İletken mürekkep esaslı teknik tekstillerin üretimi ve performanslarının incelenmesi üzerine bir araştırma
An investigation on the production of technical textiles by using conductive ink and their performances
Yazar: MD SAFUAN ISLAM
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ DİCLE ÖZDEMİR KÜÇÜKÇAPRAZ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering
Dizin: Baskı teknikleri = Printing techniques ; Gümüş nanopartiküller = Silver nanoparticles ; Kaplama = Coating ; Metal nanopartiküller = Metal nanoparticles ; Serigrafi = Serigraphy ; Tekstil ürünleri = Textile products ; İletkenlik = Conductivity

Özet:
İletken tekstiller, tekstil biliminin modern çağında önemli bir rol oynamaktadır. Günümüzde bilim insanları, elektronik cihazları giysilere, hareketlerin iletilmesi, izlenmesi ve kontrol edilebilmesi gibi çeşitli amaçlar için entegre etmeye çalışmaktadır. Bu sebeple araştırmacılar, çeşitli malzeme ve yöntemler kullanarak kumaşın veya ipliğin iletkenliğini geliştirmeye çalışmaktadır. Bu tez çalışmasının amacı ve bu doğrultuda gerçekleştirilmesi planlanan hedefler; iletkenlik verimi yüksek kullanıcı dostu metal iyonlarının tekstil yüzeyine veri kaybı olmaksızın entegresi ve iletken yüzeylerin performans özelliklerinin belirlenmesi ve oluşturulmasıdır.
İletken tekstil yüzeylerinin eldesi amacıyla iletken mürekkep çözeltisinin literatrür ışığında en uygun yöntemin farklı konsantrasyonları denenmiş, doğru konsantrasyonun tespiti iletkenlik analizi ışığında optimize edilmiştir. Tez çalışması kapsamında literatürde "iletken mürekkep" olarak adlandırılan nano-gümüş esaslı iletken çözelti piyasada yaygın kullanılan, hammade olarak hepsi %100 saflıkta pamuk, viskon, keten, polyester, poliamid ve ipek dokuma kumaşa serigrafi baskı tekniği ile ve yine hammade olarak hepsi %100 saflıkta yün, bambu, kenevir, jüt ve akrilik ipliklere ise kaplama ile uygulanmıştır. Bu tekstil ürünlerine iletkenlik performansı yanı sıra, standart tekstil ürünün kullanıcıya ulaştırmadan önce yapılması gereken testlerden emicilik, sürtünme direnci, yıkama direnci, damla absorbsiyon süresi testi, hava geçirgenliği ile malzemenin karaketrizasyonu için FTIR ve SEM analizleri yapılmıştır. İletken nano-gümüş çözeltisinin yıkamaya karşı dayanıklılığını artırmak için su itici sprey uygulanarak özellikle yıkamaya karşı iletkenlik performansı incelenmiştir. Yapılan analizler neticesinde özellikle viskon ve ipek kumaşlar ile bambu ve kenevir ipliklerin genel olarak en stabil sonucu verdiği belirlenmiştir. Ayrıca akrilik ipliğinde stabil olduğu söylenebilir.

Abstract:
In the modern time of textile science, conductive textiles play an important role. Scientists are trying to integrate electronic devices into clothing for transmitting, tracking, and controlling movements. For this reason, researchers are trying to improve the conductivity of fabric or yarn by using various materials and methods. The aims of this study and the targets planned are integration of user-friendly metal ions with high conductivity into the textile surface without data loss and determination of their performance properties of conductive surfaces.
In order to obtain conductive textile surfaces, the most suitable method was applied for different concentrations solutions according to the literature to transfer the conductive ink to the surface, and the determination of the correct concentration was optimized in the light of conductivity analysis. Within the scope of the thesis study, nano-silver based conductive solution, which is also called "conductive ink" in the literature, was applied to textiles which are widely used in the market, 100% pure as raw material cotton, viscose, linen, polyester, polyamide and silk woven fabrics with screen printing technique and 100% pure as raw materal wool, bamboo, hemp, jute and acrylic yarns with coating. In addition to the conductivity performances of these textile products, FTIR and SEM analyzes for characterization of the materials, and absorbency, friction resistance, washing resistance, drop absorption time test, air permeability, which are the tests that should be done before delivering the standard textile product to the user, were carried out. In order to increase the resistance of the conductive nano-silver solution against washing, its conductivity performance against washing was investigated by applying a water-repellent spray. As a result of the analysis, it was determined that especially viscose and silk fabrics and bamboo and hemp yarns gave the most stable results in general. In addition, it can be said that also acrylic yarn was stable.