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Beneficiamento têxtil / Anhembi Morumbi 1
Beneficiamento têxtil
Profa.
. Mitiko Kodaira de Medeiros
Introdução
Os produtos têxteis, fibras, fios e tecidos (principalmente os últimos), quando
são produzidos, apresentam aspectos ligeiramente brutos, com manchas e sem
cor.
São necessários, portanto, processos que visem dar a eles características
de utilização, cor, beleza, maciez, etc. Essa é a função do beneficiamento têxtil.
Princípio
De modo geral, os beneficiamentos têxteis seguem os seguintes princípios:
• preparação do material; retirada das impurezas indesejáveis para os
processos seguintes de beneficiamento;
• coloração do material têxtil, conforme o que se deseja;
• acabamento final do material têxtil, conforme as características de uso que
se queira dar.
Todo processo de beneficiamento têxtil pode ser enquadrado nesses
princípios, seguindo-se, evidentemente as técnicas recomendadas para cada
substrato têxtil ou para cada fibra.
Tecnicamente, os beneficiamentos podem ser divididos em:
• Beneficiamento primário
Por definição, o beneficiamento primário corresponde a todas as operações
de preparação do substrato têxtil para que se possa melhor receber cor.
São enquadrados nestas categorias:
• chamuscagem: algodão e misturas;
• desengomagem: qualquer fibra;
• cozimento/purga: fibras celulósicas;
• lavagem/purga: outras;
• mercerização: algodão;
• fixação: sintéticas;
• alvejamento químico: qualquer fibra.
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• Beneficiamento secundário
São todas as operações que visam dar cor ao substrato têxtil:
• branco óptico;
• tingimento;
• estampagem.
• Beneficiamentos finais
São todas as operações executadas nos substratos têxteis, visando torná-lo
próprio ou mais adequado ao fim a que se destina. Muitas vezes, porém, essas
operações são feitas com a finalidade de tornar ainda mais nobre o produto que
se vai comercializar.
Existem catalogados, aproximadamente 500 tipos de acabamentos entre os
físicos, os químicos e os físico-químicos.
Descrição dos processos e finalidades dos beneficiamentos primários
Chamuscagem:
Objetivo: retirar, pela queima, os pêlos do substrato têxtil (fios ou tecidos),
visando um aspecto final mais liso ou uma preparação para estampados muito
delicados.
Desengomagem:
As gomas devem ser removidas porque são indesejáveis para os demais
processos de beneficiamento, uma vez que dificultariam a penetração dos banhos
nos diversos tratamentos.
Cozinhamento ou purga:
São efetuados em meio alcalino (hidróxido de sódio) com a adição de um
agente de lavagem (detergente) e tem a finalidade de remover óleos ou graxas,
impurezas naturais do algodão como ceras algodoeiras, resinas, substâncias
protéicas, fragmentos de semente e folhas, poeira, etc.
Lavagem ou purga:
Empregada para qualquer fibra, evidentemente, o processo varia para cada
fibra, pois umas são mais resistentes do que outras ao efeito dos álcalis.
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Mercerização:
Por mercerização entende-se um breve tratamento de fios ou tecidos de
algodão sob tensão com solução concentrada de soda cáustica fria (10ºC). O
algodão encolhe fortemente durante o tratamento com soda cáustica. Quando o
algodão, durante este tratamento, é submetido à tensão (mantendo seu
comprimento inicial, isto é, evitando seu encolhimento ou mesmo esticando-o
mais) ele adquire um belo brilho. Além disso, a mercerização proporciona ao
algodão maior afinidade aos corantes e aumento de resistência à ruptura.
Beneficiamentos primários específicos para fibras sintéticas:
Termofixação:
Executada por um dos seguintes métodos:
• fixação por dilatação da fibra;
• em água fervente (100 ºC);
• em vapor saturado (110-135 ºC);
• com vapor super aquecido (190 ºC);
• em diluição aquosa de agentes dilatantes orgânicos ou inorgânicos (20-
110 o C);
• fixação em estado seco ou com ar quente;
• chapas de metal quente;
• banhos de metal;
• com lâmpadas infravermelho.
Descrição dos processos e finalidades dos beneficiamentos secundários
São todas as operações que visam dar cor ao substrato têxtil.
Sob a denominação "cor", entendemos, exclusivamente, a impressão
sensorial proporcionada por um corpo colorido ou uma fonte luminosa colorida.
Essa sensação de cor é um fenômeno subjetivo.
A percepção da cor surge pelos fenômenos físicos (fonte luminosa), reação
fisiológica (olho) e impressões psicológicas.
Tingir, portanto, significa modificar química ou fisicamente um substrato (fibra
têxtil) para que a luz refletida apareça colorida, logo denominamos corantes as
matérias que proporcionam essa modificação,. Por essa razão, o branco óptico
(alvejante óptico) é considerado corante e incluído nos beneficiamentos
secundários.
A aplicação consciente dos corantes nos substratos têxteis é incumbência da
tinturaria ou estamparia.
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A estamparia visa à aplicação parcial do corante, em forma de desenhos,
principalmente sobre peças de tecidos ou malha.
A tinturaria visa à aplicação igualizada, uniforme (uni) do corante sobre têxteis.
O substrato pode então apresentar-se em suas diversas formas. São elas:
a. tinturaria.
A tinturaria é subdividida em dois setores:
• tinturaria pelos processos contínuos;
• tinturaria pelos processos de esgotamento.
No tingimento contínuo, a solução de corante é aplicada sobre o material,
geralmente em peças, por umectação (impregnação) uniforme e em seguida
espremida (foulardagem) mecanicamente, e em seguida fixado:
• por repouso: pad-batch, pad-roll +
• por calor (ar quente): pad-dry, pad-termofix;
• por vapor: pad-steam ;
• por água quente com auxiliares: pad-jigger.
O problema de igualização é resolvido pela instalação mecânica.
O esgotamento uniforme ou a igualização é determinado por:
• circulação do banho;
• velocidade de montagem;
• migração do corante.
- circulação do banho:
Conforme o aparelho do sistema de tingimento, a circulação de banho pode
variar.
No tingimento por esgotamento, diferencia-se principalmente os três sistemas
seguintes:
♦ material têxtil em movimento no banho de tingimento:
• barca de molinete;
• jigger;
• aparelho de braços para meadas;
• material têxtil parado, banho de tingimento em movimento;
• turbo (autoclave horizontal ou vertical );
• aparelho de circulação para bobinas cruzadas;
• armário para meadas.
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velocidade de montagem:
A velocidade de montagem de um corante pode ser influenciada pelos
seguintes fatores:
• temperatura e tempo;
• ácidos, álcalis;
• eletrólitos (sais);
• agentes dilatantes ou aceleradores de tingimento, retardantes;
• proporção de banho.
♦ influência da temperatura e tempo:
Temperatura e tempo são fatores primordiais para a realização de um
tingimento.
♦ influência dos agentes auxiliares:
Para o melhor controle da velocidade de montagem, o tintureiro também tem
agentes auxiliares à sua disposição. Pode-se distinguir entre acelerador e
retardante de tingimento.
Exemplo de um acelerador: uma das fibras sintéticas mais compactas é a de
poliéster. Ela só permite a penetração do corante com dificuldade.
Exemplo de retardante: se aplicarmos um agente que tenha semelhantes
características de afinidade do corante, para com a fibra, então o agente auxiliar
entra em concorrência com o corante.
♦ influência da relação de banho (proporção de banho):
Principalmente na tinturaria de algodão, quanto mais concentrada for a solução
de corante tanto mais depressa o corante é deslocado do banho para a fibra pela
adição de sal, isto é, tanto maior é sua substantividade. Assim, quanto mais
diluirmos o banho de tingimento, tanto menos fica a afinidade do corante para
com a fibra.
• combinações de corantes - tricromia ou bicromia:
A variedade das tonalidades de cor que anualmente é lançada no mercado
pela moda de pouca duração obriga o tintureiro a imitar a moda, por meio de
combinações de poucos corantes selecionados.
Como ponto de partida, utiliza-se o triângulo de cores
Pela simples combinação de cada duas das
três cores básicas, resultam as tonalidades de
laranja, violeta e verde. Estes comportam-se
como complementares as cores que lhe estão
opostas na disposição do triângulo acima.
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Pela combinação ternária, apropriada do amarelo, verde e azul e dependendo
da proporção de cada componente, pode-se obter cinza, castanho, bege, oliva
etc.
b. estamparia
A estamparia pode ser diferenciada em:
• estampagem de pigmentos
• estampagem de corantes
Diferencia-se também pelos métodos utilizados para a aplicação dos
pigmentos ou corantes:
• plana: com quadro normal ou com quadro automático;
• rotativa: com cilindro com superfície gravada, ou com cilindro perfurado.
b1. estampagem com pigmentos:
Os pigmentos não formam ligações com as fibras, por essa razão são
aplicados e fixados por meio de um ligante.
Normalmente, eliminando processos superados, cristalizam-se os seguintes
métodos:
• pastas à base de emulsões óleo em água com elevada quantidade de
hidrocarbonetos (varsol, querosene etc.);
• pastas à base de emulsões óleo em água com reduzidas quantidades de
hidrocarbonetos estabilizados com produtos polieletrólitos;
• pastas aquosas, espessadas com produtos polieletrólitos.
b2. estamparia com corantes:
Tanto para a tinturaria quanto para a estamparia há a mesma classificação
de corantes para cada fibra.
O veículo que serve de transporte entre o corante e a
fibra é geralmente uma pasta à base de espessantes
naturais (alginato de sódio) e produtos auxiliares que
variam de acordo com o corante e fibra, como álcalis,
ácidos, agentes anti-espuma etc.
Após a estampagem, os corantes são fixados nas
fibras por vaporização ou por fixação, por meio de ar
quente e em seguida são submetidos a uma lavagem,
cuja finalidade é retirar o espessante e produtos
auxiliares, bem como restos de corantes não fixados.
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b3. métodos de aplicação dos pigmentos ou corantes:
• estampagem a quadro manual:
Consiste na utilização de um quadro plano, que é constituído por uma moldura
e uma fina gaze que pode ser seda, poliamida ou poliéster.
Sobre essa gaze, é aplicada uma emulsão foto sensível que será sensibilizada
de acordo com o filme do desenho que se quer estampar.
Esse filme pode ser feito à mão por desenhistas ("negativistas"), por recursos
fotográficos ou por computador. Após a sensibilização da emulsão foto sensível,
o quadro é lavado para que se retire a emulsão não sensibilizada e reforçado
com esmaltes sintéticos para adquirir resistência. A estampagem, por este
método, é feita com mesas, geralmente de 40 a 50 m de comprimento, utilizando-
se dois estampadores por quadro.
As peças, após a estampagem, ficam nas mesas até estarem parcialmente
secas. São então retiradas e secadas de acordo com a instalação da fábrica.
• estampagem a quadro automático:
O quadro é o mesmo utilizado na estamparia manual. A estampagem é aqui
efetuada por uma máquina de estampar quadros. Nesse processo, a peça vai
deslocando-se à medida que vai sendo estampada, sendo submetida à secagem
imediatamente após a saída da máquina.
Esse processo apresenta uma vantagem sobre o anterior, o de não ter
problemas quanto à pressão exercida na régua (rasqueta) de estampar, pois
esta é uniforme, o que não se pode garantir manualmente ao longo da peça.
• estampagem a cilindro de superfície gravada ("rouleaux"):
Consiste em uma máquina que trabalha com cilindros de cobre, cuja
superfície é gravada com os desenhos (normalmente com pantógrafo) e, então,
banhados com cromo (cromados).
É muito mais eficiente para se estampar grandes metragens no mesmo
padrão, pois permite grandes velocidades por ser contínuo e não intermitente
como a estampagem a quadros. Para curtas metragens, a estampagem a cilindro
de superfície gravada apresenta a desvantagem da dificuldade na troca dos
cilindros que faz a eficiência da máquina decair bastante.
• estampagem por cilindros perfurados:
São cilindros constituídos por uma tela metálica que é bastante fina e leve.
Pode-se dizer que é uma fusão dos processos automáticos anteriores, pois são
gravados como nos casos dos quadros, fotograficamente.
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Apresentam a vantagem de estampagem não intermitente, muito boa para
médias e grandes metragens, não apresentando a dificuldade na troca de
cilindros, isso pode ser feito com relativa facilidade.
Esse processo é o mais recente dos já vistos e veio resolver um problema
existente na estampagem a quadro, a atacadura que é a função de um rapport
(repetição) com outro. Nos quadros determinados desenhos não podem ser
executados devido a esse problema, o que não ocorre com os cilindros.
Como desvantagem em relação aos cilindros de cobre, pode-se considerar
a durabilidade menor do cilindro perfurado e a possibilidade de entupimento em
desenhos delicados (traços finos), que também ocorre com os quadros.
• algumas técnicas especiais de estampar:
- "devoré":
Feito sobre tecidos mistos e consiste em destruir uma das fibras da mistura,
colocando-se na pasta produtos que dissolvem somente uma das fibras. Essa
técnica dá um efeito muito especial, pois a fibra só será destruída onde for
aplicada a pasta. Também pode ser branco ou colorido.
- reserva:
Consiste em aplicar uma pasta que irá resolver o fundo da seguinte maneira:
primeiramente, aplica-se a pasta de reserva e depois estampa-se, cobrindo
também a parte reservada, pois na lavagem o corante sai da parte reservada
devido a não fixação do corante.
- termo transferência:
Consiste em passar uma estampa que está em um papel, para um tecido,
(até hoje só se consegue bons resultados em tecidos de poliéster puro). Esse
papel é estampado com corantes dispersos pelos processos rotativos de
estamparia ou com os modernos recursos da indústria gráfica.
A passagem para o tecido é feita em uma calandra especial a uma temperatura
superior a de sublimação do corante, no qual o papel e o tecido, face- a-face,
passam em contato com um cilindro aquecido, transportados por uma manta.
Muitas são as possibilidades de se estampar tecidos, dependendo das
instalações e recursos técnicos disponíveis. É evidente que às vezes há a
necessidade de se adaptar algum processo, em virtude dos recursos existentes.
Portanto, é impossível abordar todas as possibilidades de trabalho.
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Descrição dos processos e finalidades dos beneficiamentos finais
São todas as operações executadas nos substratos têxteis, com o objetivo
de torná-lo próprio ou mais adequado para o fim a que se destina. Porém, muitas
vezes, essas operações são feitas a título de tornar ainda mais nobre o produto
que se vai comercializar.
a. acabamentos químicos e físico-químicos:
Estes dois tipos de acabamentos estão intimamente ligados, por isso estão
descritos em conjunto.
• aplicação de amaciante:
Pode ser feita em fios ou tecidos, tanto por esgotamento quanto em contínuo,
cuja finalidade é dar um toque mais suave e às vezes melhorar o caimento dos
vestuários. Podem também ser aplicados em peças já confeccionadas.
• encorpantes:
Dá mais rigidez ou mais corpo ao tecido. Pode ser com gomas de amido,
álcool polivinílico, etc. Suas aplicações são diversas: tapeçaria; forrações;
vestuário, etc.
• anti-ruga ("lave-use"):
Podem ser permanentes (sólidos à lavagem) ou não permanentes. Têm a
finalidade de diminuir a formação de rugas e são muitas as resinas para este
fim. Por exemplo: uréia formol; uréia formol modificada; melamínica; reactantes;
etc. A mais sólida destas é a reactante. As aplicações são diversas: vestuário
externo; roupas de cama e outros.
• repelente à água:
Resinas que não permitem o tecido absorver água, com alguma ação
mecânica ou com imersão por tempo prolongado. É interessante observar que
esse acabamento permite a passagem do ar. Suas aplicações são as seguintes:
vestuário (jaquetas, blusas, capas, etc.); camping (barracas principalmente); etc.
• impermeabilizante:
Resinas destinadas a tornar o tecido impermeável, não permitindo a
passagem da água, nem com ação mecânica. Estas resinas também tornam o
tecido impermeável ao ar. Suas aplicações são as seguintes: lonas; toldos;
guarda-chuvas; etc.
• anti-chama:
Acabamento com a finalidade de impedir a propagação das chamas.
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b. acabamentos físicos.
• calandragem:
Melhora o brilho e também o toque dos tecidos de algodão e misturas.
aplicações: vestuários, roupas de cama, etc.
Outros efeitos podem ser conseguidos em calandras com cilindro gravado,
por exemplo, que podem formar listas ou desenhos em relevo no tecido.
O efeito chintz também é feito em calandras.
• flanelagem:
Utilizada para se obter tecidos com superfícies peludas. Podem ser aplicadas
para obtenção de flanelas, para levantar pelos em tapetes e carpetes.
Esses efeitos são obtidos em flaneladeiras, máquina provida de vários
cilindros com agulhas que fazem o atrito enérgico na superfície do tecido.
• lixamento:
O lixamento é utililzados para se obter o lixado, muito utilizado em jeans, e é
conseguido com o atrito de cilindros revestidos de lixas.
• fixação por vapor ou ar quente:
Utilizado em artigos de fibras sintéticas, tecidos em geral, malhas, meias,
etc., por fornecer-lhes estabilidade dimensional.
• sanforização:
Acabamento de pré-encolhimento, para evitar que o tecido de algodão encolha
nas lavagens posteriores. É obtido em máquina especial (sanforizadeira)
destinada para que execute esse trabalho. As aplicações são as mais diversas.
Esse acabamento também possui etiqueta de qualidade, entretanto, para que o
tecido receba a etiqueta sanforizado deverá ter no máximo 1% de encolhimento
residual.
