| dc.description |
<p><span style="color: rgb(34, 34, 34); font-family: Verdana, Arial, sans-serif; font-size: 10px; background-color: rgb(240, 245, 249);">Bu çalışmada, sıcaklık değişimi ile renk değiştirebilen leyko boya esaslı üç bileşenli termokromik sistemlerin mikrokapsülasyonu ve tekstil materyallerine uygulanması amaçlanmıştır. Bu amaç için mikrokapsülün çekirdek maddesini oluşturan, sıcaklığa bağlı tersinir renk değişimi gösteren, üç bileşenli termokromik sistemler hazırlanmıştır. Termokromik sistemlerin hazırlanmasında, renk oluşturucu olarak kristal viyolet lakton boya, geliştirici olarak Bisfenol-A ve fenolftalein, çözücü olarak n-tetradekanol kullanılmıştır. Termokromik sistem içeren poli(metil metakrilat), poli(metil metakrilat-ko-metakrilik asit) ve poli(metil metakrilat-ko-glisidilmetakrilat) duvarlı mikrokapsüller emülsiyon polimerizasyon yöntemi ile farklı duvar/çekirdek madde oranlarında üretilmiştir. Çalışma kapsamında üçüncü olarak, seçilen mikrokapsüllerin pamuklu örme ve yün dokuma kumaşlara emdirme ve çektirme yöntemi ile uygulanmasıyla termokromik özellikli kumaşlar elde edilmiştir. Ayrıca kumaşlara kazandırılan termokromik etkinin yıkama ve sürtme sonrası kalıcılıkları araştırılmıştır. Çalışmada termokromik materyallerin düşük olan ışık haslığını geliştirmeye yönelik çalışmalar da yapılmıştır. Mikrokapsüllerin morfolojileri ve parçacık boyut dağılımları Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve parçacık boyut analizi ile araştırılmıştır. Isıl özellikleri Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ve ısıl stabiliteleri Termogravimetrik (TG) analiz yöntemleri ile analiz edilmiştir. Yapısındaki çekirdek maddenin varlığının belirlenebilmesi için Fourier Dönüşümlü Kızıl Ötesi (FT-IR) spektroskopisi yöntemi kullanılmıştır. Termokromik özellikleri UV-Vis spektrofotometre cihazı ile sıcaklık değişimine bağlı absorbans değerlerindeki değişim ve farklı sıcaklıklarda çekilen fotoğraf görüntüleriyle belirlenmiştir. Mikrokapsüllerin ve mikrokapsül uygulanmış kumaşların ısı düzenleme özellikleri sıcaklık ölçüm sensöründen ve veri kaydedici sistemden oluşan düzenek kullanılarak geliştirilen T-history testi ile incelenmiştir. Mikrokapsül uygulanmış kumaşların ısıl özellikleri DSC analizi, kumaş yapısındaki mikrokapsül varlığı ve dağılımı SEM analizi ile araştırılmıştır. Ayrıca, FT-IR analizi ile kumaş yapısındaki mikrokapsüllerin varlığı belirlenmiştir. Mikrokapsül uygulanmış kumaşların termokromik özellikleri farklı sıcaklıklarda alınan fotoğraf görüntüleri ve CIELab sistemine dayalı renk ölçüm cihazı ile belirlenmiştir. Kumaşların yıkama, sürtme ve ışık haslığı testleri sonrası renklerindeki değişim ise test öncesi ve sonrası ölçülen L*, a*, b*, C* ve K/S değerlerinin karşılaştırılması ile belirlenmiştir. Çalışma sonucunda, SEM görüntüleri ve parçacık boyutu testi sonuçlarına göre, küresel ve tanecik yapılı mikrokapsül üretiminin gerçekleştiği ve mikrokapsüllerin ortalama parçacık boyutlarının 11,21 μm-35,16 μm arasında değiştiği belirlenmiştir. DSC sonuçlarından, mikrokapsüllerin kabuk/çekirdek oranına göre 145,5-207,1 j/g aralığında ısı depoladıkları tespit edilmiştir. Sıcaklığa bağlı ölçülen UV absorbans analiz sonuçları, mavi rengin görünür olduğu dalga boyu aralığında mikrokapsüllerin absorbanslarının sıcaklık artışı ile birlikte azaldığını göstermiştir. Farklı sıcaklıklarda kamera ile alınan fotoğraf görüntülerinden 25 °C'de mavi renkte olan mikrokapsüllerin 50 °C'de açık mavi renge dönüştükleri gözlenmiştir. TG analiz sonuçları, mikrokapsüllerin kumaş kurutma ve fikse sıcaklıklarına dayanıklı olduklarını göstermiştir. Mikrokapsül uygulanmış pamuk ve yün kumaşların fotoğrafları, SEM ve DSC analiz sonuçları en verimli mikrokapsül uygulama yönteminin çektirme yöntemi olduğunu göstermiştir. 50 °C'de renksiz halde olan mikrokapsül uygulanmış kumaşlar 25 °C'de mavi renktedir. SEM görüntüleri ve FT-IR analizi ile kumaşların yapısındaki mikrokapsül varlığı ispatlanmıştır. Mikrokapsül uygulanmış pamuklu ve yün kumaşların gizli ısı depolama kapasiteleri sırasıyla 23,4-76,1 j/g ve 62,1-89,2 j/g aralığındadır. Renk analizi sonuçları, mikrokapsül uygulanmış kumaşlara ait L* değerinin sıcaklık ile arttığını yani kumaş renginin açıldığını göstermiştir. a* ve b* değerlerinden hesaplanan renk açısı (h) değerleri incelendiğinde, 25 °C'de mavi renk tonuna karşılık gelen renk açısı 50 °C'de sarı yada soluk mavi renk tonunu gösteren renk açısına dönüşmüştür. Kumaşların yıkama ve sürtme haslıkları, gri skalaların değerlendirilmesi ve test öncesi ve sonrası spektrofotometre ile ölçülen L*, a*, b*, C* ve K/S değerlerinin karşılaştırılması ile belirlenmiştir. Yıkama ve sürtme sonrası kumaşların L* ve b* değerlerinin artışı ve K/S değerinin azalması, kumaş yapısından bir miktar mikrokapsülün uzaklaştığını göstermiştir. Işık haslığı testi sonrası değerlendirme, test öncesi ve sonrası ölçülen L*, a*, b*, C* ve K/S değerlerindeki değişim incelenerek yapılmıştır. Mikrokapsül üretimi ve kumaş uygulaması aşamalarında eklenen UV absorblayıcının ışığa karşı dayanımı düşük olan termokromik materyallerde meydana gelen bozulmayı geciktirdiği sonucuna varılmıştır. Sonuç olarak, bu tez çalışmasında pamuklu ve yün kumaşlara uygulanabilecek termokromik ve ısı depolama özellikli mikrokapsül üretimi farklı duvar/çekirdek oranlarında emülsiyon polimerizasyon yöntemi ile başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Kumaşlara aplikasyon için, en verimli renk değişimi ve maksimum ısı depolama/yayma kapasitesinin elde edildiği 0,5:1 duvar/çekirdek oranında üretilen mikrokapsüller seçilmiştir. Mikrokapsüller kumaşlara emdirme ve çektirme yöntemiyle uygulanmıştır. En verimli aplikasyon yöntemi ise çektirme yöntemi olarak belirlenmiştir. Çalışmanın sonucunda, kumaşlara termokromik ve ısı düzenleme özelliklerinin tek bir uygulama ile kazandırılmasının mümkün olduğu sonucuna ulaşılmıştır.</span><br></p> |
|