Denim terbiyesinde ozon prosesi ile ağartma ve etkinlik artırma çalışmaları
Bleaching and efficiency enhancement studies with ozone process in denim finishing
Yazar: YASİN TAŞTEKİN
Danışman: PROF. DR. ADIGÜZEL MEHMET YÜCEER
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering ; Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Bu çalışma, tekstil terbiyesinde ozon gazının yenilikçi kullanım potansiyelini incelemektedir. Deneysel olarak, denim kumaşların ağartma süreçlerinde zararlı kimyasallar yerine ozon gazının kullanımı değerlendirilmiştir. Araştırma, dört farklı kumaş örneği üzerinde (%100 pamuk ve indigo boyalı–Pİ, %100 pamuk ve kükürt boyalı–PK, %98 pamuk–%2 elastan içeren indigo boyalı–PEİ, %98 pamuk–%2 elastan içeren kükürt boyalı–PEK) başlangıç pH'ı, nem, sıcaklık ve ozonlama süresi gibi değişkenlerin ağartma performansı üzerindeki etkilerini analiz etmiştir. Ozon besleme oranı 300 g/h olarak sabitlenmiş ve %38 nem oranı, başlangıç pH'ı 5 ve 20–25°C sıcaklık aralığında, 40–80 dakika ozonlama süresi ile en uygun ağartma sonuçları elde edilmiştir. Ozon gazı, denim yıkama endüstrisinde yaygın olarak kullanılan sodyum hipoklorit ve potasyum permanganat gibi geleneksel ağartma yöntemleri ile karşılaştırıldığında belirgin bir maliyet avantajı sunmuş; ayrıca çevresel sürdürülebilirlik açısından üstünlük sağlamıştır. Ozonun, zararlı kimyasal bileşiklerin oluşumunu engellemesi, su ve enerji tüketimini azaltması, yıkama tekrarlarını minimize etmesi ve işlem sürelerini kısaltması gibi kritik avantajları ortaya konmuştur. Çalışmanın bulguları, tekstil endüstrisinde çevresel sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmak için ozon kullanımının yaygınlaştırılması gerektiğine işaret etmektedir. Bu bağlamda, tekstil işletmelerinin çevre dostu ağartma yöntemlerini benimsemeleri için ozon jeneratörleri ve ilgili ekipmanlara yatırım yapmaları önerilmektedir. Sonuç olarak, bu araştırma, ozon gazının tekstil terbiyesinde çevre dostu bir alternatif olarak kullanılabilirliğini güçlü bir şekilde vurgulamakta ve tekstil sektöründe sürdürülebilir uygulamaların yaygınlaştırılmasına yönelik önemli katkılar sunmaktadır.

Abstract:
This study investigates the innovative potential of using ozone gas in textile finishing processes. Experimentally, the use of ozone gas as an alternative to harmful chemicals in the bleaching processes of denim fabrics was evaluated. The research analyzed the effects of various parameters, such as initial pH, moisture, temperature, and ozonation time, on the bleaching performance of four different fabric samples (100% cotton and indigo–dyed–Pİ, 100% cotton and sulfur-dyed–PK, 98% cotton–2% elastane indigo–dyed–PEİ, 98% cotton–2% elastane sulfur–dyed–PEK). The ozone feed rate was set at 300 g/h, and the most appropriate bleaching results were obtained with a 38% moisture content, an initial pH of 5, and an ozonation time of 40–80 minutes within a temperature range of 20–25°C. Compared to conventional bleaching methods widely used in the denim washing industry, such as sodium hypochlorite and potassium permanganate, ozone gas offers a significant cost advantage and superior environmental sustainability. The critical advantages of ozone were identified as preventing the formation of harmful chemical compounds, reducing water and energy consumption, minimizing washing repetitions, and shortening process durations. The findings of this study suggest that the use of ozone should be promoted in the textile industry to achieve environmental sustainability goals. In this context, textile companies are advised to invest in ozone generators and related equipment to adopt eco–friendly bleaching methods. In conclusion, this research strongly highlights the potential of ozone gas as an eco–friendly alternative in textile finishing and makes significant contributions to the adoption of sustainable practices in the textile industry.