Universidade Estadual de Maringá Câmpus Regional de Goioerê Curso de Engenharia Têxtil Tratamento Têxteis 900 Professor: Washington Luiz F. dos Santos Equipe: Joni Dutra Neves R.A.: 15.477 Luciana Crespim R.A.: 15.480 Goioerê, Agosto de 2000
1 TÍTULO: TINGIMERNTO COM CORANTE REATIVO. 2 OBJETIVO: Realizar tingimento sem adição de álcali e sem ensaboamento; Realizar tingimento sem ensaboamento; Realizar um tingimento completo e comparar. 3 INTRODUÇÃO TEÓRICA Corantes reativos São os mais utilizados no Brasil, pois na presença de álcali, se ligam quimicamente com as fibras celulósicas. Na indústria têxtil é muito utilizada para o tingimento de algodão. A velocidade de reação química depende da temperatura de tingimento, da quantidade e do tipo de álcali utilizado. As possibilidades de aplicação são as mais diversas possíveis, com excelentes resultados nos processos em contínuo, semicontínuo e esgotamento. Por causa de sua ligação química muito estável com as fibras celulósicas eles apresentam excelentes propriedades e solidez aos ensaios em molhado. Para dissolve-los facilmente é bom empasta-los brevemente com água fria e depois cobrir com água quente. Esta classe de corantes tem seu tingimento dividido em três fases distintas: Subida do corante no substrato (montagem) Fixação do corante na fibra Eliminação do corante hidrolisado, não fixado. Corantes Remazol São corantes reativos que, na presença de álcali, se ligam quimicamente com as fibras celulósicas. A velocidade da reação química depende da temperatura do tingimento, da quantidade e do tipo de álcali utilizado. As possibilidades de aplicação são as mais diversas possíveis, com excelentes resultados nos processos de tingimento em continuo semi-continuo e por esgotamento. Tratamento Prévio Eliminando do algodão todas as impurezas como por exemplo as ceras, as pectinas naturais, os óleos lubrificantes, parafinas, etc. No caso de tecidos devem ser eliminadas as fonas utilizadas na tecelagem. Na elaboração de cores claras, vivas e brilhantes, o material deve ser submetido a um alvejamento. Para se obter o máximo de aproveitamento de corantes, de aconselha uma mercerização ou uma caustificação antes do tingimento. Dureza da água Como os álcalis empregados no tingimento provocam precipitações se recomenda trabalhar com água branca ou corrida. Para a correção da água são indicados seqüestrastes a base de fosfatos, seqüestrastes a base de ETDA não são apropriados pois destroem o complexo metálico. Os íons de cálcio e magnésio contidos na água dura, normalmente se apresentam em forma de bicarbonatos que, após a correção, se transformam em bicarbonatos de sódio o qual, 1
deve ser considerado no calculo da quantidade de álcali a ser utilizado no tingimento. Ao se utilizar soda cáustica, o bicarbonato de sódio consome parte da mesma, se transformando em carbonato de sódio, isto influenciava negativamente sobre o rendimento dos corantes caso a soda caustica não seja corrigida. No tingimento a 40 C é conveniente neutralizar totalmente o bicarbonato de sódio e somente a medida dos tingimentos a 60 C, pois nesta temperatura o carbonato de sódio exerce influência na fixação do corante. A soda caustica adicional, ou seja, a quantidade usada para neutralização do bicarbonato de sódio, não deve ser incorporada na quantidade de álcali utilizada para o tingimento, isto poderá provocar variações nas curvas de fixação de corantes. Esta adição devera ser efetuada antes do inicio da dosagem do álcali, diretamente no banho de tingimento. Álcali Basicamente, o álcali é utilizado para possibilitar a reação química, fixando os corantes remazol nas fibras celulósicas.dependendo do processo de tingimento, de utilizam os seguintes tipos de álcalis: Soda cáustica Carbonato de Sódio Barrilha Silicato de sódio alcalino Substantividade Somente na forma reativa, obtida pela adição de álcali e na presença de eletrólitos, os corantes apresentam elevadas substantividade. Nos processos contínuos e semicontínuos a substantividade dos corantes não se manifesta, devido ao curto tempo de imersão doa artigos nas caixas de impregnação, obtendose com isto, excelente uniformidade no tingimento. Fixação Através do grupo vinil sulfônico que se forma com o elemento intermediário, os corantes Remazol reagem em meio alcalino com os grupos hidroxilas da celulose através de uma reação de adição. Corante SO 2 CH 2 CH 2 OSO 3 Na + Álcali Corante SO 2 CH 2 CH 2 Vinilsulfonico + HO Celulose Corantes SO 4 CH 2 CH 2 O Celulose + H 2 O Corante SO 2 CH 2 CH 2 OH 2
4 MATERIAIS USADOS - Amostra de tecido alvejada; - NaOH (36 ºBé); - Colreto de sódio; - Corante reativo; - Resiwash AC; - Bico de Bunsen; - Béquer; - Termômetro; - Garra; - Haste e suporte para haste; - Pipeta - Balança analítica; - Bastão de vidro; 5 PROCEDIMENTO Tingimento sem adição de NaOH e ensaboamento: a) Pesou-se duas amostras de tecido; b) Calculou-se os seguintes dados para o banho de tingimento: R.B. 1:30 2% corante 70 g/l de cloreto de sódio c) Aqueceu-se a água até uma temperatura de 50 ºC e adicionou-se o corante e o tecido agitando sempre; d) Seguiu-se o seguinte gráfico de tingimento: e) Com dez minutos adicionou-se metade do cloreto de sódio e com 20 minutos adicionou-se a outra metade; f) Após o tingimento lavou-se o tecido por três minutos em água fria corrente. Tingimento sem ensaboamento: a) Pesou-se duas amostras de tecido; b) Calculou-se os seguintes dados para o banho de tingimento: R.B. 1:30 2% corante 70 g/l de cloreto de sódio 15 g/l de NaOH (36 ºBé) c) Aqueceu-se a água até uma temperatura de 50 ºC e adicionou-se o corante e o tecido agitando sempre; d) Seguiu-se o seguinte gráfico de tingimento: 3
e) com 10 minutos adicionou-se metade do cloreto de sódio e com 20 minutos adicionou-se a outra metade; f) após 40 minutos do início adicionou-se 1/10 do peso do NaOH calculado, após 10 minutos adicionou-se 2/10 do peso a após 10 minutos 7/10 do peso calculado; g) após o tingimento lavou-se o tecido por três minutos com água corrente. Tingimento completo: a) repetiu-se o tingimento acima, dos passos (a) à (g); b) lavou-se o tecido por cinco minutos em água à 60 ºC; c) Para o ensaboamento preparou-se um banho com 0,6 g/l de Resiwash AC; d) Colocou-se o tecido no banho por 15 minutos à temperatura de fervura; e) Lavou o tecido por três minutos à 60 ºC; f) Lavou o tecido por três minutos à frio. 6 RESULTADO Como temos NaOH em solução, tivemos que calcular sua densidade, para isso obtemos: 5 ml 6,598 g x = 0,758 ml x 1 g Tecido 1 - Tingimento sem adição de NaOH e ensaboamento: m=8,831 g Relação de banho: 8,831 g x x = 0,265 L 1000 g 30 L Massa de corante: 8,831 x 0,02 = 0,1766 g Massa de cloreto de sódio: 0,265 L x x = 18,55 g 1 L 70 g 4
Tecido 2 - Tingimento sem ensaboamento: m=7,2484 g Relação de banho: 7,2484 g x x = 0,2175 L 1000 g 30 L Massa de corante: 7,2484 x 0,02 = 0,1305 g Massa de cloreto de sódio: 0,2175 L x x = 15,221 g 1 L 70 g Massa de NaOH: 0,2175 L x x = 3,262 g 1 L 15 g 3,262 g x 0,758 ml/g = 2,472 ml 2,472 ml x 1/10 = 0,247 ml 2,472 ml x 2/10 = 0,494 ml 2,472 ml x 7/10 = 1,730 ml Tecido 3 - Tingimento completo: m=8,184 g Relação de banho: 8,184 g x x = 0,2452 L 1000 g 30 L Massa de corante: 8,184 x 0,02 = 0,1637 g Massa de cloreto de sódio: 0,2452 L x x = 17,1675 g 1 L 70 g Massa de NaOH: 0,2452 L x x = 3,6828 g 1 L 15 g 3,6828 g x 0,758 ml/g = 2,792 ml 2, 792 ml x 1/10 = 0,279 ml 2, 792 ml x 2/10 = 0,558 ml 2, 792 ml x 7/10 = 1,954 ml Volume do banho para o ensaboamento: 0,165 L Massa de Resiwash: 0,165 L x x = 0,099 g 1 L 0,6 g 5
7 CONCLUSÃO Com os tecidos tingidos lado a lado pudemos observar o diferença de tonalidade de cor. Vimos que o tecido em que foi realizado tingimento sem adição de NaOH (álcali) e ensaboamento ficou com uma tonalidade de cor bem fraca, isso porque segundo a literatura o corante montou nas fibras mas não se fixou, ligou quimicamente as mesmas. O tingimento sem ensaboamento, comparando-se com o tingimento completo ficou bem pouco mais forte, mas, isso, porque não foi eliminado os corantes que não fixaram as fibras, isso significa que um tecido dessa maneira vai soltar corante não hidrolisado nas próximas lavagens, deixando a água de lavagem com uma aparência feia. No final pudemos, além de observar a influência dos tratamentos, de fixação e ensaboamento, aprender na prática um tingimento com corante reativo, ainda que em quantidades de laboratório, observando as seqüências de adição dos produtos, controle de temperatura da água, etc. 6
8 BIBLIOGRAFIA Catálogo de corantes Remazol Dystar 7