Kızılötesi (IR) ışınları yansıtan kaplamalı kumaş yapılarının geliştirilmesi

Abstract

Tez çalışmasının öncelikli hedefi, başta kaplamalı stor perdelik kumaş yapıları olmak üzere, tekstil bazlı kaplanmış malzemelerin kullanıldığı çadır, branda, tente, hafif çatı malzemeleri gibi güneş ışınlarına karşı korumanın/enerji tasarrufunun önemli olduğu farklı alanlarda renklendirici olarak kullanılabilen pigmentlerin yakın kızılötesi (NIR) ışınları yansıtma davranışlarının incelenmesidir. Bu amaçla, farklı renklere sahip (siyah, sarı, mavi, yeşil ve kahverengi) organik pigmentlerin, demir oksit pigmentlerin ve kızılötesi yansıtıcı özel pigmentlerin farklı konsantrasyon değerlerinde (1, 5, 10, 20 ve 30 g/kg) güneş ışınlarını yansıtma (solar reflektans), absorblama ve geçirme (transmitans) özelliklerinin karşılaştırmalı olarak incelenmesine yönelik deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. %100 poliester kumaşlar üzerine silindir üzerinde rakleli kaplama tekniğiyle akrilik bazlı kaplamalar yapılarak elde edilen numunelerin solar radyasyon karşısındaki davranışları yanında; kalınlık, gramaj ve aktarılan kaplama maddesi miktarı gibi fiziksel özellikleri de test edilmiştir. Kaplanmış numunelerin solar radyasyona karşı gösterdiği davranışlar, EN 14500:2008 standardına göre çalışan bir UV-VIS-NIR spektrofotometrede yapılan ölçümler ve EN 410 standardına göre yapılan hesaplamalar sonucunda elde edilen UV geçirgenlik (Tuv), görünür ışıktaki geçirgenlik (Tv), solar geçirgenlik (Ts), görünür ışıktaki reflektans (Rv), solar reflektans (Rs), solar absorbans (As) ve kızılötesi ışıktaki reflektans (RIR) gibi parametrelerle değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, sarı renk haricinde organik pigmentlere göre demir oksit pigmentlerin; mavi renk haricinde de diğer iki guruba göre kızılötesi yansıtıcı pigmentlerin yüzeylerde ısınmaya sebep olan NIR ışınlarını daha yüksek oranlarda yansıttıklarını ortaya koymuştur.

The primary goal of the thesis study is investigation of near infrared rays reflection behaviours of pigments that can be used as colorants especially in coated roller blind fabrics and in various areas where protection against sun rays and energy saving are important such as tents, tarpaulins, awning, light roof materials that consist of textile based coated materials. For this purpose, experimental studies were made for comparatively examination of solar rays reflection (solar reflectance), absorption and transmittance properties of organic pigments (black, yellow, blue, green and brown), iron oxide pigments and infrared reflective special pigments that have different colors (black, yellow, blue, green and brown) at different concentration values (1, 5, 10, 20 and 30 g/kg). The behaviors against solar radiation of the samples obtained by acrylic based coatings on 100% polyester fabrics with roller knife coating technique and also some physical properties of these samples such as thickness, weight in grams and amount of transferred coating material were examined. The behaviours against solar radiation of the coated samples were evaluated with UV transmittance (Tuv), visible light transmittance (Tv), solar transmittance (Ts), visible light reflectance (Rv), solar reflectance (Rs), solar absorbance (As) and infrared ray reflectance (RIR) parameters that obtained from measurements on a UV-VIS-NIR spectrophotometer operating according to EN 14500:2008 standard and the results which are calculated according to EN 410 standard. The results obtained are as follows: iron oxide pigments according to organic pigments except yellow color; except for the blue color, the infrared reflector pigments according to the other two groups showed higher reflectance of the NIR rays, which cause the surfaces to overheat.