elastano
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1
CARACTERÍSTICAS DOS ELASTANOS NOS PROCESSOS DE BENEFICIAMENTO
INTRODUÇÃOEste trabalho foi uma solicitação da Golden Química do Brasil Ltda à Universidade Politécnica da Cataluña (UPC)Barcelona – Espanha, com o objetivo de comparar quatro fios de elastano utilizados no mercado Brasileiro.Não existiu em algum momento a intenção de se mostrar qual marca é melhor do que outra, mas simplesmentediagnosticar quais as melhores condições de trabalho para os fios em questão.O trabalho foi realizado pelo Engenheiro Joel L. Gutierrez e a Engenheira Marta F. Martin, sob a orientação do Prof. Dr.Josep Valldeperas Morel.Todos procedimentos analíticos foram baseados em metodologia já estabelecidas e aprovadas para estes tipos de ensaio.Dado a extensão da pesquisa, esta é a primeira parte que foi realizada em 12 meses. Pretendemos dar continuidade aestes trabalhos.
OBJETIVO
Este projeto tem como objetivo realizar um estudo comparativo das propriedades físico-químicas de quatro fibras deelastano, cada uma delas pertencente à uma determinada marca. Será observado a influência da água, ácido, e álcali, sobdiferentes temperaturas e tempo, e sobre as propriedades das fibras.As quatro fibras serão avaliadas quanto ao pH, tenacidade e alongamento máximo de ruptura, e alongamento residualsubmetido a diferentes estiramentos.Este estudo se realizará com a intenção de poder-se otimizar os processos têxteis aos quais podem estar submetidos osartigos contendo elastano.
PARTE EXPERIMENTAL
1. Preparação do materialAs quatro fibras utilizadas neste estudo são: Dorlastan, DuPont, Acelan, e Fillatice, e o título das mesma é de 40 deniers.Preparar meadas com a ajuda de uma haste. O comprimento da meada deverá ser de 1300 ± 100 metros e terão um pesoentre 3 e 4 gramas. Para cada processo serão preparadas 3 meadas.
2. Tratamento QuímicoUma vez que as meadas estejam preparadas serão processados os tratamentos com as mesmas.A máquina utilizada para realizar os diferentes tratamentos será o Linitest, e a relação de banho fixada para todos osprocessos será de 1/20. A água utilizada será água destilada.
As condições de trabalho para cada processo serão:
CH3COOH glacialRb 1/20
CH3COOH glacialRb 1/20
H2O – Rb 1/20
[CH3COOH]=0,3 g/L [CH3COOH]=1,2 g/L
Proc. oC Min Proc. ºC Min. Proc. ºC Min.1 135 45 1 135 45 1 135 452 135 15 2 135 15 2 135 153 60 45 3 60 45 3 60 454 60 15 4 60 15 4 60 15
NaOH 50 ºBe Rb 1/20 NaOH 50 ºBe Rb 1/20[NaOH] = 0,3 g/L [NaOH] = 1,2 g/L
Proc. oC Min Proc. oC Min1 135 45 1 135 452 135 15 2 135 153 60 45 3 60 454 60 15 4 60 15
2
3. Controle de pH do banhoO contolre de pH será realizado sempre antes de iniciar o processo, e quando finalizado o processo.
4. DinamometriaAs provas de dinamometria estarão divididas em duas partes:
· A primeira consiste nas provas para se obter o alongamento e a tenacidade máxima de ruptura.· A segunda consiste nas provas para se obter o alongamento residual, repetida para os estiramentos.
O dinamômetro escolhido para realizar os ensaios será um Instron.
- Tenacidade e alongamento máximoEste ensaio consiste em colocar a fibra de elastano entre as mordaças do dinamômetro e deixar que a fibra se estire atéchegar em seu ponto de ruptura (alongamento máximo de ruptura). Antes de romper-se, a fibra irá exercer uma forçapara evitar a ruptura (está relacionada com o título do filamento, e é o que conhecemos como a tenacidade de ruptura).Estes ensaios serão realizados 25 vezes para cada processo e fibra, com estes resultados obtemos o valor médio e seusdesvios padrões (intervalos de segurança).A amostra a ser ensaiada deverá ter um cumprimento de 5 cm e uma pré tensão de 0,5 cN, desta maneira nosasseguramos que em cada ensaio todas as fibras estejam estiradas por igual.
- Alongamento residual X estiramentoEste ensaio consiste em colocar a fibra entre as mordaças e deixar que esta se estire até um certo comprimento prédeterminado. Uma vez que a fibra é estirada, fazemos ela retornar ao ponto de início do estiramento e se quantifica ocomprimento da fibra que ficou deformado, quer dizer, o comprimento que não conseguiu retornar ao seu estado inicial.O estiramento escolhido para as fibras de elastano é de 200% e 400%, e o motivo é porque a partir de 200% deestiramento a fibra de elastano começa a manifestar deformação. O motivo pelo qual foi escolhido 400% de estiramentoé porque uma vez superado 600% de estiramento, muitas fibras começam a quebras, chegando assim a romper.A amostra do ensaio que será tratada é de 5 cm e será utilizada uma pré tensão de 0,5 cN.
CONSIDERAÇÕES
Buscamos mostrar os dados da maneira mais ilustrativa e clara possível, apresentando essencialmente os resultados ealgumas conclusões tiradas dos inúmeros testes realizados.A seguir apresentamos alguns gráficos que são necessários para a ilustração e compreensão das observações feitas.
VARIAÇÃO DE pH POR PROCESSO
AGUA 60ºC
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
0 10 20 30 40 50
tiempo (min)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
AGUA 135ºC
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
0 10 20 30 40 50
tiempo (min)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
3
VARIACÃO DE pH POR PROCESSO
ÁCIDO ACÉTICO 0,3 g/L 60ºC
3
3,2
3,4
3,6
3,8
4
4,2
4,4
0 10 20 30 40 50
t iempo (m in)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
ÁCIDO ACÉTICO 0,3 g/L 135ºC
3
3,2
3,4
3,6
3,8
4
4,2
4,4
4,6
4,8
5
0 10 20 30 40 50
tiempo (min)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
ÁCIDO ACÉTICO 1,2 g/L 60ºC
3
3,1
3,2
3,3
3,4
3,5
3,6
3,7
3,8
3,9
0 10 20 30 40 50
tiempo (min)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
ÁCIDO ACÉTICO 1,2 g/L 135ºC
3
3,2
3,4
3,6
3,8
4
4,2
0 10 20 30 40 50
tiempo (min)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
NaOH 1,2 g/L 60ºC
11,2
11,4
11,6
11,8
12
12,2
12,4
0 10 20 30 40 50
tiempo (min)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
NaOH 1,2 g/L 135ºC
11,2
11,4
11,6
11,8
12
12,2
12,4
0 10 20 30 40 50
tiempo (min)
pH
DORLASTAN
DU PONT
ACELAN
FILLATICE
4
Espectroscopia de Infra Vermelho
Um dos propósitos a se cumprir com este projeto era o de tentar dar uma justificativa química ao comportamento físicodas fibras testadas. Depois de realizar todos os ensaios convenientes com espectroscopia de Infra Vermelho,não foipossível chegar ao propósito do estudo devido à complexidade do teste e ao motivo de que seria necessário criar umnovo projeto baseando-se unicamente no estudo dos espectros.
A seguir são apresentados os espectros pertinentes de cada fibra tratada com água, ácido acético, e soda cáustica e umarápida análise sobre qual dos fatores, tempo e temperatura, influem mais na estrutura química da fibra. O espectro estádividido em duas partes com o objetivo de facilitar sua análise. As longitudes mais importantes na hora de se realizar aanálise são a 1730 cm-1, 1550cm-1, 1250cm-1, e 1100cm-1.
LYCRA ÁGUA
A fibra apresenta um comportamento a respeito da temperatura definindo-se especialmente em 1025 cm-1 y 2960 cm-1.Pode-se observar que ao aumentar o tempo de processo se define principalmente em 1100 cm-1.
ACELAN ÁGUA
A estrutura permanece constante em cada temperatura, definindo-se à alta temperatura em 1025 cm-1 e atenuando-se em2730 cm-1.
DupontH2O 135 45´DuPont H2O 135 15'DuPontH2O 60 15'DuPontH2O 60 45'
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0.14
Ab
so
rba
nc
e
80010001200140016001800
Wavenumbers (cm-1)
DupontH2O 135 45́DuPont H2O 135 15'DuPontH2O 60 15'DuPontH2O 60 45'
-0.010
0.000
0.010
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
Ab
sorb
ance
2700275028002850290029503000305031003150Wavenumbers (cm-1)
AcelanH2O135 45́AcelanH2O135 15'AcelanH2O60 15'AcelanH2O60 45'
-0.030
-0.020
-0.010
0.000
0.010
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
Abs
orba
nce
27502800285029002950300030503100Wavenumbers (cm-1)
AcelanH2O135 45́AcelanH2O135 15'AcelanH2O60 15'AcelanH2O60 45'
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
0.070
0.080
0.090
0.100
0.110
0.120
0.130
Abs
orba
nce
100011001200130014001500160017001800Wavenumbers (cm-1)
5
FILLATICE ÁGUA
A fibra apresenta maior sensibilidade ao tempo de processo, produzindo uma atenuação a longos tempos em 1730 cm-1 y1540 cm-1.
DORLASTAN ÁGUA
A fibra apresenta maior sensibilidade ao tempo de processo que à temperatura. O incremento de tempo produz umamaior definição da estrutura, especialmente em 2923 cm-1 e em 1540 cm-1.
LYCRA 1,2 g/L de NaOH
O comportamento desta fibra é mais sensível ao tempo que à temperatura, já que os espectros correspondentes à 60º 15´e 135º 15´ apresentam uma variação estrutural mínima. Entretanto os processos, com tempos de 45’ apresentou-se umcomportamento distinto frente à temperatura. Para 60ºC o tempo influi definindo claramente a microestrutura da fibra,contrariamente ao observado para 135ºC, especialmente refletido em ondas com comprimento de 1100 cm-1, 1540 cm-1,1705 cm-1 e 2800 cm-1.
Fillatice H2O135 45́FillaticeH2O60 45'FillaticeH2O60 15'FillaticeH2O135 15'
0.010
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
0.070
0.080
0.090
Abs
orba
nce
1000110012001300140015001600170018001900Wavenumbers (cm-1)
Fillatice H2O135 45́FillaticeH2O60 45'FillaticeH2O60 15'FillaticeH2O135 15'
0.005
0.010
0.015
0.020
0.025
0.030
0.035
0.040
0.045
0.050
0.055
0.060
0.065
0.070
Abs
orba
nce
275028002850290029503000Wavenumbers (cm-1)
DorlastanH2O135º45́DorastanH2O135 15'DorlastanH2O60º15'DorlastanH2O60 45'
0.000
0.010
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
0.070
0.080
0.090
Abs
orba
nce
275028002850290029503000305031003150Wavenumbers (cm-1)
DorlastanH2O135º45́DorastanH2O135 15'DorlastanH2O60º15'DorlastanH2O60 45'
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
0.070
0.080
0.090
0.100
Abs
orba
nce
100012001400160018002000Wavenumbers (cm-1)
28
52
,90
29
24
,10
*DuPont135º45´*DuPont60º45´*DuPont60º15´*DuPont135º15´*DuPont135º15´
0,000
0 ,010
0 ,020
0 ,030
0 ,040
0 ,050
0 ,060
0 ,070
0 ,080
0 ,090
0 ,100
Ab
so
rban
ce
2500260027002800290030003100
W avenum bers (c m-1)
* *DuPon t13 5º45 ´**D uPont60º45 ´**D uPont60º15 ´* *DuPon t13 5º15 ´
0,000
0 ,010
0 ,020
0 ,030
0 ,040
0 ,050
0 ,060
0 ,070
0 ,080
0 ,090
0 ,100
Ab
so
rba
nc
e
60080010001200140016001800
W ave num be rs (c m-1 )
6
ACELAN 1,2 g/L de NaOH
Esta fibra possui maior sensibilidade à temperatura, enquanto que a variação estrutural provocada pelo tempo é poucosignificaiva, em especial quando processada a baixa temperatura. Ao aumentar a temperatura é provocada uma claradefinição geral da estrutura, de forma mais acentuada em 803 cm-1,1100 cm-1,1540 cm-1, 1730 cm-1 e 2950 cm-1.
DORLASTAN 1,2 g/L NaOH
Os espectros dos distintos processos apresentam constância frente à temperatura e ao tempo. Ligeiramente mais sensívelao tempo de processo, e em especial à temperatura de 135ºC, na zona característica do elastano, de 1100 a 1730 cm-1.
FILLATICE 1,2 g/L NaOH
Observa-se maior sensibilidade da fibra ao tempo de processo do que à temperatura submetida. Não apresenta grandesvariações estruturais, mas ligeiras atenuações com o tempo e em especial a temperatura de 135 ºC, para 1100 cm-1, 1550cm-1 e 1730 cm-1.
27
97
,15
28
52
,26
*Dorla sta n13 5º45 ´*Dorla sta n13 5º15 ´* Dorlastan6 0º15 ´* Dorlastan6 0º45 ´
0,000
0 ,005
0 ,010
0 ,015
0 ,020
0 ,025
0 ,030
0 ,035
0 ,040
0 ,045
0 ,050
0 ,055
Ab
so
rba
nc
e
255026002650270027502800285029002950300030503100
W ave num be rs (c m-1 )
*D orla s ta n13 5º45 ´*D orla s ta n13 5º15 ´* Dorlas tan6 0º15 ´* Dorlas tan6 0º45 ´
0 ,00 0
0 ,00 5
0 ,01 0
0 ,01 5
0 ,02 0
0 ,02 5
0 ,03 0
0 ,03 5
0 ,04 0
0 ,04 5
0 ,05 0
0 ,05 5
0 ,06 0
0 ,06 5
Ab
so
rba
nc
e
1 0001 1001 2001 3001 4001 5001 6001 7001 800
W av e num be rs (c m-1 )
1540
,80
1636
,39
1733
,56
*Fillatice135º15 1́,2g/LNaOH*Fillatice60º45 1́,2g/LNaOH*Fillatice135º45 1́,2g/LNaOH*Fillatice60º15 1́,2g/LNaOH
-0,010
0,000
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050
0,060
0,070
0,080
0,090
Abso
rban
ce
9001000110012001300140015001600170018001900
Wavenumbers (cm-1)
17
33
,56
*F i l la tic e 135 º45 ´1,2 g/LN aOH*Fi l l atic e60 º15 ´1,2 g/LN aOH**F i l la tic e 135 º15 ´1,2 g /LN aO H* *Fi l l atic e60 º45 ´1,2 g/LN aOH
0 ,00 5
0 ,01 0
0 ,01 5
0 ,02 0
0 ,02 5
0 ,03 0
0 ,03 5
0 ,04 0
0 ,04 5
0 ,05 0
0 ,05 5
0 ,06 0
0 ,06 5
0 ,07 0
0 ,07 5
Ab
so
rba
nc
e
1 6401 6601 6801 7001 7201 7401 7601 7801 8001 8201 8401 8601 8801 900
W av e num be rs (c m-1 )
12
60
,80
13
11
,87
13
83
,45
14
13
,11
15
40
,83
16
37
,48
17
32
,95
*A celan60º45 ´*Ac elan135º45 ´*A celan60º15 ´*Ac elan135º15 ´
0,000
0 ,010
0 ,020
0 ,030
0 ,040
0 ,050
0 ,060
0 ,070
0 ,080
0 ,090
0 ,100
0 ,110
0 ,120
0 ,130
0 ,140
0 ,150
0 ,160
Ab
so
rba
nc
e
13001400150016001700180019002000W avenumbers (c m-1)
511,
68
771,
04
803,
06
109
4,3
6
126
0,8
0
*Acelan60º45´*Ac elan135º45 ´*Acelan60º15´*Ac elan135º15 ´
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
Abs
orb
anc
e
5006007008009001000110012001300
Wavenumbers (c m-1)
7
DORLASTAN 1,2 g/L ÁCIDO ACÉTICO
A fibra apresenta sensibilidade à temperatura e ao tempo de processo, e o aumento de ambos produz maior definição desua estrutura, ainda que não sofra variações funcionais importantes.
LYCRA 1,2 g/L ÁCIDO ACÉTICO
Pode-se observar como é afetada principalmente sua estrutura à temperatura de processo, atenuando as zonascaracterísticas do elastano, tais como em 1730 cm-1, 1540 cm-1, 1100 cm-1 e 1250 cm-1.
ACELAN 1,2 g/L ÁCIDO ACÉTICO
Nestes casos cada temperatura tem uma tendência distinta, pois para 60ºC o tempo define os grupos estruturais,enquanto que para 135ºC o tempo de processo atenua estes grupos, que se encontram principalmente em 1100 cm-1,1250 cm-1, 1540 cm-1 e 1730 cm-1.
*Dorlastan60º15´Ac1,2g/L**123b*Dorlastan60º45´Ac1,2g/L*Dorlas tan135º15´Ac1,2g/L*Dorlas tan135º45´Ac1,2g/L
-0,010
0,000
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050
0,060
0,070
0,080
0,090
Abs
orb
anc
e
2550260026502700275028002850290029503000305031003150
Wavenumbers (c m-1)
*Dorla sta n60 º15 ´Ac1 ,2g /L**123b
*Do rlas tan1 35º 15´Ac 1,2g/L
*Do rlas tan1 35º 45´Ac 1,2g/L
**D orla stan60º 45´Ac 1,2g/L
-0,0 4
-0,0 2
0,0 0
0,0 2
0,0 4
0,0 6
0,0 8
0,1 0
0,1 2
0,1 4
Ab
so
rba
nc
e
9001000110012001300140015001600170018001900
W ave num be rs (c m-1 )
*DuP ont60º45´Ac 1,2g/L*DuP ont60º15´Ac 1,2g/L*DuPont135º15´Ac 1,2g/L*DuPont135º45´Ac 1,2g/L
-0,005
0,000
0,005
0,010
0,015
0,020
0,025
0,030
0,035
0,040
0,045
0,050
0,055
0,060
0,065
0,070
0,075
Ab
so
rba
nc
e
260026502700275028002850290029503000305031003150
W avenum bers (c m-1)
* DuP ont60º 45´A c 1,2g/L* DuP ont60º 15´A c 1,2g/L*DuPo nt1 35º 15´A c 1 ,2g/L*DuPo nt1 35º 45´A c 1 ,2g/L
-0 ,005
0 ,000
0 ,005
0 ,010
0 ,015
0 ,020
0 ,025
0 ,030
0 ,035
0 ,040
0 ,045
0 ,050
0 ,055
0 ,060
0 ,065
0 ,070
0 ,075
Ab
so
rba
nc
e
90010001100120013001400150016001700180019002000
W ave num be rs (c m-1 )
*Ace lan60º15´Ac 1,2g/L*Ace lan60º45´Ac 1,2g/L*A celan135º15´Ac 1,2g/L*A celan135º45´Ac 1,2g/L
0 ,000
0 ,010
0 ,020
0 ,030
0 ,040
0 ,050
0 ,060
0 ,070
0 ,080
0 ,090
Ab
so
rba
nc
e
260027002800290030003100
W avenumbers (c m-1)
*Acelan60º15´Ac 1,2g/L*Acelan60º45´Ac 1,2g/L*Acelan135º15´Ac 1,2g/L*Acelan135º45´Ac 1,2g/L
-0,010
0,000
0,010
0,020
0,030
0,040
0,050
0,060
0,070
0,080
0,090
0,100
0,110
0,120
0,130
0,140
Abs
orb
anc
e
9001000110012001300140015001600170018001900
Wavenumbers (c m-1)
8
FILLATICE 1,2 g/L ÁCIDO ACÉTICO
A fibra apresenta maior sensibilidade ao tempo de processo, especialmente para 60ºC, produzindo desordem na estruturacapaz de provocar maior detecção de grupos estruturais em 1730 cm-1 e principalmente em 1540 cm-1.
OBSERVAÇÕES
Avaliação dos resultados do controle de pH
Nos gráficos observa-se que os processos em meio neutro são aqueles que apresentam maior variação, e devemosconsiderar este aspecto como sendo muito importante, pois o processo termina em meio alcalino. O processo em meioalcalino tem um pH praticamente constante no caso de 1,2 g/L, e a baixa temperatura no caso de 0,3 g/L. Em meio ácido,existe certa variabilidade, o que diminui ao incrementar a concentração, sendo de menor magnitude do que no meioneutro.Em geral, a estabilidade do processo diminui ao incrementar a temperatura e se mantém ao aumentar o tempo deprocesso.O processo de tratamento com água, em geral aumenta o pH à 60ºC com o tempo e de forma mais acentuada aoincrementar a temperatura. A 135ºC se estabiliza e não varia em nenhuma fibra em relação ao tempo. O comportamentomais regular neste processo é o da fibra Fillatice, e a mais irregular a Lycra, neste caso.No processo 2, com baixa concentração de ácido acético, a variação de pH em geral não é como no processo 1 comágua, no entanto também pode ser importante em determinados casos. Igual ao que ocorre em água, parece que oaumento é produzido basicamente pela variação de temperatura. Neste caso a fibra que apresenta maior variação é a daFillatice.No terceiro processo, com 1,2 g/L de ácido acético, a variação geral de pH é menos significativa, aumentandoligeiramente ao aumentar a temperatura, sem ultrapassar o pH 4, o que não apresentaria um efeito tão importante comonos casos anteriores.No processo com 0,3 g/L de NaOH, pode-se considerar um pH estável a 60ºC, enquanto que ao aumentar a temperaturao pH diminui de uma foram mais significativa, especialmente para o Dorlastan e Fillatice.O quinto processo, com alta concentração de álcali, pode ser considerado como o tratamento mais estável em relação aopH, porque praticamente não é afetado pelo tempo e nem a temperatura do processo. Em geral, os tratamentos alcalinosoferecem uma estabilidade superior durante todo o processo, em relação ao meio ácido, e muito mais acentuada secomparada com o meio neutro.
*Fi l lat ice60º45´A c 1,2 g/L
*Fi l lat ice60º15´A c 1,2 g/L
*Fi l latic e135º1 5´A c 1,2 g/L
*Fi l latic e135º4 5´A c 1,2 g/L
0 ,015
0 ,020
0 ,025
0 ,030
0 ,035
0 ,040
0 ,045
0 ,050
0 ,055
0 ,060
0 ,065
0 ,070
0 ,075
0 ,080
0 ,085
0 ,090
Ab
so
rba
nc
e
280028502900295030003050
W ave num be rs (c m-1 )
*Fi llatice60º45´A c 1,2 g/L*Fi llatice60º15´A c 1,2 g/L*Fi l latic e135º15´A c 1,2 g/L*Fi l latic e135º45´A c 1,2 g/L
0 ,000
0 ,010
0 ,020
0 ,030
0 ,040
0 ,050
0 ,060
0 ,070
0 ,080
0 ,090
0 ,100
0 ,110
Ab
so
rba
nc
e
9001000110012001300140015001600170018001900
W avenumbers (c m-1)
9
TENACIDADE – ALONGAMENTO
DORLASTAN
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
0 60 120
Tem peratura ºC
Ten
acid
adcN
/den
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
DORLASTAN
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
0 60 120
Tem peratur a ºC
Elo
ng
ación
%
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
LYCRA
0,8
0,9
1
1,1
1,2
1,3
1,4
0 60 120
Tem peratur a ºC
Ten
acid
adcN
/den
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
10
LYCRA
500
600
700
800
900
0 60 120
Tem peratur a ºC
Elo
ng
ación
%
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
ACELAN
0,9
1
1,1
1,2
1,3
1,4
0 60 120
Tem peratur a ºC
Ten
acid
adcN
/den
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
ACELAN
600
700
800
900
1000
0 60 120
Tem peratur a ºC
Elo
ng
ación
%
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
11
FILLATICE
0,9
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
0 60 120
Temperatura ºC
Ten
acid
adcN
/den
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
FILLATICE
600
700
800
900
1000
0 60 120
Temperatura ºC
Elo
ng
ación
%
Agua 15'
Ácido 0,3:15'
Ácido 1,2:15'
NaOH 0,3:15'
NaOH 1,2:15'
Agua 45'
Ácido 0,3:45'
Ácido 1,2:45'
NaOH 0,3:45'
NaOH 1,2:45'
12
OBSERVAÇÕES
Avaliação dos resultados de Tenacidade - Alongamento:
No estudo por fibra, pode-se observar que para o Dorlastan, existe uma diminuição importante e progressiva detenacidade ao aumentar as condições do processo. O processo 1 e 2, apresentam uma diminuição de tenacidade maisbrusca, enquanto que as de concentração 1,2 g/L de ácidos e álcali, oferecem uma queda menor. O reflexo destadiminuição de tenacidade encontra-se no aumento do Alongamento ao aumentar o tempo e temperatura. Neste caso, ostratamentos com ácido oferecem melhor estabilidade.
Diferentemente do Dorlastan, a Lycra, apresenta tendência a aumentar sua tenacidade com o incremento das condiçõesdo processo, a não ser nos tratamentos com álcali, que oferecem importante inflexão ao ser submetido a 135ºC e 45’. Oprocesso 1 com água, ainda que seja o de menor magnitude, é o mais constante ao longo dos distintos processos. Nestescasos o alongamento aumenta, basicamente com o aumento da temperatura, ainda que o tempo a 60ºC produz umapequena diminuição, e a 135ºC produz um pequeno incremento, diferentemente dos processos 2 e 4 que no processomais extremo diminui o seu alongamento.
No caso do Acelan, a tenacidade decresce ao aumentar-se as condições, a não ser nos tratamentos em que diminuemsignificativamente ao variar a temperatura, e posteriormente recuperam a 135ºC e 45’. O alongamento dos processos 3 e5 aumenta gradualmente ao incrementar as condições, enquanto que nos outros processos é produzido um salto bruscoao aumentar a temperatura, e posteriormente decresce na última condição.
Fillatice parece ter um comportamento mais regular em função do intervalo das cotas do gráfico, no entanto são maiscomplexas devido à progressão das mesmas. Com água a tenacidade aumenta até as condições de 135ºC e 15’,comportamento similar ao processo 3 com ácido 1,2 g/L, sendo que este último apresentou um processo mais regular. Osprocessos 2 e 4, com baixas concentrações de produtos, começam a diminuir sua tenacidade com o aumento datemperatura, sendo a queda mais brusca no caso do ácido à 0,3 g/L. Por último, o processo 5, com 1,2 g/L de álcali, éconstante, apresentando uma pequena diminuição na condição de 135ºC e 15’. A respeito do alongamento, a tendênciageral é de aumento gradual com o aumento das condições, um pouco mais importante nos processos 1, 2 e 4.
CONCLUSÕES
Uma dúvida sempre paira na escolha do processo adequando de tingimento. Qual o melhor meio para se tingir um PES /PUE? meio alcalino ou ácido ? Qual a temperatura adequada ? Quanto tempo posso deixar no patamar para não afetar ascaracterísticas do meu fio?. Estas são dúvidas comuns e que surgem na escolha de qualquer artigo beneficiado com oelastano, seja ele PES/PUE, CO/PUE, PA/PUE, etc...Buscando trazer os dados mensurados nesta pesquisa ao nosso dia a dia dentro de um processo de beneficiamento deartigos com elastano, podemos tirar algumas conclusões claras, sendo que a primeira e mais importante delas é que cadafio de elastano reage diferentemente quando submetido à um mesmo tratamento químico.A Golden Química buscou com esta matéria apresentar aos senhores leitores que existe a necessidade de se testar econhecer com profundidade o fio que estamos utilizando. Sejam testes em suas características físicas, como a perda deelasticidade em diversos meios, ou testes em suas características químicas, como a resistência à produtos e óleosutilizados. Acreditamos que estas informações podem se úteis, e que só assim é possível se desenvolver um processorealmente seguro e eficiente ao seu artigo.