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    MINISTERIO DA EDUCAcAO

    SECRETARIA DE EDUCAcAO PROFISSIONAL E TECNOLOGICA CENTRO FEDERAL DE EDUCAcAO TECNOLOGICA DE SANTA CATARINA UNIDADE DE ENSINO DE ARARANGUA

    Primeira

    EDIO

    Dra. LUCIANE NBREGA JULIANO

    Msc. SABRINA MORO VILLELA

    PACHECO

  • MINISTERIO DA EDUCAcAO

    SECRETARIA DE EDUCAcAO PROFISSIONAL E TECNOLOGICA CENTRO FEDERAL DE EDUCAcAO TECNOLOGICA DE SANTA CATARINA UNIDADE DE ENSINO DE ARARANGUA

    Apostila de Estamparia e Beneficiamento Txtil desenvolvida pelas professoras Dra. Luciane Nbrega

    Juliano e Msc. Sabrina Moro Villela Pacheco professoras de Ensino B sico, T cnico e Tecnolgica da

    Unidade Ararangu CEFET-SC.

    Esta apostila destina-se as unidades curriculares de Estamparia e Beneficiamento Txtil e Estamparia dos

    Cursos Tcnicos em Moda e Estilismo e Txtil: Malharia e Confeco, respectivamente.

    A reproduo desta apostila dever ser autorizada pela Unidade Ararangu CEFET-SC.

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    SECRETARIA DE EDUCAcAO PROFISSIONAL E TECNOLOGICA CENTRO FEDERAL DE EDUCAcAO TECNOLOGICA DE SANTA CATARINA UNIDADE DE ENSINO DE ARARANGUA

    SUMRIO

    1. Introduo ao Beneficiamento txtil .............................................................. 5

    2. Beneficiamento primrio ........................................................................... 7

    2.1 Escovagem ................................................................................................................................ .8

    2.2 Navalhagem. ....................................................................................................................... .8

    2.3 Chamuscagem .................................................................................................................... .9

    2.4 Desengomagem ............................................................................................................................. 10

    2.5 Mercerizao ...................................................................................................................... 12

    2.6 Cozinhamento ou Purga ............................................................................................... 16

    2.7 Alvejamento ............................................................................................................................................ 17

    2.8 Auxiliares qumicos utilizados no beneficiamento (Tensoativos) ............................... 19

    3.Beneficiamento secundrio .......................................................................................... 24

    3.1 Conceito de Cor ........................................................................................................... .24 3.1.1 Fonte de Luz ................................................................................................................... 25

    3.1.2 Objeto Observado ........................................................................................................... 29 3.1.3 A Viso........................................................................................................................................ 29

    3.2 Tingimento ...................................................................................................................................... .31 3.2.1 Corantes ................................................................................................................................ 34

    3.2.2 Controle de Qualidade dos Tingimentos ............................................................................. 39 3.2.2 Tingimento de Polister .......................................................................................................... 40

    3.2.3 Tingimento de Fibras mistas ................................................................................................... 42

    3.2.4 Tingimento de Poliamida .................................................................................................. 43

    3.2.5 Tingimento de Fibras Celulsicas com Corantes Reativos .................................................... 44

    3.3. Estamparia ..................................................................................................................................... .52

    4 Beneficiamento tercirio ............................................................................................... 53

    4.1 Acabamento ........................................................................................................................................... .53

    5. Mquinas empregadas no beneficiamento txtil ...................................................... 56

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    6. Estamparia .............................................................................................................................. 64

    6.1 IntroducAo ................................................................................................................................ 64

    6.2 CriacAo de estampas .................................................................................................................... 65 6.2.1 Fontes de criatividade ............................................................................................................65

    6.2.2 Fontes para criao de desenhos .................................................................................................. 65

    Fontes naturais ............................................................................................................................................ 66

    Fontes culturais .................................................................................................................................... 66

    Fontes abstratas ................................................................................................................................................... 66

    6.2.3 Elementos a considerar na criao ............................................................................................... 67

    Modelo .....................................................................................................................................................................................67

    Cores ........................................................................................................................................................................................67

    Rapport ....................................................................................................................................................................................67

    6.2.4 Processo de criao de estampas ................................................................................................. 68

    6.3 PreparacAo de matrizes serigrficas ................................................................................ 69

    6.4 Processo de estamparia .......................................................................................................... 73

    6.5 ClassificacAo da estamparia segundo o mtodo de aplicacAo ......................................... 76

    6.6 Controle de qualidade de estampados.............................................................................. 80

    7. Bibliografia ............................................................................................................... 83

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    1. Introduo ao Beneficiamento txtil

    Beneficiamento o conjunto de processos aplicados ao tecido para transform-lo

    no artigo final. Este pode ser dividido em:

    Beneficiamento prim r io;

    Beneficiamento secund rio;

    Beneficiamento terci rio ou final.

    O que se entende por beneficiamento primrio?

    Beneficiamento Primrio toda operao que consiste em preparar o substrato

    para receber colorao, ou seja, prepara o tecido para que seja poss vel efetuar o

    tingimento, a estamparia ou o acabamento final.

    O que se entende por beneficiamento secundrio?

    Beneficiamento Secundrio a colorao que pode ser total (Tingimento) ou

    parcial (Estamparia).

    O que se entende por Beneficiamento Tercirio ou final?

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    Benef ic iamento Terc i r io a opera o que modif ica para melhor, as

    caractersticas fsico-qumicas do substrato aps o tingimento e/ou estamparia.

    Para uma melhor compreenso dos processos envolvidos no beneficiamento

    txtil que veremos a seguir, apresentamos o fluxograma da cadeia txtil (Figura 1).

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    2. Beneficiamento primrio

    So os primeiros beneficiamentos aplicados matria txtil (fios ou na forma de

    tecidos).

    As fibras txteis, de um modo geral, possuem impurezas, tais como, gorduras,

    pigmentos, etc, que sero removidos por diversos processos cuja aplicao depender

    do estado de agregao destas impurezas, bem como, da finalidade a que se destina o

    material beneficiado. Esses beneficiamentos, em ltima an lise, objetivam conseguir

    um produto final que encontre melhor aceitao no mercado.Vale ressaltar que as

    operaes efetuadas com a finalidade de benefic iar matria txtil seguem, em geral,

    uma seqncia em que o bom resultado de um processo depende sempre do anterior.

    Aps as operaes de tecimento, os tecidos so encaminhados a um setor de

    inspeo, onde sero classificados de acordo com os defeitos que possuem. Os tecidos

    sero classificados como de primeira qualidade, os que possu rem menor nmero de

    defeitos, e de segunda e terceira qualidade, os que possurem maior nmero de defeitos.

    Normalmente, os tecidos com menor porcentagem de defeitos so destinados a

    tinturaria em cores claras (intensidade) ou branco. Os que apresentarem uma

    porcentagem mdia so destinados tinturaria em cores mdias. Finalmente, os que

    apresentarem maior porcentagem de defeitos so destinados tinturaria em cores

    escuras e, principalmente, para a estamparia.

    Depois de classificados, os tecidos em peas, so marcados nas extremidades

    com t intas especia is que resistem as substncias empregadas nos processos de

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    beneficiamento. Essas marcaes, que permitem uma pronta identificao das peas,

    compreendem a marca do tecido, o peso, a metragem, classificao por defeitos, etc. A

    marcao das peas, na maioria das vezes, comea no tear com a anotao da metragem

    e nome do tecelo. Outras vezes ela inclui tambm, o nome do cliente a que se destina.

    Quando os beneficiamentos primrios no so contnuos, as peas so agrupadas

    de modo a formarem um rolo, tambm com peso e metragem definidas e coerentes com

    as mquinas em que sero processadas.

    Em particular so abrangidos os seguintes processos (somente em tecidos):

    escovagem, navalhagem, chamuscagem, desengomagem, mercerizao, cozinhamento e

    alvejamento.

    Essa seqncia de processos no rgida, podendo, em alguns casos, seguir

    roteiros diferentes. No entanto, ela se constitui na seqncia ideal (se as condies e

    recursos locais permitirem) de beneficiamentos primrios.

    No beneficiamento primrio alguns processos so realizados a seco e outros a

    mido.

    2.1 Escovagem

    A escovagem de tecidos de algodo operao preparatria chamuscagem, da

    as chamuscadeiras modernas possurem pares de escovas que efetuam a operao.

    As escovadeiras so mquinas dotadas de escovas que giram em sentido

    contrrio ao do tecido, e desse modo, vo efetuando a escovagem, isto , retirando

    poeiras, fibrilas soltas, ao mesmo tempo, levantando as penugens que vo ser queimadas

    pelas chamuscadeiras.

    2.2 Navalhagem

    operao efetuada em mquinas dotadas de cilindros (revestidos com o

    material abrasivo) e lminas cortantes que vo navalhando (ou tosquiando) a face do

    tecido. Os tecidos de algodo apresentam asperezas provenientes de fios defeituosos

    (emendas mal feitas, etc). Avultam, na superfcie do tecido, pequenos aglomerados ou

    caroos chamados vulgarmente de piolhos, os quais devem ser removidos,

    especialmente, se o tecido se destina a estamparia.

    Os tecidos de boa qualidade, tintos ou brancos, devem ser navalhados.

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    2.3 Chamuscagem

    A chamuscagem tem por finalidade eliminar os p los existentes nos tecidos.

    Estes provm, das operaes de tecelagem (atritos sofridos durante o processo) e fiao

    (fibras que escaparam das operaes de toro). A chamuscagem pode ser realizada por

    3 processos:

    1 - Placas aquecidas;

    2 - Cilindros ou rolos aquecidos;

    3 - Combusto direta, por meio de flambagem (rpida) gs.

    Chamuscadeira de placas: Essa mquina consiste de uma ou duas placas de

    cobre curvas de significativa espessura, que so aquecidas ao rubro, por meio de

    fornalha, combusto de gases ou resistncias eltricas.

    Chamuscadeira de rolos ou cilindros: A chamuscadeira resume-se na passagem

    do tecido sobre cil indros ou rolos aquecidos ao rubro. Estes giram lentamente

    apresentando sempre uma nova fase ao tecido. Com dois ci l indros poss vel

    chamuscar ambos os lados do tecido, na mesma operao.

    Chamuscadeira por combusto direta: O processo de chamuscagem por

    combusto direta baseia-se na passagem do tecido sobre o produto da queima de um

    combustvel gasoso, cuja natureza ir variar de acordo com o tipo de construo da

    mquina e, em funo das necessidades e recursos locais.

    Podem ser usados como combustvel: lcool, gasolina, gs encanado (de rua) ou

    engarrafado. No caso de se usar gasolina, necess rio possuir um aparelho de

    gaseificao. As instalaes para gs engarrafado e, principalmente, gs de rua, so

    mais simples e, portanto, preferveis s demais.

    As chamuscadeiras (Figura 2) so dotadas, em geral, de dispositivos especiais,

    que afastam automaticamente o tecido ou apagam a chama, sempre que a mquina pra.

    Apresentam, na entrada, escovas para levantar os p los (e, evidentemente, exaustores

    para evitar perigo de incndio) e na sada, geralmente, um foulard ou uma caixa

    abastecida com gua, soluo cida ou enzimtica. O banho que se d no tecido nessa

    ocasio, permite apagar algumas fagulhas que possam t-lo acompanhado e, no caso das

    solues cidas ou enzimticas, tambm prepar-lo para a prxima operao a

    desengomagem.

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    Figura 2: Princpio do processo de chamuscagem.

    2.4 Desengomagem

    A desengomagem usada para remover a goma aplicada anteriormente para

    tecelagem. Com a finalidade de entender a necessidade da desengomagem, deve ser

    explicado primeiro para que serve a engomagem. Devido tenso constante a que esto

    sujeitos, os fios de urdume na operao de tecimento, freqentemente se rompem

    obrigando a parada do tear dessa forma, para diminuir o nmero de paradas do tear e

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    conseguir conseqente aumento da produo, engoma-se os fios de urdume para torn los

    mais resistentes s exigncias mecnicas a que sero submetidos. Os fios de urdume

    passam por um banho de engomagem, so espremidos e em seguida secados (processo

    contnuo). O efeito a obteno de um fio mais rgido, ficando coladas as pequenas

    fibras que estavam eriadas, de forma que a capacidade de deslize aumentada.

    O agente de engomagem mais utilizado continua sendo o amido (milho, batata,

    arroz, etc) podendo tambm ser empregados preparados de amidos modificados, que

    possuem adies de gorduras e semelhantes, bem como gomas de cola, de gelatina e de

    outras albuminas.

    Devido ao fato de que cada indstria possui sua prpria receita de alquimista e

    esta quase sempre conservada em segredo, torna-se dif cil ao beneficiador txtil,

    executar com garantia e simplicidade o tratamento prvio.

    A goma empregada e seus aditivos conferem ao material caracter sticas de

    repelncia a gua (substncias hidrfobas) indesejveis para os tratamentos a mido

    (cozinhamento, alvejamento, tingimento, etc,) exigindo, portanto a sua remoo.

    Existem trs tipos convencionais de desengomagem, todos baseados na

    impregnao do tecido: decomposio do amido por autofermentao; hidrlise

    cida do amido e hidrlise do amido por digesto enzimtica. Os dois primeiros

    mtodos se encontram em desuso, devido difcil operacionalizao, que resultam em

    irregularidade de autodigesto e devido sensibilidade da celulose a cidos minerais,

    pois se baseiam na hidr lise do amido por autofermentao com transformao do

    mesmo em dextrina e maltose. O terceiro mtodo impregna o tecido num Foulard

    com caixa de impregnao com uma soluo de enzima (amilase) que poder ser de

    origem vegetal, animal ou bacteriana. Aps a impregnao, o mesmo encaminhado a

    tanques, onde permanece de 10 a 12 horas. Neste per odo, ocorre a hidr lise do amido,

    que se converte em sacardeos solveis (dextrina), atravs da digesto enzimtica. As

    caixas de impregnao junto ao "Foulard" devem estar munidas de termostatos para que

    a soluo enzimtica esteja nas temperaturas especificadas, uma vez que cada soluo

    deve ser empregada a uma temperatura ideal. Depois da permanncia do tecido nos

    tanques pelo tempo prescrito, o mesmo encaminhado para o equipamento de lavagem,

    a uma temperatura entre 60 e 70C. A vantagem deste mtodo o fato da celulose

    permanecer intacta.

  • 12

    2.5 Mercerizao

    Em 1848, John Mercer notou com surpresa que um tecido de algodo, quando

    tratado por solues alcalinas concentradas, modificava-se dimensionalmente

    encolhendo e tornando-se mais grosso ao mesmo tempo em que adquiria propriedades

    at ento no notadas; o tecido tornou-se mais absorventes, mais transparente, brilhoso

    e resistente.

    Mais tarde, Horace Lowell mediante v rias experincias introduziu alguns

    melhoramentos industrializando o processo, o qual tomou o nome de mercerizao em

    homenagem ao seu descobridor. As experincias de Mercer foram efetuadas com

    solues de NaOH concentradas, em tecidos que no sofriam tenso (por imerso),

    enquanto Lowell experimentou vrias solues trabalhando tecidos sob tenso, o qual

    tornavam-se muito mais brilhantes.

    Caractersticas notadas por Mercer:

    O dimetro do fio aumentou e o comprimento diminuiu (encolheu).

    A resistncia trao aumentou.

    O fio mostrou maior afinidade para corantes.

    O fio tornou-se mais absorvente para tratamentos qu micos.

    Contudo, o processo adquiriu grande valor comercial depois da descoberta de

    Lowell (1889) impedindo o encolhimento, mediante a aplicao de tenso durante o

    processo de mercerizao e com isso conseguindo tambm um brilho pronunciado. Este

    efeito aumentou consideravelmente o valor do material tratado sob o processo.

    Fatores que influem na absoro de NaOH ( hidrxido de sdio) pela fibra

    fcil entender que a penetrao do hidrxido de sdio (NaOH) na fibra um

    fator importante que ir definir uma boa mercerizao ou caustificao. Vejamos, os

    fatores que influem na absoro da soluo custica pela fibra:

    concentrao do banho;

    viscosidade;

    temperatura;

    tempo;

  • Caractersticas do material txtil

    13

    tenso aplicada;

    utilizao de auxiliar de mercerizao adequado.

    Concentrao

    Somente em concentraes acima de 200 g/L de NaOH, quando aplicada

    tenso, consegue-se penetrar facilmente (aumento da velocidade) nas regies de difcil

    acesso. A concentrao de soda no banho influi tambm, no tipo de ligao qumica que

    se forma entre a celulose e o NaOH.

    Viscosidade

    Uma maior concentrao implica num aumento de viscosidade, que atua de

    forma negativa na penetrao do NaOH nas fibras.

    Temperatura

    A temperatura implica na alterao de dois fatores no inchamento da fibra. So eles:

    velocidade de penetrao;

    formao de rede cristalina NaOH celulose distinta com menor

    captao de gua e, portanto, menor inchamento.

    Uma velocidade de penetrao maior garante, de uma forma geral, uma melhor

    uniformidade de mercerizao. Por outro lado, trabalhar em temperatura elevada,

    dependendo da concentrao do banho, pode implicar na formao de oxi-celulose

    (degradao da fibra).

    Tempo

    O tempo de contato fator primordial, pois quando a celulose est em contato

    prolongado com soluo de NaOH, sob a atmosfera contendo oxignio pode iniciar a

    formao de oxi-celulose.

  • Caractersticas do material txtil

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    O grau de maturidade do algodo, pode influenciar positiva ou negativamente na

    adsoro, bem como o estado de sujidade do material. A mercerizao pode ser feita

    sobre substrato na forma de fio, tecido plano e de malha, com o material cr, purgado,

    alvejado ou tinto.

    Utilizao de auxiliar de mercerizao adequado

    Depois de citar todos os outros fatores, fica simples entender porque a utilizao

    de um auxiliar (tensoativo) de vital importncia. Sua funo permitir um fcil acesso

    da soluo custica em alta concentrao at as reas de difcil acesso em tempo curto,

    em temperatura favorvel, sob tenso ou no, de tal forma que o processo de

    mercerizao ou caustificao possa ocorrer de forma homognea ao longo de todo o

    material a ser tratado.

    Lavagem e Neutralizao

    Aps o tratamento alcalino deve-se proceder retirada da soluo custica sobre

    a fibra. Esta retirada normalmente feita com o auxlio de gua e neutralizao com

    cido. Uma m lavagem e/ou neutralizao, pode implicar em defeitos irrevers veis

    sobre o material txtil.

    Alguns dos efeitos fsico-qumicos ocorridos com a mercerizao:

    Aumento notvel do brilho;

    Aumento da capacidade de absoro;

    Maior adsoro de corante;

    Aumento da intensidade de cor ;

    Maior resistncia trao;

    Reala efeitos do toque;

    Eliminao de fibras imaturas (estas fibras no tingem);

    Maior estabilidade dimensional.

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    Brilho

    A aparncia do brilho explicada pelo fato resultante de um inchamento sob

    tenso, onde a fibra adquire formato mais regular com superf cie mais lisa, refletindo

    mais intensamente os raios de luz. Uma intensidade maior ou menor do brilho em

    funo dos seguintes parmetros:

    concentrao da lixvia;

    temperatura da lixvia;

    durao do tratamento;

    auxiliar de mercerizao;

    tenso aplicada.

    Os quatro primeiros itens esto intimamente ligados a um bom inchamento da

    fibra e portanto, ao formato da seo transversal, enquanto que a tenso influi

    diretamente na toro da fibra, sendo este ltimo um dos fatores de maior influncia.

    Capacidade de absoro

    Desde que a mercerizao reordena regies cristalinas, aumenta a acessibilidade

    fibra, resultando numa maior capacidade de absoro.

    Maior adsoro de corante na fibra

    Como vimos, a mercerizao fornece como efeito uma maior acessibilidade

    fibra, gua, solues de corante e solues de acabamento em geral.

    Maior intensidade da cor

    Com a mercerizao verificado um aumento na intensidade de cor com igual

    concentrao de corante. A reflectncia e com ela a intensidade da cor, no depende

    somente da concentrao de corante, mas tambm, da distribuio do corante no

    material e especialmente, na capacidade de disperso da luz no substrato.

    Maior resistncia trao

  • 16

    Estudiosos mostraram que existe uma correlao entre o aumento da resistncia

    trao e a diminuio do ngulo de orientao da fibra, verificado radiograficamente.

    Maior estabilidade dimensional

    O motivo para termos uma maior estabi l idade dimensional devido a

    desintegrao das tenses no material txtil, devido a dissoluo e a nova formao de

    pontes de hidrognio na fibra, adotando a fibra, um novo estado de energia livre,

    adaptada a sua atual forma dentro do material txtil.

    Parmetros de Controle

    Temperatura ambiente

    Concentrao da soda custica: 28 a 32oB

    O substrato deve ser mantido sob tenso para evitar seu encolhimento, at a

    remoo do NaOH absorvido pela fibra. A lavagem e a neutralizao devem ser feitas

    com gua quente nos primeiros compartimentos (caixa); enxge frio (contra corrente

    ou transbordamento) e neutralizao.

    Evitar a presena de gua dura (sais de c lcio e magnsio), pois alteram o brilho

    e podem provocar manchas no tingimento.

    2.6 Cozinhamento ou Purga

    A fibra de algodo constituda, essencialmente de celulose, variando na faixa

    de 83-96. Agregados a essa percentagem varivel, encontramos ainda protenas, ceras,

    graxas e gorduras saponificveis, matria mineral, acar, pigmentos, pectinas,

    hemicelulose, etc.

    As mat r ias graxas e os pigmentos do ao algodo uma cor amarelada

    indesejvel e conferem por se tratarem de substncias hidrfobas, repelncia a gua.

    Desta forma, para obtermos uma mercadoria o mais poss vel hidr fila, deve ser

    eliminada uma grande parte da cera natural, visto que uma eliminao total tornaria a

    fibra quebradia.

    Das graxas naturais do algodo, cerca de 20 % correspondem a cidos graxos

    livres (saponificveis), tais como: palmtico, esterico, oleico, etc. Alm desta parte

    saponificvel, encontramos tambm lcoois e steres graxos insaponificveis. A parte

  • 17

    insaponificvel bem como as protenas, so solveis em meio alcalino e possuem um

    excelente poder de emulsionamento.

    O processo de purga feito usando-se solues alcalinas de NaOH e carbonato

    de sdio* quente que contenham detergentes e seqestrantes. Normalmente realizado

    em autoclave fechada a 95oC por 20 min e lavagem 60oC por 20 minutos e cido actico

    para neutralizao.

    O detergente tem a finalidade de umectar o substrato facilitando a ao do

    lcali, emulsionar os leos e gorduras no saponificveis, remover e manter em

    suspenso as impurezas.

    O lcali reage com as gorduras ou leos vegetais, tornando-os solveis e de fcil

    remoo, isto , promove reaes de saponificao.

    Seqestrantes so utilizados para remover ons de Fe, Ca e Mg, cuja presena

    prejudica as etapas posteriores de alvejamento e tingimento. Os ons de Ca e Mg

    formam sais insolveis que precipitam na superfcie do substrato provocando manchas

    brancas no tecido tingido, interferncia na solidez dos tingimentos entre outros. J os

    ons de metais pesados como o Fe so responsveis pela cat lise de decomposio do

    H2O2 podendo destruir a fibra de algodo. Aps a purga pode-se realizar um tingimento

    com tons mais escuros.

    2.7 Alvejamento

    O alvejamento uma operao que tem por objetivo remover as ceras e graxas,

    substncias solveis e a colorao amarelada natural das fibras do algodo e de outras

    fibras, aumentando a sua brancura, a fim de preparar o substrato txtil para os

    tratamentos subseqentes, como tingimento ou estamparia. Essa operao necessria

    se o tecido acabado for branco ou tinto em cores claras.

    Alvejar significa tornar alvo ou branco. Trata-se do branqueamento do substrato

    em diversos graus ou nveis de alvejamento, desde que isso no implique em perda

    sensvel de resistncia por parte do material. Em primeiro lugar, devemos levar em

    considerao a cor do material antes do alvejamento, pois esta operao ir conduzir a

    mesma, em direo ao branco. Principalmente no caso das fibras celulsicas e

    prot icas, a colorao natural bastante acentuada, distante daquilo que podemos

    imaginar ser branco.

    * barrilha - esta pode substituir at 35% da soda custica, barateando as receitas.

  • 18

    Tambm primordial para a obteno de um bom alvejamento, encontrar o

    ponto de estabilidade do sistema qumico, pois se o insumo bsico se desprende muito

    rapidamente, duas coisas podem acontecer:

    degradao do material;

    baixo rendimento do alvejamento por perda de substncia ativa.

    Se a estabilidade do insumo bsico for muito grande, no havendo, ou havendo

    pouca liberao da substncia ativa, no acontecer o branqueamento desejado.

    O alvejamento pode ser:

    Alvejamento por Reduo: Hidrossulfito de Sdio

    Alvejamento por Oxidao: Perxido de Hidrognio, Hipoclorito de Sdio,

    Clorito de Sdio.

    O alvejamento por reduo empregado em casos raros, pois o substrato

    alvejado por este processo tende ao amarelamento na estocagem. Os processos com

    Hipoclorito de Sdio e Clorito de Sdio podem provocar o amarelamento das fibras

    durante a estocagem alm de provocarem a corroso dos equipamentos, mesmo de ao

    inoxidvel.

    O alvejamento com perxido de hidrognio (H2O2) o mais empregado. um

    alvejamento com bastante brilho e de fcil aplicao.

    A decomposio de perxido de hidrognio libera oxignio ativo, conforme a reao:

    H2O2 H2O + O*

    O oxignio ativo reage com os pigmentos naturais do algodo, oxidando-os e

    destruindo sua colorao. Nesse processo alm de soda custica, detergentes e

    seqestrantes, so adicionados ao banho um estabilizador, normalmente silicato de

    sdio.

    Estabiizador (si l icato de sdio) so substncias que ajudam a impedir a

    decomposio do on ativo de perxido de hidrognio (HOO - ) que o principal

    responsvel pelo branqueamento. Alm disso, impedem a formao de radicais de

    perxido de hidrognio (HOO . ) que provocam a decomposio da celulose. Sua

    estrutura reticular comparada a uma esponja porosa que absorve o ferro, eliminando

    desta forma sua influncia sobre o banho de branqueamento. O lcali tem a funo de

    um ativador, servindo para transformar o perxido de hidrognio em um on de

    perxido de hidrognio ativo em termos de branqueamento.

  • 19

    2.8 Auxiliares qumicos utilizados no beneficiamento (Tensoativos)

    Os fenmenos relativos tenso superficial j so conhecidos desde a

    antiguidade. No nosso dia a dia defrontamos com tais fenmenos como em maioneses,

    espumas de extintores de incndio, emulses asf lticas, leite, etc. Na indstria txtil a

    tenso superficial e os tensoativos aparecem nos processos de beneficiamento.

    Tensoativos so substncias que agem sobre a tenso superficial e so

    empregados no beneficiamento txtil onde regulam processos de umectao, purga,

    tingimento, estamparia e alguns processos de acabamento.

    Tenso Superficial

    As foras de atrao exercidas pelas molculas de um lquido, umas sobre as

    outras, so de considervel grandeza. Uma molcula no interior do liquido sofre

    atraes iguais em todos os sentidos e a fora resultante nula. As molculas que esto

    na superfcie do lquido ou na sua interface, devido s foras no balanceadas de

    molculas que esto abaixo delas, sofrem uma atrao resultante para o interior do

    lquido. A fora resultante d origem tenso superficial. Devido tenso superficial,

    os lquidos comportam-se como se tivessem a sua superf cie, revestida por uma

    membrana invisvel causando uma resistncia penetrao. A tenso superficial

    justifica a forma esfrica das gotas dos lquidos, como tambm explica o fenmeno

    chamado capilaridade.

    Produtos Tensoativos

    So substncias que tm a propriedade de reduzir a tenso superficial dos

    lquidos. Devido a esta propriedade os tensoativos podem ser:

    Umectantes

    Detergentes

    Emulsionantes

    Solventes.

    As molculas dos produtos tensoativos, tambm denominados surfactantes, so

    constitudas por:

    Grupo lipof lico: Um grupo qumico solvel em leo e insolvel em gua.

  • 20

    Grupo hidrof l ico: grupo solvel em gua.

    Entende-se aqui, por leo, qualquer lquido no miscvel em gua. O grupo

    lipoflico , em geral, constitudo de cadeias, mais ou menos longas, de hidrocarbonetos

    ou estruturas derivadas. A parte hidrfila contm grupos funcionais que caracterizam o

    carter inico. A solubilidade em gua de um tensoativo diminui com o aumento da

    cadeia lipofilica.

    Os produtos tensoativos so classificados conforme seu car ter inico em

    aninicos, catinicos, no inicos e anfteros.

    Umectantes

    do conhecimento geral que um material txtil quando colocado sobre a gua

    no molha e fica sobrenadando. Se repetirmos essa operao sob adio de certos

    produtos tensoativos, o material molha e afunda. Os produtos que tm a propriedade de

    molhar rapidamente os substratos txteis so denominados umectantes.

    Mas como se explica o comportamento destes produtos? Os substratos txteis

    crus, contm gorduras ou leos, naturais ou colocados artificialmente na fiao, que

    impedem a penetrao da gua. Os umectantes so tensoativos de valor HLB baixo

    (HLB 7 a 9) e, portanto, lipof lico.

    A adio de um umectante gua faz com que, devido afinidade destes

    surfactantes pelos leos, a tenso superficial entre gua e leo seja reduzida e o material

    txtil absorva gua por capilaridade.

    Detergentes

    So tensoativos que tm a propriedade de umectar os substratos txteis,

    permitindo que, pela quebra da tenso superficial da gua, a sujeira seja facilmente

    removida do material para a fase lquida. Os detergentes mantm em suspenso as

    partculas removidas, no permitindo que se reaglomerem e se depositem na superf cie

    do substrato. Os detergentes tm, tambm, a propriedade de emulsionar as gorduras ou

    leos presentes nos substratos txteis.

    A ao dos detergentes muito ampla e esta pode ser regulada conforme o seu

    valor HLB ( faixa do HLB dos detergentes: 11-15); quanto mais baixo o HLB de um

    detergente, maiores so as suas propriedades de umectao e quanto mais alto, maior a

    sua capacidade de emulsionar gorduras ou leos na gua e menor a sua capacidade de

  • 21

    umectar. Devido necessidade de rpida umectao, os detergentes para processos

    cont nuos devem ter valor HLB mais baixo. Em resumo, os detergentes t m

    propriedades de umectao, remoo e disperso da sujeira e de emulgador de leos e

    gorduras.

    Carter Inico dos Tensoativos

    Os sais em soluo aquosa dissociam-se em part culas sub-microscpicas,

    chamadas ons, carregadas eletricamente. Os ons carregados positivamente so

    chamados de ctions e os ons com cargas negativas, nions. Por exemplo: Cloreto de

    Sdio (NaCl) dissocia-se em nions de Cl- e ctions de Na+ . Na eletr lise os ctions

    se dirigem para o p lo negativo e os nions para o positivo. A Figura 3 apresenta

    os diferentes tensoativos existentes.

    Caso se substitua, no exemplo do Cloreto de Sdio o ction Na+ por um grupo

    qumico orgnico contendo radicais catinicos, estes radicais polares so responsveis

    pelas propriedades qumicas do novo produto, que por isso chamado catinico ou

    substncia ction-ativa. Os grupos catinicos mais comuns so os grupos amnicos,

    encontrados freqentemente em amaciantes.

  • 22

    Figura 3: Estrutura qumica dos tensoativos.

    Se deixamos o ction Na+ intacto e substitumos o nion Cl- por um grupo

    qumico que contm radicais aninicos (negativos), as propriedades qumicas do novo

    produto dependem do nion e, por isso, a substncia chamada aninica ou anion-ativa.

    Os radicais aninicos mais comuns so grupos carboxlicos, sulfnicos e sulfato, que

    aparecem freqentemente em detergentes, umectantes, dispersantes, emulsionantes, etc.

    No caso do tenso-ativo no ionizar, ele chamado no inico. Os radicais no

    inicos mais comuns so: ter, hidroxi, ster, etc.

    Certos tensoativos podem assumir o carter catinico ou aninico, dependendo

    do pH do meio, neste caso so chamados anfteros.

    Nos produtos tensoativos aninicos ou catinicos a parte polar ou hidroflica

    constituda dos radicais que ionizam e o resto da molcula, constituda em geral por

    cadeias longas de hidrocarbonetos, l ipof l ica ou hidr foba. Nos tensoativos no

  • 23

    inicos a parte hidr fila corresponde ao grupo qu mico que caracteriza o produto.

    Assim, nos derivados etoxilados a parte solvel a da cadeia etoxi.

    importante conhecermos o carter inico dos produtos qumicos com os quais

    operamos, pois no podemos misturar aleatoriamente produtos de car ter inico

    diferentes, ou seja:

    Produto catinico + produto aninico = incompatvel

    Produto catinico + produto no inico = compatvel

    Produto aninico + Produto no inico = compatvel

  • 24

    3.Beneficiamento secundrio

    3.1 Conceito de Cor

    Existem inmeras tentativas para definio de cor. Podemos dizer que a cor

    uma percepo subjetiva causada no crebro, em conseqncia de uma certa energia

    radiante transmitida aos olhos.

    Para a percepo de uma cor h necessidade de:

    Fonte de luz;

    Objeto colorido;

    Observador.

    A vista humana recebe a imagem e a transforma em impulsos que so transmitidos,

    mediante o nervo ptico, ao crebro onde se manifesta a percepo da cor, conforme

    ilustrado na Figura 4.

  • 25

    Figura 4: Trs elementos para a percepo de uma cor.

    3.1.1 Fonte de Luz

    Objetos s podem ser vistos quando luminosos (emitem luz) ou quando

    iluminados (refletem total ou parcialmente a luz que incide sobre eles). Artigos tintos se

    enquadram nesse segundo caso.

    Como sabida, a percepo sensorial da cor causada pela luz. Por essa razo, a

    cor sempre relacionada a uma fonte de luz, denominada iluminante, desde que o

    objeto no emita luz prpria. Assim, um objeto s manifesta sua cor quando

    iluminado.

    Luz o nome que damos radiao eletromagntica na faixa de 400 a 700 nm

    (nanmetros), a qual constitui a radiao visvel para seres humanos. Alguns animais

    podem ver outras faixas de comprimento de ondas. Sabemos que as radiaes

    eletromagnticas propagam-se em ondas de comprimento varivel abrangendo um largo

  • 26

    espectro. Dentro deste espectro h uma pequena banda, na faixa de 400 a 700 nm, que,

    como mencionamos antes, constitui a luz vis vel, conforme apresentado na Figura 5.

    Figura 5: Espectro da luz visvel.

    As radiaes que limitam o espectro de luz vis vel so os raios ultravioletas

    ( 700 nm).

    Quando um feixe de luz atravessa um prisma (experincia de Newton); ele se

    decompe em bandas de luz colorida (cores do arco ris), com comprimentos de onda

    diferentes e que vo desde o vermelho ( 700 nm) at o violeta (400 nm).

    A distribuio de energia espectral de um determinado iluminante, indica o

    quanto de energia o iluminante irradia em cada intervalo de comprimento de onda. Os

    iluminantes se diferem muito na proporo dos componentes de seu espectro. Assim,

    luz solar, de lmpada incandescente, fluorescente, de sdio, etc. muito diferente. A

    lmpada incandescente, por exemplo, contm mais radiaes longas (vermelho,

    amarelo) do que a luz solar. Com a mudana do iluminante haver mudana na cor do

    objeto iluminado. Devido a isso, afirmamos que a cor no uma propriedade imutvel

    do objeto, mas, varia em funo da composio espectral do iluminante. Os raios

    luminosos componentes do espectro constituem o conjunto de radiaes visveis, cada

    uma produzindo no crebro, atravs dos olhos, uma percepo de cor. Cada componente

    do espectro tem um comprimento de onda diferente conforme a tabela abaixo:

  • 27

    COR FAIXA DO ESPECTRO (nm)

    Vermelho 610 700

    Alaranjado 595 610 570 595 Amarelo 485 570 Verde 430485 Azul 400 430 Violeta

    Podemos afirmar que as radiaes sensibilizam a vista humana na faixa de 400 a

    700 nm. Radiaes com comprimentos de onda abaixo ou acima desses limites j no

    so visveis.

    Dentre as cores do espectro, os f s icos (note bem: n o os color istas)

    estabeleceram 3 cores fundamentais:

    Vermelho

    Verde

    Azul

    Raios luminosos desses 3 comprimentos de onda, quando projetados sobre uma

    superfcie branca produzem as demais cores do espectro. Assim, projetando-se sobre um

    fundo branco raios verdes e vermelhos obteremos uma mancha amarela. Projetando-se

    os raios das 3 cores obteremos o branco. Essa superposio de feixes coloridos

    constituem o princpio da composio aditiva de cores.

    Os raios luminosos podem tambm ser subtrados. Assim, ao projetarmos um

    feixe de luz branca sobre uma lmina transparente azul (filtro azul), s passaro os

    raios azuis e, portanto, os demais raios do espectro vis vel foram subtra dos. Se

  • 28

    sobrepormos 3 filtros, azul, amarelo e vermelho, e projetarmos sobre eles um feixe de

    luz branca, haver absoro completa nos filtros e produziremos o preto. Os coloristas

    trabalham na base da composio subtrativa das cores.

    Assim, para o fsico :

    VERMELHO + VERDE + AZUL = BRANCO

    (na base da composio aditiva das cores)

    e para o colorista:

    AMARELO + VERMELHO + AZUL = PRETO

    (na base da composio subtrativa das cores)

  • 29

    3.1.2 Objeto Observado

    A cor de um objeto (por exemplo: um artigo txtil) determinada pela luz

    refletida por este. Assim, um substrato branco quando reflete toda luz que incide sobre

    ele e preto quando no h reflexo de luz, e sim absoro.

    Substratos so coloridos quando absorvem certos raios do espectro e refletem o

    restante. Por exemplo, dizemos que um substrato azul quando, ao incidir sobre ele luz

    branca, reflete azul e absorve os demais componentes do espectro. Por essa raz o,

    quando tingimos um artigo txtil, estamos trabalhando com subtrao de cores. Para

    cada corpo colorido existem dois tipos de cores:

    Cor absorvida ou fsica

    Cor refletida ou psicolgica ( a que vemos)

    Como j foi dito, um substrato branco, sob a luz solar, quando reflete todas as

    cores do espectro. Quando queremos dar cor a esse substrato, precisamos modificar a

    luz refletida, de modo a s sensibilizar nossa vista a cor desejada. Isso se consegue

    pela aplicao de produtos qumicos que agem absorvendo seletivamente todas as faixas

    do espectro menos a desejada, que dever ser refletida. Esses produtos so chamados

    CORANTES ou PIGMENTOS (Veremos mais adiante a diferena entre corantes e

    pigmentos) e agem por subtrao de cores. Por meio de espectrofotmetros, os

    laboratrios de colorimetria estabelecem as curvas de remisso dos tingimentos, isto ,

    para radiaes de todos os comprimentos de onda, dentro do espectro de luz vis vel,

    determinada a porcentagem de reflectncia de energia.

    3.1.3 A Viso

    A terceira condio essencial para que haja cor a viso, que funciona como

    receptor. Como j mencionamos, dentro do espectro de radiaes eletromagnticas h

    uma banda de raios visveis entre 400 e 700 nm. Os raios luminosos ao atravessarem o

    cristalino vo atingir a retina, onde encontram os terminais do nervo ptico, como

    ilustrado na Figura 6. Nesses terminais existem dois tipos de c lulas:

  • 30

    Figura 6: Mecanismo de funcionamento da viso para a

    percepo da cor.

    Bastonetes - responsveis pela viso em ambiente escuro, com baixa

    intensidade de luz.Todos os bastonetes tm a mesma sensibilidade espectral e por essa

    razo vemos somente objetos cinza no escuro e no dist inguimos cores. Em

    intensidade normal de luz os bastonetes no so mais usados e, nesse caso s os cones

    so decisivos.

    Cones - Os cones exibem diferentes sensibilidades (caso contrrio, no haveria

    cores). Basicamente, distinguem-se 3 tipos de cones, sensveis s radiaes azul, verde e

    vermelho.

  • 31

    3.2 Tingimento

    A etapa de tingimento executada para conferir cor aos fios ou tecidos e

    aumentar o valor do produto (Figura 7). Os materiais txteis so tingidos usando uma

    ampla gama de corantes, tcnicas e equipamentos. Os corantes usados pela indstria

    txtil so em grande parte sintticos, tipicamente derivados do alcatro e derivados do

    petr leo. A Tabela 1 apresenta os tipos de corantes e seus campos de aplicao, isto ,

    as fibras que eles tingem. Como alguns corantes podem, em casos especiais, tingir

    outros tipos de fibras, os campos de aplicao foram divididos em: normais e especiais.

    O tingimento pode ocorrer em processos contnuos ou em batelada (no contnuo).

    Diz-se que um sistema no contnuo, quando uma operao iniciada e

    terminada numa mesma mquina. Neste sistema utiliza-se o processo de esgotamento

    que consiste na diminuio gradativa do(s) produto(s) presente(s) no banho, com o

    aumento do efeito desejado sobre o material txtil. Num tingimento, por exemplo, o

    corante se transfere do banho de tintura para a fibra, com a conseqente diminuio de

    concentrao do banho, e aumento da concentrao do corante na fibra

    No processo contnuo, o material txtil alimentado continuamente em soluo

    de corante com velocidade geralmente entre 50 e 250 metros por minuto. O processo de

    tingimento contnuo consiste tipicamente na aplicao do corante, fixao do corante

    com produtos qumicos ou calor e lavagem. A fixao do corante nas fibras ocorre mais

    rapidamente em tingimento contnuo que em batelada.

    A adsoro e reteno do corante na fibra pode ser qumica, fsica ou ambas,

    dependendo da fibra e do corante. Ex.: algodo, corantes reativos, polister, corantes

    dispersos

    O grau de adsoro funo de vrios fatores, tais como, temperatura, pH,

    auxiliares qumicos e tempo. muito importante o uso dos auxiliares qu micos

    adequados para cada classe de corante.

  • 32

    Figura 7: Fios e tecidos tingidos com diferentes cores.

    Influncia dos cidos / lcalis (pH)

    Conforme a classe de corantes e a fibra, a velocidade e rendimento da montagem

    podem ser influenciados por cidos ou lcalis.Tomando-se como exemplo os corantes

    cidos, a influncia do pH pode ser facilmente demonstrada no tingimento de poliamida

    ou da l. Por outro lado, lcalis so da maior importncia na fixao de corantes

    reativos.

    Tabela 1 Aplicao dos corantes em diversas fibras.

    Tipo de

    corante

    Tipo de fibra

    Protica (l, seda)

    Celulsica

    (algodo,

    viscose)

    Acetato

    Triacetato

    Poliamida Polister Acr l ica

    cido XX - - XX - -

    Azico - XX X X X X

    Bsico - - - - - XX

  • 33

    tina X XX - - - -

    Direto X XX - X - -

    Disperso - - XX XX XX XX

    Pigmento* X X X X X X

    Reativo XX XX - X - -

    Sulfuroso - XX - - - -

    Notas: XX Casos normais; X Casos especiais.

    * no pode ser considerado como um verdadeiro corante

    Influncia de Eletrlitos

    No tingimento de algodo e demais fibras celulsicas utilizam-se eletr litos

    (sulfato ou cloreto de sdio) para aumentar a substantividade e, portanto, o rendimento

    tintorial do corante. Adies de eletr litos em tempos muito curtos ou em quantidades

    excessivas, podem provocar tingimentos desiguais ou com m solidez. Por outro lado,

    no tingimento de l com corantes cidos adiciona-se sulfato de sdio para retardar a

    montagem.

    Influncia da Temperatura e Tempo

    O processo de tingimento divide-se em duas fases:

    cintica, fase de montagem do corante e

    termodinmica, fase de equilbrio e fixao.

    Em grande nmero de processos de tingimento, a velocidade de montagem e a

    fixao dependem da temperatura. Em certos casos observamos que, com a variao da

    temperatura, o corante se desloca do banho para a fibra (fase de montagem). Esse

    deslocamento, deve ser feito dentro de um tempo pr -calculado, em funo dos

    contatos/min. que temos no processo. Esse tempo, dever ser pr-estabelecido de forma

    que a montagem ocorra linearmente.

    Na fase de fixao, quando o corante se difunde na fibra, h uma temperatura

    ideal. A temperatura de fixao depende da classe de corante e da fibra. O tempo de

  • 34

    fixao tambm importante, pois o tempo reduzido pode ser insuficiente para a

    difuso completa do corante na fibra, ocasionando, alm de baixo rendimento,

    problemas de solidez.

    Influncia dos Agentes Auxiliares

    Para um melhor controle da velocidade de montagem, empregam-se tambm

    agentes auxiliares, os quais podem acelerar ou retardar um tingimento.

    Aceleradores

    So usados no tingimento de polister, pois esta uma das fibras sintticas mais

    compactas. S temperaturas acima de 1000C, possibilitam a difuso relativamente

    rpida do corante disperso na fibra. Normalmente o tingimento processado a 1300C.

    Em certos casos, onde precisamos tingir em tempera turas inferiores acima (por

    exemplo no caso de PES/WO, onde a l danificada acima de 1060C), usamos produtos,

    denominados carriers, que incham a fibra e permitem a difuso do corante no PES.

    Retardantes

    Podemos aplicar agentes auxiliares que retardam a montagem do corante na

    fibra. Estes produtos so denominados retardantes ou igualizantes. Os retardantes

    podem ter afinidade fibra ou ao corante. Os retardantes com afinidade fibra, tem o

    mesmo carter inico que o corante e, portanto, concorrem com ele durante o processo.

    Dependendo do poder de montagem desses agentes auxiliares, eles bloqueiam total ou

    parcialmente os grupos qumicos reativos da fibra e, assim, retardam a montagem. Em

    temperaturas mais elevadas, eles se deslocam para o banho permitindo que o corante

    ocupe o seu lugar. Retardantes com afinidade ao corante formam um complexo com

    este. O complexo s se quebra com o aumento da temperatura.

    3.2.1 Corantes

    Os corantes, atualmente sintticos, so compostos orgnicos complexos que,

    quando aplicados s fibras txteis, tm a habilidade de criar uma certa cor, devido

    presena de grupos qu micos insaturados, denominados CROMFOROS. Assim,

    substncias que possuem cromforos em diferentes arranjos, produziro a sensao de

  • 35

    diferentes tonalidades de cor, por exemplo, azul-claro, azul-esverdeado, azul-

    avermelhado, azul marinho, etc.

    Embora os cromforos forneam cores s substncias, a intensidade ou o brilho

    da cor depende da presen a de um ou mais grupos qu micos, denominados

    AUXOCROMOS, que tambm podem fornecer substantividade para o substrato.

    A definio tcnica de um corante : um composto qu mico que pode ser f ixado

    n u m m a t e r i a l q u a l q u e r , p o r e x e m p l o , n u m a f i b r a t x t i l d e f o r m a m a i s o u m e n o s

    p e rm an en t e , e qu e p r od uz n a me n t e h um an a a se ns a o v i s u a l de u ma da da c o r .

    Os produtos de cor podem ser divididos em corantes, que so solveis no meio

    ao qual eles so aplicados e pigmentos, que so insolveis no meio de aplicao.

    As principais propriedades que um corante deve possuir so:

    1) Intensidade de cor;

    2) Solubilidade em soluo aquosa;

    3) Habilidade para ser adsorvido e retido pela fibra (substantividade) ou para

    combinar-se quimicamente com ela (reatividade).

    Solidez

    No tingimento os corantes devem ser capazes de difundirem-se nas fibras, e o

    corante difundido deve ser mantido dentro da fibra. Isso pode ocorrer de trs modos

    diferentes:

    1- O corante pode ser substantivo fibra e, neste caso, tornar-se fisicamente

    ligado a mesma por uma ou mais formas: foras inicas, pontes de hidrognio ou foras

    de Van der Waals. As foras inicas so as mais simples de se entender, podendo-se

    defini-las como sendo a atrao entre ons carregados positiva e negativamente, um no

    corante e outro na fibra. A ponte de hidrognio est associada ao compartilhamento de

    eltrons, neste caso, entre o corante e as molculas das fibras. As foras de Van der

    Waals so as atraes entre tomos ou molculas quando postas muito prximas umas

    das outras.

    2- O corante pode reagir tambm, para formar uma ligao qumica covalente

    com as fibras.

    3- Grupos de solubilizao temporrios podem ser removidos, deixando o

    corante encalhado e insolvel no substrato fibroso.

  • 36

    Solubiidade

    Os corantes devem ser solveis, molecularmente dispersveis ou capazes de se

    tornarem solveis no meio em que so aplicados. Sendo esse meio de aplicao,

    geralmente, a gua. Os grupos de substituio que conferem solubilidade molcula de

    corante na gua, so de dois tipos: aqueles que so parte integrante da molcula e

    aqueles que so introduzidos temporariamente, para serem removidos durante o

    processo de tingimento.

    Substantividade

    A presena de um ou mais grupos espec ficos em uma molcula de corante

    determinam a substantividade e solubilidade para com as fibras. Alguns exemplos

    destes grupos so:

    -grupos aninicos: conferem substantividade e solubilidade para com as fibras

    prot icas e poliamdicas.

    -grupos catinicos: conferem solubilidade e substantividade para com as fibras

    prot icas, poliamdicas e acrlicas.

    -grupos polares (-OH, -NH2, etc.): aumentam a substantividade dos corantes no

    inicos (dispersos) para com as fibras sint ticas, e tambm exercem considervel

    influncia sobre a cor.

    Reatividade

    Os corantes reativos, em relao aos outros tipos de corantes, so retidos pela

    fibra de uma maneira diferente. Eles formam uma ligao covalente com a fibra, ou

    seja, eles compartilham eltrons com a fibra, se integrando estrutura molecular da

    mesma.

    Tipos de corantes

    Corantes cidos

    O nome desta classe de corantes originou-se do processo de tingimento. Estes

    corantes so aplicveis l, seda e poliamida na presena de um cido orgnico ou

    inorgnico e, por isso, so designados corantes cidos. Esta classe compreende um

    grande grupo de corantes aninicos e com peso molecular relativamente baixo, que

  • 37

    possuem um a trs grupos de cidos sulfnicos. Quimicamente, os corantes cidos

    pertencem v rias subclasses, como nitro, nitroso, monoazo, diazo, trifenil,

    antraquinona, etc. Como os corantes d iretos, os corantes cidos podem ser

    representados por R-SO3Na, e assim, parecerem-se uns com os outros. Quando

    dissolvidos em gua, eles produzem nions coloridos (R-SO - 3) e c tions de sdio

    incolores (Na+).

    Um mtodo de classificao dos corantes cidos dividi-los em trs grupos de

    acordo com aplicao e propriedade de solidez.

    1) Corantes de boa igualizao: tingem a l em meio fortemente cido para ter

    boa exausto, tm baixo peso molecular, tm boa igualizao e a solidez a luz

    geralmente boa, mas a solidez a mido no inteiramente satisfatria. Para a poliamida,

    estes tm peso molecular maior e so aplicados em pH neutro ou levemente cido.

    2) Corantes de mdia igualizao: estes corantes tm melhor solidez lavagem

    que os anteriores, boa igualizao, mas possuem cores menos brilhantes. So usados

    quando se exige boa solidez lavagem e tm peso molecular mais elevado que os

    anteriores, so aplicados em meio levemente cido (pH 5,2 a 6,2), com cido actico.

    3) Corantes que tingem em meio neutro: so aplicados em meio neutro e tm

    baixo poder de igualizao e sua aplicao exige cuidados considerveis devido ao seu

    peso molecular elevado. Possuem boa solidez luz e a mido.

    Corantes Dispersos

    Estes corantes apresentam uma gama completa de tonalidades para o polister e

    as poliamidas. Nas fibras acrlicas, so usados na obteno de cores pastis. Como estes

    corantes so os nicos que t ingem homopol meros de pol ister em processo

    convencional, eles so usados principalmente para esta fibra. So usados em

    copolmeros de polister e outros polmeros sintticos, com pequenas variaes do

    processo.

    Esses corantes so no-inicos e na maioria dos casos, tm solubilidade extremamente baixa, mas finita, em gua. O produtor deve prepar-los num estado finamente dividido, que possa fornecer em gua uma disperso estvel. Na prtica, consegue-se isso moendo os cristais de corante em gua contendo um agente de disperso aninico, como sulfonato de lignina, at que o tamanho da partcula atinja os

    valores de 1 a 3 m. Os corantes so padronizados numa concentrao padro e vendidos como pastas ou ps dispersveis.

  • 38

    Os corantes dispersos podem ser aplicados s fibras de acetato, acr l ico,

    poliamidas, polister e triacetato. Entretanto para o acetato, o polister e o triacetato, os

    corantes dispersos so a nica maneira prtica de tingimento.

    Corantes Reativos

    Designam-se corantes reativos aqueles que aplicados aos materiais txteis devem

    sua solidez mido s combinaes qumicas covalentes com a fibra. Ao reagir, esses

    corantes quimicamente, tornam-se parte da fibra. A combinao qumica covalente

    significa a repartio de eltrons entre tomos para formar mais uma liga qumica do

    que uma associao eletrovalente, que simplesmente uma atrao de ons de carga

    oposta, como acontece com os sais de metal. Os corantes reativos so geralmente

    aplicados em fibras celulsicas. Aplicados poliamida, tm tima solidez a mido, mas

    apresentam problemas de igualizao. Nesse aspecto, os corantes reativos diferem

    fundamentalmente das outras classes de corantes. J foi verificado que os corantes

    convencionais devem sua solidez a mido alguma associao ou substantividade fsica

    fibra, ou a insolubil idade a gua. Em alguns casos, ambos os fatores esto

    envolvidos. Como a liga qumica desses corantes fibra no influenciada pelos

    tratamentos mido, domsticos ou industriais, suas tonalidades no se alteram aps

    sucessivas lavagens.

    Pigmentos

    A arte de colorir os materiais txteis no se restringe ao tingimento, onde o

    corante penetra e fixa-se dentro da fibra. Esta colorao tambm efetivada pela

    estampagem, operao na qual, o pigmento depositado na superfcie do fio ou tecido,

    e l fixado atravs de uma cola ou resina.

    Os pigmentos so materia is insolveis no meio de apl icao, no tm

    substantividade, nem grupos reativos para se ligar s fibras e, dessa forma, s se

    depositam na superfcie das mesmas. Para no se desprenderem facilmente da superfcie

    dos materiais txteis e terem boa solidez aos tratamentos a mido, precisam ser colados

    com ligantes, como as resinas.

    Branqueadores pticos

    Os substratos txteis, mesmo aps um alvejamento qumico, tm a tendncia a

    refletir um tom amarelado. Se empregarmos um produto que reflete raios azulados ou

  • 39

    avioletados, essas cores complementam o amarelo claro e enxergaremos brancos (efeito

    corresponde reflexo total da luz). Por isso aplicamos, simultaneamente ou aps o

    alvejamento qumico, um branqueador ptico.

    B r a n q u e a d o r e s p t i c o s so produtos que, quando aplicados nos substratos

    txteis, absorvem os raios invisveis ultravioletas (de comprimentos de onda inferior a

    400 nm) do espectro solar e refletem raios violetas ou azulados. Este fenmeno

    denominado fluorescncia. O comportamento de um branqueador ptico diferente de

    um corante azul: caso do anil, muito usado no passado. O branco obtido com anil

    pouco radiante. Portanto, os branqueadores pticos diferem totalmente do anil, uma vez

    que, este ltimo faz com que enxerguemos branco pela absoro do amarelo enquanto

    que os primeiros so fluorescentes, isto , emitem adicionalmente azul/violeta.

    3.2.2 Controle de Qualidade dos Tingimentos

    Trs parmetros so da maior importncia no controle de qualidade dos

    tingimentos:

    Reprodutibilidade;

    Igualizao;

    Solidez da cor.

    Reprodutibilidade da Cor

    A reprodutibilidade da cor controlada, na grande maioria das tinturarias,

    visualmente, embora, os controles mais rigorosos devam ser feitos por colorimetria.

    Nesse caso devem ser avaliados:

    Intensidade;

    Tonalidade;

    Pureza.

    Destes trs valores o que causa maior nmero de reclamaes, quando difere do

    padro, a tonalidade e, em seguida, a pureza. Quando a cor est na tonalidade e pureza

    corretas, pequenas divergncias na intensidade so, usualmente relevadas. Entretanto,

    quem, realmente define o grau de tolerncia o cliente.

  • 40

    Igualizao

    A igualizao dos tingimentos de primordial importncia. Esta normalmente

    controlada nas tinturarias, pelo exame detalhado e por pessoal competente, nos

    equipamentos denominados tribunais. Existem outros critrios usados como costura de

    pedaos de tecido ou malha retirado de pontos diferentes das peas. Quando se trata de

    fios tintos, usualmente, se faz uma malha com fios tirados de dentro e fora das rocas e

    ou de diferentes rocas, portanto, geralmente, a avaliao visual.

    Solidez da Cor

    o grau de tolerncia do tingimento, branqueamento tico ou estampagem

    contra diversas formas de influncia a que so expostos os substratos txteis durante o

    processo de beneficiamento ou o uso. Classificam-se em: Solidez ao processo e Solidez

    ao uso.

    3.2.2 Tingimento de Polister

    A acessibilidade dos Corantes Dispersos na f ibra de polister muito difcil

    devido sua estrutura cristalina e de alta orientao. H duas formas de minimizar o

    problema da difuso dos corantes nas fibras de polister:

    Aumenta r a acess ib i l i dade da f i b ra med ian te o uso de agen te s

    transportadores denominados carriers que temporariamente dilatam os

    espaos intermoleculares das fibras;

    Aumentar a velocidade de difuso pelo aumento da temperatura de

    tingimento.

    Tingimento de Polister mediante o uso de agentes transportadores

    carriers

    Na introduo da fibra de Polister no mercado usavamse os carriers.

    Posteriormente, passou-se a empregar tingimento sob presso, em temperaturas de

    1300C. Ainda hoje, so empregados os carriers em circunstncias especiais:

    quando no se dispe de maquinrio para trabalhar sob presso;

  • 41

    quando se tinge misturas de Polister e L . A l, quando no se adiciona um protetor, no suporta temperaturas acima de 1060C;

    tambm, misturas com elastmeros que podem ser sensveis e, nestes casos,

    sob orientao do fabricante da fibra, usamse carriers e tingese em

    temperaturas abaixo de 1300C.

    Os carriers encontrados no mercado so baseados em uma ou mais misturas de

    produtos. O aumento da acessibilidade dos Corantes Dispersos fibra de Polister

    explicado por inmeras teorias, todas baseadas em uma das alternativas.

    Efeito dos carriers sobre os corantes no banho.

    Carriers e corantes formam complexos que mais facilmente se difundem na

    fibra. Carriers solubilizam os corantes, que melhor se difundem desta forma. Eles

    formam na superfcie da fibra uma pelcula, atravs da qual o corante se solubiliza e se

    difunde na fibra.

    Efeito dos carriers sobre os corantes na fibra.

    O carrier contem grupos hidr filos, que aumentam a atrao da fibra pela

    gua, criando um meio pelo qual o corante se dissolve e se difunde. O carrier difunde -

    se, inicialmente, na fibra e separa as cadeias polimricas, criando segmentos mais

    acessveis. Isto equivale reduo da temperatura de transio do estado cristalino ao

    semi-amorfo.

    Tingimento de Polister alta temperatura

    A velocidade do tingimento aumenta com o aumento de temperatura. Em

    temperaturas muito baixas (inferiores a 700C) as cadeias polimricas encontram-se

    quase que paralisadas e na medida em que se aumenta a temperatura, aumenta a

    vibrao, aumentando a mobilidade de segmentos polimricos nas regies amorfas,

    abrindo cavidades suficientemente grandes, atravs das quais o corante pode se difundir.

    O volume livre do polmero aumenta com o aumento da temperatura. H duas maneiras

    de transmitir esta energia de ativao:

  • 42

    Nos tingimentos por esgotamento, em aparelhos fechados e temperaturas de

    128/1300C sob presso de aproximadamente 3,5 atmosferas. Processo

    denominado de HT;

    Tingindo em tempos curtos de 60 a 120 segundos com calor seco a 200/

    2200C no processo denominado Thermosol.

    3.2.3 Tingimento de Fibras mistas

    Processo com Corantes reativos frios / Dispersos com lavagem simples

    intermediria

    Procede-se conforme a seqncia:

    1. Tingimento da celulose com corantes Reativos frios;

    2. Enxague com gua fria at remoo do eletrlito (a < 1 g/L). Sais residuais

    impedem a boa eliminao dos corantes hidrolisados na fase seguinte;

    3. Tingimento do Pol i ster, de preferncia com corantes RD (devido

    estabilidade da disperso e reduo do tempo), e ensaboamento, durante o

    resfriamento, para remoo dos corantes reativos e dispersos dos no

    fixados. O ensaboamento processado mediante a adio de um detergente

    no incio do resfriamento. Usa-se: 1 ml/L de um Etoxilado no inico + lg/L

    de Fosfato trisdico. Em mquinas muito sensveis espuma se usa um

    detergente no espumante. Com o ensaboamento na fase de resfriamento do

    tingimento de PES h economia de tempo e energia. O processo citado pode

    ser visualizado na Figura 8;

    4. Em casos especiais de tonalidades muito intensas possvel que seja

    necessrio um segundo ensaboamento e, nesse caso, procede-se 700C por 15

    min.

  • 43

    Figura 8: Processo de tingimento de PES/CEL por

    esgotamento com corantes reativos/ dispersos.

    3.2.4 Tingimento de Poliamida

    Histrico

    A primeira fibra poliamIdica foi desenvolvida na dcada de 30, sob o nome de Nylon, nos laboratrios da Du Pont. Tratava-se da poliamida 6.6, inicialmente usada na fabricacao de escovas. Adquiriu maior importncia durante a segunda guerra mundial quando foi empregada na producao de pra-quedas. Neste mesmo perIodo a Alemanha desenvolveu o Perlon ou Poliamida 6 e, posteriormente foi criada na Franca, a Poliamida 11 ou Rilsan.

    As fibras poliamIdicas tem hoje uma importncia grande no nosso mercado, sendo a terceira fibra em consumo. No Brasil sao produzidas e consumidas fibras de poliamida 6.6 e poliamida 6.

    Mecanismo do tingimento

  • 44

    No tingimento de fibras poliam dicas com corantes dispersos no ocorre

    nenhuma ligao qumica (Figura 9). O processo puramente fsico: o corante

    adsorvido na superfcie da fibra, difunde-se para o interior. A migrao explicada pela

    facilidade com que o corante tem de se difundir novamente para a superf cie e sofrer

    uma desadsoro, voltando para o banho. A razo desta facilidade de difuso e

    desadsoro reside na estrutura molecular do corante no muito orientada.

    Figura 9: Processo de tingimento de poliamida com corante dispersos.

    3.2.5 Tingimento de Fibras Celulsicas com Corantes Reativos

    Antes do surgimento dos corantes reativos, as fibras celulsicas eram tingidas

    segundo um dos seguintes princpios:

    adsoro de corantes pela fibra, estabelecendo com esta, tnues ligaes por

    pontes de hidrognio: corantes diretos;

    adsoro por mecanismo semelhante ao anterior e posterior insolubilizao

    do corante por oxidao: corantes tina e ao enxofre.

  • 45

    construo de corantes insolveis na fibra: corantes az icos.

    Por muitos anos havia um anseio, entre os qumicos txteis de se obter tingimentos

    s lidos mediante reao do corante com a celulose. Aps inmeros trabalhos pioneiros,

    em 1956, a ICI lanou no mercado os primeiros corantes reativos para celulose, os quais

    foram obtidos a partir do Cloreto Cianrico (Figura 10). Os grupos reativos desses

    primeiros corantes eram Diclorotriazina e Monoclorotriazina. Desde ento, houve um

    enorme desenvolvimento cient fico/tecnolgico e foram criados inmeros grupos

    qumicos reativos que possibilitavam ligaes mais ou menos estveis com a celulose.

    Com o advento dos corantes reativos foi estabelecido um quarto princ pio para o

    tingimento de fibras celulsicas: Adsoro do corante e em seguida, reao com a

    celulose, formando uma ligao covalente.

    Hoje, aps 40 anos da introduo dos corantes reativos, h uma enorme

    demanda destes produtos no mercado: cerca de 40% dos corantes para celulose

    consumidos no Brasil so corantes reativos.

  • 46

    Figura 10: Primeiros corantes reativos - derivados de cloreto cianrico.

    A celulose um polissacardeo de alto peso molecular. Os corantes reativos

    reagem com os grupos hidrox licos da celulose e para que ocorra esta reao, h

    necessidade da ionizao dos mesmos. A ionizao da celulose aumenta com o aumento

    da alcalinidade do banho: a concentrao de ons grama/L de Celulose-O- aumenta em

    10 vezes para cada aumento de uma unidade de pH entre 7 e 11. Como veremos adiante

    a reao entre corante e celulose ocorre em meio alcalino.

    H duas razes para adio de lcali no processo de tingimento:

    ionizao da celulose;

  • 47

    neutralizao do cido formado durante a reao.

    O corante reativo

    A estrutura de um corante reativo contem 3 tipos de grupos funcionais:

    grupo cromforo - responsvel pela cor;

    grupos solubi izantes - so grupos sul fnicos, responsveis pela

    solubilidade. Respondem tambm pelo grau de migrao, substantividade e

    lavabilidade;

    grupo(s) reativo(s) - so, sem dvida, os que caracterizam os corantes

    reativos.

    A reatividade do corante

    Dizemos que alguns corantes tm maior reatividade que outros. A reatividade

    medida pela velocidade da reao em funo da concentrao de lcali e da temperatura.

    Quanto maior a concentrao alcalina ou a temperatura que o corante necessita para

    reagir , menor a sua reatividade. Normalmente so denominados corantes a frio, os de

    maior reatividade, cujas temperaturas do tingimento por esgotamento variam de 30 a

    800C.

    So chamados corantes reativos quente, os de menor reatividade e que so

    tingidos por esgotamento em temperaturas acima de 800C.

    Reaes qumicas

    Em ambiente alcalino ocorrem duas reaes, uma desejvel com a fibra e outra

    indesejvel, porm inevitvel, com a gua. Estas reaes podem ser:

    por substituio - quando o grupo reativo portador de um ou mais tomos

    de c lo ro ou de f lor . Exemp los : Co ran tes de Monoc lo ro t r i a z ina ,

    Diclorotriazina, Tricloropirimidina, Diflor monocloro pirimidina,

    por adio - quando se trata de um corante vinilsulfnico.

    No tingimento com corantes reativos devemos estabelecer condies que

    maximizem o rendimento da reao com a fibra e, conseqentemente, minimizem a

  • 48

    reao com a gua. O corante que reage com a gua chamado corante hidrolisado e

    deve ser removido por lavagem e ensaboamento posterior . Para cada gama de corantes

    reativos devemos estabelecer as condies ideais de pH e temperatura, para

    conseguirmos os maiores graus de fixao (Figura 11).

  • 49

    Figura 11: Escala de reatividade.

  • 50

    Lavagem - ensaboamento

    Para se conseguir o mximo grau de solidez aos tratamentos midos,

    necessria a eliminao do corante hidrolisado, o que, feito mediante processos de

    lavagem e ensaboamento posterior.

    Tingimento de Algodo pelo Processo PAD BATCH

    Introduo

    Com o emprego do processo Pad Batch conseguese:

    Tecidos de alta qualidade devido ao mnimo efeito mecnico exercido sobre

    a superfcie, em comparao com processos em barcas ou jets. Obtem-se

    toque sedoso, aspecto liso, mnimo encolhimento e tima igualizao;

    Vantagens econmicas e ecolgicas: rendimento t intor ia l e levado,

    excelente reprodutibilidade, baixos custos de investimento, baixo consumo

    energtico, reduzido consumo de gua e de produtos qumicos, pouca mo

    de obra, aplicao flexvel (metragens reduzidas) e baixo volume de

    despejos nos efluentes.

    Fluxo do Processo

    Os corantes so aplicados em banho alcalino no foulard temperatura

    ambiente. Aps a foulardagem, o tecido enrolado e deixado repousar sobre suportes.

    Durante o repouso, os rolos giram lentamente, pelo tempo necessrio e temperatura

    ambiente. Aps o perodo de fixao o corante no fixado removido por lavagem e

    ensaboamento (Figura 12).

  • 51

    Figura 12: Tipos de maquinrios utilizados no processo de lavagem.

    Etapas do Processo:

    Preparao do banho;

    Preparao do tecido;

    Impregnao;

    Espremedura;

    Enrolamento;

    Condicionamento;

    Lavagem e ensaboamento.

  • 52

    3.3. Estamparia

    Estampar consiste em imprimir sobre substratos txteis, matrias corantes ou

    produtos qumicos capazes de colorir ou descolorir reas pr-determinadas.

    As estampas do aos tecidos as mais variadas e coloridas padronagens. Os

    materiais txteis submetidos estampagem podem ser tintos ou no.

    A estampagem pode ser feita com pigmentos ou corantes reativos. Sendo que

    cerca de 75 a 85% fazem o uso de pigmentos, por ser um mtodo simples e econmico.

    No so necessrias etapas de lavagem.

    Na seqncia estudaremos com mais detalhes o processo de estamparia.

  • 53

    4 Beneficiamento tercirio

    4.1 Acabamento

    O acabamento final tem como objetivo proporcionar ao material t xti l as

    caractersticas finais prprias para o mercado consumidor. Com o acabamento final

    conseguimos dar ao tecido, caractersticas como: encorpamento, aumento de rigidez,

    maior brilho, toque mais macio, impermeabilidade, resistncia, repelncia sujeira,

    gua e ao fogo. Estas caractersticas so incorporadas ao substrato txtil de acordo com

    as necessidades exigidas pelo seu uso final. A forma de aplicao depender de fatores

    como: tipo de fibra, tipo de artigo (malha ou tecido plano), tipo de equipamento

    disponvel e o tipo de acabamento que se pretende.

    Na maioria dos casos teremos um Foulard e uma rama trabalhando em conjunto

    e em velocidades diferentes. O acabamento realizado por tratamento mecnico ou

    qumico.

    O acabamento mecnico pode envolver cardao, calandragem ou outros

    tratamentos fsicos usados para aumentar o brilho e toque aos txteis.

    Calandragem

  • 54

    Processo mecnico no qual atrav s de uma combinao de atr ito com

    temperatura e presso conseguimos conferir ao substrato txtil, caractersticas como:

    alisamento, brilho intenso, e at mesmo criar relevos e efeitos superficiais.

    O processo de calandragem no permanente, desaparecendo aps a lavagem.

    Porm se adicionarmos resinas (ur ia-formol, acr licas), podemos transformar certos

    efeitos em permanentes. Neste caso, devemos aplicar a resina antes do processo de

    calandragem e realizar uma polimerizao aps a calandragem.

    Flanelagem

    Utilizada para se obter tecidos com superf cies peludas. Podem ser aplicadas

    para obteno de flanelas, para levantar plos em tapetes e carpetes. Esses efeitos so

    obtidos em flaneladeiras, mquina provida de vrios cilindros com agulhas que fazem o

    atrito enrgico na superfcie do tecido.

    Lixamento

    O lixamento utilizado para se obter o lixado, muito utilizado em jeans, e

    conseguido com o atrito de cilindros revestidos de lixas.

    Sanforizao

    Acabamento de pr-encolhimento, para evitar que o tecido de algodo encolha

    nas lavagens posteriores. obtido em mquina especial (sanforizadeira) destinada para

    que se execute este trabalho. As aplicaes so as mais diversas. Esse acabamento

    tambm possui etiqueta de qualidade, entretanto, para que o tecido receba a etiqueta

    sanforizado dever ter no mximo 1% de encolhimento residual.

    O acabamento qumico pode con fe r i r aos t xte is uma var iedade de

    propriedades, desde diminuio da eletricidade esttica ao aumento de resistncia

    chama. Esse processo de acabamento realizado em foulard.

    No acabamento antiesttico, as fibras sintticas possuem uma forte tendncia a

    se carregar eletricamente, a qual varia com o percentual de umidade relativa do ar. Em

    ambientes muito secos torna-se imprescindvel a aplicao deste acabamento.

    Existe uma relao entre a carga eletrosttica do tecido e a sua tendncia a

    sujar, pois quanto mais carregado, maior a tendncia a atrair partculas de sujeira de

  • 55

    cargas opostas. Estes produtos neutralizam as fibras evitando este inconveniente.

    Atualmente encontramos produtos aninicos, catinicos e no-inicos no mercado e

    quase todos influem no toque do tecido e tem uma permanncia limitada. Em alguns

    casos os anti-estticos podem deixar uma pelcula pegajosa na superfcie da fibra que

    apesar de estar neutralizada retm as impurezas por adeso.

    Amaciamento

    Este processo visa conferir ao material txtil um toque agradvel e liso. Essa

    propriedade no pode ser avaliada objetivamente, e, portanto, considera-se a suavidade

    propriamente dita proporcionada a superfcie em comparao a rigidez original. Dessa

    forma esta caracterstica avaliada quase sempre manualmente.

    Acabamento AntiRuga (Laveuse)

    Podem ser permanentes (s l idos lavagem) ou no permanentes. Tm a

    finalidade de diminuir a formao de rugas e so muitas as resinas para este fim. Por

    exemplo: uria formol, uria formol modificada, reactantes, etc. A mais slida destas a

    reactante. As aplicaes so diversas: vesturio, roupas de cama entre outros.

    Impermeabilizantes

    Resinas destinadas a tornar o tecido impermevel, no permitindo a passagem da

    gua, nem com ao mecnica. Estas resinas tambm tornam o tecido impermevel ao

    ar. Suas aplicaes so as seguintes: lonas, toldos, guarda-chuvas, etc.

    Acabamento Anti-Chama

    Acabamento com a finalidade de impedir a propagao das chamas.

  • 56

    5. Mquinas empregadas no beneficiamento txtil

    Processo descontnuo ou em batelada

    Barca de Molinete

    Trata-se de uma das mais antigas mquinas para o tingimento de tecidos ou

    malhas (Figura 13), sendo de grande flexibilidade quanto ao leque de artigos que podem

    ser tingidos nela. Os tingimentos em barca so de alto custo uma vez que se trabalha

    com altas relaes de banho (1:20 at 1:40) o que se traduz por gastos de gua, energia

    e produtos.

    Os artigos so tingidos em corda cujas extremidades so costuradas uma na

    outra. Pode-se trabalhar, conforme a largura da barca, com at 10 a 12 cordas, separadas

    por bastes divisrios. Na parte posterior h uma chapa perfurada que separa um

    compartimento de mais ou menos 20 cm de largura onde ficam os tubos de vapor e por

    onde se adicionam os corantes e produtos qumicos. Na parte frontal e superior est o

    molinete que fraciona as cordas e que pode ser elptico ou redondo conforme o artigo a

    ser tingido.

    O s i s tema de banho parado, subst ra to em movimento . A lguns dos

    inconvenientes da barca so:

  • 57

    1 - Elevada relao de banho (da ordem de 1/30) que conduz a um elevado

    consumo de gua, energia e produtos qumicos;

    2 - Certos materiais mais sensveis no podem ser tratados na barca, devido

    forte ao mecnica.

    Figura 13: Barcas de molinete.

  • 58

    Jigger

    Denomina-se Jigger (Figura 14) a mquina para efetuar tratamentos a mido

    sobre tecidos abertos, quando opera-se por partidas. O sistema usado do esgotamento

    com banho est tico e material txtil em movimento. A mquina consiste de dois

    cilindros paralelos, tendo abaixo deles um chassi por onde o tecido passa durante o

    tingimento. As peas so costuradas umas nas outras e enroladas abertas em um dos

    cilindros. Quando se aciona mquina, o tecido passa por dentro do banho, auxiliado

    por roletes no fundo do chassi e enrolado no outro cilindro, quando, ento, volta a

    circular em sentido contrrio. A relao de banho muito baixa: aproximadamente 1:3.

    No tingimento com esta mquina necessrio ter-se em conta o esgotamento

    que iria provocar uma maior intensidade de cor nos primeiros metros do tecido a passar

    no banho. Para evitar esse fenmeno deve-se proceder a uma adio gradual de corante

    no banho. Atualmente, existem jiggers que podem ser inclu dos em autoclaves para

    operar a alta temperatura.

    Figura 14: Exemplo de Jigger.

    Turbo

    Trata-se de uma mquina para tingimento de peas em HT (Figura 15). O tecido

    enrolado em tubo perfurado o qual colocado horizontalmente em um autoclave. O

  • 59

    banho circula e o tecido permanece parado. O sistema idntico ao descrito para

    bobinas cruzadas: trabalha-se com uma bomba principal e uma outra de presso esttica.

    Figura 15: Exemplo de turbo.

    Jet

    So empregados principalmente no tingimento de malhas circulares de fibras

    sintticas, mais sujeitas a quebraduras e pregas. No tingimento em jets (Figura 16) o

    substrato transportado com mnima tenso pelo prprio banho. Em alguns tipos h um

    molinete auxiliar. O banho ao passar por um bocal em alta velocidade provoca um

    vcuo que arrasta o tecido. O sistema obedece ao princ pio de Bernoulli em que nestas

    condies h um efeito de acelerao do substrato, que circula mais rpido do que o

    prprio banho o que contribui para boa igualizao do tingimento. Nestas mquinas o

    tecido pode atingir velocidades elevadas da ordem de 200 m/min, onde o mesmo

    encontra-se praticamente sempre submerso no banho.

    Pela no existncia de trao mecnica do material, devido a sua movimentao

    ser feita exclusivamente pela circulao do banho, so evitados esticamentos e

    quebraduras de tecidos delicados, bem como alteraes do material em relevo. Por outro

    lado, a cada volta, a posio das dobras modificada por meio de um rolo o que evita

    tambm a possibilidade de manchas.

  • 60

    O Jet foi inicia lmente concebido para resol ver os incovenientes que se

    apresentam no tingimento de polister, nas barcas de alta temperatura e desde seu

    lanamento em 1967 por Gaston County, houve grandes modificaes e evolues em

    funo das exigncias requeridas pelas estruturas dos tecidos, reduo de consumo de

    gua e reduo do tempo de processo.

    Figura 16: Exemplo de jets.

    Mquinas para processos contnuos e semi- contnuos

    Foulard

    Todos os sistemas contnuos e semi-contnuos iniciam-se pela impregnao em

    um foulard. O foulard const itu do de uma caixa contendo 2 ou 3 rolos

    espremedores que so revestidos de borracha. O volume da caixa deve ser o menor

    possvel, o que permite uma troca rpida do banho. A presso dos rolos deve ser igual

    em toda a largura para assegurar um pickup homogneo. O tecido ao passar no chassi

    saturado com a soluo de corante para, em seguida, ser espremido. Durante a

    espremedura uma parte do banho forada no sentido contrrio e retoma ao chassi, uma

    outra parte forada para dentro do tecido e uma reduzida poro arrastada

    superficialmente pelo substrato. Nos processos cont nuos ou semicontnuos, aps a

    impregnao do tecido no foulard, o tingimento fixado em operao posterior.

    A caracterstica destes sistemas a no interrupo do processo. Logo aps a

    impregnao, o material submetido fase de desenvolvimento, onde se dar as

  • 61

    reaes necessrias para a obteno do efeito desejado (fixao de um corante,

    alvejamento, etc.).

    Existem vrias possibilidades de processos semi-cont nuos. Vejamos os mais

    comuns:

    - Processo PAD-JIG: aps a impregnao no foulard, o tecido transferido

    par a um jigger, onde vai se proceder o desenvolvimento, e tratamentos

    posteriores.

    - Processo PAD-ROLL: outra possibilidade o processo PAD-ROLL, em que

    aps impregnao, o tecido enrolado num cilindro e colocado numa

    cmara a alta temperatura, onde se d a f ixao do corante, ou o

    alvejamento, etc. Os tratamentos posteriores so efetuados normalmente em

    mquina de lavar.

    - Processo PAD-BATCH: uma variante do PAD-ROLL, porque a diferena

    est na fase da reao que se d a frio. Em ambos os casos, o tecido deve ser

    mantido em rotao lenta, para evitar uma migrao do banho sob ao da

    gravidade.

    RAMA

    Para que o tecido em processo possa iniciar uma nova etapa do acabamento

    necessrio que o tecido seja seco e que haja um determinado controle da largura do

    tecido. A etapa de secagem e controle da largura do tecido s o realizadas no

    equipamento conhecido como Rama (Figura 17). A Rama basicamente constituda de

    um foulard, uma rama (dispositivo para controle da largura), e uma estufa para secagem

    do tecido. Alm da secagem e controle da largura do tecido, a rama realiza as seguintes

    etapas:

    1 - Controle do enviesado do tecido (tecido torto);

    2 - Impregnao do tecido com os produtos de acabamento (tratamentos

    especiais, tais como amaciamento do tecido) com a posterior secagem do

    tecido.

  • 62

    Figura 17: Exemplo de Rama.

    Mquinas para Tingir Bobinas Cruzadas

    O fio enrolado em uma base met lica conical ou cilndrica. Os conicais ou os

    fios na base cilndrica so colocados em um porta material contendo tubos perfurados

    fixados a uma plataforma inferior conectada ao tubo de alimentao do banho (Figura

    18). O banho circula mediante uma bomba. Existem aparelhos para tingimentos

    fervura e outros para HT 1300C.

  • 63

    Figura 18: Exemplos de mquinas utilizadas para

    tingir bobinas.

  • 64

    6. Estamparia

    6.1 Introduo

    No mundo moderno e dinmico em que vivemos, a atividade mais importante

    talvez seja a comunicao. Mas o que comunicao? Basicamente a faculdade de se

    transferir id ias e pensamentos de uma pessoa para outra. Isso muito importante

    porque sem comunicao no h ao. E sem ao no h evoluo. Entretanto,

    especialmente para as massas, a comunicao no pode ser exercida sem a ajuda de

    veculos ou canais adequados. O rdio, a TV, os jornais e as revistas so canais de

    comunicao de massas. A voz um veculo til comunicao entre duas ou mais

    pessoas. Um apontar de dedo ou um olhar expressivo em geral usado para a

    comunicao de apenas uma pessoa para outra.

    Placas, faixas e cartazes tambm so veculos de comunicao. A camiseta de

    algodo quando lisa, apenas uma pea do vesturio. Quando impressa com por

    exemplo, a mensagem de um candidato a vereador transforma-se num canal de

    comunicao de massas.