Mikrokapsül Üretimi İle Tekstil Yüzeylerinin Isıl Özelliklerini İyileştirme Olanakları

Abstract

Altı bölümden oluşan bu çalışmada, temel amaç tekstil ürünlerine bir artı özellik katmaktır. Öncelikle, faz değiştiren malzemelerin mikrokapsüllenmesi ve kumaşa katılması ile hedeflenen ısıl konfor tarif edilmiştir. Yapılan çalışma bir giysi tasarımına zemin olacağı için, insan bedeni ve insan bedeninin çevre ile ısı alış verişi hakkında, literatür bilgisi sunulmuştur. Faz değiştiren malzemeler ve faz değişim ısıları hakkında temel bilgiler verilmiştir. Çalışmada kullanılan düz zincirli hidrokarbonlar tanıtılmıştır. Genel mikrokapsülleme teknikleri hakkında özet bilgi sunulmuştur. Mikrokapsülleme ve faz değiştiren malzemeler ile ilgili daha önce yapılmış çalışmalardan özet bilgi sunulmuştur. Ardından, yapılan deneysel çalışmada kullanılan ölçüm metotları tarif edilmiştir. Kullanılan eş zamanlı kalorimetre düzeneği ve çalışma prensibi anlatılmıştır. Diferansiyel taramalı kalorimetre tanıtılarak, çalışma prensibi anlatılmıştır. Bir tekstil kaplama malzemesi olan, su bazlı poliüretan dispersiyonu, Bayer Impranil DLV/1 hakkında bilgi verilmiş, söz konusu malzemeye mikrokapsül katma denemeleri ve kumaş kaplama metodu anlatılmıştır. Üretilen mikrokapsül numuneleri, film tabakaları ve kaplanmış kumaşların analizlerine yer verilmiştir. Yapılan ölçümler ve sonuçları sunulmuş, sonuçlar toplu olarak karsılaştırılarak değerlendirilmiştir. Son bölümde ise, yapılan çalışmalar sonunda, mikrokapsüllemede elde edilen başarı tartışılarak, elde edilen mikrokapsüller ile dinamik ısı yönetimi olan gelişmiş ısıl özellikli bir kıyafet tasarımı için matematik modelleme yapılmıştır. Üretilen mikrokapsüllerin uygulama alanları tartışılmıştır.

This study has six main parts. The aim of this project is to add a new specification to textile surfaces by micro encapsulation of phase change materials. As the final goal of this study is to improve the thermal comfort of a human, in the second section a human body is examined. General characteristics of an average human being are listed. And also thermal behavior of the human body is described. In the third section, the technical specifications of the phase change materials are described. Also properties of hydrocarbons that were used as phase change material are listed. Then in this section micro encapsulation techniques are described. Also general information about the other researchers’ studies is given. Fourth section explains the experimental study. Here the thermal measuring devices used for the microcapsules are described. The calorimeter established with thermocouple is described. General information about the DSC (differential scanning calorimeter) is given. This section also includes microcapsule incorporation into Bayer Impranil DLV/1, which is water base polyurethane. Also microcapsule coated fabrics are described. Fifth section includes all the measurements done with microcapsules, microcapsule -DLV/1 mixtures, and microcapsule incorporated fabrics. Thermal properties of all the samples are explained. On the final section, the success of the micro encapsulation process is discussed and the best microcapsules produced are examined. And a mathematical model for special clothes containing microcapsules is suggested.