Bakır İpeği

Tetraammin bakır hidroksit çözeltisinde çözünmüş saf selülozdan lif elde dilmesi için ilk patent, 1897 yılında Almanya’da alınmıştır. Ancak tekstilde kullanılacak hale getirilmesi için gereken germe-çekme işlemi, 1901 yılında uygulanıp ticari olarak üretilmeye başlanmıştır. Bakır ipeği için pamuk linteri kullanılacaksa önceden NaOH ile pişirilip ağartılır. Bu şekilde hazırlanmış pamuk linteri veya daha önce gördüğümüz yöntemlerle elde edilmiş kağıt hamuru, derişik CuSO4 bakır sülfat ve NaOH’dan elde edilen Cu(OH)2 çözeltisi ile karıştırılır. İnce küçük selüloz liflerinin tümü, açık mavi renkli bakır hidroksit ile iyice karışır.

CuSO4 + NaOH à Cu(OH)2 + Na2SO4

        Bakır hidroksit ile karıştırılmış selüloz, üzerinde %40 su kalacak şekilde sıkılır. Bu sıkma sırasında vakumla havası alınır. Çünkü selüloz daha sonra ilave edilecek bazik amonyak çözeltisi ile hava oksijeninden yükseltgenerek bozunduğundan, lifler arasında kalan hava giderilmelidir. Suyu ve havası alınmış kütle derişik amonyak çözeltisi ile 24 saat karıştırılır. Selüloz üzerinde çökmüş bulunan bakır hidroksit ile amonyak, koyu mavi renkli tetraammin bakır hidroksit [Cu(NH3)4] (OH)2 çözeltisini oluşturur. Bu çözeltide selülozu lif yüzeylerinden başlamak üzere çöker. Meydana gelen mavi renkli çözelti %8-10 selüloz içerir. Elde edilen çözeltinin vakumla havası alınır; süzülür. Çözelti ince deliklerden (spinneret başlıkları) sabit basınç altında püskürtülerek; içinden aynı yöne doğru su akan borulara verilir.

    Akarsu zayıf bir pıhtılaştırıcı görevi yanında kısmen koagüle olmuş selüloza hafif bir çekim de sağlar. Bu arada çözeltideki bakır katyonları ve amonyak da su ile sürüklenerek uzaklaşır. Yarı plastik halindeki filamentler %5’lik sülfirik asit ile hazırlanmış ikinci koagülasyon banyosunda sertleştirilir. Daha sonra filamentler germe-çekme işlemine yollanarak dağınıklılığı arttırılır.

Bakır ipeği, kimyasal yapı bakımından %100 selülozdan ibarettir. Bu nedenle doğal selülozik elyafın gösterdiği tüm özellikleri gösterir. Ancak üzerinde uygulanan kimyasal işlemler sonucu, polimerleşme derecesi düştüğünden doğal selülozik lifler kadar dayanıklı değildir. Ayrıca yapısındaki amorf bölge oranı da fazladır. Örneğin pamuk ve keten ıslandığında dayanıklılığı artma gösterirken bakır ipeğinin azalır.

Bakır ipeği görünüm olarak ipek filamentlerine benzer. Ancak mikroskop altında incelendiğinde, ipekten farklı olduğu görülür. Enine kesiti dairesel, boyuna görünümü ise düzgün yüzeyli ve silindiriktir.

Mukavemeti kuru iken 1,7-2,3 g/denier; ıslakken 1,1-1,3 g/denierdir. Boyama işlemlerinde, amorf bölgelerinin fazlalığından dolayı doğal selülozik liflere nazaran daha koyu tonlarda boyanır. Özgül ağırlığı 1,52’dir.

Doğal selülozik liflerle kıyaslandığında, sulu çözeltilerde kimyasal reaktiflerden daha fazla etkilenir ve daha fazla şişer. Bunun sonucu olarak da daha kolay bozunabilir. Bakır ipeğinin üretimi fazla masraflı olduğundan dünyada oldukça az miktarda üretilmektedir. Ancak çok ince kumaş, kurdela ve dantel üretimi için kullanılır. 250 ˚C’de erimeden yanar. Uzun süre güneş ışığında kalırsa bozunur ve dayanıklılığı azalır.

 

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir