Resumo. Palavras chave: 1.Tipos de Bloqueadores 2. Proteção-UV 3. Mecanismos de Funcionamento

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Vinícius Bicalho da Mota
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1 Mecanismos de Funcionamento de Agentes Químicos e Físicos na Proteção Ultravioleta de Artigos Têxteis. Functioning mechanisms of chemical and physical agents on the Ultraviolet Protection of Textiles items. Claudia Veiga Ferreira Vaz, Regina Aparecida Sanches Escola de Artes, Ciências e Humanidades (EACH) Universidade de São Paulo (USP) São Paulo, Brasil, claudiaveiga@usp.br, regina.sanches@usp.br Resumo Este trabalho tem por objetivo pesquisar os tipos de bloqueadores ultravioletas utilizados em artigos têxteis e suas formas de aplicação, bem como os reais mecanismos de funcionamento destes bloqueadores. Dentro dos agentes pesquisados que são utilizados como bloqueadores-uv em artigos têxteis estão os compostos químicos orgânicos, inorgânicos e também os nanotubos de carbono. Outros fatores importantes na proteção UV são o fator de porosidade resultante da estrutura da malha/tecido bem como a cor e tipos de fibras. Os mecanismos de bloqueio-uv são obtidos através dos fenômenos da reflexão, refração e absorção dos raios ultravioletas, cada agente químico e físico exerce a função de bloqueio de diferentes formas e combinações, mas cada um tem uma forma que predomina. Palavras chave: 1.Tipos de Bloqueadores 2. Proteção-UV 3. Mecanismos de Funcionamento

Claudia Veiga Ferreira Vaz, Regina Aparecida Sanches Escola de Artes, Ciências e Humanidades (EACH) Universidade de São Paulo (USP) São Paulo, Brasil, claudiaveiga@usp.br, regina.sanches@usp.

2 Abstract This work has for objective to search the types of ultraviolet blocking used in textile articles and its forms of application, as well as the real mechanisms of functioning of these blocking. Inside of the searched agents who are used as blocking -UV in textile articles are the organic chemical composites, the inorganic, also has the nanotubos of carbon. Other important factors in protection UV are the factor of resultant porosity of the structure of the articles textiles/ fabric as well as the color and fibers types. The blocking-uv mechanisms are gotten through the phenomena of the reflection, refraction and absorption of the ultraviolet rays, each chemical and physical agent exerts the function of blocking of different forms and combinations, but each one has a form that it predominates. Words Key: 1. Types of ultraviolet blocking 2. Protection-UV 3. Functioning mechanisms Introdução Os fios, tecidos e artigos têxteis fazem parte da evolução tecnológica de nossa sociedade. As aplicações passam por quase todos os segmentos da indústria, a do vestuário, agricultura, automobilística, aeronáutica, construção civil, medicina e mesmo a de instrumentos musicais [ HONGU, 2005]. Os têxteis são usados e manipulados de forma a beneficiar as pessoas suprindo suas necessidades, há o aspecto do adorno e pudor, no entanto a função de proteção exercida pelo artigo têxtil está fortemente ligada, desde os primórdios, à questão de sobrevivência [ BRAGA, 2004].

$The blocking-uv mechanisms are gotten through the phenomena of the reflection, refraction and absorption of the ultraviolet rays, each chemical and physical agent exerts the function of blocking of$

3 A crescente preocupação da humanidade com o ecossistema está levantando questões como a sustentabilidade e a manutenção da vida na Terra, o avanço da destruição da camada de ozônio é um dos pontos mais alarmantes [ JACOBI, 2003]. O sol é fonte de vida, no entanto excessivas e/ou imprudentes exposições aos raios UV ao longo da vida podem resultar em sérias complicações como é caso do câncer de pele. Desenvolvimento Os raios UV são perigosos pois podem provocar danos imediatos à exposição e também acumular os efeitos por longo tempo e depois manifestar a doença, como é caso do câncer de pele, que representa 6% dos casos de câncer [MATHEUS, 2002]. As moléculas que absorvem a luz (cromóforos) sofrem alterações, que são chamadas de reações fotoquímicas, e estas desencadeiam outras reações bioquímicas que geram os eritemas ( lesões). Existem dois tipos de compostos químicos utilizados como bloqueadores-uv em tecidos e malhas atualmente, os orgânicos e os inorgânicos, eles exercem a função bloqueadora de distintas formas por meio de distintos mecanismos, podendo ser através da reflexão, absorção e/ou refração dos raios ultravioleta. Esses diferentes tipos de mecanismos podem chegar ao nível atômico com a absorção da energia pelos elétrons, fenômeno explicado pela teoria de bandas dos sólidos [YANG, 2004], [EISBERG, 1979] e [ANDREUCCI, 2007]. Tal teoria mostra que ao incidir uma onda que transmite energia sobre uma molécula, tal energia faz com que os elétrons da banda de valência passem para a banda de condução, pois eles absorvem a energia transportada pela onda, esse fenômeno somente ocorre se a onda possuir uma energia igual ou maior a distância entre as bandas, essa distância entre as bandas varia de acordo com o tipo de material [YANG, 2004] e [EISBERG, 1979] A aplicação de um ou outro bloqueador dependerá do substrato utilizado, os compostos inorgânicos, por exemplo, são recomendados para substratos poliméricos devido a sua resistência a altas temperaturas [ YANG, 2004].

O sol é fonte de vida, no entanto excessivas e/ou imprudentes exposições aos raios UV ao longo da vida podem resultar em sérias complicações como é caso do câncer de pele.

4 Elementos como estrutura do tecido, cor, tipos de fibras e grau de abertura também são fortes aliados na proteção-uv dos artigos têxteis. Os raios ultravioletas podem ser absorvidos também por corantes, a cor do tecido influencia no seu fator de proteção. É importante que o corante aplicado no tecido tenha boa solidez a luz e a lavagem para que se mantenha seu UPF original. O acabamento com branqueadores ópticos também melhoram o UPF pois estes branqueadores também absorvem a radiação ultravioleta [ CRISTO, 2006]. As fibras naturalmente possuem uma proteção contra as radiações UV, os tecidos/malhas que não possuem nenhum tratamento anti-uv possuem um UPF=3 [AKRMAN, 2007]. Outro fator é o grau de aperto que é fundamental para a obtenção de um UPF satisfatório, quanto menor o tamanho dos poros do tecido/malha menos raios UV chegaram à superfície da pele por meio deles [CRISTO, 2006]. Metodologia Este trabalho foi desenvolvido através de pesquisas bibliográficas em livros, revistas eletrônicas científicas, visitas a uma empresa especializada no ramo de nanotecnologia e uma outra empresa de testes de proteção UV para artigos têxteis. Foram produzidas, 18 amostras de malhas, 9 de poliamida e 9 de poliéster, com três graus de abertura diferentes e três cores, para testar o grau de influência de cada um dos fatores acima, tipo de fibra, grau de abertura e cor. Os testes serão realizados no laboratório Scientia localizada na rua Leonardo Cavalcanti, 314 Centro - Jundiaí-SP. Discussão Os mecanismos de bloqueio-uv utilizados em artigos têxteis dependem de vários fatores químicos e físicos como a natureza do composto utilizado, do tipo do substrato têxtil, da forma de aplicação, da estrutura do tecido e da cor. Os reais mecanismos de

É importante que o corante aplicado no tecido tenha boa solidez a luz e a lavagem para que se mantenha seu UPF original.

5 funcionamento de cada um dos agentes são muito específicos e podem combinar algumas funções como a absorção, a reflexão e a refração para a execução do fim que é a proteção- UV. Propriedades como absorção do raio ultravioleta envolvem processos físicos e químicos específicos e muito complexos que ainda estão em estudo para uma total e completa compreensão deste assunto. Referências bibliográficas ANDREUCCI, R. Proteção Radiológica Aspectos Industriais p Edição AKRMAN, J; P IKRYL, J. Application of benzotriazole reactive UV absorbers to cellulose and determining sun protection of treated fabric spectrophotometrically Journal Appl. Polymer Science, V. 108, Issue 1, p , BRAGA, J. História da moda- uma narrativa p São Paulo. Ed. Anhembi, CRISTO, F. F. P, A influência da estrutura e da cor na proteção de malhas aos raios ultravioletas p , EISBERG, R; RESNICK, R. Física Quântica p ed. Campus, HONGU, T; PHILLIPS, G; TAKIGAMI, M. New Millenium Fiber p CRC Press, JACOBI, P. Educação ambiental, cidadania e sustentabilidade p. 3-8.Caderno de Pesquisa. no.118 São Paulo, MATHEUS, L. G.; KUREBAYASHI, A. Fotoproteção a radiação ultravioleta e sua influência na pele e nos cabelos p São Paulo Tecnopress, YANG,H.; ZHU,S; PAN, N. Studying the Mechanisms of Titanium Dioxide as Ultraviolet-Blocking Additive for Films and Fabrics by an Improved Scheme. Journal Appl. Polymer Science, V.92, , 2004.

Referências bibliográficas ANDREUCCI, R. Proteção Radiológica Aspectos Industriais p. 13-27. Edição 2007. AKRMAN, J; P IKRYL, J.

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