ELETRICIDADE ESTÁTICA: FORMAÇÃO, CONSEQÜÊNCIAS E

MÉTODOS DE COMBATE

CORANTES DE FIXAÇÃO REATANTE

DETERMINAÇÃO DE ALDEíDO FÓRMICO LIVRE EM

ACABAMENTOS ANTIRUGA COM RESINAS

AMARELAMENTO DOS TÊXTEIS DURANTE A ARMAZENAGEM

POSSIBILIDADES DE AUMENTO DE CAPACIDADE E QUALIDADE

NA TECELAGEM MEDIANTE A UTILIZAÇÃO DE GOMAS

DE POLIACRILATO

A PESQUISA DE NOVOS EQUIPAMENTOS PARA ACABAMENTO DE MALHAS

IMPREGNAÇÃO DE TECIDOS MOLHADOS

OBTENÇÃO DE EFEITOS DE MODA PELA UTILIZAÇÃO DE CORANTES SULFUROSOS

MECANISMO DE TINTURA DE FIBRAS QUíMICAS

ENCARTE CENTRAL COM QUATRO TESTES DE LABORATÓRIO, PARA SUA COLEÇÃO.

EDITORIAL

I iii

Crise econômica a nível mundial, dívida externa sufocante, FMI, recessão econômica, desindexação, são os conceitos que enfrentamos diariamente e que ocupam uma grande parte des nossas atividades cotidianas.

A nossa entidade de classe também é afetada e envolvida nessa luta, pela participação ativa de seus associados no desenvolvimento econõmito das empresas e, por conseguinte, do país. E por tal motivo, que neste momento devemos refletir sobre os conceitos iniciais para encontrar a fórmula para contribuir com todo nosso acervo técnico, a solucionar estes graves problemas que afetam a nossa sociedade.

E é precisamente nestes momentos, que essa sociedade necessita mais que nunca, do apoio de todas as forças ativas da nação. Nossa entidade, cons­titu ída por profissionais, entende que chegou o momento de abordar com a maior seriedade, um conceito extremamente importante na luta diária e cada vez mais exigente.

Trata-se do que aqui destacamos em letras maiúsculas: CONTROLE . DE QUALIDADE. .

Queremos fazer um apelo neste lugar, conscientizando a todos os co­legas para pregar, aplicar, difundir e exigir nas suas empresas, que a chamada do momento exige impreterivelmente a dedicação séria e continua aos contro­les de qualidade, especialmente nesta circunstância pela qual atravessa o setor industrial. Controle este que começa com as matérias-primas, se extende a ca­da uma das etapas do processamento e culmina garantindo a qualidade do produto elaborado.

Implicitamente teremos um aproveitamento cada vez maior das maté­rias-primas, num mundo no qual observamos um encarecimento constante dos produtos naturais e qu ímicos, onde somente a racionalização apropriada pode assegurar nossa sobrevivência.

Nosso mercado têxtil interno atingiu um nível de maturidade no qual observamos claramente, exigências cada vez mais acentuadas, de artigos que respondam as exigências negligenciadas no passado, mas que hoje constituem em elemento importante de seleção.

Estas exigências nos chegam em parte, com reflexo do importante vo­lume de artigos têxteis exportados nos últimos anos aos países mais diversos e long (nquos.

Este importante setor que se extende desde ó fio cru até os artigos confeccionados mais variados, constituem hoje, um segmento firme na nossa economia, sendo uma grande fonte absorvedora de mão-de-obra.

Estimamos que a indústria têxtil nacional, ocupa atualmente, aproxi­madamente 10% da mão-de-obra, em forma direta e indireta, cifra daqual se orgulha o setor. .

Apoiemos então, em cada uma de nossas empresas a instalação, o de­senvolvimento, a seriedade e a assiduidade do controle de qualidade.

Esta é a mensagem qu~ esta nova diretoria gostaria de transmitir aos colegas através deste número da Revista Química Têxtil, 'ao mesmo tempo em que fazemos um apelo aos nossos associados e amigos, abrindo nossas portas para que possam apresentar suas valiosas experiências vividas auxilian­do assim a ampliar as dimensões sobre este tópico sempre tão atual.

Dr. Werner Stein Presidente da ABQCT.

ABQCT

ASSOCIACÃO BRASILEIRA DE aufMICOS E . COLORISTAS TÊXTEIS

Caixa Postal 21.215 - São Paulo - Capital

C.G.C. 48.769327/0001-59 Fundada em 11 .12.74

DIRETORIA - 1983 PRESIDENTE:

Dr. Werner Stein

Vice-Presidente:

Em(lio Lotfi

1!> Secretário:

Luiz Antonio Bueno de Godoy

2!> Secretário:

M. Terezinha Gobbi

"-1!> Tesoureiro:

Giovanni Manzo

2!> Tesoureiro:

Luciano Migliaccio

Diretor Técnico:

Giuseppe de Marchi

A Revista "QU(MICA TÊXTI L" é o órgão oficial da Associação Brasileira de Qu ímicos e Caloristas Têxteis,

e é especializada na publicação de artigos técnicos, de interesse geral para as indústrias e para os técnicos especializados em beneficiamentos

Químicos Têxteis É distribu ída gratuitamente aos

associados da ABQCT

Distribuição geográfica da revista "Química Têxtil" - Estado de: São Paulo

Santa Catarina Rio de Janeiro Minas Gerais Pernambuco Rio Grande do Sul Ceará

Tiragem deste número = 2.000 exemplares

ÓRGÃO OFICIAL DA A.B.a.C.T_

Propriedade da: Associação Brasileira de Químicos

e Coloristas Têxteis

NC? 7 - Set/Out/Nov. 1983

Jornalista Responsável: Kardec P. Valada

Redação e Colaboração Especial:

Antônio Ajudarte

Luiz Carlos Carvalho Danilo M. Júnior

Ogenildo Falcão

Aldo Benetello Armando P. Pinto

Produção, composição, diagramação, arte-final e fotolitos:

Takano Artes Gráficas Ltda. R. Tamandaré, 675 - 20 andar - São Paulo - SP

Fones : 270-9019 - 270:6022

_SUMÁRIO------Editorial ... ... ... .

Noticiário IPT-CETEX . .

Eletricidade estática: Formação, conseqüências e métodos de combate . . ........... .. . .... . . ... .. .. .

Corantes de fixação reatante ................ . ... .

Determ inação de aldeído fórmico livre em acabamentos anti-

4

6

12

ruga com resinas. . . . . . .. ....... 17

Amarelamento dos têxteis durante a armazenagem . ..... , . 23

Impregnação de tecidos molhados . . . . . . . . . . . 26

Possibilidades de aumento de capacidade e qualidade na tece-lagem mediante a utilização de gomas de poliacrilato. . . . 28

A pesquisa novos equipamentos para acabamento 31

Resinac - Uma indústria nacional em constante progresso 33

Mecanismo de tintura de fibras qu ímicas . ..... :--. . . 34

Obtenção de efeitos de moda pela utilização de corantes sul-furosos .... . . ' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

AMIZADE COLORIDA DÁ EM CASAMENTO.

AÂreade Corantes da ICI

vivia paquerando o setor de Anilinas da

Fosfanil. E vice-versa. Depois de muitos recados, correios elegantes,

ligações, ti-ti-tis e juras de amor, o que parecia uma simples e descompromissada

amizade colorida acabou em sério casamento. Um casamento até internacional.

Como se sabe, a ICI tem 54 anos de experiência conjugal no mercado de corantes no Brasil. Na Inglaterra e na França, essa experiência

ultrapassa 100 anos bem vividos. E sem rusgas. Bodas de tamanhas proporções só

perdem para os príncipes ingleses. Elas vieram ampliar o já grande mercado da ICI,

pois os produtos de uma complementam os produtos da outra. Em todos os sentidos!

A ICI e a Fosfanil terão como padrinhos o público em geral, indústrias têxteis, de couro, alimentícia,

de papel, etc. Só pedem um pouquinho de tempo para poderem curtir essa lua-de-mel com tranqüilidade.

Afinal, casamento é coisa séria .

. ® lei Brasil S.A.

CETEX GENTRO TÊXTIL DO INSTITUTO DE PESQUI SAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO S/A - IPT. ·

CURSOS EM SÃO PAULO PARA O 2.° SEMESTRE DE 1983

Inscrições e entrevistas: CETEX - IPT - Cidade Universitária te!.: 268-2211 - R. 662.

1. Introdução à Tecnologia Têxtil Clientela: Técnicos de nível méd io que trabalhem no controle de qualidade de tecidos.

gem); interpretação de espectrogramas; exemplos práticos de interpretação. Data: 13/ 10 e 14/10/83. Objetivos: Fornecer conhecimentos bá­

sicos de tecnologia tê~til, desde as fibras até o acabamento dos tecidos. Clientela: Elementos técnicos e admi­nistrativos da indústria têxtil, que ne­cessitem de conhecimentos gerais sobre insumos, processos e produtos, deste ramo industrial. Programa: Fibras têxteis; processos de produção de fios; texturização; proces­sos de produção dos tecidos conven­cionais e de malhas; beneficiamento: preparação, tingimento, estampagem e acabamento; controle de qualidade dos insumos e produtos. Data: 08/08 a 12/08/83 Horário: 09 :00 às 17:00 horas Carga horária: 30 horas/aula Taxa: Cr$ 77.200,00

2. Ide l1 tificação de Corantes

Objetivos: Fornecer os conhecimentos básicos de corantes, e sua identificação por via instrumental. . Clientela: Técnicos familiarizados com sua utilização. Programa: Classificação dos corantes: segundo sua aplicação; segundo sua constituição química. Métodos de ex­tração de corantes presentes em subs­tratos têxteis. Identificação segundo afinidade tintorial e solubilidade. Iden­tificação segundo reações típicas. Se­paração e identificação por cromato­grafia em papel e camada delgada . Aná­lise quantitativa por emissão de raios-X . Identificação por espectrofotometria infra-v.ermelha. Data: 15/08 a 18/08/83 Horário: 09:00 às 17 :00 horas Carga horária: 24 horas/aula Taxa: Cr$ 38.800,00

3. Controle de Qualidade de Tecidos

4

Objetivos: Informar exper imentalmen­te a técnicos de nível médio, como se efetua o controle de qualidade dos te­cidos convencionais, e os fatores que influenciam seus resu ltados.

Programa: Noções de estatística e con­fiabilidade; gramatura; largura e espes­sura; número de fios, solidez de côr: ao suor, à lavagem, à água do mar, à água da piscina clorada, ao calor (sublima­ção de corantes), à fricção; retenção de cloro em tecidos resinados; tração e rasgamento; formação de nódulos (pilling); alteração dimensional; abra ­são; normas técnicas. Data: 13/09 a 16/09/83 Horário: 09 :00 às 17 :00 horas Carga horária: 24 horas/aula Taxa: Cr$ 68.800,00

4. Controle de Qualidade de Fios

Objetivos: I nformar aos técnicos de nível médio como efetuar os ensa ios rotineiros, os fatores que influenciam os resultados e como aferir os equipa­mentos.

. Clientela: Técnicos de nível médio que trabalham no controle de qualidade de fios. Programa: Titulagem (determinação do título, sistemas de titulagem); torção (métodos de determinação da torção); tração (determinação da carga e alon­gamento de ruptura); irregularidades; imperfeições (pontos grossos, pontos finos e neps) ; espectrograma de defei­tos periódicos; defeitos pouco freqüen­tes (Classimat); aparência. Data: 03/10 a 05/10/83 Horário: 09:00 às 17 :00 horas Carga horária: 18 horas/aula Taxa: Cr$ 51 .000,00

5. Interpretação de Espectrograma de Fios

Objetivos: I nstruir chefes e superviso­res do controle de qualidade a determi­nação da causa de defeitos em fios . Clientela: Chefes e supervisores do controle de qualidade . Programa: Revisão dos procedimentos de contro le de qua lidade de fios; defei­tos per iódicos (mecânicos e de esti ra-

Horário: 9 :00 às 17:00 horas Carga Horária: 12 horas/aula Taxa: Cr$ 34.000,00

6. Identificação de fibras têxteis

Objetivos: Instruir de nível médio e supervisores do controle de qualidade os princípios de identificação das fibras têxteis, e noções de análise quan­titativa e os fatores que influem nos ensaios. Clientela : Técnicos de nível médio e supervisores do controle de qualidade. Programa: Classificação de fibras têx­teis ; identificação de fibras pela ação do ca lor; identificação de f ibras por tingimento diferencial ; microscopia ótica (secção longitudinal e transversal de fibras); microscopia eletrônica ; es­pectrofotometria infravermelha; solu­bilidade de fibras; aspectos legais da análise quantitativa de fibras (Decreto n9 75074 e lei n9 5956/73). Data: 17/10 a 20/10/83 Horário: 9:00 às 17:00 h. Carga horária: 24 h/aula Taxa: Cr$ 68.800,00

VIAG EM DE ESTUDOS

A gerente dos laboratórios do CETEX, Eng!'! Toshiko Watanabe, retornou no dia 02· p.p .,do Japão, onde ·estag iou no Japan Knitting I nspection I nstitute Foundation, Tokyo, no período de 30/03 a 29/06. O estágio tinha por finalidade adquirir co­nhecimentos sobre controles de qualidade de confecções e os padrões de qualidade, de uso interno para exportação, a fim de introduzir no CETEX o controle de quali­dade das confecções e, desta forma, me­lhorar a qualidade do produto nacional e incentivar nossas exportações.

PADRÕES FOTOGRÃF ICOS . .

E LABORADOS PE LO CETEX

O CET EX dispõe para comercia lização, · dos seguintes Padrões Fotográf icos:

QUfMICA TÊXTIL

CETEX CENTRO TÊXTIL DO INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS. DO ESTADO DE-SÃO PAULO S/A - IPT.

A) Padrões fotográficos para classificação de pelotes (pilling) em tecidos (apare­lho ICI), segundo os métodos: JIS L 1076-A e IPT-CETEX TC-033.

B) Padrões fotográficos para classificação de pelotes (pilling) em tecidos (apare­lho Random Tumble - ATLAS), se­gundo os métodos: ASTM D 3512-76, IPT-CETEX TC-034; e VIS L 1076-D.

A avaliação da formação de pelotes (pills) em condições rigorosamente · controladas é indispensável, tanto para determinar a qualidade de um tecido, como para esti­mar a eficácia dos processos de acabamen­to, para evitar a formação destes pelotes. A reprodução das condições de uso . que levam à formação de pelotes é conseguida mediante dois aparelhos:

a) ICI Pilling Tester b) Random Tumble Pilling Tester; da

ATLAS

A avaliação do resultado de ensaio é fei­ta utilizando-se um dos respectivos pa­drões fotográficos, preparados no Pa ís, pelo CETEX.

,

C) Padrões fotográficos para classificação de matérias vegetais e neps, em mechas de lã.

São padrões utilizados na determinação de matérias vegetais, classificados de acor­do com d iferentes tamanhos de partícu­las, e número de neps, em to ps de lã, se­gundo os seguintes métodos de ensaio: ASTM D 1770-79, IPT-CETEX/ME-001, J'IS L 1083 - item 5.6, 5.7, 5 .8, e BS HANDBOOK 11 :1974 pg. 2/67.

ALGODOES-PADRÃO COMERCIALIZADOS PELO CETEX

Está tendo boa aceitação na indústria, os 2 algodões-padrões, meridionais, prepara­dos pelo IAC/CETEX, comercializados pelo CETEX, após a aferição de sua carac­terísticas pelos laboratórios internacionais mais representativos. Suas características médias são:

Amostra 225: Pressley - tenacidade: O" gage = 7,03 1 bf /mg; 1/8" gage - 20,7 gf / tex. Micronaire - 4,4 micrograma/polega-

da. Fibrógrafo - 2,5% = 25,4 mm; 50% = 11,8 mm; uniformidade = 45%. Amostra 279: Pressley - tenacidade: O" gage = 7,55 1bf/mg; 1/8 gage = 21,6 gf/ tex. Micronaire: 4,6 micrograma/polega­da. Fibrógrafo: 2,5% = 27,1 mm; 50% = 12,3 mm; uniformidade = 45%.

Estão sendo preparados 2 novos algodões­padrão, desta vez da região setentrional do Brasil, (Seridó) que igualmente foram analisados pelos laboratórios mais repre­sentativos do mundo.

APARELHO DE LABORATORIO DESENVOLVIDO PELO IPT

Termotex

O CETEX ainda possui, para pronta entrega, a um custo muito inferior aos equipamentos similares importados, um número reduzido de aparelhos TE RMO­TEX (ver Química Têxtil, n9 6 - Set/ Out/Nov. 1982), desenvolvido conjunta­mente pela Divisão de Eletricidade Indu­trial e pelo CETEX, do IPT.

PENSE SOBRE ISTO ÉUMSIMBOLO QU'MICO TAMBÉM.

Representantes de: EASTMAN CHEMICAL INTERNATIONAL LTD. - ~rea de anilinas.

REPRESENTANTES : PETRÓPOllS • RIO DE JANEIRO - "Adão Octávio Carneiro" , Rua Manoel Torres, 559 - E - Bingen - CEP. : 25.600 - Tel.1 (0242) 43.8564 BELO HORIZONTE - MINAS GERAIS - "Barbosa Representações Ltda ." Av . Afonso Pena, 86? - Sala 721 - CEP.: 30.000 - Tel . : (031) 224.6965

RECIFE - PERNAMBUCO - " Heleno José da Silva Representações" l argo dos Peixinhos, 90 - ex. Postal 504 - Fone (oS1) 241.0766 Te lex (081) 2345 - End. Telegráfico " Sintequímica" BLUMENAU - SANTA CATARINA - " Trindade Comércio e Representações ltda." Rua.Papanduva ,-63 - Cx. Posta l 2001 - CEP. : 89.100 - Tel.: (043) 22-8280

ELETRICIDADE ·ESTÁTICA: FORMAÇÃO CONSEQÜÊNCIAS E MÉTODOS· DE COMBATE

Trad.: LuiZ Carlos Carvalho CIBA-GEIGY

1.INTRODUÇAO

o conceito de "eletricidade estática" generalizou-se muito na indústria têxtil nos últimos anos, desde que se começou a trabalhar com fibras sintéticas.

Conhecemos hoje um grande número dos efeitos - por vezes vantajosos; na in­dústria têxtil, porém, inconvenientes -criados por esta forma de eletricidade, mas só em casos raros se sabe como eles se originam.

2. ELETRICIDADE ESTÃTICA

Começaremos por algumas considera­ções breves, de caráter geral:

Por "Eletroestática", entende-se a teo­ria das forças .que atuam entre cargas elé­tricas em repouso; o contrário, pois, da "Eletrodinâmica", que é a teoria das car­gas em movimento.

A eletricidade estática foi a primeira forma da eletricidade em geral criada pelo homem. Já Thales de Mileto, no ano 600 antes de Cristo, a descreveu, tendo refe­rido que o âmbar friccionado atra ía par­tículas de poeira.

O aparecimento de eletricidade estáti­ca com a fricção de materiais têxteis era também já conhecido muito antes do apa­recimento das fibras sintéticas. Em 1759, por exemplo, Symmer comunicou, na Ro­yal Society (Londres), ter observado a formação de faíscas ao tirar as suas duas meias, de · seda e lã, usadas uma sobre a outra. Reco,nrreceu assim, perfeitamente, já naquele tempo, o caráter polar da car­ga (positivo e negativo), assim como a in­fluência da umidade do ar.

3. ORIGEM DA ELETRICIDADE ESTÃTICA

Sobre a origem da eletricidade estática, pode-se dizer que ela sempre se manifesta

qu/mica mas de estrutura superficial de natureza diferente, ou corpos de compo­sição diferente contactam entre si e se se­param. A carga manifesta-se num campo elétrico no espaço entre os porta-cargas. É este campo, assini originado, a verdadei­ra causa das perturbações que muitas ve­zes tanto dificultam o trabalho com as fi­bras sintéticas.

Se bem que até hoje ainda muito pou­co se conheça sobre a origem da eletrici­dade estática, existem certqs fatos que podem ajudar à sua explicação.Citamos a seguir, resumidamente, algumas das expli­cações possíveis:

3.1. PO TENCIAL DE CONTATO

Cada corpo apresenta à sua superfície um determinado potencial, que depende de diversos fatores, como, por exemplo, a composição química, a orientação das moléculas à superfície, etc. Se se juntam as superfícies de dois corpos, aparece uma sobreposição dos campos elétricos margi-

Perlon estirado

Terylene

+ 4() .

30

20 Perlon sem estirar

Raion cupro-amoniacal

Seda natural Papel

Aço IO~ pNYIOn A'lumlnio

Couro Algodão

O~

lO PeCe

20

Série de.potenciais de cantato referidos a latao "" O

vidro= +10

Orlon

Ebonite

Borracha sintélica

quando corpos da mesma composição Fig. 1

6

nais e forma-se uma "camada elétrica du­pla". Esta corresponde em larga medida à diferença dos dois potenciais de superfí­cie e depende do tamanho das superfícies que contatam e da distância dos pontos de contato.

H, Grüner, por exemplo, determinou uma série de tais potenciais de contacto de algumas substâncias sobre latão e vi­dro (Fig. 1).

Este potencial é característico para a natureza e o valor da carga que aparece com a separação dos dois corpos que con­tatam, e está em estreita relação com a constante d ielétrica dos materiais.

Das propriedades d ielétricas e do com­portamento prático, deduziu Coehn em 1898 a regra de que a substância com a constante dielétrica mais alta se carrega positivamente, enquanto que a que tem constante dielétriça mais baixa se carrega negativamente.

3.2. FRICÇAO

3.2.1. A fricção aumenta o número dos pontos de superfície que contatam e eleva assim o potencial de contato; o sinal 'pré­vio da carga mantém-se.

3.2.2. A fricção, porém, também cria ca­lor, o qual, por sua vez, origina, indireta­mente, pelo aumento da mobilidade dos elétrons e íons, uma passagem acelerada para os corpos de contato. Contribui des­te modo também para o aumento da car­ga.

3.2.3. O calor de fricção pode, por outro lado, dar origem a decomposições locais, aumentando assim o teor em íons à super­fície. Desta forma, pode-se também alte­rar o potencial de superfície.

3.2.4. A fricção irregular pode fazer com que materiais química e estruturalmente idênticos, que não revelam nenhum po­tenciai de contato, sejam levados ao esta­do de carga (Fig. 2).

. '7-~1== -/-~ --

Fig.2

C;:=' -. Fricçl.o

.imétrica

=+

Fricção assimétrica

=+ --Fricção assimétrica

Henry explica este fenômeno por um gradiente de temperatura, em que o corpo que fricciona com a superfície pequena se aquece mais fortemente no local de con­tato, criando assim um fluxo dos porta­-cargas.

*Artigo do Dr . G. Dürig publicado na revista SVF. Fachorgan 17 (1962),4, pág. 242-259

QUfMICA TÊXTIL

3.3. DEFORMAÇÃO

Também com a deformação de fibras têxteis, em especial com a mudança de orientação das moléculas que se dá ao partirem-se as fibras, foram observados fenômenos de carga nas extremidades das fibras .

Esta rápida descrição das origens pos­síveis da carga eletroestática, embora, sem dúvida, não completa, poderá servir para compr~ender as dificuldades que é preciso vencer não só para a obtenção de agentes antiestáticos eficazes, mas também para a resolução de problemas antiestáticos . Muitas vezes, não é possível transportar diretamente para a prática os resultados obtidos no laboratório.

4. EFEITO DA ELETRICIDADE ESTÁTICA DAS FIBRAS NAS OPERAÇOES DE TRABALHO

Nas diversas operações de trabalho, aparece sempre uma carga eletroestática quando duas superfícies quaisquer entram em contato e de novo se separam. Causar ou não perturbaçÕes depende muito da sua duração.

I med iatamente após a sua formação, a carga começa a escoar-se para o ambiente . Num mau isolador, por exemplo em rolos de metal, as cargas são anuladas após fra­ções de segundos; num bom isolador, ao contrário, necessitam de minutos ou ho­ras para se escoarem.

Se um material têxtil ficar carregado de eletricidade pelo contato com uma pe­ça de máquina, o aparecimento de pertur­bações, devidas à eletricidade estática, de­penderá da relação entre a velocidade de passagem do material e a velocidade de es­coamento da carga . No caso deo material percorrer um longo trajeto até a eletrici­dade estática amortecer, ficará carregada uma superfície maior.

Se, pelo contrário, a velocidade de es­coamento da carga for superior ao tempo de passagem do material, não haverá, pra­ticamente, perturbações (Fig. 3 e 4).

Alguns exemplos práticos servirão para ilustrar o que acabamos de dizer:

Fig.3 tecido

Fig.4

QUI'MICA T~XTIL

Uma carga durante um segundo causa­rá, ao urdir- onde as velocidades do fio são habitualmente de alguns metros por segundo -, perturbações. Pelo contrário, com um tempo igual de éscoamento da eletricidade estática , uma urdidura em re­pouso no tear, durante bastante tempo, não atrairá, praticamente, poeiras do ar, em quantidade sensível. Além da nature­za química do material têxtil, o seu teor em umidade tem também influência sobre a condutibilidade e, por conseguinte, so­bre a carga eletroestática. Por outro lado, tem-se verificado que pressões altas, por exemplo na passagem do material entre rolos, aumentam a eletricidade estática. Não se deve esquecer, contudo, também a natureza da superfície e a estrutura dos próprios artigos têxteis, que influenciam de múltiplos modos o aparecimento da eletr icidade, sem que até hoje se possam fazer previsões seguras com base em con­ceitos teóricos.

Resumindo, pode dizer-se que cargas elétricas sempre aparecem ao trabalhar-se com materiais têxteis, quando:

o teor em água, artificial ou natural (fi­bras sintéticas), é pequeno (má condu­tibilidade!) o contato e a fricção são intensos a velocidade de trabalho em relação ao escoamento da carga é grande o teor em substâncias acompanhantes, naturais e artificiais (agentes antiestá­ticos), é pequeno há uma afinidade excessiva entre o ma­terial de que é constituído o corpo friccionante e o material têxtil. Além disso, aparece carga elétrica

quando se evaporam líquidos dum tecido ou quando o material têxtil é aquecido por uma corrente de ar quente.

Conforme as cargas recíprocas dos ma­teriais, podem-se distinguir os seguintes grupos de perturbações:

a) Repulsão mútua de part(culas de ma­terial com cargas do mesmo nome

Exemplos : O material que sai da rama não se dei­xa empilhar perfeitamente; Na tecelagem, os fios da urd idura afas­tam-se, rompendo ou dando origem a um aspecto irregular do material; Na urdidura, os fios dobram-se em for­ma de arco e não se deixam enrolar bem ; Na bobinagem, os fios repelem-se, e as bobinas ficam assim lassas e irregulares.

b) Atração do material com cargas de nomes contrários

Exemplos: Dificuldades na cardação de fibras des­contínuas, com aderência do velo às peças da máquina, retenção das guar­nições de carda, formação de veios ás­peros ou enrolamento das mechas nos cilindros de estiragem;

c) Atração de material não carregado, por influência.

Exemplos: Partículas de pó e de sujidades (corpos não carregados) são atra ídas pelo ma­terial carregado e fixam-se de novo, mesmo após o escovamento (por exem­plo sujamento de urdiduras, de corti­nas de fibras sintéticas) .

5. DIMINUICÃO E COMBATE DA ELETRIC'IDADE ESTATlCA

A eletricidade estática pode ser comba­tida com diversos meios e segundo diver­sos processos, quer:

impedindo a sua ação, sem nos ocupar­mos propriamente da eletricidade está­tica; impedindo a formação de cargas pelo contato das duas superfícies.

Até hoje ainda não se conhece, infeliz­mente, nenhum processo que, trabalhan­do segundo estes princípios, dê resultados satisfatórios, pelo que se tem de recorrer a um outro meio para eliminar a ação ne­fasta da eletricidade estática - tal como o médico que junto da cama do doente, sem poder impedir a origem do mal, o tem de combater. Indicamos abaixo algu­mas possibilidades deste terceiro meio de combate. Embora não se trate duma enu­meração completa, poderá ficar-se assim com uma idéia dos processos que há hoje são conhecidos.

Comparemos a fibra com um reserva­tório, cujo enchimento ideal é o indicado pela linha tracejada (Fig. 5).

manancia l (fricção

~ir

~~ '\ diminuir a carga estática

fibra

Fig. 5

aumentar

descarga (condutibilidade) .

O esvaziamento até à linha tracejada pode ser obtido pelos seguintes modos:

a) rutura das paredes até à linha tracejada = autoneutralização no campo micros­cópico;

b) diminuição da fonte = diminuição da fricção e, por conseguinte, diminuição da densidade de carga originada;

c) aumento do caudal de descarga = au­mento do escoamento da carga origina­da.

Os processos apropriados para cada um destes casos estão indicados nas figuras 6, 8 e 9.

7

8

Mistura de fibras (com certas mi5-turas, anulam-se; pardal ou com-pletamente, cargas positivas e negativas) (5.1.1.)

Inversão de carga total, por meio de agentes antiestáticos (5.1.2.)

Fig. 6

I Harmonia entre o material têxtil e o corpo de fricção (5.2.1 )

Harmonia entre o material têxtil e o corpo de fricção, conse­guida por,meio de agentes antiestáticos (5.2.2.)

Fig. 8

L Co"~'ooom objetos ligados à terra (5.3.1.)

Descarga em coroa, pela aproxirnaçãode pontas e escovas (5.3 .2.)

Aumento da condutibilidade do material Agentes antiestáticos Um idade do ar Mistura de substâncias estra­n has (fibras boas condutoras , fios metálicos) (5.3.3.)

Ionização do ar Aplicação duma substância radio­ativa el iminável com a lavagem. In-

. corporação de isótopos radioativos de vida curta. Aplicação de ionizadores (para efeitos rápidos). Insuflação dos locais de formação com ar previamente ionizado com produtos radioativos (exclui o perigo de radiações, mesmo com doses fortes) (5.3.4.)

Fig. 9

+ + + + + Vidro Vidro Vidro Vidro Lã Cabelo humano Terylene" Cabelo humano Cabelo humano Nylon Nylon Nylon Nylon Fio de nylon Seda natural Lã Lã Lã Pol ímero de nylon Raion viscosa Cerâmica Seda natural Seda natural Lã Cordura" Sedallatural Raion viscosa R<ii On viscosa Seda natural Algodão Raion viscosa Algodão Algodão Raion viscosa Fibra Algodão Papel Papel Algodão de vidro Papel Aço Rami Papel Rami Rami Borracha Aço Rami Raion acetato Aço endurecida Borracha Aço Dacron" Borracha Raion acetato endurecida Borracha Orlon endurecida Borracha sintética Raion acetato endurecida Polietileno Raion acetato Orlon" Borracha sintética Rai on acetato Saran Borracha Cloreto Orlon Borracha sintética sintética de polivinilo Saran Orlon Orlon Polietileno Polietileno Saran Saran Polietileno

" marcas registradas pelos fabricantes

5.1. AUTONEUTRALlZAÇAO NO CAMPO MICROSCOPICO

5.1.1. Troca de cargas Tem sido tentado por muitos investiga­

dores, em numerosos trabalhos, ordenar os diversos semicondutores e isoladores numa seqüência tal que um qualquer fric­cionado com o anterior sempre revele uma carga negativa.

É evidente que uma tal ordenação só pode ser inteiramente válida para corpos puros e homogêneos, com os mesmos an­tecedentes. Como nos trabalhos antigos estas condições prévias geralmente não eram respeitadas, existem hoje quase tan­tas séries de tensões quantos os autores. Indicaremos aqui, apesar disso, algumas de tais séries referidas na literatura, não só para amenizar um pouco este artigo, mas também para tornar mais compreen­sível a experiência que descrevemos a se­guir (Fig. 7).

Se friccionarmos , sucessivamente, fi ­bras de nylon não tratadas, que nesta sé­rie de tensões estão no lado positivo, ob­teremos uma forte carga. Coisa análoga acontece quando friccionamos fibras de cloreto de polivinilo, que na série de ten­sões estão no lado negativo.

Se, porém, juntarmos os dois feixes, a carga desaparece completamente, -voltan-"­do de novo a aparecer quando os separa­mos. Por meio de misturas de composição apropriada, pode então a eletricidade es­tática ser diminuída ou até mesmo com­pletamente impedida. Deve, porém, no­tar-se que não são possíveis quaisquer mistu ras, pois tem também de se tomar devidamente em consideração a facilidade de trabalho com as fibras, assim como o seu comportamento químico e têxtil e tintorial. 5.1.2 . Inversão local da carga

Produtos desta natureza existem hoje na forma de diversos agentes antiestáticos permanentes. Se se fricciona um material têxtil que tenha sido tratado com um des-

Polietileno

Fig. 7

tes produtos contra um corpo que se car­regue mais positivamente, pode-se neutra­lizar a sua carga . Friccionando com cor­pos que na série de tensões se encontram no lado mais negativo, pode, pelo contrá­rio, obter-se um aumento de carga.

5.2. DIMINUIÇAO DA DENSIDADE DE CARGA

ORIGINADA

5.2.1 . Harmon ia entre o material têxtil e o corpo de fricção

Assim, por exemplo, para o trabalho com raion acetato é aconselhável o em-­prego de rolos de borracha endurecida e de borracha sintética, e para fibras de vis­cosa, o emprego de rolos de poliamidas e de borracha.

Segundo indicações de patentes, impe­dir-se-á uma carga mediante uma escolha apropriada de peças de máquina, procu­rando para isso que a carga originada se compense reciprocamente 'nas superfícies de contato que trabalham em série. 5.2.2. Harmonia entre o material têxtil e o corpo de fricção, conseguida por meio de agentes antiestáticos

Os agentes antiestáticos podem impe­d ir a carga elétrica sobre os mais variados tecidos , mesmo quando estes são friccio­nados contra os corpos extremos da série de tensões.

5.3. ESCOAMENTO DA CARGA ORIGINADA

5.3.1 . Contato com objetos ligados à terra Quando a eletricidade estática se en­

contra antes no material têxtil do que na máquina, praticamente não tem nenhuma influência sobre a carga o fato de se liga r a máquina à terra . Pelo contrário, no caso de a carga se verificar na máquina - por exemplo carga por correias de transmissão 5.3.2. Descargas em coroa

Aparelhos que trabalham à base de descarga estática (eliminador estático) -geralmente barras com pontas ou arestas

QUfMICA TÊXTil

agudas - são conhecidos em diversas for­mas (Fig_ 10) . São muito eficazes, têm, porém, o inconveniente de só terem ação no lugar em que se encontram ou num campo muito limitado. 5 .3_3. Aumento da condutibil idade

Os materiais têxteis com que se traba­lha não se encontram em regra isolados da forma ideal; por isso as cargas podem re­fluir, correspondentemente ao gradiente de potencial existente, para o ponto de origem ou para a terra. A carga que fica no material têxtil depende portanto mui­to da condutibilidade do próprio mate­rial. Num grande número de trabalhos de diversos autores estão indicados resulta­dos de medições de resistências elétricas de materiais têxteis, e da experiência da prática concluiu-se por exemplo que o va­lor admissível da resistência, que não provoca perturbações sensíveis no traba­Ihoéde : com peças de máquinas isoladas - a liga-ção à terra é um meio eficaz contra per­turbações. fita de carda R = cerca de 3 .1011 n / m fios R = cerca de 101 4 n / m

A resistência (R) e a condutibilidade (L) são grandezas recíprocas, isto é,

R = ..l. L

5.3.3.1. Agentes antiestáticos . A maior

parte dos agentes antiestáticos hoje em­pregados atuam sobre a condutibilidade, aumentando-a.

Conhecem-se alguns destes produtos, em especial os de caráter catiónico, que empregados já em muitas pequenas quan­tidades dão excelentes efeitos. 5 .3.3.2. Umidade do ar. Um fator impor­tante que influi na condutibilidade e, con­seqüentemente, no tempo de duração da carga eletroestática, é o teor do material em umidade . Este teor depende, por um lado, do próprio material e, por outro, é

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Fig.10

influenciado pela umidade relativa do ar ambiente.

Antigamente, o aumento da umidade relativa - juntamente com a ligação da máquina à terra - constituía o único meio de que se lançava mão para comba­ter a eletricidade estática. Compreende-se, porém, que há um limite para este aumen­to, visto que a fibra teria de ser suficiente­mente hidrófila e, além disso, é preciso que a umidade não provoque a corrosão das máquinas e não torne a atmosfera in­tolerável para o trabalho.

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cerca de 15 % Ardil * 4 % Nylon 6 % raion acetato 1,7% Acrilan * 1,5% Orlon * 0,5% Terylene*

umidade do ar para a obtenção da mesma resistência específica

25% 27% 57% 60% 78% 85% 90% 90"10 98%

* marcas registradas pelos fabricantes .

Fig. 11

Com as fibras artificiais, o aumento possível da umidade é geralmente insufi­ciente para impedir uma carga perturban­te . Para ilustrar isto, pode servir a figura 11, a qual indica, por um lado, qual a umidade que as diversas fibras podem ab­sorver em condições estandardizadas e, por outro, qual a umidade relativa que é necessária para se obter uma determinada resistência específica, igual para todas as fibras.

5.3.4. Ionização do ar. Os eliminadores radioativos podem ser divididos em dois grupos: os que emitem possuem proprie· dades específicas e distinguem-se além disso pela natureza da sua instalação.

Os aparelhos de raios a utilizam geral­mente rádio como material at ivo; os de raios ~. trabalham ou com tálio 204 ou

. com estrôncio 90 e ítrio 90. Os aparelhos radioativos são de cons­

trução simples e muito eficazes, ofere­cem, porém, ocas ião de perigo, em espe­cial porque um ataque eventual não se nota no início .

Não entraremos aqui em mais porme­nores sobre esta questão, e vamos passar a referir , ainda que muito rapidamente, os meios mais empregados para impedir a elet ricidade está tica : os agentes antiestá­t icos.

6. AGENTES ANTIESTATICOS

A preparação química ou "avivagem" pode, como acabamos de ver, contrariar das mais variadas formas a carga eletro­estát ica, quer dando à superfíci e da fibra uma condutibilidade suficiente, quer difi· cultando a passagem da carga das super· fícies que contatam.

Pa ra se poder utilizar um agente anti­estático é po rém necessário não só aten­der à sua eficácia mas também a um gran­de número de outras exigências, como, por exemplo:

as fibras não devem ser danificadas ; - o toque, as propriedades do tecido e a

10

capacidade de deslizamento têm de permanecer inalteráveis; a solidez à luz e a tonalidade dos tingi· mentos não devem ser prejudicadas; não deve aparecer nenhuma alteração quanto a corpos estranhos (por exem­plo, ferrugem) .

É também necessário que o produto permaneça aderente à superfície da fibra, visto que a carga é um fenômeno pura­mente superficial ; não se deve difundir no interior da fibra nem ser volátil. Para pro­dutos de efeito não permanente, acresce, ainda, que têm de ser facilmente eliminá­veis com a lavagem , para não prejud ica· rem as operações em molhado subseqüen­teso A sua so lub ilidade em outros meios que não a água pode igualmente interes· sar para a obtenção de avivagens à base de óleo.

Os agentes antiestáticos não são utili· zados só nas operações de trabalho com as fibras para a fabricação dos artigos têx­teis; também os artigos prontos necessi­tam em muitos casos dum tratamento an­tiestático, que, para corresponder às exi ­gências do uso, tem de ser de efeito per­manente .

O fato de não haver no comércio, atual­mente, senão um pequeno número dos agentes antiestát icos que podem ser con­siderados realmente como de efeito per­manente mostra que estas substâncias têm de obedecer a condições de const ituição especiais.

Devemos a H. Bühler (tese de douto­ramento) a descrição de algumas relações entre a natureza química dos agentes an­tiestáticos e a sua ação, assim como uma tentativa de explicação do fenômeno.

Segundo este autor, pode-se admitir que, em princípio, todos os corpos tenso­-ativos são mais ou menos capazes de fa­zer baixar a carga eletroestática de f ibras sintéticas. De acordo com o princ ípio que preside à constituição destes corpos, t em, por isso, de se admit ir ser em especia l à est rutura pola r e à d ivisão assimetrica num resto hidrófobo de hidrocarbo neto e num gru po atômico hidrófilo em posição terminal q ue f undamenta lmente deve ser atr ibu"ída a responsab ilidade no efeito.

Dent ro do grande grupo dos corpos t enso-ativos, há d ife renças nítidas de uns para os outros quanto à sua eficácia co° mo agentes antiestát icos. Revelam-se par­ticularmente eficazes moléculas com du­plas ligações; por outro lado, verificou-se que o emprego de grupos polares e pola ri· záveis, as~im como também ligações sal i­nas na molécula, contribuempa-ra impedir a carga eletroestática .

Com base nestas observações, crê-se poder explicar aproximadamente o meca­nismo da ação dos agentes antiestáticos não perma nentes da segu inte forma:

A constituição polar e não simétrica dos compostos tenso-ativos com ação

o O O

O--f

O

O O O

~-__ parte hid rófila

• _____ parte hidrófoba da molécul a tenso-activa

Fig. 12

antiestática é devida a uma adsorção à fi ­bra hidrófoba (Fig. 12). Com isto admite­-se que o resto de hidrocarboneto hidró­fobo seja atraído pela fibra, indo para fo­ra a parte h idrófila .

Quanto maior é a parte hidrófoba da molécula não ramificada, tanto maior é a repulsão do resto hidrófilo . Desta forma, pode-se formar em volta da fibra um feixe de raios, que, numa formação ideal, é comparável a uma formação cristalina. Es­ta formação não tem, naturalmente, de f icar na camada monomolecular, antes se pode alargar, conduzindo assim a uma pe­lícula fina, com os seus bons efeitos anti­estáticos (Fig. 13).

Para produtos de efeito permanente, pode valer o mesmo princ ípio de forma­ção, porém, suplementarmente, têm de se reticular e fixar na fibra moléculas pol í­meras. Estas moléculas levam as cadeias de hidrocarbonetos hidrófobas, como também, provavelmente, os grupos polari­záveis, em cadeias laterais livres.

A ação ant iestática de tai s produtos não se baseia por conseguinte numa a lte­ração q u ímica da superf ície da f ibra , mas sim na sua deposição em for ma de pel í­cula , so bre a fi bra. A d urab ilidade do efei­to depende grandemente da aderência da peH'c ula e 'da sua 'Ca pacidade de resistência cont ra açães mecânicas e d isso lventes.

O emprego de agentes antiestát icos é uma necessidade não só quando se traba­lha nas operações de transformação das fi­bras sintét icas pa ra a obtenção dos artigos t êxteis, mas também, muitas vezes, no acabamento dos próprios artigos. As exi­gências quanto' a tais produtos variam po­rém, muito, conforme a altura em que hão-de ser aplicados. Assim, os produtos para aplicação nas fi bras ou f ios que se destinam à fa bricação dos tecidos ou para aplicação nas operações de acaba­mento dos tecidos não precisam de ser de efeito permanente. Pelo contrá rio , a sua facilidade de eliminação com a lavagem

QU IMICA TÊXTIL

'Superfície da fibra / / especialmente para material branco, visto que não há amarelecimentos nem emba· ciamentos a temer.

ou a capacidade de combinação com óleos, gorduras, etc. , é geralmente muito mais importante do que um efeito de pro­teção permanente.

Muito diferente é o caso do tratamen­to de tecidos quando se pretende que o seu efeito subsista com o uso diário. Aqui devem utilizar-se produtos que suportem as múltiplas exigências do uso (lavagem, limpeza química, abrasão, etc.) sem pre­judicar as propriedades do tecido, tais co­mo toque, propriedades de solidez dos tingimentos, estado de limpeza, etc . A sua fixação sobre os tecidos obtém-se ou por

Fig. 13

uma reação do agente antiestático com a própria fibra, ou por reticulação dos com­postos solúveis na água com a obtenção duma película aderente à fibra, insolúvel e antiestática .

A fixação do Zerostat 350 baseia-se neste princípio, isto é, a fibra não é alte­rada, e sim obtém-se um acabamento só­lido sobre a sua superfície.

Para a reticulação, bastam já tempera­turas de 25-300 C, e esta efetua-se quando o tecido impregnado e seco é armazenado durante 4-5 dias, sem ser a seguir lavado. Este modo de trabalhar é aconselhável

Se, pelo contrário, por qualquer razão, o tecido com o acabamento antiestático tiver de ser a seguir lavado, a pel ícula an­tiestática deverá ser fixada de forma sóli­da à lavagem por meio dum tratamento térmico a 120-1500 C nos aparei hos de polimerização habituais.

Naturalmente, pode-se também traba­lhar com banhos de grande volume ou em aparelhos de circulação (aparelho com sis­tema de empacotamento, aparelho para tintura de bobinas cruzadas). desde que se tome em consideração a proporção do ba­nho e a concentração.

Como já se disse, com os agentes anti­estáticos não só é importante eliminar ra­pidamente a carga originada, como tam­bém se procura contrariar em geral a sua formação. Estas duas exigências foram tomadas em consideração com todos os nossos produtos, os quais - aplicados so­bre as mais variadas fibras - influenciam favoravelmente tanto a condutibilidade como os valores de carga.

Com esta exposição, procuramos pene­trar um pouco num campo que hoje cada vez mais interessa a indústria têxtil. Tra­tamos aqui apenas um pequeno setor des­te tão grande e tão importante campo de trabalho.

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CORANTES DE FIXAÇÃO REATANTE

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Uma nova possibilidade para se obter elevadas solidezes aos tratamentos úmidos sobre fibras celulósicas.

1. INTRODUÇÃO

Nos últimos 100 anos, o tingimento de fibras celulósicas tem se desenvolvido de forma muito intensa (Tabela 1). Ao mesmo tempo o progresso havido na tec· nologia de tingimento determina também o nível das solidezes.

Os corantes que se utilizam atualmente no tingimento de fibras celulósicas podem ser subdivididos fundamentalmente em 3 grupos (Tabela 2).

A seguir nos referiremos unicamente ao estado mais recente do tingimento com o ~ grupo de corantes.

Este grupo compreende corantes espe· ciais que tingem da mesma forma que os corantes diretos. No entanto, seu núcleo

corante contém grupos que reagem com um fixador polivalente (por exe. com In­dosol CR líquido) de modo que, além de originar uma reticulação com a fibra, esta­belecem uma união entre o corante e a fibrá de celulose. Esta fixação proporcio­na as máximas solidezes aos tratamentos úmidos e confere ao substrato proprieda­des de fácil cuidado que dispensam um acabamento posterior com resinas sinté­ticas.

A introdução deste novo grupo de co­rantes obedece às exigências estreitamen­te relacionadas com os novos hábitos de lavagem do consumidor, com os esforços da indústria textil tendente a economizar energia, água, e a reduzir o tempo de tra­tamento, e por último, com as normas ecológicas cada vez mais severas.

2. NOVOS HABITOS DE LAVAGEM

Entre 1945 e 1982 os hábitos de lava­gem do consumidor se modificaram dras­ticamente, influenciadas por inúmeros fatores.

TABelA 1

12

CORANTES PARA TINGIMENTO DE ALGODÃO

Classe de Corantes

Sulfurosos Diretos à Tina Azóicos Reativos

de fixação reatante

Data de introdução

1873 1884 (Vermelho congo) 1901 (primeiro corante antraquinônico/tina) 1912 (Naftol® AS/Hoechst) 1956 Procion®/I.C.I. 1957 (Cibacron® /Ciba-Geigy 1981 (I ndosol)

TABelA 2 CORANTES PARA O'TINGIMENTO DE FIBRAS CELULÓSICAS­CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO SUA APTIDÃO PARA A REAÇÃO

1. Nenhuma reação química com a Celulose

Corantes hidrossolúveis - Corantes diretos

Corantes não solúveis em água Cora ntes à tina Corantes ao enxofre Naftóis Pigmentos

2. Reação química com a Celulose (uniões covalentes) - Corantes reativos

3. União química mediante um fixador reatante - Corantes de fixação reatante

2.1. MODIFICAÇÕES DOS SUBSTRATOS TEXTEIS

A utilização de fibras sintéticas, espe­cialmente em misturas com fibras natu­rais, se faz cada vez mais freqüente, incre­menta-se a fabricação de artigos tingidos, exigem-se cores mais brilhantes, ofere­cem-se estruturas mais variadas e, em parte mais finas (por ex.: veludo, voil de algodão, felpudos, desenhos suaves e mais soltos, muita malha, etc.).

2.2. MODIFICAÇÃO DA TEMPERATURA DE LAVAGEM

Devido as mudanças registradas nos ar­tigos têxteis, a lavagem é efetuada muito raramente a temperaturas superiores a 600 C. Na Alemanha Ocidental em 1970, apenas 50% das lavagens em máquinas se efetuavam à fervura, em 1980 esta por­centagem se reduziu a 25%.

Na Suíça 20% dos artigos têxteis são lavados atualmente à 300 -400 C, cerca de 55% à 600 C e somente 21 % à fervura. Neste respeito é interessante constatar que existem notáveis diferenças de costu­mes, segundo a idade da população. As pessoas maiores de 50 anos preferem a lavagem à fervura, enquanto que as gera­ções mais jovens optam por outras for­mas de lavagem. Nos Estados Unidos esta · tendência é mais acentuada que na Europa.

2.3. LAVAGENS MAIS FREQUENTES

A lavagem é muito mais freqüente uma vez que praticamente cada residência dis­põe de uma lavadora. Por conseguinte, a lavagem doméstica tem lugar, de modo geral, cinco vezes por semana em cada casa equipada com lavadora. Este número depende também de outros fatores, por ex. do número de habitantes na casa, das condições sociais e geográficas. O número crescente de lavagens está relacionado também com o acabamento de facil cui­dado que não se faz necessário a passagem a ferro e sua conseqüente perda de tempo.

2.4. NOVOS DETERGENTES

Durante séculos lavava-se com sabão e soda. Esses detergentes são muito pouco usados atualmente. A lavagem com as mo­dernas lavadoras requerem detergentes com baixa formação de espuma, além dos tensoativos sintéticos, devem conter inibi­dores de espuma, branqueadores óticos, retentores de sujeiras, perfumes, enzimas para a degradação albumínica, substitutos . de fosfato (por ex.: Silicato de Sódio/Alu­mínio) e na maioria dos casos, elevadas quantidades de Perboratos.

QUfMICA TÊXTIL

TABELA 4 DETERGENTES COMPLETOS PARA LAVADORAS

1957 1981 (%) (%)

Sabão 9 -14 2-5 T etrapro pi lenobenzenosu Ifo nado 5-9 -Alquilbenzenosulfonado - -Sulfonados de álcoois graxos 1 - 4 -Etoxilados de álcoois graxos - 3-8 Silicato de Sódio 5 -10 3-8 Difosfato de Sódio 24 - 32 -Tripolifosfato de Sódio/Silicato de Alumínio sódico - 35 - 50 Perborato de Sódio Silicato de Magnésio Branqueadores óticos Carboximetilcelulose Etilenodia minatetracetato Enzimas proteolíticas Óleos perfumados

Na Tabela 4 podemos notar a evolução na composição dos detergentes registrada entre 1957 e 1981. Conclu i-se claramente que as solidezes das cores exigidas atual­mente diferem bastante com relação a época de lavagens com sabão e soda .

A este respeito convém recordar um problema relacionado com a diminuição da temperatura de lavagem. Os detergen­tes contém quant idades de Perborato ou de um branqueador para eliminação de certas manchas.

Na Europa central útiliza-se para este fim exclusivamente Perborato, enquanto que em algumas regiões da Espanha ou da Itál ia do sul acrescentam Hipoclorito de Sódio. Desta forma, a liberação do oxigê­nio ativo a 600 C por parte do Perborato de Sódio é bem incompleta, de modo que ultimamente para obter-se um efeito de branqueio também a baixas temperaturas, acrescenta-se ativadores que exercem um efeito de branqueio já a partir de uns 300 -400 C.

Entre estes produtos é especialmente conhecido o sistema a base de etilendia­mina-tetracetato de sódio (EDTA).

2.5. MODIFICAÇÕES DAS LAVADORAS

Atualmente, a lavagem manual é prati­camente insignificante, entretanto na la­vadora os artigos têxteis são submetidos a uma solicitação muito mais intensa. Maio­res quantidades de artigos a lavar em me­nores volumes de banho intensificam as forças mecânicas, a fricção interna, as dobras e as possibilidades de ruptura. Es­tas forças conjuntas e a quantidade possi­velmente mais elevada de detergentes afetam muito mais intensamente os tingi­mentos que em épocas anteriores .

Posto que a relação de banho, ou seja: a quantidade de lixívia necessária por uni-

QUIÍVlICA T~XTIL

14 - 22 20 - 30 1 - 3 2 -

0,2 0,3 2 2 - 2 - 2

0,1 1

dade de peso, é determinada para a renta­bilidade (consumo de água, energia e de­tergente), os fabricantes de lavadoras tra­tam continuamente de reduzir esta rela­ção de modo que na atualidade necessita­se geralmente apenas 5 litros de lixívia de lavagem por 1 kilo de substrato a lavar.

Resulta claramente que isto impede a "flotação" do artigo textil e este se vê submetido a uma intensa solicitação me­cânica.

2.6. REDUÇÃO DO TEMPO DE LAVAGEM

Um tempo de lavagem mais breve so­mente pode-se conseguir aumentando a quantidade de detergente e/ou aumentan­do a temperatura de lavagem. A isto cabe acrescentar a possibilidade de combinar o tempo de "molho" com os ciclos de lava­gens. Assim pois, em certas regiões se cos­tuma deixar de "molho" na lavadora os artigos que se querem lavar, adicionando inclusive detergentes que contenham per­boratos . A lavagem efetua-se somente no dia seguinte. Conseqüentemente este pro­cedimento afeta os tingimentos não sufi­cientemente estáveis a hidrólise. O conhe­cido ensaio da casa "Marks &. Spencer" baseia-se justamente nesta força de lava­gem e tem por objetivo evitar surpresas desagradáveis .:is donas de casa .

27. FAclL CUIDADO DO ARTIGO TEXTIL

Concluída a lavagem, o artigo têxtil deve apresentar propriedades de fácil cuidado, ou seja não deve conter dema­siadas dobras procedentes da lavagem e nem rupturas, e tem que permanecer ga­rantida a sua estabilidade dimensional. A isto cabe acrescentar a possibilidade de renunciar a passagem a ferro ou de facili-

ta r, esta operação, e no inverno deverá permitir uma secagem rápida. Estas exi­gências estão estreitamente relacionadas com a freqüência de lavagem. Efetivamen­te a dona de casa que lava diariamente seus artigos, vê-se praticamente impossibi­litada de passá-los a ferro.

3; AS NOVAS SOLIDEZES EXIGIDAS REQUEREM NOVAS

POSSIBI L1DADES COLORISTICAS

3.1. NOVAS EXIG ENCIAS TAMBEM PARA OS CRITÉRIOS

DE ENSAIOS

Considerando as mudanças registradas nos hábitos de lavagem, cabe perguntar se os critérios válidos hoje em dia para os ensaios das solidezes são suficientes e se correspondem com a prática diária. Exa­minando-se o conjunto das normas ISO vigentes para determinar as solidezes aos tratamentos úmidos dos tingimentos conclui-se claramente que estas já não correspondem a prática atual de lavagem têxtil. Por este motivo, importantes con­sumidores, confeccionistas e comerciantes têxteis estabeleceram suas próprias nor­mas de ensaios.

Basta lembrar os métodos já mencio­nados, utilizados por "Marks & Spencer", o método de ensa io de AA TCC 61-1980, assim como os métodos de ensaios da AFNOR. Na Suíça as casas "Spengler & Migros" também realizam seus próprios ensaios. A norma internacional proposta, denominada "Ottawa" ISO/DIS 105-G06, responde fundamentalmente a estas exi­gências. Esta proposta foi feita por oca­sião de uma conferência têxtil internacio­nal realizada em Ottawa.

Considerando as novas maneiras de la­vagem e fácil cuidado, convém definir o conceito de "solidez conforme a lava­gem doméstica" . Este conceito dev,e reunir a soma das novas solidezes de tin­gimento exigidas, em relação com as cor­respondentes propriedades de fácil cuida­do e levando em conta as operações de lavagem que se efetuam em modernas la­vadoras empregando detergentes ' moder­nos. Do ponto de vista da sQlidez al,ava­gem, estas exigências significam: perfeitas solidezes depois de uma lavagem repetidá . (5 vezes no mínimo) em temperatLiras compreendidas entre 400 e 600 Ccom especial atenção aos 600 C.

Apesar de que as lavagens à fervura são cada vez menos freqüentes, deveria se obter as solidezes corres·pondentes. A soli­dez a lavagem repetida a600 C deve obter­se utilizando-se detergentes comerciais que contenham perborato e perborato ativo. Além das solidezes do tingimento, os artigos têxteis lavados devem apresen­tar propriedades de fácil cuidado.

13

3.2. NOVAS POSSIBILIDADES COLORI~TICAS

Evidentemente é difícil obter as soli­dezes "conforme lavagem doméstica" ut ilizando-se os corantes usuais, inclusi­ve os corantes sulfurosos ou reativos. O técnico de tinturaria deverá se confron­tar com sérios problemas, especialmente para obter a solidez ao Perborato ou a solidez a oxidação (cloro e perborato) , de modo especial no tingimento com coran­tes reativos. Conclui -se imediatamente que todos os corantes diretos facilmente aplicáveis, inclusive os fixados com pro­dutos de fixação catiônicos, não cum­prem as novas exigências. Diversos coran­tes reativos são sens íveis se são lavados com perborato ou com pequenas quanti ­dades de clo ro.

Também os corantes ao enxofre, mui­to apreciados para cores intensas, tem al­cançado seus limites. Nestas condições severas, os melhores resultados são conse­guidos com os corantes à tinta e com co­rantes de fixação reatante , destacando-se que estes últimos são mais fáceis de apli­car e mais rentáveis.

É interessante constatar que os coran­tes reativos selec ionados (marcas Drima-

ren selecionadas) reagem com o fixador reatante Indosol CR líquido, o que signi ­fica que podem se fixar com este produ­to , obtendo-se propriedades adicionais de solidez.

4. PROCEDIMENTOS DE APLlCACÃO PARA CORANTES

DE FIXAÇÃO REATANTE

4.1 GENERALIDADES

Os corantes de fixação reatante são aplicados em duas fases . As solidezes excepcionais são obtidas somente depois da segunda fase. Por conseguinte a fixa ­ção do artigo t ingido é parte integrante deste sistema de tingimento .

Fase A; Tingimento da fibra celulósica com co­rantes de fixação reatante (por ex. : com corantes Indosol) é igua l aquele com corantes diretos.

Fase B: Fixação do tingimento com um fixa­dor reatante (por ex.: com Indosol CR líquido).

Mediante a f ixação Indosol, o corante forma uma união especial com a fibra de

• FIAÇÃO

Celulose. Ao mesmo tempo, a f ibra celu­lósica é reticulada pelos seus grupos OH . Estas múltiplas interações do fixador rea ­tante com o corante I ndosol e a f ibra ce­lulósica proporcionam as ad iciona is soli­dezes aos tratamentos úmidos, assim co­mo as propriedades de fácil cu idado , ou seja, menor tendência ao enrugamento , melhor estabilidade dimensional, menor inchamento da fibra e por conseguinte , secagem mais rápida depois da lavagem.

Os corantes de f ixação reatante preen­chem pois a lacuna nas possibil idades co­lorísticas resultante das mudanças dos hábitos de lavagem.

4.2 POSSIBI LlDADES DA FIXACÃO REATANTE

4.2.1. Fixação completa por foulardagem

Conforme o campo de aplicação , a in­tensidade tintorial, os efeitos desejados e substrato a ser tingido (mesclas de fibras) , aplicam-se 80-130g/1 de I ndosol CR I íqui­do. Juntamente com o fixador acrescenta ­se ao banho de fixação todos os produtos qu ímicos necessários para o acabamento do substrato, como por ex: amaciante, produto auxiliar, elastômero, hidrofugan-

• ENZIMAGEM • ENGOMAGEM DE FIOS • ESTAMPARIA • TINTURARIA • ACABAMENTO

Lam Produtos químicos auxiliares Itda. Estrada Vasconcelos, 490 - Cep 13460 - Nova Odessa - SP. Fones: (0194) 66-1106 - 66-1738 - 66-1739 e 66-1283

te ou oleofugante, produtos para melho­rar a costurabilidade etc.

Estes produtos deverão ser seleciona­dos previamente mediante ensaios. Os produtos aniônicos são fundamentalmen­te incompatíveis com o Indosol CR líqui­do catiônico . Para se conseguir uma fixa­ção completa em tingimentos com tona ­lidades claras ou médias se requer somen­te 70-80 g/ I de Indosol CR. Em caso de .tecidos mistos com fibras de Poliester , ou também com Poliamida , pode se con­seguir uma boa fixação com um máximo de 80 g/ I de Indosol CR.

Para a fixação de tecido mistos PES/ CE L, os aditivos devem ser selecionados com atenção a seu efeito sobre uma eventual termofixação.

Esta fixação proporciona máximas so­lidezes aos tratamentos úmidos, inclusive à fervura, perfeita resistência ao enruga­mento e boa estabilidade dimensional. Se as solidezes à lavagem são suficientes para se trabalhar a temperaturas compreendi­das entre 500 e 600 C, podem ser reduzi­das as quantidades de emprego . No entan­to convém lembrar que é preciso ·alcançar uma concentração mínima se sequer obter as solidezes aos tratamentos úmidos dese­jadas.

Processo por foulardagem: Fuladar (Absorção de banho 70-80%) Secar a 1200 C aproximadamente Condensar em aparelhos de condensa­ção usuais ou em rama tensora du rante

30 segundos a 1800 C, ou 60 Egundosa 1700 C,ou

120 segundos a 1600 C, ou 180 segundos a 1500 C

Processo por choque em uma fase: (Particularmente apropriado para arti­gos leves ou tecidos mistos) A secagem/condensação se efetua ao mesmo tempo em uma rama tensora. A velocidade do tecido deve ser regula­da de tal modo, que do tempo total necessário se disponha de uns 30 se-

. gundos para a condensação a 1800 C. Exemplo: Secar/Condensar a 1800 C,

durante 60 segundos, 30 dos quais para secar (tem que ter uma umidade residual de . 5-6%) e 30 sego destinados unicamente a condensação .

4 .2.2. Fixação por esgotamento com Indo­sol E-50 líquido

Com o IndosolE-50 líquido, dispo­mos agora de um fixador para os corantes Indosol e Drimaren selecionados que, aplicados por esgotamento, permitem ob­ter solidezes a lavagem apropriadas para temperaturas compreendidas entre 500 e 600 C (também para a lavagem repetida) .

QUfMICA TÊXTIL

Utilizando-se corantes reativos selecio­nados é possível reduzir consideravel­mente os processos de enxaguamento e en­saboamento. O Indosol E-50 está isento de formaldeído e a fixação é resistente ao calor.

Aplica-se 1%- 4%de Indosol E-50 líqui­do se se tinge por esgotamento com co­rantes Indosol e 2-6% com corantes Dri­maren. O substrato é introduzido a frio, em 10-20 minutos aquece-se o banho a 600 C, fixa -se em 20-30 mino e enxagua ­se. Convem acrescentar 3-5 g/I de sal co­mum ao banho . Deste modo evita-se uma eventual migração do corante na fibra. Ajusta-se Q pH a 4,5 com ácido acético, a secagem é efetuada de forma usual não sendo necessário uma condensação poste ­rio·r.

O Indosol E-50 liq . pode também ser aplicado por fulardagem. Neste caso, as quantidades de aplicação variam entre 10 a 20 g/ I conforme a intensidade tinto­rial. A fulardagem é realizada a tempera­tura ambiente (absorção de banho: 70-80% aprox. secando-se na forma habi­tual) . Também neste caso convém adicio­nar 5-10 g/I de sal comum .

Convém destacar muito especialmente que, contrariamente as fixações obtidas com fixadores catiônicos, as solidezes al­cnçadas com o Indosol E-50 liq . são per­feitamente resistentes a uma lavagem re­petida .

4 .2 .3. Fixações combinadas

4.2 .3.1. Generalidades:

Se bem que o Indosol E-50 liq. permi­te obter uma notável melhora das solide­zes aos tratamentos úmidos, estas são estáveis somente a temperaturas de lava­gem a 50-600 C. Com 100 -130 g/I de I ndosol CR I íquido consegue-se solidez a lavagem a fervura, com 60-80 g/I ob­tém-se também a solidez a lavagem repeti ­da a 600 C, em presença de Perborato, o que significa um valor muito solicitado na atualidade. Todavia esta quantidade de aplicação elevada afeta, de certo modo, o tato e a resistência a ruptura. Embora este inconveniente seja bem menor do que no . caso de se aplicar reticulantes a base de resinas glioxálicas. Contrariamente ao' Indosol E-50 liq. isento de formaldeído, os tingimentos fixados com Indosol CR liq. apresentam um maior teor de formal ­deído residual.

Desta forma, combinando pequenas quantidades de Indosol CR liq . com Indo­sol E-50 liq. obtém-se um efeito sinergéti ­co de modo que se conseguem efeitos que até então podiam ser obtidos unicamente com quantidades mais elevadas de Indosol CR liquido. Deste modo é possível influir positivamente sobre o tato, o teor de for -

maldeído, a resistência a ruptura e as solidezes aos tratamentos úmidos, sem necessidade de efetuar uma fixação com­pleta para alcançar as exigências mais soli­citadas. Pode-se escolher duas combina­ções: o processo ' CR/E ou o processo E/CR.

4 .2.3.2. Processo CR/E

A fulardagem dos tingimentos efetua­se em banho contendo 20 -60 g/I de Indo­sol CR líquido e 0-20 g/I de Indosol E-50 liq . assim como outros produtos qu ím icos (suavizantes, produtos de aviva ­gem, umectantes, hidrofugantes etc.) . Expreme-se o substrato fulardado, seca-se e condensa-se a temperaturas usuais, ou seja entre 1400 -1800 C. Os tingimentos são sólidos aos tratamentos úmidos, ao enrugamento e apresentam uma boa esta­bilidade dimensional.

4.2.3.3. Processo E/CR

O substrato tingido se enxagua e prefi ' xa por esgotamento no 'mesmo banho me­diante 1-4% de Indosol E-50 liq. durante 20-30 mino a 60-700 C (ph 4-4,5). Em se­guida enxagua-se a frio e acaba -se com 20-60 g/I de Indosol CR liq. e os produ­tos qu ímicos necessários para a fularda ­gem o

Depois de expremido (aprox. 80% de umidade residual) seca-se e condensa-se .

Desta forma o substrato tingido pode ser prefixado com o Indosol E-50.

Os tecidos "e malhas são tratados com pequenas quantidades de Indosol CR liq ., o que confere as propriedades necessárias.

5. CORANTES REATIVOS DE FIXAÇÃO REATANTE

5.1. GENERALIDADES

A introdução dos corantes reativos nos anos 50 significaram um grande passo pa­ra o tingimento sólido das fibras celulósi­caso Efetivamente estes corantes propor­cionam tingimetos muito sólidos e bri­lhantes . Seu desenvolvimento foi muito rápido , devido também ao fato de poder aplicá-los praticamente em todos os pro­cessos de tingimento descontínuos, serni­cotínuos ou contínuos, como também na estamparia têxtil.

Entretanto, aos· poucos foram surgindo problemas e inconvenientes. Cabe distin­guir entre problemas de índole tecnoló­gica e de solidez.

Entre os problemas tecnológicos, por ser mencionada a eliminação pela lavagem do corante reativo não fixado e/ou hidro­lizado que requer tempo e custos. Efetiva­mente esta operação dura muito mais do que o tingimento propriamente dito e

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nem sempre os resultados são satisfató­rios. Outros problemas surgem das eleva­das quantidades de sal e álcali necessários no banho de tingimento (águas residuais).

Os problemas resultantes das mudan­ças nas maneiras de lavagem e'Ü uso dos artigos têxteis são particularmente im­portantes e podem ser resumidos da se­guinte forma:

sensibilidade a hidrólises possibilidade de quebra da ligação co­rante/fibra pelo efeito da oxidação (perborato, úatamento com cloro), hidrólise alcalina ou ácida, dissociação térmica (Loose Dye Formation) e di­minuição das solidezes pelo efeito de calor de contato (passagem, prensa­gem), solidezes ao suor ácido e alcali­no. Solidez a luz em molhado.

Uma insuficiente eliminação do coran­te hidrolisado ou por efeito da quebra da ligação corante/fibra pode afetar a todas as solidezes aos tratamentos úmidos, pos­to que o corante não unido quimicamen­te a fibra, senão somente por adsorvido suja o material acompanhante. O proble­ma da eliminação por lavagem do corante reativo reside especialmente na solidez a água e as solidezes à lavagem a baixas temperaturas, posto que lavando-se à fer­vura não se produz normalmente nenhum sangramento sobre o substrato de algo- · dão. Isto se deve essencialmente a subs­tantividade do corante hidrolizado. Quan­to mais intenso é o tingimento, maior é o problema da eliminação pela lavagem. Em geral, o total de corante reativo fixado quimicamente na fibra é apenas de 70-80%. O resto compõe-se de corante hidro­lisado que somente estabelece uma débil união substantiva.

Esta reação, ou seja a reação corante/ fibra e a reação secundária corante/água, produz-se em todos os processos de tingi­mento.

Sem dúvida os mecanismos de tingi­mento diferem quando, além da reação qu ímica, as reações físicas, como por ex.: a afinidade e a difusão também in­fluem sobre os valores.

Conforme o processo de tingimento, podem ser registrados diferenças mas to­davia, o processo qu{mico se mantém inalterado.

Os grupos para reação dos corantes reativos são os grupos OH (aptos para a reação) da celulose, concretamente os que se encontram nas zonas amorfas da fibra . As zonas cristalinas não entram em conta para as reações, dado que as posi­ções dos grupos QH impedem a esterifica­ção.

I nvestigações radiográficas tem de­monstrado que o componente cristalino é de 70% no Algodão e somente uns 35-40% na celulose regenerada, porém nem todos os grupos OH na zona amorfa

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podem reagir com os corantes reativos, posto que as moléculas do corante são de­masiadamente grandes, de modo que se estorva m rec.iprocamente no espaço d is­ponível e impedem qualquer reação. Cal­cula-se que somente uns 10 -15% do co­rante, calculado sobre o pêso da fibra , resulta quimicamente fixado, isto quer di ­zer que apenas 1-3% das pedras funda­mentais de glucose da fibra celulósica reagem com uma molécula de corante. No entanto isto é suficiente para obter-se tin­gimentos em tonalidades muito intensas.

5.2 A FIXAÇÃO REATANTE DOS CORANTES R EA TI VOS

Como fazem supor as considerações teóricas que acabamos de dar, os corantes reativos·da gama Drimaren, especialmente os que exercem seu efeito por intermédio de uma substituição aromática nucleófila, reagem na fixação Indosol de maneira si­milar a dos corantes Indosol. Além do co­rante reativo apto para reagir, o processo compreende também corantes hidroliza­dos que não podem formar uma união covalente com a Celulose e, em lugar de apresentar os halógenos reativos (cloro, fluor) possuem grupos OH. Conseqüente­mente foi demonstrado que a fixação com Indosol CR líquido e também com Indosol E-50 liq ., permite fixar de forma sólida à lavagem, uma parte do cora~te hidrolizado, de modo que é poss{vel redu­zir consideravelmente .0 ensaboamento, obtendo-se, sem dúvida, máximas solide­zes aos tratamentos úmidos.

Além da união monofuncional já exis­tente, a fixação I ndosol estabelece uma ligação com a fibra celulósica mediante outros grupos químicos a partir de um fi­xador polifuncional. Deste modo podem ser resolvidos os problemas surgidos pe­las exigências de solidez "conforme lava­gem caseira", como também o problema da eliminação por lavagem do corante hi­drolisado.

O colorista dispõe assim, além dos ma­tizes um pouco apagados dos corantes Indosol, de matizes brilhantes. A fixação Indosol com corantes Drimaren selecio­nados permite obter os seguintes resul­tados:

Perfeitas solidezes à água e à lavagem, inclusive em artigos não suficientemen­te ensaboados. Os tingimentos fixados são estáveis à hidrólise, ou seja: não existe nenhum perigo de uma posterior dissociação devida a uma oxidação ou influência térmica (solidez ao perborato, d issocia­çãotérmica). A solidez a água clorada e ao cloro pa­ra os processos de lavagem são obtidas unicamente mediante uma fixação completa com Indosol CR líquido. Se bem que o I ndosol E-50 líquido permi-

te conseguir uma melhora mas não é totalmente suficiente. A fixação com Indosol CR líquido não . afeta a solidez a luz, pelo contrário, melhora um pouco . O Indosol E-50 lí­quido pode causar uma ligeira diminui­ção da solidez a luz. A fixação completa permite obter mui­to boas solidezes a luz ao molhado, co­mo também perfeitas solidezes ao suor ácido e alcalino.

5.3. PROCESSOS DE FIXAÇÃO

Os processos de fixação citados no item 4.3 são apropriados também para os corantes reativos, porém modificam-se li­geiramente as quantidades de aplicação.

5.3.1. Fixação completa com Indosol CR líquido.

Uma fixação completa com: 80 - 130 g/llndosol CR líq. com 10 - 30 g/I (suavizante) catiônico . 20 - 40 g/I (produto de avivagem) e

melhorar a consturabilidade 1 g/I (umectante)

permite obter as propriedades adicionais mencionadas, inclusive sobre artigos não suficientemente ensaboados, o que cons­titue um novo estado da tecnologia .

5 .3.2. Fixação por esgotamento - Indo­sol E-50 líquido

São essencialmente válidas as prescri­ções indicadas no item 4.3.2. A quantida­de de emprego situa-se entre 2 a 6%, inclusive com artigos insuficientemente lavados.

5.3.3. Processo de fixação combinada:

Podem ser adotados tanto o processo CR/E como 40-60 g/I Indosol CR líquido e 10-20 g/I de Indosol E-50 líquido como também o processo E/CR que inclui uma pré-fixação por esgotamento com 1-4% Indosol E-50 I íquido seguida de uma fixa­ção com 40-60 g/I de Indosol CR líquido no foulard. A este respeito temos que se manter nas indicações dadas no item 4.3 .3.

CONCLUSÃO

Concluindo, podemos afirmar que a in­trodução dos corantes de fixação reatante e da fixação reatante dos corantes reati­vos selecionados preencheram uma impor­tante lacuna no tingimento sólido de fi­bras celulósicas. Deste modo é possível obter-se solidezes conforme a prática de forma rentável e, ao mesmo tempo, pode resolver-se o problema da lavagem poste­rior insuficiente dos tingimentos obtidos com corantes reativos.

QUfMICA TÊXTil

-DETERMINAÇAODE ALDEíDO FÓRMICO LIVRE EM ACABAMENTOS ANTIRUGA COM RESINAS

Dr. Werner Stein

IPT - Centro Têxtil

A alarmante notícia veiculada recente­mente pelas autoridades americanas ao re­ferirem-se a insalubridade do aldeido fór­mico livre em acabamentos com resinas, fez com que fossem repensadas as pesqui­sas nestes produtos. Os numerosos traba­lhos publicados no passado, atentaram especialmente para os aspectos tipicamen­te anal íticos, não se dando maior impo r-­tância às dificuldades intrínsecas dos mé­todos de extração do aldeido fórmico. Neste artigo são relatados os trabalhos efetuados pelo Grupo de Trabalho da UN ITEX (Associazione Nazionale per l'Unificazione Tessile) juntamente com a UNI - Ente Nazionále Italiano di Unifica­zione.

O estado físico-qu ímico em que se en­contra uma resina aplicada sobre um teci­do depende: da classe de resina, do méto­do de aplicação, tipo de catalizador, trata­mentos e condições aos quais é submetido o tecido para a condensação, condições de armazenagem, etc. O sistema, assim formado, pode modificar-se com relativa facilidade, devida a instabilidade de suas características físico-químicas. Em outras palavras, durante a extração, pode aconte­cer a "extração" do aldeído fórmico do tecido , modificando o equil íbrio existen­te entre aldeido livre e al.deido ligado.

O grupo de trabalho não se preocupou com o método de determinação do aldeí­do fórmico já dissolvido ou extraído, já que em numerosos trabalhos anteriores comprovou-se a exatidão do método da acetil-acetona. A preocupação maior foi dedicada ao processo de extração em si, pois observou-se que esta fase é a mais de­licada para a reprodutibilidade do méto­do. A fim de minimizar a hidrólise, vários autores testaram os diferentes parâmetros que podem nela influir, como por exem­plo o tempo de extração, temperatura, re­lação quantitativa entre o corpo de prova e a solução, etc . Como a cinética da rea­ção de hidrólise depende especialmente da classe de resina aplicada e de todos os parâmetros mencionados e que determi­nam o estado do sistema resina-tecido, é imprescindível que a extração se realize em condições perfeitamente definidas.

O método para a determinação do aldeido fórmico contido em tecidos, ba­seia-se na disposição ministerial japonesa que leva o número 112-1973 e que deve ser obedecida para todos os produtos têx­teis exportados para o Japão.

O procedimento é o seguinte : Extração do aldeido fórmico do tecido

com água a 400 C durante 1 hora. A pos­terior determinação quantitativa de aldeí­do fórmico em solução aquosa é feita por espectrofotometria, uti I izando-se aceti 1-acetona como cromóforo. O complexo de cor amarela obtido, tem sua absorção máxima entre 412 e 415 nm. Para assegu­rar que a absorção medida é devida so­mente ao alde ído fórmico, precipita-se

este com solução de Dimedona, na pro­porção estequiométrica de 1 molécula de aldeído fórmico para 2 moléculas de Di­medona. A absorção remanescente a 412-415 nm será devida a outras substân­cias, lá livres de aldeido-fórmico permitin­do assim eliminar as possíveis interferên­cias. Este método é amplamente conheci­do e difundido.

U ma série de trabalhos interlaborato­riais feitos com base na regulamentação japonesa, demonstrou que os valores obti­dos diferem amplamente, apesar da repe­tibilidade dos valores obtidos por cada la­boratório.

Na discussão dos resultados observou­se como fato interessante, que a solução aquosa após extração, apresenta um pH diferente do inicial. Este pH final varia segundo o tipo de substrato, influindo di­reta mente na cinética da hidrólise da resi­na que contém aldeído fórmico. Daí sur­giu a necessidade de se trabalhar com uma solução tampão para a extração. Foram feitas experiências com diferentes siste­mas tampões, observando-se: 1. o pH após a extração, geralmente é

maior que o da água inicial. 2. usando-se água, a quantidade de aldeí­

do-fórmico determinada é sempre infe­rior a encontrada por extração de um sistema tampão.

3. para uma série de soluções tampões diluídas (0,1 M) utilizadas na extração e valores de pH entre 5 e 6, os valores obtidos foram relativamente constan­tes.

4. a quantidade de aldeído fórmico varia segundo o tipo de solução tampão usada. Os pontos marcantes destas observa­

ções são: a) a grande dependência do substrato pa­

ra o pH da solução extra ída; b) a influência do pH das soluções tam­

pão diluídas sobre as quantidades de aldeído fórmico obtidas. De a) deduz-se que a extração em água

somente é desfavorável porque não se rea­liza em condições constantes, dependen­do do tipo do material do substrato.

De b) observa-se que o emprego de so­luções tampão supõe o conhecimento da influência do pH e tipo de solução tam­pão no extrato de aldeído fórmico. Utili-

O aideido fórmico livre é eliminado de um tecido por extração com água a uma temperatura definida, durante um tempo determinado. A água exerce uma influên­cia muito complexa sobre o sistema, sen­do um fator importante a liberação de aldeido fórmico por hidrólise da resina .

TABELA 1 - INTERLABORATORIAL PARA A DETERMINAÇÃO DO ALDE(DO FÓRMICO LIVRE SEGUNDO O MÉTODO DA REGULAMENTAÇÃO

MINISTERIAL JAPONESA

Sabe-se que somente o aldeido fórmico "livre" constitui-se em material perigoso para o homem. Por isso, parte do aldeído fórmico inicialmente presente em estado condensado, por hidrólise posterior du­rante o processamento ou condições de uso, pode ocasionar problemas.

ou fM ICA T~XTl L

Amostra

Laboratório

A B C D

1 2

893 1020 1071 1029

571 700 574 599

Aldeído Fórmico (ppm)

3 4 5 6 7

753 1177 962 862 1102 768 1271 922 835 1125 646 655 693 651 735 583 616 615 530 639

Média Erro Erro 8 9 (ppm) Absoluto Relativo

670 795 ' 915 253 28% 715 756 943 278 29% 507 615 639 114 18% 467 553 675 86 15%

17

zando-se soluções tampão com valores de pH entre 5 e 6, obtém-se valores de alde í­do fórmico praticamente constantes. Nes· tas condições a hidrólise da resina deve ser mínima. Nota-se que os valores obtidos com fosfa-to como tampão são de 0,3-1 vezes maio­res aos obtidos com acetato.

RESULTADOS E DISCUSSÃO DOS ENSAIOS

A fim de não modificar o conceito da disposição ministerial japonesa, procedeu­se à escolha da seguinte metodologia de extração: 1. solução para a extração: tampão de

fosfato 0,1 M 2. pH da solução para a extração: 6,00 3. duração da extração: 1 hora 4. temperatura: 400 C.

Nestas condições de trabalho as quan­tidades de aldeído fórmico extraídas dos tecidos, são semelhantes as das extraídas com água somente. Estes novos parâme­tros para a extração asseguram uma repro­dutibilidade e um controle das condições de trabalho e resultados aceitáveis.

RESUMO

Informa-se sobre a atividade do Grupo de Trabalho Aldeído-Fórmico da UNITEX (Associazione Nazionele per l'Unificazio­ne Tessile - Ente Nacionale Italiano d'Unificazione) a quem foi solicitado pre­parar um novo procedimento para a de­terminação do aldeído fórmico livre ou extraível de tecidos acabados com resinas a base de condensados de formaldeído. Numerosos testes interlaboratoriais com participação de 9 entidades demonstra­ram que a determinação do aldeído fór ­mico baseado numa metodologia por es­pectrometria, muito difundida, contido na disposição ministerial japonesa, leva a resultados pouco reprodutl'veis devido a uma escolha desfavorável das condições de extração. Após cuidadosos testes de todos os parâmetros, reconhecendo-se como responsável a natureza das soluções utilizadas na extração, foram estabeleci­das as seguintes condições para a extra­ção: 1. solução para a extração: tampão de

fosfato 0,1 M 2. pH da solução para a extração: 6,0 3. tempo de extração: 1 hora 4. temperatura: 400 C A extração realizada nestas condições, que utilizam uma solução tampão ao in­vés de água pura, fornece valores do ex­trato de aldeído fórmico cuja reprodutibi­lidade é notavelmente superior e cujos resultados dependem muito menos do substrato. Este novo método aprovado pela comis­são técnica da UNITEX será transmitido

18

TABELA 2 - INFLUÊNCIA DO TIPO DE SOLUÇÃO UTI LlZADA NA EXTRAÇÃO DO ALDE(DO FÓRMICO DE DIFERENTES AMOSTRAS

pH da solução pH após Aldeído Amostra Sol. de extração antes da

extração extração Fórmico (ppm)

Água 5,22 6,16 164 Acetato 0,1 M 5,01 5,02 203 Acetato 0,1 M 5,26 5,28 199 Acetato 0,1 M 5,71 5,73 202

A Acetato 0,1 M 5,90 5,72 199 Ftalato 0,1 M 5,00 5,02 167 Ftalato 0,1 M 5,28 5,30 186 Ftalato 0,1 M 5,80 5,85 191 Fosfato 0,1 M 6,20 6,18 182

B Água 5,33 6,56 365 Acetato 2M 7,12 7,12 570

C Água 5,80 5,85 621 Acetato 2M 6,5'0 6,53 1208

D Água 5,70 6,85 930 Acetato 2M 6,30 6,20 1005

A Tabela 3 mostra a influência da nature- de ald.e ído fórmico extra ída de diferentes za e concentração das soluções tampão amostras de tecido. de acetato e fosfato sobre a quantidade

Amostra Solução-tampão

Acetato 0,01 M Acetato 0,1 M Acetato 0,5M Acetato 1,OM

A Acetato 2,OM Fosfato 0,01 M Fosfato 0,1 M Fosfato 0,5M Fosfato 1,OM

Acetato 0,1 M Acetato 0,5 M Acetato 1 ,OM

B Acetato 2,OM Fosfato 0,1 M Fosfato 0,5M Fosfato 1,OM

Acetato 0,1 M Acetato 1,OM

C Fosfato 0,07M Fosfato 0,1 M Fosfato 0,5M Fosfato 1,OM

ao UNI com a finalidade de se indicá-Ia como norma italiana.

BIBLIOGRAFIA

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3. Sikiscim, R.J. , J. Coated Fabrics 7 (1973) 159

4. Stamm, G; Ulmann, E., Textilveredlung 11 (1976)435

pH da sol. Conteúdo de de extração aldeido-fórmico (ppm)

6,00 260 6,00 305 6,00 355 6,00 455 6,00 500 6,00 305 6,00 340 6,00 415 6,00 585

6,00 100 6,00 200 6,00 250 6,00 280 6,03 260 6,03 365 6,03 435

6,00 260 6,00 517 6,00 415 6,00 570 6,00 890 6,00 1000

5. Bitterli, W., Sire, J. M.

6. Frangi, C., Tinctoria 77 (1980) 153.

7. Garlisi, S., Vitelli, G., Tinctoria 73 (1976) 238

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9. Disposição ministerial japonesa 112-1973

10. D'Angiuro, L., Melliand Textilberichte 7 (1982) 522.

OU/MICA TEXTIL

AMARELAMENTO A

DOS TEXTEIS DURANTE A ARMAZENAGEM

Trad.: EstevoMedvedik

CIBA-GEIGY

SITUAÇÃO INICIAL '

Uma característica principal dos arti­gos brancos é a facilidade com que são manchados por impurezas de todos os ti­pos. São muito claramente visíveis nestes artigos manchas amarelas, muitas vezes formadas por substâncias incolores atra-

. vés da ação do ar . Um problema mais freqüentemente en­

contrado nos artigos brancos são as man­chas amareladas que ocorrem geralmente após um prolongado período de armaze­namento. A maior parte deste problema no Brasil é percebido principalmente em meias de poliam ida e ainda em cortinas de poliester.

Para explicar a causa de tais amarela­mentos, já foi efetuado grande número de pesquisas(l-3 I. Supunha-se até então que todas as manchas produzidas durante o armazenamento advinham pelas mesmas causas. Sem dúvidas as conclusões destas pesquisas apresentam um quadro bastante diferente quanto a uniformidade de con­clusões. Possivelmente, trata-se de diver­sos tipos de amarelamento que não são possíveis de diferenciar se definidos como até agora: "Amarelamento produzido durante o armazenamento no escuro, que diminui com a exposição à luz" .

Através de estudos efetuados em nos­sos próprios laboratórios, pudemos carac­terizar um amarelamento determinado mediante medição da remissão, e identifi­car a substância causadora deste amarela· mento. Por estes estudos obtivemos resul ­tados distintos daqueles publicados pelos autores(!-3 I quanto à causa e possibili· dades de evitar o problema .

RESULTADOS

Durante os últimos anos foram reali­zadas pesquisas com alguns artigos que haviam amarelado após um tempo relati­vamente grande de armazenamento. Os artigos em questão foram meias de polia­mida; cortinas de poliester, roupas ínti­mas de poliamida e algodão e artigos de

QUíMICA T~XTIL

cama e banho de algodão, a maioria deles empacotados em folhas de pol ietileno. O histórico das amostras antes do armazena­mento era diferente. Conseqüentemente era de se supor que as manchas amarela­das não teriam as mesmas causas ou seja coloração amarela . causada pelo mesmo cromóforo. Por este motivo foram regis­trados os espectros de remissão de cada amostra. Notou-se que para uma grande parte dos artigos amarelados independen­temente da sua composição as manchas amarelas apresentavam uma faixa de ab­sorção característica na zona visível do espectro, faixa que não existia no espec­tro dos artigos brancos. Esta faixa de ab­sorção foi eliminada em maior ou menor grau de descoloração da impureza, atra­vés da ação da luz, durante a medição dos espectros de remissão; as manchas amare­ladas eram pois sensíveis à .luz. É possível e provável que todos os artigos em que foi medida esta faixa de absorção caracte­rística da _ zona visível do espectro, foram contaminados pelo mesmo cromóforo.

Este cromóforo foi isolado de um dos artigos, uma cortina de poliester, e foi identificado.

As manchas amarelas com outras fai­xas de absorção são produzidas por ou­tros cromóforos. Os resultados das pes­quisas que aqui recopilamos não são refe­rentes a estas manchas.

Algumas causas alternativas que produ­zem tais manchas amareladas durante a estocagem incluem:

fotodegradação dos alvejantes óticos fotodegradação do material textil mudança de coloração dos agente·s amaciantes produtos da decomposição dos catali­zadores de vulcanização em artigos que contenham borracha natural (látex) bactérias e fungos.

ESPECTRO DE REMISSÃO

Os artigos brancos geralmente contém agentes de alvejamento ético em diferen­tes concentrações. A impressão visual des­tes artigos que normalmente são analisa­dos à luz diurna, deriva parte pela remis­são da luz incidente, e parte pela emissão do agente de alvejamento ótico. Normal­mente estas circunstâncias são im itadas

mediante o emprego de uma iluminação policromática das amostras, ao medir-se os espectros de remissão.

Estas medições não são apropriadas por si só para a pesquisa das manchas amarelas. Torna-se prudente-escolher um sistema de medição em que não se excite a fluorescência do agente de alvejamento ótico, por exemplo o método EITLE/ GANZ (4 I. Nestas medições pode-se apli­car a teoria KUBELKA-MUNK, a qual, permite calcular, a partir da diferença en­tre os espectros das zonas brancas e das amarelas do tecido, o espectro de absor­ção das manchas, o qual pode-se empregar para distinguir os diferentes tipos de ama­relamento .

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10

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Ahsorc.6n

O. , , I I I I I

de 18 impureza (mancha) 06

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Gráfico 1

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I~ elenco

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10 Remisión l818n:: .. ::::.-----+ oml 'i6~ -:...._~~=---------I

o. AbsorCl6n de la impureza (mancha)

06

01

600 A ,,,mi

Gráfico 2

Nas figuras 1 e 2 estão reproduzidos espectros de remissão dos tecidos analisa­dos. Os espectros da figura 1 são os obti ­dos de uma meia de poliam ida amarelada e os da figura 2 são de uma cortina de poliester da qual isolamos posteriormente as impurezas amarelas. Em ambos os ca­sos foram medidas uma zona amarela e uma branca do mater ial analisado.

As curvas descontínuas das figuras 1 e 2 foram medidas com iluminação policro­mática; são os espectros de remissão nor­mais do artigo alvejado oticamente. É per­feitamente evidente a baixa intensidade . de fluorescência entre 420 e 500 nm nas zonas amarelas do tecido.

23

0r---------------------------~ ~ li

Doe

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001

<00 '00 .00 Alnml

Gráfico 3

A causa do decl ínio da fluorescência e claramente visível no espectro de remis­são sem excitação do alvejante ótico (cur­vas de traço contínuo). Entre 500 e 420 nm as zonas amarelas apresentam uma faixa adicional de absorção . Devido a esta faixa, nas zonas amarelas do tecido, é ab­sorvida parte da luz fluorescente.

A forma desta faixa de absorção torna­se mais claramente perceptível se a partir dos espectros de remissão sem excitação da fluorescência calcularmos a função (~)À, de KUBELKA-MUNK, da impureza

amarela.(S) Obtém-se então se espectros (fig. 3) que correspondem as curvas de ex-

. tinção nas medições de transferência. A coincidência entre o espectro da impureza amarela da meia e da cortina é evidente.

Mediante estes espectros se caracteriza o tipo de amarelamento .ao qual se refe­rem os resultados seguintes.

ISOLAMENTO DA IMPUREZA AMARELA E IDENTIFICACÃO

DE SUA ESTRUTURA'

O composto que causou a mudança de coloração analisado, é sensível à luz .. Para evitar a descoloração fotoqu ími.ca foi necessário excluir rigorosamente du­rante o isolamento, a luz de longitude de onda inferior a 500 nm. Teve-se que to­mar a mesma precaução para a estocagem dos tecidos cujas impurezas teriam que ser analisadas. Teve-se ainda que trabalhar em condições "SUAVES" para evitar o máximo possível reações qu ímicas duran­te as pesquisas.

A cortina de poliester que foi utiliza­da para o isolamento da impureza amarela apresentava visíveis diferenças de cor ape­nas em algumas zonas. Um pedaço de 50 g. foi lavado com n-hexano a temperatu­ra ambiente; a solução de lavagem foi concentrada e o resíduo amarelo foi sepa­rado por cromatografia preparatória de camada fina. Foi isolada a zona amarela do cromatograma e analisado espectros­copicamente, o eluido desta zona.

Na figura 5 está representado o espec­tro UV IV IS de uma solução do eluido em

24

10

O.

O.

0 <

O I

<00 ' 00 600 "Inml

Gráfico 4

n-hexano . A faixa de absorção da impure­za amarela em hexano está deslocada hip­socromicamente em torno de 20 nm com respeito a mesma faixa medida no tecido (fig . 3). Ainda em n-hexano foi decom­posta a estrutura oscilante da faixa. Em conseqüência resultam como máximo 445,418 e 394 nm.

As faixas observadas no espectro infra­vermelho do eluido, somente poderiam ser atribu ídos a siloxanos e a ésteres de ácidos carboxílicos alifáticos. Não obstan­te nem os siloxanos e nem os esteres de ácidos carboxílicos alifáticos podem ex­plicar a faixa de onda longa muito estru­turada no espectro UVIVIS. O eluido da zona amarela é, por conseguinte, uma mescla que contém principalmente restos de produtos químicos de acabameRto iso­lados do tecido, e conjuntamente com eles, apenas em muito pequenas concen­trações, a impureza amarela.

No espectrômetro de massas conse­guiu-se 'Uma nova separação da mistura. Numa temperaturà do cadinho entre 160 e 2000 C, em que os siloxanos são pouco voláteis, obteve-se o espectro ' de massas da 3,3',5,5' -tetra-t-butil-est ilbenoquinona -(I) ("ESTI LBENOQUINONA) da impu­reza amarela.

'OACH-CHAO Y (I) '---{

Uma amostra de referência preparada conforme(6), coincidiu exatamente ' no cromatograma de camada fina no espec­tro UVIVIS (em h-hexanol) e no espectro de massas com a impureza amarela da cor­tina de poliester.

REPRODUÇAO DAS MANCHAS AMARELAS EM CORTINAS DE POLlESTER COM SUBSTÂNCIA

DE REFERENCIA ESTILBENOQUINONA

Espectros de remissão demonstraram que as manchas amarelas de cortina de

pol iester armazenada em local sem luz eram unicamente impurezas com estilbe­noquinona . Com uma concentração de c = 0,00008% de substância de referência estilbenoquinona, sobre o peso do tecido pode-se obter numa amostra branca de cortina a mesma mudança de cor que nas zonas manchadas durante a estocagem. Na figura 5 estão representados os espec­tros de remissão desta amostra com a cor mudada artificialmente . Estes espectros coincidem com os da fig . 2 (zonas ama­relas) .

As manchas produzidas com substân­cia de referência estilbenoquinona, pude­ram ser decompostas pela luz do mesmo modo que as manchas originadas durante o armazenamento. A figura 5 mostra co­mo, pela exposição à luz (durante 30 e 90 min o respectivamente, no espectrofoto­metro de remissão), diminuiu a intensi­dade da faixa de absorção , característica da estilbenoqu inona, e ao mesmo tempo aumentou a intensidade da fluorescência.

Gráfico 5 c r---------------------------~ c -o

-Q;;

n .J!+

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o.

06

0<

o I

<00 '00 tiOO A Inml

IDENTIFICAÇÃO DE ESTILBENOQUINONA EM CORTINAS DE POLI ESTER

SEM MANCHAS AMARELAS

A propósito do nosso estudo da causa ou das causas das manchas amarelas é importante sabér também, se o material não estocado e sem manchas amarelas continha estilbenoquinona. Por esta razão . foi ar)alisado, do mesmo modo que no material amarelado, o conteúdo de estil­benoquinona em amostras de uma cortina branca recém acabada, e de uma cortina crua não submetida a tratamento algum.

Nas soluções da lavagem dos tecidos, uma vez aumentada sua concentração, po­de-se . identificar a estilbenoquinona mediante comparação por cromatografia de camada fina e mediante os espectros UVIVIS. Estes resultados mostram que a estilbenoquinona não só se forma nos tecidos durante o armazenamento(l-3), como também pode chegar aos tecidos antes mesmo de armazená-los.

QUfMICA TÊXTIL

.. (

.r·

\ .

, 7-I

J

TABELA 1 protetora, são muito menores as concen­trações a se aplicar.

Amostras Cortina armazenada, c/ manchas amarelas

- Cortina branca, recém acabada Cortina crua, antes do acabamento

Analisando quant itativamente os es­pectros UV IV IS pudemos determinar as quantidades médias de estilbenoquinona nos tecidos (tabela 1). Estas concentra­ções médias eram inferiores as concentra­ções locais (p .e. c = 0,00008%) nas zonas visivelmente maculadas de amarelo. Estas quantidades tão pequenas de estilbeno­quinona, distribuidas uniformemente sobre o tecido não são perceptíveis.

A cortina sem acabamento era a que estava mais contaminada pela estilbeno­quinona. As outras cortinas continham menores porcentagens desta impureza, do que se pode concluir que durante o trata­mento úmido foi elilTlinada por lavagem, uma parte da estilbenoquinona antes con­tida no material.

RESUMO

Como causa de uma coloração amarela definida sobre artigos brancos, que pude­mos caracterizar com a ajuda de espectros de remissão, identificamos a 3,3', 5,5'-di­t-butil-estilbenoquinona. Supomos que es­te composto origina com freqüência man­chas amarelas. O fato _ de que pudemos isolar estilbenoquinona de artigos de po­liester amarelados(7) e de que também em outros artigos amarelados foram medi­das as mesmas faixas de absorção, como por exemplo, as meias de poliamida, rou­pas íntimas de algodão, etc., nos leva a es­ta afirmação. Agora questionamos de co­mo a 3,3', 5,5'-di-t-butil-estilbenoquinona chega ao artigo branco?

A estilbenoquinona (I) é muito bem conhecida como um produto de oxidação e dimerização do 2,6-d i-t-butil -4-metilfe­nol (II) ("butylated hydroxy toluene" "BHT", "JONOL")( 8 ) que freqüente­mente origina am'arelamentos. O BHT que é um fenol bloqueado espacialmente tem um amplo campo de aplicação como anti­oxidante( 9 ). A formação da estilbenoqui­nona a partir do BHT se pode formular. aproximadamente seguindo o esquema III (10) .

% de estilbenoquinona 0,00001% 0,000005% 0,00002% .

Esta reação pode ser provocada por muitos oxidantes, por exemplo, o oxigê-nio, os peróxidos ou pelos compostos ni­trosos e portanto em todos os casos em que se utiliza o BHT podemos contar com a formação da estilbenoquinona.

Os artigos texteis freqüentemente en­tram em contato com produtos estabili­zados com antioxidantes, tanto durante a fabricação (óleos de encimagem) como durante o seu armazenamento (envoltos em polietileno). O aparecimento da estil ­benoquinona nos faz deduzir que o BHT é empregado nestas estabilizações.

PARTE EXPERIMENTAL

Por s,e tratar de caráter mais particular, não publicaremos esta parte . Caso haja interesse especial dos leitores, poderá ser solicitada através de carta à A.B.O.C. T.

BIBLIOGRAFIA

(1) Niemann I ., "Entstehung gelber Flecken auf Textilien beim Lagern " , Reiniger + Wascher21 (1979(,p. 21; " Fleckenbildung auf Textilien durch Verpackungsmaterial " , Textil-Praxis International (1980), p. 1041; "Verpackungsmaterial verursacht Flecken auf Textilien", Reiniger + Wascher 34, (1981), p. 26; "Vergilbung von Tex tilien durch Verpackungsfolien", Textil-Praxis International (1981). p. 844.

Os mesmos produtos que contém BHT (2) como antioxidante, podem já estar impu­rif icados com estilbenoquinona e transfe-

Hemmpel W.H., "Reversible Vergilbungen an aviviertem Textilgut", Textil -Praxis International (1980) , p. 1213; "Reversible Vergilbungen an Textilgut aus neuer Sicht. Interessante Erkenntnisse aus der Untersuchungsprax is", Textil-Prax is International (1981), p. 1125.

ri-Ia aos artigos texteis quando de sua aplicação aos mesmos. Mas devido à gran-de volat ilidade do BHT, pode ocorrer facilmente que este composto, que é in­color, contamine os artigos brancos, e a estilbenoquinona, de coloração amarela, . forme-se pouco a pouco no tecido.

COMO EVITAR O PROBLEMA

(3) Me Ewah J., Murdoeh w., "A Screening Test for Substances that can Cause Yeliowing of White Textiles During Storage", JSDC 97 (1981), p. 279.

(4) Eitle D., Ganz E. , " Eine Methode zur Bestimmung von Normfarbwerten für fluoreszierende Proben": Textilveredlung 3 (1968), p. 389.

Kortüum G., "Reflexionsspektroskopie" , Springer-Verlag. Berlin, 1969, p. 184 et seq.

Para evitar o problema com a esfilbe- (5)

noquinona durante a armazenagem de artigos brancos deve-se ter o cuidado, mediante medidas adeqUadas, para que

(6) Cosgrove S.L. , Waters W.A., " The Oxidation of Phenols with Benzoyl Perox ide, Part II", J. Chem. Soe. (1951), p. 388.

nem o tecido acabado, nem o material da embalagem contenham o antioxidante BHT nem estilbenoquinona .

Isto não significa que tenhamos que prescindir do emprego de antioxidantes em todos os produtos que entram em contato com artigos texteis brancos. I n­dubitavelmente, aconselha-se empregar apenas os antioxidantes cujos produtos de oxidação não apresentam faixas de absor-ção intensas na zona do espectro visível e cujas propriedades de volatilidade e ten­dência à migração, sejam fortemente re­duzidos por um alto peso molecular,de modo que não se possa produzir urna aglutinação local nos artigos texteis bran­cos . Tais oxidantes possuem ainda a van­tagem de q ue para obter a mesma ação

(III)

(7) SpradlingJ.E., CIBA-GEIGY Corp., Greensboro, USA, private communication.

(8) 8iekel A. F., Kooyman E. C., " Alkylperoxy-radicals, Part I. Reactions with 2,4,6-Trialkylphenols", J. Chem. Soe. (1953), p. 3211; Yohe G. R., Hill D. R., Dunbar J. E., Seheidt F. M., "Coai Oxidation , Comparative Studies on Phenols", JACS 75 (1953), P . 2688.

(9) Kurze W., "Antiox idantien", Ullmanns Encyklopadie der technischen Chemie, 3. Auflage, Urban & Schwarzenberg. München, 1970, Erganzungsband, p . 191 et seq .

(10) Cook C. D., "Ox idation of hindered Phenols, I. Ox idation-of and Oxidation Inhibition by 2,6-Di-tert-Butyl-4-Methylphenol " , J. Org. Chem. 18 (1953), p . 261 .

, 2HO CH OXID . 20 3 - ----1._ O CH-eH O

(II) . (I)

QUIMICA T~XTlL 25

-IMPREGNAÇAO DE TECIDOS MOLHADOS

ROTTA-QUIMICA

Indústria e Comércio Ltda.

Durante o beneficiamento de tecido em largo , muitas vezes se pode eliminar processos de secagen, impregnando o teci­do molhado .

A impregnação de tecidos molhados normalmente pode ser utilizado para os seguintes processos:

. Desengomagem Cozinhamento

Alvejamento Acabamento

Evidentemente precisamos trabalhar com receitas reforçadas para compensar o pick-up menor e a diluição do banho atra­vés da parte de água contida no tecido. É necessário calcular dois banhos diferentes: o banho inicial e o banho de reforço. Evi­dentemente o cálculo do banho do refor­ço é de suma importância, pois determina a quantidade de produto aplicado sobre o tecido. Para isso podemos seguir o esquema abaixo.

2) Fator de intercâmbio do banho (dilui­ção do banho) entre água trazida pelo tecido e do próprio banho de impreg­nação. Enquanto o primeiro ponto é relativa­

mente fácil de determinar, o segundo deve ser estimado, pois depende do tipo da caixa de impregnação - condução sim­ples ou dupla do tecido -, constru ção do tecido - aberto ou fechado - e da velo­cidade da máquina.

Vamos dar um exemplo:

1) O tecido entra com 80% de umidade e sai com 100% de um idade PICK-UP = 20%

2) Fator de intercâmbio estimado em 30%, ou seja: 1 Kg de tecido traz 800 g de água, do qual 30% é trocado pelo banho de impregnação, ou seja 240 g

3) Então nós estamos aplicando em cada Kg de tecido:

200 g de banho do pick-up 240 g de banho do intercâmbio 440 g de banho

1 C? passo: calcular a quantidade de tecido:

Por ex.:

2C? passo:

Por ex.:

peso (em gim linear) X velocidade da máquina (em m/min.) = g de te­cido/min. 250 gim linear X 40 m/min o = 10.000 g de tecido/ mino

calcular a quantidade desejada do produto que pretendemos aplicar sobre tecido. % do produto aplicado X quantidade do tecido

100 = g de produto/mino

1 % de enzima sobre tecido (Esta quantidade corresponde aprox. 12 g/Q para uma impregnação de tecido seco) ' 1 X 10.000

100 100 g de enzima/minuto

Ou seja: precisamos adicionar ao banho a cada minuto, 100 g de enzima.

3C? passo: calcular a concentraçaõ do banho conforme quantidade do I (quido do­sado e do produto a ser aplicado. quantidade do produto em g/min. /1 . . = produto em g quantidade do banho dosado em 1/mm.

Por ex.: uma bomba dosadora trabalha com 60 Q/h igual a 1 Q/ min. 100grdeenzima/min. _ . /Q

1Q/ . - 100gdeenzlma

mm .

Vamos passar agora a cálculo do banho inicial, que depende de dois fatores:

1) Diferença de pick-up, ou seja; umidade na entrada e sa (da da caixa de i mpreg­nação.

26

4) Para uma apl icação desejada de 10 g de enzima por Kg de tecido 10: 0,44 = 22,7 g/ I Para concentração do banho inicial.

Na prática, porém ainda existe um

recurso, já que o fator de troca é difícil ser determinado com exatidão.

Suponhamos que a concentração do banho inicial foi baixo demais. Neste caso a concentràção do banho vai subir

até chegar no ponto de equil íbrio de con ­centração que nos serve como ponto de referência da concentração para a próxi­ma preparação do banho inicial.

Em caso do banho inicial ter concen ­tração alta demais, a concentração vai diminuir .

Evidentemente que esta concentração é válida sempre para o mesmo tipo de tecido e a mesma velocidade de trabalho.

Recomenda-se determinar a concentra­ção certa do banho inicial nos processos de alvejamento, que dá a maior exatidão de análise .

Fica ainda a questão do pick-up em relação a quantidade do reforço para

CONCENTRAÇÃO

L-____________________ TEMPO

concentração inicia l baixa demais o o o concentração inicial alta demais

manter o n (vel do banho na caixa de impregnação.

Evidentemente o pick-up tem que ser ou maior ou igual a quantidade · do reforço dosado, se não a caixa de impreg­nação vai transbordar .

A maneira mais segura é trabalhar com bomba dosadora e regulagem do n(vel do banho de impregnação com bóia ou vál­vula automática. Convém manter a dosa­gem do banho de reforço cerca de 20% abaixo do pick-up, completando o banho com água através da bóia ou válvula auto ­mática .

Em caso de trabalhar por gravidade, convém determinar a quantidade do reforço quando o tanque está carregado pela metade.

Em resumo :

O processo de impregnação de tecidos molhados nos traz uma série de vantagens com poucas ou nenhuma modificação nas instalações existentes:

1) Maior uniformidade na ap licação dos produtos

2) Economia de energia 3) Aumento na - sempre apertada - ca­

pacidade de secagem.

QU(MICA TÊXTIL

I /N!AL I INPAL S.A. INDÚSTRIAS QUíM'ICAS

ENGOMAGEM Plystran p, 22 - Combinação de polí­

meros Plystran S - Combinação de pol ímeros

(lavável) Sico 12 - Amaciante - lubrificante Sico 16 - Amaciante - lubrificante Sico 31 - Cera para pós-encerado Sico 52 - Lubrificante Sico 53 - Lubrificante Sico 38 - Engomagem de nylon (filamen­

tos) Sico 41 - Engomagem de polyester (fila-

mento) Sico 229 - Goma vinílica Sico 10 - Antiestático Sico 145 - Hidrofilizante

TINTURARIA DESENGOMANTES

Alfamil MC - Enzimas Alfamil 800 - Enzimas Alfamil 100 - Enzimas Alfamil 60 - Enzimas Alfamil HT - Enzimas para desengoma-

gens rápidas TENSOS ATI VOS I npalene N I - Detergente não iônico I npalene 632 - Detergente não iônico Inpalene X-70 - Detergente não iônico I npalene N R - Detergente aniônico Isapon - Detergente aniônico Inpalene 2 R L-3 - Detergente com alta

resistência a álcalis Solvitex N I - Detergente/Solvente Solvitex N I Conc - Detergente/Sol-

vente So lvitex 1000 - Detergente/Solvente Solvitex DC - Detergente/Solvente Solvitex S - Detergente/Solvente I salene 1100 - Penetrante I npalene p, 1020 - Penetrante IGUALlZANTES

Inpalter TA - Igualizante para corantes dispersos

Tanapal LD3 - Igualizante para corantes dispersos

Inpalter PES - Igualizantes para corantes dispersos e à tina

Dispersantes DS 18 - Dispersante para corantes

Iguacid BR - Igualizante para corantes ácidos

Migrassist NYL - Igualizante para coran­tes ácidos

Migrassist XAC - Igualizante para coran­tes catiônicos

CARRIERS

Inpalid C - Para tingimentos atmosfé­ricos

Carolid MNB - Para tingimentos atmosfé­ricos

Inpalter ATM - Para tingimentos atmos­féricos/ HT

RIO DE JANEIRO AV , BRASIL, 42,401 - CAMPO GRANDE

TE L.: 394-3434

I sacar - Para tingimentos atmosféri­cos/HT

Isacar HTPD - Para tingimentos atmosfé­ricos/HT

Inpalkit - Para descarregamento de tingi-mentos com corantes dispersos

ANTI-ESPUMANTES

Sil 2500 - Base de silicone Sil 125 - Base de silicone

FIXADORES

Infalfix RB - Fixador de cOF'mtes dire­tos

Inpalfix RB8 - Fixador de corantes di ­retos

Inpalfix RB5 - Fixador de corantes dire­tos

Inpalfix RB2 - Fixador de corantes dire­tos

lnpalfix C - Fixador de corantes diretos tratados ao cobre

Reafix NC - Fixador de corantes reati­vos

DIVERSOS lnpalmerce EN - Auxiliar de merceriza­

ção Inpalmerce NF - Auxiliar de merceriza­

ção não fenólico X-Tan especial C - Auxiliar de bran-

queio Benelube CME - Anti-quebradura Kelsol - Anti-migrante Tanestab - Estabilizador para peróxido

ESTAMPARIA Keltex S - Alginato de sódio Manutex RS - Alginato de sódio Kelsol MV - Alginato de sódio lsavol SA - Cola para estamparia Inpalcril 28 - Cola para estamparia Inpalprint - Emulsionante para estam-

paria

ACABAMENTO ESPUMAvEL TECNOLOGIA PIONEIRA NA AMÉRICA LATINA

Inpalfoam EE - Espumante e estabiliza­dor

Inpalfoam TH - Estabilizador de espu­ma

Inpalfoam FI - Espumante não iônico Inpalfoam A 210 - Amaciante não iônico

espumável Inpalfoam A 230 - Emulsão de polietile­

no espumável Inpalfoam S 420 - Elastômero de silico­

ne espumável Inpalfoam E 500 - Encorpante flexivel

espumável

ACABAMENTO AMACIANTES Inpalon AM - Aniônico Inpãlon AT - Aniônico

INPALS.A.

Inpalsoft G-2 - Não iônico reativo I npalsoft Conc - Não iônico reativo Inpalsoft CT - Catiônico Inpalsoft CAT - Catiônico Celolube MS - Quaternário de amô­

neo Higrosoft 50 - Quaternário de amôneo/

Hidrofilizante Permalene 1240 Emulsão de polieti-

leno Permalene 1230 Emulsão de polieti-

leno Permalene Conc Emulsão de polieti-

leno Permalene 4210 Emulsão de polieti-

leno Perma Sico DCX - Emulsão de silico-

ne Sico Sil - Emulsão de silicone Sico Sil SE - Emulsão de silicone Permasil DPS - Emulsão de silicone Permasoft GS - Emulsão de silicone Permasil PLUS - Elastômero de silico-

ne Permasil PLS - Elastômero de silico­

ne Permasil FOB - Emulsão de silicone com

repelência à água

RESINAS ANTI-RUGA

Permatrom M - Melaminica Permatron M 504 - Melaminica Isapret 2 AC - Melam inica lsapret AC - Alto pollmero Permatron 248 - Reactante Permatron R - Reactante Permatron XP - Reactante Permatron MCT - Reactante Permatron MC - Auto-catalizada

ENCORPANTES

Sico Film PA - Acabamento rigido lnpalize 295 - Acabamento rígido Inpalflex - Acabamento flexivel

CATALIZADORES

Catalizador 7 - Para resinas anti-ruga Inpalist ZN - Para resinas anti-ruga Perma-Cat Z - Para emulsões de silico -

ne Perma-Cat 162 - Para elastômeros de si­

licone

DIVERSOS

Sico 79 - Auxiliar de sanforização Sico 56 - Lubrificante para indigo Inpalstat NN - Anti-estático catiônico Hidrofilizante SM - Hidrofilizante para

fios Inpalset 30 - Anti-esgarçante Inibidor C - Inibidor de formol Perma Sil 501 - Reticulante de elastôme­

ro de silicone

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POSSIBILIDADES DE ,AUMENTO DECAPACIDADE E QUALIDADE NA TECELAGEM MEDIANTE -A UTILIIAÇAO DE GOMAS DE POLIACRILATO

Eng9 Paul Duerrbeck

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1. INTRODUÇÃO

É incontestável, hoje em dia, a influên­cia dos produtos de engomagem na efi­ciência de tecelagem e na qualidade dos têxteis.

A tecelagem passou nos últimos anos, por um desenvolvimento impetuoso, e foi determinado essencialmente por 4 fatores:

aumento de capacidade dos teares de lançadeira clássicos; desenvolvimento de novos sistemas, como teares de projétil, pinças, injeto­res, etc. preferência pelas fibras sintéticas como componentes de mistura com fibras celulósicas;

2. Filmes de goma elásticos e estáveis ao clima;

3. Reduzida formação de pó ; 4. Pequena deposição de goma; 5. Estabilidade de banho também em

mistura com gomas naturais ; 6. Rendimento de tecelagem: elevado e

constante. Com as nossas gomas de poliacrilato,

preenchemos de maneira bastante satisfa­tória às exigências, tanto no âmbito de fibras como também de filamentos.

3. FIOS DE FIBRA CORTADA

Para o setor de fios de fibra cortada, ou seja, para as fibras celulósicas e fios de misturas PES/CE L, temos as duas gomas

já conhecidas de poliacrilato, Goma CB-20 e Goma CA-20.

a. Goma CB-20

A Goma CB-20 é nosso produto pa­drão mais utilizado e aprovado para engomagem de fibras cortadas à base de celulose e PES/CE L. A Goma CB-20 é uma goma poliacr(lica neutra 20% e pode ser utilizada pura ou em mis­turas com produtos de engomagem na­turais existentes no mercado. A rela­ção de misturas de Goma CB-20 com gomas naturais pode sofrer variações de 1:1 até 1:3 de acordo com o subs­trato da fibra, estrutura do tecido e exigências técnicas da tecelagem. Em geral, temos :

a) Algodão : 1:1 até 1:3 b) PES/ CEL : 1:1

As limitações para a aplicação de Goma CB-20 são determinadas pela umi­dade do ar. Na utilização de Goma CB-20 pura, apresenta-se um limite máximo de :

12 g água/ m3 de ar (220 C, 60% UR)

Se, juntamente, forem utilizados outros produtos menos sensíveis à umidade, numa relação de mistura de 1:1 a faixa li­mite poderá ser elevada para:

18 g água/m 3 de ar (240 C, 83% UR)

Entretanto, lançamos uma goma apri­morada no que se refere à sensibilidade à umidade, a qual denominamos :

b. Goma CA-20

Embora, em relação às condições cI,i­máticas de uma tecelagem, este produ­to ainda não possa ser considerado como uma goma poliacrílica insensível a umidade, tendo como goma CB-20 :

introdução de novos processos de fia­ção (por exemplo : fiação open-end). Com isto, indubitavelmente, o enorme

INSERÇÃO DE TRAMA INSERÇÃO DE TRAMA

aumento da capacidade teve uma função pioneira na fabricação de teares. A figura 1 deverá demonstrar o que foi afirmado, ao se comparar diversos sistemas de teares.

Produtos de engomagem à base de po­I ímeros naturais não podem, neste caso, preencher todas as exigências das tecela­gens modernas.

Por isso, exigem-se de um produto de engomagem apropriados para todos os sis­temas de teares e com largas possibilida­des de aplicação, as seguintes proprieda­des básicas de aplicação técnica:

2. PROPRIEDADES BÁSICAS DE APLICAÇÃO TECNICA DE

PRODUTOS MODERNOS DE ENGOMAGEM

1. Alta resistência em relação a exigência mecânicas;

28

( BATIDAS/MI N) ( M/M IN )

INJETORES DE ÁGUA

500' 2000

, I NJETORES DE AR 400 1500 INJETORES DE ÁGUA

PROJÉTIL INJETORES DE AR 300 PINÇA 1000

PINÇA E PROJÉTI L

LANÇADEIRA LANÇADEIRA

200 500

TEARES DE LANÇADEIRAS TEARES DE LANÇADEIRA IDO ANTIGOS O ANTIGOS

m RENDIMENTO DE INSERÇÃO DE TRAMA AWETA T DOS SISTEMAS DE MÁQUINAS DE TECELAGEM 16402 ,

-QUfMICA T~Xl'IL

mesmo teor de matéria sólida mesma reação neutra mesma quantidade aplicativa mesmas propriedades de aplicação técnica

4. combinação com fécula nativa de milho até 8%, na autoclave, sem solubilizante.

A melhor solubilidade de nossos poli-

as seguintes vantagens podem ser des­tacadas:

acrilatos provoca uma determinada sensi­bilidade climática, isto é, para elevadas quantidades aplicativas em clima úmido, pode ocorrer um efeito de colagem dos fios de urdume.

1. menor sensibilidade à umidade 2 . estabilidade térmica 3. nenhuma corrosão da armação do

tear (cobre, bronze, latão)

Isto porém, é eliminado com o acrés­cimo às nossas receitas de engomagem com poliacrilatos de produtos menos sen­síveis à umidade.

-1. ENGOMAGEM

SEM DESENVOLViMENTO DE ESPUMA SEM FORt1AÇÃO DE PEL[CULA NA CAIXA DE ENGOMAGEM E NOS ESPREMEDORES MENOR TENDÊNCIA DE DEPÓSITOS NOS CILINDROS DE SECAGEM

2. TECELAGEM PES/ALG:RESULTADOS COMPARÁVEIS DE TECELAGEM ALG : MELHORES RESULTADOS DE TECELAGEM

3. BENEFICIAMENTO MELHOR SOLUBILIDADE EM ÁGUA/MAIS FACILMENTE LAVÁVEL INSENSIBILIDADE A ELETRÚLITOS

4. RECUPERAÇÃO DA GOMA PROCESSO MAIS SIMPLES E MAIS ECONÔMICO

5. ÁGUAS RESIDUAIS MENOR DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO

E VANTAGENS DA GOMA CA 20 E CB 20 AWETA T lfifiql

Fig_2

CAPACIDADE DO TEAR (PATIDAS/MIN)

~ 180 ) 180

NE % CARGA SOBRE O FIO % SOBRE O FIO

20 8, O (6-10) 9,5 (8-12) 24 9,0 (7-11) 10,5 (9-13) 30 9,5 (8-1L5) lLO <10-13,5) 40 -- . 10,5 (9-12) 12,0 ül-14) 50 lL5 ClO-13) 13,0 (12-14,5) 58 12,5 (H-14) 14,0 (13-15)

CONCENTRAÇAO DE GOMA = CARGA SOBRE O FIO % 100 % x ABSORÇÃO DE BANHO %

ABSORCÃO DE BANHO 150 (120-180) %

I;fl.ii VALORES ORIENTATIVOS DE CARGA SOBRE O FIO

GOMA CA 20 E GOMA CB 20 / AMIDO AWETA T - ALGODÃO - 16682

Fig.3

QUfMICA T~XTIL

3.1. RECEITAS DE ENGOMAGEM PARA ALGODÃO

A ,relação de mistura de Goma CB-20 ou CA-20 com amido bucom outros pro­dutos existentes <no mercado, é determi­nada pelo tipo de artigos a que se destina e dos teares existentes.

Em teares com rotação abaixo de 180 batidas/ mino é suficiente uma relação de mistura de 1 :2. Em teares com alta rota­ção e em títulos de fios mais finos doque Ne 30/1, deve ser aplicada uma relação de mistura 1:1.

Na figura seguinte, temos uma compa­ração de viscosidade entre Goma CB-20 e Goma CA-20.

3.1.1. ENGOMAGEM DE ALGODÃO COM GOMA CB-20 OU GOMA CA-20 EM MISTURA COM POLíMEROS NATURAIS

A figura nÇ> 3 mostra os valores orien­tativos de carga de goma sobre o fio para algodão em relação ao título do fio e ca­pacidade do tear.

3.1.2. ENGOMAGEM DE ALGODÃO COM GOMA CB-20

OU GOMA CA-20 EM MISTURA COM CMC

. A relação de mistura é normalmente de 1 :2 e, em artigos críticos até 1 :1.

Podemos diminuir a carga de goma sobre o fio em 20-25% aproximadamente, tendo em vista o maior poder de colagem de CMC puro (pobre em teor de sal) do que o amido. Sendo que hoje a viscosida­de de CMC puro, pobre em teores de sal, varia acentuadamente, é inevitável a de­terminação prévia de provas de viscosida­des. A viscosidade da goma não deveria ultrapassar, nas concentrações de aplica­ção, a 350 mpa.s a 800 C ou 40 s no copo Ford furo 4 mm a 800 C.

3.2. RECEITA DE ENGOMAGEM PARA PES/CEL

A relação de misturas de nossas gomas de poliacrilato com polímeros naturais é normalmente, de 1 :1.

Estas indicações referem-se ao produto como é fornecido (20%).

Caso a umidade absoluta exceder a 20 g. H2 0/m 3 de ar (250 C 80% UR), deve­riam ser adicionados, conjuntamente, outros produtos com menor sensibilidade à umidade como por exemplo amidos so­lúveis, CM C, etc.

3.2.1. ENGOMAGEM DE PES/CE L COM GOMA CB-20 E CA-20 EM

MISTURA COM POlíMEROS NATURAIS

De modo análogo ao algodão, o qua­dro a seguir mostra-nos os valores orienta-

29

tivos de carga de goma sobre o fio em re­lação à capacidade do tear e título do fio.

3.2.2. ENGOMAGEM DE PES/CEL COM GOMACB-20 OU

GOMA CA-20 EM MISTURA COM CMC

Também aqui é válido o mesmo que no caso do algodão. Em relação às recei­tas, os valores orientativos de carga de goma sobre o fio para PES/CE L podem ser reduzidos em 20-25% nas misturas de nossos poliacrilatos com outros do merca­do.

3.3. REQUISITOS PARA ENGOMAGEM

I;f!.il

CAPACIDADE DO TEAR BATIDAS / MI N

~180 ) 180

NE % CARGA SOBRE O FIO % CARGA SOBRE O FIO

20 11,0 <10-12) 12,0 m-13) 24 12,0 m -13) 12,5 m,5-13,5) 30 14,0 (13-15) 14,5 (13,5-15,5) 40 15,0 <14-16) 16,0 (15-17)

50 17, O <16-18) 18,0 (17-19)

CONCENTRAÇAO DE GOMA = CARGA SOBRE O FIO % x 100 ABSORÇÃO DE BANHO %

ABSORCAO DE BANHO 120 mO-130) %.

VALORES ORIENTATIVOS DE CARGA SOBRE O FIO

GOI~A CA 20 E GO~1A CB 20 / AMIDO - PES / CEL -

Ao lado da aplicação de uma receita apropriada de engomagem, os efeitos e, conseqüentemente, as características de tecelagem são determinadas pelas condi ­ções de trabalho durante o processo de Fig. 4 engomagem. 4. Pressão de espremagem

Resumimos, a seguir, os parâmetros mais importantes para engomagem de fios de fibra cortada:

1. Tempo de cozimento em autoclave sob pressão ou cozinhador aberto.

2. Viscosidade 3. Temperatura de banho

5. Temperatura de secagem 6. Estiragem 7. Umidade residual

Ao completar 10 anos de sua existência, em sua nova sede, construida em área de 4.200 m2

, você será atendido com a mesma cortezia e o apoio de profissionais especializados.

Os modernos laboratórios instalados, darão o suporte técnico para que seu problema tenha sempre a melhor solução.

Esperamos a sua visita.

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Belo Horizonte - Juiz de Fora.

%

AI-nA T 16686

A PESQUISA DE NOVOS EQUIPAMENTOS PARA ACABAMENTO

WUPPERTAL

Indústria de Máquinas Ltda.

É inegável a importância da pesquisa no desenvolvimento de novos produtos e processos.

Observa-se que a solicitação de novos ou melhores tecidos de malha por parte do mercado, tem obrigado os fabricantes à uma intensa pesquisa desde a fiação, passando pela tecelagem até o acabamen­to.

A Wuppertal se envolve com a fase do acabamento recebendo das tinturarias, di­versas solicitações para projeto e desen­volvimento de máquinas adequadas a fins específicos ou gerais . Claro que qualquer projeto exige uma pesquisa técnica ante­rior bastante trabalhosa com ensaios e tes­tes simulando uma situação final, a mais aproximada possível do objetivo_ Assim, graças à colaboração das indústrias de aca­bamento e dos técnicos têxteis, tem-se

QU fMICA T~XTIL

viabilizado expenencias que resultaram projetos, hoje em fabricação normal.

Observa-se, na fase do acabamento dos tecidos de malha tubular, uma preocupa­ção básica em sempre processar a malha de forma que ela volte ao seu estado natu­ral (relaxada) para se obter estabilidade dimensional no produto final. Duas má­quinas foram projetadas e desenvolvidas dentro deste princípio : Pneumostractor (Foulard de Espremer Malha) e Viradeira de Avesso.

1. PNEUMOSTRACTOR

Trata-se de um foulard horizontal pa­ra espremer e distorcer malha tubular pre­cedido da formação do balão de ar. Este balão permite que a máquina seja alimen­tada em corda, uma vez que, a malha tu­bular fica perfeitamente aberta e distor­cida com a injeção de ar comprimido.

Após a foulardagem, onde é espremi­da, a malha sai em fraldas, perfeitamente aberta, aliviada das tensões deixadas nos processos anteriores.

Este processo apresenta a vantagem de efetuar a pré-secagem da malha tubular deixando-a isenta de rugas, dobras e ou­tros danos causados no processo conven­cionai (centrífuga), além de tratar-se de processo contínuo.

DADOS TECNICOS

Acionamento hidráulico. Velocidade variável de O à 50 m/mino Potência instalada - 6 HP. Pressão pneumática dos cilindros, regu­lável no painel. Compressor rotativo próprio, embuti­do na lateral da máquina, para a (JrO­

dução do ar do balão.

2. MÃQUINA VIRADEIRA DE AVESSO

No processo atual de tinturaria e aca­bamento de malha tubular existe geral­mente a necessidade de proteger o tecido de danos inevitáveis decorrentes do pro­cesso, tais como:

levantamento de pelo quebraduras ocasionadas pela centrífu­ga danos mecânicos, etc .

Uma prática já muito usada consiste em processar a malha ao avesso protegen­do assim a sua frente.

A máquina desenvolvida pela Wupper­tal, destina-se a efetuar a operação de avesso de maneira rápida e simples.

Assim, a operação toda é efetuada me­diante ar comprimido; para isto a máqui-

31

na é constitu ída de dois tubos concêntri­cos, entre os quais é conduzido o ar com­primido para que ele possa ser soprado, através do bocal, tangencialmente ao tubo externo.

Desta maneira, faz-se a primeira ali­mentação da peça de malha, vestindo o tubo externo. Várias peças de tecido po­dem ser colocadas nesta operação. A se­gunda etapa, consiste em virar ao avesso, todas as peças de malha tubular que estão vestindo o tubo externo. Para isto, basta introduzir a ponta da malha no interior do tubo e dirigi r o jato de ar para que to­da peça seja empurrada para a .outra ex­tremidade do tubo passando pelo seu in­terior.

Assim se consegue ~ma simples, rápi­da e eficiente maneira de virar uma peça de malha ao avesso.

DADOS n:CNICOS

Potência consumida: 5 HP Produção média : 10 Kg/min. Compressor rotativo próprio, embuti­do no corpo da máquina, para a pro­dução do ar comprimido.

3. MERCERIZADEIRA

Observa-se atualmente um aumento de solicitação por certos tipos de tecido Ode algodão. A mercerização, como se sabe,

32

não só aumenta a afinidade nos corantes como também aumenta o brilho e estabi­lidade dimensional.

A mercerizadeira desenvolvida pela Wuppertal permite esta operação em con­tínuo para tecidos de malha tubular, ten­do suas três fases (Caustificação, Neutrali­zação e Estabilização) sincronizadas e conjugadas em um só painel de onde se controla toda a operação e o resultado que se pretende alcançar.

Outros efeitos especiais são obtidos a seção com máquinas de acabamento tipo calandras de feltro, calandras de cilindros de ferro aquecidos e com pressão, lixa­deira, etc.

. QUfMICA TÊXTIL

• BSlnaC ,

UMA INDUSTRIA NACIONAL EM CONSTANTE PROGRESSO

A família Resinac está em festa, desde de junho está funcionando em suas no­

vas instalações, em Jandira - S. Paulo . Com área constru ída de 3 :000 m 2 em ter­reno de 12.000 m2 a sua diretoria prevê, a médio prazo, nova ampliação de mais 2.000 m2 e o aumento de produção de 300 para 500 t / mês, com o lançamento de novos produtos em sua linha de fabri­cação.

A Resinac é uma indústria 100% nacio­nal e pioneira na produção de 'resina uréia­formol e melamina-formol desde sua fun ­dação em 23/ 10/ 51 tendo a atual direto­ria adquirido suas cotas em 02/02/1.976, lançando produtos industriais de real inte­resse para a econimia nacional, pois tem servido de freio para que grupos oligopo­listas não disparem seus preços.

QUfMICA Tf!XTIL

A construção da nova unidade foi feita com recursos próprios, onde irá produzir resinas acrílicas, melamínicas, uréicos, glioxálicos, amaciantes quaternizados se­qüestrantes e elástomero de silicone para a indústria têxtil. .

Para a indústria de papel irá produzir resinas de uréia formol catiônica, epiclori­drina, poli-acrylamida e breu, destintantes floculantes, estearatos fixadores e anti es­pumantes.

Para a indústria de couro produzirá re­sinas acr ílicas, lacas de nitro celulose, óleos de engraxe e detergentes.

A Resinac conseguiu crescer em época de crise graça a sua diretoria jovem e dinâ­mica, conhecedora do ramo, aplicou re­cursos próprios na construção desta nova unidade.

Sua tônica foi sempre trabalho com muito esforço e dedicação no e"lemento humano e tem por isto mesmo consegui­do enfrentar todos os desafios. A direto­ria transmite segurança a todos e somente na nova fábrica irá criar mais 40 novos empregos, além de aproveitar integralmen­te, a mão-de-obra empregada na unidade · anterior financiando terrenos para que os empregados antigos adaptem-se às novas instalações em Jandira.

Recentemente a Hesinac adquiriu 1/3 da Multi Fabricolor, produtora de tintas para serigrafia, indústrias e artesanatos, irá produzir pigmentos para os setores de couro, papel e têxtil nas instalações an­teriormente ocupadas pela Resinac no Belém.

A Resinac possui uma participação na Thalassa Química Fina, a primeira fábrica de silicone no Brasil da qual é represen­tante para os setores de papel, couro e têxtil.

33

MECANISMO DE TINTURA DE FIBRAS QUíMICAS

Hilário Fazzioli

Antonio Naldoni

É nQssa intenção. tratar, neste artigo., dQS princípiQs teóricQs que influem QU participam na tintura das fibras, especial­mente das fibras químicas.

Assim sendo, não. serão. abQrdadQs as­pectQs da TecnQIQgia de Aplicação. e Prá­tica Industrial da Tintura, uma vez que grande parte dQS leitQres são. altamente qualificadQs no. campo. da aplicação. indus­triai, e também PQrque temas específicQs de tecnQIQgia serão. abQrdado's PQr Qutros artigQs.

Entretanto., QS dadQs teóricQs que nQS prQPQmQs a apresentar certamente aju­dam a ligar idéias CQm o. cQnhecimentQ experimimtal, trazendo. esclarecimentQs para fenômenQs do. mecanismo. da tintura amplamente manipuladQs e cQnhecidQs na prática.

sendo. que o. estudo. da estrutura das fibras químicas é bem recente, aparecendo. co.m QS co.nhecimentQs das macromo.léculas, e da química macro.mo.lecular.

Estes co.nhecimentos puderam esclare­cer a estrutura e a co.mpo.sição. qu ímica dQS po.l ímero.s e co.nseqüentes explicações sQbre a ligação. e fixação. dQS co.rantes no.s mesmo.s.

É indiscutível que o. químico. de tintu­raria pratica ho.je uma so.fisticada tecno.lo.­gia derivada da prática e da experimenta­ção. e que ·a teoria tem bem Po.uco ajuda­do. esta tecno.logia, entretanto, é co.mpre­ensível e justificável este atraso. na teo.ria, uma vez que a arte da tinturaria co.nta co.m século.s, enquanto que a teQria co.nta co.m recentíssimo.s avanço.s do. co.nheci­mento. científico. .

Na tintura das fibras têxteis a partir de so.luções, o pro.cesso po.de ser dividido. em 4 fases : 1) Transpo.rte do. co.rante através da so.lu­

ção. para a superfície da fibra;

2) Absorção do corante na superfície da fibra ;

3) Penetração. do co.rante através de re­giões acessíveis da fibra, de aCQrdo com a estrutura mo.lecular.

4) Fixação. de cerante nas macremelécu­las da fibra, seja ligação. química ou fí­sica ou ambas.

Assim sendo., a fase 3, o.u seja, a pene­tração. do.s corantes na fi bra depende da estrutura mo.lecular da mesma e sobre es­te po.nto., trataremo.s neste artigo., co.­meçando. por breves nQções sobre os pai í­mero.s.

As fibras químicas são. macro.mo.léculas co.nstitu ídas por po.l (mero.s, o.btido.s po.r ad ição. o.u co.ndensação. de substâncias o.u co.mpo.stQs meno.res deno.minado.s mQnô­meros, o. fenômeno. da polimerização. po­de ser representado. assi m:

CROQUIS 1

A po.limerizaçãQ de mo.nômeros iguais o.rigina po.l ímero.s chamado.s simples, e a reação. é chamada de polimerização. sim­ples.

CROQUIS 1 - CASO A

Quando. a reação. é feita co.m mo.nô­mero.s diferentes, é chamada de capai i­merização. e o.rigina um co.po.l(mero..

CROQUIS 1 - CASO B A cQpo.limerização. po.de dar 4 diferen­

tes tipo.s de co.po.l ímero.s:

Não. cQnsideramQs absQlutamente PQS­sível esgQtar neste artigo. este assunto.. TrataremQs so.mente de uma.apro.ximação. do. problema CD mo. co.stuma-se dizer, tam­bém po.rque o.s co.nhecimento.s referentes à teo.ria da Tinturaria são. relativamente recentes e ainda em fase de evo.lução..

CROQUIS 1

Po.r o.utro. lado., estamo.s co.nvencido.s que ho.mens da pro.fissão., co.mo. to.do.s nós, não. po.dem e não. devem igno.rar as linhas fundamentais de tudo. o. quanto. fo.i feito. até ago.ra neste seto.r. Uma teo.ria, freqüentemente, aparece da sua. aplicação. . Também no. no.sso. campo. as primeiras in­fo.rmações co.nseguidas pelo. ho.mem eram e são. ainda em grande parte de caráter emp{rico. e ' só no.s último.s 40 anQS que a F ísicQ-Química, ao. enfrentar o.s proble­mas de tingimento., co.meçQU a realizar . sensível pro.gresso..

CD mo. já dissemo.s, o.s mecanismo.s da tintura ainda não. são. cQmpletamente CQ­nhecido.s, estando. em fase de evo.lução., entretanto., da pesquisa realizada, alguns fato.res são. co.nsideradQs indiscutíveis no. pro.cesso. de ligação. co.rante-fibra: 1 ) Estrutura mQlecular das fibras; 2) Estado. de agregação. do.s co.rantes; 3) Fo.rças que intervém nas ligações.-

O estudo. da estrutura mo.lecular das fi­bras QCUPo.u grande parte da pesquisa nes­tes últimQs 40 ano.s e co.ntinua Qcupando.,

34

MONOMEROS POLINEROS

R POLIMERIZAÇÃO

MO NO'" EROS POLI MEROS

QUIMiCA T~xfiL

CROQUIS 3

entre zonas cristalinas e amorfas, alteran­do assim a absorção e a difusão nas ma­cromoléculas.

1. CROQUIS4

2.

3.

4. _I

"I :

CROQUIS3 conferem flexibilidade, reatividade e ab-sorção.

1) Copolímero estatístico ou irregular, ' Assim quando os monômeros A e B estão dis­postos irregularmente na corrente.

sendo, pode-se determinar as propriedades e até caracterizar uma fibra pela relação entre as zonas cristal inas e amorfas que possue .

o produto da polimerização (pol íme­rol normalmente apresenta suas macro­moléculas distribuídas ao acaso . É nessa forma que os polímeros se encontram no fim das operações . de polimerização . Se esquentarmos esse pol ímero por longo tempo em certas condições de temperatu­ra, para permitir uma certa mobilidade das macro'moléculas essas se dispõem nu­ma forma em parte com macromoléculas paralelas e em parte com maéromoléculas entrelaçadas. Nessa forma, o polímero é chamado cristalizado e não orientado, se esse polímero é submetido às operações ' de fiação e estiragem, as macromoléculas, além de juntar-se nas fibras em forma pa­ralela até formar zonas cristalinas, se dis­põem ao longo da fibra com as áreas cris­talinas orientadas na direção do eixo da fibra.

CROQUIS 3 - CASO 1

2) Copolímero alternado, quando os mo­nômeros A e B estão dispostos alterna­damente um a um.

CROQUIS 3 - CASO 2

3) Copolímero em seqüência-bloco, quan­do os monômeros A e B se alternam em bloco .

CROQUIS 3 - CASO 3

4) Copol ímero por inserção, quando a ca­deia de monômeros A recebe inserção de blocos do monômero B.

CROQUIS 3 - CASO 4

Na polimerização as moléculas dos mo­nômeros se unem entre si por reação qu í­mica, e a ligação é do tipo de ligação sali­na, dando portanto às macromoléculas estruturas firmes no seu comprimento.

As breves noções acima enumeradas tornam claro a constituição macromole­cula r das fibras e sua composição, por po­I ímeros ou copol {meros, entretanto é de grande ' importância o conhecimento da disposição destas macromoléculas na fibra .

Assim, assume-se de que em todas as fibras existem regiões com diferentes graus de ordem e deso rdem molecular. Nas zonas ordenadas, as macromoléculas se agrupam de forma paralela, sendo cha­madas zonas cristalinas, nas zonas desor­denadas não obedecem a nenhuma dispo­sição espec ífica, sendo chamadas zonas amorfas.

As zonas cristalinas conferem à fibra rigidez e resistência, as zonas amorfá's

QUIMICA T~XTIL

CROQUIS 5 Nas fibras naturais a relação entre zo- ' nas amorfas e cristalinas é inerente à pró­pria fibra e define as suas propriedades.

Mas nas fibras sintéticas, esta relação pode ser manipulada por temperatura ou processos qu(micos e mecânicos durante sua fabricação.

A copolimerização oferece também um eficiente meio de alterar o equil íbrio

A disposição das macromoléculas indi­cadas no Croquis 5 corresponde ao esque­ma de Mark. Hoje existem outras teorias que indicam a disposição como nos Cro­quis seguintes. Em todos esses Croquis são bem visíveis as zonas cristalinas e as zonas amorfas.

CROQUIS 4

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A B C

35

CROQUIS 5

POLI MERO CRISTALIZADO NÃO ORIENTADO

POLI MERO CRISTALizADO ORIENTADO

CROQUIS 6

É nesta forma que as macromoléculas são dispostas nas fibras artificiais e sinté­ticas .

Através de exames físicos-químicos , é possível demonstrar que os corantes ao entrar nas fibras nos processos de ting i­mento encontram uma certa facilidade ao penetrar nas zonas amorfas enquanto as zonas cristalinas são praticamente impe­netráveis aos corantes. A conseqüência disto é que as fibras fortemente cristaliza­das são dificilmente tingíve is ao ponto que algumas, por esta razão não se podem tingir (polipropileno, polietileno, etc.) com os processos de tingimento normais .

Assim sendo, quanto maior for o grau de cristalização, ou seja, quanto maior fo r relação a favor das zonas cristalinas, tanto maior será a dificuldade de absor­ção de corantes.

Esta afirmação pode ser vista no gráfi­co anexo, onde :

Foram feitas tinturas comparativas com o mesmo corante Azul Disperso An­traquinônico sobre acetato, triacetato e poliester.

Na seqüência de cristal in idade :

acetato < triacetato < poliester

36

ª ZONAS CRISTAL I NAS

ORIENTA DAS

ZONAS AMORFAS

A ZONAS

CRISTALIZADAS

EM DIRECÃO

00 EIXO FIBRAS

.//.

DAS

CROQUIS 7

não orientado

Nos processos de fabricação dos fios, estes são primeiramente obtidos com as macromoléculas dispostas de forma fra­camente orientada.

CROQUIS 8

Uma estiragem posterior, permite fazer deslizar as macromoléculas nas fibras e obter arranjo dispondo as mesmas de for­ma paralela e altamente orientadas.

Normalmente para o Nylon , Poliester, Polipropileno e outras fibras, o compri­mento das fibras aumenta na estiragem para 400% e o diâmetro se reduz para a metade . Para fios de alta tenac idade a es­tiragem pode ser maior.

Entretanto, da mesma forma que a cristalinidade, a estiragem diminui a ab­sorção dos corantes.

O aumento da cristalinidade e da ori­entação das cadeias macromoleculares, quando comparado com a facilidade de absorção de água, ou entumescimento, de­monstra que quanto maior a proporção de cristalin idade e maior a orientação, menor é a possibilidade de absorção de água .

CROQUIS 6

orientado

Zonas Amorfas

Na análise da Tabela I, diversas conclu­sões podem ser constatadas:

1) A absorção de água, o inchamento é tanto maior quanto menor for a crista­linidade e orientação macromolecular na fibra.

2) Quanto maior for a proporção de zo­~as amorfas, maior será a absorção de água.

3) Não considerando os grupos funcionais de cada fibra, mas considerando espe­cialmente o fator absorção de água, observa-se que: a) As fibras com bom poder de entu­

mescimento podem ser tintas com corantes iônicos.

b) As fibras com baixo poder ,de en­tumescimento só tingem com coran­tes não-iônicos .

O Nylon e o Acrílico conseguem ser tintos com corantes iônicos, apesar da pouca absorção de água, devido a existên­cia de grupos de reação, quando em pre­sença de elementos na água, que neutrali­zem a repulsão iônica existente, e com temperatura.

As fibras parafínicas, como Polietyle­no, Cloreto de Polivinyla, etc., pela sua nenhuma absorção de água são dificil­mente tingíveis.

QUfMICA-'fEXTll-

'* O .... z w :; ..: .... O <:J ln W

60

50

40

30

20

10

PE A 800 895°

2

CROQUIS 7

3 4

TEMPO HORAS

CTA C 80° 095°

CA E 800 095°

TABELA I

CROQUIS 8-

i Fibra não estirada macro moléculas fracamente orientadas

t Fibra. esti rada macro moléculas paralelamente orientadas

Relação Entre Estrutura Química de Algumas Fibras, Sua Absorção de Água e Corantes Usados

Absorção de Água

Fibra Regain % Inchamento

Grupos Funcionais Corantes usados

(21 0 C,65%HR) emÁgua(%)

Lã 17,0 32-38 NH 2 ,COOH,CONH Ácido, complexo metálico, cromo, reativo Seda 11,0 30-41 NH 2 , COOH,CONH Ácido, complexo metálico, básico, cuba Raion Cupramonico 11,0 99-134 OH, COOH Direto, cuba, enxofre Raion Viscose 11,5-16,6 45,82 OH, COOH Direto, cuba, enxofre, reativo Algodão 8,5 44-49 OH Direto, cuba, enxofre, reativo Acetato S-ecundário 6,3-6,5 6:30 OH,OCOCH 3 Disperso Triacetato 4,5 Pouco OCCH 3 Disperso Nylon 6,6 e 6 4,0-4,5 2,0 NH 2 , COOH, CONH Ácido, complexo metálico, direto, disperso e reativo Acrílico 1-2 Pouco COOH, S03 , OS03 H Básico, disperso Poliéster 0,4 Quase Zero OH, COOH, COO Disperso Polipropileno 0,01 Zero - Disperso

Para tanto, é preciso na fase de sua fa­bricação, quando o polímero é fundido ou dissolvido, juntar e misturar corantes em forma de pigmentos inertes, que se dispersam totalmente na massa e também nas zonas cristalinas permanecendo, as­sim, na fibra final.

Nas fibras acrílicas é possível na fase de polimerização introduzir na macromo­lécula outro monômero e criar pontos de descontinuidade na cadeia molecular, que resulta em menor possibilidade de crista­lização e origina maior proporção de zo­nas amorfas, permitindo maior penetra-

ção de água, portanto de solução de co­rante no interior da fibra.

Nas chamadas fibras acrílicas o copol í­mero predominante é o acrilonitrilo, es­tando na proporção de 85%. Quando esta proporção cai para 50 a 75% são chama­das modacrílicas.

aufMICA T~XTIL 37

Ainda para finalizar este enfoque da importância da estrutura das fibras quími­cas nos mecanismos da tintura, queremos referir brevemente:

1) As forças que permitem a coesão e a li­gação entre as várias macromoléculas, e a formação das zonas cristalinas. As­sim sendo, presume-se que:

Na coesão das zonas cristalinas agem especialmente as forças de :

a) Van Der Waals, ou seja, as forças proporcionais à superfície de conta­to plano entre as macromoléculas;

b) As pontes de hidrogênio, formadas especialmente pela presença de gru­pos oxidrila e amina. Ao mesmo tempo que na união da cadeia de macromoléculas intervém as ligações iônicas heteropolares e as ligações covalentes .

2) Ainda observando a influência da tem­peratura na absorção de corantes nas fibras químicas, acredita-se que a mes­ma provoca alterações na organ ização da estrutura da fibra .

Com efeito, na fabricação das fibras qu ímicas, por efeito da temperatura, provoca-se uma alteração da ordem das macromoléculas dentro da fibra, pro­vocando a movimentação das mesmas

e com a conseqüência de ajustá-Ias pa­ra melhores ligações, criando zonas cristalinas mais esláveis. Da mesma forma, acredita-se que o pe­ríodo de aquecimento durante a tin­tura, causa movimentação dentro da fi­bra, conseqüentemente aumentando nesse espaço de tempo a relação de zo­nas amorfas na ordem interna da fibra, o que favorece a tintura.

Na abordagem do tema proposto "Me­canismo do tingimento. das fibras qu ími­cas" focalizamos de maneira breve, espe­cialmente o aspecto da influência da es­trutura molecular das fibras.

Apesar de ter tratado este item de ma­neira sucinta, temos certeza que a com­preensão e o conhecimento destes fatos teóricos permitem a cada técnico formu­lar uma série de possíveis respostas aos fe­nômenos e aspectos tintoriais que encon­tra no dia a dia de seu desempenho profis­sional.

Com isto queremos dizer esta pequena amostra evidencia que a leitura dos aspec­tos teóricos da tintura atualmente se aproxi mam dos aspectos tecnológicos e práticos, sendo bastante úteis agora e ca­da vez mais com o correr do tempo, de acordo com sua evolução .

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-OBTENÇAO DE EFEITOS DE MODA -' ·ELA UTILIIAÇAO DE CORANTES SULFUROSOS

Joel Reis Gerente de Desenvolvimento

de Mercado RIOQUIMA S.A.

Profundas alterações macroambientais principalmente no aspecto cultural ocorri·

. das nos últimos anos, com a liberdade e praticidade ganhando pontos sobre aspec· tos convencionais, refletiram-se inclusive na maneira de vestir pondo em jogo o classicismo e garantindo no mercado uma posição privilegiada para o setor de jeans.

A dinamização deste mercado, inicial ­mente com oferta quase exclusiva de " blue jeans" , levou a uma estratégia não somente de variações de modelagem co­mo de utilização de novas matérias-primas e processos não convencionais de acaba­mento, criando uma ampla gama de cores e efe itos especiais com lançamentos tai s como canvas, stone wash, color jeans, etc.

Para a criação destes efeitos especiais de moda, os corantes sulfurosos, defini­dos além da cor em si por outras variáveis como índices de redução e alcalinidade , mostraram-se como uma matéria-prima amplamente flex ível e que sem dúvida co­laborou decisivamente para o sucesso des­te mercado.

Modificações em receitas, processos de aplicação e até na composição de certos corantes sulfurosos foram necessárias, num dinamismo garantido pela versatili ­dade destes produtos , com os quais e den­tro de um conceito clássico , podem obter­se tingimentos dos mais sólidos e , dentro das novas diretrizes da moda conseguir-se variações cromáticas, de igualização e de desbote praticamente ilimitadas.

É deste segundo aspecto , ou seja, a aplicação de corantes sulfurosos dentro de novos conceitos de moda, que este artigo pretende tratar .

Neste texto, ao citar corantes sulfuro­sos estamos nos referindo tanto a coran-

QUfMICA TÊXTIL

tes ao enxofre como à cuba sulfurados e também a composições destes produtos com agentes químicos não corantes com ou sem modificação dos índices de redu­ção e alcalinidade .

1. Processos com utilização somente de cora ntes sulfurosos.

1.1 Tingimentos com aplicação posterior de stone wash .

Para efeito stone wash os tingimentos po­dem ser conduzidos em equipamentos convencionais, simples e largamente dis­pon íveis em qualquer tinturaria .

Assim é que um foulard acoplado a uma rama, hot flue ou secador de cilindros é o equipamento mais utilizado . - Foulardar a 400 C o corante sulfuroso

em banho adicionado de um umectan­te de ação rápida, pouco espumante. Para receitas onde a quantidade de corantes não ultrapasse 70g/ 1 deverá haver adição de um redutor a base de sulfidrato e polisulfuretos. Secar a temperatura inferior a 1300 C. Ox idar a frio em foulard com :

x g/ I ácido acético glacial (para pH 4) 4xg/ 1 água oxigenada 35%

A aplicação do corante desta forma propicia tingimentos bastante superfi­ciais, facilmente desbotáveis no proces· so de lavagem stone wash . O mesmo efeito obtido em foulard po­de ser conseguido por tingimento rá­pido em jigger.

x% corante sulfuroso 2 % redutor a base de sulfidrato e

polisulfuretos 20% cloreto de sódio

Adicionar a 850 C, metade das quanti­dades de corante , redutor e sal em ca­da uma das duas p rimeiras voltas, per­fazendo um total de quatro voltas. Lavar em três voltas com água corrente a frio . Oxidar em duas voltas com :

0 ,5 % água oxigenada 35% (500 C) ou

2,0% oxidante a base de bicromato (650 C)

Lavar em duas voltas com água corrente a frio. É preciso ressaltar que a lavagem stone wash a ser aplicada ao material confeccio· nado é tão importante como o tingimen­to, e sendo mal conduzida levará a resul ­tados desfavoráveis. Recomendamos não utilizar substâncias à base de cloro .

1.2 Tingimentos para obtenção de teci-dos canvas

O efeito canvas conseguido por lavagem do artigo confeccionado depende de um tingimento especial conseguido com co­rantes sulfurosos sob adição de bicarbona­to de sódio que provoca uma queda de pH no banho com conseqüente alteração dos índices de redução do corante. Um processo geral é o que segue.

No .tanque de preparação com água a 400 C adicionar o corante sulfuroso, umectante e 10 a 20g/1 de bicarbonato de sódio, agitando a solução obtida por cerca de 10 minutos. /' Descer o banho, foulardar a 400 C e se­car em temperatura não superior a 1300 C . .

Este método com utilização de corantes sulfurosos confere ao material um toque suave e ao mesmo tempo maciez e flexibi­lidade .

2. Processos com utilização de Vat Blue 1 e corantes sulfurosos

2 .1 Sobretintura simples Sobretinturas de tecidos previamente tin­tos com Vat Blue 1 podem ser conduzidas em foulard ou jigger como descrito no item 1.1. Esta sobretintura com lavagem forçada ou stone wash após o artigo confeccionado está bastante em moda nos dias de hoje, conferindo uma maculação superficial do azul marinho proveniente do Vat Blue 1 e tingimento desbotável na trama.

2 .2 Bottoming Denomina-se bottoming o tingimento ini­ciai do fio com corantes sulfurosos <1bjeti­vando posterior cobertura pelo Vat Blue 1. O pocesso pode ser facilmente visuali­zado no quadro anexo. Atualmente o bottoming tem duas fina­lidades, uma relativa à economia, e outra a efeitos de moda. Com relação à economia, seja no sentido de propiciar uma .redução no custo do tin­gimento como poupar dólares a serem gastos em import ações, está provado que o bottoming com corantes sulfurosos sele­cio nados proporciona uma redução de consumo de Vat Blue 1 de 20 a 40% conferindo ao material tinto a mesma to­nalidade e praticamente as mesmas pro­priedades essenciais. Neste caso o proces­so pode ser efetuado ou por redu,ção da

39

CAIXA 01

CAIXA 02

CAIXA 03

CAIXA 04

CAIXA 05

CAIXA 06

CAIXA 07

CAIXA 08 -

CAIXA 09

CAIXA 10

CAIXA 11

CAIXA 12

EQUIPAMENTO PARA VAT BlUE 1 - aplicação de corantes sulfurosos -

VAT BlUE 1 .BOTTOMING TOPPING

PURGA CORANTES

PURGA SULFUROSOS E CÁUSTICA

PURGA CÁUSTICA CÁUSTICA (900C)

(900C) (900C)

lAVAGEM lAVAGEM lAVAGEM (QUENTE) (FRIO) (QUENTE)

lAVAGEM lAVAGEM lAVAGEM (FRIO) (FRIO) (FRIO)

VAT BlUE 1 VAT BlUE 1 VAT BlUE 1 E SKY E SKY E SKY (FRIO) (FRIO) (FRIO)

VATBlUE 1 VAT BlUE 1 VAT BlUE 1 E SKY E SKY E SKY (FRIO) (FRIO) (FRIO)

VATBlUE1 VAT BlUE 1 VAT BlUE 1 E SKY E SKY E SKY (FRIO) (FRIO) (FRIO)

VAT BlUE 1 VAT BlUE 1 VAT BlUE 1 E SKY E SKY E SKY (FRIO) (FRIO) (FRIO)

VATBlUE1 lAVAGEM lAVAGEM

E SKY (FRIO)

(FRIO) (FRIO)

lAVAGEM lAVAGEM CORANTE

SULFUROSO (FRIO) (FRIO)

(600C)

lAVAGEM lAVAGEM lAVAGEM (FRIO) (FRIO) (FRIO)

lAVAGEM lAVAGEM lAVAGEM (FRIO) (FRIO) (FRIO)

AMACIANTE AMACIANTÉ AMACIANTE

SULFUROSO

PURGA CÁUSTICA

(900C)

lAVAGEM (FRIO)

CORANTE SULFUROSO

(600C)

CORANTE SULFUROSO

(600C)

CORANTE SULFUROSO

(600C)

CORANTE SULFUROSO

(600C)

CORANTE SULFUROSO

(600C)

lAVAGEM (FRIO)

lAVAGEM (FRIO)

lAVAGEM (FRIO)

lAVAGEM (FRIO)

AMACIANTE E OXIDAÇÃO

COM H2 0 2

quantidade de Vat Blue 1 em cada caixa do equipamento ou por simples supressão do número das mesmas. Focalizando o aspecto moda pode-se, com corantes sulfurosos selecionados, e numa ampla gama de cores, tingir-se su­perficialmente o urdume na tonalidade desejada e posteriormente sobretingir com Vat Blue 1. lavagens forçadas ou stone wash após o material confeccionado desbotarão parc.ialmente o marinho reve­lando a parte mais interna do fio em ou­tra tonalidade.

2.3 Topping Topping é o processo inverso, ou seja, o tingimento com Vat Blue 1 e posterior deposição de corantes sulfurosos em am­pla gama de cores, aproveitando-se o mesmo equipamento. O quadro anexo já citado permite a facil visualização, deste processo. É utilizado para efeitos de moda, onde primeiramente, e após lavagem forçada ou stone wash, ocorre o desbote do corante sulfuroso aparecendo então o fundo mari­nho.

2.4 Mescla color O equipamento para aplicação do Vat Blue 1 pode ser utilizado para a aplicação somente de corantes sulfurosos seleciona­dos de maneira a obter-se mescla-colors, ou seja, tingimentos em ampla gama de cores com propriedades semelhantes ao tradicional marinho. Uma variante pode ser efetuada a partir do esquema exposto no quadro anexo, com ad ição dos corantes sulfurosos e re­dutor a base de sulfidrato e polisulfureto na caixa de purga (caixa 01), o urdume sendo conduzido diretamente para a déci­ma caixa a partir de onde segue o fluxo normal. Tonalidade e efeitos desejados definirão o melhor processo. A tecnologia dos corantes sulfurosos con­tinua em evolução, novos processos estão sendo elaborados e nossos esforços estão concentrados em oferecer opções flex í­veis e versáteis no sentido de alimentar um mercado ávido de novidades com eco­nomia e qualidade.

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