Ünite 6: Moda Tasarımı ve Malzeme

Giriş

MÖ 4.500’lü yıllarda el eğirmeci ile iplik üretildiği bilinmektedir. Bugün de endüstriyel üretimin temel prensibi bu el eğirmecine dayanmaktadır. Zamanla gelişen üretim teknikleri, farkı liflerin keşfedilmesi, boyaların ve boyama tekniklerinin bulunması ve en önemlisi de insanın konfor seviyesinin iyileşmesi sayesinde görsellik önem kazanmaya başlamıştır. Binlerce yıllık tekstil ve konfeksiyon tarihi sanayi devrimi ile birlikte çok büyük değişimlere tanık olmuştur. Tekstil malzemeleri moda tasarımcılarının da temel hammaddesidir. Tekstil endüstrisi moda endüstrisinin ilk basamağıdır.

Tekstil Lifleri

Tekstil malzemelerinin temel yapıtaşı liftir. Lifler doğrudan veya iplik yapılarak tekstil malzemelerine dönüştürülürler. Yün, keten, ipek ve pamuk başta olmak üzere doğadan elde edilen lifler yüzyıllar boyunca kumaş ve giysi üretiminde kullanılmıştır. Tekstil liflerinin üretimi, ticareti ve kullanımını etkileyen pek çok fiziksel özelliği vardır. Bunlardan en önemlileri uzunluk, incelik ve mukavemettir. Lif inceliklerinin ölçülmesinin zor olması nedeniyle ifade etmek için doğrusal yoğunluk yani birim uzunluk başına düşen ağırlıkları esas alınır. Kimyasal lif ve ipliklerin inceliğini belirtmek amacıyla kullanılan iki numaralandırma sistemi vardır. Bunlar tex ve denyedir. Pamuk liflerinin inceliği inç başına mikrogram olarak lif ağırlığını gösteren mikroner terimi ile ifade edilir. Yün liflerinin incelikleri ise mikron cinsinden gösterilir. Lif inceliği bir iplik veya kumaşın dayanım, sertlik, yumuşaklık, dökümlülük, tuşe gibi özelliklerini doğrudan etkiler.

Tekstil lifleri doğal ve kimyasal lifler olarak iki ayrı grupta sınıflandırılırlar. Doğrudan bitkilerden ve hayvanlardan elde edilen lifler doğal lifler olarak isimlendirilir. Doğada var olan polimerlerden veya sentez yoluyla üretilen polimerlerden insanlar tarafından elde edilen lifler ise kimyasal lifler olarak gruplandırılırlar. Doğal lifler elde edildikleri kaynağa göre bitkisel lifler, hayvansal lifler ve mineral lifleri olarak sınıflandırılırlar. Kimyasal liflerin ise üç ana grubu bulunmaktadır. Doğadaki polimerlerin dönüştürülmesi ile elde edilen lifler rejenere lifler olarak isimlendirilir. Sentetik lifler polimerin elde edilişine göre gruplandırılırlar. İnorganik lifler de teknik uygulamalarda kullanılır.

Doğal lifler; pamuk, keten, yün ve benzeri lifler ve ipektir. Pamuk; giysi üretiminde en yaygın kullanılan doğal liftir. Dünyanın pek çok bölgesinde yetiştirilebiliyor olması, uygun maliyeti ve sağladığı kullanım avantajları nedeniyle çok sayıda tekstil ürünü için vazgeçilmezliğini korumaktadır. Pamuklu ürünlerin bakımları kolaydır. Deterjanlara karşı hassas değildirler. Son yıllarda pamuk özelliklerini geliştirmek amacıyla transgenik pamuk, organik pamuk, uzun lifli pamuk ve renkli pamuk olarak çeşitlenmeler ortaya çıkmıştır. Transgenik pamuk, biyoteknolojik yöntemler kullanılarak farklı kaynaklardan istenen genlerin bitkilere aktarılması ile üretilmektedir. Organik pamuk, doğayı çok fazla kirleten pamuk tarımı için önemli bir alternatiftir. Uzun lifli pamuk, çok ince ve yüksek kaliteli pamuklu kumaş üretiminde kullanılmaktadır. Renkli pamuk, boyamanın ortadan kalkması halinde maliyetlerin ve çevre kirliliğinin azalacağı hedeflenerek üzerinde çalışılan bir türdür.

Keten; en eski kültür bitkilerinden birisidir. Lif yapısı düzensizdir. Bu nedenle keten kumaşların tipik özelliği yüzeylerinde düzgünüzlüklerin olmasıdır. Elastikiyeti düşüktür. Yazın serin tuttuğu için yazlık kıyafetlerde kullanılır.

Yün, koyunlardan kırkım yoluyla elde edilen life denir. Yün lifleri bünyesinde en yüksek oranda nem tutabilen lif türüdür. Ayrıca yüksek ısı izolasyonu sağladıklarından çok soğuk ve çok sıcak ortamlarda kullanılabilirler. Elastikiyetleri ve yaylanma yetenekleri çok yüksektir. Yünlü kumaşlar kolay kirlenmezler ve diğer doğal liflere göre çok daha zor yanarlar. Zor kırıştıkları için uzun süre ütüye ihtiyaç duymadan kullanılabilirler. Sadece buharla bile eski formlarına getirilmeleri mümkündür.

İpek, doğadaki tek filament haldeki liftir ve ipekböceğinin salgısından elde edilir. Çok eskiden beri çok ince, dökümlü ve parlak dokuma kumaş üretiminde kullanılmaktadır. Hayvansal bir lif olduğu için yün ve yün tipi liflerde olduğu gibi kolay kırışmaz ve sıcak tutar.

Kimyasal lifler grubundan rejenere lifler ise doğada var olan selüloz ve proteinin polimerlerine ayrıştırılması ve daha sonra uygun bir çözücüde çözülerek elde edilen çözeltinin düzelerden geçirilip lif formuna getirilmesi ile oluşturulur. Polyester, poliamid, poliakrilnitril gibi kimyasal liflerin elde edilmesinde kullanılan polimerlerin sentezleri fabrikalarda insanlar tarafından yapılmaktadır. Bu nedenle bunlara da sentetik lifler denilmektedir. Ayrıca, polimer, kimya ve tekstil teknolojilerindeki gelişmeler sayesinde pek çok yeni lif geliştirilmektedir.

İplik Üretim Teknolojisi

Filament halinde üretilen kimyasal lifler doğrudan kumaş üretiminde kullanılabilirler. Ancak doğal lifler ve kesilmiş kimyasal liflerin kumaş üretiminden önce iplik haline getirilmeleri gerekir. Lifler iplik eğirme makinesinde iplik haline getirilmeden önce bir dizi hazırlık işleminden geçirilmelidir. Bu işlemler; açma, temizleme ve harmanlama, taraklama ve paralelleştirme, penyeleme ve fitil üretimidir. Açma, temizleme ve harmanlama işleminde tarladan toplanan ve çırçırlanan pamuklar preslenerek balyalanır. Birbirlerine bağlı birkaç makineden oluşan harman hallaç hattı pamukları açma, temizleme ve harmanlama, yani homojen biçimde karıştırma görevlerini yerine getirir. Taraklama ve paralelleştirme sürecinde, pamuk lifleri harman hallaç makinelerinde kabaca temizlenip, açıldıktan sonra tarak makinelerinde işleme sokulurlar. Tarak makinelerinde işlenen lifler bant halinde kovalara sarılırlar. Penyeleme sürecinde, penye makinesi penyeleme işlemi ile lifleri tarayarak belirlenen uzunluğun altındaki lifleri uzaklaştırır. Ek bir tarama işlemi yaptığı için de lifler daha temiz ve düzgün olurlar. Fitil üretimi sürecinde ise, cer makinesinde üretilen bantlar ring iplik makineleri için çok kalın ve çok paralel olduklarından fitil makinelerinde bu bantlar inceltilir. bahsedilen hazırlık işlemlerinden geçirilen lifler iplik eğirme makinelerinde eğrilerek iplik haline getirilirler. İplik eğirmenin temel prensibi hazırlık işlemleri ile paralelleştirilmiş lif kümesini istenen inceliğe getirdikten sonra kendi ekseni etrafında döndürerek büküm vermektir. İplik üretiminde kullanılan makineler:

• Ring iplik eğirme makinesi
• Open end rotor iplik eğirme makinesi
• Hava jetli eğirme makinesidir.

Kumaş Üretim Teknolojisi

Giysilerin temel hammadesi olan kumaşlar, çeşitli tekniklerle ipliklerin veya liflerin yüzey haline getirilmesi ile oluşturulurlar. Tekstil kumaşları dokuma veya örme tekniği ile üretilirler. Atkı ve çözgü olarak isimlendirilen en az iki iplik grubunun birbirlerine dik açı yapacak biçimde kenetlendirilmeleri ile oluşturulan kumaşlara dokuma kumaşlar denir. Bilinen en eski kumaş oluşturma yöntemidir.

Bir kumaş deseninin kumaş eni ve uzunluğu boyunca tekrar eden en küçük birimine “doku raporu” denir. Dokuma işlemleri bu temel doku raporuna göre şekillendirilir. Dokuma makinelerinde yapılabilen üç temel doku vardır. Bu temel dokulardan sayısız kumaş çeşidi üretmek mümkündür. Bu üç temel doku Bezayağı, Dimi ve Satendir. Bezayağı; her atkı telinin sırasıyla çözgü tellerinden birinin üzerinden ve birinin altından geçmesi ve her çözgü telinin sırasıyla atkı tellerinden birinin üzerinden ve birinin altından geçmesi ile oluşan dokudur. Dimi; en az üç atkılı bir doku raporu olan ve dimi çizgiler oluşturan dokudur. Saten; en az beş atkılı ve beş çözgülü bir doku raporu olan, her çözgüsü sadece bir kez bağlantı yapan ve hareket numarası birden büyük olan dokudur.

Örme kumaş ise bir veya daha çok iplik kullanılarak ya da bir veya daha çok sayıdaki iplik sisteminden ilmek oluşturularak üretilen düz yüzey olarak tanımlanabilir. Örme kumaşlar atkılı örme kumaşlar ve çözgülü örme kumaşlar olarak iki ana gruba ayrılırlar. Giysilik kumaşlarda çoğunlukla atkılı örme kumaşlar kullanılır. Çözgülü örme kumaşlar için iplikler, dokuma kumaşlara benzer şekilde, örme öncesinde paralel biçimde leventlere sarılırlar.

Atkılı örme makinelerinde iplikler doğrudan iplik bobinlerinden makineye beslenirler. Atkılı örme makinelerinde üç temel örme yapısı oluşturulabilir. Bunlar:

• Düz örme veya süprem
• Ribana ve
• İnterloktur

Düz örme veya süprem, tek yataklı örme makinelerinde yapılan kumaşlardır. Ribana, çift yataklı örme makinelerinde üretilen bir örme kumaş çeşididir. İnterlok ise, çift yataklı örme makinelerinde üretilen bir örme kumaş çeşididir. Örme makinelerinde kısaca açıklanan üç örgü yapısından sonsuz sayıda desen oluşturmak mümkündür. Enine renkli çizgiler, jakar, intersiya ve vanize bunlara örnektir.

Çözgülü örme makinelerinde ise atkılı örme makinelerinden farklı olarak iplikler önce çözgü leventlerine sarılırlar. Bu makinelerde her bir iğneye en az bir iplik beslenir. Tricot makineleri ve Raşel makineleri çözgülü örme makine çeşitleridir.

Dokuma ve örme kumaşlar arasındaki temel farklılıklar üretim tekniği, maliyet ve yapısal özellikler açısından şu şekilde listelenebilir:

Üretim Tekniği ve Maliyet Açısından Farklar:

• Dokuma kumaşlar birbirine 90° açı yapan atkı ve çözgü ipliklerinin birbirlerinin alt veya üstlerinden geçirilmeleri ile oluşturulur.
• Atkı örmeciliğinde tek bir iplik ile yanyana ilmekler oluşturulur. Bu ilmekler alt ve üst sıradaki ilmek sıralarına bağlanarak kumaş yapısı ortaya çıkarılır.
• Çözgü örmeciliğinde her iğneye en az bir ilmek beslenir. Bu şekilde boyuna yönde ilmek çubukları meydana getirilir. Bu ilmekler sağ ve sol yandaki ilmek çubukları ile bağlanarak yüzey oluşturulur. Çözgülü örme tekniğinde, dokumadaki gibi, ilk olarak iplikler çözgü leventlerine sarılır.
• Örme makinelerinde dikişsiz şekilde doğrudan giysi oluşturulabilmektedir.
• Örme kumaşların üretim maliyeti genellikle dokuma kumaşlardan daha düşüktür.
• Örme işletmelerinin ilk yatırım maliyeti genellikle daha düşüktür.
• Örme kumaşların hazırlık işlemleri dokuma hazırlık işlemlerine göre çok daha azdır.
• Örme makinelerinde desen hazırlamak daha basit ve hızlıdır.

Yapısal Özellikler Açısından Farklar:

• Dokuma yüzeylerin elastikiyetleri düşüktür. Atkı örme kumaşlar yüksek elastikiyet ve esneme yeteneğine sahip olduklarından kolayca vücudun şeklini alabilirler. Çözgü örme kumaşların esneme özellikleri çoğu zaman dokuma kumaşlara yakındır. Örme kumaşlar daha zor buruşur, giyim rahatlığı daha yüksektir.
• Örme kumaşlar, elastik olmaları nedeniyle, daha zor dikilirler.
• Örme kumaşlar kullanım sırasında diz, dirsek gibi bölgelerde daha kolay deforme olurlar.
• Örme kumaşların yıkama sonrasında boyut değişimleri daha fazladır.
• Atkı örme kumaşlar aynı gramajdaki dokuma kumaşlara göre daha kalındır.
• Örme kumaşlar daha dökümlüdürler.
• Örme kumaşların hava geçirgenliği aynı ağırlıktaki dokuma kumaşlara göre daha yüksektir. Bu özellikleri nedeniyle iç çamaşırlarında yaygın olarak kullanılırlar. Benzer nedenle yazlık kıyafetler için de uygundurlar.
• Dokuma kumaşların patlama ve yırtılma mukavemetleri daha yüksektir.

Klasik dokuma ve örme teknolojilerinin dışında çeşitli (mekanik, kimyasal ve termik) yöntemlerle üretilen birçok tekstil yüzeyi bulunmaktadır. Günümüzde giderek önem kazanan ve hızla gelişmekte olan bu tür tekstil yüzeyleri “Dokusuz Tekstil Yüzeyleri” olarak isimlendirilmektedirler. Çeşitli dokusuz yüzey üretim yöntemleri bulunmaktadır. Nonwoven yüzeyler dokusuz tekstil yüzeyleri arasında kullanımı hızla artan bir ürün grubudur. Tamamı ya da büyük bir kısmı liften oluşan yüzey olarak tanımlanır. Pek çok vahşi ve evcil hayvanın kürkü giysi yapımında kullanılabilmektedir. Ayrıca, sığır, at, bufalo gibi büyükbaş hayvanlardan ve koyun, keçi, domuz gibi küçükbaş hayvanlardan elde edilen deri de giysi üretiminde kullanılmaktadır.

Tekstil Terbiyesi

Tekstil malzemelerinin görünümünü (boyama, basma, parlaklaştırma, matlaştırma vs), tutumunu (yumuşatma, sertleştirme, kayganlaştırma vs) ve kullanım özelliklerini (su itici, antibakteriyel, güç tutuşur vs) geliştirmek için yapılan işlemlere tekstil terbiye işlemleri denir. Tekstil terbiye işlemleri tekstil üretiminin her aşamasında yapılabilir.

Tekstil malzemelerinin renklendirilmesi boyama ve baskı işlemleri ile yapılmaktadır. Boyama işleminde çoğunlukla temel hedef malzemenin her tarafında düzgün bir tek renk elde edilmesidir. Baskı işleminde ise kumaşın istenen yerlerine boyanın aktarılması yani bölgesel bir renklendirme yapılması amaçlanır.

Tekstil kumaşlarının desenlendirilmesi dokuma ve örme işlemleri ile yapılabildiği gibi baskı yöntemi ile daha hızlı ve ekonomik biçimde de yapılabilmektedir. Tekstil teknolojisinde kullanılan temel baskı yöntemleri aşağıdaki gibidir:

• Filmdruck (şablon baskı),
• Rotasyon baskı,
• Rulo baskı,
• Jet baskı (dijital baskı) ve
• Transfer baskı.

Film druck (şablon) baskı tekniğinde boyanın kumaşa aktarılması düz şablonlar yardımıyla olmaktadır. Rotasyon baskı tekniğinde filmdruck baskıdan farklı olarak silindirik şablonlar kullanılır. Bu nedenle üretim kesintisiz olarak yapılmakta ve dolayısıyla üretim hızı yüksek olmaktadır. Jet baskı (dijital baskı) son yıllarda önemi gittikçe artan bir tekniktir. Bu baskı tekniğinde, bilgisayarda baskı desenleri oluşturulur ve baskı boyaları damlacıklar halinde çok ince düzelerden kontrollü bir şekilde kumaş üzerine püskürtülür. Transfer baskı genellikle sentetik liflere, özellikle polyestere uygulanan bir indirek baskı yöntemidir. Rulo baskı yöntemi eski bir yöntemdir ve günümüzde neredeyse hiç kullanılmamaktadır. Bu yöntemde baskı desenleri bakır silindirlere oyulur.

Bitim işlemleri boya veya baskı işlemlerinden sonra kumaşın yüzeyini değiştirmek, kullanım özelliklerini geliştirmek ve bakım özelliklerini iyileştirmek amacıyla yapılır. Bitim işlemleri mekanik veya kimyasal yöntemlerle sağlanır. Mekanik işlemlerde kumaşın dış yüzeyi değişikliğe uğramaktadır (parlak, mat, tüylü vb). Kimyasal yöntemlerde kumaş çeşitli terbiye maddeleri ile işleme sokularak yumuşaklık, dolgunluk, su iticilik gibi özellikler kazandırılmaktadır.

Tekstil Teknolojisindeki Yenilikler

Tekstil teknolojileri diğer bilim dallarındaki gelişmelere paralel olarak gelişmektedir. En önemli gelişmeler polimer, kimya ve malzeme alanlarında olmaktadır. Yeni (özellikle de petrol kökenli olmayan) polimer ve lifler geliştirilmesi konusundaki çalışmalar ilgi çekicidir.

Son yılların en popüler alanlarından birisi de nanoteknolojidir. Nanomalzemeler ile tekstil ürünlerinin varolan performansları geliştirilebilmekte veya tamamen yeni fonksiyonel özellikler kazandırılabilmektedir. Nanomalzemelerin en önemli avantajlarından birisi, bir fonksiyonel özelliği kazandırmak için gereken malzeme miktarının çok daha düşük olmasıdır.

Tekstil teknolojisindeki en önemli yeniliklerden birisi akıllı tekstiller ve giysilerdir. Tekstil ürünlerinin temel amacı koruma ve süslemedir. Bu özelliklerine ek olarak herhangi bir etkiyi (mekanik, termal, kimyasal, elektriksel gibi) algılayabilen ve buna tepki verebilen tekstil malzemeleri akıllı tekstiller olarak isimlendirilmektedirler. Nanoteknoloji akıllı tekstil ve giysilerin geliştirilmesinde önemli katkılar sağlamaktadır.

Elektronik tekstiller akıllı tekstillerin önemli bir alanını oluşturmaktadır. Faz değiştiren malzemeler kullanılarak bir giysinin soğuk havalarda kişiye ısı vermesi, sıcak havalarda da ısıyı absorbe ederek soğutma etkisi sağlaması mümkün olmaktadır.

Fonksiyonel özellikler dışında üretim, tüketim ve yok etme süreçlerinde her sektörde olduğu gibi tekstil ve konfeksiyon sektörlerinde de çevrecilik önem kazanmıştır. Sonuç olarak günümüzde tekstil malzemeleri ve giysiler ile ilgili araştırmalarda kullanıcıya konfor sağlayan fonksiyonel özellikler, dayanıklılık, hafiflik ve çevrecilik konularına odaklanılmaktadır.