Tekstil Mühendislerinin Mekanı

Tekstil, insanoğlunun kendini soğuktan, sıcaktan ve diğer doğa olaylarından koruma gereksinimi ile birlikte, varoluşunun ilk günlerinden başlayarak güncelliğini korumuştur. İnsanlar yüzyıllardır, günlük yaşamlarının hemen hemen her alanında tekstil ürünlerini kullanmaktadırlar. Önceleri salt korunma ve örtünme amacıyla kullanılan tekstil ürünleri, daha sonra moda gibi, insan ruhuna hitap eden güzellik amaçları için kullanılmıştır. Günümüzde tekstil ürünleri, bebek bezinden kefene, sabah kullandığımız diş fırçasındaki naylon elyafından, hastahanelerdeki ürünlere kadar, hemen hemen her yerde kullanılmaktadır.

Teknik tekstil sözcüğü, günlük yaşamda pek bilinmemesine ve bir çağrışım yapmamasına rağmen, teknik tekstil ürünleri evden otomobile, giyimden tarıma, karayolundan hastanelere kadar günlük hayatımızın çeşitli alanlarda yoğun olarak kullanılmaya başlanmıştır. Teknik ve tekstil sözcüklerinin bir arada kullanılması, çoğu insana şaşırtıcı gelmesine rağmen, sektör pazar değeri olarak önemli boyutlara ulaşmıştır. Sektörün geleneksel tekstil ve hazır giyim sektörleri içerisindeki payı da, % 25-30’lara ulaşmıştır. Teknik tekstiller, geleneksel tekstil ve hazır giyim sektörlerinin aksine sürekli olarak güçlü bir şekilde büyümekte ve gelecek vaat eden bir sektör olarak görülmektedir. Bu özellikleri nedeniyle, sektör hakkında, çoğu ülkede ilgili kurum ve kuruluşlar tarafından yoğun çalışmalar yürütülmektedir.

Günümüzde teknik tekstillerin tanımı konusunda tam bir görüş birliği bulunmamaktadır. Teknik tekstiller ile ilgili yapılan bazı tanımlar aşağıda yer almaktadır.

Teknik tekstiller, endüstride, uzay sanayiinde, askeri alanda, denizcilikte, tıpta, inşaatta, jeotekstillerde, ulaştırmada ve yüksek teknoloji uygulamalarında kullanılan fonksiyonellik gerektiren tekstil ürünleridir.

Özel olarak tasarlanan, herhangi bir üründe veya üretim yöntemi içinde veya yalnız başına belirli bir özelliği yerine getirmek amacıyla üretilen malzemelere "teknik tekstil" denilmektedir. Teknik tekstiller bu terimden başka; endüstriyel tekstiller, yüksek performanslı tekstiller, yüksek teknik tekstiller, geleneksel olmayan tekstiller, mühendislik tekstilleri diye de isimlendirilebilmektedir.

En az geleneksel tekstiller kadar eski olan bu ürünler, geleneksel tekstillerin aksine, tekstil dışındaki alanlarda da kullanılır. Bu ürünler; kimyasallara, hava şartlarına ve mikro organizmalara dayanımlı, yüksek mukavemet, yanmazlık, yüksek aşınma dayanımı gibi yüksek performans özellikleri gösteren ürünlerdir. Bunun yanı sıra bu ürünler geleneksel tekstillere göre, görünüş ve konforun belirleyici bir kriter olmadığı, pahalı, katma değeri yüksek, doğrudan tüketicinin kendisinin kullanmadığı, filtrelerde, oto lastiklerinde kullanılan tekstiller gibi her hangi bir malzemenin parçası olarak da kullanılan ürünlerdir.

Teknik tekstiller yüksek teknik ve kalite gereksinimlerini (mekanik, termal, elektriksel, dayanırlık…) karşılayan ve bu teknik işlevleri sunabilme kabiliyetine sahip malzemelerdir.

Teknik tekstiller denince, altında teknik işlevleri yerine getirebilecek özellikler katılarak üretilmiş ürünler anlaşılmalıdır.

Teknik tekstiller önceleri elbise yani giyecek ve mefruşat olmayan tekstil malzemeleri olarak tanımlanırdı. Bu tanımı hala savunanlar bulunmaktadır. Fakat günümüz uygulamaları bu tanımı aşmıştır. Örneğin bir koruyucu elbise bu tanıma göre teknik tekstil değildir. Yine başka bir tanım "Yüksek performans sağlayan tekstil ürünleri teknik tekstillerdir." der. Fakat bir tekstil ürününün yüksek performanslı olmaması teknik kullanıma engel değildir. Örneğin polyester elyaf üretiminde çıkan telefler yaylı yatak sanayiinde dolgu malzemesi olarak kullanılabilmektedir. Teknik bir uygulamadır fakat yüksek bir performans gerektirmez.

Teknik tekstiller konusunda 25 yıldan fazla bir süredir çalışmalar yapan İngiliz danışmanlık firması David Rigby Association’nın (DRA) çalışmasında, teknik tekstiller estetik özelliklerinden ziyade performans veya fonksiyonel özellikleri için kullanılan veya tüketim amaçlı olmayan (non-consumer, endüstriyel v.b.) uygulamalar için kullanılan tüm tekstil temelli ürünler olarak tanımlanmaktadır. Tanım, halat veya katranlı muşamba gibi nihai ürünler, lastikler için kord bezi veya coverstock (sıvıyı orta tabakaya geçiren iç tabaka) gibi diğer ürünlerin parçalarını içermektedir. Bu tanımda, dokunmamış halı tabanı (fonksiyonel) teknik olarak değerlendirildiği için kapsam içine alınmaktadır. Büyük oranda estetik olan iğneleme halılar, yüksek teknik özelliklere sahip otomotiv uygulamalarında kullanılanlar dışında dahil edilmemektedir. Benzer bir şekilde, ayakkabı parçaları (fonksiyonel) teknik tekstil ürünü olarak değerlendirilmekte, ayakkabı yüzleri ise (görünür, büyük oranda estetik) teknik tekstil ürünü olarak değerlendirilmemektedir.




Teknik tekstillerin ve bunlarla ilgili piyasaların kapsamını ve faaliyet alanını çok katı ve kapalı bir şekilde tanımlamaya yönelik girişimlerin başarısızlığa mahkum olduğu aşikardır. Modern tekstillerin üretim yöntemleri, ürünleri ve uygulamaları çok dinamiktir ve bu geniş çaplı alanda her şey çok hızlı değişmektedir. Hatta şu anda küresel endüstri ve piyasalar içerisinde, dil ve kültür farklılıkları nedeniyle teknik tekstillerin bir coğrafi bölgeden bir diğerine değişen algılama farklılıkları da bulunmaktadır.

Yıllardan beri “endüstriyel tekstiller” terimi giysilik, ev tekstilleri ve döşemelik amaçlar dışındaki tüm tekstil ürünlerini içine alacak şekilde geniş kapsamlı olarak kullanılmıştır. Tekstillerin tıbbi, hijyen, spor, taşımacılık, inşaat, tarım ve diğer bazı endüstriyel olmayan alanlarda gelişmekte olan uygulamaları göz önüne alınırsa, bu terimin kullanımının uygun düşmediği görülmektedir. Endüstriyel tekstiller şu anda daha geniş bir kategoriye sahip olan teknik tekstillerin bir alt grubu olarak görülmektedir. Özellikle imalat sanayi içinde kullanılan filtreler, makine kaplamaları, konveyör kayışları, zımpara altlığı, elektrik bileşenleri ve kablolar, esnek contalar ve diyaframlar, ev aletleri veya endüstriyel cihazlarda akustik ve termal yalıtım uygulamalarındaki tekstil ürünleri olarak görülmektedir.

Teknik tekstiller hiçbir zaman tek başına uyumlu bir endüstri veya piyasa sektörü olmamıştır. Birçok farklı yönde, değişen hız ve başarılar ile gelişimini sürdürmektedir. Tekstillerin klasik tanımları ile kağıt, plastik, filmler ve membranlar, metaller, cam ve seramik gibi diğer çok yönlü mühendislik malzemeleri arasındaki bariyerler devamlı olarak erozyona uğramaktadır.

Geleneksel olmayan yeni icat olunmuş tekstil malzemelerinin kullanımı çok sayıda yeni teknik tekstil ürününün gelişmesine yol açmaktadır. Sektörün anahtar bir özelliği de sektör ürünlerinin çeşitli uygulamalar ve pazar tarafından güçlü bir şekilde talep edilmesidir. Örneğin otomotiv parçaları veya filtrasyon sanayiinde faaliyet gösteren firmaların çoğu kendilerini imalat, malzeme ve teknoloji bölümü ile sınırlandırmamakta, müşterilerine çoğu tekstil esaslı olmayan çok geniş bir ürün ve hizmet yelpazesi sunmaktadırlar. Sonuç olarak bazı firmalar kendilerini teknik tekstil ürünleri üreten bir firma gibi görmemekte, bunun yerine daha geniş bir tanım olan "esnek mühendislik malzemeleri" ifadesini kullanmaktadırlar.

Teknik tekstillerin kapasitesine ve teknik tekstiller sanayiinin karmaşıklığına ve zenginliğine katkıda bulunan diğer malzeme teknolojileri ile arasında kesişmeler ve ortak alanlar bulunmaktadır. Teknik tekstiller, filmler, tozlar, reçineler, plastikler ve metalleri içeren daha geniş bir disiplin olan esnek mühendislik malzemelerinin bir parçası olarak görülmektedir.

Bu tekstilleri tanımlamak üzere hepsini içine alacak bir terim için araştırmalar, “teknik ve endüstriyel” kelimeleri ile sınırlı değildir. Performans tekstilleri, fonksiyonel tekstiller, özel tekstiller, mühendislik tekstilleri ve high-tech tekstiller gibi terimler de çeşitli alanlarda kullanılmaktadır ve bunların bazen oldukça spesifik anlamlarda (performans tekstilleri genellikle aktivite giysilerinde kullanılan kumaşları tanımlamak için kullanılmaktadır) çok düşük önem seviyesinde veya herhangi bir önemi olmaksızın kullanıldığı görülmektedir.

Teknik tekstillerin her geçen gün artan kullanım alanları ve yenilikçi ürünlerin bulunmasıyla tekstil sektörünün sınırları yeniden tanımlanmaktadır.

Kompozit endüstrisi içinde cam, karbon lifleri ve aramidler gibi organik polimer malzemelerden yapılan dokuma, örme, saç örgüsü dokuma, nonwoven ve sarılmış iplik takviyeleri şimdi teknik tekstil ürünleri olarak geniş çapta kabul görmektedir. Öte yandan parçalı plaj hasırları, öğütülmüş cam ve pulp halindeki organik lifler gibi gevşek yapılı takviye malzemeleri genellikle hariç tutulmaktadır.

Teknik tekstillerin diğer tekstillere göre benzersiz yapısı ve üstünlüğü, çoğunlukla teknolojik problemlere, bazen de mühendislik problemlerine çözümler sağlanmasında tekstil biliminin ve teknolojisinin prensiplerinin uygulanması ve anlaşılması gereksiniminde yatmaktadır.

Teknik tekstillerin tanımı konusunda en fazla kabul gören tanımlama The Textile Institute tarafından yapılan tanımlamadır. The Textile Institute tarafından yayınlanan Textile Terms and Definitions adlı yayında teknik tekstiller, estetik veya dekoratif özelliklerinden ziyade esasen sahip oldukları teknik ve performans özellikleri için imal edilen tekstil malzemeleri ve ürünleri olarak tanımlanmaktadır. Bu çalışmada ağırlıklı olarak bu tanımlama baz alınmıştır.

Teknik tekstiller günümüzde önemli ölçüde dikkat çekmesine rağmen, liflerin, ipliklerin ve kumaşların giysilik ve döşemelik dışındaki uygulamalar için kullanılmaları yeni bir olay değildir. Bu durum modern yapay lifler ve tekstillerin ortaya çıkışı ile de bağlantılı değildir. Pamuk, keten ve jüt gibi doğal lifler yüzyıllardan beri (ve halen) tentelik ve muşambalardan halatlara, yelken bezine ve çuvallara kadar değişen alanlarda kullanılmıştır. Dokuma kumaşların ve ağların Romalılar döneminde ve öncesinde yol yapımında bataklık alanların stabilizasyonu için kullanıldığına dair kanıtlar bulunmaktadır. Bunlar günümüzde jeotekstil ve jeoızgara olarak adlandırılan ürünlerin ilk örnekleri arasındadır. Bu konuda yeni olan husus, bu tür tekstillerin sanayileşmiş ve sanayileşmekte olan ülkelerin lif ve kumaş üretimleri ile imalat sanayileri için ekonomik ve stratejik potansiyelinin giderek artan bir şekilde kabul edilmesidir.

Teknik tekstiller en az konvansiyonel tekstiller kadar eskidir. Teknik tekstillerin üretiminin başlangıcı olarak gemiler için yelken bezlerinin üretilmesi kabul edilmektedir. 1939 yılında ilk sentetik lifin kullanılmasından sonra, teknik tekstillerin üretiminde ve uygulama alanlarında büyük çapta artma olmuştur. Özellikle dayanıklığı ve performansı yüksek sentetik elyafların kullanıma elverişliliği ile teknik tekstil pazarı zenginleşmiş ve bu elyafların teknik tekstillerin üretiminde kullanılan toplam elyafların içindeki oranı % 30’a ulaşmıştır.

Günümüzde üretilen katma değeri yüksek teknik tekstil ürünleri, diğer bir çok alanda olduğu gibi askeriyedeki ve uzay sanayiindeki ar-ge çalışmalarının sonucunda ortaya çıkmıştır. Bu ürünlere yönelik teknolojiler belli bir süre kullanıldıktan sonra özel sektöre devredilerek kullanımı yaygınlaşmakta ve özel sektör desteklenmektedir.