techtextıl 2013 spor tekstilleri

TECHTEXTIL 2013
SPOR TEKSTİLLERİ
Doç. Dr. Yüksel İKİZ
Pamukkale Üniversitesi
Tanım
• Spor tekstilleri, sporcuların giydiği kıyafet, kullandıkları
malzeme ve ayakkabıları içermektedir.
-kompozit malzemeler,
-paraşüt kumaşları,
-yat ve yelken giysi ve kumaşları,
-kayak giysi ve malzemeleri,
-yüzücü kıyafetleri,
-atlet ayakkabıları,
-yapay çim,
-balon kumaşları,
-çadırlar,
-uyku çantaları,
-ağlar,
-tenis ayakkabıları
• Gerek miktar ve gerekse değer olarak yaklaşık 1 milyar
çift ile en önemli pay spor ayakkabıları ve ayakkabı
parçalarına aittir*.
*http://www.fibre2fashion.com/industry-article/9/839/an-emergence-of-sport-tech-in-technical-textile-industry1.asp
Pazar Durumu
•
2012 yılı teknik tekstiller pazarı
133,93 milyar $ değerinde ve
2018 yılında %3,3 artışla 160,38
milyar $ olması beklenmekte*.
Teknik Tekstiller Pazarı (2000)***
Teknik Tekstiller Pazarı (2010)**
Segment:
Değeri (%):
Mobiltech
23
Indutech
16.9
Sportech
15
Buildtech
7.3
Hometech
6.9
Clothtech
6.5
Meditech
6.5
Agrotech
6.4
Protech
5.4
Packtech
5.2
Geotech
1.0
Oekotech
0.2
* http://www.prweb.com/releases/2013/7/prweb10901676.htm
** http://www.companiesandmarkets.com/MarketInsight/Textiles-and-Clothing/Technical-Textiles-Market/NI6995
*** http://www.fibre2fashion.com/industry-article/pdffiles/Technical-Textiles-and-Nonwovens.pdf
Performans özellikleri
• Spor tekstillerinden beklenen performans özellikleri
benzer elyaf ve kumaşlardan olanlara göre genelde
farklıdır.Yağmur, kar, soğuk, sıcak ve yüksek gerilimlere
karşı bariyer görevi görürken, tüketicinin konfor,
dökümlülük, görünüm ve kolay hareket edebilme gibi
ihtiyaçlarını da karşılayabilmelidir*.
• Bu performans özellikleri elyaf ve polimer bilimlerindeki
gelişmeler, sofistike elyaf, iplik ve kumaş üretim
teknikleri, bitim işlemleri ve kaplama/laminasyon
yöntemleri ile sağlanmaktadır.
• Spor ve aktif giyimde en fazla kullanılan elyaf türü
polyesterdir.
• Uygun diğer elyaf türleri poliamid, polipropilen, akrilik ve
elastandır**.
*.http://www.davidrigbyassociates.co.uk/DRA%20WEBSITE%2003/assets/TTandN.pdf
** Shishoo, R. Textiles for sport, Woodhead Publishing Limited, 2005.
Beklentiler
• 2005 Tampere-Finlandiya Ambience 05
konferansta 200’den fazla katılımcıya
“tekstilde akıllı yenilikler öncelikle hangi
sektörde gerçekleşecektir” sorusuna
%40,2 oranı ile en yüksek “spor tekstilleri”
yanıtı verilmiştir.*
* Mattila, H. R. Intelligent textiles and clothing, Woodhead Publishing Limited, 2006.
Techtextil 2013
• 326 firma spor tekstilleri başlığında kayıt
edilmiştir.
• Geçen fuardan bu yana çok önemli
yenilikler olmamakla birlikte, bilinen
teknolojilerin etkin ve farklı uygulamaları
ürünlerde kendini göstermektedir.
PCM (Faz Değiştiren MalzemelerPhase Change Materials)
• Outlast firmasının PCM (Faz
Değiştiren Malzemeler-Phase
Change Materials) kullanarak
ürettiği kumaşa dokunulduğu
anda soğukluk
hissedilmektedir*.
• Mikrokapsüller içerisine
hapsedilen PCM yüksek
sıcaklıklarda eriyerek
ortamdan ısı çekmekte ve
düşük sıcaklıklarda katılaşarak
ortama ısı vermektedir.
• Böylelikle termal denge
sağlanarak terleme ve üşüme
engellenmektedir.
*http://www.outlast.com/
PCM uygulamaları
• Mikrokapsüller, kaplama
tekniği ile direk temasın
olmadığı ara katman kumaşlar
üzerine yoğun olarak
uygulanabilmekte ve yüksek
ısıl kapasiteler sağlanmaktadır.
• Akrilik, viskon ve polyester
polimer eriyikleri içerisine
katılarak elyaf içerisinde kalıcı
olarak tutulmaktadır.
• Baskı tekniği ile, kumaş
dökümlülüğü değişmeden,
direk temasın olduğu günlük
ve spor tekstillerinde kullanıma
uygun üretim yapılmaktadır.
http://www.outlast.com/
PCM’lerin Etkisi
Dinlenme durumunda bir insanın harcadığı enerji100
W’dır, fiziksel harekete bağlı olarak 600 W’a, hatta çok özel
durumlarda 1250 W’a kadar çıkabilir.
1 W = 1 J/s
Bazı alkil hidrokarbonların termal özellikleri*
Adı
Formül
Erime derecesi
Tm °C
Kristalleşme
derecesi
Tc °C
Entalpi
J/g
n-hexadecane
n-heptadecane
n-octadecane
n-nonadecane
n-eicosane
n-heneicosane
C16H34
C17H36
C18H38
C19H40
C20H42
C21H44
18.2
22.5
28.2
32.1
36.1
40.5
16.2
21.5
25.4
29.0
30.6
237.05
213.81
244.02
222.00
246.34
199.86
* Mattila, H. R. Intelligent textiles and clothing, Woodhead Publishing Limited, 2006.
FIR uygulamaları
•
•
Schoeller firmasının energear olarak
tanıttığı* ve insan vücudunun yaymış
olduğu 3 µm ile 50 µm arasındaki FIR
(Uzak Kızılötesi-Far InfraRed)
ışınlarının tekstil yüzeyi tarafından
yansıtılarak geri kazanıldığı teknoloji
Mectex firması tarafından Superlife
olarak sunulmuştur**.
Geri yansıtılan FIR ışınlarının ürettiği
ısı absorplanarak vücut sıcaklığının
arttığı iddia edilmektedir:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
* http://www.schoeller-textiles.com/
** http://www.mectex.com
-deri ve derialtı sıcaklığında artış,
-denge hissinde gelişme,
-kan dolaşımında hızlanma,
-kandaki oksijen miktarında artış,
-terleme ve ısıl dengede düzelme,
-reaksiyon hızı ve uyanıklıkta
gelişme,
-metabolizma hızında artış,
-vücudun canlanması,
-atık maddelerin yok edilmesine
yardım,
-iyon üretimi sayesinde kötü
kokuların bertaraf edilmesi,
-yorgunluğun erken atılması,
-kendini iyi hissetme.
C_change uygulaması
•
•
Schoeller firmasının geliştirdiği
c_change* uygulaması ile doğa
taklit edilmiştir. Bu uygulama ile
vücut sıcaklığına ve aktiviteye
bağlı olarak kumaşın gözenekleri
açılıp kapanmakta ve rüzgar ve su
geçirgenliği değişmektedir.
Shoeller firmasının geliştirdiği
Scholler-PCM ile faz değiştiren
malzemeler vücut sıcaklığını
ayarlamakta, NanoSphere ile
kumaşlara su ve kir iticilik
özellikleri kazandırılmakta ve
coldblack ile UV ışınlarına karşı
her tür kumaşta en az UPF 30
koruyuculuk kazandırılmaktadır.
* http://www.schoeller-textiles.com/
Plazma uygulamaları
• Mectex firmasının PlasmaMec
olarak sunduğu ve tekstil
yüzeylerinin plazma teknolojisi
ile işlendiği uygulamada
sentetik liflere hidrofillik özelliği
kazandırılmaktadır.
• Yüzey modifikasyonu ile
hidrofilleşen tekstil ürünü
kolayca ıslanmakta ve sıvı çok
daha geniş alana elyaf
tarafından absorplanmadan
yayılmaktadır.
• Aynı mekanizma ile kuruma
hızı da artmakta ve kullanıcıya
konfor sağlamaktadır.
• Bu ürün Speedo tarafından
LZR Racer yüzücü
kıyafetlerinde kullanılmıştır.
* http://www.mectex.com
Nefer alabilir membran
uygulamaları
• Collano firması fuara 2 yenilik
ile katılmıştır; Ekotex 100
standartlarını karşılayan
termoplastik film yapıştırıcısı
ve nefes alabilir membranlara
poliüretan yapıştırıcı uygulama
sistemi.
• Bu uygulama sonucunda elde
edilen ürünlerin nefes
alabilirlikleri ölçülmüş ve
inverted cup metoduna göre 24
saatte 12.000 g/m2’den daha
fazla geçirgenlik değeri elde
edilerek yeterli sonuçlar
sağlanmıştır*.
*www.collano.com
Giyilebilir elektronikler
• Interactive Wear AG
giyilebilir elektronik
ürünler ile fuara
katılmıştır.
• Bunlar arasında tekstil
ürünleri içerisine monte
edilebilen LED ışık
kaynakları, ısıtıcılar,
güneş panelleri, kulaklık
ve mikrofon ile esnek
kablolar bulunmaktadır*.
www.interactive-wear.de
Mikrofiber uygulamaları
www.sofileta.com
• Sofileta S.A.S. koşu, kayak,
bisiklet, tenis, golf ve binicilik
sporları için antibakteriyel,
pilling resistant, UV koruyucu
özellikleri olan ürünler
sunmuştur.
• Deri ile temas eden bölgede
mikrofiber kullanılmış ve
mikrofiber liflerin kapilarite
etkisinden faydalanılarak terin
hızlı emilmesi ve taşınması
sağlanmıştır.
• Çok katlı olarak tasarlanan
giysilerde ara katmanlarda ise
ısı yalıtımı sağlayan yapı
kullanılmıştır*.
• Gözenekliliğin düşük olduğu
yapılarda konveksiyon ile olan
ısı transferi de azalmaktadır.
Kaplama uygulamaları
• Continental firması Contitech
markası ile araba tekerleği ve
kauçuk konusundaki bilgi
birikimini kaplama tekstil
ürünlerine aktarmıştır.
• Polyamid, polyester, aramid,
PBO, cam elyafı ve karbon
elyafı kaplamaları yapılarak bot
ve dalgıç kıyafetleri
üretilmektedir.
http://www.contitech.de/index_en.html
Spacer kumaşlar
•
•
•
•
•
Spacer kumaşların spor tekstillerinde
de yoğun kullanımı vardır.
Makine üreticisi Karl Mayer firmasının
spor tekstillerinde spacer kumaşlara
alternatif olarak dikişle bağlama
yöntemi ile elde edilen ürünleri
sunmaktadır.
Çok eksenli olarak üretilen kumaşlar
kayak kıyafetleri başta olmak üzere
extreme sporlarda kullanılabilir*.
Dow Corning firması Deflexion
markası ile silikon ve spacer
kumaşların üstün özelliklerini
birleştirerek nefes alabilir ve
çarpmalara karşı son derece etkin olan
bir ürün geliştirmiştir.
Bu ürün yüksek çarpma etkisine sahip
motor ve kayak sporlarında, düşük
çarpma ve vuruş etkili futbol ve dövüş
sanatlarında kullanılabilir**.
*Shishoo, R. Textiles for sport, Woodhead Publishing Limited, 2005.
**http://www.outlast.com/
Yeni lif teknolojileri
• Toray firmasının akrilik
elyafı ile yaptığı ipliklerde
hava boşlukları
oluşmakta ve bu hava
boşluklarında tutulan
ısınmış hava ile ısı
transferi soğuk havalarda
kontrol altına
alınmaktadır.
• Bu teknoloji ile üretilen iç
çamaşırları UniQlo
firması tarafından 4
yıldan beri satışa
sunulmaktadır*.
*http://www.uniqlo.com/ht_w/us/
Yeni lif teknolojileri
• Luxilon firmasının Luxicool iplik teknolojisi; Molekül boyutunda
hidrofil ve hidrofob karakterli yapıların sırayla polimer zinciri
oluşturmasıyla meydana gelen elyaf, mükemmel termo-iletken
özelliklere sahip olup, ısıl enerjinin çabuk kaybolmasına ve soğutma
etkisine sahiptir.
• Bu elyaf ile üretilen spor kıyafetlerinin soğutma ya da ısı taşıma
yeteneği, alternatiflerinden yaklaşık 8 kat daha fazladır. Yapılan
testlerde Luxicool ile üretilen bir sporcu kıyafetinde ısı akış hızı
ortalama 2943 J/m2 olarak bulunmuştur.
• Monofilament olarak 50, 70 ve 100 denye üretilen ipliklerin, hidrofil
karakterde multifilament PA ve PET gibi ipliklerle birlikte kullanılması
önerilmektedir. Spor uygulamalarının yanında tıbbi tekstillerde ateş
düşürme, hastane yatakları, ortopedik bandajlar, yanık tedavisi; işçi
kıyafetleri ve askeri giysilerde uygulama alanları mevcuttur.
• Yıkamaya dayanıklı ürünlerin soğutma etkisi de sürekli olmaktadır.
Ancak bu ürünün önemli bir dezavantajı boyama prosesinde
kullanılamamasıdır. Yüzey kaplandığı taktirde soğutma etkisinde
azalma meydana gelebilir.
http://www.luxilon.be
Nefes alabilirlik ve su
geçirmezlik
• Sıkı dokuma kumaşlar,
• Laminasyon veya kaplamalı
mikrogözenekli kumaşlar,
• Laminasyon veya kaplamalı hidrofil filmli
kumaşlar
Sıkı dokuma kumaşlar
• Ventil kumaşlar pamuklu, düşük bükümlü
ve bezayağı örgü kullanılarak elde edilir.
Kuru durumda kumaşta gözenekler açık
iken, yağmurlu havada pamuk elyafı
genleşerek gözenekleri kapatır.
• Mikrofiber kumaşlar sentetik mikrofilament
iplik kullanarak sıkı dokumalar ile elde
edilir.
Mikrogözenekli yapılar
• PTFE lamine kumaşlar (Gore
Tex). 1 inç karede 6 milyar
gözenek var
• Poliüretan lamine kumaşlar.
Poliüretan metil etil
keton/toluen karışımı suyun
içerisinde dispers yapıdadır.
MEK/toluen buharlaşır ve PU
çöker. Su buharlaştığında PU
içerisinde gözenekler oluşur.
http://www.trekking.txt.cz/clanky/108710/nova-technologie-n/
Hidrofil film
• Hidrofil filmlerde gözenek yoktur. Su
molekülleri hidrofil film içerisinden geçer.
• Kimyasal olarak modifiye edilen polyester
ve poliüretan yapılardır.
• Film yaklaşık %40 oranında polietilen oksit
(PEO) gibi aktif yapılarla kaplanır.
• Relatif nem ve sıcaklık farkı arttıkça su
buharı geçiş hızı da artmaktadır.
Bazı bulgular
• Ruckman’a göre su buharı transfer oranı
sıralaması; mikrofiber kumaşlar, PTFE
lamine kumaşlar, ventiller, hidrofilik
kumaşlar, poliüretan gözenekli lamine
kumaşlar, poliüretan kaplama kumaşlar.
• Salz’a göre; mikrofiber kumaşlar, PTFE
lamine kumaşlar, poliüretan gözenekli
kumaşlar, hidrofilik kumaşlar ve poliüretan
kaplama kumaşlar.
Ruckman, J.E. (1997), “Water vapour transfer in waterproof breathable fabrics, part 1: under steady state conditions”,
International Journal of Clothing Science and Technology,9(1), 10-22
Salz, P. (1988), “Testing the quality of breathable textiles”, Performance of Protective clothing: Second sympozium,
ASTM special technical publication 989, ASTM, Philadelphia
Bazı uygulamalar
• ABS çığ için hava
yastıkları
• “Hareket halinde
büyük objeler dışarıda
kalır” prensibiyle
hareket eder.
Kompozit yapılar
• Doğal materyallerin kullanımı için talep
var. Ancak anisotropik yapı, değişkenlikler
ve yüksek nem çekme kapasiteleri
olumsuz etkiler meydana getirmekte.
• E-glass veya grafitin tahta ile
kombinasyonu beyzbol sopaları için
optimal sonucu vermektedir.
• Grafit şok absorbe etme özelliği kayak,
bisiklet ve tennis raketleri için ideal
yapmaktadır.
Teşekkür ederim.