Teknik İplikler ve Sınıflandırılması
Teknik tekstil ürünlerinin bulunduğu formlar içinde dokusuz yüzeyler hariç hepsinin yapı taşı ipliktir. Teknik tekstil ürünlerinin üretiminde kullanılan iplikler, teknik iplikler olarak adlandırılır. Teknik iplikler hammadde, bulundukları form ve yapılarına göre sınıflandırılırlar.
Hammaddelerine göre teknik iplikler
Teknik iplikler kullanılan liflere göre doğal ve sentetik olmak üzere iki ana gruba ayrılır. Doğal ve sentetik liflerden üretilen iplikleri ise düşük, yüksek ve çok yüksek mukavemetli iplikler olarak alt gruplarda incelemek mümkündür (Şekil 1.1).
Şekil 1.1. Hammaddelerine göre teknik iplikler
Yapılarına ve bulundukları forma göre teknik iplikler
Yapılarına ve bulundukları forma göre teknik iplikler 6 gruba ayrılır: filament, kesikli, katlı, kablo, saç örgü ve özlü iplikler (Şekil 1.2).
Şekil 1.2. (a) Monofilament, (b) Multifilament, (c) Puntalı iplik, (d) Şerit iplik, (e) Fibrilize şerit iplik, (f) Kesikli iplik, (g) Özlü iplik
1.1.2.1 Filament iplikler
Filament iplikler; monofilament, multifilament, puntalı ve şerit iplikler olmak üzere dört grupta incelenir.
Monofilament iplikler
Monofilament iplik (Şekil 1.2a), çapı 100-2000 µm (0,1-2,0 mm) arasında değişen ve tek bir filamentten oluşan ipliktir. Filamentin enine kesiti, son kullanım alanına göre yuvarlak, profilli veya boşluklu olabilir (Şekil 1.3). Lifin enine kesiti ipliğin özelliklerini etkiler. Örneğin yuvarlak olmayan kesite sahip lifler, yüzey alanını genişletir ve emiciliği arttırır.
Şekil 1.3.Bazı enine kesit lif şekilleri
Monofilament iplikler yüksek eğilme rijitliğine ve aşınma dayanımına sahip ipliklerdir ve ipliğin çapı kullanım yerine göre değişir.
Multifilament iplikler
Multifilament iplik (Şekil 1.2b), üretici tarafından belirlenen bir bükümde sonsuz uzunlukta demet halindeki ince monofilamentlerden meydana gelen ipliktir. Filamentlerin enine kesit şekli, iplik içinde liflerin birbirine ne kadar yaklaşabileceğini belirler. Yuvarlak kesitli filamentlerden oluşan iplikler, yapıdaki filamentler birbirine daha yakın yerleşebildiği için kompakt; yuvarlak olmayan kesite sahip filamentlerden oluşan iplikler ise, yapısındaki filamentlerin bir araya gelmeyi engellemesinden ötürü daha hacimli olur. Multifilament iplikler aynı özellikteki monofilament ipliklerden daha esnek bir yapıya sahiptirler.
Puntalı veya kaynaştırılmış iplikler (Intermingled/commingled)
Puntalı veya kaynaştırılmış iplikler, liflerin birbirinden ayrılmasını engellemek için büküm yerine puntalama işleminin uygulandığı filament ipliklerdir. Aynı türden filamentlerin puntalanarak oluşturulduğu ipliklere “intermingled”, iki veya daha fazla farklı türden filamentlerin puntalanarak oluşturulduğu ipliklere de “commingled” iplikler (örneğin karbon ve polyesterin puntalanması gibi) denir. Düşük bükümün istendiği durumlarda tercih edilen puntalama işleminin esası; jetin içerisinden hızla gönderilen havanın filamentlerin birbiri içine geçmesini sağlamasına dayanır (Şekil 1.4). Düzenli aralıklarla dağıtılmış olan puntalama noktaları filamentleri bir arada tuttuğundan iplikler sıkıştırılmış görünür (Şekil 1.2c).
Şekil 1.4. Puntalama işleminin şematik gösterimi
Şerit iplikler
Şerit iplik; poliamid, polyester ve polietilen gibi sentetik polimerlerden üretilen ince, dar ve şerit benzeri film halindeki ipliklerdir (Şekil.1.2d). Şerit iplik üretimi; teknik uygulamalar için 20-40 mm genişlikte ve 60-100 µm kalınlıkta düz bir polimerik plaka veya filmin kesilmesiyle gerçekleştirilir (Şekil 1.5). Bunun yanı sıra şeritlerin ayrı ayrı ve mekanik olarak fibrilize edilmesiyle elde edilen multifilament iplik görünümlü şerit ipliklerin de üretimi mevcuttur (Şekil 1.2e).
Şekil 1.5. Şerit iplik üretimi
1.1.2.2. Kesikli iplikler
Kesikli veya eğrilmiş iplikler, kısa ve ştapel liflerin oluşturduğu lineer gruplardır. Lifler bükümle birbirlerine tutunurlar ve büküm, bu iplikler için en önemli parametredir. Hammadde olarak sentetik veya doğal lifler (pamuk, yün, jüt vb.) kullanılır (Şekil 1.2f). Sentetik lifler kullanıldığında fiziksel boyutlarının doğal liflere benzemesi açısından kısa uzunluklarda kesilirler; böylece hem doğal lifler için tasarlanmış makinelerde işlenebilir hem de karışım olarak çalışılabilir hale gelirler. Kesikli ipliklerin, çok sayıda lif ucunun dışarı doğru çıktığı ve liflerin helis bir diziliş gösterdiği bir iplik yüzeyi vardır.
1.1.2.3 Katlı iplikler
Katlı iplikler, iki veya daha fazla tek kat ipliğin bükülerek bir araya getirilmesiyle oluşturulur (Şekil 1.6a). Katlama anında genellikle tek kat ipliğin bükümünün tersi yönünde büküm verilir. Bu sayede büküm açısından dengeli bir yapının meydana gelmesi sağlanmış olur. Katlanan iplik sayısına göre katlı iplikler; 2-kat, 3-kat veya çok-katlı olarak adlandırılırlar. Katlı iplikler, aynı özellikteki tek kat ipliklere göre daha düzgün, daha stabil, mukavemetli ve tüylülükleri daha düşüktür.
Şekil 1.6. (a) Katlı iplik, (b) Kablo iplik
1.1.2.4 Kablo iplikler (Katlanmış bükülü iplikler)
Kablo iplikler, birkaç katlı ipliğin bir araya getirilerek ters yönde bükülmesiyle oluşturulur. Kablo iplikler tek kat, katlı ve kablo aşamalarında S-S-Z veya S-Z-S ya da Z-S-Z veya Z-Z-S büküm kombinasyonunda olabilirler. Bu iplikler daha düzgün ve mukavemetlidirler (Şekil 1.6b).
1.1.2.5 Saç örgü iplik
Saç örgü iplikler tüp formunda ya da tek parça olarak üretilirler (Şekil 1.7). Genellikle 8-36 arasındaki iplik birbirine geçerek belirli bir açıda saç örgü yapıyı oluştururlar. İpliklerin birbirine geçme şekli, bezayağı veya dimi desenindedir. Nihai iplik büküm açısından dengeli olup esnetildiğinde büküm açılması eğilimi göstermez. Oldukça esnektirler ve aynı özellikteki bükümlü ipliklere göre uzama oranları daha düşüktür.
Şekil 1.7. Saç örgü iplik
Saç örgü iplik üretiminde düz bir tabla üzerinde çiftler halinde dizili olan bobinlerin birbiri etrafında sarılarak döndürülmesi ile örgü oluşturulur (Şekil 1.8a). Şekil 1.8b ve 1.8c’de görüldüğü gibi, her bir örgü ipliği için bir dişli ve bu dişlinin de hareket ettiği bir yörünge kanalı mevcuttur. Saç örgüsünde mevcut iplik sayısına göre iki, üç ya da çok çarklı makinalar söz konusudur.
(a) (b) (c)
Şekil 1. 8. (a) Saç örgü makinesi, (b) Dişlilerin dizilimi-bezayağı, (c) Dişlilerin dizilimi-2×2 dimi (McKenna et al., 2004)