Beneficiamento têxtil - primário e secundário

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Design de Moda
Universo – 1ºsem21
Design Têxtil
Prof. Lúcia de Abreu Rosas
Beneficiamento têxtil –
primário e secundário
O Beneficiamento Têxtil são processos executados nos tecidos
visando de uma forma geral, melhorar as características físico-químicas
do substrato, esteja ela na forma que estiver.
Conceito
Substrato: Nome dado aos
suportes, às bases ou
fundamentos que serão
beneficiados.
Ex.: Fibras, Fios,
Filamentos, Tecido de cala,
Tecido de malha, Não
tecidos e Confeccionados.
O beneficiamento se classifica em:
✓ Beneficiamento Primário ou pré-tratamento
✓ Beneficiamento Secundário
✓ Beneficiamento terciário
Também chamado de pré-tratamento. Nome dado ao conjunto de
operações realizadas sobre o substrato têxtil visando colocá-lo em
condições de receber tintura (parcial ou total) e acabamento final, em
conformidade com sua aplicação, isto é, prepara o material para os
beneficiamentos seguintes.
Etapa tão importante quanto ao beneficiamento secundário e de
acabamento por ser a base para obtenção de um tecido de boa
qualidade. Informação especialmente importante para os tecidos de
algodão que contém expressivo teor de impurezas.
São operações de lavagem e fervura a fim de limpar e desengomar
o material, e assim eliminando óleos e aditivos que foram utilizados no
processo de tecelagem ou malharia.
Entre seus processos estão: desengomagem, chamuscagem,
cozinhamento, branqueamento e mercerização.
Beneficiamento primário
A desengomagem tem como objetivo eliminar as gomas aplicadas
aos fios de urdume antes da tecelagem, pois a goma interfere e até
mesmo impede alguns processos de beneficiamento.
Estas gomas podem ser a base de amidos naturais (batata,
milho, madioca), cola, ceras de parafina ou éteres de celulose.
É um fator decisivo para um bom acabamento. Não existe um
processo de desengomagem universal seguro. Pode-se eliminar as
gomas através dos seguintes métodos:
- Desengomagem enzimática: processo biológico de eliminação de
goma de amido por enzima (provoca a quebra da cadeia do amido
tornando-o solúvel) que não ataca a fibra do algodão e as águas
residuais podem ser degradadas biologicamente.
- Desengomagem oxidativa: processo químico de eliminação tanto de
gomas como de todas impurezas presentes no tecido. Ela tende a
fazer 03 processos: desengomar, purgar e alvejar o tecido
simultaneamente.
A chamuscagem processo seco em que o tecido passa por chamas
para realizar a queima dos fiapos e pequenas sujeiras que se
encontram na superfície, e assim permitir um processo de estampagem
mais uniforme, com estampas mais limpas. Melhora a aparência visual e
o toque do tecido.
Dependendo do tecido, da fibra, da sua construção e peso, a
chama pode ser mais ou menos intensa, de apenas um lado do tecido ou
de ambos.
Antes da chamuscagem, o tecido passa por os processos de escovagem e
navalhagem
A Purga ou Cozinhamento visa eliminar as gorduras, ceras,
resinas e demais impurezas do algodão e fibras naturais. No caso de
fibras sintéticas tem o objetivo de eliminar as parafinas e óleos de
encimagem que são adicionados a estas no processo de fiação e
tecelagem.
O processo constitui em impregnar os tecidos com a solução de
hidróxido de sódio com aquecimento a vapor em temperatura de 100°C
ou mais.
O alvejamento consiste na continuação da desengomagem já que
faz a remoção completa de cascas e sementes, da extração das
impurezas de tipo indeterminado e remoção de goma residual.
O processo consiste na adição de agentes químicos que reagem
com o composto de cores da fibra, tornando-a sem cor.
O substrato têxtil mesmo após o alvejamento, tem como tendência
refletir uma coloração amarelada. Existe o processo de branqueamento
por meio óptico onde é aplicado um produto que reflite raios azulados e
avioletados que combatem o tom amarelado dando a impressão de um
branco mais branco.
A mercerização é realizada em tecidos de algodão e linho e consiste
no tratamento do tecido em solução de soda cáustica por 25 a 50seg. que
causa uma reação que faz inchar a fibra, tornando sua seção transversal
mais arredondada, resultando em mais brilho e proporcionando grande
afinidade aos corantes.
Alvejamentos são
requeridos nos tecidos que
serão tingidos em cores de
tonalidade clara ou que serão
estampados.
Posteriormente o tecido é
neutralizado num banho de ácido para que
saia com um PH mais próximo do neutro
para não interferir em processos
posteriores e irritações na pele.
Beneficiamento secundário
Nome dado ao conjunto de operações realizadas sobre o substrato
têxtil visando fornecer-lhe coloração parcial (estampagem) ou total
(tingimento).
Para falarmos de tingimento temos primeiro que entender o que é a
cor. Cor não é uma propriedade intrínseca das substâncias, mas sim uma
sensação produzida no olho, segundo as condições da luz refletida por
essas substâncias.
Por isso, a cor depende, em grande parte, da natureza da luz que
ilumina a substância, variando-se com a mesma, ou seja, sem luz não há
cor.
A luz branca, como por exemplo, a luz solar ordinária, é o resultado
de uma série de rápidos movimentos vibratórios. Esta luz compõe-se de
um número determinado de oscilações ou vibrações de diversas
intensidades. A luz é portanto a radiação eletromagnética na faixa de
400 a 700 nm (nanômetros), a qual constitui a radiação visível para seres
humanos.
Ao passar um raio de luz branca através de um prisma, a luz se
abre em forma de uma banda multicolor denominada espectro.
As cores vão desde o violeta, com a longitude de onda mais
curta e a máxima refração, passando pelo azul, verde, amarelo,
alaranjado, até o vermelho, com a maior longitude de onda e a mínima
refração.
Portanto, para que se possa ver um determinado material
colorido são necessários, uma fonte de luz, o material colorido e o
olho humano.
Expectro da luz visível
Tingimento
O tingimento de tecidos é uma arte milenar e a disponibilidade
comercial de corantes é enorme.
A tecnologia moderna no tingimento consiste de várias etapas que
são escolhidas de acordo com a natureza da fibra têxtil,
características estruturais, classificação e disponibilidade do corante
para aplicação, propriedades de fixação compatíveis com o destino do
material a ser tingido, considerações econômicas e muitas outras,
segundo Guaratini e Zanoni.
O tingimento é um processo químico da modificação de cor da
fibra têxtil.
Os produtos que provocam essa modificação são denominados
matérias corantes que são compostos orgânicos capazes de colorir o
substrato têxtil ou não têxtil, de forma que a cor seja relativamente
sólida à luz e a tratamentos úmidos.
O tecido pode ser somente tingido, somente estampado ou pode
passar pelos dois processos. Não passam por essa fase tecidos
construídos com fios tintos e tecidos de cor branca.
O tingimento no tecido em peças produz uma base com cor lisa.
Pode ser realizada com o tecido em corda (esgotamento - processo no
qual o tecido fica em contato permanente com o banho até o término do
beneficiamento, para obter igualização) ou aberto (impregnação - o
tecido é passado em máquinas em que o banho é distribuído
uniformemente por todo o substrato) , em três processos distintos:
• Processo descontínuo ou por bateladas;
• Processo semi-contínuo;
• Processo Contínuo.
Processo indicado para lotes com metragens menores e pouca
produção. Na mesma máquina podem ser feitos todos os processos de
preparação como purga e alvejamento, além do tingimento e lavagem
final.
Pode ser com o tecido em corda ou aberto, dependendo da máquina
usada, sendo as mais comuns do tipo: Barca, Jet, Flow ou Jigger.
Tingimento: processo descontínuo
Tingimento: processo semi contínuo
Impregnação do tecido com banho de tingimento realizado por
Foulard, após esse processo o tecido fica em repouso por algumas
horas para a reação do corante e posterior lavagem. Processo
conhecido como ‘pad-batch’.
Tingimento: processo contínuo
Indicado para grandes produções e lotes com maior metragem. A
reação do corante com a fibra é aceleradacom a adição de vapor ou
temperatura. Com isso o tecido preparado entra na máquina e sai
tingido e lavado.
Os processos mais comuns são ‘pad-steam’, com vaporizador para
tecidos de algodão, e, ‘pad-dry’, com circulação de ar-quente (hot-flue)
para tecidos sintéticos, ou a combinação desses.
Pad-dry (almofada seca)Pad-steam (almofadas de vapor)
Corantes
A definição técnica de um corante é: um composto químico que
pode ser fixado num material qualquer, por exemplo, numa fibra têxtil
de forma mais ou menos permanente, e que produz na mente humana a
sensação visual de uma dada cor.
Os produtos de cor podem ser divididos em corantes, que são
solúveis no meio ao qual eles são aplicados e pigmentos, que são
insolúveis no meio de aplicação.
Há interações físico-químicas entre corante e fibra. Já os
pigmentos são utilizados em estamparia, são insolúveis em meio, são
aplicados e fixados por meio de resinas sintéticas (pastas de
estampar).
Tendo em vista que corantes, pigmentos e branqueadores ópticos
são compostos complexos, muitas vezes é impossível traduzí-los por
uma fórmula química pelo fato de alguns serem misturas de vários
compostos e outros não possuírem estrutura química definida. Assim a
nomenclatura usual é raramente usada preferindo-se usar os nomes
comerciais.
Para identificar os mesmo corantes comercializados com
diferentes nomes utiliza-se o Color Index (CI) publicação da American
Association of Textile Chemists and Colorists e da British Society of
Dyers and Colorists que contém uma lista organizada de nomes e
números para designar os diversos tipos.
Corantes utilizados em:
- Fibras celulósicas: reativos, diretos, à cuba, enxofres, naftóis e ácidos.
- Fibras sintéticas: ácidos, dispersos e básicos.
Corantes diretos são os que proporcionam cores inalteráveis e duradoras
sem auxílio de produtos químicos. Um bom exemplo é a casca de noz, que
resulta em tons de marrom e preto.
Corantes a mordente – a maioria dos corantes naturais não se fixa
satisfatoriamente nos tecidos se estes não forem tratados com os
chamados mordentes. Os mordentes, a maioria de origem mineral como o
alúmen, os sais de ferro, o cromo ou os sais de estanho, fazem com que a
tinta “morda” ou se fixe no tecido.
Corantes Ácidos
O nome desta classe de corantes originou-se do processo de
tingimento. Estes corantes são aplicáveis à lã, seda e poliamida na presença
de um ácido orgânico ou inorgânico e, por isso, são designados corantes
ácidos.
Tipos de Corantes
Corantes Dispersos
Estes corantes apresentam uma gama completa de tonalidades para o
poliéster e as poliamidas. Nas fibras acrílicas, são usados na obtenção de
cores pastéis. Como estes
corantes são os únicos que tingem homopolímeros de poliéster em processo
convencional, eles são usados principalmente para esta fibra. Para o
acetato, poliéster e o triacetato, estes corantes são a única maneira
prática de tingimento.
Corantes Reativos
Designam-se corantes reativos aqueles cuja principal característica é
a fusão dos corantes e pigmentos com a fibra a ser tingida impedindo assim
que haja um desbotamento ou perda e alteração da cor original quando da
lavagem ou uso. Com uma pasta e um aditivo de impressão imagens podem ser
permanentemente ligadas ao substrato (celuloses, fibras, poliéster..)
O futuro do tingimento têxtil chegou com a tecnologia de
tingimento catiônica Nano-Dye que estabelece um novo marco
sustentável para tingir tecidos de algodão e mistura de
algodão, reduzindo drasticamente a poluição, o uso da água e o uso de
energia nas fábricas de tingimento de algodão em todo o mundo.
Através da colaboração com os principais fabricantes de
equipamentos têxteis, diretores de fábricas de tingimento de algodão e
químicos têxteis, a empresa americana Nano-Dye superou todos os
obstáculos no projeto do sistema com a intenção estratégica de usar o
equipamento atual de corante reativos e a biblioteca de corantes da
fábrica de corantes têxteis.
Tecnologia sustentável no tingimento
Esta tecnologia de tingimento inovadora permite que os jatos de
tintura de algodão não usem sal e esgotem até 99% do corante
(eliminando resíduos sólidos), usem 75% menos água e 90% menos
energia, enquanto produzem muito mais reprodutibilidade de tons de lote
e tecido de qualidade consistente em todas as cores.
Além disso, a redução da poluição no efluente faz com que as
estações de tratamento de água com descarga zero sejam econômicas e
define sua posição para futura colocação, tornando o tingimento de
têxteis uma indústria limpa.
Tipos de tingimento
O tingimento do material têxtil é uma das etapas do
beneficiamento, sendo este feito diretamente na malha, no tecido ou
sobre os fios ou fibras.
O tingimento dos fios antes da etapa de malharia e tecelagem
proporciona maior qualidade ao produto final quando comparada com a
do processo tradicional de tingimento da malha ou tecido pronto.
O tingimento em fibras é o processo mais usado para fibras longas
(lã) e filamentos. Consegue artigos mesclados.
No caso de artigos sintéticos pode
conseguir cores com a adição de pigmentos
antes mesmo da fabricação do filamento.
No tingimento dos fios o processo mais comum é o tingimento em
bobinas mas sendo também possível durante outros processos da fiação.
Mais indicado para a produção de tecidos listrados, xadrez e jacquard.
O tingimento em fios favorece obter cores mais igualizadas, porém tem
o inconveniente de ter que verificar alguns processos que representam
gastos de tempo e mão-de-obra.
Outro tingimento de fio muito
usado é o tingimento em urdume, que
pode ser com o urdume em aberto ou
em corda. Ambos muito utilizados para
o tingimento com corante índigo.
O tingimento em tecido é o processo mais desenvolvido nos últimos anos
devido a muitas vantagens como maior igualização em todo o
comprimento da peça, menor desperdício de corante, menor quantidade
de processos já que está junto com as operações de beneficiamento de
tecidos.
Produz um tecido com cor lisa e pode ser realizado com o tecido
em corda (ocupa menos espaço e o tecido fica mais relaxado) ou em
aberto (não forma vinco, pode-se trabalhar em processo contínuo).