TERCEIRO CICLOE

DI

TO

RI

AL

Não seria correto iniciar este editorial sem antes agradecer aos associados, que por meio deum instrumento democrático, como é o voto, depositaram sua confiança nesta Diretoria, no últimodia 23 de novembro. Aqueles que tiveram a oportunidade de estar presentes puderam confirmarcomo nossa Associação tem se consolidado a cada ano que passa. Também, naquela oportuni-dade, pela primeira vez nos 30 anos de nossa associação, puderam optar por uma segunda chapa,quando das eleições de uma nova Diretoria.

Mas o surgimento desta segunda chapa não aconteceu subitamente, mas em decorrência dotrabalho árduo, eficiente e competente de todas as gestões anteriores, que propiciaram aconsolidação da Associação, despertando assim o interesse de todos pela mesma. Como bemdescreveu Antonio Ajudarte em seu último editorial, a Associação passou por dois ciclos e a partirdesta nova gestão inicia-se o terceiro ciclo, o que nos confere um maior grau de responsabilidadepara dar continuidade a todo esse trabalho.

A transmissão de cargos à nova Diretoria ocorreu no dia 7 de dezembro, quando estiverampresentes os srs. Antonio Ajudarte, Agostinho Pacheco e José Clarindo Macedo, além dosmembros da atual Diretoria. Naquela ocasião, tomamos conhecimento da situação geral daABQCT, mas um tópico que requeria maior urgência, e que não estava em nossos planos, era anecessidade de adaptar o Estatuto da Associação ao atual Código Civil Brasileiro, e cujo tempopara isso era até dia 10 de Janeiro de 2005.

Com determinação, essa adaptação foi efetuada da forma mais democrática e responsávelpossível, permitindo a adequação do nosso Estatuto à lei, dentro do prazo estabelecido, apesardas dificuldades quanto ao curto espaço de tempo remanescente para a sua finalização. Foramrealizadas diversas reuniões para a devida discussão e análise das alterações no Estatuto, asquais objetivaram não somente atender aos requisitos da lei, mas também garantir um futuro sólidoà nossa Associação. O novo estatuto encontra-se disponível no site da associaçãowww.abqct.com.br, onde você pode se interar sobre o seu conteúdo na íntegra.

Muitas cláusulas foram alteradas, algumas excluídas e outras acrescentadas, e para isso algunsparadigmas precisaram ser quebrados. Um capítulo que consideramos muito importante dizrespeito ao CONSELHO CONSULTIVO NACIONAL, que agora está estabelecido de maneira clarae cujos membros já foram convidados a integrarem o referido conselho.

Na verdade a nossa gestão iniciou-se após a conclusão do estatuto e, dentro de nossaspropostas, você já teve a oportunidade de participar de uma palestra. Estamos com novas idéiase cheios de energia para trabalhar em prol da Associação. Novos eventos serão planejados, osquais serão periodicamente divulgados a todos os associados através do INFORMATIVO ABQCT.

Todos os associados estão convidados a tomar parte nesta empreitada, para colaborar com ocrescimento da Associação e aperfeiçoamento técnico de nosso setor.

Que o ano de 2005 propicie à indústria têxtil brasileira um crescimento duradouro e que aABQCT e seus associados possam estabelecer um vinculo cada vez maior e mais próximo.

Evaldo TurquetiPresidente da ABQCT

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE QUÍMICOSE COLORISTAS TÊXTEIS

Membro titular FLAQT

AATCC Corporate Member

site: www.abqct.com.br

DIRETORIA NACIONAL

Presidente: Evaldo TurquetiVice-Presidente: Lourival Santos Flor1° Secretário: Celso de Oliveira2° Secretário: Alexandre Thim1° Tesoureiro: Adir Grahl2° Tesoureiro: André Luis DechenDiretor Técnico: Rodrigo Chrispim

Núcleo Santa Catarina

Coordenador Geral : Carlos Eduardo E. Ferreira AmaralVice-Coordenador : Clovis RiffelSecretário: Wilson França de Oliveira FilhoTesoureiro : Gilmar Jadir BressaniniSuplente : Lourival Schütz Junior

Núcleo Rio de Janeiro

Coordenador Geral : Francisco José FontesVice-Coordenador : Francisco Romano PereiraSecretário : Ricardo Gomes FernandesTesoureiro : Emanuel de Andrade SantanaSuplente : Antonio Wilson Coelho

Núcleo Rio Grande do Sul

Coordenador Geral : Clóvis Franco EliVice-Coordenador : Eugênio José WitriwSecretária : Maria Julieta E. BiermannTesoureiro : José Ariberto JaegerSuplente : João Alfredo Bloedow

CORPO REVISOR

A revista Química Têxtil conta com uma equipe técnicapara revisar os artigos que são publicados. Os autoresdevem enviar seus artigos para publicação com pelomenos 3 meses de antecedência. A equipe é formadapelos seguintes profissionais:

Abrão Jorge Abrahão IPT Antônio Ajudarte Lopes Filho Rosset Ivonete Oliveira Barcellos FURB Luiz Cláudio R. de Almeida SENAI/CETIQT Úrsula Axt Martinelli FURB Vidal Salem VS Consultoria

EXPEDIENTE

Química Têxtil é uma publicação da Associação Brasilei-ra de Químicos e Coloristas Têxteis. Os artigos aquipublicados são de inteira responsabilidade dos autores.Periodicidade : Trimestral (mar./ jun./ set./ dez.)

e-mail: quimicatextil@abqct.com.br

ISSN 0102-8235

Distribuição : mala-direta: associados da ABQCT, indústri-as têxteis, tinturarias e entidades filiadas à FLAQT e AATCC.

Circulação : São Paulo, Santa Catarina, Rio de Janeiro,Minas Gerais, Pernambuco, Rio G. do Sul, Ceará e Paraná.

Jornalista Responsável :Solange Menezes (MTb 14.382)e-mail: solange.menezes@ig.com.br/telefax 3735.3727

Produção Editorial : Evolução ComunicaçõesImpressão : Ipsis Gráfica

Administração e Depto. Comercial: ABQCTC.G.C. 48.769.327/0001-59 - Inscr. Est. isentoPraça Flor de Linho, 44 - Alphaville06453-000 Barueri SP - Tel. (11) 4195.4931Fax (11)4191.9774 - e-mail: abqct@abqct.com.br

4

SUMÁRIO

Editorial .............................................................................................. 3

Lunelli Indústria Têxtil - administração empreendedora .......... ...... 5

Horácio Ribeiro - uma vida dedicada à indústria têxtil ................... 10

Estudo das condições operacionais do processo de tingimento defibra mista acrílico/algodão em bobina cruzada(Cátia Rosana Lange e outros) ....................................................................... 12

Modificação da estrutura fina do poliéster termofixado em seutingimento posterior(J. Gacén e outros) ................................................................................ 18

As nanofibras - fiação e aplicações(J. Maillo e E. Vallejo) ..................................................................................... 36

Parametrização da curva de absorção de iodo(Gabriel Guillen e outros) ............................................................................... 50

Remediação de resíduos têxteis aquosos por processosfotoeletroquímicos(Patrícia Peralta-Zamora e Lídia Lima) .......................................................... 58

Certificação de coloristas para atendimento das exigências dequalidade do mercado de exportação. Como fazer?(Kelson dos Santos Araújo) .......................................................... 64

Produtos & Serviços ...................................................................... 75

A Lunelli Indústria Têxtil é uma empresa que foi

constituída há 13 anos no município de Corupá - SC,

com o objetivo de prestar serviços em beneficiamento

de malhas a terceiros. É administrada pela família

Lunelli e produz em torno de 500 toneladas de ma-

lhas/mês.

A Lunelli, mantém hoje em sua estrutura 380 co-

laboradores, distribuídos nos setores Malharia, Tin-

turaria, Acabamento e setores de apoio e comercializa

malha em rolo a confeccionistas e atacadistas de várias

regiões do Brasil. O principal cliente da Lunelli é a em-

presa Lunender S/A, que atua no segmento de confec-

ção masculina e feminina das linhas primeiros passos,

infantil, juvenil e adulto e detém as marcas licenciadas

Bratz, Os cavaleiros do Zodíaco e Snoopy. A empresa

conta com uma carteira de quase 8 mil clientes espalha-

dos por todo o Brasil e exporta seus produtos para os

Estados Unidos, Mercosul e Europa.

Qualidade com foco no cliente

A Lunelli reconhece que a qualidade dos seus pro-

dutos deve-se ao pleno envolvimento de todos os cola-

boradores nos diversos processos de produção. São as

pessoas que detêm o conhecimento e esse conhecimen-

to deve ser reconhecido e valorizado.

Outro fator fundamental para a qualidade é a atua-

lização do parque fabril. Para tanto, a empresa investe

em tecnologia de ponta, que garante rapidez e precisão

em todas as etapas de elaboração dos produtos, bem

como a seleção de fornecedores comprometidos com a

qualidade da matéria prima.

Ambiente de Trabalho

A preocupação da empresa com a qualidade de vida

de seus colaboradores fica evidenciada com os altos in-

vestimentos feitos nos últimos anos em benefícios e na

política de cargos e salários que estimula e valoriza o

conhecimento e o desempenho. Ainda para este ano, no

início do segundo semestre, a Lunelli pretende inaugu-

rar o restaurante industrial, elevando ainda mais a quali-

dade das refeições servidas.

ABQCT apresenta uma empresa parceiraQuímica Têxtiln° 78/mar.05

Lunelli Indústria Têxtiladministração empreendedora

5

Desenvolvendo talentos

A rotina de muito colaboradores além do trabalho

diário é dirigir-se a uma instituição de ensino para con-

clusão do seu ensino fundamental, médio ou superior.

Isso acontece pelo incentivo que as pessoas recebem

para desenvolverem o seu talento e conseqüentemente

acompanhar a evolução tecnológica da empresa. A

Lunelli conta também com uma equipe técnica altamen-

te qualificada que, com a sua experiência, busca novas

tecnologias a fim de aperfeiçoar e otimizar os processos

de produção. Além da política de bolsa de estudos, a

empresa também investe continuamente em programas

de treinamento e desenvolvimento.

Meio Ambiente

O gerenciamento do meio ambiente é feito pelo Sis-

tema de Gestão Ambiental, que faz o planejamento e o

monitoramento de todas as ações internas e externas.

Além de uma equipe interna, o sistema conta com a ex-

periência de uma consultoria, que direciona e indica as

alternativas mais viáveis para a correta interação com

os recursos naturais. Algumas ações que evidenciam o

compromisso assumido pela Lunelli com o meio ambi-

ente: estação de tratamento de efluentes (com capaci-

dade para tratar 200 m³ de água/ hora), brigada de emer-

gência, Programa SOL (segurança, organização e lim-

peza), central de resíduos, política de comunicação in-

terna e externa, tanques de contenção e recuperação de

863 metros de margens dos rios Itapocú e Ribeirão Gran-

de do Norte com muros de gabiões são algumas ações

que evidenciam o compromisso assumido pela Lunelli

com o meio ambiente.

Responsabilidade Social e Ambiental

O Projeto “Preservar é Amar” foi lançado em 2002 e

hoje é ansiosamente esperado pelos alunos do ensino

fundamental no período de seu lançamento, na semana

do meio ambiente, no mês de junho. Os alunos fazem

visita à empresa, recebem material instrutivo e brindes

e são desafiados a desenvolver alguma atividade. Em

2004, o tema foi a coleta seletiva e os alunos trabalha-

ram na criação da logomarca que acompanha o projeto

de coleta seletiva no município de Corupá. Até agora,

mais de 10.000 alunos já participaram do projeto. A

empresa conta com o apoio de fornecedores que tam-

bém acreditam nessa semente.

Reconhecimento

2003· Menção Honrosa do Prêmio Fritz Muller, reconhe-cimento da FATMA pelas ações em prol do meioambiente.· Prêmio Expressão de Ecologia, pelo Projeto deRecuperação das Margens do Rio Itapocú.· Prêmio CNI / FIESC, pelo Projeto de EducaçãoAmbiental Preservar é Amar

2004· Prêmio Expressão de Ecologia pelo Projeto deEducação Ambiental Preservar é Amar.

6

Em entrevista à revista Química Têxtil, a diretora ad-

ministrativa da empresa, Viviane Cecília Lunelli, falou

sobre a participação da Lunelli no mercado.

QT: A que você atribui o destaque da Lunelli entre o

ramo têxtil?

Viviane Cecília Lunelli: Principalmente à filosofia de tra-

balho adotada. A prática sempre deve ser coerente ao que

se fala. Acreditamos que, como empresa, temos várias res-

ponsabilidades: com o cliente, com o colaborador, com o

meio ambiente e com o progresso do nosso município, es-

tado e país, sendo imprescindível respeitar e atribuir o de-

vido grau de importância a cada um desses aspectos.

QT: Quais são as maiores dificuldades para uma em-

presa se manter competitiva no mercado hoje?

Viviane Cecília Lunelli: A enorme carga tributária im-

posta pelo governo, incentivando cada vez mais a

informalidade no país, seja por meio de impostos ou

encargos, dificultando a uniformidade na distribuição

de renda.

QT: Você iniciou bastante jovem na empresa. O que

você aprendeu com essa experiência?

Viviane Cecília Lunelli: A Lunelli é um empresa jo-

vem. Todos estamos em constante desenvolvimento.

Devemos aproveitar as oportunidades para evoluir com

ela. Como eu e o Dênis iniciamos cedo na empresa,

temos a oportunidade de atuar passiva ou ativamente

em todos os setores, o que faz com que tenhamos ex-

periências diferentes todos os dias e isto é autodesen-

volvimento.

Uma empresa jovem, em constante desenvolvimento

8

A ABQCT DÁ AS BOAS VINDAS

AOS NOVOS SÓCIOS

Alexandre Dutra S. João Nepomuceno MG

Christiano Alves Mendonça Betim MG

Cláudio Luiz de Góes Rio de Janeiro RJ

Daniela Fourniol S. Bernardo do Campo SP

Leonardo José de Sant’Ana Nova Odessa SP

Luciano da Silva Matos Jandira SP

Sônia da Rocha Coppini Blumenau SC

Vanessa Romanovicz Corupá SC

Zilda Maria de Souza Taboão da Serra SP

Estamos orgulhosos de tê-los conosco, pois o apoio e a participação dos associados são de suma impor-tância para o fortalecimento da Associação e para o aprimoramento técnico do setor têxtil brasileiro.Nós da ABQCT procuramos sempre fornecer informações atualizadas através da revista Química Têxtile abrir canais de comunicação entre os profissionais através de cursos, palestras e outros eventos deintegração.

A partir desta edição, a revista Química Têxtil teráuma entrevista com uma personalidade da indústria têx-til ou um profissional que contribuiu para a elevação econcretização do nome da ABQCT. Nesta edição, da-mos início a esta série com o depoimento do sr. HorácioRibeiro, um dos fundadores da ABQCT e figura pre-sente na vida da Associação nestes 30 anos.

QT: Nos fale um pouco sobre sua vida profissional.Quando o sr. iniciou no segmento têxtil?

Horácio Ribeiro: Quando lembro de minha vida ao sairdos bancos escolares, vejo que tive a satisfação de tervivido as diversas etapas dessa evolução. Graduado emQuímica Industrial no extinto curso do Mackenzie, tivea oportunidade de escolher a Alpargatas para trabalhar- digo "escolher " mesmo, pois naquela época, químicosrecém formados eram coisa rara.

Ingressei como chefe do laboratório recém instala-do. Após três anos, fui enviado às congêneres da Ar-gentina e Uruguai para estagiar durante seis meses edepois mais um mês na Cone Mills, Greensboro, Esta-dos Unidos. Na minha volta assumi a sub-chefia da Tin-turaria, na qual permaneci até a década de 70. Depois,fui novamente enviado para a Cone (era a maior produ-

tora de brins índigo). Na volta ao Brasil, passei para achefia da Tinturaria e tive que implantar o processo detingimento contínuo de fio em corda, o que era inéditono Brasil naquela época.

Após três anos no cargo, fui transferido para o cargocorporativo (têxtil e calçadista) -Departamento de De-senvolvimento e Controle Químico. Com a uniãoAlpargatas/Santista, passei a exercer a chefia do De-partamento Químico da Santista, no qual me aposenteiem 1995, após 51 anos de trabalho no grupo.

De 1995 a 1999 atuei como consultor independente,em trabalhos realizados no Brasil, Argentina, Uruguai eChile. No ano de 2000, retirei-me das atividades quími-cas para gozar das funções dum aposentado. Trabalhocom meu filho mais velho em sua editora de livrosinstitucionais e de artes.

QT: O nível técnico dos novos profissionais do setortêxtil tem melhorado e atendido ao perfil exigido pelomercado? As escolas técnicas e universidades têm cum-prido bem seu papel?

Horácio Ribeiro: Em 1945, quando iniciei minha vidatêxtil, a grande maioria dos especialistas em Tinturaria eEstamparia encaixava-se em dois grupos: os práticos, vin-dos da ascensão profissional de pessoas abnegadas, e osestrangeiros, normalmente com maior conhecimento detécnicas desenvolvidas na Europa. Alguns desses especi-alistas eram muito ciosos de seu saber, o que tornava di-fícil a disseminação de novos processos e técnicas.

A partir dos anos 60, começaram a ingressar no ramo,jovens oriundos de escolas técnicas e/ou universidades,os quais, aos poucos, foram sucedendo aos elementosdos dois grupos mencionados. Foram esses jovens quenacionalizaram as atividades de preparação, tinturaria,estamparia e acabamento em nossas indústrias têxteis.

Fenômeno semelhante aconteceu no âmbito das com-panhias de corantes e auxiliares. Gradativamente foramsubstituídos os funcionários estrangeiros por nacionais,o que proporcionou, alguns anos adiante, o surgimentoduma nova categoria: os empresários locais, donos de

Entrevista Química Têxtiln° 78/mar.05

Horácio Ribeirouma vida dedicada à indústria têxtil

10

“Escolhi aAlpargatas paratrabalhar, porquequímicos formados,naquela écola, eracoisa rara”, HorácioRibeiro

indústria de auxiliares têxteis, algumas delas até hojecom performance comparável a produtos importados.Não há dúvida de que a atual existência de escolasfocadas no ensino químico - têxtil veio suprir a indústriae laboratórios de pesquisa com mão-de-obra de exce-lente capacitação profissional.

QT: Como foi sua participação na criação da ABQCTe como o sr. se sente vendo a consolidação da associa-ção nestes 30 anos?

Horácio Ribeiro: 1974 - este é o ponto de partida dumamaravilhosa caminhada de 30 anos, feita com idealismoe determinação. Foi nesse ano o início das reuniões deum grupo de coloristas e químicos têxteis que se insur-giam contra a limitação de suas perspectivas de inter-câmbio com colegas de outras latitudes. O homem, porser um ente gregário por natureza, o viver apartado éviolência ao caráter de sua existência.

Com essa linha de pensamento, em assembléia histó-rica, no dia 19 de setembro de 1974, reunimo-nos na Es-cola Têxtil Francisco Matarazzo para congregarmo-nosnuma sociedade técnico-cultural, sob a denominação deAssociação Brasileira de Químicos e Coloristas Têxteis.

QT: O que ficou decidido nessa reunião?

Horácio Ribeiro: Uma das primeiras decisões toma-das foi encontrar local para nos reunirmos e providen-cialmente este nos foi ofertado pelo sr. Theodor Knecht,principal executivo de prestigiosa multinacional decorantes e auxiliares têxteis. Rendo a ele nosso agra-decimento pelos longos anos que usamos as instala-ções dessa empresa e pelo incentivo que sempre deu ànossa Associação.

Ainda falando de incentivo sem deixar de reconhe-cer os esforços de todos os fundadores. Não poderiasilenciar sobre o entusiasmo, a perseverança e ocompanheirismo do grande lutador na sedimentação denossa entidade, o colega Gilberto B. Pinho.

Outras duas decisões importantes no rumo daABQCT foram tomadas com determinação: uma foi olançamento da revista (em 1978): a outra foi a comprade sede própria em Alphaville, no ano de 1995.

Esses foram alguns dos muitos episódios que marca-ram a vida de nossa Associação. Os relembro com pra-zer, parabenizando todos os colegas que unidos pelomesmo ideal conseguiram transformar em reali-

dade o que um dia foi sonho.

Neste trabalho são estudadas diferentes condições

de tingimento de fios em bobinas da mistura acrílico/

algodão, com o objetivo de identificar, através da pre-

paração da fibra de algodão, qual o método mais efi-

caz de eficiência de intensidade de cor. Também é estu-

dada a interferência da adição de amaciante na dife-

rença de tonalidade ao longo da bobina, principalmente

na extremidade interna.

Foram realizados diferentes tingimentos, onde foi

analisada a circulação de banho através da bobina, o

tingimento individual da fibra de acrílico, o tingimento

individual da fibra de algodão e o tingimento da mistura

acrílico/algodão com diferentes condições de alveja-

mento da fibra de algodão. Em todos os tingimentos, a

maior intensidade de cor foi obtida na extremidade in-

terna da bobina. Esse fato deve-se à maior velocidade

de fluxo no interior da bobina, favorecendo os efeitos

convectivos no processo de transferência de massa.

1. Introdução

Fios podem ser tingidos em meadas ou empacotados

em forma de bobinas. O processo de tingimento de fios

em bobinas caracteriza-se pela passagem do banho atra-

vés da bobina de fio. Essa passagem pode ocorrer em

qualquer sentido, de dentro para fora ou de fora para den-

tro, até que o corante tenha sido transferido para a fibra.

A fixação do corante na fibra têxtil está associada à

interação fibra/corante, determinando o grau de esgota-

mento no final do processo. É extremamente importante

que em todos os processos de tingimento o grau de esgo-

tamento seja tal que a solidez final do artigo esteja dentro

de normas internacionalmente aceitas e reconhecidas.

O residual de corante, além de estar sendo desperdiça-

do, gerando perdas econômicas, causa grande impacto no

sistema de tratamento de resíduos. Na grande maioria das

indústrias têxteis, o efluente gerado pelos resíduos de co-

rante contém elevados níveis de cor e demais compostos,

gerando amplos problemas de gerenciamento de efluentes.

A indústria tem se preocupado muito com o desenvol-

vimento de tecnologias de otimização de processos que

visam a redução de desperdícios. Esses desperdícios po-

dem ser tanto da ordem de corantes residuais nos efluentes

líquidos como de material têxtil desperdiçado por proble-

mas de qualidade gerados principalmente na tinturaria.

Indústrias que tingem fios em bobinas cruzadas apre-

sentam elevado índice de perdas devido a diferenças de

tonalidade entre a extremidade interna e externa da bo-

bina. Principalmente no tingimento de fios mistos de

acrílico/algodão esse problema é bastante acentuado.

Neste trabalho são estudadas diferentes formas de

tingimento de fios em bobinas da mistura acrílico/algodão,

com o objetivo de identificar, através da preparação da

fibra de algodão, qual o método mais eficaz de eficiência

de intensidade de cor. Também é estudada a interferência

da adição de amaciante na diferença de tonalidade ao lon-

go da bobina, principalmente na extremidade interna.

Tecnologia Tingimento Química Têxtiln° 78/mar.05

Estudo das condições operacionais do processode tingimento de fibra mista acrílico/algodão

em bobina cruzada

* Catia Rosana Lange**Antônio Augusto Ulson de Souza

*** Selene M. A. Guelli Ulson de SouzaArtigo gentilmente cedido pela Cassema Corantes

12

2. Descrição do processo

Para a realização do tingimento em bobinas, o banho

de tingimento é transportado no sentido IaE ou EaI,

através de bomba de circulação. O banho passa por um

trocador de calor, onde haverá o aquecimento ou

resfriamento do banho, conforme tingimento a ser reali-

zado. Esse processo é mostrado através de um diagra-

ma esquemático na Figura 1.

3. Procedimento experimental

Foram realizados 13 tingimentos. A síntese desses

tingimentos pode ser vista na Tabela 1.

Para o tingimento da fibra de acrílico foi utilizado o

corante Amarelo Cassacryl GL 400% (Corante básico -

C.I. Basic Yellow 28), dispersante não-iônico, retardante

catiônico e ácido acético para o ajuste do pH.

Para o tingimento do algodão foram utilizados os

corantes Amarelo Cassafix CA - 4G (Corante Reativo -

C.I. Yellow 160) e Amarelo Cassafix CA - 3R (Corante

Reativo - C.I. Yellow 145), dispersante aniônico, sal e

álcali. No processo de alvejamento foram empregados

dispersante / sequestrante, soda cáustica, peróxido de hi-

drogênio e neutralizador de peróxido. Amaciante catiônico

foi empregado nos processos com acabamento final.

As curvas de tingimento, empregadas nos processos

da Tabela 1 podem ser

vistas na Figura 02.

4. Resultados

e discussões

4.1. Interpretação dos

tingimentos de fios

mistos de acrílico/al-

godão com corantes

básicos e reativos:

C.I. Yellow Basic 28,

C.I. Yellow Reactive

145 e C.I. Yellow

Reactive 160.

4.1.1. Análise dos Tingimentos 1, 8 e 9

Nos Tingimentos 1, 8 e 9, a fibra de acrílico foi tingi-

da em três diferentes condições de circulação de banho:

somente IaE, somente EaI e 3 min IaE / 5 min EaI,

sendo os resultados obtidos apresentados na Figura 3.

Analisando a Figura 3, é possível concluir que, varian-

do-se o sentido de direção do banho de tingimento, o

comportamento tintorial ao longo da bobina não é alte-

rado significativamente.

Tecnologia Tingimento Química Têxtil - n° 78/mar.05

14

Os resultados dos Tingimentos 4 e 5 podem ser ob-

servados na Figura 4.

4.3.3 - Análise dos Tingimentos 06 e 11

Nestes tingimentos pode-se observar que:

- a bobina com amaciante apresentou elevada diferença de

tonalidade na extremidade interna;

- em ambas as bobinas a intensidade média

de cor foi superior ao padrão.

Pode-se concluir que o processo acrílico/

alvejamento/algodão apresenta maiores rendi-

mentos de intensidade de cor, proporcionando

tonalidades mais intensas com a mesma quanti-

dade de corante. Com esse processo, a indústria

terá redução de custo no que tange à quantidade

de corante empregado para atingir a mesma in-

tensidade de cor. Os resultados desses tingi-

mentos podem ser observados na Figura 5.

4.3.4 - Análise dos Tingimentos 07 e 10

Nestes tingimentos pode-se observar que:

- a bobina com amaciante apresentou elevada

diferença de tonalidade na extremidade interna;

- novamente em ambas as bobinas a intensi-

dade de cor foi superior ao padrão.

O processo de tingimento Alvejamento/

Acrílico/Algodão apresenta ótimo rendimen-

to de corante, comparado aos processos ante-

riores. Novamente observa-se que a bobina

com amaciante apresenta maior diferença de

tonalidade no interior da bobina.

Os resultados destes tingimentos podem ser

observados na Figura 6.

4.3.5 - Análise dos Tingimentos 12 e 13

Observa-se através da Figura 7, que na bo-

bina com amaciante, a intensidade da cor fi-

cou 51,99% superior ao padrão, enquanto que

na bobina sem amaciante esta intensidade foi

de 64,92% superior ao padrão.

4.1.2. Análise dos Tingimentos 04 e 05.

Nestes tingimentos pode-se observar que:

- a bobina com amaciante apresentou maior diferença

de tonalidade na extremidade interna;

- a intensidade de cor em ambas as bobinas, embora

maior, apresentou valores muito próximos ao padrão.

Tecnologia TingimentoQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

15

5. Conclusãoes

Comparando-se os tingimentos 1, 8 e 9, onde somente

a fibra de acrílico foi tingida, porém, variando-se o sen-

tido de circulação de banho, conclui-se que a variação

de intensidade de cor ao longo da bobina não é alterada

significativamente. Independente do sentido de circula-

ção de banho, existe um pequeno aumento da intensida-

de de cor no interior da bobina, que provavelmente deve-

se à maior velocidade do banho de tingimento no interi-

or da bobina e, conseqüentemente, maior contribuição

convectiva no processo de transferência de massa.

Ao tingir a mistura acrílico/algodão na seqüência: Acrí-

lico/Algodão/Alvejamento, com e sem amaciante -

Tingimentos 4 e 5, observou-se que na bobina com

amaciante a diferença de tonalidade na extremidade inter-

na foi maior que na bobina tingida sem amaciante. A inten-

sidade de cor em ambas as bobinas foi muito próxima à

cor padrão, cuja amostra foi retirada de um tingimento rea-

lizado em produção, com o mesmo processo de tingi-

mento/alvejamento realizado nesses dois tingimentos.

Nos Tingimentos 6 e 11, onde o processo uti-

lizado foi: Acrílico/Alvejamento/Algodão, com

e sem amaciante, novamente na bobina com

amaciante a diferença de tonalidade na extremi-

dade interna da bobina foi maior que na bobina

sem amaciante. Também se observou um aumento

na intensidade da cor com relação ao padrão, o

que mostra que o processo Acrílico/Alvejamento/

Algodão apresenta maiores rendimentos de in-

tensidade de cor, proporcionando tonalidades

mais intensas com mesma quantidade de corante.

O processo de tingimento Alvejamento/Acrí-

lico/Algodão, realizado nos Tingimentos 7 e 10,

apresentou resultados de rendimento de corante

superior aos processos em que o alvejamento é

posterior ao tingimento. Também nesse proces-

so, a bobina com amaciante apresenta maior di-

ferença de tonalidade no interior da bobina do

que na bobina sem amaciante.

Finalmente, nas bobinas tingidas após proces-

so de mercerização - Tingimentos 12 e 13, a in-

tensidade de cor foi superior a todos os proces-

sos realizados neste trabalho. Pode-se concluir

que a seqüência Mercerização/Acrílico/Algodão

é a que apresenta maior rendimento para os

corantes. Porém, é necessário analisar a redução

de custos de corantes e o custo para imple-

mentação da mercerização no processo têxtil.

Em todos os tingimentos realizados, a bobina

com adição de amaciante apresentou maior in-

Tecnologia Tingimento Química Têxtil - n° 78/mar.05

16

tensidade de cor na extremidade interna que as

bobinas que não tiveram adição de amaciante.

Provavelmente, esse aumento na intensidade de

cor deve-se ao fato de que a bobina cruzada

possui maior tensão de enrolamento no seu in-

terior, formando um filtro. Também, a presen-

ça do amaciante no banho de tingimento inter-

fere nessa diferença de tonalidade.

Esse problema deverá ser muito bem admi-

nistrado pela indústria, pois todo fio tingido

deve receber amaciante para que seja possível

sua aplicação nos teares. O amaciante, além de

proporcionar toque agradável, lubrifica o fio,

reduzindo o atrito fio/fio e fio/metal, proporci-

onando maior produtividade nas tecelagens

(plana ou malharia) e reduzindo o rompimento

do fio, causador de parada de máquina, bura-

cos nos tecidos etc

* Catia Rosana LangeMestre em Engenharia Química - UFSCEspecialista em Processos Têxteis - USFC /SENAIEngenheira Química - FURBGerente de Beneficiamento da Fiobras Ltda -Indaial - SCProfessora de Tecnologia Têxtil daUNIASSELVI - Indaial - SC

** Antônio Augusto Ulson de SouzaPós-Doutorado em Engenharia Química -UCDavis - Califórnia - USADoutor em Engenharia Mecânica - UFSCMestre em Engenharia Química - UNICAMPEngenheiro Químico - UFRJProfessor do Depto. Engenharia Química - UFSC

*** Selene M. A. Guelli Ulson de SouzaPós-Doutorado em Engenharia Química -UCDavis - Califórnia - USADoutora em Engenharia Mecânica - UFSCMestre em Engenharia Química - UNICAMPEngenheira Química - UNICAMPProfessora do Departamento de Enge-nharia Química - UFSC

Tecnologia TingimentoQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

17

Introdução

Os autores estudaram em diversos trabalhos a modi-

ficação da estrutura fina da fibra de poliéster na opera-

ção de termofixação, habitualmente o mais intenso dos

tratamentos térmicos que experimenta essa fibra em seu

processamento têxtil. Mais precisamente, estudaram a

modificação que se produz ao variar as condições do

processo de termofixação (temperatura, tempo, tensão)(1),

ou ainda os antecedentes ou histórico térmico de dife-

rentes tipos de substratos (diferentes temperaturas de

estabilização na planta de produção(2), diferentes pro-

cessos de texturização(3)).

A caracterização da estrutura fina dos substratos cor-

respondentes foi avaliada através de medidas de densi-

dade (cristalinidade) e mediante técnicas de calorimetria

diferencial, neste caso para conhecer a temperatura efe-

tiva do tratamento térmico aplicado. Este último somente

é possível quando for produzida uma cristalização se-

cundária com formação de pequenos cristais, cuja fusão

se manifesta como uma endoterma prévia à de fusão

principal. Também se estudou a caracterização dos

substratos termofixados mediante ensaios físico-quími-

cos (tempo crítico de dissolução, solubilidade diferen-

cial, absorção de iodo).

A termofixação pode ser seguida da operação de

tingimento, em alta temperatura (130°C) ou em presen-

ça de um transportador que, ao rebaixar a temperatura

de transição vítrea no meio (ambiente) do tingimento,

permite que este possa ser realizado a 100°C. Em qual-

quer caso, a operação de tingimento não deve modificar

a estabilidade dimensional ou de forma, que foi adquiri-

da na termofixação, já que em caso contrário estaria

demonstrado que esta operação não foi aplicada com

intensidade suficiente.

Não obstante, podemos supor que, mesmo que não

se modifique a estabilidade do substrato termofixado, o

tratamento de tingimento produz modificações menores

na estrutura fina da fibra termofixada. Essas modifica-

ções poderiam depender da temperatura de termofixação,

condições de tingimento (tingimento em alta temperatu-

ra ou com carrier) e do tipo de corante utilizado (tama-

nho, linearidade e polaridade da molécula de corante).

Para confirmar esta hipótese, o estudo partiu de

substratos de poliéster termofixados em diferentes tem-

peraturas(4) e os tingimentos foram efetuados em alta

temperatura com dois corantes de diferentes tamanhos

moleculares. Também se procedeu ao mesmo tratamen-

to térmico em ausência de corante, com a finalidade de

conhecer a possível influência deste na variação da es-

trutura fina que eventualmente pudesse se produzir na

operação de tingimento.

Os correspondentes substratos foram caracterizados

mediante ensaios físico-químicos (absorção de iodo,

solubilidade diferencial) e medidas da densidade, e, com

as devidas reservas, da cristalinidade obtida a partir

delas. Os ensaios físico-químicos aplicados oferecem

Tecnologia Preparação Química Têxtiln° 78/mar.05

Modificação da estrutura fina do poliéstertermofixado em seu tingimento posterior

J. Gacén, D. Cayuela, J. Maillo, J. M. Canal e I. GacénUniversidade Politécnica da Catalunha - Espanha

Artigo publicado anteriormente em "Coloration Technology"Tradução: Agostinho S. Pacheco - ABQCT

18

informação sobre a estrutura fina global da fibra, que

compreende sua cristalinidade e orientação, assim como

as correspondentes distribuições, tanto do tamanho e

perfeição dos cristais como da orientação. A avaliação

da modificação dessas variáveis da estrutura fina da fi-

bra de poliéster no tingimento foi estudada por Lipp-

Symonowicz, com detalhes, aplicando técnicas de difu-

são de raios X(5, 6, 7).

Em um trabalho recente(8), os autores estudaram a

modificação da estrutura fina que produz o tingimento

em alta temperatura do substrato original (não

termofixado) com os mesmos corantes utilizados neste

estudo. As condições deste trabalho assinalam que o

tratamento de tingimento em alta temperatura produz

uma grande modificação da estrutura fina do substrato

original. Também foi apreciado que a solubilidade dife-

rencial dos substratos tintos não depende do tipo de

corante utilizado e é claramente inferior à do tratado em

ausência de corante (tingimento cego).

No que se refere à absorção de iodo, os substratos

tratados em ausência ou presença de qualquer corante

apresentam absorções de iodo similares. Igualmente foi

observado que o tratamento térmico correspondente ao

tingimento em alta temperatura (130°C) ocasiona uma

modificação da estrutura fina do poliéster não termofixado

similar a que acontece em uma termofixação a 160°C(8).

Outro estudo anterior se referia à modificação da es-

trutura fina que um tingimento cego produz em um fio

contínuo de poliéster estabilizado em diferentes tempera-

turas na planta de produção(9). Os tratamentos foram rea-

lizados a 130 ou a 100°C, neste caso em presença ou

ausência de um transportador. Assim foi possível verifi-

car o efeito desse produto na estrutura fina do correspon-

dente tratamento. Dos resultados obtidos se deduziu que

os tratamentos térmicos aplicados produzem uma fixa-

ção térmica adicional. Também se notou que o ensaio de

solubilidade diferencial é bem mais sensível do que o de

absorção de iodo para detectar, depois de tintos, diferen-

ças de estrutura fina nos substratos estabilizados em dife-

rentes temperaturas na planta de produção.

O interesse dos autores pelo trabalho a desenvolver

se deve à escassa bibliografia sobre a modificação da

estrutura fina que o tingimento em alta temperatura pode

eventualmente ocasionar em substratos de poliéster

termofixados em diferentes temperaturas. Os autores

somente têm conhecimento de um estudo de Gulrajani e

outros, no qual se indica que o tingimento em alta tem-

peratura de um poliéster termofixado a 200°C produz

uma diminuição do tempo crítico de dissolução. Essa

diminuição é a mesma tanto no substrato tinto como na-

quele tratado em ausência de corante(10).

Parte experimental

Material: tecido de poliéster, massa laminar 160 g/m²,

para uso em tapetes e cortinas. Urdume: fio paralelo de

poliéster brilhante (multilobulado), título nominal 120

dtex/46fil. Trama: poliéster semimate texturizado, títu-

lo nominal, 167 dtex/30f.

Tratamentos

Descrude: o tecido foi primeiramente lavado para eli-

minar a engomagem. Em seguida foi descrudado a 80°C

durante 30 minutos em uma dissolução que continha

0,2% de Cotemoll OS líquido (Color Center) (mistura

de tensoativos e dissolventes) e 0,2% de Hisanil PE

(Clariant) (mistura de um derivado aniônico em um éster

fosfônico e de tensoativos não-iônicos oxietilenados);

relação de banho 1:10. Finalmente foi lavado primeiro

com água morna e uma última lavagem com água fria.

Termofixação: a termofixação foi realizada em uma

rama industrial (Bruckner) de seis campos na fábrica da

Tints i Aprestos Valls, nas temperaturas nominais de 160,

170, 180, 190, 200, 210 e 220°C. O tempo total de per-

manência foi de 90 segundos. Foram termofixados 30

metros de tecido em cada uma das temperaturas menci-

onadas e, para efeito de uniformidade, foram descarta-

dos o primeiro e o último metro. Pela mesma razão, fo-

ram separados 30 centímetros a partir de cada ourela.

Tingimento: os tingimentos foram realizados em um

equipamento piloto industrial, com os corantes CI Ver-

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

20

melho Disperso 60 [1], (molécula pequena; Clariant) e

CI Azul Disperso 79 [2], (molécula grande; Yorkshire

Group), com pesos moleculares de 331 e 621, respecti-

vamente. Também foram feitos tratamentos em ausên-

cia de corantes (tingimento cego).

As condições de tingimento foram as seguintes:

sidades tetracloreto de carbono/n-heptano (Davenport),

aplicando a equação de Daubeny e outros(11).

onde:ρ é a fração cristalina do substrato,

1,455 é a densidade do PET totalmente cristalino,

1,355 é a densidade do PET totalmente amorfo.

Solubilidade diferencial

A solubilidade diferencial de uma fibra de poliéster

a uma temperatura determinada é a porcentagem de fi-

bra dissolvida em uma determinada mistura fenol/

tetracloroetano (Ph/TCE) depois de permanecer em con-

tato com ela durante 30 minutos. Esse parâmetro está

relacionado com a cristalinidade das fibras de PET.

Quanto maior é a temperatura de termofixação, maiores

são a cristalinidade e o grau de fixação e menor a solu-

bilidade diferencial. Os detalhes dessa técnica foram

amplamente descritos em publicações anteriores(12, 13).

Esse ensaio foi realizado nas temperaturas de média

solubilidade dos substratos termofixados em diferentes

temperaturas, empregando uma mistura 30/70 Ph/TCE.

Essas temperaturas foram calculadas, do mesmo modo

que em um estudo anterior, a partir das curvas: "solubi-

lidade diferencial vs. temperatura"(4). Tabela 1.

Absorção de iodo

A absorção de iodo de uma fibra de poliéster a uma

temperatura determinada se define como a quantidade

de iodo (mg) absorvido por 1g de fibra, depois de per-

manecer 20 minutos em contato com uma solução 0,5

M de iodo, que contém fenol como agente inchante. A

solução empregada continha 350 ml/l de fenol. Depois

de lavar as amostras, as fibras foram dissolvidas em uma

mistura 50/50 Ph/TCE e o iodo absorvido foi avaliado

com uma solução de tiosulfato de sódio(14,16).

Esse parâmetro está relacionado com a cristalinidade

das fibras de PET. Quanto maior é a temperatura de

termofixação, maior é a cristalinidade, maior o grau de

A relação temperatura/tempo do processo foi a seguin-

te: o material (tiras de tecido de 200 gramas) foi introdu-

zido em um banho de tingimento a 40°C e em um tempo

de 30/35 minutos a temperatura alcançou 130°C. Essa

temperatura foi mantida durante 30 minutos e em seguida

o banho foi resfriado até 90°C. Em seguida, os substratos

foram submetidos aos seguintes tratamentos.

1. Lavagem com água a 60°C, durante 10 minutos.

2. Banho redutor, com uma concentração de 2 g/l de

hidrossulfito de sódio e 1 g/l de hidróxido de sódio, a

70°C, durante 15 minutos.

3. Lavagem em temperatura ambiente, durante 10 mi-

nutos.

4. Neutralização com uma solução de 50 ml de ácido

acético (70%) em 50 litros de água, durante 10 minutos.

5. Lavagem em temperatura ambiente durante 10 minutos.

Caracterização da estrutura fina

A caracterização da estrutura fina, segundo técnicas

que são descritas, foi realizada sobre a trama dos teci-

dos termofixados, termofixados/tintos e termofixados/

tingimento cego, respectivamente.

Densidade/cristalinidade

A cristalinidade foi calculada a partir da densidade

obtida, fazendo uso de uma coluna de gradiente de den-

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

22

fixação e menor a absorção de iodo. Essa técnica foi

amplamente descrita em publicações anteriores(17, 18).

Os ensaios de absorção de iodo foram realizados em

temperaturas, as quais teoricamente se produziria a meta-

de da absorção máxima de um substrato termofixado a uma

temperatura determinada. Essa temperatura foi deduzida,

segundo se indicou anteriormente(4) da curva de absorção

de iodo em função da temperatura desse ensaio. Tabela 1.

Resultados e discussão

A Tabela 1 contém parâmetros da estrutura fina dos

substratos de poliéster termofixados em diferentes tem-

peraturas(4). Esses parâmetros são os que foram utiliza-

dos como referência para avaliar a modificação da es-

trutura fina que produz o tingimento nos substratos

termofixados.

Densidade e cristalinidade

A cristalinidade das fibras costuma ser avaliada princi-

palmente mediante técnicas de difusão de raios X,

calorimetria diferencial e medidas de densidade em uma

coluna de gradiente de densidades. As técnicas de difusão

de raios X de ângulo estreito ou amplo permitem uma me-

dida direta da cristalinidade, já que os dados que delas se

derivam correspondem a valores absolutos (longitudes ou

ângulos quando se trata de quantificar a orientação)(19).

A cristalinidade das fibras termoplásticas pode ser

determinada por calorimetria diferencial a partir da

entalpia de fusão do substrato a caracterizar e do valor

da entalpia de fusão do polímero 100% cristalino(20).

A cristalinidade pode ser avaliada também determi-

nando a densidade pelo método de flutuação, com prévio

conhecimento das densidades do material perfeitamente

cristalino e a do totalmente amorfo. A do material crista-

lino se obtém a partir do peso molecular e do volume da

célula ou malha cristalina unitária. Dependendo das di-

mensões da célula, calculadas por vários autores, sua

densidade oscila entre 1.455 e 1.515 g/cm³ (11, 21, 23).

Durante muitos anos, os valores 1.455 e 1.335 g/cm³

foram utilizados como densidades do cristal e do materi-

al totalmente amorfo, respectivamente(11). Não obstante,

Mehta e outros(24) propuseram os valores de 1.515 e 1.336

g/cm³ respectivamente como mais razoáveis. Fourné(19)

da um valor de 1.331 g/cm³ à densidade do material amorfo

e Ramesh e outros(25) deduziram recentemente o valor de

1.33 g/cm³. Os valores da cristalinidade de uma fibra de-

(a) A temperatura nominal é a temperatura programada na rama.(b) A temperatura efetiva de termofixação é a referente à fusãodos cristais formados durante a cristalização secundária,corresponde ao máximo do pico da endoterma prévia à fusãoprincipal.(c) A temperatura de média solubilidade é a temperatura naqual 50% da fibra termofixada em uma determinada tempera-tura se dissolveria na mistura Ph/TCE (30/70) usada neste estu-

do (quanto maior é a temperatura de termofixação, mais alta éa temperatura de média solubilidade).(d) A temperatura de média absorção máxima é a temperaturana qual se produziria teoricamente a metade da absorção má-xima. Essa temperatura se deduz a partir da curva de "absor-ção de iodo vs. temperatura de absorção" (quanto maior é atemperatura de termofixação, maior é a temperatura de médiaabsorção).

Tecnologia PreparaçãoQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

23

rivados das técnicas de difusão de raios X e de medidas

da densidade se referem à fração ou porcentagem do vo-

lume de material presente em sua forma cristalina.

Do exposto anteriormente deriva que os valores da

cristalinidade calculados a partir da densidade dos

substratos devem ser interpretados com cautela. As

medidas de densidade estão muito condicionadas a di-

ferenças de acessibilidade do líquido da coluna à super-

fície interna da fibra. No caso de fibras tintas, devemos

ter em conta também a ocupação parcial dos ocos ou

poros internos pelas moléculas de corante(5). Por essa

razão, se tem questionado a determinação da

cristalinidade a partir de medidas de densidade quando

se trata de substratos tintos. Alguns autores(26, 27) puse-

ram objeções a essa técnica, inclusive quando se trata

de fibras não tintas. De todos os modos, pode ser útil

para efeitos comparativos e também como informação

complementar à obtida por outros métodos.

Tal como foi assinalado na parte experimental, nes-

te estudo utilizamos os valores calculados por Baubeny

e outros(11) para a densidade do material cristalino e do

totalmente amorfo, por serem os valores habitualmen-

te utilizados.

A Tabela 2 contém as densidades dos substratos

termofixados em diferentes temperaturas e as dos trata-

dos a 130°C em um tingimento cego e com os corantes

vermelho e azul. Também contém as cristalinidades dos

substratos termofixados e a dos tratados em ausência

de corante. Todas as densidades, incluídas as dos

substratos termofixados originais, foram calculadas uti-

lizando a mesma coluna de gradiente de densidades com

o objetivo de garantir a máxima uniformidade. Pelas

razões antes assinaladas, não foi calculada a crista-

linidade dos substratos tintos.

A análise dos dados desta tabela permite indicar que:

1. O tratamento cego produz uma diminuição da

cristalinidade da ordem de 0,5 unidades percentuais nos

substratos termofixados nas temperaturas nominais com-

preendidas entre 160 e 190°C. Nos substratos

termofixados entre 200 e 220°C a diminuição é de apro-

ximadamente uma unidade percentual. Essas diferenças

são significativas, já que as medidas de densidade na

coluna utilizada garantem uma precisão de, pelo me-

nos, 0,0005 g/cm³, o que significa uma variação da

cristalinidade de 0,4 unidades percentuais. Em qualquer

caso, a menor densidade dos substratos termofixados e

tratados depois em banho cego significa uma diminui-

ção da compacidade global da estrutura (maior volume

livre) produzida pelo tratamento térmico aplicado em

ausência de corante (agentes dispersante e igualizante

presentes). Por sua parte, a diminuição da compacidade

global poderia ser conseqüência de uma maior abertura

nas regiões amorfas ou de ordem intermediária ou tam-

bém da formação de ocos ou poros.

Destes resultados se deduz que o tratamento térmico

próprio do tingimento, nas condições assinaladas, influi

mais na densidade/cristalinidade dos substratos

termofixados nas fai-

xas superiores de tem-

peratura. As diferen-

ças de comportamen-

to poderiam ser atribu-

ídas a diferentes res-

postas do material

amorfo ou de ordem

intermediária dos

substratos termofixa-

dos em diferentes tem-

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

24

peraturas. Por outro lado, a sempre menor densidade/

cristalinidade dos substratos tratados em banho cego em

relação à dos originais termofixados poderia ser atribu-

ída a uma menor acessibilidade das zonas amorfas e/ou

poros da fibra que dificultariam a penetração do líquido

da coluna de gradiente de densidades.

2. Os substratos tintos com os corantes vermelho e azul

apresentam sempre densidades praticamente iguais e

superiores às dos tratados em um banho cego. Concre-

tamente, a média de suas densidades é a mesma para

ambos os corantes e se aproxima muito mais à dos

substratos termofixados do que à dos termofixados e

tratados em ausência de corante. A maior densidade dos

substratos tintos com respeito à dos tratados em banho

cego poderia ser atribuída à ocupação, pelo corante, dos

espaços ocos pré-existentes ou formados no tratamento

hidrotérmico aplicado.

Solubilidade diferencial

A solubilidade diferencial das fibras de PET em uma

determinada mistura Ph/TCE aumenta mais ou menos

gradualmente na medida em que aumenta a temperatura

do ensaio. Por outro lado, os valores da solubilidade

diferencial dependem muito da história térmica do

substrato a ensaiar. Isso significa que as curvas "solubi-

lidade diferencial vs. temperatura de ensaio" de uma série

de substratos, de histórias térmicas muito diferentes,

podem estar muito deslocadas segundo o eixo de tem-

peraturas. Este é o caso dos substratos de PET

termofixados em um amplo intervalo de temperaturas.

Nessas circunstâncias, um substrato pode apresentar uma

solubilidade nula ou muito baixa a uma temperatura de-

terminada ao passo que outro pode se dissolver total-

mente na mesma temperatura.

Nesses casos, é muito útil usar o que se conhece como

a temperatura de média solubilidade. Esta é definida como

a temperatura na qual, teoricamente, se dissolveria 50%

de um determinado substrato. A temperatura de média

solubilidade pode ser considerada como um parâmetro

global da estrutura fina de um substrato. A temperatura

de média solubilidade dos substratos termofixados em

diferentes temperaturas foi calculada teoricamente em um

estudo anterior(4). Na Tabela 1 podemos apreciar que os

substratos termofixados nominalmente a 180 e 200°C se

dissolveriam em cerca de 50% nas temperaturas de 43,3

e 48,8°C, respectivamente.

Dos substratos que foram termofixados,

termofixados/tintos em banho cego e termofixados/tin-

tos a 130°C, foi determinada a solubilidade diferencial

na temperatura de média solubilidade desses diferentes

substratos. No caso dos substratos tratados em ausên-

cia de corante, foi determinada também a solubilidade

nas temperaturas de média solubilidade dos substratos

termofixados nas temperaturas imediatamente inferior e

superior correspondentes. Desse modo, foi possível dis-

por de maior informação sobre o efeito produzido pelo

tratamento de tingimento na solubilidade diferencial

desses substratos e, portanto, na estrutura fina dos

substratos termofixados em diferentes temperaturas.

A Tabela 3 contém os valores da solubilidade dos

substratos tratados em presença ou ausência de corante,

assim como os valores dos correspondentes substratos

originais termofixados. Os valores correspondentes à

temperatura de média solubilidade de todos os substratos

somente termofixados se aproxima, em todos os casos,

ao valor teórico de 50, com um desvio não muito dife-

rente dos 10%.

Na Figura 1 podemos apreciar a variação da solubi-

lidade diferencial ocasionada pelo tingimento cego a

130°C. Os valores da solubilidade representados foram

calculados em relação a uma solubilidade de exatamen-

te 50% do correspondente substrato termofixado. É evi-

dente que a modificação máxima da estrutura fina pro-

duzida pelo tingimento cego corresponde ao substrato

termofixado a 200°C.

Como se pode observar na Tabela 3, o tratamento

térmico próprio do tingimento a 130°C nas condições

descritas ocasiona sempre um decréscimo da solubili-

dade. Observando somente os valores correspondentes

à temperatura de média solubilidade, na Figura 1 perce-

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

26

bemos com mais clareza que o tingimento dos substratos

termofixados nas temperaturas nominais de 160-180°C

produz uma diminuição da solubilidade diferencial de

umas 10 unidades percentuais e um decréscimo linear

muito acusado nos termofixados entre 180 e 200°C.

Finalmente, cabe indicar que o tratamento de um

tingimento cego modifica em menos de 10 unidades

percentuais a solubilidade dos substratos termofixados

nominalmente a 210 e 220°C.

A diminuição da solubilidade diferencial de um

substrato submetido a um determinado tratamento tér-

mico é conseqüência de um aumento de sua compacidade

global, o que se traduz em uma diminuição da capacida-

de dissolvente de uma determinada mistura Ph/TCE em

uma determinada temperatura. Isso pode ser interpreta-

do como uma fixação adicional, de intensidade variá-

vel. A maior fixação (menor solubilidade diferencial)

que se produz nos substratos termofixados a 190-200°C

em relação aos que foram termofixados nas temperatu-

ras 160-180°C requer uma explicação, já que a

cristalinidade daqueles é superior à destes últimos. Uma

possível interpretação poderia consistir em diferentes

respostas do correspondente material amorfo ou de or-

dem intermediária dos substratos termofixados em dife-

rentes temperaturas à ação térmica produzida pelo

tingimento a 130°C.

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

28

Na Tabela 3 se adverte também que, qualquer que seja

o corante utilizado, os substratos termofixados tintos apre-

sentam praticamente a mesma solubilidade diferencial do

que os tratados em banho cego. Como exceção, devemos

mencionar que o tingimento com o corante de pequeno

tamanho molecular (vermelho) do substrato termofixado

a 200°C conduz a uma solubilidade apreciavelmente mais

baixa do que quando este substrato foi submetido a um

tingimento cego ou que tenha sido tinto com o corante de

maior tamanho molecular.

A Tabela 3 permite também comparar as diferenças

de solubilidade em diferentes temperaturas entre os

substratos termofixados e os que posteriormente tenham

sido submetidos a um tingimento cego. Da análise dos

valores correspondentes se deduz que as diferenças de

solubilidade diferencial entre substratos termofixados em

temperaturas imediatamente próximas se mantêm, mes-

mo que em menor medida, depois do processo de

tingimento. Como exemplo, podemos indicar que a di-

ferença de solubilidade a 43,4°C entre os substratos

termofixados a 180 e 190°C é de 30,9 unidades (47,1 -

16,2), ao passo que depois do tingimento cego é de 24

unidades (35,8 - 11,8).

Absorção de iodo

É bem conhecido que a absorção de

iodo da fibra de poliéster em função

da temperatura evolui segundo uma

curva na qual se distinguem um trecho

de baixa pendente, outro de pendente

muito mais pronunciada e, finalmente,

um trecho descendente, após passar

pelo ponto máximo. Quando um mes-

mo substrato é submetido a tratamen-

tos térmicos de diferentes intensidades,

a totalidade da curva e com ela o seu

ponto máximo se deslocam para maio-

res temperaturas na medida em que au-

menta a intensidade do tratamento.

Também sucede que o máximo da ab-

sorção de iodo diminui na medida em

que aumenta a temperatura de máxima absorção(16).

Quando se dispõe de suficiente informação, a cur-

va de absorção apresenta dois pontos singulares. Um

corresponde ao máximo anteriormente mencionado e

o outro é o ponto a partir do qual se produz um aumen-

to pronunciado na pendente da curva de absorção. A

temperatura na qual se apresenta este último ponto pode

ser interpretada como a temperatura crítica de absor-

ção de iodo (TI) no meio em que se tenha realizado o

ensaio. Trata-se de um parâmetro similar ao conheci-

do como temperatura crítica de tingimento (TD), na

qual se apresenta um aumento pronunciado na absor-

ção de corante por uma fibra (28-30).

Outro parâmetro da curva de absorção corresponde

à temperatura na qual teoricamente se apresenta a me-

tade da absorção máxima. Essa temperatura pode ser

designada como temperatura de média absorção máxi-

ma(15). A determinação da absorção de iodo nessa tem-

peratura, em substratos objeto de comparação, oferece

a vantagem de que a medida é realizada em uma tempe-

ratura situada no trecho ascendente da curva de absor-

ção. Essas temperaturas e as absorções a elas associa-

das podem ser utilizadas como parâmetros globais da

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

30

estrutura fina de uma determinada fibra de poliéster e,

portanto, para manifestar as diferenças de estrutura fina

entre substratos objeto de comparação.

A Tabela 1 contém os valores da temperatura de

média absorção máxima dos substratos termofixados em

diferentes temperaturas. O valor 55,6°C para o substrato

termofixado a 180°C significa que a absorção nessa tem-

peratura é 22,9 mg I2/g.

A absorção de iodo dos substratos termofixados e

depois tintos, em um banho cego ou com os corantes uti-

lizados neste estudo foi avaliada na temperatura de mé-

dia absorção do substrato termofixado a uma determina-

da temperatura, segundo dados contidos na Tabela 4.

Foi comprovado previamente que nenhum dos

corantes utilizados reagiam com o iodo nas condições

do ensaio de absorção. No caso dos substratos tratados

em ausência de corante, a absorção foi determinada tam-

bém nas temperaturas de média absorção dos substratos

termofixados nas temperaturas imediatamente inferior e

superior correspondentes. Desse modo, foi possível dis-

por de maior informação sobre o efeito produzido pelo

tratamento associado ao processo de tingimento na ab-

sorção de iodo e, portanto, na estrutura fina dos

substratos termofixados em diferentes temperaturas.

A Tabela 4 contém ainda a absorção de iodo dos

substratos termofixados e a dos substratos

Tecnologia PreparaçãoQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

31

termofixados/tintos em banho cego. Como se pode ob-

servar, o tratamento térmico associado ao tingimento

nas condições descritas produz sempre uma diminui-

ção da absorção de iodo. Tanto em termos absolutos

como relativos, a maior diminuição se apresenta sem-

pre nos substratos previamente termofixados nominal-

mente a 160 e 170°C e as menores nos substratos

termofixados a 200-220°C. Esse comportamento sig-

nifica que o tingimento em alta temperatura produz

diferentes níveis de fixação nos substratos de poliéster

termofixados em diferentes temperaturas.

Também convém destacar que os substratos tintos

com o corante Azul (molécula grande) apresentam sem-

pre uma absorção de iodo apreciavelmente maior do

que a dos tintos com o corante Vermelho (molécula

pequena), com diferenças compreendidas entre 20 e

50%. Por outro lado, se nota que, exceto quando se

trata do substrato termofixado a 160°C, os tintos com

o corante Azul apresentam uma absorção igual ou algo

superior (~10%) a dos substratos originais. Dos

substratos tintos com o corante Vermelho se pode di-

zer que, exceto o termofixado a 160°C, apresentam

sempre uma absorção praticamente igual a dos tintos

em banho cego.

A menor absorção de iodo dos substratos tratados

em banho cego com respeito à dos substratos

termofixados poderia ser atribuída à menor acessibili-

dade do iodo às zonas amorfas e/ou poros das fibras. A

presença de corante Vermelho não modificaria a situa-

ção, enquanto que o maior tamanho molecular do corante

Azul poderia conduzir a um maior volume livre que per-

mitiria uma maior absorção de iodo.

Conclusões

Nas condições experimentais próprias deste estudo

posemos concluir que:

1. O tratamento térmico próprio do tingimento em alta

temperatura (130°C) do poliéster termofixado em dife-

rentes temperaturas produz pequenos decréscimos em

sua densidade/cristalinidade que dependem da tempe-

ratura de termofixação. As variações são algo maiores

nos substratos termofixados em temperaturas mais al-

tas. Os substratos termofixados tintos com qualquer dos

dois corantes utilizados (pequeno e grande tamanho

molecular) apresentam densidades superiores à dos tra-

tados do mesmo modo em ausência de corante e quase

as mesmas densidades do que os substratos originais

termofixados em diferentes temperaturas.

2. O tingimento cego dos substratos termofixados dimi-

nui apreciavelmente sua solubilidade diferencial na mis-

tura Ph/TCE (30/70) usada neste estudo. A solubilidade

dos substratos tintos com qualquer dos dois corantes é

praticamente a mesma que a dos correspondentes

substratos tratados em ausência de corante.

3. O tingimento cego diminui a absorção de iodo dos

substratos termofixados, sobretudo a dos que foram

termofixados em temperaturas mais baixas. Os substratos

tintos com o corante de menor tamanho molecular apre-

sentam uma absorção similar à dos que foram tratados

em ausência de corante. Os substratos tintos com o

corante de grande tamanho molecular apresentam ab-

sorções notavelmente superiores.

4. Nota-se uma contradição aparente pois, ao compará-

los com os substratos termofixados originais, os

substratos tratados em ausência de corante apresentam

menores densidades/cristalinidades, por um lado, e me-

nores solubilidades diferenciais e absorções de iodo, por

outro. Isso poderia ser explicado admitindo que o trata-

mento térmico associado ao tingimento conduz simulta-

neamente à formação de ocos (menor densidade) e a um

aumento da compacidade global da fibra (menor solubi-

lidade diferencial, menor absorção de iodo).

5. O tratamento térmico associado ao tingimento em alta

temperatura (130°C) produz uma fixação da fibra, adi-

cional ao adquirido na operação prévia de termofixação.

Essa fixação adicional parece conseqüência de um au-

mento da compacidade da estrutura fina dos substratos

termofixados, segundo se deduz de sua menor solubili-

dade diferencial e absorção de iodo.

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

32

Agradecimentos

Este trabalho faz parte do Projeto MAT 97-1186 fi-

nanciado pela Comissão Interministerial de Ciência e

Tecnologia (CICYT), no âmbito do Programa de Mate-

riais. Os autores agradecem à empresa Tints i Aprestos

Valls por sua generosa ajuda oferecendo suas instala-

ções e sua valiosa experiência na planificação deste es-

tudo. Também agradecem a Clariant e a Yorkshire pelo

fornecimento dos corantes utilizados neste trabalho.

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ANUNCIE NA REVISTA QUÍMICA TÊXTIL - TEL. 4195.4931

34

Tecnologia Preparação Química Têxtil - n° 78/mar.05

1. Introdução

O Século XXI poderia ser definido como o das

nanofibras, já que a demanda de fibras cada vez mais

finas é muito alta e cresce constantemente. As nanofibras

têm um diâmetro de magnitude muitíssimo menor do

que as fibras convencionais e podem chegar a revoluci-

onar o mundo das fibras, mudando e criando novas apli-

cações em nanotecnologias.

O termo "nano" provém do grego e significa "anão".

Em física, o termo é utilizado como indicação de di-

mensão. O "anão" grego em sua definição geral, signi-

fica uma milionésima parte (1/106) de um milímetro ou

10-9 metros. Quando o termo é aplicado em tecnologia

(nanotecnologia), a definição comum é: "a manipula-

ção exata de átomos individuais e moléculas para criar

as estruturas de uma capa". Em um nanômetro cabem

de 3 a 5 átomos, os componentes de nossa matéria.

Essas medidas tão extremamente pequenas são impos-

síveis de se observar com microscópios normais. São

necessários microscópios eletrônicos para poder reco-

nhecer estes "anões"(1).

Durante muitos anos, no mundo têxtil existiu a inten-

ção de imitar as características das fibras naturais, tais

como a seda, lã e algodão, produzindo fibras sintéticas

com diâmetros similares ou ligeiramente mais finos. Os

resultados foram muito satisfatórios nos últimos 50 anos

e com isso uma nova gama de fibras sintéticas apareceu.

Olhando para o futuro, atualmente existe uma tendência

significativa em direção aos têxteis multifuncionais.

Os materiais têxteis multifuncionais apresentam umas

características interessantes para os tecidos e confecção,

já que por si só têm uma multifuncionalidade inerente.

Um exemplo claro de multifuncionalidade pode ser um

produto com resistência ao fogo, leveza, comodidade e

impermeabilidade e além disso possua um uso técnico.

Essencialmente, as funções mais úteis que possam ser

combinadas, tornam-se um valor agregado para o cliente.

A busca de componentes que permitam o desenho de

estruturas de funcionamento múltiplo conduziu à varia-

ção da faixa dos diâmetros e a produzir diferentes seções

representativas da fibra. É razoavelmente seguro indicar

que hoje as fibras podem ser obtidas desde diâmetros

tradicionais a diâmetros superfinos como as nanofibras,

mantendo a estrutura representativa da fibra.

O nome de nanofibra é tipicamente utilizado naque-

las fibras com diâmetros inferiores a 0,5 mícron. As

nanofibras mais comuns têm diâmetros que variam en-

tre 50 e 300 nanômetros. Outros termos usados geral-

mente para definir essas nanofibras são: micro-denier,

submícron e superfina, sem dúvida o termo mícron não

foi aceito de forma comum pelo uso excessivo e ambí-

guo do termo microfibra.

As nanofibras de interesse para a indústria são as pro-

duzidas com polímeros convencionais e novos polímeros

com usos finais típicos de têxteis do tipo padrão. Para

esses tipos de fibras a menor medida prática é aproxima-

damente 50 nanômetros, já que, se um cristal de poliéster

tem dimensões da ordem de 40 nanômetros, as estruturas

Tecnologia Fibras Química Têxtiln° 78/mar.05

As Nanofibras - Fiação e aplicações

J. Maillo e E. VallejoDepartamento de Engenharia Têxtil Universidade Politécnica da Catalunha - Espanha

Tradução: Agostinho S. Pacheco - ABQCT

36

que estivessem mais próximas a esta medida se converte-

riam em um conjunto ordenado de átomos, mas não teri-

am a morfologia típica de uma fibra.

Infelizmente, o termo nanofibras também chegou a

ser algo ambíguo, mesmo que a definição apresentada

na Tabela 1 seja bastante exata.

2. Fiação de nanofibras

Sem dúvida, o fato de que se possa fabricar nanofibras

e que elas tenham usos finais benéficos não responde

satisfatoriamente a interrogação se as nanofibras são

fantasia ou representam o futuro. Para essa resposta,

necessitamos reformular a pergunta: Os custos da fabri-

cação das nanofibras são menores do que o valor poten-

cial das vantagens oferecidas? Para a solução, precisa-

mos definir as técnicas de fabricação potenciais?

Até agora foram produzidas nanofibras na faixa de 100

nm até cerca de 400 nm. A vantagem dos métodos de fia-

ção por fusão e insuflação para nanofibras é que a produti-

vidade é similar à de outras fibras fiadas por fusão. Atual-

mente existem diferentes maneiras de produzir nanofibras.

2.1. Técnica de produção a partir de fusão/insuflação

Uma técnica para produzir nanofibras poliméricas foi

introduzida recentemente por Nanofiber Technology Inc.

de Aberdeen, NC, USA. Nesse esquema, as nanofibras

são criadas a partir de fusão e insuflação. As fibras produ-

zidas são uma mistura das medidas de mícron e medidas

de submícron. Essa técnica se presta ao uso de polímeros

termoplásticos em um processo de fiação relativamente

barato. A técnica parece ter o potencial necessário para

fabricar quantidades grandes de nanofibras poliméricas a

um custo mais baixo do que 10 dólares por quilo.

Sem dúvida, ainda existem problemas de fabricação.

Um deles é a ampla faixa do diâmetro da fibra (isso

pode ser uma vantagem em algumas aplicações) e o outro

A razão da confusão são os nanotubos de carbono,

que são um conjunto ordenado de átomos de carbono

que pode ter uma resistência à tração de até 15 vezes a

do aço. Esses nanotubos ou fibras freqüentemente são

chamados de nanofibras de grafite ou de carbono. A

tecnologia para a fabricação dos nanotubos de carbono

é muito diferente das técnicas de produção das fibras

comuns e os usos finais não estão freqüentemente asso-

ciados às fibras.

Para dar uma idéia dos diâmetros das nanofibras que

atualmente são obtidas, na Tabela 1 se podem apreciar

as grandes diferenças de diâmetro existentes entre co-

nhecidas partículas de pequeníssimas proporções. Na

Figura 1 podemos observar que o diâmetro das

nanofibras chega a ser 1/1000 do diâmetro de um cabe-

lo humano.

Tecnologia Fibras Química Têxtil - n° 78/mar.05

38

é o custo do equipamento de fiação em consideração a

velocidade de produção (produtividade). Apesar desses

inconvenientes, essa técnica está aperfeiçoada e leva

certamente as nanofibras de uma curiosidade de labora-

tório a um possível futuro comercial.

2.2. Ilhas no mar

Uma segunda técnica que pode ser utilizada para pro-

duzir nanofibras é a fiação de fibras bicomponentes que

se degradam ou dissolvem. Existem vários métodos para

usar essa tecnologia na produção de nanofibras. O mais

empregado é a produção das fibras "ilhas no mar" (INS),

usando um processo padrão de fiação/estiragem. Foram

utilizadas 1120 ilhas e a fibra obtida tinha um título de um

denier. A produção era aproximadamente de 5 quilos por

hora a uma velocidade de 2500 mpm. O polipropileno, o

poliéster e a poliamida 6 são usados como o polímero

"ilha", com o EVOH (copolímero etileno álcool

polivinílico) usado como o polímero "mar". A relação de

transformação do polímero bicomponente era de 50/50.

A nanofibra resultante, depois de dissolver o polímero

mar, tinha um diâmetro de aproximadamente 300 nm. As

nanofibras produzidas com essa técnica possuem uma

pequena faixa de diâmetros. O custo dessas fibras está

situado entre 1 e 5 dólares por quilo, que deve ser consi-

derado baixo para as aplicações mais comerciais, parti-

cularmente para aquelas aplicações que incluem uma pe-

quena porcentagem de nanofibras combinadas com fibras

padrão, fiadas por fusão. As estruturas ilhas no mar pro-

porcionam micro e nanofibras como misturas de fibra onde

as funcionalidades dos componentes do polímero podem

ser combinadas para produzir vantagens especiais.

Outro sistema possível, utilizando a fiação de fibra

bicomponente para a manufatura de nanofibras, é fazer

fibras separadas em um processo de fiação por fusão. O

número de segmentos necessários é de dezesseis ou

maior e o melhor sistema pode ser utilizar um polímero

solúvel em água, de pequeno diâmetro, com PET ou PP.

A última novidade são as fibras INS que possuem mais

de 600 fibrilas na ilha, as quais teriam diâmetros de so-

mente 50 nm e que atuam como fibra regular fiada por

fusão. Depois o polímero mar se dissolve e ficam so-

mente as nanofibras.

2.3. Fiação eletrostática

A técnica de fabricação mais associada com as

nanofibras poliméricas é a eletrofiação ou fiação

eletrostática. Em 1934, o processo foi patenteado por

Formhals, que desenhou um dispositivo experimental

para a produção dos filamentos poliméricos usando a

força eletrostática.

O interesse renasceu nos últimos anos com o trabalho

de Reneker e colaboradores, que demonstraram que a

fiação eletrostática serve para uma ampla variedade de

soluções poliméricas. John Manley e colaboradores usa-

ram a fiação eletrostática para fibras de PP e nesse traba-

lho obtiveram propriedades similares às das fibras con-

vencionais orientadas. Recentes investigações se concen-

traram na estrutura e morfologia de fibras eletrofiadas.

De forma simplificada, nessa técnica se dissolve um

polímero em um solvente (polímeros fundidos também

podem ser utilizados) e a solução é colocada em uma

pipeta de cristal fechada em uma extremidade e com

uma pequena abertura na outra extremidade. Aplica-se

um potencial de alta voltagem (>50kv) através da solu-

ção do polímero e um coletor localizado próximo à ex-

tremidade aberta da pipeta(2).

Esse processo pode produzir nanofibras com diâme-

tros de até somente 50 nanômetros, ainda que o produto

Tecnologia FibrasQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

39

recolhido contenha geralmente fibras com diâmetros que

variam entre 50 nm a dois mícrons. O índice da produ-

ção desse processo é medido em gramas por hora. Por-

tanto, a menos que o rendimento de produção com essa

técnica possa aumentar, o custo alto de produção desse

tipo de nanofibras continuará sendo uma mera curiosi-

dade de laboratório.

São poucas as técnicas convencionais para fiar fi-

bras que sejam capazes de produzir fibras poliméricas

com diâmetros abaixo da faixa micrométrica e que esse

processo seja capaz de produzir fibras com um diâme-

tro na faixa nanométrica, ou nanofibras. Como resulta-

do, materiais fiados por esse sistema po-

dem apresentar alta porosidade e elevada

superfície específica.

Na fiação eletrostática, as forças

eletrostáticas são usadas junto com as for-

ças mecânicas para conduzir o processo

de fiação da fibra. No processo de fiação

eletrostática se utiliza alta voltagem para

criar um jato de polímero, em solução ou

fundido, eletricamente carregado, que é

seco ou solidifica para produzir uma fi-

bra de polímero. Um eletrodo de platina

é colocado na solução/fusão de polímero e o outro é

unido ao coletor. O campo elétrico é levado ao extremo

de um tubo capilar que contém o líquido do polímero

mantido por sua tensão superficial (existem eletrofiações

que são equipadas com uma pipeta inclinada com diâ-

metro de 0,8 nm). A solução é conduzida por gravidade

até a extremidade do capilar, a uma velocidade depen-

dente do ângulo de inclinação da pipeta e do fluido den-

tro da pipeta. Isso permite um controle relativo sobre a

velocidade de alimentação que induz uma carga na su-

perfície do líquido.

A repulsão mútua da carga causa uma força direta-

mente oposta à tensão superficial. Quando se aumenta a

intensidade do campo elétrico, a superfície hemisférica

do fluido na extremidade do tubo capilar aumenta para

formar uma forma cônica, conhecida como o cone de

Taylor. Com o aumento de intensidade do campo elétri-

co, se alcança um valor crítico quando a força

eletrostática repulsiva supera a tensão de superfície e

um jato carregado do líquido é expulso pela extremida-

de do cone de Taylor. O jato de solução de polímero

experimenta um processo onde o solvente se evapora,

restando uma fibra do polímero, que é recolhida aleato-

riamente um uma tela metálica conectada a terra. No

caso do polímero fundido, o jato solidifica quando é lan-

çado ao ar e é recolhido em uma tela de metal.

Um exemplo de desenho experimental para a fiação

eletrostática é mostrado na Figura 3.

A solução do polímero é mantida em um tubo de cris-

tal, geralmente uma pipeta, que está conectado com um

injetor no aparelho. Uma bomba dosadora unida ao

êmbolo do injetor gera uma pressão e um fluxo constan-

te do líquido através da pipeta. A força impulsora é pro-

porcionada por uma fonte de alta voltagem através de

um fio de metal submerso na solução. A fonte de alta

voltagem pode gerar até 30 kv e a disposição pode fun-

cionar em polaridade positiva ou negativa. O ajuste do

fluxo do líquido e da magnitude do campo elétrico con-

trola a velocidade de fiação.

Os parâmetros que afetam o processo são:

· Peso molecular, distribuição do peso molecular e ar-

quitetura (ramificada, linear) do polímero.

· Características da solução (viscosidade, condutividade

e tensão superficial).

Tecnologia Fibras Química Têxtil - n° 78/mar.05

40

· Potencial elétrico, caudal e concentração: esses fatores

influem consideravelmente no diâmetro final da fibra.

· Distância entre o capilar e o coletor.

· Parâmetros ambientais (temperatura, umidade e velo-

cidade do ar na câmara).

· Parâmetros operativos: três parâmetros importantes

para a caracterização do processo são o caudal, a força

do campo elétrico e a corrente elétrica.

Os dois primeiros são controlados principalmente

pelo desenho do equipamento. A corrente elétrica é um

parâmetro que pode ser medido durante a operação.

A corrente total tem dois componentes: corrente de

convecção e corrente de condução. Das medidas da

corrente em função do caudal pode-se extrair a densi-

dade da carga superficial do jato, que desempenha um

papel importante na estabilidade do mesmo(3).

Nas figuras 4 e 5 podemos observar as variações de

diâmetros ocasionadas pela intensidade do potencial

elétrico e pela distância entre o capilar e a tela coletora.

Existem duas técnicas comuns para medir correntes

elétricas na fiação eletrostática. No primeiro método,

um resistor é inserido em linha entre o coletor e a terra e

a queda de voltagem é medida através dele. Desse modo,

pode ser calculada a corrente usando a lei de Ohm. Pos-

to que a corrente do jato é criada para ser pequena, se

requer uma alta impedância para se observar um sinal.

No segundo método, utilizamos um medidor sensível

entre o coletor e a terra para medir a corrente direta-

mente. Mesmo que o método seja relativamente barato

e possa ser ainda mais, se espera que as nanofibras con-

tinuem caras em um futuro próximo.

Algumas das características importantes de nãotecidos

de nanofibras são: alta porosidade, volume gran-

de de poros, grande capacidade de transporte de

vapor úmido, diâmetro pequeno da fibra, alta

superfície específica, alta absorvência e a capa-

cidade de possuir uma grande quantidade de gru-

pos químicos funcionais.

Na Figura 6 se apresenta uma microfotografia

de nanofibras fabricadas por fiação eletrostática,

com um diâmetro aproximado de 250

nanômetros. O tecido de nanofibras é aproxima-

damente de 1 mícron e devido a sua extrema fi-

nura as propriedades mecânicas são limitadas.

Aplicando o tecido em várias capas ou combi-

nando com capas de outros tecidos podem ser

obtidas propriedades mecânicas apropriadas(4).

Tecnologia Fibras Química Têxtil - n° 78/mar.05

42

São usados scanners de microscopia eletrônica para

obter as medidas quantitativas de diâmetros das fibras.

Comparado com as fibras de fiação por fusão/insuflação,

a distribuição do diâmetro das fibras da fiação

eletrostática é muito menor, com um coeficiente de va-

riação próximo de 20% contra 40% para as fibras de PP

fiadas por fusão/insuflação.

A Figura 7 mostra uma microfotografia de um produto

comercial para filtração de ar com nanofibras celulósicas.

As nanofibras possuem um diâmetro de 250 nanômetros(5). O incremento da velocidade do ar está marcado pelas

setas. Ao mesmo tempo, a velocidade do filamento fun-

dido aumenta devido às forças laminares entre ambas

correntes. Essa coincidência entre a corrente de acelera-

ção do fundido e a corrente de ar é a primeira caracterís-

tica do processo Nanoval, ao contrário do que acontece

na fiação fusão/insuflação, onde o gás consegue máxima

velocidade na saída e diminui continuamente durante o

contato com o filamento. A segunda característica é que

o ar é frio e a terceira é a divisão do filamento.

Durante o avanço do filamento fundido, a pressão au-

menta devido a que as forças de tensão superficial atuam

sobre o filamento em proporção inversa a seu diâmetro

(1/d), enquanto que a pressão na corrente de gás diminui

devido à aceleração na tubulação Laval, até que a tensão

superficial não possa agüentar o filamento líquido unido

e o reparte ou divide em múltiplos filamentos individuais.

Estes se solidificam na corrente de ar frio pela qual o

polímero quente passa gradualmente. Isso ocorre em pou-

cos milímetros. É necessário conseguir que a interação

entre a viscosidade do polímero e as forças superficiais

com as forças aerodinâmicas da corrente de ar circundante

interfiram para que se produza o intercâmbio de calor

entre ambos; isso é difícil de conseguir. Más, sem dúvi-

da, esse novo processo é muito estável e fácil de condu-

zir. A divisão ou repartição é um efeito auto-ativado.

Com o processo Nanoval pode-se obter nanofibras

de polipropileno com diâmetros que variam entre 2,5 e

7,0 µm. As obtidas por fiação eletrostática possuem um

diâmetro cinco vezes menor do que as fabricadas por

fusão/insuflação.

2.4. Processo Nanoval

Na atualidade, a demanda de fibras finas é muito alta

e cresce especialmente para os nãotecidos. Geralmente,

essas nanofibras são fabricadas mediante a técnica de

fusão/insuflação. Esse processo tem alguns inconveni-

entes: consome grande quantidade de energia, se traba-

lha em alta temperatura que pode degradar os polímeros

e são necessárias grandes especificações para obter a

qualidade desejada.

O novo processo Nanoval(6) parece que elimina es-

ses inconvenientes. Não só para os polímeros sintéticos

mas também para polímeros naturais como a celulose.

A principal novidade é que se formam filamentos finos,

abaixo de 1 µm, dividindo o nanofilamento fundido em

múltiplos filamentos. Isso é feito na saída da fiação, so-

bre o fluido fundido. O processo é mostrado

esquematicamente na Figura 8. O fluido fundido sai da

fiação e é detido pelo gás adjacente, normalmente ar

corrente que é constantemente acelerado segundo a re-

gra do gás dinâmico em uma tubulação Laval.

Tecnologia FibrasQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

43

O processo Nanoval foi descoberto há 15 anos, du-

rante o processo da desintegração do metal fundido(7).

O filamento contínuo conseguido com esse sistema al-

cança umas propriedades parecidas com as do floco

padrão, o filamento tem uma resistência boa, principal-

mente para tecidos nãotecidos.

Na Tabela 2 são comparados os valores para os dois

tipos de fiação. Através deles se observa que o proces-

so Nanoval consome menos energia e produz um

filamento contínuo, reduz o custo de produção e o equi-

pamento para sua fabricação é mais simples.

A produtora japonesa Toray desenvolveu uma nova

tecnologia para conseguir nanofibras com pequenas va-

riações na tecnologia convencional, ainda que o siste-

ma esteja sob patente. Essa nova tecnologia é aplicável

a vários polímeros como a poliamida, poliéster e

polipropileno, mas esperam que no futuro possam apli-

car a novos materiais como o PLA (poliácido lático)(8).

As nanofibras de composição 100% PA apresentam

uma absorção de umidade duas ou três vezes maior do

que as de filamentos de poliamida convencional e igual

ou maior do que o algodão, devido a que sua superfície

específica é 1000 vezes maior do que a dos filamentos

convencionais. Para controlar a estrutura do polímero e a

orientação molecular, aos níveis de nanômetro é neces-

sário otimizar a fluidez do

polímero. Toray desenvol-

veu nanofilamentos de PA

com um diâmetro muito

uniforme(9).

De acordo com essa

revisão dos processos de

fabricação existentes para

as nanofibras poliméricas,

a possibilidade de conse-

guir quantidades grandes

de nanofibras a preços re-

lativamente baratos pare-

ce factível e se pode alcan-

çar em um curto prazo.

Existem alguns problemas que devem ser solucionados

no desenvolvimento e encontrar novos usos finais.

3. Propriedades

As nanofibras podem possuir ordem molecular, orien-

tação e uma estrutura ordenada que influem nas proprie-

dades mecânicas finais. Uma característica importante das

fibras com diâmetros na faixa dos nanômetros é sua gran-

de superfície específica, de modo que tecidos nãotecidos

fabricados com nanofibras têm um excelente campo de

aplicação na filtragem de pequeníssimas partículas.

Na Tabela 3 são comparados os diâmetros e as su-

perfícies específicas correspondentes para determina-

dos tipos de fibras finas (8).

Os tecidos nãotecidos fabricados com nanofibras apre-

sentam, além de alta superfície específica, outras carac-

terísticas básicas como seu peso, permeabilidade baixa e

boa resistência à abrasão. Na Tabela 4 aparecem os pe-

sos dos tecidos fabricados com diferentes tipos de fibras.

4. Aplicações

· Filtração de ar e de partículas muito pequenas.

· Tecidos de barreiras.

· Artigos para limpezas.

Tecnologia Fibras Química Têxtil - n° 78/mar.05

44

· Artigos para cuidado pessoal.

· Aplicações médicas e farmacêuticas.

· Suportes catalíticos.

· Aplicações eletrônicas.

As nanofibras são empregadas como reforços em

composites. Um exemplo de composite é o que aparece

esquematizado na Figura 9.

As propriedades desses tipos de composites mostram

um espetacular aumento da resistência à fratura

interlaminar, supressão da deslaminação das bordas e

aumento da resistência, tendo em conta o menor peso.

As propriedades relativas à fadiga também resultam

consideravelmente melhoradas.

Foi desenvolvida uma tecnologia econômica para

produzir laminados com nanofibras. A tecnologia com-

bina nanotecnologia com fabricação convencional para

preparar composites avançados que tenham aplicação

imediata.

Composites com tecidos de nanofibras são usados

para numerosas aplicações de filtração de ar. Alguns

desses filtros são feitos com tecido de nanofibras no

interior do filtro e com uma largura que não excede os

610 nm. Um composite comercial fabricado com tecido

de nanofibra de PA tem um volume de produção de

10.000 m² por dia, como o que aparece na Figura 10(10).

5. Conclusão

A viabilidade de conseguir quantidades comerciais

de tecidos de nanofibras com novos métodos e equipa-

mentos facilmente controlados acelerará a incorporação

das nanofibras em novos produtos.

O baixo peso e o peque-

no diâmetro das fibras, a alta

superfície específica e o po-

der de escolher a natureza

química ou tipo de fibra

marcarão o desenvolvimen-

to de produtos novos como

tecidos de barreiras, tecidos

para limpeza, para a higie-

ne pessoal e produtos médi-

cos ou farmacêuticos para

cobrir feridas ou tecidos de

reforço para próteses.

46

Tecnologia Fibras Química Têxtil - n° 78/mar.05

6. Bibliografia

1. Dzenis Yuris. Second AUTEX Conference. Pág. 32-

39. Julio (2002).

1. J.M. Deitzel, W. Kosik, S.H. McKnight, N.C. Beck

Tan, J.M. DeSimone, S. Crette. Polymer. Vol. 43. Pág.

1025-1029 (2002).

3. L. Gerkig. Chemical Fiber International. Vol. 52. Pág.

424-420. Dic (2002).

4. Grafe Timothy, Graham Kristine. International

Technical Conference. Sep. 2002.

5. Schaefer, J.W., Mc Donald, B., and Gogins, M.,

“Nanofibers in aerosol filtration”, Nanotechnology for

the soldier System conference, sponsored by the USA

Army soldier Systems Command (SSCOM), Army

Research Office (ARO), Army Research Laboratory

(ARL), and the National Science Foundation (NSF),

Cambridge, MA, July 1998.

6. Patente Alemana DE 19929709 C2.

7. L. Gerking, Nanoval GmbH Co. KG, Berlin/Alemania,

Chemical Fibers International. Vol. 52. Diciembre 2002,

pp 424-426.

8. Chemical Fiber International. Vol. 53. Febrero 2003. p.5.

9. Chemical Fiber International. Vol. 52. Pag. 407. Dic. 2002.

10. Graham, K., Ouyang. M., Raether, T., Grafe, T., Mc

Donald, B., Knauf, P., “Polymeric Nanofibers in Air

Filtration Applications”, American Filtration and

Separations Society Proceeding, April 2002.

Internet: www.che.vt.edu

www.delphion.com

www.heavenly.mit.edu

www.hillsinc.netlpolymeric.shtml

www.hk.co.kr

www.nanospin.com

www.nauka-uni.com

www.nrc.ncsu.edu

www.tx.ncsu.edu

Tecnologia Fibras Química Têxtil - n° 78/mar.05

Um modelo histórico surpreendente, ocorrido em

1889, foi o da equação de Arrhenius, tendo sido o que

levou o citado autor a alcançar a sua fama mundial.

Arrhenius chegou a sua equação mediante a mesma

sistemática com a qual se chega aos modelos empíricos,

mas logo se notou que todas as reações químicas a obe-

deciam e foi elevada a lei de Arrhenius. No presente

trabalho se aborda a parametrização da curva obtida

do ensaio de absorção de iodo em função da tempera-

tura do ensaio, técnica utilizada para caracterizar a

microestrutura de fibras têxteis.

A citada curva é modelada com a utilização de um

modelo empírico desenvolvido por duas diferentes téc-

nicas e ambas proporcionam resultados idênticos, ca-

bendo indicar que na década de 80 essas técnicas havi-

am sido consideradas como terminais, e na atualidade

com a aplicação da computação constituem métodos de

aproximação inicial para software de otimização. Tor-

na-se interessante estudar a possibilidade de conduzir o

modelo empírico aplicado a um modelo pseudoformal

para a curva que deu origem ao presente documento.

1. Introdução

A absorção de iodo é um parâmetro da microestrutura

proposto por Schwertassek(1) para avaliar indiretamente

o volume livre(4) das fibras celulósicas. As mesmas con-

dições do ensaio conduziram a absorções muito baixas

no caso das fibras de poliéster, já que o meio aquoso,

que incha as fibras celulósicas, não atua como tal quan-

do se trata das fibras de poliéster.

Sladecek(2) observou que a absorção era muito

favorecida quando se realizava o ensaio em um meio

que continha fenol, o qual atua inchando a fibra de poli-

éster, do mesmo modo que o faz a água, por si mesma,

quando se trata de fibras celulósicas.

Lacko & Gaanski(3) estudaram com detalhe a influ-

ência das variáveis do processo de absorção de iodo

pelo poliéster (concentração de fenol e iodo, duração

do ensaio) e também de que maneira a absorção é influ-

enciada pela estrutura da fibra (temperatura e relação

de estiramento, temperatura de termofixação).

Gacén e Maillo(4) consideraram interessante conhecer

a variação da absorção de iodo em função da temperatu-

ra do ensaio, com a intenção de conhecer indiretamente a

evolução do volume livre da fibra. Isso permite distinguir

com maior precisão entre amostras das quais se deseje

conhecer se existem diferenças em sua microestrutura, as

quais, por outra parte, podem conduzir a diferentes ab-

sorções de corante em um processo de tingimento, ou a

comportamentos irregulares ou insatisfatórios em seu

processamento ou ao longo de seu uso. Também presta-

ram atenção à influência da concentração de fenol no meio

de absorção, mas com a intenção de encontrar a mais

adequada para o substrato a ser estudado.

Como resultado de consulta bibliográfica se concluiu

não existir informação com respeito à parametrização

Tecnologia Laboratório Química Têxtiln° 78/mar.05

Parametrização da curva de absorção de iodo

Gabriel Guillén, Ana Maria Islas, Olga Ruiz e Alejandro PatiñoInstituto Politécnico Nacional Esit - MéxicoTradução: Agostinho S. Pacheco - ABQCT

50

dessa curva de absorção de iodo. Torna-se relevante in-

sistir na classificação dos modelos e a classificação se-

guinte é genérica e funciona perfeitamente para os objeti-

vos do estudo. Os modelos são classificados em: mode-

los formais, modelos pseudoformais e modelos empíricos.

O modelo formal se caracteriza:

a) por derivar de postulados, como exemplo os modelos

de dinâmica clássica, que provêm das três Leis de

Newton; por exemplo, o modelo de absorção de

Brunauer, Emmett e Teller que se origina nos postula-

dos de tais autores, ou também os modelos de difusão

que são derivados das duas Leis de Fick e muitos outros

exemplos;

b) o modelo formal se caracteriza por reger a todos ou a

uma enorme quantidade de fenômenos da índole a ele

concernente.

As características de um modelo pseudoformal são:

a) ter sido obtido por técnicas de analises numéricas;

b) que suas constantes paramétricas tenham significado

claro, unívoco e preciso;

c) que vários fenômenos da mesma índole o obedeçam.

Para dar um exemplo de modelo pseudoformal, men-

ciona-se que em 1871 foi observado que o calor especí-

fico do sulfato de sódio, em termos da temperatura, ajus-

tava perfeitamente a uma hipérbole exponencial com

assíntota:

CP = a + beλΤλΤλΤλΤλΤ (1)

Onde:

CP é calor específico;

T é temperatura;

a, b e λ são constantes a determinar.

Posteriormente, foram estudados vários sais

inorgânicos e foi descoberto que a maioria obedecia à

equação (1), com o que se decidiu dar as constantes

paramétricas da equação um significado físico, utilizan-

do a metodologia de Arrhenius, podendo expressar a

equação em discussão como:

CP = C

P∞ - (CP∞ - C

PO)e-λλλλλT (2)

Onde:

CP∞ é o calor específico que teria o sal inorgânico ao

elevar exageradamente a temperatura sob a hipótese de

que não se decomponha;

CPO

é o calor específico do sal a zero graus centígrados;

λ é a rapidez específica de alteração.

O modelo (2) não é um modelo formal porque não

provém de postulados solidamente estabelecidos, mas

como as constantes do modelo (2) possuem um signifi-

cado físico claro, unívoco e preciso, e além disso é obe-

decido por muitos sais orgânicos, isso nos leva a afir-

mar que se trata de um modelo pseudoformal.

O modelo empírico se caracteriza por:

a) é obtido por técnicas de análise numérica (igual ao

pseudoformal);

b) possui constantes paramétricas que possuem um sig-

nificado físico muito pobre ou nulo;

c) sua unidade se restringe à faixa na qual foi determi-

nado e ao caso específico para o que foi determinado.

Devemos esclarecer e enfatizar que com o modelo

empírico seria verdadeiramente absurdo efetuar

extrapolações, ou seja, projeções para o futuro, sendo

esta outra característica do modelo matemático empírico.

2. Parametrização da curva de absorção de iodo em

função da temperatura de ensaio

Na tabela seguinte são apresentados os dados expe-

rimentais publicados por Gácen & Maillo(4) obtidos do

ensaio de absorção de iodo em fibras de poliéster em

função da temperatura de ensaio. Estes mesmos dados

estão em forma de gráficos na figura 1.

Tecnologia Laboratório Química Têxtil - n° 78/mar.05

52

Ao estudar a absorção de iodo pelo poliéster em fun-

ção da temperatura, o resultado é uma curva na qual se

distinguem três partes, quando existe informação sufi-

ciente ou dados experimentais.

Primeira parte, um trecho no qual a absorção de iodo

aumenta escassa ou moderadamente ao incrementar a

temperatura do ensaio. A segunda parte, zona na qual a

absorção de iodo é muito sensível à variação da tempe-

ratura de ensaio, de maneira que elevações pequenas da

temperatura produzem aumentos da absorção muito mais

acentuados do que no trecho inicial. Finalmente, a ter-

ceira parte demonstra que a absorção de iodo diminui

ao incrementar a temperatura de ensaio.

Da intersecção à origem e a pendente da reta se des-

prende que:

K1 = expA

K2 = -B (5)

Sem dúvida, é necessário encontrar em primeira ins-

tância o valor numérico de α. Para isso, aplicamos a

técnica dos três pontos de apoio de Lipka(5), que em

essência se encontram na equação (6):

Isto é, procedemos à escolha aleatória de dois pon-

tos próximos aos extremos da curva, neste caso:

P1 (20,10.60)

P2 (55,86.70)

As coordenadas do terceiro ponto são: a abscissa é a

média das duas abscissas anteriores e a ordenada cor-

respondente se lê diretamente do gráfico.

Logo,

P3(37.5,44.2)

As coordenadas dos três pontos anteriores se substi-

tuem em (6) e obtemos:

In α = 5.06434461

É evidente que: α = 158.276675 (7)

Cabe indicar que para aplicar o método descrito an-

teriormente é necessário cumprir a condição assinalada

a seguir:

Verificando o anterior, agora aplicamos os "quadra-

dos" à relação linear (4), onde se obtém os seguintes

valores numéricos para a intersecção à origem e a pen-

dente da reta:

A = 2.05894329

B = -0.04941337 (9)

Substituindo (9) na (5), encontramos os valores para

as duas constantes, como se observa abaixo:

K1 = 7.83765749

K2 = 0.0494134 (10)

A curva mencionada anteriormente, mostra uma ten-

dência interessante. Neste trabalho apresentamos o ajuste

de um modelo matemático segmoidal à série de dados

experimentados indicados na tabela 1.

O modelo genérico utilizado é a sigmóide de

Gompetz, cuja expressão é a seguinte:

SI = α*exp [-K1*exp(-k

2*t )] (3)

Realizando as operações pertinentes chegamos à for-

ma linear da sigmóide como se indica na equação (4):

Tecnologia Laboratório Química Têxtil - n° 78/mar.05

54

Na equação (3) se substituem (7) e (10), achando o

seguinte modelo numérico funcional:

SI = 158.276675*esp[-7.83765749*exp(-0.0494134*t)] (11)

Procedendo a otimização do modelo (11) por regres-

são não linear através do método Marquard(7), chega-

mos ao modelo final (12). Na Tabela 2 aparece a análise

de variação correspondente:

SI = 127.1546*exp[-11.8409*exp(-0.066214*t)] (12)

dois conjuntos de valores das abscissas separados por

uma constante arbitrária τ, o que conduz a dois conjun-

tos de pares de pontos:

t a SI

t’ a SI’ (13)

onde se conclui que: τ é: t’- t = τ (14)

O segundo conjunto de pontos se escreve, então:

(t + τ) a SI’ (15)

Com base nas expressões (13) e (15) para a forma

funcional (3), esta é escrita como (16) e (17):

In SI = -k1*exp-k2t + Inα (16)

InSI’ = -k1*exp-k2(t + τ) + Inα (17)

Precedendo-se a subtração, membro a membro, das

expressões (17) e (16), chegando-se à expressão (18):

Aplicando logaritmos à (18), chegamos à forma line-

ar que permita o cálculo das constantes paramétricas

envolvidas:

A equação (19) é o resultado abstrato essencial des-

te capítulo. Torna-se evidente a determinação dos valo-

res numéricos das constantes paramétricas indicadas.

k2 = -B (20)

Na tabela 3 se apresenta a demonstração retangular

de Guggenheim(6), onde se vê claramente que a constan-

te de deslocamento de τ é de 20 unidades.

Desta tabela se desprende o excelente ajuste alcan-

çado pelo modelo sigmoidal, como podemos compro-

var com a Figura 2, seguinte:

3. Outro método aplicado à Sigmóide

O método de Guggenheim(6) foi desenvolvido du-

rante a primeira metade do sé-

culo XX e foi muito bem aco-

lhido para a determinação nu-

mérica das constantes

paramétricas de diversos mode-

los, apesar de sua antiguidade contínua sendo útil.

Por exemplo, a função: t a SI que se deseje na forma

linear. O método de Guggen-heim(6) requer a seleção de

Ao aplicar os "quadrados" à forma linear (19), obte-

mos o valor numérico da intersecção, a origem e a pen-

dente da reta, como se mostra a seguir:

Tecnologia LaboratórioQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

55

A = 1.31661493

B = -0.03765239 (21)

Substituindo (21) em (20) chegamos ao seguinte:

k1 = 7.05155205

k2 = 0.03765239 (22)

Agora, resta somente determinar o valor numérico

do parâmetro α, e isso é possível utilizando a equação

(3) e assim chegamos a (23) para todos e cada um dos

pontos experimentais:

Então: ααααα = 248.218689 (24)

Substituindo (22) e (24) no modelo funcional (3), temos:

SI = 248.218689*exp [-7.05155205*exp (-0.03765239*t)] (25)

Finalmente, procedemos a otimização do citado mo-

delo, utilizando regressão no linear pelo método

Marquard(7), chegando à equação numérico funcional (26)

e a seguir à análise de variação respectiva, na Tabela 4.

SI = 127.1546*exp [-11.8409*exp (-0.0662542*t)] (26)

4. Conclusões

O documento anterior permite formular as seguintes

conclusões:

· Depois de consultar referências bibliográficas relati-

vas ao tema, parece ter escapado o modelo de curva

obtida no ensaio de absorção de iodo. Neste trabalho

são apresentados dois métodos para modelar estatisti-

camente a curva citada.

· Ambos os métodos utilizados para ajustar o modelo

sigmoidal sobre os dados experimentais de absorção de

iodo mostraram coincidência notável em seus resultados,

sendo ambos excelentes métodos de aproximação inicial a

programas informáticos de otimização estatística.

· É proposto um sistema para classificar modelos mate-

máticos de utilidade na engenharia, que possui a vanta-

gem de normalizar um critério sobre o domínio de vera-

cidade de um determinado modelo matemático.

· O sistema de classificação mencionado no parágrafo

anterior mostra-se adequado para ser ensinado nas esco-

las de engenharia, porque dessa forma o aluno terá

idéia clara de até onde pode chegar com um deter-

minado modelo matemático que esteja manejando,

em lugar de obter critério com base em fracassos

quando comece a trabalhar como engenheiro.

5. Bibliografia

1. Sochwertassek, (1959), Faserforchun und

Textil-technik, 10, pág. 387.

2. Sladecek, Uveroflentlicher Berichtans den Wollfor-

schungins titud in Born.

3. Lacko, Galanski, (1972), Textilia, Noviembre, pág. 47.

4. Gacén, Maillo, Baixauli, (1980), Bull. Scient. ITF,

Vol. 9, No. 34, pág. 141.

5. Lipka, (1976), Computaciones gráficas y mecánicas,

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6. Guggenheim, E. S., (1926), Phil. Mag., 1, 538.

7. Marquardt, D. W., (1963), "An Algorithm for Least-

Squares Estimation of Nonlinear Parameters", Journal

for the Society of Industrial and Applied Mathematics,

11:431-41.

A partir de tal análise se conclui que o modelo ajus-

tado apresenta uma razão F, suficientemente grande,

apoiada por uma reduzida variação

residual e um coeficiente de

determinação significativo

ao nível de 1% de confian-

ça estatística.

Na Figura 3, mostramos

os dados otimizados por re-

gressão não linear através

do modelo Marquard(7) e

expressos anteriormente:

56

Tecnologia Laboratório Química Têxtil - n° 78/mar.05

Introdução

Provavelmente, o maior problema ambiental relacio-

nado com as atividades do setor têxtil esteja representa-

do pela geração de elevados volumes de resíduos líqui-

dos, contendo grande quantidades de corantes não-fixa-

dos. Embora o desenvolvimento de corantes reativos te-

nha permitido uma significativa melhora na eficiência do

processo de tingimento, admite-se que até 50% da carga

de corantes utilizada no processo pode ser perdida nos

resíduos1. Adicionalmente, a resistência desses corantes

frente a processos biológicos convencionais2 e a sua bai-

xa afinidade física por sorbentes comuns1 fazem com que

os efluentes gerados nas estações de tratamento sejam

fortemente coloridos, sendo responsáveis por 20% de toda

a cor introduzida no meio ambiente1.

Em função da poluição estética, do efeito da cor nos

processos fotossintéticos naturais e do caráter carcino-

gênico de algumas aminas aromáticas, que resultam da

degradação natural de corantes do tipo azo3, o desen-

volvimento de alternativas mais eficientes para o trata-

mento de resíduos contendo corantes é uma prioridade.

Dentre as novas propostas orientadas à degradação

de corantes destaque pode ser dado aos processos fun-

damentados em fotocatálise heterogênea. Inúmeros tra-

balhos demonstram a eficiente degradação de corantes

têxteis4-6, normalmente utilizando dióxido de titânio ou

óxido de zinco. Entretanto, o uso de finas suspensões

de fotocatalisador e a necessidade de agentes seqües-

trantes de elétron (usualmente oxigênio) são inconveni-

entes que dificultam a implementação de sistemas em

grande escala ou em modo contínuo7.

Recentemente, e para contornar os inconvenientes aci-

ma salientados, surgiu a proposta dos processos foto-

eletroquímicos, que operam com o semicondutor (usual-

mente TiO2) imobilizado na superfície de um eletrodo (usu-

almente de titânio). Em essência, a utilização desse siste-

ma suportado evita a necessidade de separar o

fotocatalisador, enquanto que a aplicação de um potencial

externo permite coletar os elétrons fotoquimi-camente ge-

rados, aumentando o tempo de vida das lacunas e, conse-

qüentemente, a eficiência na geração de radical hidroxila8.

Sistemas fotoeletroquímicos têm sido utilizados com

sucesso na degradação de substratos bastante resisten-

tes, dentre os que é possível destacar lignina9, herbicidas

organoclorados10 e corantes reativos11. Embora a eleva-

da eficiência de degradação tenha ficado evidente, sis-

temas fotoeletroquímicos não têm sido muito explora-

dos em estudos envolvendo resíduos industriais. Dentro

deste contexto, destaca somente o trabalho de Bertazzoli

e Pelegrini12, que reporta eficiente descoloração de resí-

duos papeleiros e de chorume de aterro sanitário.

Este trabalho apresenta os principais resultados de um

estudo de degradação de corantes reativos e de resíduos

líquidos oriundos do beneficiamento têxtil, utilizando-se

processos fotoeletroquímicos aplicados na presença de um

anodo de titânio revestido com óxidos de titânio e rutênio.

Tecnologia Ecologia Química Têxtiln° 78/mar.05

Remediação de resíduos têxteis aquosospor processos fotoeletroquímicos

Patricio Peralta-Zamora* e Lídia LimaDepartamento de Química, Universidade Federal do Paraná

mail:zamora@quimica.ufpr.b

58

Experimental

Estudos preliminares de otimização envolveram o uso

do corante Azul Reativo 19 (C.I. N0 61200), utilizado

na forma de soluções aquosas de 50 mg L-1. Efluentes

têxteis foram fornecidos por uma indústria têxtil da re-

gião de Joinville (Santa Catarina). A denominação "bru-

to" foi utilizada para identificar o efluente que não foi

submetido a nenhum tipo de tratamento, enquanto que a

denominação "tratado" refere-se a um efluente que foi

submetido, na própria indústria, a uma seqüência de tra-

tamento físico-químico e biológico.

Os processos fotoeletroquímicos foram aplicados em

um reator de 800 mL de capacidade, equipado com siste-

ma de agitação magnética e refrigeração por água. Os ele-

trodos, uma placa de Ti/Ru30Ti70O2 (ânodo, 138 cm²) e

uma tela de titânio (cátodo) foram produzidos em formato

cilíndrico, inseridos concentricamente no reator e

conectados a uma fonte de tensão estabilizada EMG18131.

A corrente aplicada foi mantida constante em valores pró-

ximos a 1,38 A, o que permitiu uma densidade de corrente

de 10 mA cm-2. Radiação ultravioleta foi proporcionada

por uma lâmpada a vapor de mercúrio de 125 W (Philips),

sem o bulbo protetor, inserida no centro dos eletrodos por

meio de um tubo de quartzo (Figura 1).

Nos estudos envolvendo fotólise, apenas a lâmpada

foi inserida no centro da solução. Na fotocatálise hete-

rogênea, o ânodo foi exposto à radiação da lâmpada,

sem fluxo de corrente pelo sistema. No sistema

eletroquímico, o sistema de eletrodos foi alimentado pela

fonte externa. Finalmente, os processos fotoeletroquími-

cos foram estudados em idêntica configuração, desta vez

em conjunto com a radiação emitida pela lâmpada.

Alíquotas foram coletadas em intervalos adequados

e submetidas a controle analítico, visando avaliar a re-

moção da cor e demanda química de oxigênio (DQO).

A cor foi avaliada espectrofotometricamente, por medi-

das de absorbância nos máximos apresentados pelas

amostras, enquanto que a determinação de DQO foi re-

alizada de acordo com procedimento padrão13.

Resultados e discussão

Inicialmente, parâmetros experimentais de relevân-

cia foram otimizados por meio de um sistema de plane-

jamento fatorial de experimentos, utilizando-se o corante

azul reativo 19 como substrato modelo. Os resultados

(não apresentados) indicaram melhores condições de

degradação representadas por pH 8, eletrólito: Na2SO

4

0,3 mol L-1 e densidade de corrente (J) de 10 mA cm-2.

A degradação observada nos processos fotoeletro-

químicos pode ser atribuída ao efeito combinado de

quatro processos simultâneos. São estes:

1. Fotólise (efeito da radiação), particularmente impor-

tante para moléculas fotosensíveis.

2. Eletrólise, processo importante na medida em que es-

pécies podem ser oxidadas diretamente no ânodo ou in-

diretamente por meio de espécies oxidantes geradas

eletroquimicamente.A

B

Figura 1. Representação esquemática (A)e fotografia (B) do reator fotoeletroquímico

Tecnologia Ecologia Química Têxtil - n° 78/mar.05

60

3. Fotocatálise heterogênea, processo viável em função

da presença de materiais com propriedades semicondu-

toras (TiO2 e RuO

2).

4. Processo fotoeletroquímico pleno, representado pela

combinação dos processos anteriores.

Para verificar o efeito isolado de cada processo, utili-

zou-se uma amostra aquosa contendo o corante azul

reativo 19 e as condições experimentais previamente

estabelecidas. Os resultados (Figura 2) indicam que

em tempos de tratamento de 120 min, a eletrólise

induz leves modificações na molécula de corante,

o que se traduz em descolorações bastante discre-

tas (25% em 592 nm). Os processos mediados por

radiação ultravioleta (fotólise e fotocatálise hete-

rogênea) induzem descolorações mais significati-

vas (cerca de 60%), mas efeitos praticamente

negligenciáveis com relação à aromatici-dade da

molécula, caracterizada por forte absorção entre

250 e 350 nm. A baixa eficiência desses processos

pode ser uma função de dois fatores limitantes:

baixa penetração da radiação em um meio forte-

mente colorido e reduzida espessura da camada de

semicondutores suportados no eletrodo.

Quando aplicado na sua forma plena, o pro-

cesso fotoeletroquímico permite uma comple-

ta remoção da cor e da aromaticidade da mo-

lécula de corante. O pequeno sinal residu-

al observado em valores de comprimento de

onda próximos a 200 nm deve corresponder a

pequenos fragmentos moleculares que acumu-

lam no final do processo, tipicamente ácidos

carboxílicos e aldeídos14. Esses resultados con-

firmam o importante efeito sinérgico entre pro-

cessos eletro e fotoquímicos, efeito que per-

mite a completa degradação da molécula de

corante em tempos da ordem de 120 min.

Posteriormente, o processo fotoeletroquí-

mico foi utilizado em um estudo de

remediação envolvendo o efluente bruto (sem

tratamento). Os resultados (Figura 3) indicam

que tanto a coloração como a aromaticidade do resíduo

podem ser removidas em uma grande extensão, em tem-

pos de reação de 30 min. Ao final desse tratamento, a

demanda química de oxigênio foi reduzida em mais de

90%, o que garante a completa remediação do resíduo,

considerando a legislação vigente.

Finalmente, e uma vez que grande parte da problemáti-

ca ambiental dos resíduos têxteis está associada à pre-

Tecnologia EcologiaQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

61

sença de cor, um estudo visando apenas a remoção des-

se parâmetro foi realizado (Figura 4). Levando-se em

consideração os padrões espectrofotométricos definidos

na literatura15, é possível observar, em primeira instân-

cia, que ambos resíduos estudados encontram-se fora

das especificações estabelecidas. Entretanto, observa-

se que ambos os resíduos (bruto e tratado) podem ser

completamente remediados em tempos de reação de 15

e 5 min, respectivamente.

Se considerarmos a resistência desses corantes aos

processos biológicos convencionais e a excessiva pro-

dução de lodos contaminados nos processos físico-quí-

micos tradicionais, o resultado acima comentado confe-

re ao processo fotoeletroquímico uma elevada potencia-

lidade para a remediação de resíduos oriundos do pro-

cesso de beneficiamento têxtil.

Aspectos relacionados ao custo de tratamento são

difíceis de serem avaliados a partir de informações obti-

das em escala de bancada. Entretanto, a literatura suge-

re que os custos associados a processos oxidativos avan-

çados são comparáveis com os apresentados por outros

processos convencionais16. A esse respeito, é importan-

te salientar que o ônus acrescentado pela necessidade

de fontes artificiais de radiação costuma ser compensa-

do pela extrema rapidez com que os processos induzem

a degradação das matrizes em questão.

Conclusões

Por muito tempo, a presença de corantes reativos nos

efluentes líquidos tem sido um dos sérios problemas

ambientais enfrentados pela indústria têxtil. Em geral, roti-

nas de remediação fundamentadas em processos biológi-

cos e físico-químicos têm sido preferencialmente adotadas,

principalmente em função da sua elevada capacidade

volumétrica de tratamento. Infelizmente, corantes reativos

não são eficientemente degradados pelos sistemas biológi-

cos e acumulam nos lodos do sistema físico-químico, o

que representa serias limitações de ordem prática.

O processo fotoeletroquímico aqui apresentado exi-

be elevada capacidade para degradação desse tipo de

poluente em tempos relativamente curtos. Essa caracte-

rística, junto com a relativamente fácil implementação

de sistemas em grande escala, faz com que o processo

se apresente como uma alternativa promissora para o

tratamento desse tipo de resíduo.

Bibliografia

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Tecnologia Ecologia Química Têxtil - n° 78/mar.05

62

1. Apresentação

O presente trabalho destaca inicialmente a necessida-

de de certificação das habilidades com cores de todos os

profissionais que trabalham com criação, desenvolvimento

de cartelas de cores, formulação e controle de qualidade

das cores, visualmente ou instrumentalmente, nas indús-

trias têxteis com vistas ao atendimento das exigências de

qualidade de grande parte dos clientes do mercado de

exportação que possuem requisitos específicos.

Descreve-se neste trabalho um Programa de

Capacitação Profissional extraído do Guia Padrão

ASTM E-1499 97, para “Seleção, Avaliação e Treina-

mento de Observadores Visuais de Cores”, cujas avali-

ações e treinamentos recomendados podem ser usados

de maneira flexível, de forma a produzir um mapeamento

das habilidades com cores dos profissionais do setor

têxtil brasileiro em direção à sua Certificação.

Na seqüência das três avaliações iniciais que serão

descritas, e de acordo com os resultados por elas obti-

dos, determina-se a necessidade ou não de aplicação

de treinamento especializado para cores. Tal treina-

mento também é abrangido pelo Guia Padrão ASTM

acima citado e utiliza um conjunto didático para o Es-

tudante de Cores (produzido pelos Laboratórios

Munsell) e três treinamentos da Aptidão para Cores

(produzidos pelo Laboratório de Pesquisas da Cor do

Japão). O trabalho apresenta alguns resultados práti-

cos do aprimoramento das habilidades gerais para co-

res obtidos por tais ferramentas de treinamento.

Como conclusão, o trabalho demonstra os benefícios

que podem ser obtidos pelas empresas que investirem

nessa qualificação profissional dos seus recursos huma-

nos, através de um possível remanejamento de funções-

chave no processo produtivo, onde a uniformidade e

repetitividade das cores obtidas sejam aspectos cruciais

para a qualidade do produto e sua penetração no merca-

do de exportação atendendo, portanto, aos requisitos es-

pecíficos exigidos pelos clientes quanto à Certificação

dos profissionais que trabalham com cores.

Tecnologia Qualidade Química Têxtiln° 78/mar.05

Certificação de coloristas para atendimentodas exigências de qualidade do mercado de exportação

Como Fazer?

Kelson dos Santos Araújo - Consultoria em Cores e ColorimetriaPalestra apresentada no XVII Congresso da FLAQT - São Paulo – Agosto de 2004

2. Introdução

Ao contrário do que alguns possam pensar, os di-

versos sistemas colorimétricos computadorizados

(espectrofotômetros de bancada e portáteis) não toma-

ram o lugar do ser humano nos processos de desenvol-

vimento, formulação, produção e comercialização das

64

indústrias têxteis em geral. Eles existem para agilizar

e dar maior objetividade e confiança na obtenção de

resultados satisfatórios ao industrial, com vistas à sa-

tisfação dos seus clientes e dos consumidores finais.

Afinal de contas, é o profissional humano quem ali-

menta os sistemas computadorizados com os dados

básicos com os quais vai trabalhar. É a equipe de pro-

fissionais das cores que determina os limites básicos

de tolerância de aprovação ou reprovação em relação

aos padrões de cor estabelecidos. Conforme afirma uma

Norma atualizada da ASTM relacionada a esse assun-

to (em tradução livre):

1. Escopo

1.1 “Esta prática especifica os equipamentos e procedi-

mentos para avaliação visual de cores e suas diferenças

em materiais opacos sob iluminação difusa. Tais

especificações são essenciais na matização de cores. Esta

prática requer avaliações feitas por observadores com

visão normal de cor.

[...] Embora hoje em dia haja um amplo uso de instru-

mentos para medição das cores, as matizações de cores

são formalmente conferidas de maneira visual. A padro-

nização da avaliação visual tem aprimorado em muito a

uniformidade dos produtos e a exatidão das matizações

de cores.”ASTM D 1729-96 (2003) - “Prática Padrão para Avaliação Visual deCores e suas Diferenças em Materiais Opacos sob Iluminação Difusa”

Além do mais, não podemos desperceber também o

fato de que são os consumidores os avaliadores visuais

que darão a palavra final em termos de aprovar ou rejei-

tar as cores dos artigos têxteis que irão comprar. Para

atender especialmente aos exigentes consumidores dos

países desenvolvidos (que compõem a maior parte do

mercado de exportação) é de fundamental importância

que os profissionais coloristas das indústrias têxteis bra-

sileiras em geral estejam capacitados adequadamente

em termos de avaliações visuais de cores e devidamen-

te certificados quanto a tal competência.

Muito se investe na calibração, aferição e manuten-

ção dos sistemas colorimétricos instrumentais e

computadorizados com vistas ao adequado atendimen-

to aos requisitos de Sistemas da Qualidade tais como

ISO 9000, QS, entre outros. Recentemente, algumas em-

presas têm reconhecido a necessidade de também in-

cluírem no escopo de seus Sistemas da Qualidade algu-

ma forma de “verificação do desempenho” de seus Re-

cursos Humanos e passaram a exigir sua corresponden-

te certificação quanto a habilidades específicas. Porém,

como “aferir”, treinar (se necessário) e, então, certificar

o profissional humano quanto as tão importantes apti-

dão e habilidades de avaliação de cores? Como é possí-

vel ter confiança de que aquele profissional encarrega-

do de decisões de cor, e com o apoio dado pelos siste-

mas instrumentais, está realmente apto (e se sente con-

fortável) para a tarefa a que foi designado? Não seria de

se espantar se uma enquete demonstrasse que a grande

maioria dos profissionais das cores admitisse que tudo

que eles aprenderam na sua vida profissional em termos

de avaliação visual de cores está baseado tão somente na

prática e não em programas de avaliação, treinamento e

certificação empregados de forma técnica e didática.

Além disso, será que todos os membros das equipes

de criação ou desenvolvimento, matização e controle

de qualidade de cores possuem habilidades semelhan-

tes de maneira a contribuir para um bom relacionamen-

to técnico entre eles e consistência de resultados?

A resposta para todas essas questões está na aplica-

ção de um Programa de Capacitação Profissional pre-

conizado pelo Guia Padrão ASTM E 1499-97, intitulado

“Guia Prático para Seleção, Avaliação e Treinamento

de Observadores Visuais de Cores”1 . Esse Guia Padrão

descreve vários tipos de avaliações e treinamentos pa-

dronizados para cores que podem ser usados de manei-

ra flexível em um programa de capacitação profissional

capaz de produzir um mapeamento das habilidades com

cores dos profissionais das empresas do segmento têxtil

com vistas a sua certificação.

A grande maioria das empresas brasileiras do setor

têxtil e afins (fabricantes de artigos e fornecedores de

Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 78/mar.05

66

insumos) ainda desconhece a existência de tal Guia Pa-

drão e não usufrui dos enormes benefícios que podem

resultar de sua aplicação aos funcionários-chave do pro-

cesso produtivo. Até mesmo as empresas que utilizam

extensamente sistemas instrumentais para medição, for-

mulação e controle de qualidade de cores, obterão be-

nefícios ao aplicarem as avaliações e treinamentos para

cores aos seus profissionais.

Por exemplo, para o estabelecimento de limites de

tolerância adequados para as avaliações instrumentais

de Aprovado/Reprovado (Pass/Fail) é necessária a for-

mação de um painel de profissionais avaliadores de co-

res, cujas habilidades sejam semelhantes e que alcan-

cem requisitos mínimos. As avaliações e treinamentos

descritos no Guia Padrão mencionado são as ferramen-

tas perfeitas para a formação adequada de tal painel.

Deste modo, espero firmemente que o presente traba-

lho, com seus resultados práticos já comprovados, possa

servir com êxito como instrumento de disseminação des-

sa informação vital para a capacitação profissional de re-

cursos humanos na área das cores para a indústria têxtil

com vistas à Certificação Profissional para atendimento

dos requisitos de qualidade dos mercados de exportação.

3. Fundamentação teórica e metodológica

Destaques do Guia Padrão ASTM E 1499-97 - Guia

Prático para Seleção, Avaliação e Treinamento de Ob-

servadores Visuais de Cores.

3.1. Avaliação da normalidade da habilidade com

cores (Daltonismo)

Essa avaliação é feita através da aplicação de figuras

pseudoisocromáticas (Figura 1).

Assim, os resultados básicos possíveis da avaliação

fornecida pelo teste da Normalidade da Habilidade com

Cores são:

Normal

Deficiente para verdes (deutano)

Deficiente para vermelhos (protano)

Detalhes adicionais deste tipo de avaliação e sua fun-

damentação teórica podem ser encontrados no artigo pu-

blicado na Revista Química Têxtil nº 68 de setembro de

2002, páginas 56 a 65.

3.2. Avaliação da percepção de tonalidades

Seu nome técnico é: “Teste de 100 Tonalidades de

Farnsworth-Munsell”3. Representa um método simples,

porém de alta precisão, para o mapeamento da capaci-

dade de discriminação ou percepção de tonalidades dos

profissionais que trabalham com avaliação de cores.

Figura 1. Exemplo de pranchapseudoisocromáticas usada na Avaliação daNormalidade da Habilidade com Cores2 .

Figura 2. Vista das 4 caixas do Teste de 100Tonalidades de Farnsworth-Munsell.

Tecnologia QualidadeQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

67

As faixas de pontuação para a classificação da habili-

dade de percepção de tonalidades são conforme segue:

Tabela de Pontuações Original4

00 a 04 erros (00 a 16 pontos): habilidade superior 05 a 25 erros (20 a 100 pontos): habilidade média acima de 25 erros (acima de 100 pontos): habilidade inferior

Devido à faixa de classificação original da habilida-

de média ser muito ampla (o que colocaria juntos em

uma mesma classificação profissionais com experiên-

cia e habilidade no trabalho com cores e aqueles sem

tais qualificações), sugere-se uma classificação adapta-

da que vem sendo utilizada com sucesso prático para a

situação específica dos profissionais avaliados nas em-

presas brasileiras:

Tabela de Pontuações Adaptada 00 a 04 erros (00 a 16 pontos): habilidade superior 05 a 11 erros (20 a 44 pontos): habilidade média-superior 12 a 18 erros (48 a 72 pontos): habilidade média 19 a 25 erros (76 a 100 pontos): habilidade média-inferior acima de 25 erros (acima de 100 pontos): habilidade inferior

Entretanto, para atendimento dos requisitos dos clien-

tes dos mercados de exportação, aplica-se a tabela origi-

nal, cujos requisitos de pontuação para aprovação dos

profissionais são mais rígidos. Detalhes adicionais desse

tipo de avaliação e sua fundamentação teórica podem ser

encontrados no artigo publicado na Revista Química Têxtil

n° 68 de setembro de 2002, páginas 56 a 65.

3.3. Avaliação da habilidade de matização de cores

Esse teste certifica a habilidade de um indivíduo para,

entre amostras coloridas, discriminar pequenas diferen-

ças em “Hu e” (tonalidade ou matiz), “Value” (lumino-

sidade ou claridade) e em “Chroma” (croma, saturação

ou pureza) (Figura 3).

A avaliação sugere a seguinte tabela de classificação

por pontuação de acertos5:

00 a 43 pontos: Fraco 44 a 57 pontos: Regular 58 a 69 pontos: Médio 70 a 84 pontos: Bom 85 a 100 pontos: Excelente

Como no caso das duas avaliações citadas anterior-

mente, os detalhes adicionais do Teste de Matização de

Cores e sua fundamentação teórica podem ser encon-

trados no artigo publicado na Revista Química Têxtil n°

68 de setembro de 2002, páginas 56 a 65. Após o escru-

tínio inicial com as três formas de avaliação anterior-

mente descritas, os funcionários que alcançarem os re-

quisitos mínimos estão aptos a receberem um Certifica-

do que atesta sua aptidão para o trabalho de avaliação

visual de cores. Caso não tenham alcançado os requisi-

tos mínimos, devem ser encaminhados para treinamen-

to adicional, conforme descrito a seguir.

3.4. Cartelas Munsell do estudante de cores

Após a determinação de quais profissionais se bene-

ficiariam de treinamento especial de suas habilidades

com cores, considerando-se os resultados obtidos nas

diferentes avaliações descritas anteriormente, as Cartelas

Munsell do Estudante de Cores (Figura 4) são usadas

para ensinar o conceito do espaço tridimensional das

cores, conforme descrito pelo Sistema Munsell. Os es-

tudantes aprendem de forma prática a organizar as amos-

tras de cores sobre espaços em branco nas cartelas.

Figura 3. Tabuleiro do Teste de Habilidade deMatização de Cores Hue/Value/Chroma de Lou

Graham/ColorCurve mostrando os 4 quatrogrupos de cores padrão fixas e algumas

das amostras soltas para matização.

Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 78/mar.05

68

O conjunto é composto por 11 cartelas, uma para

cada tonalidade principal do círculo de tonalidades (ver-

melho, vermelho-alaranjado, amarelo, amarelo-

esverdeado,verde, verde-azulado, azul, azul-apurpurado,

púrpura e púrpura avermelhado), mais 1 cartela especí-

fica que demonstra a disposição correta do círculo de

tonalidades (Munsell hue) e das escalas de luminosidade

(Munsell value) e saturação (Munsell chroma).

Esse treinamento é fundamental e deveria ser aplica-

do a todos os profissionais que trabalham com cores nas

indústrias têxteis, inclusive aqueles que fazem uso inten-

sivo de sistemas de medição, matização e controle de

qualidade instrumental de cores. Não podemos esquecer

que os principais sistemas colorimétricos instrumentais

disponíveis hoje têm sua base nos conceitos do espaço

tridimensional das cores, conforme inicialmente definido

pelo pintor americano Albert Munsell6 . O treinamento

prático com tais conceitos fará com que os profissionais

fiquem melhor capacitados para suas tarefas com cores.

3.5. Treinamento para melhoria das habilidades

gerais com cores

Após o profissional que trabalha com cores ter com-

preendido bem os conceitos de Luminosidade (Clarida-

de), Tonalidade (Matiz) e Croma (Saturação), ele estará

em condições de passar por uma avaliação e treinamen-

to adicionais, visando a melhoria das suas habilidades

gerais para cores. Isso é obtido através da aplicação de

um treinamento com um conjunto didático especial cha-

mado de Teste Japonês de Aptidão para Cores, pro-

duzido pelo Instituto Japonês de Pesquisas da Cor.

Tal teste pode (e deve) ser também utilizado como fer-

ramenta de treinamento regular para cores com vistas

ao aperfeiçoamento contínuo das habilidades gerais de

avaliação de cores dos profissionais nas indústrias têx-

teis. Esse teste/treinamento abrange três características

principais das habilidades para cores, conforme descri-

tas nos parágrafos seguintes.

3.5.1. “Triângulo” de Cores

É voltado para o treinamento da habilidade em de-

tectar a presença de diferenças de cor. Os especialistas

em cores deverão ser capazes de realizar avaliações

exatas com relação a diferenças de cor bem pequenas.

O treinamento possui duas fases: A) Iniciante e B)

Avançada. Cada fase é composta pela avaliação de 24

cartões com as amostras coloridas. O profissional deve-

rá determinar a posição da amostra (esquerda, centro

ou direita) cuja cor é diferente das outras duas no mes-

mo cartão. A habilidade dos observadores é testada e,

Figura 4. Conjunto completo das Cartelas Munsell do Estudante de Cores, incluindo manual deorientação de aplicação. A montagem correta da cartela frontal (representação básica do Sistema

Munsel Hue/Value/Chroma, figura da direita) é uma das tarefas didáticasno treinamento para cores.

Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 78/mar.05

70

ao mesmo tempo, treinada de acordo com o número de

cartões que receberam avaliações erradas. Quanto me-

nor for o número de avaliações erradas, maior será a

habilidade do profissional naquele momento.

3.5.2 Atributos das cores

É voltado para o treinamento da habilidade em de-

tectar os atributos (tipo) das diferenças de cor.

O profissional deverá indicar se a diferença encon-

trada entre os pares de cores está na tonalidade (Hue),

luminosidade (Value), ou na saturação (Chroma).

O treinamento também possui duas fases: A) Iniciante

e B) Avançada. Cada fase é composta pela avaliação de

18 cartões com as amostras coloridas dispostas aos pa-

res por cor (verde, vermelho, laranja, amarelo, azul e

púrpura) e por atributo da diferença.

A avaliação desses atributos requer um conhecimento

especializado dos três atributos da cor. As diferenças de

cor foram ajustadas de tal modo que, se os três atributos

tiverem sido bem compreendidos, avaliadores de cor com

habilidade superior serão capazes de perceber as diferen-

ças. Os cartões com as amostras coloridas são avaliados

e a habilidade dos observadores é treinada de acordo com

o número de cartões que receberam avaliações erradas.

Quanto menor for o número de avaliações erradas, maior

será a habilidade do observador naquele momento.

Visto que esse teste é difícil para indivíduos

inexperientes, é importante explicar os três atributos

antes de administrar o treinamento (objetivo da aplica-

ção prévia das Cartelas Munsell do Estudante de Cores,

já mencionadas).

3.5.3 Magnitude da diferença de cor

É voltado para o treinamento da habilidade em dis-

tinguir diferenças de cor grandes e pequenas e no trei-

namento da avaliação quantitativa do grau dessas dife-

renças de cor. Como no caso do Treinamento dos Atri-

butos das Cores, esse

tipo de avaliação é um

tanto quanto especi-

alizado, mas é também

muito importante na

avaliação da percepção

de diferenças de cor.

Figura 5. Quatro cartões com as cores principaisdo Teste do “Triângulo” de Cores do Instituto

Japonês de Pesquisas da Cor.

Figura 6. Três cartõespara a cor púrpura (roxo,

violeta) que mostram asdiferenças em termos dos

três atributos das cores.De cima para baixo:

tonalidade,luminosidade

e saturação.

Figura 7. Cartões querepresentam as três

escalas da magnitude dadiferença de cor para ostrês atributos das cores,

sendo uma para cada corprincipal (vermelho,

verde e azul). A cor docentro representa o

centro da escala (? = 5).

Tecnologia QualidadeQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

71

O Treinamento da Magnitude da Diferença de Cor é

composto por 3 cartelas para cada cor principal (verme-

lho, verde e azul), graduadas de 0 a 10 para os três atri-

butos das cores: Tonalidade (Hue), Luminosidade (Value)

e Saturação (Chroma).

Tal como especificado nos outros dois treinamentos,

os cartões com as amostras coloridas são avaliados e a

habilidade dos observadores é determinada de acordo

com o número de cartões que receberam avaliações er-

radas, sendo feita uma contagem da pontuação total atra-

vés de cálculos simples. Como esse é um teste/treina-

mento rigoroso, não se supõe que o profissional irá acer-

tar em 100% a posição correta das cores intermediárias.

Contudo, a pontuação obtida é usada para conferir o

progresso do profissional no alcance de uma habilidade

superior na avaliação quantitativa das diferenças de cor.

Após a aplicação do treinamento para cores com as

Cartelas Munsell do Estudante de Cores e todas as fa-

ses do Treinamento da Habilidade com Cores com os

jogos didáticos japoneses, faz-se necessário um reteste

dos profissionais com o Teste de 100 Tonalidades de

Farnsworth-Munsell e com o Teste de Habilidade de

Matização de Cores de Lou Graham/ColorCurve com

vistas à verificação da possível melhoria do desempenho

do profissional nas suas tarefas de avaliação de cores.

Os resultados de um estudo sobre a eficácia da aplica-

ção de tal Programa de Capacitação Profissional para

Cores são apresentados mais à frente neste trabalho. A

correta aplicação do Programa de Capacitação Profissio-

nal para Cores, conforme delineado pelo Guia Padrão

ASTM E 1499-97, exige o cumprimento de diversas con-

dições que fazem parte de uma metodologia que não deve

deixar de ser seguida. Tal metodologia visa reduzir ao

máximo os erros de aplicação e a subjetividade inerentes

a esse tipo de avaliações e treinamentos para cores.

Em primeiro lugar, não devemos esquecer que as

cores são o resultado da interação de três elementos

básicos: o objeto colorido (nesse caso, os materiais dos

testes), o observador (que pode ser um colorímetro ou

um espectrofotômetro, porém, nesse caso, são os pro-

fissionais humanos) e o iluminante (materializado por

uma fonte de luz). Desde que estejam em bom estado

de conservação e utilização, os materiais dos testes cum-

prem facilmente com os requisitos da metodologia. Já

no que diz respeito ao observador, ele é exatamente o

assunto de avaliação e certficação de seu desempenho.

Quanto ao iluminante, há a necessidade de padroniza-

ção da fonte de luz sob a qual serão executadas as ava-

liações e os treinamentos.

Essa padronização é perfeitamente obtida através do

uso de cabines de observação de cores (Figura 8) con-

tendo a correta fonte de luz padrão preconizada pelos

manuais de aplicação das avaliações e treinamentos (Luz

do Dia padrão D65).

Alguns afirmam que, para o treinamento das habilida-

des com cores através das Cartelas Munsell do Estudan-

te de Cores e dos jogos didáticos do Instituto Japonês de

Pesquisas da Cor, não há a necessidade de aplicá-los sob

iluminação padronizada. Alguns fazem a aplicação até

mesmo em grupos de profissionais ao mesmo tempo, como

em uma sala de aula. Todavia, tais procedimentos não

são preconizados pelo Guia Padrão ASTM em suas refe-

rências à metodologia de aplicação desses treinamentos.

Figura 8. Exemplo de uma cabine de luz utilizadapara aplicação das avaliações e treinamentos

para cores sob iluminação padronizada.

Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 78/mar.05

72

Além disso, a aplicação em duplas de profissionais,

ou em grupos maiores, fará com que o aplicador não

seja capaz de identificar as forças e fraquezas de cada

um dos profissionais avaliados, empobrecendo o Pro-

grama de Capacitação Profissional. Desse modo,

enfatizo fortemente que a aplicação deve ser feita indi-

vidualmente e observando-se plenamente todos os as-

pectos-chave da metodologia descrita no Guia Padrão

ASTM com vistas a uma Certificação válida.

Naturalmente, existem alguns itens da metodologia

que podem ser flexibilizados sem prejuízo da validade

e/ou significado dos resultados das avaliações e/ou trei-

namentos para cores. Um deles diz respeito à ilumina-

ção do ambiente circundante à cabine de luz. A aplica-

ção pode ser feita tanto em ambiente circundante total-

mente escuro ou com iluminação suave e indireta.

Um outro ponto que a metodologia adequada tam-

bém deve adotar é a elaboração de um bom cronograma

de aplicação sem interferência em demasia nas ativida-

des normais dos profissionais. Também, caso o aplicador

identifique na entrevista inicial do profissional que ele

está preocupado ou tenso demais devido a alguma in-

fluência externa ocasional, será recomendável conside-

rar-se um outro dia ou horário de aplicação. Isso pro-

moverá melhores condições psicológicas para o profis-

sional que está em avaliação e os resultados refletirão

melhor as suas habilidades reais com cores em uma si-

tuação normal de trabalho.

5. Conclusão

Estudos7 já comprovaram que a aplicação do Progra-

ma de Capacitação Profissional para Cores, conforme de-

lineado pelo Guia Padrão ASTM E 1499-97, é capaz de

avaliar e certificar o estado atual e, posteriormente, apri-

morar e recertificar as habilidades para cores dos profis-

sionais, não só na área têxtil, mas também em outras áre-

as onde a cor é um elemento fundamental do produto.

Nos casos em que executou-se não somente a avali-

ação e certificação das habilidades dos profissionais para

cores, mas também seu treinamento e posterior

reavaliação e recertificação, foi possível constatar que

a maioria dos profissionais obteve uma melhoria de um

grau nas pontuações, tanto na habilidade de percepção

de tonalidades, como na habilidade de matização de

cores. Desse modo, é grande a possibilidade de um efe-

tivo aprimoramento das habilidades do profissional em

seu trabalho com cores.

Por exemplo, não é incomum acontecer que um pro-

fissional que obteve uma pontuação inicial de erros igual

a 52 no Teste de Farnsworth-Munsell (classificado como

médio na tabela original), após o treinamento com as

Cartelas Munsell do Estudante de Cores e com o Con-

junto Japonês de Aptidão para Cores, tal profissional

venha a obter uma pontuação de erros igual a 16

(reclassificado como superior), portanto, apto para o tra-

Figura 9. Resultados8 obtidos por um profissionalantes e depois do treinamento com as Cartelas

Munsell do Estudante de Cores e com o ConjuntoJaponês de Aptidão para Cores.

DEPOISPontuação deErros = 16

ANTESPontuação deErros = 52

Tecnologia QualidadeQuímica Têxtil - n° 78/mar.05

73

balho com cores e cumprindo com as exigências dos

clientes de exportação (Figura 9).

Da mesma forma, também muitas vezes constata-se

que um profissional que obteve uma pontuação inicial

de acertos igual a 50 no Teste de Habilidade de

Matização de Cores (classificado apenas como regu-

lar), após o treinamento com os conjuntos didáticos já

mencionados, tal profissional consegue obter uma pon-

tuação de acertos igual a 60 (reclassificado como mé-

dio), portanto, apto para o trabalho com cores. Como

aplicação prática e benefício, suas habilidades com co-

res ficaram mais próximas às habilidades dos outros

membros da equipe de trabalho.

Cerca de 8% dos homens e 0,4% das mulheres apre-

sentam algum tipo de deficiência na habilidade de visão

de cor9. Essas são porcentagens nada desprezíveis e qual-

quer empresa que deseje ter certeza que seus funcioná-

rios não se encaixem em tal categoria (dada as caracte-

rísticas de seu trabalho com cores) precisam fornecer

essa avaliação e certificação aos seus quadros funcio-

nais. Além disso, mesmo entre aqueles que possuem

visão de cor normal, existem variados graus de habili-

dade no trabalho de avaliação de cores que deveriam ser

traduzidos em números confiáveis, favorecer o desempe-

nho da equipe como um todo e atender aos requisitos

específicos de clientes do mercado de exportação.

A aplicação das avaliações e treinamentos para co-

res abordados pelo Guia Padrão ASTM E 1499-97, já

efetuada a centenas de profissionais dos mais variados

ramos industriais, como parte de um Programa de Qua-

lificação, Capacitação e Certificação Profissional, tem

se demonstrado amplamente eficiente no desenvolvi-

mento da confiança e auto-estima dos profissionais que,

em boa parte, nunca passaram por nenhum teste, trei-

namento ou certificação para cores e acabam se sur-

preendendo com os bons resultados obtidos nas avali-

ações e treinamentos.

A Certificação dos profissionais tem se demonstra-

do muito útil também na eliminação de divergências

entre as equipes que trabalham com cores nas empre-

sas, quer pertencentes ao mesmo setor, quer de seto-

res diferentes (comercial X técnico ou criação/

marketing/estilo X laboratório/produção, por exemplo).

Nunca é demais lembrar que a qualidade (necessária

para exportar com sucesso) passa pela capacitação

profissional dos recursos humanos.

6. Bibliografia

1 “Standard Guide for the Selection, Evaluation and

Training of Visual Observers” - ASTM Book of

Standards E-1499 97.

2 “Ishihara’s Tests for Color Blindness” - Edição de 38

Pranchas, Dr. Shinobu Ishihara, Universidade de Tó-

quio. Japão; também: “Pseudo-Isochromatic Plates for

Color Deficiency”, Murakami Color Research

Laboratory, Tóquio, Japão e Good-Lite Pseudo-

Isochromatic Plates - Good-Lite Company, Streamwood,

IL, EUA.

3 “The Farnsworth 100-Hue and Dichotomous Tests

for Color Vision”, by Dean Farnsworth, Journal of the

Optical Society of America, 33, páginas 568 a 578

(1943).

4 “The Farnsworth 100 Hue Test for the examination

of Color Discrimination” - Manual de Instruções, by

Dean Farnsworth.

5 “Color Vision Skill Test” - Manual de Instruções, Louis

A. Graham/ColorCurve.

6 “The Color Notation” e “The Munsell Book of Color”,

Munsell 1929.

7 “Field Trials of Three Tests for Colour Vision and

Colour Aptitude”, Dr. Robert Hirschler, Jennifer Gay e

Danielle Ferreira de Oliveira, SENAI/CETIQT, Rio de

Janeiro, Brazil.

8 “FM Scoring Software” - Dr. David Thomson,

Macbeth Division of Kollmorgen Corp.

9 “Diagnosis of Defective Colour Vision”, Jennifer Birch,

Oxford University Press, Julho de 1996; “Color Vision

Deficiency and Color Blindness”, Mary M. Olsen, Ken-

neth R. Harris, Fern Ridge Publisher, Junho de 1988.

74

Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 78/mar.05

75

Paulo Skaf inauguraNúcleo de Processos Químicos

Com o intuito de oferecer à população treinamento

compatível ao desenvolvimento industrial que se dese-

nhou no Vale do Paraíba, o SENAI de Jacareí recebeu

aporte de R$ 2 milhões para a construção do Núcleo de

Processos Químicos Industriais. Além do presidente da

FIESP, Paulo Skaf, também estavam presentes à cerimô-

nia de inauguração o diretor regional do SENAI-SP e o

superintendente de Operações do SESI-SP, Luis Carlos

de Souza Vieira, o prefeito do município de Jacareí, Mar-

co Aurélio de Souza, e o diretor do Departamento de

Ação Regional da FIESP, Ricardo de Souza Esper.

Sintequímica e DuPont Artistri Inkjetuma parceria na estamparia digital

A estamparia digital para artigos têxteis pode contar,

muito em breve aqui no Brasil com tudo o que se relaci-

ona a essa inovadora tecnologia: tintas (pigmentos e

corantes), software e impressoras DuPont Artistri,

em parceria com a Sintequímica do Brasil. Esses produ-

tos oferecem exatamente o que o profissional precisa

para pequenas metragens – maior variedade de criação,

além de redução de tempo e de custo de produção. A

estamparia digital de alta velocidade e de fácil utiliza-

ção oferece flexibilidade de criação sem paralelo e me-

lhor custo-benefício, em comparação com os métodos

de estamparia tradicionais.

As tintas de impressão da DuPont Artistri englobam

uma ampla linha de corantes ácidos, reativos, dispersos

e pigmentos à base de água, especialmente formuladas

para trabalhar em todos os tipos de fibras, incluindo seda,

nylon, elastanos, algodão, poliéster e suas misturas.

O software DuPont Artistri é destinado a satisfazer

as exigentes demandas de cor da indústria de estampa-

ria digital, incluindo a capacidade de aceitar uma ampla

linha de formatos de arquivo e rápida produção de gran-

de variedade de “designs”. Informações:

www.artistri.dupont.com / www.sintequimica.com.br

FEI comemora sucesso doProjeto de Incubadoras

O projeto “Apoio às Incubadoras do ABC”, criado

há dois anos pelo Centro Universitário da FEI (Funda-

ção Educacional Inaciana), começa a gerar frutos. O

projeto conta com seis empresas incubadas de base

tecnológica; duas estão saindo para o mercado com su-

cesso. Uma delas é a Menver, fabricante de resina vege-

tal na área de biotecnologia, que se prepara para entrar

no segmento de tintas com uma linha atóxica à base de

água, um segmento ainda explorado por poucas marcas.

Outro sucesso do “Apoio às Incubadoras do ABC” é

a Eco Vogt. A empresa acaba de lançar sua coleção com

o tecido desenvolvido a partir da fibra da juta e aprimo-

rado com técnicas de coloração não-poluentes pelos alu-

nos e professores do curso de Engenharia Têxtil da FEI.

De acordo com Luiz Carlos Bertevello, professor de

Engenharia Química da FEI e coordenador do progra-

ma, a incubação oferece facilidades enquanto a empre-

sa procura espaço no mercado em busca de lucro e

competitividade.

Instalado há dois anos na FEI, o Programa é uma

parceria com três incubadoras do Grande ABC: IESBeC

(Incubadora de Empresas de São Bernardo do Campo),

In.Nova (Incubadora de Empresas de Santo André) e

Incubadora de Empresas Barão de Mauá, em Mauá.

Institutos Hohenstein abrem filial no Brasil

Expandindo sua rede de escritóri-

os de representação já existentes nos

Estados Unidos, Peru, México, Vietnã

e Bangladesh, o Instituto de Pesqui-

sas Hohenstein, em Bönnigheim, Ale-

manha, acabou de abrir uma nova

agência no exterior, em São Paulo, a

partir do início de Novembro. A ge-

rência da nova subsidiária foi outor-

gada ao Engº. Frits V. Herbold, expe-

riente especialista químico-têxtil, com profundo conheci-

mento das indústrias têxtil e de vestuário brasileiras.

Com seus amplos contatos de vários anos com em-

presas líderes e órgãos chave da área têxtil, os Institutos

Hohenstein terão condições de prover à indústria local

brasileira um suporte relevante com sua ampla gama de

serviços de testes e de certificação de produtos têxteis,

em especial no que se refere a requisitos de qualidade e

exigências para a exportação aos mercados globais.

Frits Herbold fala fluentemente português, espanhol,

inglês, alemão e holandês. Está no Brasil há mais de 40

anos e exerceu por último o cargo de diretor da área têxtil

para a América do Sul, na Ciba Especialidades Químicas.

Para obter mais informações sobre as atividades dos

Institutos Hohenstein no Brasil, contate o departamento

de Comunicações Corporativas, e-mail:

presse@hohenstein.de, ou diretamente Frits Herbold, no

Instituto Hohenstein Brasil - rua Barão de Sta. Eulália,

350, Conj. 40 S - Real Parque - CEP 05685-090 São Pau-

lo, Brasil. Tel.: 11-3758-9582, fax: 11-3758-9582; e-mail:

brasil@hohenstein.org e Internet: www.hohenstein.de

Recorde da produção química industrial

O Relatório de Acompanhamento Conjuntural - RAC,

realizado mensalmente pela Abiquim, Associação Bra-

sileira das Indústrias Químicas, revelou que a produção

dos produtos químicos de uso industrial subiu 3,57%

em outubro de 2004. Este é o quarto mês consecutivo

que o setor apresenta os melhores números em relação

aos últimos dez anos. Comparado ao mesmo mês do

ano anterior, o índice geral de produção de produtos quí-

micos foi 8,63% superior.

No acumulado de janeiro a outubro de 2004, em re-

lação a igual período do ano anterior, o índice de produ-

ção apresentou um aumento de 8,12%. A melhora da

produção neste ano é explicada tanto pelas exportações

quanto pelas vendas ao mercado doméstico. Nos pri-

meiros meses do ano, esse aumento foi otimizado pelas

exportações e agronegócios.

Indústrias Químicas Taubatéem constante evolução

Ao completar 50 anos em 2004, a IQT - Indústrias

Químicas Taubaté se tornou uma nova empresa. Alian-

do solidez à maturidade, a IQT é uma empresa competi-

tiva baseada em pesquisa e desenvolvimento e diversifi-

cada na oferta de produtos de aplicação industrial.

Com investimentos da ordem de US$ 2 milhões rea-

lizados nos últimos 15 meses, a IQT vem reforçando a

sua posição no mercado de látex em geral (estireno-

butadieno, nitrílicos carboxilados e não-carboxilados e

nos homo e co-polímeros acrílicos e vinílicos). No seg-

mento de química fina, a empresa retorna com força to-

tal ao incorporar ao seu portfólio 18 produtos farmo-

76

Frits V. Herbold,gerente da nova

agência dos InstutosHohenstein em São

Paulo.

químicos para fins humano e veterinário, além de inter-

mediários químicos complexos. Alguns desses produ-

tos foram desenvolvidos com exclusividade.

"No passado atuávamos fortemente em química fina

e, por isso, já conhecemos o mercado. Agora retornamos

aos farmoquímicos e o objetivo é aumentar significativa-

mente a nossa participação", afirma Belmiro Dias de Oli-

veira, diretor superintendente da IQT. A empresa planeja

investir nessa unidade de negócios, exclusivamente para

a área industrial, US$2 milhões nos próximos dois anos.

A IQT se diferencia no mercado quando o assunto é

prestação de serviço, já que oferece compostos pré-for-

mulados - um estágio adiante da venda de látex - que

geram economia de custos industriais para os clientes.

Com isso, a IQT, independentemente do tamanho do cli-

ente, oferece agilidade, modernidade e competitividade.

Para atingir esses objetivos, a empresa tem investido

fortemente em pesquisa e desenvolvimento para intro-

duzir novos produtos e penetrar em outros mercados.

Como uma indústria química multimolecular, que

atende variados segmentos de mercado, a IQT conta com

uma equipe de doutores e mestres totalmente voltada

para pesquisa e desenvolvimento. Cerca de 2,5% do

faturamento bruto anual da empresa é destinado para

essa área. Além disso, nos próximos dois anos, serão

investidos mais US$ 2 milhões, financiados pela Finep

(Financiadora de Estudos e Projetos) para a moderniza-

ção, ampliação e atualização dos laboratórios da IQT,

além de suas plantas pilotos.

Responsabilidade social e ambiental são elementos

importantes para a administração da IQT, que recente-

mente obteve as certificações ISO 14001:1996 e

OHSAS 18001:1999, além da ISO 9001:2000 conquis-

tada em 2001. Hoje, a empresa opera dentro de um

Sistema de Gestão Integrado e é signatária do Progra-

ma de Atuação Responsável, da Abiquim. Como re-

sultado das grandes mudanças ocorridas na empresa, o

faturamento da nova IQT cresceu 50% ao ano, nos úl-

timos dois anos e, segundo Oliveira, "continuará cres-

cendo em ritmo acelerado".

Rhodia completa 85 anos de sucesso no Brasil

Inovação, pioneirismo, confiança no crescimento do

Brasil e investimentos constantes são algumas das mar-

cas da Rhodia ao longo dos 85 anos de implantação no

País, que serão completados oficialmente em 19 de de-

zembro próximo. "Ao longo dessas oito décadas e meia

de Brasil, a Rhodia estabeleceu raízes profundas com a

sociedade brasileira, sendo um ato importante no desen-

volvimento econômico, social e cultural do País", afirma

o presidente da Rhodia América Latina, Walter Cirillo.

A Rhodia é uma empresa que atua no setor químico,

produzindo e comercializando produtos com larga apli-

cação em diversos e importantes segmentos de mercado

da economia brasileira, tais como as indústrias de cal-

çados, automobilística e construção civil, vestuário, be-

leza e cosméticos, eletro-eletrônica, setor moveleiro, lim-

peza doméstica, setores agroquímico e de intermediári-

os para a produção de medicamentos, entre outros.

Atualmente, a empresa conta com cinco fábricas e

conjuntos industriais no país, todos no estado de São

Paulo. Emprega 3 mil pessoas diretamente e tem um

faturamento da ordem de R$ 2 bilhões. É subsidiária do

grupo Rhodia, de atuação internacional, com sede na

França, que tem um faturamento anual em torno de 5,4

bilhões de euros e tem unidades industriais em quase

100 países e negócios em 130 países.

Desde que chegou ao Brasil, em 1919, a empresa sem-

pre mostrou confiança no potencial de crescimento do

País. Prova disso são os investimentos constantes em

novas fábricas e produtos, no desenvolvimento de no-

vos processos industriais e na qualificação dos seus pro-

fissionais. Nos últimos cinco anos, investiu em torno de

R$ 600 milhões e lançou cerca de uma centena de no-

vos produtos e aplicações, que contribuirão para o cres-

cimento da companhia ao longo dos próximos anos.

Em torno de 20% de seu faturamento anual são oriun-

dos de vendas de produtos novos, com menos de cinco

anos de lançamento no mercado brasileiro. "Nossa meta

é aumentar esse índice para 25% até o final do próximo

ano", antecipa Cirillo. Para alcançar esse objetivo, a em-

presa conta com as equipes dos laboratórios de desenvol-

vimentos e aplicações instalados no Centro de Pesquisas

de Paulínia, onde trabalham cerca de 100 profissionais, a

maioria absoluta formada por pesquisadores e cientistas.

A história da implantação da Rhodia no Brasil se con-

funde com o período inicial da industrialização do País,

a partir da região do ABC paulista. O pioneirismo sem-

pre foi um dos atributos da Rhodia, que trouxe para o

Brasil uma série de tecnologias, processos e produtos

para atender às necessidades de seus clientes e às exi-

gências do consumidor. A empresa se lançou primeira-

mente em uma série de segmentos industriais, ajudando

a criar, estabelecer e desenvolver mercados pujantes atu-

almente, como as indústrias químicas, farmacêuticas,

têxteis, veterinária e de vacinas humanas.

Um dos exemplos mais conhecidos foi a evolução

do setor têxtil e de moda brasileiros. A empresa tem, ao

longo das últimas cinco décadas, desde que iniciou a

produção de fios têxteis de náilon no Brasil, ajudado no

crescimento dessa indústria, com apoio a diversas inici-

ativas pioneiras, como o lançamento da Fenit e, mais

recentemente, eventos de moda que mostram a capaci-

dade criativa e de negócios do povo brasileiro. "O reco-

nhecimento internacional que o setor têxtil e de moda

goza atualmente tem um pouco de nossa contribuição,

ao identificar e apoiar iniciativas de valorização do pro-

duto brasileiro", afirma.

Segundo Walter Cirillo, a trajetória de sucesso da em-

presa no País serve de base para as ações da Rhodia

visando ao progresso permanente como empresa para

os próximos anos. "Fizemos muito ao longo desses 85

anos, mas a garantia da perenidade da empresa passa

necessariamente pelo empenho de nossos profissionais",

conclui o presidente da Rhodia América Latina.

A Rhodia faturou em 2003 no mundo o equivalente

a 5,4 bilhões de euros, e emprega 23000 pessoas no mun-

do. No Brasil, onde conta com cinco conjuntos industri-

ais e 3 mil empregados, a empresa faturou em 2003 o

equivalente a 1,8 bilhão de reais. A Rhodia tem ações

cotadas nas bolsas de Nova Iorque e Paris.

78

79

Abiclor divulga pesquisa sobremotoristas do setor químico

Preocupada com a qualidade e a segurança do trans-

porte de produtos químicos, a Abiclor - Associação Bra-

sileira da Indústria de Álcalis, Cloro e Derivados acaba

de realizar a 3ª pesquisa com motoristas do setor. Os re-

sultados foram apresentados durante o VII Encontro de

Segurança no Transporte e Manuseio de Cloro-Soda e

seus Derivados, promovido pela entidade, em São Paulo.

Responderam aos questionários da pesquisa, reali-

zada de outubro a novembro, 481 motoristas de sete es-

tados brasileiros. O objetivo foi conhecer o perfil e as

condições de trabalho desses profissionais. “Com esses

dados, as empresas envolvidas no processo podem ava-

liar seus pontos fracos e promover os ajustes necessári-

os. Em relação às pesquisas anteriores, já notamos um

aumento do nível de treinamento dos motoristas, o que

é indispensável para um transporte seguro”, afirma

Martim Afonso Penna, diretor executivo da Abiclor.

Entre outros dados, a pesquisa revelou que 94% dos

motoristas receberam o curso para utilização do Kit de

Emergência e EPI (Equipamento de Proteção Individu-

al). No caso do MOPP (Movimentação de Produtos Pe-

rigosos), treinamento obrigatório para o transporte de

produtos perigosos, 47,6% dos entrevistados não fize-

ram a renovação no período obrigatório. Por outro lado,

os indicadores mostram que 65% dos entrevistados fi-

zeram algum tipo de curso específico para esse segmen-

to. Só em 2004, 32% dos motoristas realizaram treina-

mentos especializados.

Abiquim e Abiclor estão no mesmo endereço

A Abiquim - Associação Brasileira da Indústria Quí-

mica e a Abiclor - Associação Brasileira da Indústria de

Álcalis, Cloro e Derivados, a partir deste ano, estão no

mesmo endereço, no quarto andar do Millenniun Office

Park, localizado na Avenida Chedid Jafet, 222, Bloco

C, na Vila Olímpia. A Abiquim atende no telefone (11)

2148-4700 e a Abiclor no (11) 2148-4782.

Vicunha aumenta sua produção de tecidoíndigo com aquisição de máquinas da Texima

A Vicunha adquiriu da Texima S/A diversas máqui-

nas modernas para tingimento índigo de fios e acaba-

mentos especiais de tecidos de índigo (Denim), sendo:

uma Linha Multicaixas para tingimento e engomagem

em contínuo de urdume com corantes índigo; uma linha

para tratamento especial com soda e acabamento em

contínuo de tecidos de índigo (Denim); uma rama R-

2000 TT para secagem e termofixação de tecidos e uma

linha para pré-encolhimento de tecidos de índigo.

Com essas aquisições, além de aumentar considera-

velmente a produção do seu já conhecido tecido de índigo

(Denim), a Vicunha terá também a possibilidade de ofe-

recer a seus clientes um tecido índigo com tratamento

especial com soda, que propicia um toque e acabamen-

to diferenciados igual aos melhores do mundo.

Pós-graduação em Tecnologia Têxtil na FEI

Acelerar e solidificar o processo de desenvolvimen-

to industrial da cadeia têxtil é um dos objetivos do curso

de pós-graduação em Tecnologia Têxtil que o Centro

Universitário da FEI (Fundação Educacional Inaciana)

oferece para o primeiro semestre de 2005. Dirigido a

profissionais que atuam na área têxtil ou afins e que não

possuem formação específica, o curso tem duração de

três semestres e carga horária de 432 horas/aula.

Com aulas teóricas ministradas no IECAT (Instituto

de Especialização em Ciências Administrativas e

Tecnológicas), em São Paulo, e práticas nos laboratóri-

os do campus São Bernardo, o curso aborda, além das

matérias como fibras têxteis, fabricação de fios, malhas

e nãotecidos, tecidos e beneficiamento, também a

capacitação para o exercício de funções gerenciais em

empresas, entre as quais planejamento estratégico,

logística e pesquisa operacional.

A grade completa do curso está no site

www.iecat.fei.edu.br. Informações podem ser obtidas

pelos telefones (11) 4353-2900 r.2019 e 287-7600.

Oxiteno realiza 1º Workshop Químico Têxtil

A Oxiteno realizou o 1º Workshop Químico Têxtil,

que contou com a participação de clientes do setor. Na

oportunidade, foram apresentadas duas palestras que

abordaram as tendências da indústria têxtil brasileira e

da indústria química mundial. Os palestrantes foram Sr.

Jorg D. Albrecht - presidente da empresa Polyenka -

com o tema "Tendências da Indústria Têxtil Brasileira",

e o Sr. Sérgio Fernandes, da Oxiteno, com o tema "In-

dústria Química - Cenário Mundial e suas Tendências".

O objetivo do evento foi compartilhar experiências e

informações disponíveis na Oxiteno sobre os fatores de

influência que determinarão o desempenho do setor.

A Oxiteno, empresa controlada pelo Grupo Ultra, é

uma das maiores companhias químicas do país, com

ampla atuação no mercado interno e externo, atendendo

a mais de 30 segmentos de mercado. É completamente

integrada nas operações produtivas de suas quatro dife-

rentes unidades industriais brasileiras: Mauá e

Tremembé (SP), Camaçari (BA), Triunfo (RS). Atua no

México com a empresa controlada Canamex, que pos-

sui duas unidades industriais, localizadas nas cidades

de Guadalajara e Coatzacoalcos. Investe cerca de 2%

de sua receita anual em atividades tecnológicas, fortale-

cendo continuamente a capacitação em processos e de-

senvolvimento de novos produtos e aplicações, e no ser-

viço de assistência a seus clientes.

A destacada atuação da Oxiteno na atividade de

pesquisa e desenvolvimento de produtos e processos

na indústria química, aliada a fatores como domínio

tecnológico e inovação, permitem à empresa identi-

ficar oportunidades de desenvolvimento nos vários

mercados onde atua, entre eles, o segmento de Auxi-

liares Têxteis.

Os produtos da Oxiteno servem a toda a cadeia pro-

dutiva da indústria têxtil, da fiação até o acabamento

dos artigos confeccionados. Sua linha de tensoativos e

especialidades químicas é utilizada em formulações para

lavagem têxtil, lubrificação de fios e filamentos,

dispersantes e amaciantes.

SENAI lança programade formação continuada

Nos últimos anos, empresas das cadeia produtiva têx-

til/vestuário investiram em tecnologia e equipamentos,

alterando significativamente seus processos produtivos,

adotando novas técnicas de trabalho e melhorando a

qualidade de seus produtos. Atento a essas mudanças, o

Departamento Regional do SENAI implementou um

Plano de Investimentos para o Setor Têxtil, que resul-

tou na reestruturação da Escola SENAI Francisco

Matarazzo e na mudança de suas instalações para uma

área de 13500 m². Nessa unidade estão disponíveis os

programas de formação continuada para o ano de 2005,

que inclui os cursos de Técnico têxtil; Programa de trei-

80

namento “in company”; Ensaios e análises têxteis; As-

sessoria no desenvolvimento de novos produtos; Asses-

soria tecnológica; Assessoria em meio ambiente e In-

formação tecnológica. Para maiores informações e ins-

crições: rua Correia de Andrade, 232 - Brás - São Paulo

SP. Tel. (11) 3227.5852 e-mail: senaitextil@sp.senai.br.

Page: www.sp.senai.br.

Dorospers Crimson Karmin XLD

A GIII Imaginação & Integração & Ilimitada em par-

ceria com a multinacional alemã M.Dohmen, apresenta

ao mercado têxtil sua nova linha Dorospers XLD, que

tem excelente solidez aos tratamentos úmidos com um

ótimo custo benefício. Indicada para clientes exigentes

que desejam uma solidez superior, principalmente em

artigos esportivos e misturas de poliéster/elastano.

Com sua estrutura química inovadora, podemos fa-

zer mesclas de poliéster/algodão em tons escuros ( ver-

melhos, bordôs, marinhos etc.), sem banho redutivo,

obtendo índices de solidez superiores aos corantes tra-

dicionais e ainda economizando produtos químicos e

tempo de processo, aumentando em torno de 20% a

produtividade.

Contatos : marquinhos@giii.com.br ( 11 ) 4152-2185

welington@giii.com.br ( 47 ) 326-2413

41º Curso Básico de Tecnologia dos Nãotecidos

Ministrado desde 1988 para mais de 1000 pessoas,

este curso é dirigido a estudantes e profissionais liga-

dos a essa nova tecnologia e tem como objetivo forne-

cer aos participantes noções básicas e técnicas de ob-

tenção de nãotecidos, desde as matérias-primas em-

pregadas até as aplicações finais, assim como seus

métodos de fabricação.

Também pode ser ministrado "IN COMPANY".

PROGRAMA:

1. Histórico e Desenvolvimento :

2. Matéria-prima empregada: primária, secundária, pro-

priedades;

3. Preparação da matéria-prima: conceito, equipamentos;

4. Formação do véu e/ou manta: via úmida, via seca

(paralelo, cruzado,desordenado), extrusão (sopro,

filamento contínuo);

5. Consolidação do véu e/ou manta: mecânica

(agulhagem, hidromecânico, costura com e sem fio),

Química (resinas, equipamentos, processos), Térmica

(calandragem, ultrasom, passagem fluxo ar quente);

6. Acabamentos: mecânico, químico e térmico

7. Aplicações finais: automotivo, calçados, agropecuária,

confecção, móveis, higiene, médico hospitalar, roupas

de proteção, embalagem, geotêxtil, construção civil etc.

Apresentador - Freddy Gustavo Rewald, Engenheiro

Químico, professor da disciplina "Tecnologia dos

Nãotecidos na Faculdade de Engenharia Industrial em

São Bernardo do Campo e diretor técnico da Nãotecidos

Consultoria e Assessoria S/C Ltda.

Dias 21 e 22 de março de 2005, das 9:00 às 17:00 horas

Pagamento no dia do curso: R$ 720,00

Pagamento até dia 10 de Março: R$ 660,00

Depósito em conta de : Nãotecidos Consultoria - Banco

Itaú - Ag.0333 - Conta Corrente nº.: 29387-6

Almoço incluso

Local: Instituto de Engenharia São Paulo

Avenida Dante Pazzanese, 120, sala 02 - Vergueiro - SP

Informações e reservas: c/Adriana - tel.(11) 5549-3022

e-mail: ntconsultoria@wave.net.br

Nova escola SENAI em São Paulo recebeuma moderna rama R-2000 TT da Texima

Atendendo às necessidades da escola SENAI e vi-

sando cada vez mais propiciar aos alunos um aprimora-

mento e uma melhor qualidade de ensino, a Texima S/A

instalou gratuitamente uma Rama R-2000 TT comple-

ta, com todos os acessórios para poder operar com teci-

dos planos e de malha. Com essa máquina que já está

em operação, os futuros técnicos formados pelo SENAI

terão um acréscimo de conhecimentos e melhor prática

para o início de suas atividades nas indústrias.

81

1. OBJETIVO

Este procedimento prescreve o modo pelo qualse determina visualmente a solidez da cor de têxteissob a ação da luz artificial da lâmpada de arco xenônioresfriada a ar, "Xenotest 150", correspondente à luznatural (luz do dia D65). As lâmpadas de xenônioemitem uma "luz" que inclui raios ultravioleta, luz vi-sível e raios infravermelhos, como a luz solar. Esteprocedimento também é aplicável a têxteis brancos,alvejados quimicamente ou com alvejantes ópticos.

INFORMAÇÕES GERAIS SOBRE A SOLIDEZDA COR DE TÊXTEIS SOB A AÇÃO DA LUZ

Durante seu uso os tecidos são normalmenteexpostos à luz, que tende a destruir os corantescausando o efeito do "desbotamento", no qual osmateriais coloridos alteram de cor. Os corantes daindústria têxtil variam muito em sua solidez sob aação da luz e é preciso encontrar um método deensaio para medir esta solidez. Além do corante, osubstrato ao qual ele é aplicado também influi nasolidez de cor à luz.

O método de ensaio de solidez da cor sob açãoda luz consiste na exposição de um corpo-de-provada amostra e ao mesmo tempo, expor sob as mes-mas condições, uma série de padrões azuis de refe-rência constituídos de tecido de lã tinto com coranteazul de diferentes graus de solidez. Quando a amos-tra desbotou suficientemente, ela é comparada comos padrões azuis de referência e se a amostra, porexemplo, se comportou igual ao padrão azul 4, suasolidez da cor é dita como sendo 4.

Os padrões azuis devem cobrir uma extensa fai-xa de solidez porque algumas amostras apresentamuma primeira quebra, ou seja, o primeiro desbota-mento observável a olho nú, após (2-3) h de exposi-ção à luz, enquanto outras resistem a longas exposi-ções sem desbotamento, de modo que o corante re-siste mais que o próprio tecido ao qual foi aplicado.

IPTCONTROLE DE QUALIDADE TÊXTILProcedimento de Ensaio IPT DQ-LPTex-PE 19.0.12

Laboratório de produtos têxteisSolidez da cor de têxteis sob ação da luz artificial

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Por isso, escolheu-se oito padrões azuis, o de nú-mero 1, o que mais facilmente se desbota, e o número8, o mais resistente. Leva certo tempo até que o pa-drão azul 4 começa a se desbotar sob certas condi-ções; o mesmo desbotamento irá ocorrer no padrãoazul 3, mais ou menos na metade do tempo, ou o pa-drão azul 5, em cerca do dobro do tempo, desde queas condições do ensaio sejam sempre as mesmas.

É preciso ter certeza de que diferentes pessoasensaiando o mesmo material desbotem-no na mes-ma intensidade antes de efetuar a avaliação com ospadrões azuis expostos à luz simultaneamente. Oconsumidor final do material tinto irá avaliar diferen-temente o que é um tecido desbotado e por isso asamostras são, no ensaio, desbotadas em dois níveisdiferentes, que correspondem à opinião da maioriadas pessoas, tornando a avaliação mais segura.

Esses graus de desbotamento são definidos poruma coleção de contrastes de referência da escalacinza (a escala cinza de nota 5 não apresenta con-traste, e a escala cinza 1 apresenta o maior contras-te). Portanto o uso da escala cinza permite que odesbotamento se dê a intensidades definidas, e ospadrões azuis permitem avaliar numericamente asolidez da cor.

Esse princípio geral da avaliação em base dedesbotamento moderado e intenso, é complicadoporque algumas amostras, durante a exposição à luz,apresentam pequena alteração de cor após curtoespaço de tempo, sem alterar esse desbotamentoem longa exposição posterior. Essas pequenas alte-rações são tais que, em condições normais, raramen-te são observadas, mas em certos casos são impor-tantes, como apresentado no seguinte exemplo:

Um atacadista pendurou um pedaço de tecido paracortina diante de uma janela e fixou ao mesmo umacartolina com o preço do material. Após alguns diasa cartolina é removida e um exame cuidadoso mos-tra que o local ao qual ela estava fixada apresentouuma leve alteração de cor, em comparação com res-tante do tecido, devido a exposição à luz. Uma amos-

tra dessa cortina foi ensaiada à luz em laboratórioaté se produzir um desbotamento moderado, quecorrespondeu ao padrão azul 7. Portanto, a solidezda cor do tecido é igual a 7.

O fator importante acerca da leve alteração da coré que ela só pode ser observada quando há umanítida delimitação entre as áreas exposta e não ex-posta, e essas condições raramente ocorrem no usonormal. A magnitude dessa pequena alteração po-deria ser dada como uma avaliação adicional entreparênteses. Dessa forma, uma avaliação para umdado ensaio poderia ser 7 (2) indicando uma levealteração inicial equivalente à primeira quebra do pa-drão azul 2, mas por outro lado com uma elevadasolidez da cor de número 7.

Outra alteração da cor incomum é o fotocromismo.Esse efeito é apresentado quando um corante alterarapidamente sua cor quando exposto à uma luz in-tensa, mas removendo-se a um lugar escuro, a cororiginal retorna de forma mais ou menos completa.

A amplitude do fotocromismo é determinada noensaio especial DQ-LPTex-PE 19.0.18 - 2002 e éapresentado na avaliação por um número após a le-tra P entre parênteses; por exemplo, 6 (P2) mostraum efeito fotocrômico igual ao contraste da escalacinza 2, mas uma solidez de cor permanente igualao padrão azul 6.

Finalmente, existem amostras que alteram a tona-lidade sob exposição prolongada à luz; por exemplo,um amarelo se torna castanho ou um púrpura podese tornar azul. No passado houve muita discussão setais comportamentos poderiam ser consideradosdesbotamento ou não. A técnica usada atualmente,nas normas ISO 105-B01 a ISO 105-B05, relativasaos diversos ensaios de solidez da cor sob ação daluz e o fotocromismo, como também indicado nesteprocedimento e no procedimento DQ-LPTex-PE19.0.18-2002, determinação e avaliação do fotocromis-mo, é inequívoco neste ponto; é o contraste visual àexposição que está sendo medido, independentemen-te se a ele é perda da cor ou alteração da tonalidade.

Há diversos fatores que influenciam a solidez detêxteis sob a ação da luz e às intempéries, como enu-merados a seguir:1) Comprimento das radiações da luz: ultravioleta,visível e infravermelho;2) Umidade: umidade, água condensada, chuva e neve;3) Temperatura;4) Oxigênio;5) Poluentes do ar: ozônio, óxido nítrico e dióxido deenxofre;

6) Substrato ao qual foi aplicado o corante.O primeiro fator mencionado, a radiação solar, é

provavelmente o fator mais significativo. Na radia-ção solar se encontra a secção da radiação que cau-sa as reações químicas que nos interessam, e queestão principalmente na região do ultravioleta, com-primentos de onda de 100 a 380 nm e na região doinfravermelho superior a 780 nm.

O segundo fator que afeta a solidez da cor é a umi-dade, principalmente aquela retida no material, maisdo que a umidade de condensação e da chuva. É pre-ciso também lembrar os efeitos sinérgicos entre a luze a umidade, isto é, o efeito de ambos fatores é maiorque a soma dos dois fatores em separado.

O terceiro fator que afeta a solidez da cor é a tem-peratura, não a temperatura do ar e do ambiente,mas sim a do corpo-de-prova. Variações periódicasde temperatura afetam significativamente as carac-terísticas físicas do material. Em quarto lugar, a influ-ência do oxigênio, por causar degradação oxidativaem produtos orgânicos.

Quanto aos poluentes do ar, menciona-se o ozô-nio, o oxido nítrico e o dióxido de enxofre, que influ-enciam a solidez da cor de muitos corantes. Quantoaos substratos, as fibras têxteis são produzidas porpolímeros, os quais apresentam diferentes compor-tamentos à luz. É sabido que normalmente certaspoliamidas, como as PA 6 e PA 6.6, se degradamrapidamente à luz, como também as fibras depolipropileno. Ao contrário, o acrílico tem ótima re-sistência à luz e às intempéries. Os processos dedegradação dos materiais orgânicos são devido àsradiações ultravioleta, cujas energias quânticas al-cançam as energias de ligação das moléculas.

2. CAMPO DE APLICAÇÃO

Este procedimento é aplicável na determinaçãoda solidez da cor sob ação da luz artificial, com oauxílio do aparelho Xenotest, modelo 150, fornecen-do uma radiação semelhante à luz do dia (D65) e éaplicável a todos os tipos de fibras e suas formas deapresentação.

A Figura 1, a seguir, mostra curvas SED ("SpectralEnergy Distribution") da lâmpada de xenônio de altapressão dos aparelhos Xenotest e da luz média dodia, segundo o iluminante D65 da CIE:

Neste procedimento faz-se uso dos padrões azuis,numerados de um a oito, desenvolvidos e produzi-dos na Europa, sendo que o de número 1 indica umasolidez da cor muito baixa, e o de número 8, uma

solidez muito elevada. Além disso, cada número dereferência apresenta uma solidez aproximadamenteo dobro daquela do número anterior.

3. REFERÊNCIA

ISO 105-B02 - 2000 - Ensaio de solidez da cor à luzartificial - Ensaio com lâmpada de xenônio, repre-sentativa da luz do dia natural (D65), esfriada a ar.

4. NORMAS COMPLEMENTARES

4.1. DQ-LPTex-PE 10.0.15-2002Escala cinza para a avaliação da alteração da cornos ensaios de solidez da cor de têxteis.

4.2. DQ-LPTex-PE 19.0.00-2002Princípios gerais dos ensaios de solidez da cor.

4.3. DQ-LPTex-PE 19.0.18-2002Determinação e avaliação de fotocromismo.

5. EQUIPAMENTOS E MATERIAIS

5.1. Aparelhos Xenotest, modelo 150, códigos XEN-01 e XEN-02, lâmpadas resfriadas a ar, corres-pondendo à luz natural do dia (D65);5.2. Conjunto de padrões de lã azuis de referência,produzidos na Europa e numerados de 1 a 8, sendoo número 1 o de baixíssima solidez e o número 8, ode altíssima solidez, tal que cada número mais ele-vado tem solidez aproximadamente ao dobro do nú-mero precedente;

Os corantes usados no tingimento dos padrõesazuis de referência são apresentados na Tabela 1, aseguir:

Tabela 1. Corantes azuis para lã usadosnos padrões azuis de referência.

Referência Corante, segundo designaçãodo Color Index (CI)

1 CI Azul ácido 1042 CI Azul ácido 1093 CI Azul ácido 834 CI Azul ácido 1215 CI Azul ácido 476 CI Azul ácido 237 CI Azul a tina solubilizado 58 CI Azul a tina solubilizado 8

5.3. Máscara em aço fornecida com o equipamento,ou cartolina opaca, ou outro material fino e opacocomo folha de alumínio, ou cartolina revestida de fo-lha de alumínio, para cobrir parcialmente as amos-tras e os padrões de lã azuis de referência.

5.4. Escala cinza para avaliação da alteração da cor,código ESC-01, que atenda ao Procedimento deEnsaio DQ-LPTex-PE 10.0.15-2002.

5.5. Cabine Macbeth SpectraLight, código CAC-01,com iluminante tipo luz do dia (D65), acionado atra-vés da tecla "DIA", que fornece uma luminosidademédia de (1029 ± 33) lux.

5.6. Suporte para ser usado na Cabine, código CAC-01, para posicionamento dos corpos-de-prova ensai-ados, em ângulo de 45º em relação à horizontal, pin-tado em cinza neutro (Munsell N7).

6. ATMOSFERA PADRÃO DE ENSAIO

Para ensaios de solidez da cor de têxteis sob aação da luz, os corpos-de-prova não são condicio-nados na atmosfera padrão de condicionamento eensaio.

7. PREPARAÇÃO DOS CORPOS-DE-PROVA

7.1. Nos equipamentos resfriados a ar utiliza-se ge-ralmente corpos-de-prova não inferiores a (45 x 10)mm, dispostos lado a lado, podendo-se efetuar di-versos períodos de exposição. O corpo-de-provapode ser uma tira de tecido, fio enrolado numa carto-lina, ou uma manta de fibras penteadas e comprimi-das, para dar uma superfície uniforme, fixada numacartolina. Cada área exposta e não exposta não deveser inferior a (10 x 8) mm.

7.2. Para facilitar o manuseio, o(s) corpo(s)-de-pro-va a ser(em) ensaiado(s) e os padrões azuis de refe-rência devem ser montados em uma ou mais cartoli-nas, como indicado nas Figuras 3 e 4 (nos itens10.1.1. e 10.2.1., respectivamente).

7.3. Os materiais de cobertura devem estar bem en-costados com as superfícies das áreas não expos-tas à luz, dos corpos-de-prova e dos padrões azuis afim de se obter uma linha de demarcação precisaentre as áreas expostas e não expostas, porém, es-tas coberturas não devem comprimir o corpo-de-pro-va desnecessariamente.

7.4. Os corpos-de-prova a ensaiar e os padrões azuisde referência devem apresentar a mesma forma etamanho a fim de evitar erros de avaliação devido àsuperestimação do contraste visual entre as partesexpostas e não expostas de um corpo-de-prova mai-or, em comparação com um corpo-de-prova menor.

7.5. A comparação das alterações de cor dos cor-pos-de-prova e dos padrões azuis pode ser facilita-da utilizando-se uma máscara pintada de cor cinzaneutro (Munsell N 7), de modo que a abertura damáscara esteja centrada na altura da linha de de-marcação entre as áreas expostas e não expostas,conforme Figura 2.

7.6. Ao ensaiar tecidos de pêlos, os padrões azuisdevem ser dispostos de tal forma que suas distânci-as até a fonte de luz sejam iguais à distância da su-perfície dos tecidos de pêlo. Isso pode ser consegui-do utilizando-se pedaços de cartolina atrás dos teci-dos azuis. Os materiais de cobertura para as partesnão expostas devem evitar a compressão da super-fície dos corpos-de-prova.

Tecidos de pêlo, como carpetes, contendo fibrasna superfície que podem se deslocar ou alterar suatextura, podem dificultar a avaliação quando as áre-as expostas e não expostas são pequenas. Nessescasos, recomenda-se expor áreas com dimensõesmínimas de (50 x 40) mm.

8. CONDIÇÕES DE ENSAIO

8.1. Temperatura do termômetro de painel preto: (60± 5)°C.8.2. Umidade relativa da câmara (40 ± 5)%.

9. AJUSTES

9.1. Verificar se o aparelho está em boas condiçõesde funcionamento e também se a lâmpada de xenônioestá limpa (verificar as indicações do fabricante).9.2. Colocar os suportes contendo os corpos-de-pro-va e os padrões azuis nos locais adequados do apa-relho.9.3. Operar o aparelho, deixando a lâmpada sempreligada, até completar o número de horas necessári-as para a conclusão do ensaio, ou se for necessárioa limpeza da lâmpada ou filtros, ou se o aparelhocompletou o número máximo de horas recomenda-das para a lâmpada.

10. MÉTODOS DE EXPOSIÇÃO À LUZ

Expor o corpo-de-prova ou grupos de corpos-de-prova e os padrões azuis, simultaneamente, sob ascondições indicadas, cobrindo progressivamente du-rante o ensaio tanto os corpos-de-prova quanto ostecidos de referência.Nota: Outros processos de cobertura dos corpos-de-prova e dospadrões azuis, diferentes dos indicados neste procedimento, sãopermitidos, como por exemplo cobrir as extremidades das tirasdos corpos-de-prova e padrões azuis, deixando expostos à luz aparte central correspondente a um terço ou à metade dos cor-pos-de-prova.

10.1. Método 1: (único corpo-de-prova e conjuntocompleto de padrões azuis). Este método é conside-rado o mais preciso e deveria ser usado em casos

de dúvida quanto ao valor numérico da solidez decor à luz. A característica básica é o controle da alte-ração de cor do único corpo-de-prova comparando-acom o conjunto completo de padrões azuis.10.1.1. Dispor o corpo-de-prova e um conjunto deoito padrões azuis sobre uma cartolina branca, comoapresentado na Figura 3, a seguir:

tecidos brancos o ensaio acaba neste item e para ostintos continuar como descrito em 10.1.4.10.1.3. Havendo a possibilidade da amostra serfotocrômica, nesta altura efetuar o ensaio defotocromismo, de acordo com o procedimento DQ-LPTex-PE 19.0.18-2002.10.1.4. Para todos os corpos-de-prova tintos, conti-nuar a exposição à luz do material como descrito nositens a) ou b):a) até a tira número 7 do padrão azul de referênciaalterar sua cor, igual à nota 4 da escala cinza;b) até o corpo-de-prova apresentar um contraste igualà nota 3 da escala cinza.10.1.5. No fim dos ensaios dos tecidos tintos e dosalvejados verifica-se qual número da escala azul for-nece contraste semelhante ao apresentado pelo cor-po-de-prova.10.1.6. Os resultados do Método 1 devem ser apre-sentados no Relatório de Ensaio conforme os esque-mas a seguir:

10.1.6.1. Para corpo-de-prova colorido

10.1.2. Nessa montagem o material é coberto com acobertura AB, cobrindo um terço central do material.Observa-se o efeito da luz removendofreqüentemente a cobertura AB e inspecionando ocorpo-de-prova. Quando se observa a alteração dacor do corpo-de-prova, que corresponde à nota 4 daescala cinza de alteração da cor, cobre-se o terço àesquerda do material, com a cobertura CD, na Figu-ra 3. Os resultados desse passo devem constar noRelatório de Ensaio. Nesse passo deve-se dar aten-ção especial à possibilidade de fotocromismo. Para

10.1.6.2. Para corpo-de-prova alvejado

10.2. Método 2: (diversos corpos-de-prova e conjun-to completo de padrões azuis)

Este método é usado quando se tem um grandenúmero de amostras a serem ensaiadas simultanea-mente. A característica básica é o controle da altera-ção de cor dos padrões azuis, comparando-as comos diferentes corpos-de-prova.

10.2.1. Dispor os corpos-de-prova e o conjunto depadrões azuis de acordo com a Figura 4, a seguir:

10.2.5. Recolocar a cobertura AB exatamente namesma posição em que estava (guiada pelas mar-

cações X-X) e continuar a exposição do conjuntoaté que se perceba uma alteração da cor no pa-drão azul 4, igual à nota 4 da escala cinza.

10.2.6. Nesse ponto, fixar a cobertura adicional CD,na posição apresentada na Figura 4. Com essanova cobertura, exatamente os 50% a esquerdado material fica coberto, e só a metade à direitacontinua exposta à radiação.

10.2.7. Continuar a exposição do conjunto até quese perceba uma alteração da cor no padrão azul6, igual à nota 4 da escala cinza.

10.2.8. A partir de então deve-se fixar a última co-bertura EF, na posição apresentada na Figura 4,mantendo-se as duas coberturas iniciais em seuslugares. Agora, só a quarta parte bem à direita domaterial continua exposta à luz. Continuar a expo-sição à luz do conjunto parando, para tecidos tin-tos quando se atingirem em primeiro lugar qual-quer das situações a) ou b) abaixo; para tecidosalvejados, quando se atingir em primeiro lugar qual-quer das situações a) ou c) abaixo:

a) quando o padrão azul 7 apresentar um contras-te igual à nota 4 da escala cinza, anotando noRelatório de Ensaio que os corpos-de-prova apre-sentam solidez da cor à luz superior ao padrão azul7 ou;

b) quando o corpo-de-prova colorido de maior so-lidez apresentar um contraste igual à nota 3 daescala cinza, embora o padrão azul 7 não tenha

atingido a nota 4 da escala cinza. Os resultados fi-nais desse passo para corpos-de-prova tintos tam-bém devem constar no Relatório de Ensaio;

c) quando o corpo-de-prova alvejado de maior soli-dez apresentar o contraste igual à nota 4 da escalacinza, embora o padrão azul 7 não tenha atingido anota 4 da escala cinza. Os resultados finais dessepasso para corpos-de-prova alvejados também de-vem constar no Relatório de Ensaio.Nota: O padrão azul 7 pode apresentar uma primeira que-bra (contraste 4-5 da escala cinza) antes de o mesmoacontecer com o padrão azul 6; ao ocorrer essa anoma-lia, o ensaio deve ser continuado pois o padrão 6 atingiráa nota 4 da escala cinza antes do padrão azul 7apresentá-la.

10.2.9. Os resultados do método 2 devem ser apre-sentados no Relatório de Ensaio conforme os esque-mas a seguir:

10.2.2. Iniciar o ensaio somente com a cobertura ABe inspecionar os padrões azuis levantando periodi-camente a cobertura. Ao se perceber uma alteraçãono padrão azul número 2, igual à nota 3 da escalacinza, inspecionar os corpos-de-prova e avaliar asolidez da cor dos mesmos, comparando qualqueralteração que possa ter ocorrido com as alteraçõesocorridas com os padrões azuis 1, 2 e 3. Esse passoé uma avaliação preliminar da solidez da cor e deveconstar no Relatório de Ensaio, para quaisquer cor-pos-de-prova tintos ou alvejados.

10.2.3. Havendo a possibilidade da amostra serfotocrômica, efetuar nessa altura o ensaio defotocromismo, segundo o procedimento DQ-LPTex-PE 19.0.18-2002;

10.2.4. Para todos os corpos-de-prova tintos e/ou al-vejados, continuar o processo como descrito a seguir:

10.2.9.1. Planilha para corpos-de-prova coloridos padrões azuis de referência (e não com o conjuntodos oito padrões azuis). Um dos dois padrões azuisdeve ser igual ao mínimo especificado e o outro éum número abaixo.

10.3.1. Para tecidos tintos expõe-se dois terços à di-reita do conjunto à luz até que o padrão azul comvalor inferior ao especificado atinja um contraste igualà nota 4 da escala cinza, quando então dois terços aesquerda do conjunto deve ser coberto com umasegunda máscara. Continua-se a exposição até quea área exposta do padrão azul com valor inferior aoespecificado atinja a nota 3 da escala cinza, quandoo ensaio deve ser parado. Comparando-se o con-traste apresentado pelas áreas exposta e não-expos-ta dos tecidos tintos com contrastes dos padrõesazuis. Dessa forma, verificam-se se os tecidos apre-sentam solidez da cor à luz superior, igual ou inferiorao especificado.

10.3.2. Para tecidos alvejados (quimicamente ou comalvejante óptico), expõe-se dois terços à direita doconjunto à luz até que o padrão azul com valor inferi-or ao especificado atinja um contraste entre as áreasexposta e não-exposta igual à nota 4 da escala cin-za. Compara-se o contraste apresentado pelas áre-as exposta e não-exposta dos tecidos alvejados comos contrastes dos padrões azuis, verificando-se se asolidez da cor à luz das amostras são superior, igualou inferior ao especificado.

10.3.3. Os resultados do método 3 devem ser apre-sentados no Relatório de Ensaio conforme os esque-mas a seguir:

10.3.3.1. Para corpos-de-prova coloridos:

10.2.9.2. Planilha para corpos-de-prova alvejados

10.3. Método 3 (para confirmar uma solidez da corespecificada) - Se o ensaio for utilizado para verificara conformidade com uma dada especificação, é per-mitido expor os corpos-de-prova com somente dois

Eraldo Maluf - Laboratório de Produtos Têxteis - IPTtel. (11) 3767.4664 / e-mail: texmaluf@ipt.br - www.ipt.br

10.4. Método 4: (comparação de uma amostra comoutra de referência) - Quando o ensaio tem por fina-lidade comparar a solidez à luz de diferentes amos-tras em relação a uma outra considerada de referên-cia, é permitido expor à luz somente as amostras,juntamente com aquela de referência.

10.4.1. Para materiais tintos expor o conjunto à luzaté produzir no tecido de referência um contraste iguala nota 4 e 3 da escala cinza, utilizando-se máscarasde cobertura.

10.4.2. Para materiais alvejados (quimicamente oucom alvejante óptico), expor o conjunto à luz até queo tecido de referência apresente um contraste iguala nota 4 da escala cinza.

10.4.3. Comparam-se os contrastes apresentadospelas áreas exposta e não-exposta dos tecido tintosou alvejados com o contraste da amostra de referên-cia, dessa forma verificando se os tecidos apresen-tam solidez da cor sob ação da luz superior, igual ouinferior à amostra de referência.

10.4.4. As planilhas para esse método são iguais aodo método 3, substituindo-se na terceira coluna ostermos padrão azul por tecidos de referência.

11. PROCEDIMENTO DE AVALIAÇÃO E APRE-SENTAÇÃO DOS RESULTADOS

11.1. A solidez da cor do corpo-de-prova é o númerodo padrão azul de referência que apresenta altera-ção da cor semelhante (contraste visual entre partesexpostas e não expostas) dos corpos-de-prova. Seos corpos-de-prova apresentam alterações das co-res que estão muito próximas de um padrão azulimaginário, a meio caminho entre dois padrões azuisconsecutivos, pode-se dar uma avaliação intermedi-ária, por exemplo, 3-4.11.2. Quando diversos avaliadores avaliam um mesmocorpo-de-prova calcula-se a média dessas avaliações.A solidez da cor à luz do corpo-de-prova é expressaem número inteiro ou meio valor (por exemplo, 4-5).

11.3. Para evitar erro de avaliação da solidez da cordo corpo-de-prova, devido a seu fotocromismo, ocorpo-de-prova deveria ser deixado em quarto escu-ro à temperatura ambiente por 24 horas antes dadeterminação da solidez da cor segundo DQ-LPTex-PE 19.0.18-2002.11.4. Se a cor dos corpos-de-prova apresentam soli-dez inferior ao padrão azul de referência número 1,dá-se-lhes a nota 1 de avaliação.11.5. Apresentar no Relatório de Ensaio:· Número e ano deste Procedimento de Ensaio.· Os detalhes necessários para a identificação daamostra ensaiada.· O equipamento e o método utilizados e as condi-ções de avaliação.· A temperatura do termômetro de painel preto.· A umidade programada da câmara de ensaio.· Para os Métodos 1 e 2.a) Indicar a avaliação numérica da solidez à luz. Essasolidez deve ser expressa pelo número do tecido azulde referência que apresentou a mesma alteração dacor (vide itens 10.1.6 e 10.2.9).b) Se o corpo-de-prova é fotocrômico, a solidez dacor deve ser seguida por um "P" entre parênteses,juntamente com a avaliação da escala cinza do en-saio de fotocromismo, por exemplo, 6 (P 3-4), verprocedimento DQ-LPTex-PE 19.0.18-2002.· Para os Métodos 3 e 4:Indicar a classificação superior, igual ou inferior àespecificada, junto com a nota de solidez à luz daespecificação ou a solidez do tecido de referência.

12. NORMAS TECNICAMENTE EQUIVALENTES

12.1 ABNT NBR 12997 - 1993 Materiais têxteis -Determinação da solidez de cor à luz - Iluminaçãocom arco de xenônio. Color fastness to light.12.2 AATCC 16 - 1998 Colorfastness to light.12.3 BS EN ISO 105-B02 - 1999 Textiles - Test forcolour fastness = Part B02: Colour Fastness to Artifi-cial Light: Xenon Arc Fading Lamp Test.12.4 DIN EN ISO 105-B02 - 1999 Textilien -Farbechtheitsprüfungen - Teil B02: Farbechtheitgegen Künstliches Licht: Xenonbogenlicht (ISO 105-B02 - 1994), einschlieblich Änderung 1:1998);Deutsche Fassung EN ISO 105-B02:1999.12.5 NF EN ISO 105-B02 - 1999 Textiles. Essaisde Solidité des teintures - Teil B02: Solidité desteintures a la lumiére artificielle: lampe a reyon xenon.

10.3.3.2. Para tecidos alvejados