(AB)n Blok Kopolimerlere Kısa Bir Bakış

Blok kopolimerler, kurucu bloklarının özelliklerini birleştirme eğilimlidirler; bu özellik bir polimerin ikinci bileşen tarafından modifiye edilmesine neden olur. Blok kopolimerlerin özellikleri polimer karışımlarının özelliklerine benzer; ancak bloklar arasındaki kimyasal bağların varlığı, bunların kararlılığını sağlar. Kimyasal bileşimleri ve moleküler yapılarına sebebiyle blok kopolimerler, birçok uygulama alanı sahiptir. Bunlar: Tekstil, Kaplama Malzemesi, Kozmetikte Kişisel Bakım Ürünleri, Tarım Kimyasalları gibi birçok alanda kullanılmaktadır.

Bu polimere bağlanan gruplara göre farklı özellikler de kazanmaktadır. Düşük ya da yüksek ısı dayanımı, köpük önleyici, ıslatıcı, lubrikant efekt, katkı malzemesi, kalıcılığı artırmak, yüzey aktif amaçlı, yumuşaklık, antistatik özellik hidrofilite için kullanılabilmektedir. 

(AB)n Blok Kopolimerlerin Tekstildeki Kullanımı ve Etkileri

Temelde hidrofobik (su itici) özellik gösteren lineer yapıdaki polisiloksanlara amin bağlanması durumunda zincir kuvveti artar ve yumuşaklık hissiyatında iyileşme gözlemlenir. Amino fonksiyonel silikon polimerlerinin elyafa afinitesi yüksek ve elyaf üzerine yerleşimi çok düzgündür. Uygulanan tekstil mamulünde elastikiyet ve yumuşaklık artar. 

Bu modifiye silikonların reaktivitesi, içine katılan amino grupların miktarına ve tipine göre fazlalaştırılır. Amin grubu ne kadar fazla ise elde edilecek tutum o kadar yumuşak ve güzel olur. Aminofonksiyonel silikon yumuşatıcıların en büyük dezavantajı ise sararma dayanımlarının düşüklüğüdür. Bu durum, amino gruplarının atmosferik oksijene karşı savunmasız olup oksidasyona uğramasından kaynaklanmaktadır. Gokulnathan S. ve Thomas P.T.’ye göre, oksijen, ışık (foto-oksidasyon) veya sıcaklık (termooksidasyon) etkisiyle amino (-NH2) gruplarında oksidasyona neden olup nitro (-NO2) gruplarının oluşmasına, nitro grupları ise görünür bölgenin kısa dalga boylarında ışık adsorpsiyonu gerçekleştiren güçlü kahverengi ve sarı kromoforlardan olan azo gruplarının formasyonuna neden olmaktadır. Diğer önemli dezavantajları ise; amino gruplarının sayısı arttıkça sıcaklığa, alkaliteye, yüksek kesme kuvvetlerine ve elektrolitler gibi dış etkenlere karşı hassasiyetleri de artar. Amin bağlarının pozitif etkisi ise sudaki çözünürlüğünün artması olarak karşımıza çıkmaktadır ki bu da emülsiyon sisteminde ihtiyaç duyulan yüzey aktif miktarının düşmesine sebep olur.

Polisiloksan yapıların kuaternizasyonu ile elde edilen yapılarda ise bağlar arası açının artışı hacim ve elastomerik etki yaratacağından dolgun ve hacimli bir hissiyat eldesi sağlar ve ürünü daha da hidrofil hale getirerek kumaşa uygulanma sonrası nem kapasitesinde artışa sebebiyet verir. Molekülün hidrofil kısmındaki (EO) artış ürünün suda kolaylıkla dağılmasını da sağlayabilir ki bu da geleneksel amino  silikonların stabilite dayanımlarında ciddi iyileşmelere yol açar. Tekrarlanan bloklardan oluşan (AB)n polimerlerinin amino fonksiyonel veya polieter yapılardan farklı olarak güçlü polar amin yapı tekstil yüzeyi ile etkileşimi sayesinde lifler arasındaki sürtünme katsayısını azaltır, bu da kumaşın yüzey kayganlığının artırılmasını sağlar.

Blok yapıdaki aminlerin hidrid olması sıcaklığa bağlı meydana gelebilecek sararmanın önüne geçilmesini sağlamış olur. Aynı zamanda da koyu renklerde renk değişimi problemini azaltmış olur. Zincirde yer alan polieter yapılar tekstile penetrasyonu hızlandıracağından yıkama dayanımını ve hidrofiliteyi pozitif yönlü etkiler. Zincirdeki yüksek kuvvet sayesinde geliştirilebilecek farklı partikül boyutlarına sahip emülsiyon tiplerinde genel olarak stabilite ve dayanımları ciddi anlamda yükseltir. Dolayısı ile silikon blok kopolimer ile işlenen tekstiller, geleneksel hidrofobik silikonlara benzer bir hisse sahiptir, ancak tekstilin hidrofilliğini olumsuz yönde etkilemezler.

(AB)n Blok Kopolimerlerin Kumaş Üzerinde Çalışma Prensibi

Aminosilikonlar, katyonik amino (-NH2) gruplarına sahip olduklarından anyonik yüzeyler tarafından rahatlıkla alınırlar. Katyonik gruplar, lif yüzeyine doğru mükemmel oryantasyonla yönlenirken, polar olmayan
gruplar ise lif yüzeyinden dışa doğru yerleşim gösterirler. Bu sebeple amorf bir yapıya sahip pamuk içeren kumaşlarda etkili sonuç verirler. Ancak polyester ve poliamid gibi sentetik kumaşlarda negatif yüklerden
bahsedemediğimiz için aynı etki alınamaz. (AB)n blok kopolimerler, sahip oldukları lineer yapı ve noniyonik karakter sayesinde yüzeyi kaplayarak bir film oluştururlar. Yüzeyde oluşturdukları ağ yapısı bozulmaksızın yüzey boyunca hareket edip mükemmel bir yayılım göstermektedirler. Bu sayede çok iyi bir yüzey ve iç yumuşaklık, yüzey kayganlığı ve bunlara ilaveten buruşmazlık etkisi temin edilebilmektedir.

Charma® Hill

Charma® Hill, (AB)n blok kopolimer teknolojisiyle üretilmiş hidrofilik silikon polimeridir. Bu teknoloji üretimi sayesinde emülgatöre ihtiyaç duymadan kolayca suda çözünebilir ve bu sayede istenilen oranda seyreltme yapılabilir.

En önemli avantajı emülgatörlerin sebep olduğu yaş / kuru süblimasyon haslıklarındaki gerilemeye neden olmamasıdır. İyonik yapısı nonyoniktir. Nonyoniklik karaketeri sayesinde farklı iyonik yapıya sahip yumuşatıcı sistemleri ile kombinasyona imkan sağlar. Sentetik kumaş tiplerinde kaplama efekti sayesinde yüzey sürtünme katsayısını düşürerek mükemmel bir tuşe kazandırır. Bu da amino silikonlara göre kumaş yüzeyinde homojen hareketinin temel sonucudur. Emdirme ve çektirme proseselerine uygundur. Sentetik, (polyester, poliamid) ve karışım kumaşlar (pamuk/pes, pamuk/likra) gibi çeşitli kumaş tiplerinde kullanılabilir.

Yeni Nesil Silikonların Avantajları; 
 

• Zorlu koşullarda stabil kalma özelliği yüksektir, (optik, elektrolit, pH - sıcaklık dayanımı, kesme dayanımı)
• Su ile kolayca çözünebilir,
• Renk değişimine sebep olmaz,
• Sararmaya neden olmaz,
• Tekrar boyama yapılabilir,
• Düşük kullanımda bile etkili bir tuşe elde edilir;
• Hidrofilite özelliği kazandırır,
• Haslıkları geriye götürmez,
• İpeksi tuşe bir tutum elde edilir,