Hassas Kumaşların Ev Tipi Çamaşır Makinelerinde Yıkanması İçin Yenilikçi Bir Islak Yıkama Algoritması Tasarımı

Abstract

Geçmişten günümüze giysilerin yıkanması konusu önemli bir unsur teşkil etmiştir ve bugüne kadar bu konuda birçok gelişme kaydedilmiştir. İnsanlar günlük giysilerinin yanısıra ipekli ve yünlü giysiler veya deri ürünler gibi hassas ürünleri de kullanmayı tercih edebilmektedir. Bu ürünlerin normal yıkama prosesleri ile temizlenmeleri, hasar görmeden mümkün olamamaktadır. Bu ürünlerin yıkama gereksinimleri kuru temizleme işlemi ile giderilebilmektedir. Fakat yaygın bir şekilde kullanılan kuru temizleme çözeltisi perkloretilenin pek çok olumsuz etkisi keşfedilmiştir. Kanserojen faktörler insan sağlığı üzerinde olumsuz etkiler oluştururken bu tip temizleme sonucu oluşan atık ürünler, çevreye de zarar vermektedir. Dünyaca bilinen bir kuruluş olan Çevre Koruma Ajansı, perkloretilen ile yapılan kuru temizleme işlemine bir limit getirmiş ve 2023 itibariyle bu kimyasalın kullanımının devam ettirilmeyeceğini bildirmiştir. Bu aşamada ortaya çıkan ve profesyonel olarak uygulanabilen ıslak temizleme işlemi kuru temizlemenin aksine insan sağlığını etkilemeyen ve çevreci bir yöntemdir. Islak temizlemedeki petrol bazlı zararlı çözücülerin aksine su ve doğada bozunabilir deterjanlar kullanılmaktadır. Böylece temizlemenin neden olduğu olumsuz sonuçlardan kurtularak insan sağlığına zararı olmayan ve çevre dostu bir yöntem elde edilmiştir. İlgi çekici bazı ıslak temizleme uygulamaları mevcuttur, ancak ticari olmayan bir uygulama henüz mevcut değildir. Bu çalışmanın amacı ıslak temizleme benzeri bir algoritma geliştirerek hassas kumaşların minimum çekme değerleriyle ev tipi çamaşır makinelerindeki bir program sayesinde temizlenmelerini sağlamaktır. Bu doğrultuda ıslak temizlemenin parametrelerinden su miktarı, mekanik hareket oranı (ED) ve durulama adımları göz önünde bulundurulup farklı algoritmalar oluşturulmuş ve ipek kumaşlar ve standart test kumaşları ile yıkama testleri gerçekleştirilmiştir. Testlerin değerlendirilmeleri yapılırken çekme, renk kaybı, temizleme performansı, durulama performansı ve mekanik hareketin etkisi göz önünde bulundurulmuştur. Minitab® ANOVA analizleri doğrultusunda seçilen bu parametrelerin çekme, renk kaybı, temizleme performansı, durulama performansı ve mekanik hareket testleri üzerindeki etkileri değerlendirilmiş, bu değerlendirme sonucunda hassas kumaşların yıkanması soonucunda hasara neden olmayan veya minimum hasara neden olan parametreler belirlenerek alternatif iki algoritma önerilmiştir.

From ancient times, cleaning has been an essential requirement and various developments have been achieved until today. Besides daily used garments, delicate garments produced from silk and wool; as well as leather products are popular. These delicate garments demand special care; i.e. washing in specialized machines with novel techniques to prevent inevitable harms which occur when delicate garments are laundered in a home type washing machine. This risk can be minimized with dry cleaning technique in which a hazardous petroluem-based solvent, namely perchloroethylene, is widely used. This common solvent has many side effects including carcinogenic effects on human health and detrimental wastes which are one of the main causes of environmental contamination. Environmental Protection Agency, a foundation, has limited the usage of perchloroethylene and pronounced that using perchloroethylene in dry cleaning will not be continued as of 2023. This limitation brings out a need for a novel environmental friendly cleaning technique without the use of solvents, and the best alternative offered so far appears to be wet cleaning. In wet cleaning, water and biodegradable detergents are used. Thus, wet cleaning process provides an environmental friendly and harmless cleaning technique for human health. There are some commercial wet cleaning applications which attracted attention, however, a non-commercial application is yet missing. The objective of the study is to design an algorithm to launder delicate fabrics in home-type washing machines with a newly designed wet cleaning algorithm for minimum shrinkage with acceptable color loss. To achieve this, different levels of washing parameters in wet cleaning technique are taken into consideration. These parameters are water amount, mechanical action during laundering (ED) and number of rinsings whose levels are selected to design different washing algorithms. Shrinkage, color loss, rinsing performance, washing performance and mechanical action performance of algorithms are determined with aforementioned algorithms with silk fabrics and other standard test references. The effects of selected parameters on shrinkage, color loss, rinsing performance, washing performance and mechanical action performance are investigated with Minitab® ANOVA analysis. Finally, the parameters, with no or minimum adverse effect on delicate garments, are chosen and two alternative novel washing algorithms possessing these parameters are proposed.