Çok tabakalı kaplama yöntemi ile tekstil materyallerinin fonksiyonel özelliklerinin geliştirilmesi
Improving the functional properties of textile materials by layer-by-layer deposition method
Yazar: ŞULE SULTAN UĞUR
Danışman: DOÇ. DR. A. HAKAN AKTAŞ ; DOÇ. DR. MERİH SARIIŞIK
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Çalışmanın amacı; çok tabakalı kaplama metoduyla, tekstil materyallerinin yüzeyine fonksiyonel özellikler kazandırmak için modifiye edilmiş materyalin ağırlık, hacim ve konfor özelliklerinde büyük değişiklikler yapmadan yüzeye nano boyutta tabakalarının eklenmesidir. Bu çalışmada çok tabakalı kaplama yöntemi kullanılarak pamuklu kumaşa fonksiyonel özellikler TiO2, ZnO ve Al2O3 yarı iletken bileşenlerin nanopartikülleri kullanılarak kazandırılmaya çalışılmıştır.% 100 pamuklu dokuma kumaş önce yüzeyinde katyonik yükler elde etmek amacıyla katyonizasyon işleminden geçirilmiştir. Ardından bir nanofabrikasyon yöntemi olan çok tabakalı kaplama yöntemi ile kumaşların yüzeyinde 10 ve 16 tabakalı filmler daldırma işlemi ile elde edilmiştir. Çok tabakalı film kaplanan kumaşlara TiO2 nanopartiküller ile UV-koruma ve kendi kendini temizleme özelliği, ZnO nanopartiküller ile antibakteriyel özellik ve Al2O3 nanopartiküller ile yüksek mukavemet ve güç tutuşurluk özellikleri kazandırılmıştır. Çok tabakalı kaplama yönteminin kumaşın fiziksel özelliklerine etkisini belirlemek amacıyla kumaşların işlem öncesi ve sonrasında hava geçirgenliği ile beyazlık ve sarılık değerleri belirlenmiştir. Ayrıca daldırma işlemindeki pH değişimlerinin, iplik kopma mukavemeti değerlerine etkisi belirlenmiştir. Pamuklu kumaş üzerinde elde edilen çok tabakalı kaplama yapıların varlığı SEM, FTIR-ATR ve XPS analizleri ile kanıtlanmıştır.Anahtar Kelimeler: çok tabakalı kaplama, kendiliğinden düzenlenme, film, nanopartikül, nano tabaka, pamuklu kumaş, fonksiyonel özellik, TiO2, ZnO, Al2O3.

Abstract:
The aim of the study is to make addition of nano size layers on the surface of the textile materials to give some functional properties without making major changes in weight, volume and comfort properties of the modified material by layer-by-layer deposition (LbL) method. In this study, functional properties were tried to be given to the cotton fabrics by using nanoparticles of TiO2, ZnO and Al2O3 semiconductor components through LbL method.Firstly, 100 % cotton woven fabrics were treated with cationization process to gain cationic charges on the surface of the fabric. After this stage, 10 and 16 layered films were obtained on the fabric surface by dipping process as this nanofabrication method. Multi-layer film deposited fabrics have been modified by TiO2 nanoparticles to give UV-protection and self-cleaning feature, ZnO nanoparticles to give antibacterial properties and Al2O3 nanoparticles to give flame resistance and high tensile strength features. In order to determine the effect of LbL method on the physical properties of the fabrics, air permeability, whiteness and yellowness values were measured before and after the treatment. In addition, the effects of pH variations through dipping process on the fibre tensile strength values were determined. The presence of Multi-layer structures on the cotton fabric has been proven by SEM, FTIR-ATR and XPS analyses.Key Words: layer-by-layer deposition method, self-assembly, film, nanoparticle, nanolayer, cotton fabric, functional property, TiO2, ZnO, Al2O3.