Skip to content Skip to navigation

Kumaşları Su Geçirmez Hale Getiren Kaplama Malzemesi

Dr. Mahir E. Ocak
07/08/2018 - 10:00

Görseli büyütmek için tıklayın.

Su geçirmez kumaşların yağmurluklardan çadırlara pek çok kullanım alanı var. Günümüzde bu amaçla kullanılan kumaşların hem çevreye hem de sağlığa zararlı olmaları önemli bir sorun. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde çalışan bir grup araştırmacı bu soruna çözüm olabilecek yeni bir kaplama malzemesi geliştirdi. Dr. Dan Soto ve arkadaşlarının Advanced Functional Materials’ta yayımladıkları makaleye göre, geliştirilen malzeme hem pamuk ve ipek gibi doğal malzemelerle kullanılabiliyor hem de halihâzırda kullanılan kaplama malzemelerinden çok daha etkili.

Araştırma ekibinin liderlerinden Prof. Dr. Kripa Varansi, bugün piyasada “su geçirmez” olarak sunulan tüm kumaşların aslında “suya dirençli” malzemeler olduğunu söylüyor. Bu malzemeler suyu itmiyor sadece suyun içlerinden geçmesine karşı direnç gösteriyorlar. Örneğin su geçirmez bir yağmurlukla yağışlı bir havada dolaştığınızı düşünün. Sıradan kumaşlardan yapılmış kıyafetlerin aksine su geçirmez yağmurluk yağmur sularının içinden geçmesine karşı direnç gösterir. Ancak bu direnç sonsuz değildir. Eğer uzun süre yağmur altında kalırsanız eninde sonunda yağmur suları kumaşın içinden geçmeyi başarır. Su geçirmez malzemeler üzerine çalışmalar yapan araştırmacıların nihai amacı, yüzeye çarpan su damlalarını iterek suyun kumaşın içine geçmesini engelleyen malzemeler geliştirmek.

Bugün su geçirmez kumaşların üretiminde uzun zincirli polimerler kullanılır. Bu polimerlerin doğada parçalanması çok zordur ve insan vücudunda birikirler. Su geçirmez kumaşların sıvı ortam içinde üretilmesi başka bir önemli sorun. Kumaş, su geçirmez hale gelmesi için, bir sıvının içine batırıldıktan sonra kurumaya bırakılır ve böylece üzerindeki gözenekler tamamen kapanır. Daha sonra hava geçişine izin vermesi için hava akımına tutularak gözeneklerin kısmen geri açılması sağlanır. Böylece kumaş kazandığı su geçirmezlik özelliğini az da olsa kaybeder.

Geliştirilen yeni malzemede uzun değil kısa zincirli polimerler kullanılmış. Kısa zincirli polimerler suyu itme konusunda uzun zincirli polimerler kadar iyi değildir. Ancak araştırmacılar çeşitli kimyasal süreçlerle malzemenin su geçirmezlik özelliğini iyileştirmeyi başarmışlar. Üstelik kısa zincirli polimerlerin uzun zincirli polimerlere kıyasla sağlığa ve çevreye daha az zarar verdiği biliniyor. Üretim sırasında kullanılan kaplama yöntemi de geçmiştekilerden farklı. Makalenin yazarlarından Prof. Dr. Karen Gleason ve öğrencileri tarafından birkaç yıl önce geliştirilmiş yeni bir kaplama yöntemi kullanılıyor. Kısaca iCVD olarak adlandırılan, sıvıların kullanılmadığı bu yöntemle üretilen kumaşlarda kaplama malzemesi iplikçiklerin üzerine tutunuyor ve gözenekleri tıkamıyor. Böylece hava geçirgenliğini sağlamak için ikinci bir işleme gerek kalmıyor.

Araştırmacılar geliştirdikleri kaplama malzemesini pamuk, naylon, keten gibi çeşitli kumaşlar üzerinde test etmişler. Sanayide de kumaşların su geçirmezliğini test etmek için kullanılan standart yağmur testinde sadece su değil kahve, ketçap, sodyum hidroksit, çeşitli asitler ve bazlar da kullanılmış. Sonuçlar kumaşların her durumda başarılı bir biçimde sıvıları ittiğini gösteriyor. Üstelik su geçirmez kaplama tekrar tekrar yıkansa da bozulmuyor. Hatta 10.000 kez aşındırma testlerine tabi tutulduktan sonra bile kumaşın su geçirmezlik özelliğinde herhangi bir bozulma görülmemiş.

İlgili İçerikler

Malzeme Bilimi

Her yıl milyonlarca araba lastiği kullanılamaz hale geliyor. Çöplüklerde ve atık depolarında biriken bu lastikler hem çevreyi kirletiyor hem de sağlığı tehdit ediyor. Üstelik esnek ve dirençli oldukları için doğada yok olmaları çok uzun yıllar alıyor.

Malzeme Bilimi

Uluslararası bir araştırma grubu bir tür örümcek ipeğinin neme maruz kaldığında kısaldığını ve büküldüğünü keşfetti. Gelecekte örümcek ipeği kullanarak yapay kaslar üretmek mümkün olabilir. Dr. Dabiao Liu ve arkadaşları tarafından yapılan araştırmanın sonuçları Science Advances’ta yayımlandı.

Malzeme Bilimi

Northwestern Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, kendini onaran metal kaplaması geliştirdi. Malzeme çizildikten, kazındıktan ya da çatladıktan sonra sadece saniyeler içinde kendini onarabiliyor. 

Malzeme Bilimi

Aralarında ODTÜ öğretim üyesi Dr. Sezer Özerinç'in de yer aldığı uluslararası bir araştırma grubu, kendi geliştirdikleri bir yöntemi kullanarak özel bir nikel folyo üretti. Yapısı ve yoğunluğu ahşaba benzediği için metal ahşap olarak adlandırılan malzeme çelik kadar güçlü.

Malzeme Bilimi

ABD’deki Sandia Ulusal Laboratuvarı’nda çalışan bir grup araştırmacı tarafından üretilen platin (Pt) - altın (Au) alaşımının dünyanın aşınmaya karşı en dayanıklı malzemesi olduğu düşünülüyor.

Malzeme Bilimi

Çoğunluğu Türk bilim insanlarından oluşan bir grup araştırmacı ısıya duyarlı görüntüleme sistemlerinden gizlenmeyi sağlayan bir çeşit yüzey malzemesi tasarlayıp üretti.

Malzeme Bilimi

Kaliforniya Üniversitesi San Diego’da çalışan bir grup bilim insanı, üç boyutlu esnek elektronik cihazlar üretmek için yeni bir yöntem geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Bilim dünyasında yeni keşifler yapmak için hayal gücünün ne kadar önemli olduğunu gösteren bir çalışma Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden geldi. Dr. Ruike Zhao, Japon kâğıt sanatlarından biri olan kirigamiden ilham alarak esnek yüzeylere yapıştırılan bantlar için bir çözüm üretti. Kirigami, kâğıdın katlanıp üzerinde kesikler açılarak biçimlendirildiği bir sanat dalı.

Malzeme Bilimi

Utah Üniversitesi mühendislerinin keşfettiği yeni bir malzemeden yapılan yüzükle vücut ısısı kullanılarak elektrikli küçük bir tavayı çalıştırmaya yetecek kadar elektrik üretilebilecek ve hatta birkaç saat içinde cep telefonununuz şarj edilebilecek.

Malzeme Bilimi

Metalik camlar, yapıları camlarınkine benzeyen ve genellikle farklı tür metal atomları içeren malzemelerdir. Plastiklerden sonraki en önemli malzeme bilimi ürünü olduğu söylenen bu malzemelerin metal alaşımlarından (farklı metaller içeren karışımlardan) temel farkı yapılarının düzensiz olmasıdır.