Language
home » têxtil » processo e tecnologia » acabamento, tingimento, estamparia e lavanderias

Acabamento, Tingimento, Estamparia e Lavanderias

Tamanho do texto  A A A
Compartilhar

Seqüetrantes não oferecem perigo a natureza

 

Estudo sobre o impacto ambiental de auxiliares têxteis mostra que esses produtos não apresentam riscos.

 

Os seqüestrantes não significam um problema nos efluentes têxteis, pela escassa carga orgânica que contém. Além disso, por não interferirem nos tratamentos de purificação de efluentes e por não serem tóxicos não ameaçam a vida vegetal nem a animal. Entretanto, deve-se atentar para as especificações de cada tipo de produto utilizado, para evitar grandes concentrações residuais, após os processos de beneficiamento têxtil.

Características físico-químicas

Os seqüestrantes ?trabalham? pelo mecanismo de formação de complexos, muitas vezes formando quelatos. Um agente quelante contém elementos adequadamente localizados que permitem formar um ou mais anéis quelantes por perda de um elétron ao íon metálico. Assim é criado um composto de coordenação onde a molécula é formada por um átomo central, geralmente o íon metálico conhecido como receptor, ligado ao agente quelante, que pode ser um íon ou uma molécula orgânica ou inorgânica, conhecida como doadora.

O complexo resultante desta reação permanece solúvel e inócuo nas condições do processo. Mesmo que os ligantes puramente inorgânicos sejam bem conhecidos, o desenvolvimento e a aplicação acontecem especialmente no campo dos ligantes orgânicos, pela variedade de produtos que é possível sintetizar, cada um com propriedades específicas.

Os átomos mais utilizados como doadores são: o nitrogênio, que se encontram em aminas ou aminas substituídas e o oxigênio que pode se encontrar como grupo carboxilo, fosfato ou grupos hidroxi, ionizados. Para que se formem produtos bastante estáveis com os íons metálicos, que são compostos por cinco ou seis anéis, é necessário que na estrutura do agente seqüestrante tenha pelo menos dois átomos que sejam doadores de elétrons.

Os produtos existentes

Uma grande quantidade de produtos tem propriedades seqüestrantes, porém tem pouco valor comercial para o processo têxtil. Os principais tipos existentes no mercado são:

? Aminopolicarboxilatos

? Polifosfatos

? Fosfonatos

? Hidroxicarboxilatos

? Poliacrilatos

? Derivados de poliacrilato e açúcar

Requisitos para os agentes seqüestrantes

Nos processos:

? Estabilidade química em condições oxidantes e redutoras

? Estabilidade química em pH 4-14 de 25 a 100o C

? Sem espuma

? Boa solubilidade na presença de altas concentrações de sais

? Nenhuma toxicidade com as enzimas de desengomado ou pós-tratamento

? Boa eficácia quando aplicado em concentrações subestequiométricas

? Capaz de seqüestrar íons Ca, Mg, Fe e Cu sem atacar os corantes complexos

? Efeito dispersante de sais de Ca, Mg, Fe e Cu

? Efeito dispersante de pigmentos corantes

Para o meio ambiente

? Mínima toxicidade para humanos, plantas e animais

? Nenhuma ação inibidora nos sistemas de tratamento de efluentes

? Facilmente degradáveis

Efeito Seqüestrante

Dentro das reações que se produzem com os diferentes agentes seqüestrantes, é necessário considerar com mais detalhes aquelas que se produzem por quelação.

Esta é uma reação reversível em que o equilíbrio depende do pH e a concentração dos reativos.

Seqüestrante + ion metálico « complexo quelado

Aplicação no campo têxtil

Do ponto de vista da aplicação dos produtos oferecidos no mercado, é muito difícil fazer uma avaliação e comparação da eficácia, pois, no geral, são misturas formuladas para um efeito particular e para condições de aplicação bem definidas.

Para o caso têxtil em particular, enfocamos o tema sob três aspectos:

? Tratamento Prévio

? Tingimento

? Lavagem posterior ao tingimento

Detecção em efluentes e grau de biodegradabilidade

Os seqüestrantes carregam para os efluentes uma pequena carga contaminante de natureza orgânica, expressa na respectiva legislação de controle como Demanda Química de Oxigênio (DQO) e Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO a 5 dias - 20o C).

Abaixo veremos algumas comparações existentes entre os diversos tipos de seqüestrantes e seus efeitos.

Em termos gerais pode-se dizer que os seqüestrantes não são ?facilmente biodegradáveis? se avaliados com métodos de laboratório apropriados. Eles são amplamente utilizados nos sabões e tensoativos de uso doméstico com suas características de dispersantes e amolecedores de águas, contendo, porém, carga contaminante.

Veja, a seguir, exemplos de efeitos toxicológicos em alguns tipos de seqüestrantes.

 
 
 
 

 

 
Resultados dos ensaios de laboratório
Fórmula
DQO
DBO
SAAM*
P total
N orgânico
Degradabilidade
Acumulação
EDTA
1.3g O/ g
50 mg O/g
+
-
+
Baixa < 10%
Não
NTA
+
+
-
-
+
Alta > 70%
Não
Polifosfatos
+
-
-
+
-
Não
Não
Fosfonatos
+
+ muito baixa
-
+
+ HEDP -
Muito baixa
Não
Hidroxicarb.
+
+
-
-
-
Alta
Não
Policarbox.
+
+ muito baixa
-
-
-
Baixa < 20%
 
Der. Açúcar
+
+
-
-
-
Alta > 60%
Não

Legenda:
+ detecção positiva
- detecção negativa
*Substâncias ativas ao azul de metileno

 

EDTA

- Efeitos sobre o tratamento de efluentes

A estabilização biológica de uma instalação depuradora, que recebe principalmente efluentes industriais, se deteriora gradualmente pela presença de EDTA numa concentração entre 10 a 500 mg/l. De todos os modos, a inibição de microorganismos com concentrações ambientais reais de EDTA parece pouco provável, tendo em conta sua baixa toxicidade para a vida aquática.

- Toxicidade em organismos aquáticos

Sob condições ambientais práticas ou realistas, sempre existirá um excesso estequiométrico de íons de cálcio, de tal modo que o EDTA não exercerá uma ação tóxica que afete a equivalência de cálcio para organismos aquáticos. Na realidade, não existe muita informação sobre a toxicidade crônica do EDTA para esses organismos. Suas concentrações em águas superficiais são inferiores aos índices que poderiam ameaçar a vida marinha.

- Bioacumulação

É pouco provável que um composto polar, solúvel em água como o EDTA, se bioacumula no componente lipídico de organismos aquáticos.

O EDTA é um aditivo alimentar permitido nos EUA, Holanda, Reino Unido e Dinamarca.

Para um ser humano, a ingestão diária aceitável é de até 2,5mg/kg calculado como CaNa2EDTA. Os níveis de EDTA em rios que fornecem água para consumo são usualmente inferiores a 25 microgramos/l e não oferecem nenhum risco ao ser humano.

Polifosfatos

De acordo com as normas da CE, assim como dos regulamentos da Alemanha para tratamento de água potável, o limite permitido de fosfatos é de 5 mg/L P2O5, ou seja, 2,2 mg/l de fósforo. Estes índices não são relevantes como tóxicos.

Sendo compostos vitais, os fosfatos são inofensivos do ponto de vista toxicológico. Como comparação, a dose letal para NaCl (Cloreto de Sódio) é de 5.890 mg/kg. Os níveis de toxicidade aguda para fosfatos em animais excedem a ingestão diária para humanos (50 vezes). Um nível diário de 5 a 7 g/dia de ortofosfato monosódico não produz efeitos adversos em seres humanos.

Fosfonatos orgânicos

Para peixes e invertebrados, a toxicidade aguda geralmente é produzida em concentrações superiores a 100 ppm (partículas por metro). Foram realizados estudos de toxicidade em longo prazo que não mostraram diferenças significativas com aqueles realizados em 96 horas, indicando que estes materiais não são tóxicos por acumulação. Foi demonstrado que esta é inversamente proporcional a seu peso molecular: quanto maior a molécula, menor seu efeito tóxico.

Os fosfonatos, que são efetivos agentes quelantes, oferecem proteção aos organismos aquáticos, pois impedem o efeito tóxico dos metais pesados. Eles podem ser classificados como não tóxicos ou levemente tóxicos para um grande número de tipos.

 
 

Policarboxilatos ou poliacrilatos

Os policarboxilatos foram incluídos nas formulações dos tensoativos somente há poucos anos, por isso, as investigações sobre propriedades toxicológicas e ecológicas datam de muito pouco tempo, por isso ainda não se chegou a uma conclusão se os tensoativos com policarboxilatos são compatíveis ao meio ambiente.

A floculação com sais de alumínio e ferro permitem a remoção e eliminação de mais de 90% de alguns policarboxilatos. Já os poliacrilatos não têm um comportamento particular sob o ponto de vista toxicológico.

Aspectos legais para uso dos tensoativos

Após análise da informação disponível proveniente principalmente de países europeus, concluiu-se que não existem legislações específicas sobre os seqüestrantes. Existem, porém, algumas regras ou acordos para a sua fabricação e uso, tanto para o doméstico quanto para o industrial.

Na linha dos produtos aminopolicarboxilatos, especialmente EDTA e NTA, não existe formalmente restrições legais para seu uso em tensoativos, porém há um acordo em vários países fixando limites máximos. (Máximo valor aceitado: 5% como NTA)

No campo dos fosfatos, a orientação principal é com relação ao uso destes produtos nos tensoativos, e não com relação a regulamentos legais para os eliminados efluentes. Várias nações da Europa mantêm economicamente um programa de eliminação de fosfatos nos efluentes. Nas regiões da Europa onde se estimula a eliminação de fosfatos junto com o tratamento de efluentes, se observa uma significativa melhora das condições sanitárias das superfícies marinhas.

Conclusões

Diante do disposto apresentado, concluímos que os seqüestrantes, por não serem tóxicos para vida vegetal nem animal, não representam risco à natureza, quando concentrados nos efluentes têxteis, pela escassa carga orgânica que contém. A seguir, enumeramos alguns seqüestrantes que consideramos eficientes no uso têxtil.

- Aminopolicarboxilatos

São avaliados como os melhores seqüestrantes os NTA, HEDTA, EDTA e DTPA em pH 9, pois seqüestram bem metais e trivalentes, mas podem seqüestrar também os metais dos corantes utilizados. Com um pH maior, o Fe pode se precipitar do complexo. O HEDTA sequestra bem o Fe em pH 9; o DEG o faz com pH 12, porém, seqüestra Ca e Mg. Estes, entretanto, não são biodegradáveis, com exceção do NTA. O EDTA se degrada somente 10% nas instalações de tratamento, para um efeito maior é necessário a adição de bactérias pré-adaptadas. Ele, porém, se degrada por fotólise em cursos de água e, no solo, naturalmente, em maior tempo, e sendo assim, não apresentam acumulação e não são tóxicos para a vida aquática nem animal. Outros sais metálicos de EDTA têm a mesma biodegradabilidade que o EDTA de Na (Sódio).

- Polifosfatos

Têm aplicação limitada pelos efeitos no processo de euritrificação. Seqüestram bem Ca e Mg, porém são menos eficazes para outros cátions. Não são biodegradáveis como produtos inorgânicos, porém se eliminam com coagulantes como Cl3Al ou (SO4)2Fe3. Também servem de fonte de P para o crescimento das bactérias nas instalações de tratamento, eliminando-se até 35%. Pode ser controlado para não produzir riscos ao ambiente, porém existe uma tendência de eliminá-los dos produtos de higiene doméstica.

- Fosfonatos

São ativos formadores de complexos e bons dispersantes, com uso crescente na indústria têxtil. Não afetam o tratamento dos efluentes. Não são biodegradáveis, porém se eliminam nas instalações de tratamento, em pH neutro, por absorção barro biológico, por pré-adaptação das bactérias ou terminam por degradar-se completamente nos cursos d?água. A toxicidade é nula e não apresenta acumulação.

- Hidroxicarboxilatos

São biodegradáveis, porém se utilizados unicamente. Não são muito efetivos como agentes quelantes, portanto, não têm muita importância para a indústria têxtil.

- Policarboxilatos ou poliacrilatos

São bons dispersantes e trocadores de íons, porém não são seqüestrantes. Não são biodegradáveis, porém se eliminam por absorção em barro biológico. Alguns também são eliminados até 90% por precipitação com sais de Al e Fe.

- Derivados do açúcar

São produzidos especificamente para assegurar a biodegradabilidade, porém não são de uso generalizado na indústria têxtil.

Recomendações

Recomenda-se trabalhar nos processos sem excesso de seqüestrante, apenas sobre as quantidades estequiométricas; eliminar os fosfatos inorgânicos; e tender aos fosfonatos que representam a melhor opção atual.

 

Maria Graciela Frey,
responsável pela Área de Meio Ambiente do Centro Del Investigación y Desarrollo Textil (CIT) - Argentina

Nívea Surian,
membro da Associação Argentina de Químicos y Coloristas Textiles.

 

 

O Portal Textília.net não autoriza a reprodução total ou parcial de qualquer conteúdo aqui publicado, sem prévia e expressa autorização. Infrações sujeitas a sanções.

Por: Maria Graciela Frey e Nívea Surian

Data de publicação: 01/01/2001

Conteúdo relacionado


Jeanologia introduz sustentabilidade da produção têxtil ao vestuário
O novo conceito começa na fase de desenho porque, na visão da Jeanologia, para alcançar uma produção sustentável no produto final é imprescindível considerar o impacto ambiental ao longo do desenvolvimento do produto. Essa transformação envolve toda a cadeia de abastecimento e tem como objetivo conseguir que o acabamento 5.Zero seja padrão na indústria de denim, melhorando o look e a qualidade do produto com um custo neutro.  2019-05-24 - Tags: jeanologia acabamento lavanderia sustentabilidade demo center lavanderia 5 ponto zero sustentabilizacao

Impressão digital com pigmentos: uma iniciativa notável
A partir de pesquisas de campo, trazemos um panorama de como anda a impressão digital têxtil com tintas pigmentadas no mercado brasileiro.  2019-02-05 - Tags: impressao colorida estamparia textil evoluçao historica impressao digital.

Aplicação por spray traz novo paradigma ao tingimento
A tecnologia de tingimento por pulverização propõe uma abordagem sustentável para a indústria têxtil, especialmente para o segmento índigo denim.  2019-02-05 - Tags: tingimento textil spray tecnologia inovaçao rotaspray dystar group.

Aplicação da norma NR-12 em máquinas do processo têxtil
Pesquisa de campo identifica que um dos principais desafios à implementação da norma regulamentadora é o impacto custo x produtividade.  2018-11-05

Novo modelo de cálculo do fator de cobertura para malhas (parte 2)
Com este experimento, busca-se validar o modelo IPC proposto para aplicação nas mais variadas estruturas de malhas.  2018-11-05 - Tags: calculo textil fio malharia ipc desenvolvimento malhas grosberg

O vasto universo de oportunidades da impressão digital
A ponta mais visível do iceberg da indústria da moda é a impressão digital, que está a caminho dos 10% do volume da estamparia convencional.  2018-11-05 - Tags: impressao digital oportunidades digital textil industria da moda estamparia convencional estamparia

ITMA 2015: colorimetria e estamparia digital
A ITMA 2015 foi palco da eletrônica em todo e qualquer canto. As tecnologias tradicionais não mudaram, mas tudo está se tornando automatizado, da modesta cabine de luz à mais sofisticada impressora digital. Apesar do desenvolvimento inegável, não apareceram grandes ou surpreendentes novidades. Em comparação com a ITMA 2011, onde foram anunciadas a primeira cabine de luz computadorizada e a primeira impressora “single pass”, nada tão revolucionário foi revelado. Todas as tecnologias convencionais, incluindo também a estamparia digital, deram um grande passo para tornar a indústria têxtil ainda mais moderna.  2016-08-09 - Tags: estamparia digital colorimetria itma 2015 senai cetiqt quimica têxtil

Características de durabilidade, conforto e custo de tingimentos realizados com o sistema fast finishing
Uma comparação de desempenho do processo color fast finishing com processo tradicional de pad batch do ponto de vista de custo, sustentabilidade, durabilidade e conforto.  2015-08-08 - Tags: textilia 97 analise acabamento tingimento sistema fast finishing pad batch sustentabilidade

Substâncias nocivas em artigos têxteis
A crescente preocupação com as substâncias químicas tóxicas presentes em artigos têxteis e as ações em andamento sobre o assunto.  2014-09-03 - Tags: textilia 93 substancia quimica artigos texteis toxina

As outras questões envolvidas na qualidade da estampa digital
A importância do cuidado com as operações relativas às matérias e suas características e os respectivos processo de preparação visando a uma estampa digital de qualidade.  2014-06-18 - Tags: beneficiamento textilia 92 estampa digital

Tingimento ecológico do poliéster e misturas
Autor sugere métodos para tingir fibras mistas com corantes dispersos, sem agredir o ambiente. Uma opção é o tratamento oxidativo.  2013-01-15 - Tags: poliester

Tendências para impressoras digitais
Na ITMA 2011, observou-se um aumento acentuado da velocidade das máquinas, associada à melhor relação custo-benefício.  2012-09-25 - Tags: espanha itma

Inovações para o enobrecimento têxtil
Artigo mostra os principais aspectos tecnológicos e os desenvolvimentos em corantes e auxiliares observados na ITMA 2011.  2012-09-24 - Tags: itma itma 2011

Defeitos da estamparia têxtil: causas e soluções
Os desenhos dão cor, estilo e originalidade aos tecidos, porém, sua qualidade depende de tecnologia e cuidados na hora de estampar.  2012-07-06 - Tags: estamparia

Otimização em processos de rama
Um panorama das configurações, acessórios, produtividade e economia energética neste importante equipamento têxtil  2012-07-02 - Tags: ramosa economia

Otimização em processos de rama
Um panorama das configurações, acessórios, produtividade e economia energética neste importante equipamento têxtil  2012-07-02 - Tags: .

Plasma e quitosana: tratamento de PA 6.6
Propriedades de superfícies, como hidrofilidade, podem favorecer processos de acabamento têxtil.  2011-09-14 - Tags: quitosana

Fio vaporizado para malharia
Testes mostram que a qualidade da malha de algodão aumenta.  2011-09-13 - Tags: qingdao

Estamparia digital com pigmentos
O uso correto de amaciantes e fixadores agrega valor ao tecido e evita adição de matérias-primas nocivas.  2011-09-06 - Tags: bttg

Otimização no processo de alvejamento
Estudo elaborado com base em experimento feito no setor de beneficiamento de tecido plano em indústria brasileira.  2011-09-01 - Tags: processo de alvejamento