TR201918237A2 - Metal düğme boyama prosesi̇nde kullanilmak üzere ekoloji̇k çözücü - Google Patents

Abstract

Mevcut buluş, içerisinde ksilen ve toluen gibi yasaklı kimyasallar bulundurmayan dibazik esterin, metal tekstil aksesuarların ve/veya metal endüstriyel aksesuarların boyanması prosesinde kullanılan boyaları inceltmek üzere bir çözücü olarak kullanımı ile ilgilidir. Daha spesifik olarak mevcut buluş, dibazik esterin metal düğme boyama prosesinde çevre dostu, ekonomik ve etkili bir çözücü olarak kullanımı ve metal düğmelerin boyanması için bir yöntem ile ilgilidir.

Description

Tarifname METAL DÜGME BOYAMA PROSEsiNDE KULLANILMAK ÜZERE EKOLOJIK çözücü Bulusun Ilgili Oldugu Alan Mevcut bulus, dibazik esterin metal tekstil aksesuarlarin ve/veya metal endüstriyel aksesuarlarin boyanmasi prosesinde bir inceltici ve/veya çözücü olarak kullanimi ile ilgilidir. Daha spesifik olarak mevcut bulus, dibazik esterin metal dügme boyama prosesinde çevreye duyarli ve ekonomik bir çözücü olarak kullanimi ve metal dügmelerin boyanmasi için bir yöntem ile ilgilidir.

Teknigin Bilinen Durumu Dibazik ester (DBE), dikarboksilik asidin bir esteridir. C21H36012 kimyasal formülüne sahip olan dibazik esterler, süksinik, glutarik ve adipik asitlerin dimetil esterlerinin rafine edilmis bir karisimi olarak sunulurlar. Dimetil süksinat (l), dimetil glutarat (Il) ve dimetil adipat (III) olarak isimlendirilen söz konusu esterlerin kimyasal yapilari asagida gösterilmektedir. 1 c ,i \ s , \ f, DBE renksiz bir sivi formundadir ve hafif meyve kokuludur. Yanici ve asindirici degildir. DBE alkoller, ketonlar, eterler ve birçok hidrokarbonda kolaylikla çözünürken, suda ise az çözünürdür.

Tutusma sicakligi yüksektir (yanici olmayan madde olarak kabul edilmektedir). Normal sicaklik, nem ve pH'ta kararlidir. Alerjen ve kanserojen olmamasi dolayisiyla insan sagligina zararli degildir. Bu özelliklere ek olarak DBE, dogada biyolojik olarak bozunabilir olmasi, vakumlu damitma ile yeniden kullanilabilir olmasi ve düsük toksisiteye sahip olmasi bakimlarindan çevre dostu bir kimyasaldir. Bu avantajlarina bagli olarak DBE, boya, kaplama ve reçinelerde çözücü ve inceltici olarak yaygin bir kullanim alani bulmaktadir ve toulen ve ksilen gibi zararli kimyasallara iyi bir alternatiftir (Kob, N. E. [2002]. Di'basi'c Ester: A Low Risk, Green Organic Solvent Alternative.

Clean Solvents, 238-253).

VOC içerigine sahip geleneksel çözücüler ile esit bir performansa sahip oldugu ifade edilen söz konusu çözücü, boyalar veya kaplamalar üzerinde kullanilabilmektedir. %20 ila 80 soya metil esteri, %20 ila 80 dibazik ester ve trietanolaminden olusan çözücünün önerilen kullanimlarinin arasinda vernik ve boya inceltici olarak kullanimi da bulunmaktadir.

Basta metal dügmeler olmak üzere metal tekstil aksesuarlari, tekstil ürünlerinin önemli bir parçasidir. Bu aksesuarlarin yikama, kuru temizleme ve ütüye dayanikli boya veya kaplamalar ile boyanmasi veya kaplanmasi elzemdir. Dayanikli olmalarinin yani sira, söz konusu boyalar ve bunlarin bilesenlerinin düsük maliyetli, kolay depolanabilir ve çevreye duyarli olmasi da metal aksesuar boyama prosesinde tercih sebebidir.

Günümüzde metal aksesuar boyalarinda inceltici ve çözücü olarak toluen ve ksilen gibi kimyasallar içeren akrilik tiner, aseton, metil asetat ve tert bütil asetat yaygin olarak inceltici ile ilgilidir. Söz konusu inceltici baz çözücü olarak, agirlikça %80 ila %90 oraninda aseton, metil asetat, tert bütil asetat ve bunlarin karisimlarindan olusan bir gruptan olusan bir çözücü ihtiva etmektedir.

Ancak söz konusu kimyasallar insan sagligina ve çevreye zararlidirlar. Buna ek olarak, düsük kaynama noktasi, düsük tutusma sicakligi ve parlama noktasi degerlerine sahiptirler. Özellikle akrilik tiner, içerdigi zararli kimyasallar sebebiyle depolama ve bertaraf asamalarinin zahmetli olmasi ve boyama sektöründe çalisanlarin sagligina olan olumsuz etkileri gibi dezavantajlara sahiptir.

Tüm bu veriler göz önüne alindiginda, tekstilde ve endüstride kullanilan metal aksesuarlarin, özellikle metal dügmelerin boyama prosesinde kullanilan boyalarda çözücü olarak kullanilmak üzere etkili, çevre dostu ve düsük maliyetli kimyasallarin sunulmasina ilgili teknik alanda bir ihtiyaç bulunmaktadir. Söz konusu özelliklere sahip çözücü ve incelticiler, metal aksesuar boyama prosesinde bir gelisme saglayacaktir.

Bulusun Kisa Açiklamasi Mevcut bulus bir yönüyle, dibazik esterin bir boya çözücü olarak tekstil metal aksesuarlarinin ve endüstriyel metal aksesuarlarin boyama prosesinde kullanimini sunmaktadir. Bulusun tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu tekstil metal aksesuari veya endüstriyel metal aksesuar metal dügmedir.

Mevcut bulus bir diger yönüyle, bir metal aksesuar boyama yöntemi sunmaktadir. Söz konusu yöntem asagidaki adimlari ihtiva etmektedir: - metal aksesuar boyama isleminde kullanilacak boyanin dibazik ester ile inceltilmesi, - metal aksesuarin pistole yöntemi ile boyanmasi, ve - kurutma ve kürlenme islemlerinin gerçeklestirilmesi.

Mevcut bulusa göre olan yöntemin tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu yöntemin birinci adiminda yer alan metal aksesuar bir metal dügmedir.

Mevcut bulusa göre olan yöntemin daha ileri tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu yöntemin üçüncü adiminda yer alan kurutma islemi firinda gerçeklestirilmektedir.

Mevcut bulusa göre olan yöntemin tercih edilen diger uygulamalarinda, söz konusu yöntemin üçüncü adiminda yer alan kürlenme islemi 10 ila 14 saat boyunca gerçeklestirilmektedir.

Mevcut bulus bir yönüyle, bulusa göre olan yöntem ile elde edilen metal aksesuarlari sunmaktadir.

Mevcut bulusun tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu metal aksesuar bir metal dügmedir.

Bulusun Ayrintili Açiklamasi Bu ayrintili açiklamada, mevcut bulusa konu olan DBE kullanimi ve metal aksesuarlarin boyanmasi için yöntem, konunun daha iyi anlasilmasi için tarif edilmektedir.

Dibazik ester (DBE), süksinik, glutarik ve adipik asitlerin dimetil esterlerini ifade etmektedir.

Genellikle bu üç esterin bir karisimi olarak sunulan dibazik esterler, renksiz bir sivi formundadir.

Aseton, benzen, ksilen ve toluen gibi zararli kimyasallar içermez. Çözücü ve inceltici olarak yaygin kullanimi bulunan dibazik esterin tutusma sicakligi, kaynama sicakligi ve parlama noktasi diger çözücülere kiyasla yüksektir. Bu sebeple boyama/kaplama yöntemlerinde proseslere dahil edilmesi güvenlidir. Baglayici ve ilave maddeleri çözme gücüne sahip olan DBE, boyaya akiskanlik ve homojen bir karisim özelligi kazandirir. Bu akiskanlik, pigmentlerin ve baglayicilarin düzgün bir sekilde püskürtülmesini ve yüzeye yayilmasini, ayrica uygun kalinlik kazanmasini saglar. DBE tüm bunlara ek olarak, depolama ve bertaraf süreçlerinin zahmetsiz olmasi, dogada bozunabilir olmasi ve düsük toksisiteye sahip olmasi özellikleri sayesinde maliyeti düsük ve çevre dostu bir kimyasaldir. Bu özellikleri sayesinde DBE; Tekstil, Deri ve Ayakkabi sektöründeki markalarin taahhüdü ile kurulan ve üretim proseslerinin zararli kimyasallar yerine güvenli kimyasallar ile sürüdürülmesini amaçlayan ZDHC Vakfi tarafindan kullanimi uygun görülen bir kimyasaldir.

Basta metal dügmeler olmak üzere metal tekstil aksesuarlarinin boyama proseslerinde kullanilan boyalar ve bunlarin bilesenlerinin düsük maliyetli, kolay depolanabilir ve çevreye duyarli olmasi tercih sebebidir. Ancak günümüzde bu alanda yaygin olarak kullanilan akrilik tiner, aseton, metil asetat ve tert bütil asetat gibi kimyasallar insan sagligina ve çevreye zararli olmalarinin yani sira düsük kaynama noktasi, tutusma sicakligi ve parlama noktasi degerlerine sahiptirler. Özellikle akrilik tiner, içerdigi toluen ve ksilen gibi zararli kimyasallar sebebiyle boyama sektöründe çalisanlarin sagligi üzerinde olumsuz etkilere sahiptir. Ayrica depolama ve bertaraf asamalari maliyetli ve zahmetlidir. Bunlara ek olarak çevre dostu bir kimyasal özellikleri de tasimayan akrilik tiner ile DBE'nin kimyasal/fiziksel özellikleri bakimindan karsilastirilmasi Tablo 1'de verilmektedir.

Tablo 1. Akrilik tiner ile dibazik esterin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin karsilastirilmasi Kimyasal -fiziksel Akrilik Tiner Dibazik Ester Ozellikleri Form Sivi Sivi Renk Renksiz Renksiz Koku Karakteristik Karakteristik - Tatli Parlama Noktasi 23 °C 103 °C Tutusma Sicakligi 270 °C 370 °C Yogunluk 0,9 0,909 Yasakli kimyasal lçerir lçermez Bu gerçeklerden yola çikan bulus sahipleri; günümüz teknoloji ve üretim sartlarinda yesil- sürdürülebilir kimyasallara duyulan ihtiyaci verimlilik, maliyet ve çevresel etki arasinda bir denge saglayarak gidermek amaci ile, dibazik esterin metal aksesuar boyama proseslerinde çözücü olarak kullanimini sunmaktadirlar. Böylece söz konusu proseslerde kullanilmak üzere; teknigin bilinen durumunda kullanilan çözücülerin islevini yerine getirecek ikame bir çözücü olarak dibazik ester saglanmaktadir. Bu yolla akrilik tinerin tüketiminin azaltilmasi suretiyle yasakli kimyasal içeren çözücülerin proseslerde yer almasinin önüne geçilmesi, depolama sikintisinin ortadan kaldirilmasi, bertaraf yönteminde ayri siniflandirmaya tabi tutulma zorunlulugunun giderilmesi, çalisanlar ve çevre üzerindeki olumsuz etkilerin ortadan kaldirilmasi ve maliyetin düsürülmesi amaçlanmaktadir. Bulus sahipleri dibazik esteri proseslerine dahil etmelerinin olumlu sonuçlar verdigini ifade etmektedirler.

Dolayisiyla mevcut bulus bir yönüyle, dibazik esterin bir çözücü olarak tekstil metal aksesuarlarinin ve endüstriyel metal aksesuarlarin boyama prosesinde kullanimini saglamaktadir. Bulusun tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu tekstil metal aksesuari veya endüstriyel metal aksesuar metal dügmedir.

Mevcut bulus bir diger yönüyle, asagidaki adimlari ihtiva eden bir metal aksesuar boyama yöntemi sunmaktadir: - metal aksesuar boyama isleminde kullanilacak boyanin dibazik ester ile inceltilmesi, - metal aksesuarin pistole yöntemi ile boyanmasi, ve - kurutma ve kürlenme islemlerinin gerçeklestirilmesi.

Bulusun tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu yöntemin birinci adiminda yer alan metal aksesuar bir metal dügmedir.

Bulusun daha ileri tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu yöntemin üçüncü adiminda yer alan kurutma islemi firinda gerçeklestirilmektedir.

Bulusun tercih edilen diger uygulamalarinda, söz konusu yöntemin üçüncü adiminda yer alan kürlenme islemi 10 ila 14 saat boyunca gerçeklestirilmektedir.

Mevcut bulus diger bir yönüyle, bulusa göre olan yöntem ile elde edilen metal aksesuarlari sunmaktadir. Bulusun tercih edilen uygulamalarinda, söz konusu metal aksesuar bir metal dügmedir.

Bulusa göre olan kullanim ve metal dügme boyama prosesinin uygulamalari, asagidaki örneklerde ayrintili sekilde anlatilmaktadir. Örnekler Boyanacak olan metal aksesuarlar (tercihen dügmeler), pistole yöntemi ile boyanmak için hazirlanir. Daha sonra boya karisimi hazirlanir. Bunun için boyanin inceltilmesi gerekmektedir.

Mevcut bulus kapsaminda, 6 çesit boya akrilik tinerle veya dibazik ester ile inceltilerek karsilastirmali çalismalar gerçeklestirilmistir. Ayni miktarda boyayi inceltebilmek için 4 birim akrilik tiner kullanilmasi gerekirken, dibazik ester için bu ölçü bir birimdir.

Hazirlanan boyalar pistole boyama yöntemi ile metal aksesuarlara uygulanir. 2 perde boya pistole gerçeklestirilir. Bu islemin ardindan metal aksesuarlar kurutma islemi için UFO firina alinir ve kurumalari gerçeklestirilir. Daha sonra 12 saat boyunca kürlenme yapilir. Böylece boyama islemi tamamlanir ve boyanmis metal aksesuarlar elde edilmis olur.

Mevcut bulus sahipleri, yikama testi gerçeklestirerek boyama isleminin etkinligini degerlendirmislerdir. Yikama testi sonucunda, dibazik esterin çözücü/inceltici olarak kullanildigi boyalarin, akrilik tiner ile inceltilen boyalardan etkinlik olarak hiçbir farkinin olmadigi anlasilmaktadir. Dolayisiyla dibazik esterin, metal aksesuar boyama prosesinde boya inceltme amaciyla yüksek verim ve etkinlik ile kullanilabilecegi ortaya koyulmustur. Bunlara ek olarak, dibazik ester daha uygun maliyetli bir kimyasal olmasi ve akrilik tinere kiyasla çok daha az miktarda kullanilmasi sebebiyle maliyet açisindan da avantajlidir.

Mevcut bulus kapsaminda gerçeklestirilen çalismalar, Tablo 2'de özetlenmektedir.

Tablo 2. Metal Aksesuar Boyama Prosesi FORMULASYON KOD Yikama Testi KanSlmda BOYAMA YÖNTEMI KURUTMA YÖNTEMI KÜRLENME Sonucu Kullanilan T101 20 TINER 2 Perde Boya Pistole UFO Firin 12 SAAT + D101 5 DBE T102 20 TINER 2 Perde Boya Pistole UFO Firin 12 SAAT + D102 5 DBE T103 20 TINER 2 Perde Boya Pistole UFO Firin 12 SAAT + D103 5 DBE T104 20 TINER 2 Perde Boya Pistole UFO Firin 12 SAAT + D104 5 DBE T105 20 TINER 2 Perde Boya Pistole UFO Firin 12 SAAT + D105 5 DBE T106 20 TINER 2 Perde Boya Pistole UFO Firin 12 SAAT + D106 5 DBE Tablo 3, akrilik tiner ile dibazik esterin kullanim oranlari ile maliyetlerinin karsilastirmasini göstermektedir.

Tablo 3. Akrilik tiner ile dibazik esterin kullanim orani ile maliyet karsilastirmalari Kullanim Aylik Ortalama Orani TL/ kg Tüketim (kg) Akrilik tiner 4X 24,7 7 280 Dibazik Ester X 15,07 280 Bu veriler isiginda, dibazik esterin metal aksesuar boyama prosesinde kullaniminin etkili, düsük maliyetli ve çevre ve insan sagligina dost bir metal aksesuar boyama prosesi sagladigi anlasilmaktadir. Mevcut bulusun koruma kapsami ekte verilen istemlerde belirtilmis olup, bu detayli anlatimda örnekleme amaciyla anlatilanlarla sinirli tutulamayacagi asikardir. Teknikte uzman bir kisi, yukarida anlatilanlar isiginda bulusun kapsami gözetilerek benzer kullanimlar ortaya çikarilabilecegini anlayacaktir.

Claims (1)

1. ISTEMLER Dibazik esterin bir boya çözücü olarak tekstil metal aksesuarlarinin ve endüstriyel metal aksesuarlarin boyama prosesinde kullanimi. Istem 1'e göre sunulan kullanim olup, özelligi söz konusu tekstil metal aksesuarinin veya endüstriyel metal aksesuarinin metal dügme olmasidir. Bir metal aksesuar boyama yöntemi olup, özelligi asagidaki adimlari ihtiva etmesidir: - metal aksesuar boyama isleminde kullanilacak boyanin dibazik ester ile inceltilmesi, - kurutma ve kürlenme islemlerinin gerçeklestirilmesi. Istem 3'e göre sunulan yöntem olup, özelligi söz konusu yöntemin birinci adiminda yer alan metal aksesuarin bir metal dügme olmasidir. Istem 3'e göre sunulan yöntem olup, özelligi söz konusu yöntemin üçüncü adiminda yer alan kurutma isleminin firinda gerçeklestirilmesidir. Istem 3'e göre sunulan yöntem olup, özelligi söz konusu yöntemin üçüncü adiminda yer alan kürlenme isleminin 10 ila 14 saat boyunca gerçeklestirilmesidir. Istem 3'e göre sunulan yöntem ile elde edilen metal aksesuar. Istem 7'ye göre sunulan metal aksesuar olup, özelligi bir metal dügme olmasidir.