanılabilir olduğunu göstermektedir.Kumaşların yıkama haslığı, mukavemet kaybı ve SEM görüntüleri ele alındığında konvansiyonel yöntemlerle yapılan ard yıkama işlemlerinin sonuçlarıyla önemli farkların ortaya çıkmadığı gözlenmiştir.Sonuç olarak; pamuk ve poliester terbiyesinde ozon kullanımının başarılı olabileceğini ortaya koyan sonuçlara ulaşılmış ortaya çıkarılmış, ozonun proses optimizasyonlarıyla desteklenecek yeni yöntemlerle tekstilin birçok alanlarda ekolojik ve ekonomik çözümlerin bulunmasına olanak sağlayacağı anlaşılmıştır. Ozone is a strong oxidative gas which is generally used in medical sterilization and decolorization of effluent of texile dye bath. Recently, studies of ozone usage has devoted to bleaching of textile fabrics and afterclearing of PES treated with disperse dyes.In this study, ozone?s bleaching effects and influence on the impureness of cotton on three different types of 100% cotton fabrics are investigated. According to the variable experimental temperature, whiteness rates of cotton fabrics that were processed with ozone for different times, were observed that were multivariate during the experiment. When the ozonation time were increased, whiteness values of cotton fabrics were found more high.For researching whiteness quality, peroxide bleachings of three different groups of cotton fabrics were established and compared with the ozoned fabrics. Whiteness values of peroxide bleached fabrics that was thought as a referance, change in 81- 86(Stensby) gap and whiteness values of ozoned fabrics change in 47- 75(Stensby) gap.Gaps of both whiteness degrees of ozoned and peroxide bleached fabrics are capacious due to the variety of cotton fabrics. It?s thought that the reason of good whiteness values of fabrics are conditional with extended ozonation time and experimental temperature.Another stage of cotton fabrics? ozonation are removal processes of the impureness of cotton. According to before and after impureness determination, is found that impureness of cotton fabrics are decreased scarcely in a variety due to the increasing ozonation time. Ozonation fails to remove all the motes during cotton preparation. However, the successful bleaching of the cotton samples by ozonation is still significant. Ozonation can be used for knitted cotton goods where mote removal is not required.The water absorbency of the ozonated and hydrogen peroxide bleached greige anddesized cotton samples is measured. The increase in water absorbency of the ozonated samples is assumed to occur as a result of the oxidation of the hydrophobic impurities by ozonation.The desizing efficiency of ozonation was tested by the iodine test, and an evaluation was made according to the Tegewa scale, where 1 is the lowest rating, indicating the presence of starch size on the fabric, and 9 is the highest rating, indicating perfect desizing. In general, a desizing of 5-6 on the Tegewa scale is accepted as sufficient for the cotton to be dyed. The remaining starch size is removed during subsequent processes. Though the ozonation treatment exhibited a good desizing effect with a Tegewa rating of 5 for 60- and 90-min treatment times under the given conditions 400 ml/l gas flow rate with an ozone concentration of 5.7 ± 1.4 mg/min at room temperature), the desizing performance may be increased by process optimization.The strength loss after prolonged ozonation times was negligible. And there was no differences between the reference value of hydrogene peroxide bleached fabrics and long time ozonated fabrics.The ATR absorption spectra of scoured cotton fabrics before and after ozonation andtreatment with hydrogen peroxide was performed additionally. No significant differences were observed between the ATR spectra of these fabric samples. It should be emphasized that this observation is based on the surface of the fiber rather than the bulk.SEM micrographs of the scoured samples were taken in order to investigate the fibermorphology after experimental procedures. It is found that there is no significant changes between the 90 minutes ozonated fabrics and hydrogene peroxide bleached fabrics.As the following study, polyester fabrics were used for the trials of an alternative reductive process with ozonation instead of the conventional polyester preparation pocesses. Polyester fabrics that were dyed with two different types of disperse dyes, (The low energy levelanthraquinone disperse dye CI Disperse Blue 56, the high energy level azo disperse dye CI Disperse Blue 79), were ozonated by a system that forces the gas passes through the fabric.Polyester fabrics had % 46 water picked up value, approximately.The afterclearing process was performed room temperature with 5,7 ± 1,4 mg/min ozone at 400 ml/min ozone gas flow rate and experiments were carried out with ozonation times of 1-3-5 min at % 48 humidity for each fabric with three repetition.After the clearing experiments with ozone, strength loss, colour difference, wash fastness properties and SEM analysis for realising surface morphology were investigated.According to the test results of the polyester fabrics, colour and wash-fastness results were reached with afterclearing by ozonation for both of the tested disperse dyes from low and high energy level with 3 and 5 min ozonation in water at room temperature with no significant strength losses and surface damages.On the other hand colour difference between both faces of fabrics were analysed also with observing DE* values. However, there are no significant changes between the both faces of fabric, colour difference of the face ozonated directly has much higher values than the reverse.It can be said that ozonation afterclearing, can lead to energy and time savings since it is performed at room temperature only for 1 min and decrease of the environmental load due to avoiding the use of harsh chemicals used at conventional reduction clearing.Finally; with this study success of the ozone usage of the cotton and polyester is revealed. And this study will provide an opportunity to ecological and economical solutions in textile industry with new methods supported with process optimization of ozonation. 190

The oxidative ozone treatment of poly (ethylene terephthalate) fibers after dyeing was recently proposed as a novel afterclearing method. High fastness properties, energy and time savings, and environmental benefits were reported by the ozone treatment compared to the conventional reduction clearing. This study investigated the efficiency of the ozone treatment afterclearing process on the surface trimer removal of poly(ethylene terephthalate) fibers. Results indicated similar cyclic trimer [(GT)3] removal rates after 1 min ozone treatment when compared to the conventional reduction clearing; the removal rates increased at 3 min ozone treatment time. The migration rate of the cyclic trimers [(GT)3] out of the fibers was also investigated as a function of temperature and a sudden increase was observed after second glass transition temperature of poly (ethylene terephthalate) fibers rather than a linear increase.

Bu çalışmada, oksidatif bir madde olan ozonun lakkaz enzimleriyle ağartmaya etkisi, enzim aktivitesi ve beyazlık açılarından incelenmiştir. Beyazlık ölçüm sonuçları, tek başına lakkaz kullanımının beyazlıkta kayda değer bir artış sağlamadığını göstermiştir. 40°C’daki lakkaz ağartma banyosuna ozon gazı beslenmesi durumunda beyazlık değeri (Stensby) 61’den 69’a çıkmıştır. Ozon oksidatif özelliği nedeniyle enzim aktivitesini düşmüştür. Ozon tek başına kullanıldığında beyazlık değeri (Stensby) 71’e çıkmıştır. Enzim ve ozon ile işlem görmüş numunelerin beyazlıklarını artırmak için ilave peroksit ağartması yapılmış ve beyazlıklarda ciddi artışlar sağlanmıştır. Ozon ile işlem görmüş numunenin beyazlık değeri ilave peroksit ağartması sonrasında (Stensby) 83’e kadar çıkarak klasik peroksit ağartmasında ulaşılan değerleri yakalamıştır. The effects of ozone on the enzyme activity and bleaching effect of laccase have been examined in this study. Laccase treatment at 40 degrees C did not increase the whiteness of the fabric alone. However, ozone feed into the bleaching bath prepared with laccase increased the Stensby whiteness degree of the fabric from 61 to 69, ozonation alone resulted in a whiteness degree of 71. Ozone decreased the enzyme activity because of its oxidative effect. A post bleaching process with hydrogen peroxide was conducted to improve the whiteness degrees of the treated fabrics, and this resulted in increases in the whiteness degrees. The whiteness degree of the sample treated with ozone increased upto 83 (stensby) after post bleaching and reached the whiteness Value of the conventionally bleached sample.

A set of trials have been conducted to examine the efficiency of ozonation on afterclearing of disperse dyed poly(ethylene terephthalate) fibres. Ozonation was performed in the cooled dyebath after the completion of the dyeing cycle. The ozone concentration used was 12.8 ± 0.3 mg/min at a gas flow rate of 400 ml/min. The results indicate that 3 min ozonation time is appropriate to achieve wash fastness results comparable to conventional reduction clearing. These results were obtained with simultaneous dyebath decolorisation ratios up to 67% and without significant colour yield (K/S value) losses of the dyed fabric. Ozonation periods exceeding 3 min caused significant colour yield (K/S value) losses, although dyebath decolorisation ratios increased up to 82% and wash fastness properties further improved. The chemical oxygen demand of the dyeing process decreased up to 62% by the ozonation afterclearing. The advantages of the ozonation afterclearing process are savings in terms of water, energy and time and reduction in environmental load.

Dyeing of polyester/cotton fabrics with one-step processes leads to substantial savings in process time, water, and energy pollution. Alkaline dyeing is one alternative for one-step dyeing of polyester/cotton fabrics, but dye selection is a critical factor affecting the success of the process. Reactive dyes must be stable at high temperatures and disperse dyes must be stable in alkaline media and in the presence of electrolyte. In this study, the alkaline one-step dyeing process and the selection of appropriate reactive and disperse dyes have been discussed.

Poliesterin dispers boyarmaddeler ile boyanması ya da pamuğun çeşitli boyarmadde sınıflarıyla boyanması üzerine birçok çalışma mevcut olmasına rağmen, karışım halinde boyanmaları üzerine yeterince kaynak yoktur. Bu hiç te şaşırtıcı değildir çünkü karışım halinde boyamada prosesi etkileyen faktör sayısı oldukça artmakta ve problem karmaşıklaşmaktadır. Bu çalışmada poliester/pamuk karışımlarının boyanmasında prosesi etkileyen temel faktörler irdelenmiş ve özellikle dispers/reaktif boyamada uzun işlem süresini kısaltmaya yönelik yeni gelişmeler değerlendirilmiştir. There is plenty of literature concerning the dyeing of polyester with disperse dyes or dyeing of cotton with several dyestuff classes although there is very limited literaure concerning dyeing of polyester/cotton blends. This is not suprising since the number of factors influencing the process shows a great increase and the problem becomes more complex in dyeing of blends. The fundemental factors influencing the process and the new approaches especially for reducing the total process time in disperse/reactive dyeing has been examined in this paper.

Poliesterin alkali ortamda boyanması ile ilgili olarak birçok boyarmadde ve kimyasal madde üreticisi firma çeşitli yöntemler geliştirmiş olmalarına rağmen, özellikle tekrarlanabilirliğin yetersiz olması nedeniyle bu yöntemler yaygınlık kazanamamışlardır. Bu makalede hangi etki faktörlerinin geliştirilen yardımcı kimyasal maddelerle kontrol edilmesi gerektiği ve alkali boyama için dispers boyarmadde seçimi tartışılacaktır. Although processes with accompanying products are offered by various dye and auxilary manufacturers, acceptance of the alkaline dyeing method in practice is still low due to poor reproducibility. In this paper the factors which must be controlled by means of specifically developed auxiliaries in order to ensure the application of these methods and the selection of disperse dyestuffs in alkaline dyeing is discussed.