Ozone Treatment: An Alternative Approach to Desizing

Abstract

It is essential to remove the sizing agents (desizing) prior to coloration for woven textile materials. Although desizing is a common pre-treatment practice, environmental load of the process effluent is usually high. Therefore, new approaches are required in order reduce the environmental impact. Ozone treatment is a novel subject for textile finishing. In this study, ozone gas was utilised for desizing purpose. Various ozone treatment periods (15-30 min) were applied for desizing. Also conventional enzymatic desizing was applied as the control treatment. Desizing degree, whiteness, mote count, strength and chemical oxygen demand (COD) tests were applied. The results were evaluated by the graphics and the statistical data analysis method ANOVA. Desizing rate increased as the ozone treatment time increased. Also the mote count considerably decreased by the ozone treatment. Moreover, the COD values of the ozone process were less compared to conventional enzymatic treatment. Therefore it was concluded that ozone treatment can be considered as an environmentally friendly alternative in order to other chemical pre-treatment processes like desizing, hydrophilization, bleaching. 

Keywords

• Ozone treatment,Desizing,Ecology

HAŞIL SÖKME İŞLEMİNE ALTERNATİF BİR METOT; OZON UYGULAMASI

Abstract

Boya ve baskı işlemlerinden önce, kumaş üzerindeki haşılın sökülmesi gereklidir. Haşıl sökme, pamuklu kumaşlara uygulanan bir yaş ön terbiye işlemidir. Bu tür yaş ön terbiye işlemlerinin pek çoğu doğaya zarar veren endüstriyel işlemlerdir. Bu sebeple, bu tür yaş işlemlerde çevreye duyarlı, uygun maliyetli yeni stratejilere ihtiyaç duyulmaktadır. Ozonlama işlemi de, tekstil terbiyesinde yeni bir metot olarak yerini almaktadır. Bu çalışmanın amacı; ozon gazı kullanılarak, mevcut haşıl sökme prosesine alternatif bir yöntem göstermektir. Çalışmada, farklı ozonlama sürelerinde (15-30 dakika.) haşıl sökme işlemi gerçekleştirilmiştir. Ozonlanmış numunelere sıcak ve soğuk yıkama ard işlemleri yapılmıştır. Daha sonra ozon gazı ile yapılan haşıl sökmenin değerlendirilebilmesi için, standart haşıl sökme işlemi de (amilaz ile) çalışmaya katılmıştır. Çalışmanın sonunda haşıl sökme derecesi, beyazlık, bitçik sayısı, kopma mukavemeti ve KOİ (Kimyasal Oksijen İhtiyacı) değerleri test edilmiştir. Sonuçlar grafiklerle ve ANOVA istatistiki veri çözümleme metodu ile değerlendirilmiştir. Ozon uygulama süresi arttıkça haşıl sökme oranı da artmış, 30 dakika ozonlama-sıcak yıkama ard işlemi yapılmış uygulamanın haşıl sökme değerlerinin konvansiyonel haşıl sökme yöntemine yakın değerlerde olduğu, bitçik sayısının da anlamlı bir şekilde azaldığı görülmüştür. Ozon uygulama atıklarının, standart haşıl sökme banyo atıklarına göre çok daha düşük KOİ değerlerine sahip olduğu aşikardır. Bu durum da çevresel farkındalık açısından çok önemlidir. Sonuçta, ozonlamanın haşıl sökmeye alternatif bir metot olabileceği ve metodun geliştirilmesi ile haşıl sökme, hidrofilleştirme ve ağartma gibi ön terbiye işlemlerinden tasarruf sağlanacağı düşünülmektedir. 

Keywords

• Ozonlama,Haşıl sökme,Ekoloji

References

1. Ali, S., Khatri Z, Khatri A ve Tanwari A. (2014) Integrated desizing–bleaching–reactive dyeing process for cotton towel using glucose oxidase enzyme., Journal of Cleaner Production, 66, 562-567. doi : /10.1016/j.jclepro.2013.11.035
2. Slater, K. (2003) Environmental impact of textiles: production, processes and protection., Woodhead Publishing, Cambridge, İngiltere
3. Eren, A., H., Anis, P., ve Davulcu, A. (2009) Enzymatic one-bath desizing—bleaching—dyeing process for cotton fabrics., Textile Research Journal, 79(12), 1091–1098. doi: 10.1177/0040517508099388
4. Eren, H. A., ve Öztürk D. (2011) The evaluation of ozonation as an environmentally friendly alternative for cotton preparation., Textile Research Journal, 81(5), 512-519. doi: 10.1177/0040517510380782
5. Ranjitha D., ve Balakrishnanb P.A. (2015) Study of Bleaching Property of Sago Starch Using Ozonation., National Conference on Research Advances in Communication, Computation, Electrical Science and Structures., www.internationaljournalssrg.org. Erişim Tarihi: 15.10.2016
6. Prabaharan, M., Nayar R.C., Kumar N.S. ve J Venkata Rao J.V. (2000) A study on the advanced oxidation of a cotton fabric by ozone., Coloration Technology, 116(3), 83-86. doi:10.1111/j.1478-4408.2000.tb00024.x
7. Ul-Haq, N., ve Habib N. (2012) Cleaner production technologies in desizing of cotton fabric. Journal of The Textile Institute, 103(3), 304-310. doi:10.1080/00405000.2011.570045
8. Lecheng, L., Chen, G., Porter, J.F., ve Yue, P.L. (2000) Wet air oxidation of desizing wastewater from the textile industry., Industrial & Engineering Chemistry Research, 3(8), 2896-2901. doi: 10.1021/ie990607s

9. Shiyuan, S., Yu, H., Williams, T. ve Qiu Y. (2013) Eco-friendly sizing technology of cotton yarns with He/O2 atmospheric pressure plasma treatment and green sizing recipes., Textile Research Journal, 83(20), 2177-2190.doi: 10.1177/0040517513490061
10. Lacasse, K. ve Baumann, W. (2004) Textile Chemicals: Environmental data and facts., Springer Science & Business Media, Springer Berlin Heidelberg, Berlin
11. Aly, A. S., Sayed, S.M. ve Zahran, M. K., (2010) One-step process for enzymatic desizing and bioscouring of cotton fabrics., Journal of Natural Fibers, 7(2), 71-92. doi:10.1080/15440478.2010.481086
12. Perinçek, S., Duran, K. ve Körlü, A.E. (2014) Ozonation: a new method which can take place of enzymatic desizing., XIIIth International Izmır Textile and Apparel Symposium, İzmir.
13. İbrahim, N. A., Mamdouh, E.H, Morsy M. S. ve Eid B.M. (2004) Optimization and modification of enzymatic desizing of starch-size., Polymer-Plastics Technology and Engineering, 43(2), 519-538. doi: 10.1081/PPT-120029978
14. Vinay, P., (2007) Environmental aspects of sizing, Chemical Business, Preventation of Air Pollution, (21(7), 41-48.
15. Feitkenhauer, H. ve Meyer. U. (2003) Anaerobic Microbial Cultures in Cotton Desizang: Efficient Combination of Fabric and Wastewater Treatment. Textile Research Journal, 73(2), 93-97. doi: 10.1177/004051750307300201
16. Eren, S., Gümüş, B., Eren, H.A. (2016) Colour Stripping of Reactive-Dyed Cotton by Ozone Treatment, Coloration Technology, 132(6), 466-471. doi: 10.1111/cote.12240