Farklı hammaddelerdeki çorapların konfor ve performans özelliklerinin belirlenmesi
Determination of comfort and performance properties of socks having different raw materials
Yazar: CEREN KARAMAN
Danışman: DOÇ. DR. SİBEL KAPLAN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında selülozik ve sentetik esaslı liflerden, özellikle yeni nesil viskon, modal, mikromodal, bambu, lyocell (Tencell®, Tencell LF®) gibi konfor ve kullanım performansını iyileştirme amacıyla geliştirilmiş lifler olmak üzere, pamuk, akrilik, modifiye poliesterden (Coolmax®) oluşan aynı büküm katsayısı ve numaradaki (Ne 30) ipliklerden aynı fiziksel özelliklere sahip çoraplar üretilmiştir. Poliester ve selülozik liflerin örme kumaş veya çorap formlarında konfor ve kullanım performansları incelenmiştir. Çorap kumaşlarına standart fiziksel (kalınlık, gramaj) ve mekanik (patlama mukavemeti, boncuklanma ve aşınma direnci, deri-çorap sürtünmesi) testleri uygulanmıştır. Bunlar yanında, çorapların termal konfor özelliklerini belirlemek için, geçirgenlik (hava ve su buharı), sıvı absorbsiyon ve transferi (drop, kafesli absorbsiyon, absorbsiyon kapasitesi, geri ıslatma), kuruma testleri ile termal ayak manken sistemi ile termal direnç ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Parametreler aralarındaki ilişkilerin incelenmesi amacıyla standart sıvı absorbsiyon ve transfer özelliklerinin yanı sıra Sıvı Yönetimi Test Cihazı (MMT) parametreleri de ölçülmüştür. Tüketicilerin çorap konusundaki beklentileri, konforun önemi ve çorap kaynaklı başlıca problemlerin belirlenmesi amacıyla da 279 kişi üzerinde bir anket çalışması gerçekleştirilmiştir. 
Elde edilen sonuçlara göre, en yüksek patlama mukavemeti değerleri pamuk ve Tencell kumaşları için elde edilirken en dayanıksız kumaşların viskon, bambu ve Coolmax liflerinden üretilenler olduğu tespit edilmiştir. En yüksek uzama değerleri pamukta, en düşük değerler ise modal ve mikromodal liflerinde tespit edilmiştir. Aşınma direnci değerlerine göre en dayanıklı kumaşların pamuk/modal karışımı ve Coolmax, en fazla aşınan kumaşların ise viskon ve OE-Rotor pamuk kumaşlar olduğu, yeni nesil modal ve Tencell liflerinin bambuyla birlikte viskona göre beklenildiği şekilde daha dirençli oldukları tespit edilmiştir. En fazla boncuklanma viskon ve Tencell kumaşlarda gözlenirken modal ve bambunun pamukla karışımları minimum boncuklanma ile en iyi performansları göstermişlerdir. Deri-kumaş sürtünme katsayısı değerlerinde minimum, yani ayak derisine en az hasar veren değerler viskon, modal ve mikromodal kumaşlarda, maksimum değerler ise Tencell ve Coolmax kumaşlarda tespit edilmiştir. Hava geçirgenliği değerleri Tencell ve Coolmax kumaşlarda maksimum, OE-rotor pamukta, sahip olduğu düzgünsüz ve tüylü yapı nedeniyle, minimum olarak tespit edilmiştir. Su buharı geçirgenliği açısından en düşük değerler % 50/50 pamuk/modal kumaşta, en yüksek değerler ise %100 Tencell ve Tencell LF kumaşlarda gözlenmiştir. Sıvı transfer özelliklerinden drop absorbsiyon süresi için en iyi sonuç; mikromodal, modal ve bambudan üretilen kumaşlarda tespit edilmiştir. MMT parametrelerinden benzer prensible elde edilen ıslanma süresi test sonuçları ise kumaş hammaddelerini daha az ayırd etmiş ve sıvıyı minimum zamanda absorbe eden hammaddelerin viskon, modal, bambu ve Tencell olduğu tespit edilmiştir. Absorbsiyon kapasitesi için sıralamada bambu ön plana çıkmış, pamuklu kumaşlar geri planda kalmıştır. Mikromodal, modal kumaşa göre yüksek absorbsiyon kapasitesine sahipken Tencell LF standart Tencel kumaşa göre, sahip olduğu ekstra çağraz bağlardan dolayı, daha düşük absorbsiyon kapasitesi değerleri vermiştir. Kafesli absorbsiyon süresi testinde, sıra ve çubuk olmak üzere her iki yönde de Tencell, bambu, viskon, modal ve mikromodal kumaşlar hızlı batarak çorap için konforlu lifler olarak öne çıkmışlardır. MMT parametrelerinden absorbsiyon oranında da beklenildiği şekilde kanallı kesitiyle Coolmax kumaş sıvıyı en yüksek oranda transfer ederken pamuk en düşük performansı göstermiştir. Sıvı yayılma hızı sonuçlarında da pamuk en kötü performansı gösterirken Tencell ve mikromodal sıvıyı daha fazla yayarak iyi performans vermişlerdir. Kuruma sürelerinin uzunluğuna bağlı olarak ıslaklık hissine neden olan ve en geç kuruyan kumaşlar OE-rotor pamuk ve viskon ile pamuk/modal kumaşları olarak tespit edilmiştir. Termal manken sistemiyle ölçülen direnç değerleri açısından da, Coolmax çoraplar beklendiği gibi, poliesterin düşük ısı iletim katsayısı ve kanallı yapının tuttuğu durgun havaya bağlı olarak en yüksek değerlere sahip çıkmıştır. Selüloz liflerinden üretilen viskon, pamuk ve Tencell kumaşların minimum direnç değerlerine bağlı olarak sıcak havalarda kullanımının daha uygun olduğu belirtilebilir. 
Elde edilen anket sonuçlarına göre, çorap tüketici tercihlerinde konfor en yüksek puanı alırken beden ve model açılarından uygunluğu, kullanım performansı, çorap kumaşının hammadde ve özellikleri ise konfordan sonraki önemli kriterler arasında yer almışlardır.

Abstract:
In this thesis, cellulosic fibers and their blends, especially new generation viscose fibers such as modal, micromodal, bamboo, Lyocell (Tencell®, and Tencell LF®) which were developed to imrove comfort and cotton, acrylic, modified polyester (Coolmax®) were used as the materials of Ne 30 yarns having identical twist coefficients. Socks were produced from these yarns having identical physical characteristics. Performances of cellulosic fibers and Coolmax in case of socks comfort and performance were investigated by fabric and socks measurements. Standartd physical (weight, thickness), mechanical (bursting strength, pilling and abrasion resistance, skin-fabric friction), permeability (air and water vapor), liquiıd absorbtion and transfer (drop, sinking time, absorption capacity, wetback), drying tests and thermal resistance tests (on a designed foot thermal manikin system) were conducted on fabrics and socks. Moreover, Moisture Management Tester (MMT) parameters were also measured to investigate relationships between standard and MMT paramaters. Moreover, a questionnaire surver study was carried out on 279 respondents to determine consumer expectations, the importance of comfort and main problems related to sock properties.
According to the results, maximum bursting strength values were obtained for cotton and Tencell fabrics and the weakest fabrics were viscon, bamboo and Coolmax. Maximum elongation values belong to cotton and minimum values were obtained for modal and micromodal. Cotton/modal and Coolmax fabrics had the highest resistance to abrasion and minimum abrasion resistance values were obtained for viscon and OE-Rotor cotton fabrics. Moreover, new generation fibers modal and Tencell had higher abrasion resistances when compared to viscon as expected. Maximum pilli,ng was observed for viscon and Tencell fabrics and minimum values were observed blends of modal and bamboo with cotton. Viscon, modal and micromodal fabrics gave minimum skin-fabric friction coefficients, meaning less deformation on foot skin and maximum friction was observed for Tencell and Coolmax. According to permeability test results, maximum air permeability values were observed for Tencell and Coolmax fabrics and minimum values were observed for OE-Rotor cotton fabric as a result of its uneven and hairy structure. Water vapor permeability results showed a slightly similar trend that maximum values belong to Tencell and Tencell LF and minimum values belong to cotton/modal blend fabric. Minimum absorption period (drop test) was detected for micromodali modal and bamboo. Wetting time values measured by MMT, having similar principle discriminated fabrics less when comared with drop test results and the most hydrophilic fabrics were determined as viscon, modal, bamboo and Tencell. For absorption capacity test results, bamboo had the best performance and cotton fabrics had the worst performances. Moreover, micromodal had better performance than modal and Tencell LF had worse performance than Standard Tencell as a result of crosslinks within its structure. For sinking time test results, Tencell, bamboo, viscon, modal and micromodal had minimum sinking time values for both wale and course directions, meaning better performances for comfort. Absorption rate values tested by MMT showed that Coolmax fabric had the best perfromance as a result of its chanelled structure as expected and cotton had the worst performance. Spreading speed values were also the worst for cotton and the best for Tencell and micromodal. Longest drying periods, hence low comfort perfomances were observed for OE-Rotor cotton, viscon and cotton/modal blends. Thermal resistance tests carried on a produced foot thermal manikin system gave maximum values for Coolmax fabric as expected as a result of minimum thermal conductivity and collapsed air within the channels of Coolmax. Cellulosic fabrics such as viscon, coton and Tencell gave minimum thermal resistance values, showing their suitability in hot weathers.
According to the questionnaire survey study results, consumers selected comfort as the most importand criteria followed with fit for model and dimensions, usage performance, fabric material and characteriscits.